KR101457920B1

KR101457920B1 - 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR101457920B1
Application number: KR1020140008085A
Authority: KR
Inventors: 박철우
Original assignee: 주식회사 인성알에스; 박철우
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2014-11-05

Abstract

본 발명은 파형관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이미 생산되어 사용된 다양한 합성수지 제품 중 고밀도 PE를 선별하여 재활용한 고밀도 재활용 PE를 재료로 제조한 재활용 합성수지 파형관에 관한 것이며, 특히 회분이 함유된 합성수지 성분의 함량을 현저히 저감시키는 등 블순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조함으로써, KS 공업규격을 만족시키는 재활용 합성수지파형관 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명의 특징은 용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 및 이의 제조방법{CORRUGATED PIPE WITH RECYCLING SYNTHETIC RESINS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 파형관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이미 생산되어 사용된 다양한 합성수지 제품을 재활용하여 다시 재 생산하기 위한 재활용 합성수지 파형관에 관한 것이며, 특히 회분이 함유된 합성수지 성분의 함량을 현저히 저감시키는 등 블순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 합성수지는 페트병, 각종 생활용품 등 다양한 형태로 사용되고 있다. 이러한 합성수지를 이용하여 다양한 상품을 만들고 포장을 하고 있으며, 페트병, 상품 등 본체와 하우징을 이루기도 한다. 이러한 합성수지로 만들어진 제품들은 합성수지 용융시 특별한 색상을 갖도록 하기 위해 첨가제를 첨가하여 특유의 색채를 갖게 한다.

기본적인 색상을 살펴보면, 무색의 합성수지가 있고, 화이트(하얀색), 블루그레이, 기타 색상 등으로 구분된다. 이들은 모두 색상을 낼 때, 회분량을 포함하는데, 색소에 포함된다. 색상이 합성수지와 보다 효과적으로 잘 혼합되도록 하기 위해 투입되는 것으로, 이처럼 색상별로 투입되는 분량을 달리하여 제조한다.

예를 들면 무색의 경우 투입되는 회분의 량은 총 중량에 비하여 약 0.1% 정도이다. 반면 화이트의 경우 투입되는 회분의 양은 1.5%이고, 블루그레이의 경우도 1.5% 정도이다. 그외의 기타 색상의 경우 약 0.2%의 회분량이 투입되어야 색상을 갖게 된다. 이렇게 합성수지 제품이나 물품의 색상을 갖게 하기 위해 투입되어야만 하는 회분은 재생을 위해서는 유리한 효과를 내지 못한다. 즉 회분의 함량이 높을수록 융용되어 칩화하기가 곤란한 문제점이 있다. 가늘게 만들어야 하는 칩의 형태로 제작하다 보면, 회분이 많이 들어있는 부위가 끊어질 우려가 크며, 재생시 후 색상을 입히기도 어려운 난제가 있는 것이다.

또한 이러한 문제점은 KS 규정에도 어울리지 못한다. 보다 효과적인 합성수지 하수관이나 파형관 등을 제조하기 위해서는 이러한 규격을 맞추어야 하는데, 종래 기술들에 의하면 회분의 량이 모두 합성수지 재생시 같이 포함되기 때문에 규격을 맞추기 어렵다. 따라서 합성수지 제품의 재생시 투입되는 회분 성분을 회수 및 제거가 필요하며 이를 위한 효과적인 방법의 제시가 필요하다.

특허출원 제10-1999-0066214호 특허출원 제10-2000-0000920호 특허출원 제10-2012-0063945호 특허출원 제10-2011-0095508호

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 재생수지로부터 효과적으로 이물질을 제거하면서 재생 원료에 포함된 회분의 함량을 줄임으로써 재활용 합성수지 파형관의 특성이 양호하게 되고 관련 규격에도 만족시키는 재활용 제품을 제공하고자 하는 목적이 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은, 아울러 투입시에 이물질 제거의 세척과정에 더하여, 오래도록 흐르는 과정 중에 세척과정이 더 수행될 수 있게 하는 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은, 탈수의 효가가 효율적으로 이루어져 재생칩의 생산 과정이 양호하게 되도록 함으로써 불순물을 제고하고 회분함량을 저감시켜 양질의 재활용 합성수지 파형관을 제공하는 것이다.
또한 불순물 제거과정에서, 100 MESH 내지 150 MESH의 스텐거름망으로 불순물의 크기를 130 마이크론 이하의 크기로 걸러내는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 재생원료 LDPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되고, 상기 재생원료 HPPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 합성수지 95 내지 97 중량부에 대해, 증강제(增强劑) 1 내지 5 중량부, 충격보강제 0.1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관을 제공한다.

그리고 본 발명은, 상기의 재활용 합성수지파형관을 제조하는 제조방법에 있어서, 제1단계: 재생을 위한 합성수지 물품을 분쇄기로 공급하되, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품을 기본선별하여 제외하고 공급하는 기본선별단계(A10); 제2단계: 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품이 제외된 재생을 위한 합성수지 물품을 커팅하여 크기가 2-3cm가 되도록 조각(82)을 내는 분쇄단계(A20); 제3단계: 파쇄된 합성수지 조각(82)을 세척기(200)를 통해서 세척을 하여 이물질을 제거하는 세척단계(A30); 제4단계: 세척된 합성수지 조각(82)을 탈수기(100)를 통해서, 물과 합성수지 조각(82)의 중량비율이 10:1이 되도록 투입한 후, 탈수기(100) 회전체(20)의 회전을 RPM 800으로 회전시켜 탈수를 하되 30-40초 간격으로 3회를 반복하여 탈수를 진행하는 탈수단계(A40); 제5단계: 온풍을 이용하여 60-80℃의 온도를 가하며 30-50분간 건조를 하는 건조단계(A50); 제7단계: 건조된 재생을 위한 합성수지를 용융(A60)시키고, 스크린을 통해서 회분 성분을 걸려주는 스크린단계(A70); 제8단계: 건조된 합성수지 조각(82)은 온도 180-270℃의 온도를 가하여, 용융시키고 이를 압출시키면서 지름이 3.5-6mm의 바(84)의 형태로 제조하는 바제조단계(A80); 제9단계: 압출된 칩 바(84)는 그 길이가 4-6mm로 절단하여 칩(85)의 형태로 제조하는 칩제조단계(A90); 제10단계: 제조된 칩을 냉각하되, 공냉의 방법으로 20-25℃의 온도로 30-50분간 냉각시키는 냉각의 냉각단계(A100)를 포함하고, 용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 재활용 합성수지파형관을 제조하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 제5단계 건조단계 이후, 제6단계: 색상구별기(90)를 이용하여 커팅된, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)을 선별하여 제거하는 회분함량저감단계(A60)를 포함한 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 색상구별기(90)는: 분쇄된 조각의 재생 합성수지를 이동시키며 끝단에서 그 중력을 통해서 떨어트리는 컨베어벨트(93); 상기 컨베어벨트(93)의 하단에 설치되어 떨어지는 재생 합성수지 조각(82)을 촬영하고 센싱하는 센싱카메라(91); 및 센싱되는 합성수지 조각(82) 중에서, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 향해 고압의 에어를 분출시키는 에어건(92)을 포함하여 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지조각(88)을 선별하고 제외시키는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 세척기(200)는: 세척몸체(210) 상부의 수로를 지나는 재생 합성수지 조각(V)을 세척하기 위한 세척흐름부(220); 상기 세척흐름부(220)로 재생 합성수지 조각(V)이 투입되게 하고 원통형의 세척관(231)을 지나는 재생 합성수지 조각(V)이 세척되게 하는 투입세척부(230); 및 세척된 재생 합성수지 조각(V)을 수거하기 위한 수거부(240)를 포함하고, 상기 세척흐름부(220)는 복수의 수로격벽(221)이 형성되고 세척수 및 재생 합성수지 조각(V)이 다수의 지그재그 방향으로 흐르도록 하여, 좁은 면적의 세척흐름부(220)에서 긴 수로를 형성하여 재생 합성수지 조각(V)의 세척이 이루어진 재생수지을 세척하며, 상기 세척흐름부(220)의 수로격벽(221)에는, 하나 이상의 세척기능향상부가 구비되어지되, 상기 세척기능향상부는, 일측이 수로격벽(221) 측면에 고정되고 수로의 세척수 흐름 방향으로 경사지게 형성된 판상체의 유도날개(251)를 포함하여 세척수를 따라 흐르는 재생 합성수지 조각(V)이 세척수 중앙으로 흐르면서 재생 합성수지 조각(V)이 유도날개(251)에 부딪혀 이물질이 재생 합성수지 조각(V)에서 분리되는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 탈수기(100)는: 내부가 빈 하우징(110)의 공간부 중심을 가르는 회전축(121)과 하우징(110)의 중심 외주면을 커팅하여 형성한 물빠짐공간부(111)와 하우징(110) 좌, 우 양단 상부로 투입구(112)와 배출구(113)를 설치한 기체 하우징(110); 상기 하우징(110)의 물빠짐공간부(111)를 수평하게 차단하며 회전축(121)의 회전방향과 수직하게 체결된 다수의 타격바(118); 상기 회전축(121)에 체결하되, 회전축(121) 중심점에서 멀어지는 방향으로 180° 벌어지게 체결되는 회전윙(122)이 형성되며, 상기 회전윙(122)의 일측면은 회전축(121)의 중심선에 비하여 2-18°각도를 가지도록 테이퍼지게 형성되는 회전체(120); 및 상기 하우징(110)의 외주면 즉, 물빠짐공간부(111)를 모두 포함하도록 외주면을 둘레로 설치되는 타공막(130)을 포함하여, 세척기(200)를 거쳐 수분이 뭍은 합성수지 조각(82)을 투입구(112)를 통해서 하우징(110)의 내측으로 전달하고, 상기 회전체(120)가 회전축(121)을 통해 회전하여 회전윙(122)이 타격바(118)를 향해 조각(82)을 타격하여 보다 용이하게 수분을 제거하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

