KR101968211B1 - Manufacturing method of plastic product for manhole comprising sulfur polymer cement and manhole product produced by the process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에 관한 것으로서, 맨홀용 플라스틱 제품의 성형을 위한 재료에 황을 균질하게 배합하는 기술과, 성형 과정에서 발생되는 독성의 황 가스를 처리하는 기술이 포함된 맨홀용 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 맨홀용 플라스틱 제품에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a manhole plastic product, a manhole including a technology for homogeneously combining sulfur in the material for molding the manhole plastic product, and a technology for treating toxic sulfur gas generated during the molding process. The present invention relates to a method for producing a plastic product for manhole containing sulfur sulfur polymer cement, and a plastic product for manhole manufactured by the method.
맨홀은 맨홀 본체 뿐만 아니라 하수 등의 유입관과 배출관을 원활하게 접속하기 위한 뚜껑, 인버터, 오수받이, 소켓, 트랩, 엘보우 등 다양한 제품으로 구성되어 있다. 이때 상기 맨홀용 플라스틱 제품은 PVC, PE(폴리에틸렌) 또는 PP(폴리프로필렌) 수지 등의 플라스틱 재료를 이용하여 제조되는데, 상기 맨홀용 플라스틱 제품은 그 이용 환경의 특성상 각종 부패성 미생물 및 해충 등이 많이 유입하고 서식하는 환경에 놓이게 되어 상기 맨홀용 플라스틱 제품의 부식 및 파손에 영향을 미치고 맨홀의 위생 및 환경 측면에서도 문제가 된다.The manhole consists of various products such as a lid, inverter, sewage receiver, socket, trap, and elbow to smoothly connect the inlet and outlet pipes as well as the manhole body. In this case, the manhole plastic product is manufactured using a plastic material such as PVC, PE (polyethylene) or PP (polypropylene) resin, and the manhole plastic product has a large amount of various perishable microorganisms and pests due to the nature of the use environment. It is placed in an inhabiting environment, which affects the corrosion and breakage of the plastic products for the manhole and is a problem in terms of hygiene and environment of the manhole.
한편, 각종 부패성 미생물 등에 의한 유사한 문제점을 해결하기 위하여, 맨홀의 화학적 침식으로 인한 콘크리트 부식을 방지할 수 있도록 맨홀의 마감코팅제 조성물에 관한 선행기술(등록특허공보 제10-1173014호, 2012.08.10.)이 제시되었으나, 콘크리트 맨홀용 마감코팅제 조성물이므로 플라스틱 제품에 적용하는데 내구성 및 작업성 등의 측면에서 적합하지 않으며, 각종 부패성 미생물 및 해충 등의 서식을 감소시키는 효과 측면에서는 별다른 개선을 기대할 수 없다.On the other hand, in order to solve similar problems caused by various perishable microorganisms, prior art related to the finish coating agent composition of the manhole to prevent concrete corrosion due to chemical erosion of the manhole (Registration No. 10-1173014, 2012.08.10. ), But it is not suitable in terms of durability and workability to apply to plastic products because it is a finishing coating composition for concrete manholes, and can not be expected to improve significantly in terms of reducing the habitat of various perishable microorganisms and pests.
따라서, 황을 포함하되 그 성형성이 우수하며 내구성이 확보되는 맨홀용 플라스틱 제품을 제조할 수 있는 기술수단이 필요하며, 또한, 제조과정에서 필수적으로 발생하는 독성의 황가스를 신속하게 포집하여 제거할 수 있는 세부적인 기술 개발이 요구된다.Therefore, there is a need for technical means for manufacturing plastic products for manholes, including sulfur, which is excellent in formability and ensures durability, and also quickly collects and removes toxic sulfur gas, which is essential in the manufacturing process. Detailed technical development is required.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 맨홀용 제품의 부식 및 파손에 영향을 미치는 미생물 및 해충 등으로부터 맨홀용 제품을 보호하며 상기 미생물 등이 맨홀 내부에 서식하는 것을 방지할 수 있는 플라스틱 맨홀용 제품의 제조방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to protect the products for the manhole from microorganisms and pests affecting the corrosion and breakage of the product for the manhole and to prevent the microorganisms inhabiting the inside of the manhole product It is to provide a manufacturing method.
또한, 플라스틱 재질의 물성이 해당 제품의 전체에 균일하게 확보될 뿐만 아니라 플라스틱의 재질에 황이 함유되어도 그 성형성이 우수하며 내구성이 확보된 플라스틱 제품을 제조할 수 있는 기술수단들을 제공하고자 한다.In addition, the physical properties of the plastic material is to be uniformly secured throughout the product as well as to provide technical means for producing a plastic product excellent in formability and durable even if sulfur contained in the plastic material.
