KR102165609B1 - Manufacturing method for polyethylene terephthalate foam sheets - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발포시트 원료를 압출기의 호퍼에 투입하는 원료투입 단계; 상기 압출기로부터 토출된 발포시트를 냉각장치로 냉각시키는 냉각 단계; 상기 냉각장치를 통과한 발포시트를 압착하도록 발포시트를 중심으로 상하부에 마련된 제1 롤러부에 의해 발포시트를 압착하는 압착 단계; 상기 제1 롤러부에 의해 압착된 발포시트를 연신하기 위해 마련된 제2 롤러부에 의해 발포시트를 연신하는 연신 단계; 상기 제1 및 제2 롤러부 사이에 배치된 히터부에 의해 발포시트를 가열하는 가열 단계; 를 포함하는 발포시트 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention is a raw material input step of introducing the foam sheet raw material into the hopper of the extruder; A cooling step of cooling the foam sheet discharged from the extruder with a cooling device; A pressing step of compressing the foam sheet by first rollers provided at the upper and lower portions around the foam sheet to press the foam sheet passing through the cooling device; A stretching step of stretching the foam sheet by means of a second roller part provided for stretching the foam sheet compressed by the first roller part; A heating step of heating the foam sheet by a heater part disposed between the first and second roller parts; It is intended to provide a foam sheet manufacturing method comprising a.
Description
본 발명은 PET(Polyethylene Terephthalate) 발포시트 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a PET (Polyethylene Terephthalate) foam sheet.
종래의 발포시트는, 경량성과 완충성이 요구되는 용도에 있어서 널리 사용되고 있다. Conventional foam sheets are widely used in applications requiring light weight and cushioning properties.
일반적으로, 폴리스티렌 발포시트(Polystyrene Foam, PS Foam)는 통상 압출법 등에 의해 연속적으로 제조되고 있다.In general, polystyrene foam (PS Foam) is continuously manufactured by an extrusion method or the like.
그러나, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 발포시트(Polyehylene Terephthalate Foam, PET Foam) 제조 방법은 발포 온도 조건이 높고 운영 범위가 좁은점이 있으며, 이에 따라서 제품의 표면 거칠음과 두께 제어가 어려운 문제점이 있었다.However, the manufacturing method of polyethylene terephthalate foam (PET Foam) has a high foaming temperature condition and a narrow operating range, and thus it is difficult to control the surface roughness and thickness of the product.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 PET 발포시트 제조방법에 관한 것으로, 발포 후 PET시트의 표면을 안정적으로 제어하기 위해서, 히터를 이용하여 발포시트의 연신을 보다 효율적으로 할 수 있는 동시에 발포시트의 물성을 향상시키며, 발포시트의 두께를 10mm 이하, 특히 1mm 이하로 제조할 수 있는 PET 발포시트 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a PET foam sheet to solve the above problems. In order to stably control the surface of the PET sheet after foaming, the foam sheet can be stretched more efficiently by using a heater and at the same time foam To improve the physical properties of the sheet, to provide a PET foam sheet manufacturing method capable of manufacturing the thickness of the foam sheet to 10mm or less, especially 1mm or less.
상기 목적을 달성하기 위하여, 발포시트 원료를 압출기의 호퍼에 투입하는 원료투입 단계; 상기 압출기로부터 토출된 발포시트를 냉각장치로 냉각시키는 냉각 단계; 상기 냉각장치를 통과한 발포시트를 압착하도록 발포시트를 중심으로 상하부에 마련된 제1 롤러부에 의해 발포시트를 압착하는 압착 단계; 상기 제1 롤러부에 의해 압착된 발포시트를 연신하기 위해 마련된 제2 롤러부에 의해 발포시트를 연신하는 연신 단계; 상기 제1 및 제2 롤러부 사이에 배치된 히터부에 의해 발포시트를 가열하는 가열 단계; 를 포함하는 발포시트 제조방법를 제공한다.In order to achieve the above object, the raw material input step of introducing the foam sheet raw material into the hopper of the extruder; A cooling step of cooling the foam sheet discharged from the extruder with a cooling device; A pressing step of compressing the foam sheet by first rollers provided at the upper and lower portions around the foam sheet to press the foam sheet passing through the cooling device; A stretching step of stretching the foam sheet by means of a second roller part provided for stretching the foam sheet compressed by the first roller part; A heating step of heating the foam sheet by a heater part disposed between the first and second roller parts; It provides a foam sheet manufacturing method comprising a.
