KR101269371B1 - 롤러장치를 이용한 폴리올레핀 시트의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리올레핀을 가열하여 용융시킨 후에 압출구를 통해 나오는 용융물이 시트 형상으로 위치하는 순환벨트와, 상기 순환벨트 내면에 롤러표면이 접촉되면서 회전하고, 순환벨트가 원형으로 순환하도록 원형으로 배열되고, 회전하는 순환벨트를 냉각시키는 다수의 롤러(냉각 롤러)들을 포함하는 롤러장치를 이용하여 폴리올레핀 시트를 제조하며, 여기서, 원하는 폴리올레핀 시트의 두께의 따라 냉각 롤러의 온도를 40∼120℃의 범위에서 결정하며, 이렇게 결정된 온도에서 ±5℃의 온도범위를 유지하고, 상기 용융되어 나오는 시트의 선속도와 순환벨트 및 롤러속도를 실질적으로 동일하게 유지하여 두께 0.05∼0.45㎜이고, 폭 1,100∼1,700㎜의 폴리올레핀 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 평활도가 우수하고 두께 편차가 작으며, 광폭의 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다.

순환벨트, 탄성롤러, 냉각롤러, 폴리올레핀, 시트

Description

롤러장치를 이용한 폴리올레핀 시트의 제조방법{Method for preparing a polyolefin sheet using the roller assembly and apparatus}

본 발명은 롤러장치를 이용한 폴리올레핀 시트의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 폴리올레핀 시트(plastic sheet)는 열가소성을 갖는 폴리올레핀 수지로 이루어진 성형재료를 가열하여 용융시킨 후에 압출구를 통해 시트형상으로 압출하고, 이를 다수개의 롤러에 의해 원하는 두께로 만들고, 표면을 폴리싱시키면서 냉각한 다음, 응고시켜 제조된다.

결정성 수지인 폴리올레핀은 원칙적으로 캘린더링(calendering) 방식으로 생산이 어렵다. 예를 들어, 폴리프로필렌을 캘린더 방식으로 가공할 경우, 캘린더 롤(calender roll) 표면에 폴리프로필렌이 점착되어 가공이 불가능하고, 폴리프로필렌의 용융강도(melt strength)가 약하여 캘린더 롤간에 필름이나 시트의 전이가 어려운 경향이 있다.

따라서, 통상적으로 폴리프로필렌 필름 또는 시트는 특허문헌 1 또는 2와 같 이 T-다이(die) 압출방식 또는 브로운(blown) 공법으로 생산하는 경우가 많았다. 그러나, 상기 특허문헌 1과 특허문헌 2에 개시된 압출 방식으로 시트를 제조하는 경우, 시트를 얇은 두께와 광폭으로 제조하는 것이 어렵다.

한편, 최근에 들어서면서 데코시트를 제조하기 위해 특허문헌 3 또는 특허문헌 4와 같이 폴리올레핀을 캘린더 공법으로 제조하기 위한 시도가 많이 진행되고 있으나, 주로 TPO(thermoplastic polyolefin)을 재료로 하는 것에 그치며, 예를 들어, 범용 폴리프로필렌을 사용하는 캘린더 기술은 매우 드물고, 중합단계에서 TPO를 결합시켜서 캘린더 가공이 가능하게 하기도 하지만, 상기 TPO가 매우 고가인 단점이 있다. 또한, 특허문헌 5와 같이 폴리올레핀 수지에 탈크와 같은 무기물을 약 40중량% 정도로 첨가하여 캘린더 방식으로 생산하는 방법이 개시되었다.

그러나, 이러한 캘린더 방식은 물성조절이 어렵고 가공성이 떨어지며, 시트의 표면에 요철이 발생하고, 두께 조절이 어려우며, 모노-레이(mono-lay)만 생산 가능한 등의 여러 단점들이 있다.