또한, 플라스틱 원재료와 부재료를 배합하는 과정에서 원활한 배합을 위한 배합온도를 구현함에 있어서 외부 가열 에너지를 사용하지 않는 간편한 기술수단을 제공하고자 한다.In addition, in the process of blending plastic raw materials and subsidiary materials in order to provide a simple technical means that does not use external heating energy in realizing the blending temperature for smooth blending.
또한, 플라스틱 제품을 성형하기 위한 용융재를 준비함에 있어서 원활한 성형성을 확보하면서도 원재료 및 부재료, 황 성분 등의 변성을 방지하도록 용융온도를 적정하게 제한하는 기술수단을 제공하고자 한다.In addition, in preparing a molten material for molding a plastic product, while providing a smooth formability to provide a technical means for appropriately limiting the melting temperature to prevent modification of raw materials, subsidiary materials, sulfur components and the like.
또한, 제조과정에서 필수적으로 발생하는 독성의 황가스를 신속하게 포집하여 제거할 수 있는 효과적이며 유익한 기술수단을 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide an effective and beneficial technical means that can quickly capture and remove the toxic sulfur gas generated in the manufacturing process.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법은, 원재료인 플라스틱 및 부재료를 이용하여 맨홀용 플라스틱 제품을 제조하되, 원재료 및 부재료 준비공정(100) 및 용융재 공급공정(200), 제품 성형공정(300)을 포함하여 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품을 제조하는 방법에 있어서, 상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에 의하여 준비되어 공급되는 원재료 및 부재료와 함께 용융시켜 압출할 수 있도록, 황 폴리머를 분쇄하여 황폴리머시멘트 파우더를 준비하여 상기 용융재 공급공정(200)에서 이용되는 용융압출장치에 상기 황폴리머시멘트 파우더를 공급하는 황폴리머시멘트 투입공정(220);을 포함하며, 상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에서 상기 부재료는 원재료 100 중량부에 대하여 마스터배치 5 내지 8 중량부의 조성비로 원재료와 배합되며, 상기 마스터배치는 원재료 100 중량부와 분산제 1 내지 8 중량부, 산화방지제 0.1 내지 1 중량부를 포함하여 혼합된 후 펠릿으로 성형된 것이고, 상기 황폴리머시멘트 투입공정(220)에 의하여 공급되는 황폴리머시멘트 파우더는 원재료 100중량부에 대하여 0.2 내지 0.6중량부로 포함되고, 상기 용융재 공급공정(200)은 상기 황폴리머시멘트 파우더를 원재료 및 부재료와 함께 배합하여 용융시킴으로써 황이 함유된 용융재를 형성하여 압출하고, 상기 용융재 공급공정(200)에서 원재료 및 부재, 황폴리머시멘트 파우더를 용융시켜서 용융재를 형성하는 과정은 180 내지 210℃ 사이에서 수행되고, 상기 용융재 공급공정(400)에서 상기 황폴리머시멘트 파우더를 포함시켜 용융시킴으로써 발생되는 황가스는 황가스 제거 공정(250)을 통하여 제거되며, 상기 황가스 제거 공정(250)은 생석회를 이용한 탈황과정에 의하여 석고를 생산하는 공정을 포함하는 것으로 구성된다.In order to achieve the above technical problem, the method for producing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manhole according to the present invention, while manufacturing the plastic product for the manhole using the raw material plastic and the material, raw material and material preparation step (100) and In the method for manufacturing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manhole, including the molten
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또한 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품은 상기 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에 의하여 제조된 것이다.Further, the plastic product for sulfur polymer-containing manholes according to the present invention is manufactured by the method for producing the plastic product for sulfur-polymer cement-containing manholes.
본 발명의 실시예에 의하면, PVC 또는 PE, PP재질의 맨홀용 플라스틱 제품을 제조하기 위한 용융재를 형성함에 있어서 원재료 및 부재료와 함께 파우더 형태의 황폴리머시멘트를 추가로 혼합하여 용융함으로써 제조되는 맨홀용 플라스틱 제품의 물성이 균일하게 확보되는 효과를 가지며, 그로 인하여 제조된 맨홀용 플라스틱 제품의 황이 지속적으로 배출되는 구조를 가짐으로써 해당 제품의 부식 및 파손에 영향을 미치는 미생물 및 해충 등으로부터 해당 제품을 보호하고 더불어 해당 제품이 구비된 맨홀 내부에 미생물 및 해충 등이 서식하는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.According to an embodiment of the present invention, in forming a molten material for manufacturing a plastic product for manholes made of PVC, PE, or PP material, a manhole manufactured by further mixing and melting a powdered sulfur polymer cement together with raw materials and materials. It has the effect of uniformly securing the physical properties of the plastic product for the product, and thus has a structure in which sulfur of the manufactured manhole plastic product is continuously discharged, thereby preventing the product from microorganisms and pests that affect the corrosion and breakage of the product. In addition to the protection and has the effect to prevent the inhabitants such as microorganisms and pests inhabit the inside of the manhole equipped with the product.