본 발명의 실시예로, 상기 합성수지 95 내지 97 중량부에 대해, 증강제(增强劑) 1 내지 5 중량부, 충격보강제 0.1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법을 제공한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 재생수지로부터 효과적으로 이물질을 제거하면서 재생 원료에 포함된 회분의 함량을 줄임으로써 재활용 합성수지 파형관의 특성이 양호하게 되고 관련 규격에도 만족시키는 재활용 제품을 제공하는 탁월한 효과가 있다.

그리고 본 발명의 다른 효과는, 아울러 투입시에 이물질 제거의 세척과정에 더하여, 오래도록 흐르는 과정 중에 세척과정이 더 수행될 수 있게 하는 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 효과는, 탈수의 효가가 효율적으로 이루어져 재생칩의 생산 과정이 양호하게 되도록 함으로써 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 양질의 재활용 합성수지 파형관을 제공하는 것이다.

특히 회분함량을 관련 규격에 만족하게 하면서 재활용 합성수지 파형관 고유의 특성도 월등하게 이루도록 하기 위해 신재 및 재활용 수지 등이 함께 포함되도록 하는 것이며, 재활용을 위한 세척 및 탈수 등의 과정에서도 탁월한 효과를 갖도록 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관을 생산하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 작업의 공정 순서를 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명에 따른 색상선별기의 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 탈수기가 장착된 재활용 합성수지파형관 제조장치에 대한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 재활용 합성수지파형관 제조용 탈수기를 전체적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 재활용 합성수지파형관 제조용 탈수기에 대한 횡단면도이다.
도 7은 본 발명의 재활용 합성수지파형관 제조용 탈수기를 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 재활용 합성수지파형관 제조용 탈수기의 회전체 일실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 재활용 합성수지파형관 제조용 탈수기의 회전체의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽이 형성된 실시예에 대한 사시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽이 형성된 실시예에서 투입세척부에 대한 정단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽이 형성된 실시예에서 수거부에 대한 정단면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 유도날개가 형성된 실시예에 대한 사시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 유도날개가 형성된 실시예에 대한 평면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 수직회전날개가 형성된 실시예에 대한 평면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 수평회전날개가 형성된 실시예에 대한 평면도이다.
도 17은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 수평회전날개 및 수평회전모터가 형성된 실시예에 대한 사시도이다.
도 18은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에 다수 수로격벽에 수평회전날개에 의해 흐르는 재생수지에 작용하는 사용실시의 예시도이다.
도 19는 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에서 중앙집중이송방식의 이물질이송스크류가 구비된 실시예에 대한 사시도이다.
도 20은 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관 제조용 세척기에서 중앙집중이송방식의 이물질이송스크류가 구비된 실시예에 대한 정단면도이다.

이하 첨부되는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

즉 본 발명은 첨부된 도 1 내지 도 20 등에서와 같이, 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

도 1에 도시된 것처럼, 합성수지는 다양한 형태로 제작되어 사용이 된다. 도시된 도 1에서 도시한 패트병(81), 각종의 하우징, 제품의 외형 및 내부의 부품, 물품의 전체로 합성수지가 사용되는 것이다. 이러한 합성수지는 일단 한번 사용하고 나서 재생의 과정을 통해서 또 다른 물품으로써 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관을 생산하는데, 이때 도시된 도 1에서처럼 칩화시키기 위해서 절단하여 조각(82)을 내는 과정을 거치게 된다. 절단은 용융을 위한 것으로 용해로의 크기에 따라 적당한 크기로 커팅기로써 커팅을 한다. 물론 커팅된 합성수지 제품의 용융물(83)은 고온으로 액화되어 압출로써 도시된 도 1의 지름이 작은 바(84)의 형태로 제작된다. 또한 이 바(84)는 우측에 도시된 재생칩(85)의 형태로 커팅되어 다음의 합성수지 제품을 제작할 수 있는 원료가 되는 것이다.

이에 합성수지 제품의 경우 색소를 투입하여 일정한 색상을 내고 있다. 이 색상은 재생을 위해서는 도움이 되지 않는다. 특히 화이트 색상의 합성수지 제품이나 블루그레이 색상의 합성수지제품은 그 색상을 내기 위해서 회분 성분이 약 1.5% 정도 투입되어야 한다. 이 회분 성분은 합성수지의 밀도를 약하게 하며, 도 1의 바(84)와 같이 얇게 압출할 경우에 일부가 깨지는 현상이 발생될 소지가 높다. 회분 성분은 광물로서 석회와 같이 무기물이다. 따라서 서로 견고한 결합이 되지 못하다. 결국 바(84)의 내부에 회분이 일부 포함되어 있어도 서로 결합되지 못하고 끊어지는 현상이 발생된다. 따라서 보다 질이 높은 재생 합성수지 재생칩(85)을 생산하기 위해서는 이러한 회분의 성분을 제외시켜야 하는 것이다.

특히 하기에서 기술된 본 발명에 따라 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관의 제조방법에 의하여 회분함량이 적은 재활용 합성수지파형관을 제조하는 것이다.

본 발명에 따른 재활용합성수지파형관은, 용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 것을 특징으로 하는 것이다.

그리고 상기 재생원료 LDPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되고, 상기 재생원료 HPPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되는 것을 특징으로 한다.

이에 상기 신재 LDPE 또는 HPPE가 15 중량부 이상이 포함되면 재생원료가 너무 적게 포함되고, 5 중량부 이하이면 다소 특성이 저하될 우려가 있다. 그리고 재생원료 LDPE가 5 중량부 이하로 포함되면 재생소재가 너무 적게 포함되고, 20 중량부 이상 포함되면 파형관 상태가 불량하게 될 수 있다. 또한 재생원료 HPPE가 60 중량부 이하로 포함되면 파형관이 쉽게 손상될 우려가 있고, 80 중량부 이상 포함되면 소재로 다루기 곤란할 수 있다.

이에 더하여 신재 LDPE 또는 HPPE, 재생원료 LDPE 및 재생원료 HPPE 등을 포함한 상기 합성수지 95 내지 97 중량부에 대해, 증강제(增强劑) 1 내지 5 중량부, 충격보강제 0.1 내지 3중량부를 포함하여 마련될 수 있다. 이에 증강제(增强劑)는 가본블랙, 탄소분말 등으로 이용될 수 있으며, 증강제 1 중량부 이하일 경우에는 파형관의 복원 특성이 저하될 수도 있고, 5 중량부 이상 포함될 경우에는 강도가 저하될 수도 있다. 또는 충격보강제로는 폴리에틸렌계, 아크릴계, 부타디엔계 등에서 선택되어 실시될 수도 있을 것이다.

이하에서는 이와 같이 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관을 제조하는 제조방법에 대해서 살펴보기로 한다.

제1단계: 재생을 위한 합성수지 물품을 분쇄기로 공급하되, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품을 기본선별하여 제외하고 공급하는 기본선별단계(A10)를 수행한다.

실례를 들어서 패트병으로 설명한다. 패트병(81)을 조각내어 재생 칩(85)을 생산하고자 할 때, 화이트 색상의 패트병과 블루그레이 색상의 패트병은 제외시키고 공급하는 것이다. 본 발명에서는 이렇게 투입되는 합성수지 제품으로부터 근원적으로 화이트, 블루그레이 색상을 선별하는 작업을 기본선별단계에서 수행한다.

화이트, 블루그레이의 색상은 타색상에 비하여 많은 량의 회분 성분이 포함되어 있다. 화이트, 블루그레이 색상의 경우 기본적으로 그 회분 성분이 중량에 비례하여 약 1.0 이나 1.5%가 투입되기에 이를 완벽하게 제외시키고자 하는 것이다. 이렇게 완벽하게 제외시키고 공급되는 패트병은 무색이나 화이트 및 블루그레이 색상이 아닌 기타 색이기에 중량에 비례하여 투입될 수 있는 회분 성분은 0.1-0.2%에 불과하다. 근원적으로 다량의 회분 성분이 포함된 패트병을 제외시키고 재생 칩을 생산하게 되면, KS 규격을 맞추기 용이할 뿐더러, 보다 질이 높은 재생 칩(85)을 생산할 수 있다.