특허문헌 1: 한국등록특허 제10-0821322호

특허문헌 2: 한국공개특허 제2008-68724호

특허문헌 3: 미국특허 제4,144,304호

특허문헌 4: 미국특허 제5,439,628호

특허문헌 5: 한국 등록특허 제10-0544398호

이에 본 발명에서는 폴리올레핀을 압출 방식으로 시트를 제조시에 냉각효과가 균일한 구조를 갖는 장치를 이용하고, 여기서, 순환벨트와 냉각롤러의 온도조건, 및 압출 다이에서 용융된 시트의 선속도와 순환벨트와 냉각롤러의 회전속도를 실질적으로 동일하게 조절하여 시트를 얇은 두께와 광폭으로 제조할 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 평활도가 우수하고 두께 편차가 작으며, 광폭의 폴리올레핀 시트를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폴리올레핀 시트의 제조방법은 폴리올레핀을 가열하여 용융시킨 후에 압출 다이를 통해 나오는 용융물이 시트 형상으로 위치하는 순환벨트와 제1롤러를 이용한 폴리올레핀 시트의 제조방법으로서, 상기 순환벨트 내면에 롤러표면이 접촉되면서 회전하고, 상기 순환벨트가 원형으로 순환하도록 원형으로 배열되고, 회전하는 순환벨트를 냉각시키는 다수의 제2롤러(냉각 롤러)들이 상기 순환벨트에 포함되며, 여기서, 원하는 폴리올레핀 시트의 두께의 따라 순환벨트는 시트의 냉각을 위해 0∼30℃로 유지하며, 상기 제1롤러의 온도는 40∼120℃의 범위에서 특정온도로 결정되며, 이렇게 결정된 특정온도에서 ±5℃의 온도범위를 유지하면서, 상기 용융되어 나오는 시트의 선속도와 순환벨트 및 상기 제1롤러의 회전속도를 실질적으로 동일하게 유지하여 두께 0.05∼0.45㎜이고, 폭 1,100∼1,700㎜인 폴리올레핀 시트를 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼25중량% 함유된 폴리프로필렌인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 폴리올레핀은 50∼99중량%의 폴리프로필렌 또는 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼25중량%가 함유된 폴리프로필렌과 1∼50중량%의 저밀도폴리에틸렌 또는 선형저밀도폴리에틸렌의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제2롤러들 중 하나의 롤러는 표면이 다른 롤러들 표면보다 탄성이 큰 재질로 된 표면을 가진 탄성 롤러인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 시트의 제조방법에 있어서, 상기 제2롤러들 중 다수는 내부에 형성된 공간에 축을 통하여 냉각유체를 통과시킴으로서 롤러 표면이 냉각되도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제2롤러들은 순환벨트 내에서 중심에 대하여 방사선 방향으로 수축 또는 확장되도록 하는 축고정수단에 의하여 지지되고 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 폴리올레핀 시트의 제조방법은 평활도가 우수하고 두께 편차가 작으며, 광폭의 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다. 즉, 두께 0.05∼0.45㎜이 고, 폭 1,100∼1,700㎜인 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 롤러장치에서 탄성롤러를 가진 롤러의 단면을 간단하게 보인 도면이다. 도 2, 도 3 및 도 4는 축고정수단의 원리를 설명하기 위한 개략도들이다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 플라스틱시트제조장치를 정면과 측면에서 본 개략도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 롤러장치는 순환벨트(1)와, 순환벨트 내측으로 접촉하는 표면을 가지면서 둥글게 배열된 다수의 롤러들(12)를 가진 롤러 에셈블리를 가진다.

롤러들 중 하나의 롤러는 표면이 다른 롤러들보다 탄성이 큰 재질로 된 탄성롤러(14)이다. 이 탄성롤러(14)는 강성이 좋은 금속제 내관(16) 외주부에 탄성 및 내열 특성을 갖는 실리콘 고무, 합성 고무 또는 합성수지 재질로 만들고 그 두께는 1∼50㎜ 정도로 된 탄성층(15)이 형성된 것이다. 이 탄성층은 순환벨트에 가하여진 압력에 의하여 내측으로 압축되면서 필요한 대항력(응력)을 만들어 균형을 맞춘 후 압력이 없어지면 원위치하도록 하는 탄성을 가진다.

