KR100397930B1 - 저마찰 가이드판을 가진 블로운 필름 압출기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열가소성 수지인 폴리올레핀의 관형상태 필름인 블로운 필름 (Blown Film)을 생산하는 블로운 필름 압출기에 있어서, 필름(4)을 지지하는 역할을 하는 장치인 가이드판(5)에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면 종래의 가이드판(5)을 구성하는 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트(9)인 테플론 시트 (Teflon Sheet), 아세탈 수지 시트(Acetal Resin Sheet) 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트(Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene Sheet)를 부착한 가이드바를 철재 프레임(5")에 고정하여 만든 저마찰 가이드판(5)을 가진 블로운 필름 압출기에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 블로운 필름 압출기의 저마찰 가이드판(5)은 저마찰 플라스틱 시트(9)인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 부착함으로써, 블로운 필름 생산시 필름(4)을 지지하는 가이드판(5)과 필름(4) 표면의 마찰이 극소화되어 필름(4) 표면의 물성 및 광택도가 우수할 뿐 아니라, 장시간 작업시 필름(4) 표면이 깎여서 발생하는 분진의 양이 현저히 감소되기 때문에 작업장의 환경오염 방지 및 분진을 청소하기 위해 압출기 가동을 중단할 필요가 없어져 생산량을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 열가소성 수지인 폴리올레핀의 관형상태 필름인 블로운 필름 (Blown Film)을 생산하는 블로운 필름 압출기에 있어서, 필름을 지지하는 역할을하는 장치인 가이드판에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면 종래의 가이드판을 구성하는 목재 가이드바 표면에 저마찰 플라스틱 시트인 테플론 시트(Teflon Sheet), 아세탈 수지 시트(Acetal Resin Sheet) 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트(Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene Sheet)를 부착한 가이드바를 철재 프레임에 고정하여 만든 저마찰 가이드판을 가진 블로운 필름 압출기에 관한 것이다.
필름의 종류에는 그 제조방식에 따라 블로운 필름(Blown Film)과 평판 필름 (Cast Film)으로 구분되는데, 이중 블로운 필름은 블로운 필름 압출기에 의해 원하는 두께의 관형 상태로 제조되는 것이다.
도 3은 종래의 블로운 필름 압출기의 구조도로서, 원료인 폴리머를 용융상태로 만들어 주는 압출기 본체(1), 폴리머가 나오는 압출기 본체(1)의 끝부분으로서 필름(4)을 만들기 위하여 일정한 두께로 폴리머가 나오게 하는 다이(Die)(2), 다이(2)에서 나오는 폴리머가 가지고 있는 열을 식혀주는 에어링(3), 다이(2)에서 나오는 필름(4)을 지지하는 가이드판(5), 필름(4)을 일정한 속도로 잡아당겨 필름(4)이 일정한 장력을 가지게 하는 롤러인 닙롤(6), 생산되는 필름(4)의 방향을 잡아주는 가이드롤(7) 및 완성된 필름(4)을 감아주는 권취롤(8)로 이루어지는 블로운 필름 압출기를 보여준다.
가이드판(5)은 철재 프레임(5")에 다수의 가이드바(5')를 고정하여 만든 것으로, 두개의 가이드판(5)을 삼각형 모양이 되도록 하여 닙롤(6)의 하단에 부착한다.
이러한 종래의 가이드판(5)은 목재 가이드바(5')를 사용함으로 인해 가이드판(5)과 필름(4) 표면의 과도한 마찰로 인해 필름(4) 표면이 손상되어 물성 및 광택도가 저하되어 완제품의 가치를 떨어뜨리는 문제점이 있었고, 장시간 작업시 필름 (4) 표면이 깎여서 분진이 많이 발생하여 작업장의 환경오염 및 청소를 해야하는 등의 문제점이 있었으며, 압출기 청소를 위해서는 생산을 중단해야 하는 등의 번거로움 및 생산량 감소를 유발시키는 단점이 있었다.
이에 본 발명에서는 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 가이드판 (5)을 구성하는 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 부착함으로써, 가이드판(5)과 필름(4) 표면의 마찰을 극소화시키는 저마찰 가이드판(5)을 가진 블로운 필름 압출기를 제공하고자 한다.
도 1은 본 발명의 블로운 필름 압출기의 구조도.
도 2는 본 발명의 가이드바에 저마찰 플라스틱 시트를 부착한 단면 구조도.
도 3은 종래의 블로운 필름 압출기의 구조도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 압출기 본체 2 : 다이(Die)
3 : 에어링 4 : 필름
5 : 가이드판 5': 가이드바
5": 철재 프레임 6 : 닙롤
7 : 가이드롤 8 : 권취롤
9 : 저마찰 플라스틱 시트
본 발명의 블로운 필름 압출기의 저마찰 가이드판(5)은 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 부착한 가이드바 다수개를 철재 프레임에 고정용 볼트 (Bolt)를 사용하여 고정하여 만든 것이다.