또한, PVC 또는 PE, PP수지의 원재료와 부재료를 소정의 배합비와 배합온도, 배합시간 등의 조건을 설정하여 배합함으로써 재료들의 배합성능을 향상시키는 효과를 가지며, PVC 또는 PE, PP수지의 원재료와 부재료를 용융시키기 위하여 용융압출장치에 투입하는 과정에서 황폴리머시멘트 파우더를 추가하여 함께 배합하여 용융시킴으로써 우수한 균질성을 가지면서도 양호한 성형성을 갖는 용융재를 제공할 수 있는 효과를 가진다.In addition, by mixing the raw materials and components of the PVC, PE, PP resin with a predetermined compounding ratio, the mixing temperature, the mixing time, etc., it has the effect of improving the mixing performance of the materials, and the raw materials of PVC, PE, PP resin and In order to melt the component material, sulfur polymer cement powder is added and melted together in the process of being injected into the melt extrusion apparatus to provide a molten material having excellent homogeneity and good moldability.
또한, PVC 또는 PE, PP수지의 원재료와 부재료를 용융시키기 위한 과정의 초기에 파우더 형태로 추가되는 황폴리머시멘트를 소정의 조성비로 포함시킴으로써 제조과정에서 우수한 성형성과 내구성을 확보하는 효과를 가진다.In addition, by including a sulfur polymer cement added in the form of powder at the beginning of the process for melting the raw material and the material of the PVC or PE, PP resin in a predetermined composition ratio has an effect of ensuring excellent moldability and durability in the manufacturing process.
또한, 황폴리머시멘트를 제공하는 과정에서 생석회를 이용한 탈황과정을 통해 독성의 황가스를 신속하게 제거함으로써 작업자의 안전을 확보하고 환경오염 등을 방지할 수 있는 효과를 가질 뿐만 아니라 탈황과정에서 생성된 석고는 상업적으로 활용할 수 있어서 플라스틱 제품의 제조비용 등을 절감할 수 있는 등 경제적으로도 유익한 부수적인 효과를 가진다.In addition, in the process of providing sulfur polymer cement, the desulfurization process using quicklime quickly removes toxic sulfur gas, thereby securing the safety of workers and preventing environmental pollution, and also generated during the desulfurization process. Gypsum can be used commercially to reduce the manufacturing cost of plastic products, etc., and it has an economically beneficial side effect.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, but should be understood to include all the effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1. 본 발명에 따른 맨홀용 황 함유 플라스틱 제품의 제조방법의 전체 개념도
도 2. 본 발명에 따른 맨홀용 황 함유 플라스틱 제품의 제조방법에서 원재료 및 부재료 준비 공정의 세부 구조
도 3. 본 발명에 따른 맨홀용 황 함유 플라스틱 제품의 제조방법에서 용융재 공급 공정의 세부 구조
도 4. 본 발명에 따른 맨홀용 황 함유 플라스틱 제품의 제조방법에서 단품 성형 공정의 세부 구조Figure 1. Overall conceptual diagram of the manufacturing method of sulfur-containing plastic product for manhole according to the present invention
Figure 2. Detailed structure of the raw material and subsidiary material preparation process in the manufacturing method of sulfur-containing plastic product for manhole according to the present invention
3. Detailed structure of the molten material supply process in the manufacturing method of sulfur-containing plastic product for the manhole according to the present invention
Figure 4 is a detailed structure of a single part molding process in the manufacturing method of sulfur-containing plastic product for manhole according to the present invention
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes the case. In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that unless otherwise stated, it may further include other components rather than excluding the other components.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described to be easily carried out by those of ordinary skill in the art.