롤러들(12)은 내부에 공간이 형성되어 있고 여기에 냉각유체(주로 냉각수)를 통과시킴으로서 롤러 표면이 냉각되고, 냉각된 표면에 의해 순환벨트는 0∼30℃로 유지된다.

순환벨트(1)는 내마모성과 강성이 좋은 재질로 된 것으로 두께 약 0.2 내지 0.5㎜ 정도되고, 길이는 6m 정도되는 엔드레스벨트이다. 생산될 폴리올레핀 시트를 압착하는 면은 통상 냉각롤러의 표면 연마도 정도의 정밀도를 가진 것이다. 벨트 내측은 롤러들(12)의 외주부와 접촉되어 벨트의 열을 롤러에 전달하면서 냉각된다.

본 발명에 있어서, 상기 폴리올레핀은 내열성, 굽힌 강도가 우수한 제품을 얻기 위해 프로필렌 단독(100중량%), 즉, 호모 폴리프로필렌을 사용할 수 있고, 또한, 우수한 충격강도 및 은폐력을 얻기 위해 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼30중량% 함유된 폴리프로필렌을 사용할 수 있다. 여기서, 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체의 사용량이 2중량% 미만이면 원하는 충격강도 및 은폐력을 얻을 수 없고, 30중량%를 초과하면 가공성 및 굽힌 강도 등이 열악하여 원하는 제품을 얻을 수 없다.

또한, 본 발명의 폴리올레핀은 가공성이 우수하고, 내열성, 굽힌 강도(뻣뻣함, Stiffness) 등을 우수하게 하기 위해 폴리프로필렌 함량을 50중량% 내지 99중량%까지 함유하고, 제품에 따라 유연성을 주기 위해 저밀도폴리에틸렌, 선형저밀도폴리에틸렌 또는 고밀도폴리에틸렌을 1∼50중량%로 첨가할 수 있다. 여기서 상기 폴리에틸렌이 1중량% 미만이면 첨가 효과가 거의 없고, 50중량%를 초과하면 제품의 성형이 어려울 뿐 아니라 내열성 및 굽힌 강도 등이 열악하여 원하는 제품을 얻을 수 없다. 이 경우에 있어서도, 상기 폴리프로필렌은 프로필렌 단독(100중량%), 또 는 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼30중량% 함유된 폴리프로필렌을 사용할 수 있다.

한편, 롤러들(12)은 축(18)을 통하여 냉각유체를 통과시킴으로서 롤러 표면이 냉각되도록 한 것이다. 냉각유체는 냉각수가 좋지만 필요에 따라 냉기를 불어 넣거나 압축된 냉매를 단열패창시켜 냉각되도록 하여도 된다.

이 롤러들은 순환벨트(1) 내에서 중심에 대하여 방사선 방향으로 수축하거나 확장되도록 하는 축고정수단(2) (제1축고정수단)에 의하여 지지되고 고정된다.

축고정수단(2)은 축고정수단은 소용돌이 나사와, 소용돌이 나사에 회전에 축에 대하여 방사상으로 이동하는 축고정판을 포함하여 구성되고, 소용돌이 나사가 회전하면, 축고정판에 지지되는 롤러축들이 중심방향으로 오무려지거나 확장되는 것이거나, 또는 축고정수단이 공작기계에서 공작물을 고정하기 위한 척을 사용하면서 조에 롤러들의 축들을 지지하게 만든 것을 사용한다.

축고정수단(2)은, 도 2, 도 3, 및 도 4에서 보인 바와 같이, 4분판(31, 32, 33 및 34)과 소용돌이 나선기어(35)가 형성된 조절판(36)과 이 조절판을 회전시시키는 웜기어(40)를 포함하여 이루어진다. 도 2의 4분판들과 도 4의 조절판 및 웜기구를 결합시켜 조절판을 회전시키면 도 3에서 보인 바와 같이 4분판들이, 도면에서 화살표로 보인 바와 같이, 방사상으로 이동할 수 있고 소정의 위치에 고정시킬 수 있다.