제2단계: 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품이 제외된 재생을 위한 합성수지 물품을 커팅하여 크기가 2-3cm가 되도록 조각(82)을 내는 분쇄단계(A20)를 수행한다.

패트병 또는 폴리에틸렌 용기(81)와 같은 합성수지 제품을 파쇄기에 넣어 파쇄하는 단계를 거친다. 이 파쇄기는 많은 형태로 이미 사용되고 있는데, 날카로운 파쇄날이 회전하면서, 패트병 또는 폴리에틸렌 용기(81)와 같은 합성수지 제품의 외형을 찢고 파쇄를 시킨다. 이때 중요한 작업은 너무 잘게 찢어주어 부스러기가 생기게 되면, 그 부스러기는 버려지기에, 적당한 조각의 형태로 파쇄되는 것이 바람직하다.

이때 본 발명의 출원인이 다수의 실험을 통해서 다양한 칩(85)을 생산해 본 결과, 합성수지 조각(82)은 약 2 ~ 3cm의 크기가 적당했다. 이 후 작업인 세척과 탈수의 과정을 거칠 때에도 너무 작은 크기의 조각은 날라가서 탈수의 과정을 수행하기 힘들고, 세척도 어려운 경우가 있다. 따라서 다수의 경험칙상 조각(82)의 크기는 2-3cm의 크기를 제안한 것이다.

제3단계: 파쇄된 합성수지 조각(82)을 세척기(200)를 통해서 세척을 하여 이물질을 제거하는 세척단계(A30)를 수행한다.

세척기(200)의 경우 본 발명의 도시된 도 10 내지 도 20에 도시된 본 발명의 세척기(200)가 사용됨이 바람직하다. 합성수지 조각(82)의 경우 부력이 작아 물에 가라앉게 되는데, 가루나 부스러기 및 불순물의 경우 물에 떠오르는 것이 있다. 바로 이러한 것을 제거하고 교반이라는 과정을 거치며, 합성수지 조각(82)의 외곽면에 달라 붙어 있던 오염물질을 제거한다. 아주 깨끗한 상태로 세척을 하는 것이다. 여기서 상기 합성수지 조각(82)은 폴리에틸렌 용기를 쪼개고 파쇄한 조각을 칭한다.

제4단계: 세척된 합성수지 조각(82)을 탈수기(100)를 통해서, 물과 합성수지 조각(82)의 중량비율이 10:1이 되도록 투입한 후, 탈수기(100) 회전체(120)의 회전을 RPM 800으로 회전시켜 탈수를 하되 30-40초 간격으로 3회를 반복하여 탈수를 진행하는 탈수단계(A40)를 수행한다.

본 발명에서 사용되는 탈수기(100)를 이용하여 합성수지 조각을 탈수한다. 회전하는 회전체(120)가 물과 합성수지 조각(82)을 회전시키면서 사실상 세척과 함께 탈수를 다시 하는 것이다. 회전체(120)가 합성수지 조각(82)을 타격하여 잔 부스러기들을 떨어트리고, 세척을 완성하면서 물을 완벽하게 빼주게 된다.

제5단계: 온풍을 이용하여 60-80℃의 온도를 가하며 30-50분간 건조를 하는 건조단계(A50)를 수행한다.

온풍을 통해서 탈수된 합성수지 조각(82)의 외주면에 뭍은 물기를 건조시키는 것이다. 온도는 약 60-80℃를 유지하며, 30-50분간 유지하는 것이 바람직하다.

탈수가 중요한 이유는 이 건 합성수지 조각(82)이 탈수를 하는 과정과 건조를 하는 과정에서 물기가 완벽하게 빠지지 않아, 조각(82)에 일부 달라 붙은 상태로 유입되면, 조각(82)이 용융될 때 산소가 배출되는 현상이 발생된다. 이는 합성수지 제품을 생산할 때, 빈 공간이 되기에 내구성이 약해질 소지가 있다. 결국 본 발명에서 사용되는 이 온풍 건조의 방식은 사용이 편리하면서도 건조를 말끔하게 유지할 수 있으며, 조각(82)에 뭍을 수 있는 또 다른 먼지나 분진 및 불순물의 제거도 동시에 달성할 수 있기에 바람직한 건조의 방식이다. 물론 회분을 제거하고자 하는 본 발명의 목적에도 부합하다.

제6단계: 제5단계 건조단계 이후, 색상구별기(90)를 이용하여 커팅된, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)을 선별하여 제거하는 회분함량저감단계(A60)를 수행한다.

즉 건조단계 후에는 색상구별기(90)를 이용하여 커팅된, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)을 선별하여 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명은 합성수지 제품에 포함된 회분 성분을 제거하고, 칩(85)의 질을 향상시키기 위한 방법이다. 전술된 본 발명에서 기본선별에 의한 회분 성분의 1차적 선별과정과 용융 단계에서 스크린을 통한 회분 성분의 선별이라는 대책이 강구된 상태이지만, 이를 보다 더 확실하게 하기 위한 방안으로 색상구별기(90)를 채택하였다.

합성수지 제품의 조각(82)를 세척하고, 건조한 후에 용융을 바로 시키는 것이 아니고, 다시 한 번 화이트 색상과 블루그레이 색상의 조각(88)을 선별하는 것이다. 패트병을 실례로 설명하자면, 합성수지 제품의 경우 모두 하나의 색상만이 선택되어 채색되지 않는다. 패트병의 경우도 그 병목부분은 화이트톤으로 형성되고, 병 몸체 부위는 노란색 또는 기타 다른 색상으로 형성되는 경우가 많다. 이때 기본선별에서 병목부분을 기준으로 패트병을 제외하기는 힘든 환경도 발생된다. 큰 부피가 되는 병 몸체 부위가 화이트 색상과 블루그레이 색상이 아니라면, 그대로 공급되어 커팅되고 후 작업이 진행될 소지가 높다. 이는 패트병에 한정되는 것은 아니고 다양한 합성수지 제품에 동일하게 적용된다. 따라서 이러한 화이트 색상과 블루그레이 색상을 가진 조각(88)이나 부분 및 부품이 투입되어 용융된다면, 이는 회분 성분의 높은 포함비를 양산할 수 있다.

제7단계: 건조된 재생을 위한 합성수지를 용융시키고, 스크린을 통해서 회분 성분을 걸려주는 스크린단계(A70)를 수행한다.

즉 건조된 합성수지 조각(82)를 고온으로 용융시키고, 스크린을 통해서 회분 성분을 2차적으로 걸러주는 것이다.

용융된 합성수지를 스크린에 통과시키며, 스크린이 수평방향으로 이동하면서 스크린의 사이에 낀 회분 성분을 걸러주는 방식으로, 공지된 방법을 이용할 수 있다. 이처럼 본 발명에서는 스크린을 통해서 용해된 합성수지 용융물(83)에서 회분 성분을 다시 한 번 걸러주게 된다.

제8단계: 건조된 합성수지 조각(82)은 온도 180-270℃의 온도를 가하여, 용융시키고 이를 압출시키면서 지름이 3.5-6mm의 바(84)의 형태로 제조하는 바제조단계(A80)를 수행한다.

즉 합성수지 건조된 조각(82)을 용융시켜 액화시킨다. 액화된 합성수지 조각(82)은 압출기로 빼내면서 냉각이 되면, 긴 국수와 같이 바(84, bar)의 형태로 빠지게 된다. 용융되어 금형의 내측으로 유입되면서 차가운 금형으로 인하여 경화되면서 모양이 형성되는 것이다. 이때 압출되는 바(84)의 지름은 3.5-6mm의 크기가 적당하다. 본 발명에서 이후 단계에서의 사출 재생칩(85)은 파이프를 제조하기 위한 칩이다. 따라서 후 제작될 파이프의 용융온도와 작업의 방식에 따른 크기로 제작됨이 바람직하다. 본 발명의 출원인이 다수 번에 걸쳐서 재생칩(85)을 이용하여 파이프를 제작해 보았다. 이때 가장 빠르고, 안정된 사출을 위한 재생칩(85)의 크기는 지름이 3.5-6mm 정도였다. 특히 본 발명의 출원인은 4-5mmm의 지름의 크기를 칩을 선호한다.

제9단계: 압출된 칩 바는 그 길이가 4-6mm로 절단하여 재생칩(85)의 형태로 제조하는 칩제조단계(A90)를 수행한다.

즉 압출되어 긴 가락의 바(84)의 형태로 있는 압출물을 적당한 크기로 커팅을 하는 것이다. 너무 긴 형태의 크기는, 후 공정을 통해서 파이프로 될 때, 용융작업에 문제가 될 소지가 많다. 너무 긴 형태의 칩은 빠른 용융 속도를 내기 힘들고, 너무 작은 크기의 재생칩(85)은 열을 받는 부분은 빨리 녹지만, 다른 부분의 경우 녹지 않는 부분도 발생되기에 균형을 맞추기 힘들다. 따라서 적당한 크기의 재생칩(85)이 가장 바람직한데, 본 발명의 출원인에 의해서 갖추어진 시스템과 파이프의 생산방식을 고려하여 재생칩(85)의 크기를 4-6mm로 절단한 것이다.