또한, 상기 연신 단계는 제1 및 제2 롤러부의 회전 속도비를 조절하여 발포시트의 두께를 제어하는 것을 포함한다.In addition, the stretching step includes controlling the thickness of the foam sheet by adjusting the rotational speed ratio of the first and second roller parts.
또한, 상기 가열 단계는 50 내지 300 도(℃)로 운전 가능한 히터부를 조절하여 발포시트를 가열하는 것을 포함한다.In addition, the heating step includes heating the foam sheet by adjusting a heater that can be operated at 50 to 300 degrees (℃).
또한, 상기 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비는 1:1 내지 1: 10 인 것을 포함한다.In addition, the rotational speed ratio of the first roller unit to the second roller unit may be 1:1 to 1:10.
또한, 상기 가열 단계는, 제1 및 제2 롤러부의 초기 운전 후, 발포시트의 상 하면을 가열하도록 히터부를 이동시켜 가열 하는 것을 포함한다.In addition, the heating step includes heating by moving the heater to heat the upper and lower surfaces of the foam sheet after initial operation of the first and second roller units.
또한, 상기 연신 단계는, 발포시트가 제2 롤러부를 통과한 후 10mm 이하의 두께로 연신 되는 것을 포함한다.In addition, the stretching step includes stretching the foam sheet to a thickness of 10 mm or less after passing through the second roller part.
또한, 상기 냉각 단계는, 냉각장치의 내부로 유입되는 냉각수에 의해 냉각장치의 표면이 냉각되어 발포시트를 냉각시키는 것을 포함한다.In addition, the cooling step includes cooling the foam sheet by cooling the surface of the cooling device by cooling water flowing into the cooling device.
또한, 상기 발포시트는 연신 및 가열 단계에서 제1 롤러부에 의해 압착되고, 히터부에 의해 가열 된 후 제2 롤러부에 의해 연신 되는 것을 포함한다.In addition, the foam sheet may be compressed by the first roller portion in the stretching and heating step, heated by the heater portion and then stretched by the second roller portion.
본 발명의 제조방법에 따르면, PET 발포시트를 연신 하면서 발포시트의 두께 조정이 용이하여 두께를 1mm 이하로 제조할 수 있으며, 연신 과정을 거친 후 발포시트의 물성이 향상되어 내구성을 개선할 수 있으며, 히터에 의한 표면부의 매끄러움을 유도할 수 있다.According to the manufacturing method of the present invention, it is easy to adjust the thickness of the foam sheet while stretching the PET foam sheet, so that the thickness can be manufactured to be less than 1mm, and the physical properties of the foam sheet after the stretching process are improved to improve durability. , It can induce the smoothness of the surface part by the heater.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 발포시트 제조방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 발포시트 제조방법을 설명하기 위한 제조장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포시트의 절단방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a flowchart of a method of manufacturing a PET foam sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a manufacturing apparatus for explaining a method of manufacturing a PET foam sheet according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a method of cutting a foam sheet according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, and the inventors appropriately explain the concept of terms in order to explain their own invention in the best way. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same or similar reference numbers, and duplicate descriptions thereof will be omitted, and the size and shape of each component member shown for convenience of explanation are exaggerated or reduced. Can be.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, and thus various alternatives that can be substituted for them at the time of application It should be understood that there may be equivalents and variations.
본 발명은 PET 발포시트 제조방법에 관한 것으로 발포시트를 연신 하면서 발포시트의 두께 조정이 용이하여 두께를 1mm 이하로 제조할 수 있으며, 연신 과정을 거친 후 발포시트의 물성이 향상되어 내구성을 개선할 수 있는 PET 발포시트 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a PET foam sheet, and it is easy to adjust the thickness of the foam sheet while stretching the foam sheet, so that the thickness of the foam sheet can be manufactured to be less than 1mm. It relates to a method of manufacturing a PET foam sheet that can.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 발포시트 제조방법의 흐름도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 발포시트 제조방법을 설명하기 위한 제조장치의 구성도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포시트의 절단방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a flow chart of a method for manufacturing a PET foam sheet according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a configuration diagram of a manufacturing apparatus for explaining the method for manufacturing a PET foam sheet according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is the present invention It is a view for explaining the cutting method of the foam sheet according to an embodiment of.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 PET 발포시트 제조방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the PET foam sheet of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.