도 2, 도 3 및 도 4에서 보인 바와 같이, 축고정수단은 나선형나사, 즉, 소용돌이 나사(35)의 회전에 의하여 축에 대하여 방사방향으로만 움직이도록 지지되 고 있는 4분판(원판을 4등분 한 것인데, 3등분 내지 12등분하여도 된다)(31∼34)에 롤러들의 축을 수용할 축수용홈 또는 홀들(39)을 형성하고, 소용돌이 나사(35)에 대응하는 소용돌이 나사가 형성된 조절판(36)을 결합하여, 조절판은 축(37)에 대하여 회전가능하게 하고, 4분판들은 롤러축들과 직각 방향인 방사선 방향으로만 이동가능하게 가이드하며 지지하여, 조절판(36)의 웜나사(38)와 웜(40)을 결합시켜 조절판(36)을 회전시키면 4분판들이 방사방향으로 이동되어 롤러들의 축들을 소정의 위치에 고정시킨다.

4분판(31∼34)은 원판을 4등분(또는 3등분 내지 12등분하여도 된다)하고, 부채꼴 형을 한 것으로 원주부에 축고정베어링들을 설치한 것이다. 이 4분판(31∼34) 또는 3분판 또는 6분판은 원중심에서 방사상으로만 움직일 수 있도록 가이드기구(도시하지 않음)에 의하여 가이드되며 이동한다. 가이드기구는 레일 또는 포스트를 이용한 기존방식을 사용하면 된다.

4분판(31∼34)에는 롤러들의 축을 수용할 축수용홈 또는 홀들(39)을 형성되어 있고, 나사산 형태의 치소(31-1, 32-1, 33-1, 34-1)가 형성되어 있다. 이 치소들이 나선형나사(35)에 물려서 나사가 회전하면 회전 각도에 따라 위치가 중심 방향으로 이동하던지 원주 방향으로 이동하게 된다. 도 2에 표시된 나선형나사(35)는 도 4에 도시된 조절판(36)에 형성된 구동용 나선형나사를 의미하며 이 나선형나사(35)는 4분판에 형성된 것이 아니고, 실제는 조절판에 형성되어 있는 것이다. 그래서 조절판을 회전시키면 4분판이 방사상으로 이동하게 되어 있다.

4분판에 소용돌이 나사(35)가 형성된 조절판(36)을 결합한다. 조절판은 축(37)에 의하여 회전하도록 지지되는 것이고, 조절판(36)의 웜나사(38)와 웜(40)을 결합시켜 조절판(36)을 회전시키면 4분판들이 방사방향으로 이동되어 롤러들의 축들을 오무리거나 벌릴 수 있다.

4분판에는, 도시된 실시 예와는 다른 예, 즉 방사 방향으로 4분판 또는 3분판을 같은 거리만큼 이동하기 하기 위한 기구가 부착될 수 있다. 공작기계에서 공작물을 지지하기 위하여 사용하는 조와 척의 구조를 이용하는 것이다. 즉, 4분판이 조와 같은 역할을 하게 구성하거나, 조에 4분판을 부착하거나, 조에 직접 축고정 베어링을 설치하여 사용하여도 된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 롤러장치를 사용하여 폴리프로필렌 시트를 제조하는 시트제조장치를 보인 개략도이다.

이 시트제조 장치는 프레임(50)에 결합되어 지지되는 제1롤러(51)와, 도 1에서 보인 순환벨트(1)가 서로 쌍을 이루어 맞물려 회전하도록 설치한 것이다.