우선, 각 도면을 살펴보면, 도 1은 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법의 전체 개념도로서 각 공정의 구성과 그 결합관계를 도시한 것이다. 도 2는 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 원재료 및 부재료 준비공정(100)의 세부 구조를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 용융재 공급공정(200)의 세부 구조를 도시한 것으로서, 도 3(a)는 용융재 공급 공정(200) 과 황폴리머시멘트 투입 공정, 황가스 제거 공정의 결합관계를 도시한 것이고, 도 3(b)는 황폴리머시멘트 투입공정의 세부 구조를 도시한 것이고, 도 3(c)는 황가스 제거 공정의 세부구조를 도시한 것이다. 도 4는 본 발명에 따른 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 제품 성형공정의 세부 구조를 도시한 것이다.First, referring to the drawings, FIG. 1 is a schematic diagram of a method for manufacturing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manhole according to the present invention, showing the configuration of each process and its coupling relationship. Figure 2 shows the detailed structure of the raw material and subsidiary
본 발명의 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법은 PVC, PE 또는 PP수지 등 플라스틱 재료를 이용하여 맨홀용 플라스틱 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 도 1에 제시된 바와 같이, 원재료 및 부재료 준비공정(100) 및 용융재 공급공정(200), 제품 성형공정(300) 등을 포함하여 구성된다.The method for producing a plastic product for manhole containing sulfur polymer cement of the present invention relates to a method for manufacturing a plastic product for manhole using a plastic material such as PVC, PE or PP resin, as shown in Figure 1, raw material and subsidiary material preparation It comprises a
본 발명에서 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품은 앞서 설명한 바와 같이 맨홀 본체, 인버터, 빗물받이, 평판, 뚜껑, 오수받이, 접속구, 소켓, 트랩, 엘보우 등 맨홀용 구성품 중 적어도 어느 하나를 의미한다. 이때 앞서 기술한 과제를 해결하기 위하여 맨홀용 플라스틱 제품의 적어도 어느 한 부분 또는 표면은 황이 함유된 재질을 갖도록 형성되는 것이다. 또한, 상기 제품은 부재료의 성분을 이용하여 일반 용도로 형성되거나 필요에 따라 내충격용으로 형성될 수 있는데 세부 기술내용은 아래에서 설명한다.In the present invention, the plastic product for sulfur-containing cement manhole means at least any one of manhole components, such as a manhole body, an inverter, a rain gutter, a flat plate, a lid, a sewage collector, a connector, a socket, a trap, and an elbow. At this time, at least one portion or the surface of the plastic product for the manhole is formed to have a material containing sulfur in order to solve the above-described problems. In addition, the product may be formed for general use using the components of the subsidiary materials or may be formed for impact resistance, if necessary, the details of which will be described below.
여기서, 원재료는 PVC(폴리염화비닐, polyvinyl chloride), PE(폴리에틸렌, polyethylene) 또는 PP(폴리프로필렌, polypropylene)수지 등을 의미하고, 부재료는 원재료 외의 재료를 의미하며 분산제, 산화방지제, 안료 등의 재료가 포함될 수 있다. 이러한 부재료는 원재료와 직접 배합하여 이용하기에는 물성 등이 달라서 균질한 배합 성능을 얻기가 곤란하므로, 마스터배치의 형태로 이용된다. 즉, 소정의 원재료와 부재료를 미리 혼합한 후 펠릿 형태로 성형된 마스터배치를 이용하는 것이다.Here, the raw material means PVC (polyvinyl chloride), PE (polyethylene, polyethylene) or PP (polypropylene, polypropylene) resin, and the like material means a material other than the raw material, such as dispersants, antioxidants, pigments, etc. Material may be included. Such subsidiary materials are used in the form of a masterbatch because they are difficult to obtain homogeneous blending performance due to different physical properties and the like in order to directly mix with the raw materials. In other words, the master batch is molded in the form of pellets after mixing a predetermined raw material and the subsidiary material in advance.
또한, 본 발명의 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 이용되는 황은 황폴리머시멘트의 형태로 원재료 및 부재료와 배합되어 상기 제품의 성형에 이용된다. 흔히 유황이라고도 불리는 황은 반응성이 매우 높아서 그 보관성 및 취급성 측면에서 매우 불편하고 제조공정에서 다른 재료성분과 함께 이용하기에도 불편한 점이 많아서 수지형태로 형성하여 안정화시킨 황폴리머시멘트를 이용하는 것이 바람직하다. In addition, sulfur used in the method for producing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manhole of the present invention is blended with raw materials and subsidiary materials in the form of sulfur polymer cement and used for molding the product. Sulfur, also commonly referred to as sulfur, is highly unstable in terms of storage and handling properties, and is inconvenient to use with other material components in the manufacturing process. Therefore, it is preferable to use sulfur polymer cement stabilized by forming a resin.
이하에서는 예시적으로 플라스틱 제품의 원재료로서 PP수지를 이용한 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품을 제조하는 경우에 대하여 각각의 세부 제조공정을 설명하되 황 함유하는 구조를 형성하는 제조방법을 설명한다. 이는 이용가능한 원재료를 제한하고자 하는 것이 아니며, 이하의 설명은 다른 플라스틱 원재료를 이용하여 황을 함유시키고자 하는 선택에서도 쉽게 변경하여 적용할 수 있다.Hereinafter, each detailed manufacturing process will be described for the case of manufacturing the sulfur polymer cement-containing manhole plastic product using the PP resin as a raw material of the plastic product, but the manufacturing method for forming the sulfur-containing structure will be described. This is not intended to limit the available raw materials, and the following description can be easily modified and applied to the selection to contain sulfur using other plastic raw materials.
