KR100627771B1 - 합성수지 장식물 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 범퍼와 도어 및 각종 용품에 부착하여 장식을 목적으로 사용되는 합성수지 장식물을 제조할 때 재생재료로 성형하는 본체의 표면에 신재료를 일체로 동시에 압출 성형할 수 있도록 함으로써 합성수지 장식물의 제조원가를 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 폐합성수지의 재활용으로 천연자원을 보호하고, 환경 오염도 방지할 수 있도록 하는 합성수지 장식물 제조방법에 관한 것으로, 이는 압출기의 호퍼에 원료를 공급하고, 그 원료를 히터에 의해 가열된 이송부로 스크류를 이용해 이송시키면서 가열하며, 가열된 원료를 계속 이송시키려는 스크류의 이송압력으로 가열된 원료를 다이를 통해 압출하여 성형하는 장식물 제조방법에 있어서, 천연원료 100중량%에 4~6중량%의 안정제를 혼합하여 110℃~130℃로 가열하여 신재료를 준비하는 단계와, 폐합성수지 100중량%에 5~8중량%의 안정제를 첨가하여 120℃~140℃로 가열하여 재생재료를 준비하는 단계와, 상기 압출기에 구비된 2개의 호퍼에 상기 신재료와 상기 재생재료를 각각 투입하는 단계와, 상기 재생재료와 신재료를 각각의 이송부를 통해 다이까지 이송시키면서 신재료는 120℃~140℃로 가열하고 재생재료는 130℃~150℃로 가열하고 하는 단계와, 상기 가열되면서 이송된 재생재료와 신재료가 다이를 통과하면서 재생몸체와 신재표피로 일체가 되게 압출 성형하는 단계로 장식물을 제조함으로써 이룰 수 있는 발명이다.

Description

합성수지 장식물 제조방법{An ornament forming process of synthetic resin}

도 1은 통상적인 압출기를 보인 사용상태 예시도

도 2는 본 발명에 의해 제조된 장식물의 일 실시예를 보인 일부 사시도

도 3은 본 발명 도 2의 확대 종단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 장식물 20 : 재생몸체

30 : 신재표피

본 발명은 자동차의 범퍼와 도어 및 각종 용품에 부착하여 장식을 목적으로 사용되는 합성수지 장식물 제조방법에 관한 것으로,

특히, 합성수지 중에서도 연질 PVC 또는 고무재질의 장식물을 형성하면서 그 장식물을 재생재료로 압출하면서 그 표면에 신재료를 씌울 수 있도록 하는 합성수지 장식물 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 범퍼와 도어를 비롯하여 각종 용품의 모서리 부분을 장식처리할 때 또는 외부와의 작은 접촉으로부터 물품을 보호하고자 할 때는 충격 흡수력이 있는 합성수지 중에서 연질의 PVC 또는 고무재질의 재료를 사용하여 본체를 형성하고 그 본체의 표면을 그대로 외부에 노출시키거나 그 표면에 알루미늄 박판이나 은박지 및 반사시트 등의 장식부재를 부착함으로서 외관미를 향상시킬 수 있도록 하고 있다.

상기와 같은 목적으로 종래의 자동차나 각종 용품의 장식용으로 사용되는 장식물은 재생재료를 사용하고는 있지만, 재생재료를 사용하는 경우는 그 표면에 알루미늄 박판이나 은박지 및 반사시트 등의 장식부재를 부착할 때만 사용되고, 장식물의 표면이 외부로 노출되도록 하는 경우에는 장식물 전체를 신재료로 압출하여 제조하고 있다.

상기와 같이 장식물의 표면에 장식부재를 부착할 때와 부착하지 않을 때에 따라 신재료와 재생재료를 구분하여 사용하는 이유를 살펴보면, 먼저 재생재료와 신재료의 원가 차이는 약 2.5배 정도의 차이를 나타내고 있으므로 신재료보다는 재생재료를 사용하는 것이 원가를 절감할 수 있는 중요한 요인이 되어 재생재료의 사 용을 선호하게 된다.

그러나 재생재료는 수거된 폐합성수지를 재처리하여 재생재료를 만든 후에 압출기에서 필요한 형상으로 압출성형하는 것이므로 압출된 장식물의 단면 밀도가 불량하고 표면 거칠기도 매우 거칠기 때문에 장식물의 표면을 그대로 외부로 노출된 표면으로 사용할 수 없게 될 뿐만 아니라, 그로 인하여 그 표면에 알루미늄 박판이나 은박지 및 반사시트 등의 장식부재를 부착할 때만 재생재료를 사용하였다.

특히 상기와 같이 수거한 폐품으로 재생된 재생재료는 색소와의 혼합도 매우 어렵고, 색소가 혼합되어도 원하는 색을 표현하기가 불가능할 뿐만 아니라, 그 재생재료의 표면은 밀도도 불량하고, 그 표면의 거칠기도 불량하여 도색작업도 할 수 없는 문제점이 있었다.