압출기로부터 폴리올레핀 성형재료를 용융시켜 성형기(다이)에서 시트상태로 만들어 롤러쌍 사이로 압출하면, 시트가 필요한 두께만큼 압축되면서 이 롤러쌍을 통과하고, 후단에 이어지는 다른 냉각롤러들에 의하여 냉각되면서 폴리올레핀 시트로 제조된다. 제1롤러(51)에는 냉각기(chiller)로부터 냉각된 물 또는 보일러에서 가열된 물이 축(52)을 통하여 내부로 들어가서 제1롤러를 냉각하거나 가열하며 공정이 요구하는 온도를 일정하게 유지하도록 한다.

본 발명에 사용되는 시트의 제조장치는 제1롤러(51)가 프레임(50)에 대하여 축(52)으로 회전가능하게 설치된다. 제1롤러와 맞물리는 롤러는 롤러장치의 탄성롤 러(3)이고, 그 축받침(55)이 롤러장치의 전체 축들의 방향을 변경할 수 있도록 지지된다. 즉, 롤러장치의 축이 제1롤러(51)의 축과 평행하게 하거나 서로 약간 어긋나게 하도록 한다.

제1롤러(51)는 프레임(50)에 고정된 축고정부(53)에 베어링축(52)이 결합되고, 롤러장치의 축이 제1롤러(51)의 축에 대하여 평행하거나 일정한 각도만큼 어긋나도록 제2축고정수단(55, 60, 70)에 의하여 조절가능하게 지지 고정된다.

제2축고정수단은 롤러장치의 축(54)을 양단에서 또는 일단에서 이동시키도록 프레임(50)에 결합한다. 롤러장치와 제1롤러(51)는 길이 중간 위치에서 축이 서로 교차하도록 설치하는 것이 좋다. 이렇게 함으로써 크라운 값이 없는 롤러를 사용하여 크라운 있는 롤러처럼 사용할 수가 있다.

제2축고정수단은 프레임(50)에 결합된 수평위치조절부(60)와 수직위치조절부(70)를 포함하여 이루어진다. 수평위치조절부(60)는 축의 수평 방향 이동을 가이드하는 수평가이드부(62)와 수평위치를 고정하는 수평위치고정수단(64, 66)을 가지고 있다. 수직위치조절부에는 축(54)의 수직 방향으로의 이동할 때, 가이드하는 수직가이드부(72)와 수직위치를 고정하는 수직위치고정수단(74)을 가지고 있다. 이들 위치조절부들에는 위치이동의 정도를 가리키는 눈금자(도시하지 않음)가 결합되어 있는데, 가이드부에 눈금을 새겨서 사용하면 된다.

위치고정수단에는 위치 이동시의 조절을 원할하게 하기 위하여 수직위치고정수단은 힘증폭기(70)를 포함하는데, 예로서 감속기와 핸들 및 출력스크류로 구성되고, 수평위치고정수단은 힘증폭기로서 볼트와 나사를 이용한다.

도시된 것 이외에도 롤러를 회전구동하기 위하여 모터가 동력 전달 장치에 의하여 결합되어 있고, 롤러를 가열 또는 냉각시켜 주기 위한 냉각 유체 결합 배관이 연결되어 있다. 또 롤러에 특수한 기능을 주기 위한 여러가지 장치들이 결합될 수 있다.

본 발명의 폴리올레핀 시트의 제조장치를 동작시키기 위하여, 축고정수단(2)을 조절하여 순환벨트가 냉각되면서 순환되도록 순환벨트(1)를 설치하여 동작시키고, 제1롤러(51)와 롤러장치가 탄성롤러에서 소정의 압력으로 회전되도록 수직위치조절부(70)를 조절하여 동작시킨다. 필요에 따라, 순환벨트(1)의 축이 제1롤러(51)의 축과 평행하게 하거나 서로 약간 어긋나도록 수평위치조절부(60)를 조정하여 동작시킨다.

폴리올레핀 압출기에서 압출되는 용융시트가 제1롤러와 롤러장치 사이에 끼여서 물려 들어가면서 소정의 두께로 압축되고 냉각되어 시트로 다음 단계 롤러로 이어진다.