먼저, 본 발명은, PET 발포시트 제조장치를 이용한 PET 발포시트 제조방법에 관한 것으로, 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 발포시트 제조장치(10, 이하 '제조 장치'라고 함)를 설명한다.First, the present invention relates to a PET foam sheet manufacturing method using a PET foam sheet manufacturing apparatus, and referring to FIG. 2, the PET foam
상기 제조 장치(10)는, 호퍼(101), 압출기(100), 냉각장치(200), 제1 롤러부(300), 제2 롤러부(400), 히터부(500)를 포함한다.The
보다 구체적으로, 발포시트 원료를 투입하는 호퍼(101)를 포함한다.More specifically, it includes a
또한, 상기 호퍼(101)로 투입된 발포시트 원료가 용융되어 발포시트(1)가 토출되는 다이(102)를 포함하는 압출기(100)를 포함한다.In addition, it includes an
여기서, 상기 호퍼(101)는 압출기(100)의 상부에 형성될 수 있다.Here, the
상기 발포시트(1)를 제조하기 위해 호퍼(101)로 PET 칩(Polyeethylene Terephthalate Chip), 첨가제 및 발포제를 혼합하여 투입할 수 있다.In order to manufacture the
또한, 상기와 같이 투입된 원료는 압출기(100) 및 다이(102)를 통과하며 발포(Foaming) 공정을 거치게 되는데, 이 때 압출기(100)의 온도는 240 내지 280 도(℃)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the raw material introduced as described above passes through the
이에 더하여, 상기 냉각장치(200)는 압출기(100)로부터 토출된 발포시트(1)를 냉각시킬 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 상기 냉각장치(200)의 표면은 냉각수에 의해 냉각되고, 발포시트(1)는 냉각장치(200)의 표면을 따라 안내되며 냉각될 수 있다.More specifically, the surface of the
여기서, 상기 냉각장치(200)는 내주면을 따라 냉각수가 순환하며 표면이 냉각되도록 냉각수가 유입되는 유입 노즐(미도시)이 추가적으로 구비될 수 있다.Here, the
또한, 상기 냉각장치는 다이(102) 측으로 냉각공기를 분사하여 다이(102)로부터 토출되는 발포시트(1)를 냉각시킬 수 있다. In addition, the cooling device may cool the
이에 더하여, 본 발명의 제조장치(10)는 상기 냉각장치(200) 후 단에 발포시트(1)를 절단하기 위한 커터(600)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
상기 다이(102)에서 토출되는 발포시트(1)는 원통형상으로 토출되어 냉각장치(200)를 통과하기 때문에, 제1 롤러부(300)로 이송되기 전 커터(600)에 의해 일부 영역이 절단되어 펼쳐진 후 제1 롤러부(300)로 이송된다.Since the
여기서 상기 커터(600)는 발포시트(1)의 상단부(600) 또는 하단부(600')에 위치하도록 마련될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the
또한, 상기 커터(600)의 개수는 필요에 따라 복수 개 구비될 수 있으며, 그 위치 또한 적절히 선택하여 마련될 수 있다.In addition, the number of the
한편, 본 발명의 제1 롤러부(300)는 냉각장치(200)를 통과한 발포시트(1)를 압착하도록 발포시트(1)를 중심으로 상하부에 제1 상부롤러(301) 및 제1 하부롤러(302)를 포함할 수 있다.On the other hand, the
여기서, 상기 제1 롤러부(300)의 속도를 조정함으로써 발포되는 발포시트의 초기 두께를 조정할 수 있다. 냉각장치(200)에서의 빠른 속도에 의해서 시트의 끊어짐이 발생될 수 있기 때문에 상기와 같이, 제1 상부롤러(301) 및 제1 하부롤러(302)의 속도를 조정함으로써, 시트의 끊어짐을 미연에 방지할 수 있게 된다.Here, it is possible to adjust the initial thickness of the foamed sheet by adjusting the speed of the
이에 더하여, 상기 제2 롤러부(400)는 제1 롤러부(300)에 의해 압착된 발포시트(1)를 연신하기 위한 제2 상부롤러(401) 및 제2 하부롤러(402)를 포함할 수 있다.In addition, the
여기서, 본 발명의 제조장치(10)는, 상기 발포시트(1)를 권취 하도록 마련된 와인더(Winder, 미도시)를 추가로 포함할 수 있다.Here, the
상기 발포시트(1)는, 추가 구비된 와인더(Winder, 미도시)에 권취될 수 있으며, 일 예로, 상기 와인더는, 제2 롤러부(400)의 후단에 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 제2 상부롤러(401) 및 제2 하부롤러(402)는 발포시트로부터 소정간격 이격되게 배치될 수 있다.The second