한편 상기와 같은 재생재료는 수거한 재활용 폐합성수지를 180℃~210℃의 고온으로 가열하여 용융시키고, 그 용융된 재활용 폐합성수지 100중량%에 5~8중량%의 안정제를 첨가하여 재생시킨 후, 재생재료를 입자타입으로 만드는 작업으로 마무리한다.

상기와 같이 만들어진 재생재료는 도 1에 도시한 바와 같이 성형물을 압출할 때 압출기(1)의 히터(7)로 이송부(3)를 가열하여 180℃~200℃의 온도로 상승시키고, 모터(5)에 전원을 인가하여 벨트(5a)와 풀리(5b)(5c)에 의해 연결된 스크류(6)가 회전되도록 하면 호퍼(4)에 공급되었던 재생재료가 스크류(6)에 의해 이송부(3) 내부에서 이송을 시작하게 된다.

상기와 같이 회전하는 스크류(6)에 의해 이송부(3) 내에서 이송되는 합성수 지 원료는 히터(7)에 의해 가열된 이송부(3) 내에서 녹으면서 이송되고, 그 이송방향으로 프레임(2)에 볼트(8a)에 의해 고정된 연결구(8)와 그 연결구(8)에 한쌍의 협지구(9a)(9b)에 의해 결합된 다이(9)로 이어지므로 합성수지 원료가 다이(9)를 통해 배출되면서 다이(9)형상의 단면형상으로 압출 성형되는 것이다.

이때 상기와 같은 종래의 재생재료는 스크류(6)에 의해 이송부(3) 내를 이송하는 과정에서 180℃~210℃의 히터(7)열에 의해 녹은 상태가 되므로 다이(9)에서 압출되는 재생재료에 의한 성형물은 전체적인 형상은 성형되지만 세부적인 형상이나 날카로운 각을 세워야 하는 형상은 만들지 못하게 되는 문제점이 발생되었다.

상기와 같이 재생재료를 이용한 압출작업에서 세부적인 형상이나 날카로운 각을 세워야 하는 형상을 만들지 못하는 이유는 재생재료를 가열하는 온도가 180℃~210℃정도이고, 그 고열에 의해 재생재료가 너무 녹아서 압출기(1)의 다이(9)를 빠져나오는 동안에 형상은 만들어지지만 다이(9)를 빠져나온 직후부터 냉각되기 전까지의 짧은 시간에 세부적인 형상과 날카롭게 각이 세워진 형상은 형상을 알아보기 힘들게 되거나 각이 둔해지는 등의 문제점이 발생되는 것이었다.

그러나 종래에는 재생재료의 가열 온도를 낮출 수 없었던 것은 재생재료를 만들기 위하여 폐합성수지를 녹인 온도까지는 가열 온도를 최소한 올려줘야만 압출 등의 작업이 가능해지는 합성수지의 특성으로 인하여 압출기(1)에서의 가열 온도를 재생재료를 만들 때의 온도인 180℃~210℃까지 올려야만 하는 것이다.

상기와 같은 압출작업을 할 때의 온도를 낮추기 위하여 재생재료를 만들 때의 온도를 낮추면 경질합성수지들이 녹지 않게 되어 재생재료를 만들지 못하게 되 는 문제점이 발생되므로 폐합성수지를 재생하기 위해서는 재생온도를 높일 수밖에 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 자동차의 범퍼와 도어 및 각종 용품에 부착하여 장식을 목적으로 사용되는 합성수지 장식물을 제조할 때 재생재료로 성형하는 본체의 표면에 신재료를 일체로 동시에 압출 성형할 수 있도록 함으로써 합성수지 장식물의 제조원가를 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 폐합성수지의 재활용으로 천연자원을 보호하고, 환경 오염도 방지할 수 있도록 한 합성수지 장식물 제조방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 압출기의 호퍼에 원료를 공급하고, 그 원료를 히터에 의해 가열된 이송부로 스크류를 이용해 이송시키면서 가열하며, 가열된 원료를 계속 이송시키려는 스크류의 이송압력으로 가열된 원료를 다이를 통해 압출하여 성형하는 장식물 제조방법에 있어서, 천연원료 100중량%에 4~6중량%의 안정제를 혼합하여 110℃~130℃로 가열하여 신재료를 준비하는 단계와, 폐합성수지 100중량%에 5~8중량%의 안정제를 첨가하여 120℃~140℃로 가열하여 재생재료를 준비하는 단계와, 상기 압출기에 구비된 2개의 호퍼에 상기 신재료와 상기 재생재료를 각각 투입하는 단계와, 상기 재생재료와 신재료를 각각의 이송부를 통해 다이까지 이송시키면서 신재료는 120℃~140℃로 가열하고 재생재료는 130℃~150℃로 가열하고 하는 단계와, 상기 가열되면서 이송된 재생재료와 신재료가 다이를 통과하면서 재생몸체 와 신재표피로 일체가 되게 압출 성형하는 단계로 장식물을 제조함으로써 달성될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1에 도시한 통상적인 압출기(1)와 같은 구성의 압출기(1)를 사용하되, 원료를 공급하는 호퍼(4)로부터 다이(9)까지 원료를 공급하는 구성을 2가지로 구성하여 통상의 2색 합성수지 제품을 성형할 때와 같은 압출기(1)를 사용한다.