제10단계: 제조된 칩을 냉각하되, 공냉의 방법으로 20-25℃의 온도로 30-50분간 냉각시키는 냉각의 냉각단계(A100)를 수행한다.

즉 제조된 재생칩을 냉각하여 사출원료의 재생칩으로 완성하는 단계를 거쳐 폴리에틸렌 파이프를 제작할 수 있는 합성수지 재생칩(85)을 완성한다. 냉각의 단계를 거치며, 생산된 재생칩(85)을 완성한다.

이 냉각단계는, 공냉의 방법으로 20-25℃의 온도로 30-50분간 냉각시킨다. 차가운 공기를 불어 넣어 냉각시키는 것이 바람직한데, 냉풍으로 인하여 재생칩(85)의 온도를 떨어트려 형상을 완성시키고, 커팅된 재생칩(85)의 모서리에 달라 붙어 있을 수 있는 부스러기나 먼지를 날리기 위함이다. 일반적으로 온도만을 떨어트리는 냉각의 방법은 뜨거운 칩(85)이 냉각되면서, 주변의 부스러기를 흡입할 우려도 있고, 먼지를 흡수하여 불순물을 형성할 우려가 있다. 따라서 냉풍을 불어서 혹시 달라 붙을 수 있는 먼지를 날리면서 형상을 유지시킬 수 있는 냉풍 냉각을 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 회분함량이 적은 재활용 합성수지파형관의 제조방법에 의해 제조된 파형관은, 용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 재활용 합성수지파형관이 제조된 것이다.

신재 합성수지를 포함하는 것은 완성된 파형관의 수지 특성이 다소 저하되지 않도록 하기 위해 소정 량의 신재 수지를 포함하여 재생 수지와 함께 포함되게 제조한 것이다.

일반적인 종래의 기술로 제조되어 시중에 유통되는 재생원료는 회분제거를 제대로 하지 못하여 회분?랑이 대체로 1.5 ~ 3% 이상이 함유되고, 그 크기인 이물질의 크기가 450microns 이상의 이물질로 함유되어 있다. 이처럼 종래기술로 제조되어 시중에 유통되는 재생원료를 사용하여 합성수지 관을 제조하게 되면 파형관 검사기준인 KSC 8454 기준을 만족시키지 못하여 한전등록구매 규격을 만족시키지 못하는 파형관을 제조할 수 밖에 없는 것이다. 그 결과 종래 기술의 재활용 합성수지 파형관에 관한 구매규격은 존재하나 납품업체 등록은 이루어지지 않을 정도로 구매규격을 만족시키는 재생 파형관 제조가 거의 불가능한 현실이 있었다.

이에 본 발명에 의하여 이러한 재활용 파형관의 문제점을 해결할 수 있었다. 즉 회분함량을 저감시켜 재생원료로 생산하는 기술을 다년간 연구개발하였었으며, 그리하여 이물질크기를 125 microns 이하로 스크린하여 생산이 가능하게 되는 기술을 개발하였다. 특히 회분함유량에 있어서는 본 발명에 따른 재활용 합성수지파형관의 합성수지에 대해 상기 재생원료 LDPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되고, 상기 재생원료 HPPE 중에 회분함량 1.5% 이하로 포함되는 것으로써 이로써 본 발명에 따른 재활용 합성수지 파형관은 0.05% 내지 1.3% 이하로 저감된 회분함유량을 갖는 재활용 합성수지 파형관을 생산하는 기술을 습득하게 되었다.

이와 같은 재활용 합성수지의 원료를 이용하여 폴리에틸렌 관을 제조하는 방법을 이용하여 생산한 결과, 재생원료를 80% 이상 사용하고도 KSC 8454와 한전구매규격을 만족시키는 재활용 합성수지 파형관을 제조할 수 있게 되었다.

이와 같이 제조된 본 발명에 따른 재활용 합성수지 파형관과 관련하여 합성수지 파형관 구매규격 중 가장 중요한 인장강도, 연신율 및 압축시험에 있어서 기존 종래기술에 의한 재활용 합성수지를 사용할 경우 만족시키지 못하는 이유로 재생원료 제조시 유리섬유 등을 배합하는 기술로 특성을 조절하고자 하는 등 근본 원인을 해결하지 못하는 이유가 있다.

이에 본 발명에 따른 재활용 합성수지 파형관의 제조 기술을 이용하였을 때에는 제조된 재활용 합성수지 파형관은 이물질 및 회분?랑을 현저히 저감시켜 불순물 없는 순수한 올레핀계 합성수지로 재활용할 수 있으며, 재활용 합성수지 파형관의 구매규격을 만족시키는 신기술을 적용한 합성수지 파형관을 구비한 것이다.

이상에서와 같이 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관의 제조방법에 관련된 재활용 합성수지파형관 제조장치의 일부 세부 장치들에 대한 상세 구성들을 살펴보기로 한다.

우선 재활용 대상이 되는 페트병 등 재활용 제품들을 세척하고 선별하여 회분함량이 적은 재활용 제품들을 선별하게 된다. 그리고 이들 회분함량이 적은 재활용 제품들을 소정 크기로 분쇄하고 세척하며 탈수하고 건조하게 된다. 이처럼 잘게 분쇄된 재활용 제품의 조각(82)들 중에는 일부 회분함량이 많은 조각이 포함될 수 있어 더욱더 회분함량이 포함된 조각들을 선별해야 할 필요가 있다. 그리하여 재활용 합성수지파형관에 회분함량이 적게 포함되도록 제조함이 바람직할 것이다.

이를 위해 상기 색상구별기(90)를 이용할 수 있다.

이러한 색상구별기(90)는, 도 2, 도 3에서와 같이 마련되는 것으로, 분쇄된 조각의 재생 합성수지를 이동시키며 끝단에서 그 중력을 통해서 떨어트리는 컨베어벨트(93)를 포함한다.

그리고 상기 컨베어벨트(93)의 하단에 설치되어 떨어지는 재생 합성수지 조각(82)을 촬영하고 센싱하는 센싱카메라(91), 및 센싱되는 합성수지 조각(82) 중에서, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 향해 고압의 에어를 분출시키는 에어건(92) 등을 포함한 것이다.

그리하여 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지조각(88)을 선별하고 제외시키는 과정을 수행할 수 있는 것이다.

이러한 색상구별기(90)에 대한 구성 및 작동에 대해 설명하면, 분쇄된 조각(82)의 재생 합성수지를 이동시키며 끝단에서 그 중력을 통해서 떨어트리는 컨베어벨트(93)가 있고, 상기 컨베어벨트(93)의 하단에 설치되어 떨어지는 재생 합성수지 조각(82)을 촬영하고 센싱하는 센싱카메라(91)가 있으며, 센싱되는 합성수지 조각(82) 중에서, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 향해 고압의 에어를 분출시키는 에어건(92)이 있다. 따라서 이들이 결합되어 상기 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)을 선별하고 제외시키는 것이다.

이 실시예의 도면에서처럼, 색상구별기(90)는 세척되고 건조된 합성수지 조각(82)이 용융의 용해로로 접근하는 컨베어벨트(93)에 설치된다. 합성수지를 조각난 상태에서 자동으로 이동시키는 컨베어벨트(93)는 그 끝단이 용해로의 상단으로 연장되거나 별도의 이동 컨베어벨트(93)를 향하여 설치된다. 바로 이 컨베어벨트(93)에서 이동하던 조각(82)은 그 끝단에서 중력에 의해 떨어지게 되는데, 이때 떨어지는 합성수지 조각(82)을 센싱카메라(91)를 통해서 촬영하는 것이다. 이 센싱카메라(91)는 화이트 색상과 블루그레이 색상만을 선별하도록 프로그램되어 있으며, 이 센싱카메라(91)를 통해서 센싱된 화이트 색상과 블루그레이 색상의 조각(88)은 에어건(92)을 통해서 분사되는 공압으로 외부로 제거되게 된다. 이러한 방식은 우선 센싱카메라(91)가 떨어지는 합성수지 조각(82)를 포착하고 이를 제어부를 통해서 에어건(92)을 작동시켜 고압의 에어를 쏘아 떨어지는 화이트 색상과 블루그레이 색상의 조각(88)을 외부로 배출시키는 방식이다. 도 3에 도시된 것처럼 화이트 색상과 블루그레이 색상의 조각(88)은 이 색상구별기(90)를 통해서 3차로 선별되어 용융에 앞서 제거된다. 이 때문에 본 발명의 용융물은 완벽하게 회분 성분이 걸러진 우수한 재생 칩(85)이 될 수 있다.

물론 전술된 색상구별기(90)와는 달리 다음과 같은 방식으로 색상구별기(90)도 장착이 가능하다.