원재료 및 부재료 준비공정(100)Raw Material and Substance Preparation Process (100)
본 발명의 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 원재료 및 부재료 준비공정(100)은 플라스틱 제품의 기본물성을 제공하는 원재료 및 부재료를 준비하는 과정이다.In the method for manufacturing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manholes according to the present invention, raw material and subsidiary
우선, 원재료 및 부재료 준비공정(100)의 세부 구성을 먼저 설명하면, 입자 형태 또는 파우더 형태의 원재료 및 부재료를 입고하는 재료 입고단계(111)와, 원재료 및 부재료를 배합하는 배합단계(112), 배합된 재료를 이동시켜서 저장하는 배합재료 저장단계(113) 등을 포함하여 구성될 수 있다.First, the detailed configuration of the raw material and subsidiary
상기 원재료 및 부재료를 입고하는 원재료 및 부재료 입고단계(111)는 해당 플라스틱 제품의 물성 및 용도 등을 고려하여 원재료 및 부재료를 마련하는 것으로서, 앞서 설명한 바와 같이, 부재료는 마스터배치의 형태로 준비하여 이용된다. 원재료 100중량부에 대하여 마스터배치 5 내지 8중량부의 비율로 준비한다. 여기서 마스터배치는 원재료 100중량부와 분산제 1 내지 8 중량부 및 산화방지제 0.1 내지 1 중량부의 조성비로 혼합되어 펠릿으로 성형된 것을 이용한다.Raw material and subsidiary material wearing step 111 of wearing the raw materials and subsidiary materials is to prepare raw materials and subsidiary materials in consideration of the properties and uses of the plastic product, as described above, the subsidiary materials are prepared and used in the form of a master batch do. A master batch is prepared in a ratio of 5 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of raw materials. Here, the master batch is mixed with 100 parts by weight of the raw material, 1 to 8 parts by weight of the dispersant and 0.1 to 1 parts by weight of the antioxidant to form a pellet.
상기 원재료 및 부재료를 배합하는 배합단계(112)에서는 원재료 및 마스터배치 형태의 부재료를 배합실린더 내에서 혼합하여 배합재료를 형성하는 과정이다. In the blending step 112 of blending the raw materials and the subsidiary materials, the subsidiary materials in the form of a master batch are mixed in a blending cylinder to form a blending material.
상기 배합재료를 저장하는 저장단계(113)는 상기 배합재료를 후속 공정에 이용하기 위하여 별도의 공간에 이송 및 보관하는 과정이다. 이와 같이 원재료 및 부재료를 미리 배합하여 이용함으로써 배합품질을 원활하게 확보할 수 있고 배합재료의 준비 소요시간과 이용시점까지의 공정간 시차 조절 측면에서 장점을 가질 수 있다. 또한, 필요에 따라서 상기 저장단계(113)을 생략하고 곧바로 후속공정에 제공하는 선택도 가능하다.The storage step 113 of storing the compounding material is a process of transferring and storing the compounding material in a separate space for use in a subsequent process. As such, by mixing and using the raw materials and subsidiary materials in advance, it is possible to smoothly secure the blending quality, and may have advantages in terms of the time difference between the preparation time and the point of use of the blending materials. In addition, it is also possible to omit the storing step 113 and to provide it to the subsequent process as needed.
용융재 공급 공정(200)Melt Supply Process (200)
본 발명의 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 용융재 공급공정(200)은 상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에서 준비된 배합재료를 이용하여 후속공정에서 사용될 용융재를 형성하는 과정이며, 플라스틱 제품에 황 함유 구조를 형성하기 위한 기술수단이 포함된다.In the manufacturing method of the plastic product for sulfur polymer cement-containing manhole of the present invention, the molten
우선, 상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에서 준비된 배합재료를 용융압출장치로 이송하는 배합재료 이송단계(211)가 수행되고, 이송된 배합재료를 용융압출장치의 투입호퍼로 투입하는 투입단계(212)가 연이어 수행된다.First, a compounding material transfer step 211 for transferring the compounding material prepared in the raw material and subsidiary