또한 상기와 같이 호퍼(4)로부터 다이(9)까지가 2개의 경로로 구성된 압출기(1)를 사용하면서 각가의 호퍼(4)에 재생재료와 신재료를 각각 투입하고, 각각의 재생재료와 신재료가 각각의 이송부(3)에서 히터(7)에 의해 가열되면서 스크류(6)에 의해 이송된 후, 다이(9)를 함께 통과하면서 일체의 장식물(10)로 압출된다.여기서 어느 하나의 경로를 통해 다이(9)로 공급된 재생재료는 다이(9)의 출구를 그대로 통과하여 토출되고, 다른 하나의 경로를 통해 다이(9)로 공급된 신재료는 다이(9)의 출구 둘레로 공급된다. 따라서 다이(9)의 출구를 통해 토출되는 재생재료의 둘레를 신재료가 둘러싸게 되면서 재생재료를 통해 형성되는 재생몸체(20)와 신재료에 의해 재생몸체(20) 표면을 감싸도록 형성되는 신재표피(30)가 일체로 압출 성형된다.

이때 본 발명은 장식물(10)을 재생몸체(20)의 표면에 신재표피(30)가 일체로 압출 성형되도록 하는 것이며, 이와 같이 재생몸체(20)의 표면에 일체로 압출되는 신재표피(30)는 0.5~1.5mm정도의 두께를 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.

한편 상기 재생몸체(20)로 형성되는 재생재료는 분리수거된 폐합성수지 중에서 전선 피복과 같은 연질 PVC 또는 그와 유사한 융점을 가지는 합성수지만을 골라 사용하는 것이 바람직한 것으로, 이와 같이 수거된 폐합성수지는 폐합성수지 100중 량%에 안정제 5~8중량%를 첨가한 후 교반하면서 120℃~140℃로 가열하면서 작은 입자 상태의 재생재료를 제조하는 것이 바람직하다.

또한 신재표피(30)로 사용할 신재료는 통상의 신재료와 같이 천연원료 100중량%에 안정제 4~6중량%를 혼합하여 110℃~130℃로 가열하면서 제조한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명은 하나의 압출기(1)에 신재료와 재생재료를 각각 공급하여 다이(9)를 통해 동시에 압출시키되 재생재료에 의해 성형되는 재생몸체(20)의 표면에 신재료에 의해 성형되는 신재표피(30)를 일체로 압출 성형한다.

이때 상기 재생재료는 연질 PVC와 같은 폐합성수지만을 골라 사용하여 120℃~140℃로 가열하면서 재생시킬 수 있게 된 것이므로 그 재생재료를 이송부(3)를 따라 이송시키면서 히터(7)로 가열할 때도 재생시킬 때의 온도 범위와 유사한 130℃~150℃의 가열만으로 재생재료를 압출 성형할 수 있게 된다.

상기와 같이 130℃~150℃의 온도만으로 압출 성형할 수 있는 본 발명의 재생재료는 신재료의 압출 가열온도인 120℃~140℃에 근접된 온도이므로 높이가 낮고 세부적인 형상의 압출도 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 날카로운 각은 세워야 하는 형상도 재생재료에 의해 정확하게 성형할 수 있는 것이다.

상기와 같이 낮은 온도로 압출할 수 있는 재생재료는 장식물(10)의 재생몸체(20)는 용이하게 압출할 수 있지만, 재생몸체(20)의 표면은 그대로 사용할 수 있는 표면처리가 되지 않으므로 그 표면에 신재표피(30)를 일체로 압출 성형하 는 것이다.

이때 종래에는 재생재료의 압출 가열 온도가 신재료의 압출 가열 온도보다 40℃~60℃정도 높아야 하므로 재생재료의 표면전체에 신재료를 일체로 압출 성형하는 작업이 불가능하여 압출된 장식물(10)의 표면을 그대로 사용하거나 그 표면에 도장작업을 해야하는 경우 또는 장식물(10)을 컬러로 압출하는 경우에는 장식물(10) 전체를 신재료로 압출해야만 하였다.