이 색상구별기(90)는 제 2실시예로서, 분쇄된 조각(82, 88)의 재생 합성수지를 이동시키며 끝단에서 그 중력을 통해서 떨어트리는 컨베어벨트(93)가 있고, 상기 컨베어벨트(93)의 하단에 설치되어 떨어지는 재생 합성수지 조각(82)을 향해 원적외선을 발산하고, 회기한 파장을 통해서 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각만을 센싱하는 광센서(미도시)가 있으며, 센싱되는 합성수지 조각 중에서, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 향해 고압의 에어를 분출시키는 에어건(92)이 있다. 이들이 결합하여 상기 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 선별하고 제외시키는 것이다.

도 3의 제1실시예의 색상구별기(90)와 별반 차이가 없지만, 센싱카메라(91)를 통해서 센싱하는 방법이 아니고, 광센서를 통해서 센싱하는 것이다. 컨베어벨트(93)를 타고 떨어지는 조각(82)를 향하여 원적외선을 발산하고, 조각(82)에 부딪쳐 다시 회기하여 돌아오는 원적외선의 파장을 읽어주는 광센서를 장착하여 화이트 색상과 블루그레이 색상의 조각(88)을 선별하게 된다. 물론 이렇게 선별된 조각을 향하여 에어건(92)을 통해서 에어를 발사하여 제거시키는 방식은 전술된 제1실시예와 동일하다.

도시된 도 3의 도면에서 선별되어야 할 회분 성분이 높은 조각(88)의 경우 진하게 색깔을 칠한 상태로 도시했으며, 조각(82)의 경우 일반적인 외곽선만을 도시하였다. 그러나 조각(82)이란 커팅된 모든 합성수지 조각을 말하고, 이 중에서 회분이 포함된 화이트 색상과 블루그레이 색상을 가진 조각(88) 선별하여 제거하는 것이다.

다음으로 재활용 제품들을 잘게 부수고 세척한 후 탈수하게 되는 탈수기(100)의 상세 구성에 대해 살펴보면 다음과 같다. 상기 탈수기(100)는 도 4 내지 도 9 등에서와 같이, 내부가 빈 하우징(110)의 공간부 중심을 가르는 회전축(121)과 하우징(110)의 중심 외주면을 커팅하여 형성한 물빠짐공간부(111)와 하우징(110) 좌, 우 양단 상부로 투입구(112)와 배출구(113)를 설치한 기체 하우징(110)이 마련된다.

그리고 상기 하우징(110)의 물빠짐공간부(111)를 수평하게 차단하며 회전축(121)의 회전방향과 수직하게 체결된 다수의 타격바(118), 그리고 상기 회전축(121)에 체결하되, 회전축(121) 중심점에서 멀어지는 방향으로 180° 벌어지게 체결되는 회전윙(122)이 형성되며, 상기 회전윙(122)의 일측면은 회전축(121)의 중심선에 비하여 2-18°각도를 가지도록 테이퍼지게 형성되는 회전체(120)가 마련된다.

또한 상기 하우징(110)의 외주면 즉, 물빠짐공간부(111)를 모두 포함하도록 외주면을 둘레로 설치되는 타공막(130) 등을 포함한 것이다.

그리하여 세척기(200)를 거쳐 수분이 뭍은 합성수지 조각(82)을 투입구(112)를 통해서 하우징(110)의 내측으로 전달하고, 상기 회전체(120)가 회전축(121)을 통해 회전하여 회전윙(122)이 타격바(118)를 향해 조각(82)을 타격하여 보다 용이하게 수분을 제거하는 것이다.

이러한 탈수기(100)에 대한 구성 및 작동에 대해 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도 4에서와 같은 세척기(200)에서 합성수지 조각이 세척되고나면, 이는 스크류를 통해서 올려져 탈수기(100)의 투입구(112)로 투입된다. 투입된 합성수지 조각(82)은 하우징(110)의 내측으로 물과 함께 떨어지게 되는데, 상기 하우징(110)의 외곽을 이루는 타공망(130)은 많은 공극이 형성된 상태이다. 따라서 물은 상기 타공망(130)의 구멍으로 배출되고 합성수지 조각(82)만이 하우징(110)의 내측에 잔존하게 된다. 이때 상기 합성수지 조각(82)은 다량의 수분을 포함한 상태로 있게 된다. 이 수분을 제거하기 위해서 회전축(121)이 회전하여 그 회전체(120)를 회전시키게 된다. 이 회전체(120)는 도시된 도 8과 9에서처럼, 종래의 것과 다른 형태로 제작된다. 회전축(121)을 중심으로 회전체(120)가 체결하되, 회전축(121)의 중심점을 가로지르는 선에서 약 2 ~ 18° 각도를 가진 측면을 가진다는 것이다. 이러한 각도를 준 이유는 상기 회전체(120)의 비스듬한 테이퍼면이 항상 회전하면서 합성수지 조각(82)을 타격하여 상승하는 방향으로 충격을 가하기 위한 것이다. 즉 원심력으로 회전하는 회전체(120)의 회전윙(122)은 약간의 각도인 2 ~ 18° 각도를 가진 상태로 체결되어 있기에 조각(82)과 충돌하게 되면, 합성수지 조각(82)은 자연스럽게 외측 방향으로 튀어나가는 것이다. 물론 상기 외측 방향으로는 하우징(110)의 외곽면을 감싸고 있는 타공막(130)이 형성되어 있기에 타공막(130)과 부딪치며 수분을 털어주게 된다. 이 작동이 중요한 이유는 항상 회전체(120)의 회전윙(122)이 합성수지 조각(82)과 부딪쳐 타공막(130)과의 2차적인 충돌을 형성한다는 사실이다.

더군다나 본 발명에서는 상기 하우징(110)에 형성되는 물빠짐공간부(111)의 외곽을 타공막(130)으로 감싸기 전에, 상기 물빠짐공간부(111)의 일부를 차단하는 타격바(118)를 일정한 각도를 두고 장착한다. 이 타격바(118)는 회전축(121)의 방향으로 길게 하우징(110)의 외면을 형성하도록 장착되는데, 이 타격바(118)는 상기 회전윙(122)의 회전에 의해서 타격된 합성수지 조각(82)이 2차적으로 충돌을 할 때 더 큰 충격량을 받을 수 있도록 하는 역할을 한다.

타공막(130)에 부딪히는 합성수지 조각(82)에 비하여 더 큰 충격량을 전달하여 보다 빨리 수분을 제거할 수 있도록 4개 혹은 6개 또는 그 이상이 장착되어 활용된다. 물빠짐공간부(111)를 통해서 물을 빼는 것은 지장을 주지않지만, 충돌에 의해 날라온 합성수지 조각(82)과의 2차적인 충돌을 더욱 크게 유지할 수 있는 갯수로 장착되는 것이다.

회전윙(122)과의 강한 충돌에 의해서 합성수지 조각(82)에 뭍은 수분은 1차적으로 털어지게 되고, 충돌을 통해서 강한 운동에너지를 갖고 타공막(130)이나 타격바(118)에 부딪친 합성수지 조각(82)은 다시 2차적으로 수분을 털어내고 건조를 완성하는 것이다.

이러한 방식으로 세척된 합성수지 조각(82)에서 수분을 털어주게 되면, 후처리 과정인 용융과정에서 보다 효과적으로 칩화할 수 있다. 수분이 많이 포함된 합성수지 조각(82)은 용융이 어렵기도 하지만, 내부에 불순물을 포함할 소지가 많기에 질 좋은 재생 합성수지 칩을 생산하기 어렵다. 따라서 본 발명의 탈수기(100)는 이러한 문제점을 해결했다는 장점이 있다.

도시된 도면에서처럼, 본 발명의 상기 회전체(120)는, 일정한 각도를 가진 회전윙(122)의 테이퍼진면 끝단에 타격을 위한 타격블럭(140)을 90°각도로 체결하여 타격의 효과를 증대시킨다.

이 실시예는 전술된 타격의 효과를 더욱 확실하게 해줄 수 있는 타격블럭(140)을 체결하는 방식이다. 회전윙(122)의 끝단에 조각(82)과의 마찰을 일으킬 타격블럭(140)을 체결하는 것이다. 이 타격블럭(140)은 회전윙(122)의 테이퍼면 상단에 넓은 면적으로 합성수지 조각(82)과 부딪칠 수 있도록 90도 각도를 두고 체결된다. 체결된 타격블럭(140)은 회전윙(122)의 상단에서 더 큰 바람을 일으키며 회전을 하면서, 더 넓은 면적으로 합성수지 조각(82)을 타격하여 수분을 털어주게 된다.

또한 본 발명에서 도 9에 도시된 회전체(120)에 형성되는 회전윙(122)은, 다른 실시 형태이다. 즉 도시된 도 8에는 하나의 회전체(120)에 2개의 회전윙(122)이 체결된 상태를 도시하고 있다. 그러나 이에 반하여 도시된 도 9에서처럼, 90° 각도를 두고 4개의 회전윙(122)을 형성할 수 있다. 회전축(121)에 체결되는 회전체(120)는 2개의 회전윙(122)을 가진 실시예일 수도 있고, 4개의 회전윙(122)을 가진 회전체(120)일 수도 있는 것이다.