도 1은 본 발명의 블로운 필름 압출기의 구조도로서, 원료인 폴리머를 용융상태로 만들어 주는 압출기 본체(1), 폴리머가 나오는 압출기 본체(1)의 끝부분으로서 필름(4)을 만들기 위하여 일정한 두께로 폴리머가 나오게 하는 다이(Die)(2),다이(2)에서 나오는 폴리머가 가지고 있는 열을 식혀주는 에어링(3), 다이(2)에서 나오는 필름(4)을 지지하는 가이드판(5), 필름(4)을 일정한 속도로 잡아당겨 필름(4)이 일정한 장력을 가지게 하는 롤러인 닙롤(6), 생산되는 필름(4)의 방향을 잡아주는 가이드롤(7) 및 완성된 필름(4)을 감아주는 권취롤(8)로 이루어지는 블로운 필름 압출기를 보여준다.
가이드판(5)은 철재 프레임(5")에 다수의 가이드바를 고정하여 만든 것으로, 두개의 가이드판(5)을 삼각형 모양이 되도록 하여 닙롤(6)의 하단에 부착한다.
도 2는 본 발명의 가이드판(5)의 철재 프레임(5")에 부착되는 가이드바에 관한 것으로 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트(9)를 부착한 단면 구조도로서, 본 발명의 가이드판(5)을 구성하는 가이드바는 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트(9)인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 스테이플러(Stapler)를 사용하여 부착시킨 것이다.
다음의 표 1은 본 발명에서 사용되는 저마찰 플라스틱(9)인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트의 기본 물성을 알아보기 위해 이들의 마찰계수와 용융점을 알아본 것이다.
| 구분 | 단위 | 테플론 | 아세탈 수지 | 초고분자량 폴리에틸렌 | 목재 |
| 마찰계수 | kgf/㎠ | 0.03 | 0.15 | 0.07 | 1.0 |
| 용융점 | ℃ | 330 | 170 | 130 |
표 1의 결과를 보면, 본 발명에서 사용되는 저마찰 플라스틱인 테플론의 마찰계수는 0.03kgf/㎠이고, 아세탈 수지의 마찰계수는 0.15kgf/㎠이고, 초고분자량 폴리에틸렌의 마찰계수는 0.07kgf/㎠로 목재의 마찰계수인 1.0kgf/㎠과 비교했을 때 상당히 작아졌음을 알수 있다.
또한 테플론의 용융점은 330℃, 아세탈 수지의 용융점은 170℃, 초고분자량 폴리에틸렌은 130℃로서, 이는 블로운 필름 제조시 압출기 본체의 끝부분인 다이에서 나오는 폴리머가 가지고 있는 열이 에어링에 의해 식혀졌을 때의 온도가 대략 120℃이기 때문에 상기의 용융점을 가지는 각각의 저마찰 플라스틱 시트(9)가 본 발명의 가이드판(5)에 사용될 수 있음을 설명해 준다.
이러한 본 발명의 블로운 필름 압출기의 저마찰 가이드판(5)은 저마찰 플라스틱 시트(9)인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 부착함으로써, 블로운 필름 생산시 필름(4)을 지지하는 가이드판(5)과 필름(4) 표면의 마찰이 극소화되어 필름(4) 표면의 물성 및 광택도가 우수할 뿐 아니라, 장시간 작업시 필름(4) 표면이 깎여서 발생하는 분진의 양이 현저히 감소되기 때문에 작업장의 환경오염 방지 및 분진을 청소하기 위해 압출기 가동을 중단할 필요가 없어져 생산량을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
표 2는 각각 종래의 목재 가이드바(5')를 사용한 가이드판(5)으로 이루어진 블로운 필름 압출기와, 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트(9)인 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트를 부착한 가이드바를 사용한 가이드판(5)으로 이루어진 블로운 필름 압출기를 이용하여 10시간에 걸쳐 경질의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE : High Density Polyethylene)을 생산한 후에, 각각의 재질 표면에 붙어 있는 분진의 양을 육안으로 관찰한 결과를 보여준다.
이때 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 및 초고분자량 폴리에틸렌 시트에 붙어 있는 분진의 양은 목재 표면에 붙어 있는 분진의 양을 100이라고 하였을 때의 상대적인 값으로 표시하였다.
| 구분 | 목재 | 테플론 시트 | 아세탈 수지 시트 | 초고분자량 폴리에틸렌 시트 |
| 분진의 양 | 100 | 20 | 15 | 25 |
표 2의 결과를 보면, 본 발명에서와 같이 종래의 목재 가이드바(5') 표면에 저마찰 플라스틱 시트(9)를 부착한 가이드바를 사용한 가이드판(5)으로 이루어진 블로운 필름 압출기를 이용하여 필름(4)을 생산하였을 때에는 각각의 저마찰 플라스틱 시트(9)에 붙어 있는 분진의 양이 각각 테플론 시트 표면에 20, 아세탈 수지 시트 표면에 15, 초고분자량 폴리에틸렌 시트에 25로, 종래의 목재 가이드바(5')를 사용한 가이드판(5)으로 이루어진 블로운 필름 압출기를 이용하여 필름(4)을 생산하였을 때의 목재 표면에 붙어 있는 분진의 양 100과 비교했을 때 분진의 양이 현저히 감소했음을 알수 있다.
Claims (2)
- 철재 프레임(5")에 목재 가이드바(5')가 고정되어 이루어지는 가이드판(5)을 가진 블로운 필름 압출기에 있어서, 목재 가이드바(5') 표면에 테플론 시트, 아세탈 수지 시트 또는 초고분자량 폴리에틸렌 시트와 같은 저마찰 플라스틱 시트(9)가 부착된 것을 특징으로 하는 블로운 필름 압출기.
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