이때 플라스틱 제품의 황 함유 구조를 형성하기 위하여 상기 배합재료의 투입호퍼 투입단계(212)에서 황폴리머시멘트 투입공정(220)에 의한 황폴리머시멘트 파우더를 투입하는 과정이 수행된다. 즉, 플라스틱 제품이 황 함유 구조를 갖도록 하기 위하여 황폴리머시멘트를 파우더 형태로 투입호퍼에 투입하여 용융재 형성을 위한 재료를 구성하게 된다.In this case, in order to form a sulfur-containing structure of the plastic product, a process of adding the sulfur polymer cement powder by the sulfur polymer
한편, 상기 황폴리머시멘트 투입공정(220)은 황폴리머시멘트를 분쇄하여 파우더 형태로 준비하기 위한 과정으로서, 황폴리머시멘트를 입고하는 입고단계(221)와, 황폴리머시멘트를 분쇄하는 분쇄단계(222), 이송스크류로 황폴리머시멘트의 파우더를 배합기로 이송하여 투입하는 투입단계(223)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 이송스크류로 황폴리머시멘트를 배합기로 투입하는 투입단계(223)는 상기 투입호퍼로 투입단계(212)에서 배합재료를 투입호퍼로 투입하는 과정에 황폴리머시멘트의 파우더가 투입되어 함께 용융재를 형성할 수 있도록 수행된다. 한편, 필요에 따라 황폴리머시멘트를 분쇄하는 단계(222)와, 이송스크류로 황폴리머시멘트의 파우더를 배합기로 이송하여 투입하는 투입단계(223) 사이에, 황폴리머시멘트 파우더를 저장하는 단계를 추가로 포함하여 구성함으로써 황폴리머시멘트 파우더를 형성하는 과정에서 품질관리 편리성과 황폴리머시멘트 파우더의 이용시점까지의 공정간 시차 조절 측면에서 장점을 가질 수 있다.On the other hand, the sulfur polymer
상기 이송스크류로 황폴리머시멘트 파우더를 배합기로 투입하는 투입단계(223)는 원재료 100중량부에 대하여 파우더 형태의 황폴리머시멘트 파우더를 1 중량부의 범위 이내에서 투입하는 것이 바람직하며, 0.2 내지 0.6중량부의 범위 이내에서 투입하는 것이 더 바람직하다. 황폴리머시멘트 파우더가 1중량부를 초과하는 경우에는 고형화 현상이 발생하여 플라스틱 제품의 성형성, 내구성 등이 저하되며, 황폴리머시멘트 파우더를 적게 투입하는 경우에는 플라스틱 제품의 황함유에 의한 효과를 제대로 발휘할 수 없다.In the step 223 of introducing the sulfur polymer cement powder into the blender as the transfer screw, the sulfur polymer cement powder in powder form is preferably added within a range of 1 part by weight based on 100 parts by weight of the raw material, and 0.2 to 0.6 parts by weight. It is more preferable to add within the range. If the sulfur polymer cement powder exceeds 1 part by weight, the solidification phenomenon occurs, and the moldability and durability of the plastic product are lowered. If the sulfur polymer cement powder is added in a small amount, the sulfur content of the plastic product may be properly exhibited. Can't.
다음으로 수행되는, 상기 용융단계(213)는 용융압출장치에 투입된 배합재료 및 황폴리머시멘트 파우더를 용융시켜서 용융재를 형성하는 과정으로 용융온도는 180 내지 210℃ 사이에서 관리되는 것이 바람직하다. 상기 온도 범위의 낮으면 용융재의 성형성이 부족하고 상기 온도 범위를 초과하면 에너지 효율 및 재료의 손상 등의 측면에서 바람직하지 않다.Next, the melting step 213 is a process of melting the compounding material and sulfur polymer cement powder injected into the melt extrusion apparatus to form a molten material, the melting temperature is preferably managed between 180 to 210 ℃. If the temperature range is low, the moldability of the molten material is insufficient, and if the temperature range is exceeded, it is not preferable in view of energy efficiency and material damage.
한편, 상기 용융단계(213)를 수행하는 동안 황가스 제거 공정(250)이 함께 수행될 수 있다. 상기 황가스 제거공정(250)은, 황가스가 포함된 배기가스를 포집장치에 의하여 포집하는 포집단계(251)와, 포집된 배기가스를 방출하기 전에 생석회를 이용하여 황가스를 제거하는 탈황단계(252)를 포함하여 구성된다. 상기 탈황단계(252)에서 사용되는 생석회는 황가스를 흡착하여 석고화되므로, 탈황 기능을 유지하기 위하여 주기적으로 석고를 생석회로 교환할 필요가 있으며, 상기 탈황단계(252)에서 생석회의 석고화 과정을 거친 석고는 상업용으로 활용될 수 있으므로, 본 발명의 제조방법은 작업장에서 발생하는 유해 황가스를 제거함과 동시에 상업용 석고를 생산하는 효과도 갖는다.Meanwhile, the sulfur
다음으로, 상기 용융단계(213)에서 형성된 용융재를 압출하며 후속단계에서 이용할 수 있도록 소정의 분량(또는 길이)으로 절단하는 용융재 압출 절단 단계(214)를 수행하며, 절단된 소정 분량의 용융재에 대하여 롤러 작업단계(215)를 수행한다.Next, a melt material extrusion cutting step 214 for extruding the melt formed in the melting step 213 and cutting it to a predetermined amount (or length) for use in a subsequent step is performed, and the cut amount of the melt is cut. Roller operation step 215 is performed on the ash.