또한 본 발명에서 하우징(110)의 측면 내측에는, 배출구측 측면에서 돌출되는 타격패널(140)을 부착하여 합성수지 조각(82)과의 마찰을 향상시킨다. 본 발명에서 상기 하우징(110)의 회전축(121)은 일측 방향으로 회전을 하며, 투입구(113)로 입수된 합성수지 조각(82)을 타측 방향의 배출구(113)로 빼내게 된다. 이때 배출구(113)측 하우징(110)의 측판에도 내측에서 돌출되는 다수의 격판과 같은 타격패널(140)을 형성하는 것이다. 이 타격패널(140)은 회전윙(122)에 의해서 타격되어분출되는 합성수지 조각(82)과 마찰을 발생하며 수분을 제거하는 역할을 한다. 이 타격패널(140)은 특별한 체결위치가 한정되는 것은 아니고, 회전윙(122)이 회전하여 조각(82)을 타격할 때 합성수지 조각(182)이 튀어 올라오는 방향에 맞추어 돌출시킴이 바람직하다. 본 발명의 실시도면에서처럼, 원형의 하우징(110) 측면에서 중심축을 둘레로 방사형으로 장착함이 가장 바람직하다.

또한 본 발명의 하우징(110)의 상단으로 돌출되는 배출구(113)는, 타격에 의해서 조각(82)이 배출관(150)을 통해서 융착기로 전달될 수 있도록 단면이 상협하광의 호퍼형 배출관(150)을 형성시킨다. 도시된 도 4와 도 5에서처럼, 하측이 넓고 상측이 좁은 형태의 배출관(150)을 배출구(113)에 형성하여 보다 많은 량의 건조된 칩이 외부의 호스로 배출될 수 있도록 하는 것이다. 물론 상측이 좁기에 상측을 형성하는 배출관(150)의 내주면에 부딪친 합성수지 조각(82)은 다시 한 번 수분을 제거하고 다시 호스로 배출될 수도 있다. 이러한 상협하광의 배출관(150)을 배출구(113)에 체결하여 용융기로 빼내는 것이 본 발명의 효과를 상승시키기 유리하다.

또한 본 발명에 따른 상기 배출구(113)에는, 하우징(110) 내측의 합성수지 조각(82)을 빼낼 수 있도록 흡입팬(160)을 결합시킨 것이 바람직하다. 고속으로 건조된 합성수지 조각(82)을 빼내기 위해서 배출구(113)와 연통된 호스에 흡입팬(160)을 장착하는 것이다. 흡입팬(160)에 열풍을 발생시킨다면 온도를 통해서도 합성수지 조각(82)을 건조시킬 수 있기에 보다 효과를 증대시킬 수 있다.

다음으로 본 발명에서 상기 하우징(110)의 투입구(112)나 또는 투입구(112)측 하우징(110)의 일측에는 물을 공급하는 분사노즐(170)을 형성하여 합성수지 조각(82)을 다시 한 번 세척하는 것이 바람직하다. 도시된 도 7에서 점선으로 도시된 부분에 별도의 분사노즐(170)을 장착하여 세척기(200)를 거친 합성수지 조각을 2차적으로 세척할 수도 있다. 투입구(113)를 통해서 투입되어 회전축(121)이 회전할 때 잠시 동안 분사노즐(70)을 통해서 세척수를 분사해주면, 2차적으로 세척을 완성하여 깨끗한 합성수지 조각(82)을 얻을 수 있다. 그 후 본 발명의 분사노즐(170)이 OFF되고 탈수기(100)가 작동을 하면, 수분을 완벽하게 제거하여 보다 높은 질의 합성수지 칩을 재생할 수 있는 것이다.

이때 상기 분사노즐(170)은 투입구(112)와 하우징(110)의 전방부분에 장착하는 것이 바람직하다. 회전하여 배출구(113) 측으로 빠져나간 합성수지 칩은 건조된 상태로 용융기로 진입해야만 하기에 투입구(12)에 근접되게 분사노즐(170)이 장착됨이 유익한 것이다.

다음으로 재활용 제품들을 잘게 부수고 세척하는 세척기(200)의 상세 구성에 대해 살펴보면 다음과 같다. 상기 세척기(200)는, 도 10 내지 도 20 등에서와 같이, 세척몸체(210) 상부의 수로를 지나는 재생 합성수지 조각(V)을 세척하기 위한 세척흐름부(220), 그리고 상기 세척흐름부(220)로 재생 합성수지 조각(V)이 투입되게 하고 원통형의 세척관(231)을 지나는 재생 합성수지 조각(V)이 세척되게 하는 투입세척부(230), 및 세척된 재생 합성수지 조각(V)을 수거하기 위한 수거부(240) 등을 포함하는 것이다.

이러한 상기 세척흐름부(220)는 복수의 수로격벽(221)이 형성되고 세척수 및 재생 합성수지 조각(V)이 다수의 지그재그 방향으로 흐르도록 하여, 좁은 면적의 세척흐름부(220)에서 긴 수로를 형성하여 재생 합성수지 조각(V)의 세척이 이루어진 재생수지을 세척하는 것이다.

그리고 상기 세척흐름부(220)의 수로격벽(221)에는, 하나 이상의 세척기능향상부가 구비된다.

이러한 상기 세척기능향상부의 일 실시예는, 일측이 수로격벽(221) 측면에 고정되고 수로의 세척수 흐름 방향으로 경사지게 형성된 판상체의 유도날개(251)를 포함하여 세척수를 따라 흐르는 재생 합성수지 조각(V)이 세척수 중앙으로 흐르면서 재생 합성수지 조각(V)이 유도날개(251)에 부딪혀 이물질이 재생 합성수지 조각(V)에서 분리되는 것이다.

이러한 상기 세척기능향상부의 일 실시예 및 다른 실시예의 세척기능향상부 등을 비롯하여, 세척기(200)에 대한 구성 및 작동에 대해 상세히 살펴보면 다음과 같다.

즉 본 발명에 따른 세척기(200)는 첨부된 도 10 내지 도 20 등에서와 같이, 사용을 한 재생수지을 세척하는 세척기에 관한 것으로, 특히 재생수지을 작게 자른 후, 재생수지에서 이물질을 제거하기 위한 것이다.

이를 위한 세척기(200)는, 상기 세척흐름부(220)로 재생 합성수지 조각(V)이 투입되게 하고 원통형의 세척관(231)을 지나는 재생수지 조각(V)이 세척되게 하는 투입세척부(230)가 마련되어, 재생수지가 장치에 투입된다.

그리고 세척기(200)의 몸체 상부의 수로를 지나는 재생 합성수지 조각(V)을 세척하기 위한 세척흐름부(220)가 마련되어 세척과정을 수행하며, 세척된 재생 합성수지 조각(V)을 수거하기 위한 수거부(240)를 이용하여 세척된 재생수지을 모으게 된다.

이러한 세척기(200)의 상세구성을 살펴보면 다음과 같다.

즉 첨부된 도면에서와 같이 세척기(200)의 몸체는 내측에 공간을 가지며 몸체의 내부 공간에 물이 채워지는 것이다.

그리고 세척기(200)는 내부 중앙으로 하향경사지도록 형성되어 재생수지에서 분리된 이물질이 쌓이게 된다.

또한 세척기(200)의 상부에는 투입세척부(230)의 원통형 세척관(231)이 구비된다. 세척관(231)은 상부의 후방측에 투입구(2311)를 형성하며, 하측의 일부가 물에 잠기도록 설치된다. 그리고 세척관(231)의 내부에는 재생수지세척수단이 구비되는바, 이 재생수지세척수단은 중심축의 일단이 세척기(200)의 일측에 회전가능하게 설치되어 세척관(31) 내부에 위치되어 회전에 의해 재생수지을 1차 세척한다.

여기서 재생수지세척수단은 중심축(2321)의 일측에 설치되어 세척관(231)으로 투입된 재생 합성수지 조각(V)을 이송하는 이송날개(2322)가 형성되며, 중심축(2321)의 다른 측에는 이송날개(2322)에 의해 이송된 재생 합성수지 조각(V)을 타격하는 타격판(2323)을 형성하여 이물질을 제거한다.

나아가 세척기(200)에 있어서 투입세척부(230) 부근, 또는 세척흐름부(220)의 일측으로는 재생수지 또는 세척수를 흐르게 하는 장치가 더 구비될 수도 있을 것이다.

그리고 세척기(200)의 수로에는 다수의 수로격벽(221)이 설치되며, 이 수로격벽(221)은 일측이 개방되어 다른 수로로 세척수 및 재생수지이 흐를 수 있게 한다.

이러한 수로격벽(221)은 세척관(231) 내에서 회전되는 이송날개(2322), 타격판(2323) 등에 의해 발생되는 풍력 및 물의 흐름에 의해 주위로 물이 퍼지지않도록 차단하여 이송날개(2322), 타격판(2323) 등에 의한 풍력 및 물의 흐름으로 물 및 재생 합성수지 조각(V)이 수거부(240)로 흐르도록 구비되는 것이다.