그러나, 본원발명은 재생재료와 신재료의 압출 가열 온도 편차를 최소화하여 재생몸체(20)의 표면에 신재표피(30)를 일체로 압출 성형할 수 있게 된 것일 뿐만 아니라, 이로 인하여 신재표피(30)만을 컬러로 압출하거나 그 표면에 도장작업을 하는 등 신재료를 소량만 사용하고도 장식물(10) 전체를 신재료로 압출한 것과 같은 효과를 얻을 수 있는 것이다.

한편 상기와 같이 재생재료의 표면에 신재료를 일체로 압출 성형하는 본 발명은 재생재료와 신재료를 합성수지재료를 전문으로 생산하는 업체로부터 납품 받아서 압출 성형하는 작업만을 하는 것 역시 본 발명의 권리범위 내에 있는 것이라 할 것이다.

상기에서와 같이 본 발명은 자동차의 범퍼와 도어 및 각종 용품에 부착하여 장식을 목적으로 사용되는 합성수지 장식물을 제조할 때 재생재료로 성형하는 본체의 표면에 신재료를 일체로 동시에 압출 성형함으로써 합성수지 장식물의 제조원가 를 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 폐합성수지의 재활용으로 천연자원을 보호하고, 환경 오염도 방지할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

Claims (3)

1. 압출기의 호퍼에 원료를 공급하고, 그 원료를 히터에 의해 가열된 이송부로 스크류를 이용해 이송시키면서 가열하며, 가열된 원료를 계속 이송시키려는 스크류의 이송압력으로 가열된 원료를 다이를 통해 압출하여 성형하는 장식물 제조방법에 있어서,

   천연원료 100중량%에 4~6중량%의 안정제를 혼합하여 110℃~130℃로 가열하여 신재료를 준비하는 단계;

   폐합성수지 100중량%에 5~8중량%의 안정제를 첨가하여 120℃~140℃로 가열하여 재생재료를 준비하는 단계;

   상기 압출기에 구비된 2개의 호퍼에 상기 신재료와 상기 재생재료를 각각 투입하는 단계;

   상기 재생재료와 신재료를 각각의 이송부를 통해 다이까지 이송시키면서 신재료는 120℃~140℃로 가열하고 재생재료는 130℃~150℃로 가열하고 하는 단계;

   상기 가열되면서 이송된 재생재료와 신재료가 다이를 함께 통과하되, 상기 재생재료는 상기 다이의 출구를 그대로 통과하여 토출되고 상기 신재료는 상기 다이의 출구 둘레로 공급되어, 상기 다이의 출구를 통해 토출되는 재생재료의 둘레를 상기 신재료가 둘러싸게 되면서 상기 재생재료를 통해 형성되는 재생몸체와 신재료에 의해 재생몸체 표면을 감싸도록 형성되는 신재표피를 일체로 압출 성형하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한 합성수지 장식물 제조방법.
2. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 재생몸체의 표면에 일체로 성형되는 신재표피는 외부로 노출되는 재생몸체의 표면에 0.5~1.5mm의 두께가 되도록 일체로 압출 성형하여 이루어짐을 특징으로 한 합성수지 장식물 제조방법.
3. 압출기의 호퍼에 원료를 공급하고, 그 원료를 히터에 의해 가열된 이송부로 스크류를 이용해 이송시키면서 가열하며, 가열된 원료를 계속 이송시키려는 스크류의 이송압력으로 가열된 원료를 다이를 통해 압출하여 성형하는 장식물 제조방법에 있어서,

   천연원료 100중량%에 4~6중량%의 안정제를 혼합하여 110℃~130℃로 가열하여 제조된 신재료를 구입하여 마련하는 단계;

   폐합성수지 100중량%에 5~8중량%의 안정제를 첨가하여 120℃~140℃로 가열하여 제조된 재생재료를 구입하여 마련하는 단계;

   상기 압출기에 구비된 2개의 호퍼에 상기 신재료와 상기 재생재료를 각각 투입하는 단계;

   상기 재생재료와 신재료를 각각의 이송부를 통해 다이까지 이송시키면서 신재료는 120℃~140℃로 가열하고 재생재료는 130℃~150℃로 가열하고 하는 단계;

   상기 가열되면서 이송된 재생재료와 신재료가 다이를 함께 통과하되, 상기 재생재료는 상기 다이의 출구를 그대로 통과하여 토출되고 상기 신재료는 상기 다이의 출구 둘레로 공급되어, 상기 다이의 출구를 통해 토출되는 재생재료의 둘레를 상기 신재료가 둘러싸게 되면서 상기 재생재료를 통해 형성되는 재생몸체와 신재료에 의해 재생몸체 표면을 감싸도록 형성되는 신재표피를 일체로 압출 성형하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한 합성수지 장식물 제조방법.

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