한편, 상기 용융재 압출절단단계(124)를 수행한 후에 상기 절단 분량을 확인하고 필요에 따라 다시 분량을 조정하는 계량 단계를 추가로 구비할 수 있다.On the other hand, after performing the melt extrusion step 124 may be further provided with a metering step to check the cut amount and adjust the amount as needed again.
제품 성형공정(300)Product Molding Process (300)
본 발명의 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법에서 제품 성형공정(200)은 상기 용융재 공급공정(100)에서 준비된 상기 소정 분량의 용융재를 이용하여 플라스틱 제품을 성형하는 과정이다.In the method of manufacturing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manholes according to the present invention, the
먼저, 상기 용융재 공급공정(100)에서 롤러 작업을 거친 상기 소정 분량의 용융재를 프레스금형으로 이동시키는 이동단계(311)가 수행됨으로써 플라스틱 제품의 성형을 위한 후속단계들에 대한 준비가 이루어진다.First, in the molten
이때, 프레스금형을 채우는 상기 용융재에 대한 작업성 및 성형품질을 확보하기 위하여 상기 프레스금형은 소정의 온도 범위에서 관리되는 것이 바람직하며, 이러한 프레스금형의 온도관리를 위하여 가열구조 및/또는 냉각구조를 추가로 구비하는 것이 바람직하다.In this case, in order to secure the workability and molding quality for the molten material filling the press mold, the press mold is preferably managed in a predetermined temperature range, and the heating structure and / or cooling structure for temperature management of such a press mold It is preferable to further provide a.
다음으로, 용융재가 금형 내에서 플라스틱 제품의 세부 형상을 형성하도록 소정의 물리적인 압력을 부가하기 위하여 프레스기로 가압하는 프레스기 작동 단계(312)가 수행된다. 프레스기 가압에 의해서 형성된 플라스틱 제품의 형상을 안정화시키기 위하여 프레스기의 가압상태를 유지하면서 금형을 소정의 시간 동안 냉각시키는 금형내 냉각단계(313)가 수행되며, 상기 금형내 냉각단계(313)에 의하여 성형된 플라스틱 제품을 금형으로부터 분리하기 위하여 프레스기를 해제한 후 제품을 분리하는 프레스기 해제 및 제품 분리단계(314)가 수행된다.Next, a press machine operation step 312 is performed in which the melt is pressurized with a press to apply a predetermined physical pressure to form the detailed shape of the plastic product in the mold. In order to stabilize the shape of the plastic product formed by pressing the press machine in-mold cooling step 313 for cooling the mold for a predetermined time while maintaining the pressurized state of the press machine is performed, the molding by the in-mold cooling step 313 In order to separate the plastic product from the mold, the press is released and then the press release and product separation step 314 for separating the product is performed.
다음으로, 금형으로부터 분리해낸 플라스틱 성형품을 그 최종 형상을 위하여 다듬는 과정이 수행하는 제품사상 단계(315)가 수행되며, 이렇게 제조된 플라스틱 제품의 외관 및 물성 등을 검사하는 제품검사 단계(316)를 거침으로써 플라스틱 제품을 완성하게 된다.Next, a product thought step 315 of performing a process of trimming the plastic molded product separated from the mold for its final shape is performed, and a product inspection step 316 for inspecting the appearance and properties of the plastic product thus manufactured is performed. The rough finishes the plastic product.
이외에도 전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산 또는 분할되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산 또는 분할된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 통상의 기술자가 이해하는 범위 안에서 결합된 형태로 실시될 수 있다. 또한, 방법이나 처리의 각 단계는 단독으로 복수회 실시되거나 혹은 적어도 다른 어느 한 단계와 조합으로 복수회 수행되는 형태로 실시될 수 있다.In addition to the above description of the present invention is for illustrative purposes, those skilled in the art to which the present invention pertains can be easily modified to other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. There will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed or divided manner, and similarly, components described as distributed or divided may be implemented in a combined form within the understanding of those skilled in the art. have. In addition, each step of the method or the process may be carried out alone or in a plurality of times performed in combination with at least one other step.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is represented by the following claims, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present invention.