본 발명의 장치는 운전중에도 롤러장치의 위치를 정밀하게 변경시킬 수 있도록 되어 있어서 제조되는 시트의 품질을 보면서 조절하는 것이 가능하다.

한편, 본 발명은 이러한 장치를 이용하여 평활도가 우수하고 두께 편차가 작으며, 광폭의 폴리올레핀 시트를 제조한다.

기존에 데코시트/필름은 대부분 PVC로 제작되고 있으며, 생산성 및 작업성 등을 고려하여 일반적으로 1,320㎜의 광폭으로 제조되고 있는데, PVC와 같은 비결정 수지는 용융되지 않은 상태에서 생산되고, 액상과 고상의 경계가 불분명하여 냉 각 롤러의 온도에 따라 평활도와 두께 편차가 크게 좌우되지 않는데 비해 폴리올레핀 수지는 결정성 수지로서 특정 온도에서 상변화가 일어나 냉각롤러의 온도에 따라 평활도와 두께 편차가 변화가 크다.

따라서, 일반적으로 폴리올레핀을 연신없이 평활도와 두께편차가 작은 시트/필름으로 생산하는 것은 매우 어려운데, 순환벨트와 냉각롤러를 갖는 본 발명에 따른 장치를 사용하여 순환벨트와 냉각롤러의 온도를 조절함으로써 두께가 얇고, 광폭의 시트를 제작할 수 있다.

또한, 순환벨트는 시트를 냉각시켜 연신없이 롤에 점착되지 않게 하기 위해 0∼30℃로 유지하여야 하며, 제1냉각 롤러의 온도는 40℃에서 120℃로 유지하여야 안정적으로 시트가 생산될 수 있는데, 40℃ 미만에서는 수지가 너무 급냉하여 평활도가 나빠지고, 120℃를 초과하면 평활도가 나빠질 뿐 아니라 두께 편차도 심해진다. 다만, 상기 제1냉각롤러의 온도는 원하는 폴리올레핀 수지의 두께에 따라 40℃ 내지 120℃ 사이의 특정온도(예를 들어, 70℃)에서 결정되며, 이렇게 결정된 특정온도에서 시트를 제조하는 공정 동안에 ±5℃의 온도범위(예를 들어, 70±5℃)를 유지하여야만, 평활도가 우수하고 두께 편차가 작으며, 광폭의 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다.

결정성 수지는 용융 온도 부근에서 매우 큰 변화를 보이므로 광폭으로 생산시 부분별로 온도차가 발생하면 온도에 따라 연신 정도가 틀려지기 때문에 평활도 안좋아지고 두께편차가 커져 인쇄 및 후가공이 어렵다.

따라서, 수지를 냉각시키는 순환벨트 및 제1냉각롤러의 폭 방향으로 온도 편차가 발생되면 안되고, 순환벨트를 0∼30℃로 유지하면서 제1냉각 롤러의 온도를 몇 ℃로 유지하느냐에 따라 시트/필름의 물성(두께 및 강도 등)이 결정된다.

일반적으로 냉각 롤러의 온도를 고온(90℃ 이상)으로 유지하면 강도(인장강도 및 스티프니스(Stiffness) 등)가 좋아지고, 저온(50℃ 이하)으로 유지하면 좀 더 유연해진다. 그러므로 순환벨트와 냉각롤러의 온도는 폴리올레핀 수지의 물성에 매우 중요한 변수이다.

또한, 피접착물에 부착하는 데코시트 시트/필름은 수축이 발생하면 시간이 지나면서 박리가 일어나기 때문에 폴리올레핀과 같은 결정성 수지는 연신하여 생산하면 박리가 일어난다. 따라서 박리가 일어나는 것을 방지하기 위해 무연신으로 생산하기 위해서 다이에서 성형되어 나오는 시트의 선속도와 순환벨트 및 냉각롤러의 회전 속도를 실질적으로 동일하게 유지하는 것이 중요하다. 여기서 사용된 용어 "실질적으로"는 공정 특성상 시트의 선속도와 순환벨트 및 냉각롤러의 회전 속도가 100% 동일할 수 없기 때문에 불가피하게 사용되며, "실질적으로 동일"은 시트가 연신되지 않는 범위의 오차를 포함하는 것을 의미한다.