수거부(240)에는 수로를 따라 이동한 재생수지을 수거하기 위한 것으로, 내부에 수거스크류(241)가 마련되고 수거관(242)의 일측 아래가 물에 잠기고 경사지게 마련된다. 그리하여 수거스크류(241)의 회전으로 수거관(242) 내부로 유입된 재생수지을 수거하게 된다.

또한 세척기(200) 내측에는 경사진 중앙 부분에 모인 이물질을 배출하기 위한 이물질이송스크류(261), 배출관(262), 배출스크류(263) 등이 마련된다.

이물질이송스크류(261)는 세척기(200)의 내부 저부에 위치되어 내측의 경사진 부분의 아래에 모인 이물질을 배출관(262)으로 이송시키고, 배출스크류(263)에 의해 외부로 이물질을 배출한다.

이에 이러한 이물질이송스크류(261), 배출관(262), 배출스크류(263) 등에 의한 이물질 배출방식 또는 이물질이송방식은, 세척기(200)의 몸체 일측으로 이물질을 모으는 일측이송방식과 몸체 중앙으로 이물질을 모으는 중앙집중이송방식 등으로 실시될 수도 있다.

즉 세척기(200) 내측에는 경사진 부분에 모인 이물질을 배출하기 위해 일측으로 모으는 이물질이송스크류(261) 및 상기 이물질이송스크류(261)에 의해 일측에 모인 이물질을 배출관(262)을 통하여 외부로 배출하는 배출스크류(263) 등이 마련되는 것이다.

상기 이물질이송스크류(261)의 실시 양태에 따라 일측이송방식은 세척기(200) 일측방향으로 이물질을 모으는 것이다. 따라서 일측으로 모아진 이물질은 도 10, 도 13 등에서처럼 세척기(200) 몸체 일측에 마련된 배출관(262) 및 배출스크류(263) 등에 의해 외부로 배출된다.

또는 도 19, 도 20에서처럼 중앙집중이송방식은 이물질이송스크류(261)가, 일측에 정방향스크류날개와 타측의 역방향스크류날개가 형성된 정역방향이송스크류날개(261')로 실시되는 것으로, 이러한 정역방향이송스크류날개(261')에 의해 중앙으로 이물질을 모으는 것이다. 그리하여 몸체 중앙의 아래 부분에 배출관(262) 및 배출스크류(263)의 하측으로 이물질이 모이게 되어, 배출스크류(263) 작동으로 외부로 배출된다.

이와 같이 마련된 본 발명의 세척기(200)는, 재생 합성수지 조각(V), 특히 파쇄된 재생수지조각을 세척관(231)의 투입구(2311)로 투입하면 세척관(231) 내부의 이송날개(2322) 및 타격판(2323) 등에 의해 재생수지에 묻어있는 흙 등의 이물질이 재생 합성수지 조각(V)에서 떨어지면서 재생 합성수지 조각(V)이 세척된다.

이에 세척관(231) 아래에는 다수의 구멍들이 형성되어 세척수가 원활이 공급되게 한다.

그리하여 재생 합성수지 조각(V)은 수면으로 떠오르고 흙 등의 무거운 이물질은 세척기(200)의 중앙 아래로 가라앉는다.

이와 함께 재생수지세척수단의 이송날개(2322), 타격판(2323) 등에 의한 풍력에 의해 세척관(231) 전방 주위의 물은 세척관(231)의 전방측으로 흐르게 된다.

이때 세척관(231) 전방 주위의 물은 풍력에 의해 전방측으로 흐르지만 일부는 사방으로 흩어질 수 있는데, 세척관(231)의 일측에 구비된 수로격벽(221)에 의해 물이 흩어지는 것이 차단된다.

이에 따라 세척관(231) 주위의 물이 풍력에 의해 전방측으로 흐르면서 세척관(231)에 대향하는 수로의 내벽에 부딪힌 후 다음 수로로 흘러 수거부(240)로 흐르게 된다.

그리고 수거부(240)로 흐르는 물의 흐름을 따라 이동된 재생 합성수지 조각(V)은 회전되는 수거스크류(241)의 날개에 의해 외부로 배출된다.

이처럼 투입세척부(230), 세척흐름부(220), 수거부(240) 등을 포함한 세척기(200)에 있어서, 상기 세척흐름부(220)는 복수의 수로격벽(221)이 형성된 것이다. 따라서 복수의 수로격벽(221)으로 인해 세척흐름부(220)에는 수로가 다수의 지그재그 방향으로 돌아가면서 형성되게 함으로써, 수로를 따라 흐르는 세척수 및 재생 합성수지 조각(V)이 다수의 지그재그 방향으로 흐르도록 하는 것이다. 그리하여 좁은 면적의 세척흐름부(220)에서 긴 수로를 형성하기 때문에 재생수지로부터 이물질 제거 등의 시간이라던가 과정이 오래도록 작용할 수 있기 때문에 재생 합성수지 조각(V)의 세척이 잘 이루어지는 것이다.

이에 더하여 본 발명에 따른 세척기(200)에 있어서, 앞서 설명한 바와 같이 상기 세척흐름부(220)의 수로격벽(221)에는, 하나 이상의 세척기능향상부가 구비되는 것으로, 이러한 세척기능향상부에 의하여 재생수지로부터 이물질을 제거하는 세척기능이 향상되는 것이다. 특히 이러한 세척기능향상부는 수로격벽(221) 부근에 시설되어 수로격벽(221) 부근에 재생수지이 모여 흐르지 않는 것을 방지하며, 이를 위해 수로의 중앙으로 재생수지이 지나게 하는 것이다. 또한 가능한 재생수지에서 이물질을 효과적으로 제거하도록 형성된 것이다.

이러한 향상된 기능의 상기 세척기능향상부에 대해 살펴보면 다음과 같이 실시된다.

우선 도 13 및 도 14에서처럼 세척기능향상부는, 일측이 수로격벽(221) 측면에 고정되고 수로의 세척수 흐름 방향으로 경사지게 형성된 판상체의 유도날개(251)를 포함하는 유도날개형 세척기능향상부가 마련된다.

이러한 유도날개형 세척기능향상부에 의하면, 세척수를 따라 흐르는 재생 합성수지 조각(V)이 세척수 중앙으로 흐르도록 하면서 재생 합성수지 조각(V)이 유도날개(251)에 부딪혀 이물질이 재생 합성수지 조각(V)에서 분리되는 것이다.

따라서 유도날개형 세척기능향상부의 실시예 따른 유도날개(251)에 의하여 수로를 따라 지나는 재생수지가 수로의 중앙으로 모여 지나기 때문에 수로격벽(21) 부근 등, 수로의 가장자리에 고이지 않고 수거부(240)까지 계속 흐르는 것이다.

아울러 수로의 흐름에 의한 힘에 의해 재생수지이 유도날개(251)에 부딪힘으로써 부딪히는 힘에 의한 이물질 제거가 이루어질 수 있는 것이다.

다음으로 도 15에서처럼 세척기능향상부는, 수로격벽(221)에 고정된 축받이(2521)에 의해 수직된 수직회전축(2522)을 중심으로 하여 회전되는 수직회전날개(252)를 포함하는 수직회전날개형 세척기능향상부가 마련된다.

이러한 수직회전날개형 세척기능향상부에 의하면, 수직회전날개(252)는 수로의 중앙부분에 위치된 날개가 오목날개로 재생 합성수지 조각(V)이 세척수 중앙으로 흐르면서 수직회전날개(252)에 재생 합성수지 조각(V)이 부딪혀 이물질이 분리되는 것이다.

특히 이러한 수직회전날개(252)는 수로에 대해 회전축이 수직방향으로 설치되어 수직방향을 회전의 종축을 이루기 때문에, 수직회전날개(252)는 수로의 중앙부분과 외곽부분을 회전경로로 회전된다.

이에 수직회전날개(252)가 회전 중에, 수로의 중앙부분에 위치된 경우 오목한 부분으로 상류측에서 흐르는 세척수 또는 재생수지이 들어가기 때문에 흐르는 세척수 및 재생수지의 흐름의 힘에 의해 수직회전날개(252)가 회전된다. 이러한 수직회전날개(252)의 회전력에 의해 수직회전날개(252) 부근을 지나는 다른 재생수지을 수로의 중양부분으로 모여 지나도록 유도하게 된다. 또한 회전되는 수직회전날개(252)에 의하여 다른 재생수지을 가격하는 경우 재생수지에서 이물질을 제거하는 작용을 더하게 된다.

이에 더하여 이러한 수직회전날개(252)를 회전시키는 수직회전날개용 회전모터(미도시됨)를 더 구비할 수 있으며, 이러한 수직회전날개용 회전모터(미도시됨)에 의해 수직회전날개(252)를 회전시키게 되면, 재생수지을 수로의 중앙으로 모으는 작용 및 재생수지에서 이물질을 제거하는 작용이 더욱 향상될 것이다.