100 : 원재료 및 부재료 준비공정
111 : 원재료 및 부재료 입고단계 112 : 원재료 및 부재료 배합단계
113 : 원재료 및 부재료 저장단계
200 : 용융재 공급공정
211 : 배합재료 이송단계 212 : 투입호퍼 투입단계
213 : 용융단계 214 : 용융재 절단단계
215 : 롤러작업단계
220 : 황폴리머시멘트 투입공정
221 : 황폴리머시멘트 입고단계 222 : 황폴리머시멘트 분쇄단계
223 : 황폴리머시멘트 파우더 투입단계
250 : 황가스 제거공정
251 : 배기가스 포집단계 252 : 탈황단계
300 : 제품 성형공정
311 : 프레스금형 이동단계 312 : 프레스기 작동단계
313 : 금형내 냉각단계 314 : 프레스기 해제 및 제품분리단계
315 : 제품 사상단계 315 : 제품 검사단계100: raw material and subsidiary material preparation process
111: receiving raw materials and subsidiary materials 112: mixing raw materials and subsidiary materials
113: raw materials and subsidiary materials storage step
200: molten material supply process
211: conveying the compound material step 212: feeding step of the input hopper
213: melting step 214: melting material cutting step
215: Roller work step
220: sulfur polymer cement input process
221: sulfur polymer cement receiving step 222: sulfur polymer cement grinding step
223: Sulfur polymer cement powder input step
250: sulfur gas removal process
251: exhaust gas collection step 252: desulfurization step
300: product forming process
311: moving the press mold 312: operating the press machine
313: cooling in mold 314: release of press and separation of product
315: Product mapping stage 315: Product inspection stage
Claims (5)
상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에 의하여 준비되어 공급되는 원재료 및 부재료와 함께 용융시켜 압출할 수 있도록, 황 폴리머를 분쇄하여 황폴리머시멘트 파우더를 준비하여 상기 용융재 공급공정(200)에서 이용되는 용융압출장치에 상기 황폴리머시멘트 파우더를 공급하는 황폴리머시멘트 투입공정(220);을 포함하며,
상기 원재료 및 부재료 준비공정(100)에서 상기 부재료는 원재료 100 중량부에 대하여 마스터배치 5 내지 8 중량부의 조성비로 원재료와 배합되며,
상기 마스터배치는 원재료 100 중량부와 분산제 1 내지 8 중량부, 산화방지제 0.1 내지 1 중량부를 포함하여 혼합된 후 펠릿으로 성형된 것이고,
상기 황폴리머시멘트 투입공정(220)에 의하여 공급되는 황폴리머시멘트 파우더는 원재료 100중량부에 대하여 0.2 내지 0.6중량부로 포함되고,
상기 용융재 공급공정(200)은 상기 황폴리머시멘트 파우더를 원재료 및 부재료와 함께 배합하여 용융시킴으로써 황이 함유된 용융재를 형성하여 압출하고,
상기 용융재 공급공정(200)에서 원재료 및 부재, 황폴리머시멘트 파우더를 용융시켜서 용융재를 형성하는 과정은 180 내지 210℃ 사이에서 수행되고,
상기 용융재 공급공정(200)에서 상기 황폴리머시멘트 파우더를 포함시켜 용융시킴으로써 발생되는 황가스는 황가스 제거 공정(250)을 통하여 제거되며, 상기 황가스 제거 공정(250)은 생석회를 이용한 탈황과정에 의하여 석고를 생산하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 황폴리머시멘트 함유 맨홀용 플라스틱 제품의 제조방법.
Manhole plastic products are manufactured by using raw materials such as plastic and subsidiary materials, including sulfur polymer cement containing manhole plastic products, including raw materials and raw materials preparation process (100), molten material supply process (200), and product forming process (300). In the method for producing
The sulfur polymer is pulverized to prepare a sulfur polymer cement powder so as to be melted and extruded together with the raw material and the subsidiary material prepared and supplied by the raw material and the subsidiary material preparation step 100 to be used in the molten material supply process 200. And a sulfur polymer cement input process 220 for supplying the sulfur polymer cement powder to a melt extrusion apparatus.
In the raw material and subsidiary material preparation step 100, the subsidiary material is blended with the raw material in a composition ratio of 5 to 8 parts by weight of the masterbatch based on 100 parts by weight of the raw material,
The masterbatch is mixed with 100 parts by weight of raw materials, 1 to 8 parts by weight of a dispersant, and 0.1 to 1 part by weight of antioxidant, and then molded into pellets.
The sulfur polymer cement powder supplied by the sulfur polymer cement input process 220 is included in an amount of 0.2 to 0.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material.
The molten material supply process 200 forms the molten material containing sulfur by extruding by mixing the sulfur polymer cement powder with the raw material and the subsidiary material, and extruding,
In the molten material supply process 200 to melt the raw materials, members, sulfur polymer cement powder to form a molten material is carried out between 180 to 210 ℃,
Sulfur gas generated by melting and containing the sulfur polymer cement powder in the molten material supply process 200 is removed through the sulfur gas removal process 250, the sulfur gas removal process 250 is a desulfurization process using quicklime A process for producing a plastic product for sulfur polymer cement-containing manholes comprising the step of producing gypsum.
A sulfur-polymer cement-containing manhole plastic product manufactured by the method for producing a sulfur-polymer cement-containing manhole plastic product according to claim 1.
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