다시 말하면, 결정성 수지는 시트/필름으로 제조시 연신이 되면 시간이 지날수록 안정적으로 돌아오려는 성질 때문에 수축이 발생한다. 따라서 시간이 지남에 따라(물론, 최소 수개월 이상), 서서히 수축이 발생하여 박리가 일어나기 때문에 무연신으로 생산해야 박리없이 내구성이 우수하고 후가공성이 우수하다. 따라서 무연신으로 생산하기 위해서는 용융되어 나오는 폴리올레핀 시트의 선속도와 순환벨트와 냉각 롤러의 회전속도를 실질적으로 동일하게 조절해야 실질적으로 연신이 없는 시트/필름을 생산할 수 있다.

그 결과, 본 발명에서는 두께 0.05∼0.45㎜이고, 폭 1,100∼1,700㎜인 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다. 이 경우에 있어서도 시트의 평활도가 우수하고 두께편차가 1.5㎜/M인 폴리올레핀 시트를 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명 롤러장치의 단면을 간단하게 보인 도면이다.

도 2, 도 3, 및 도 4는 본 발명에 따른 롤러장치의 축 고정수단의 원리를 설명하기 위한 개략도들이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 폴리올레핀 시트 제조장치를 정면과 측면에서 본 개략도이다.

Claims (6)

1. 폴리올레핀을 가열하여 용융시킨 후에 압출 다이를 통해 나오는 용융물이 시트 형상으로 위치하는 순환벨트와 제1롤러를 이용하는 폴리올레핀 시트의 제조방법으로서,

   상기 순환벨트 내면에 롤러표면이 접촉되면서 회전하고, 상기 순환벨트가 원형으로 순환하도록 원형으로 배열되고, 회전하는 순환벨트를 냉각시키는 다수의 제2롤러(냉각 롤러)들이 상기 순환벨트에 포함되며,

   여기서, 원하는 폴리올레핀 시트의 두께의 따라 순환벨트는 시트의 냉각을 위해 0∼30℃로 유지하며, 상기 제1롤러의 온도는 40∼120℃의 범위에서 특정온도로 결정되며, 이렇게 결정된 특정온도에서 ±5℃의 온도범위를 유지하면서,

   상기 용융되어 나오는 시트의 선속도와 순환벨트 및 상기 제1롤러의 회전속도를 실질적으로 동일하게 유지하여 두께 0.05∼0.45㎜이고, 폭 1,100∼1,700㎜인 폴리올레핀 시트를 제조하는 것을 특징으로 폴리올레핀 시트의 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼25중량% 함유된 폴리프로필렌인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 시트의 제조방법.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 폴리올레핀은 50∼99중량%의 폴리프로필렌 또는 탄성 에틸렌프로필렌 공중합체가 2∼25중량%가 함유된 폴리프로필렌과 1∼50중량%의 저밀도폴리에틸렌 또는 선형저밀도폴리에틸렌의 혼합물인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 시트의 제조방법.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 제2롤러들 중 하나의 롤러는, 다른 롤러들 표면보다 탄성이 큰 재질로 된 표면을 가진 탄성 롤러인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 시트의 제조방법.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 제2롤러들 중 다수는 내부에 형성된 공간에 축을 통하여 냉각유체를 통과시킴으로서 롤러 표면이 냉각되도록 한 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 시트의 제조방법.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 제2롤러들은 순환벨트 내에서 중심에 대하여 방사선 방향으로 수축 또는 확장되도록 하는 축고정수단에 의하여 지지되고 고정되는 것을 특징으로 하는 폴리올레핀 시트의 제조방법.

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