또한 수직회전날개(252)의 회전력에 의해 수로를 흐르는 세척수의 흐름력을 증가시켜 다른 재생수지에 대한 흐름 및 이물질 제거작용이 더욱 증대될 수 있다.

나아가 도 16 내지 도 18 등에서와 같이 상기 세척기능향상부는, 양측 수로격벽(221) 사이를 잇는 수평회전축(2531)을 중심으로 하여 회전되는 수평회전날개(253)를 포함하는 수평회전날개형 세척기능향상부가 마련된다.

이러한 수평회전날개형 세척기능향상부에 의하면, 수평회전날개(253)에 수로를 따라 흐르는 재생 합성수지 조각(V)이 부딪혀 이물질이 분리되는 작용이 더욱 향상되는 것이다.

이러한 수평회전날개형 세척기능향상부에서 수평회전날개(253)는 수로를 흐르는 세척수 및 재생수지이 흐르는 힘에 의해 회전될 수도 있으며, 이러한 수평호전날개(253)의 회전력에 의해 재생수지에서 이물질을 제거하는 것이다.

아울러 이러한 수평회전날개형 세척기능향상부에서 상기 수평회전축(2531)을 회전시키는 수평회전모터(2532)를 더 포함하여 실시될 수도 있을 것이다.

따라서 수평회전모터(2532)의 회전력을 전달받은 수평회전날개(253)에 의하여 수로를 따라 흐르는 세척수 및 재생 합성수지 조각(V)을 밀어내면서 재생 합성수지 조각(V)에서 이물질을 제거시키는 작용이 더욱 탁월하게 되는 것이다.

이에 더하여 수평회전모터(2532)의 회전력에 의해 회전되는 수평회전날개(253)는 수로의 횡방향으로 전체적으로 걸쳐 설치되기 때문에, 수평회전날개(253)의 회전력에 의해 수로를 흐르는 세척수의 흐름력이 증가되는 것이다. 따라서 수로를 따라 흐르는 재생수지의 흐름이 원활히 이루어지는 것이며, 이물질 제거작용 및 수거부(240)까지 이르는 흐름 과정이 잘 이루어지는 것이다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 일실시예를 기재한 것이므로, 상기 실시예의 기재에 의하여 본 발명의 기술적 사상이 제한적으로 해석되어서는 아니 된다.

81 : 페트병 82 : 조각
83 : 용융물 84 : 바
85 : 재생칩 90 : 색상구별기
100 : 탈수기 200 : 세척기

Claims

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용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여, 용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와, 용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 재활용 합성수지파형관을 제조하는 제조방법에 있어서,
제1단계: 재생을 위한 합성수지 물품을 분쇄기로 공급하되, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품을 기본선별하여 제외하고 공급하는 기본선별단계(A10);
제2단계: 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 물품이 제외된 재생을 위한 합성수지 물품을 커팅하여 크기가 2-3cm가 되도록 조각(82)을 내는 분쇄단계(A20);
제3단계: 파쇄된 합성수지 조각(82)을 세척기(200)를 통해서 세척을 하여 이물질을 제거하는 세척단계(A30);
제4단계: 세척된 합성수지 조각(82)을 탈수기(100)를 통해서, 물과 합성수지 조각(82)의 중량비율이 10:1이 되도록 투입한 후, 탈수기(100) 회전체(20)의 회전을 RPM 800으로 회전시켜 탈수를 하되 30-40초 간격으로 3회를 반복하여 탈수를 진행하는 탈수단계(A40);
제5단계: 온풍을 이용하여 60-80℃의 온도를 가하며 30-50분간 건조를 하는 건조단계(A50);
제7단계: 건조된 재생을 위한 합성수지를 용융(A60)시키고, 스크린을 통해서 회분 성분을 걸려주는 스크린단계(A70);
제8단계: 건조된 합성수지 조각(82)은 온도 180-270℃의 온도를 가하여, 용융시키고 이를 압출시키면서 지름이 3.5-6mm의 바(84)의 형태로 제조하는 바제조단계(A80);
제9단계: 압출된 칩 바(84)는 그 길이가 4-6mm로 절단하여 칩(85)의 형태로 제조하는 칩제조단계(A90);
제10단계: 제조된 칩을 냉각하되, 공냉의 방법으로 20-25℃의 온도로 30-50분간 냉각시키는 냉각의 냉각단계(A100);
를 포함하고,
용융지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 신재 LDPE 또는 HPPE 5 ~ 15 중량부에 대하여,
용용지수 0.1 내지 4g/10분(230℃)의 재생원료 LDPE 5 ~ 20 중량부와,
용융지수 0.1 내지 0.3g/10분(230℃)의 재생원료 HPPE 60 ~ 80 중량부를 포함한 합성수지를 포함한 재활용 합성수지파형관을 제조하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.
제 4항에 있어서,
제5단계 건조단계 이후, 제6단계: 색상구별기(90)를 이용하여 커팅된, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)을 선별하여 제거하는 회분함량저감단계(A60)를 포함하고,
상기 제7단계로 스크린단계(A70)는, 합성수지를 용융시켜 불순물 거름망을 거쳐 불순물을 걸러내는 과정에서, 100 MESH 내지 150 MESH의 스텐거름망으로 불순물의 크기를 130 마이크론 이하의 크기로 걸러내는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.
제 5항에 있어서,
상기 색상구별기(90)는:
분쇄된 조각의 재생 합성수지를 이동시키며 끝단에서 그 중력을 통해서 떨어트리는 컨베어벨트(93);
상기 컨베어벨트(93)의 하단에 설치되어 떨어지는 재생 합성수지 조각(82)을 촬영하고 센싱하는 센싱카메라(91); 및
센싱되는 합성수지 조각(82) 중에서, 회분 성분이 함유된 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지 조각(88)만을 향해 고압의 에어를 분출시키는 에어건(92);
을 포함하여 화이트와 블루그레이 색상의 합성수지조각(88)을 선별하고 제외시키는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.
제 4항에 있어서,
상기 세척기(200)는:
세척몸체(210) 상부의 수로를 지나는 재생 합성수지 조각(V)을 세척하기 위한 세척흐름부(220);
상기 세척흐름부(220)로 재생 합성수지 조각(V)이 투입되게 하고 원통형의 세척관(231)을 지나는 재생 합성수지 조각(V)이 세척되게 하는 투입세척부(230); 및
세척된 재생 합성수지 조각(V)을 수거하기 위한 수거부(240)를 포함하고,
상기 세척흐름부(220)는 복수의 수로격벽(221)이 형성되고 세척수 및 재생 합성수지 조각(V)이 다수의 지그재그 방향으로 흐르도록 하여, 좁은 면적의 세척흐름부(220)에서 긴 수로를 형성하여 재생 합성수지 조각(V)의 세척이 이루어진 재생수지을 세척하며,
상기 세척흐름부(220)의 수로격벽(221)에는, 하나 이상의 세척기능향상부가 구비되어지되,
상기 세척기능향상부는,
일측이 수로격벽(221) 측면에 고정되고 수로의 세척수 흐름 방향으로 경사지게 형성된 판상체의 유도날개(251)를 포함하여 세척수를 따라 흐르는 재생 합성수지 조각(V)이 세척수 중앙으로 흐르면서 재생 합성수지 조각(V)이 유도날개(251)에 부딪혀 이물질이 재생 합성수지 조각(V)에서 분리되는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.
제 4항에 있어서,
상기 탈수기(100)는:
내부가 빈 하우징(110)의 공간부 중심을 가르는 회전축(121)과 하우징(110)의 중심 외주면을 커팅하여 형성한 물빠짐공간부(111)와 하우징(110) 좌, 우 양단 상부로 투입구(112)와 배출구(113)를 설치한 기체 하우징(110);
상기 하우징(110)의 물빠짐공간부(111)를 수평하게 차단하며 회전축(121)의 회전방향과 수직하게 체결된 다수의 타격바(118);
상기 회전축(121)에 체결하되, 회전축(121) 중심점에서 멀어지는 방향으로 180° 벌어지게 체결되는 회전윙(122)이 형성되며, 상기 회전윙(122)의 일측면은 회전축(121)의 중심선에 비하여 2-18°각도를 가지도록 테이퍼지게 형성되는 회전체(120); 및
상기 하우징(110)의 외주면 즉, 물빠짐공간부(111)를 모두 포함하도록 외주면을 둘레로 설치되는 타공막(130);
을 포함하여, 세척기(200)를 거쳐 수분이 뭍은 합성수지 조각(82)을 투입구(112)를 통해서 하우징(110)의 내측으로 전달하고, 상기 회전체(120)가 회전축(121)을 통해 회전하여 회전윙(122)이 타격바(118)를 향해 조각(82)을 타격하여 보다 용이하게 수분을 제거하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.
제 4항에 있어서,
상기 합성수지 95 내지 97 중량부에 대해,
증강제(增强劑) 1 내지 5 중량부, 충격보강제 0.1 내지 3중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불순물을 제거하고 회분함량을 저감시켜 제조한 재활용 합성수지파형관 제조방법.