상기 발포시트(1)가 통과되는 제2 상부롤러(401) 및 제2 하부롤러(402)의 간격은 0.1 내지 10.0㎜ 일 수 있다.The spacing between the second
보다 구체적으로, 상기와 같이 제2 상부롤러(401)와 제2 하부롤러(402)의 간격(d)에 의해 발포 시트의 두께의 균일도를 향상시킬 수 있으며, 표면의 광택을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.More specifically, the thickness of the foam sheet can be improved by the distance d between the second
이에 더하여, 상기 제1 및 제2 상부롤러(301,401)는, 축을 중심으로 시계방향으로 회전하고, 제1 및 제2 하부롤러(302,402)는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.In addition, the first and second
또한, 상기 발포시트(1)를 가열하기 위한 히터부(500)는 제1 롤러부(300) 및 제2 롤러부(400) 사이에 배치될 수 있다.In addition, the
보다 구체적으로, 상기 히터부(500)는 발포시트(1)의 상 하면을 가열하기 위한 상부히터(501) 및 하부히터(502)를 포함할 수 있다.More specifically, the
특히, 상기 히터부(500)는 필요에 따라 이동이 가능하도록 마련될 수 있다. In particular, the
여기서, 상기 히터부(500)는 50 내지 300 도(℃)로 운전이 가능할 수 있다.Here, the
또한, 상기 히터부(500)는 접촉식 또는 비접촉식 플레이트 히터를 사용할 수 있다.In addition, the
일 예로, 상기 접촉식 플레이트 히터는 오일(Oil) 순환방식 또는 전기를 사용하는 히터일 수 있으며, 비접촉식 플레이트 히터는 오일(Oil) 순환방식, 전기 사용 방식, 적외선 히터(IR Heater) 일 수 있다.For example, the contact plate heater may be an oil circulation method or a heater using electricity, and the non-contact plate heater may be an oil circulation method, an electricity use method, or an infrared heater.
특히, 상부히터(501)와 하부히터(502) 즉, 히터부(500)는 접촉식 플레이트 히터일 수 있으며, 각각의 히터의 온도는 동일한 온도로 가열되어 발포시트(1)를 가열할 수 있다.In particular, the
한편, 본 발명의 제조장치(10)는 상기 제1 및 제2 롤러부(300,400)의 회전 속도비를 조절하여 발포시트(1)의 두께를 제어 할 수 있다.On the other hand, the
상기 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비는 1:1 내지 1: 10 일 수 있으며, 보다 바람직하게 1:3 내지 1:8 일 수 있다The rotational speed ratio of the first roller part to the second roller part may be 1:1 to 1: 10, and more preferably 1:3 to 1:8.
상기 회전 속도비에 의해 최종적으로 제조되는 발포시트(1)의 두께를 제어 할 수 있으며, 회전 속도비가 1:1 내지 1: 10일 때, 10mm 이하의 발포시트(10)가 생산될 수 있으며, 구체적으로, 회전 속도비가 1: 3 내지 1: 8 일 때, 1mm 이하의 발포시트(1)가 생산될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 회전 속도비는, 제품에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 여기서, 회전 속도비의 차이가 증가됨에 따라 제품의 두께를 감소시킬 수 있다.The thickness of the finally produced
여기서, 상기 회전 속도비가 1:3 이하 이면 발포시트(1)가 1mm 보다 두껍게 생산될 수 있으며, 1:8 이상 이면 발포시트의 내구성이 저하될 수 있고, 발포시트의 파단이 일어날 수 있다.Here, if the rotational speed ratio is 1:3 or less, the
또한, 상기 제1 및 제2 롤러부의 초기 운전시, 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비는 1:1 일 수 있다.In addition, during the initial operation of the first and second roller units, a rotational speed ratio of the first roller unit to the second roller unit may be 1:1.
상기 초기 운전 이라 함은, 커터(600)에 의해 발포시트(1)가 펼쳐 진 후 제1 롤러부(300)를 통과하여 제2 롤러부(300,400)에 이송된 상태를 의미한다.The initial operation refers to a state in which the
여기서, 상기 초기 운전 시에는 히터부(500)가 제1 및 제2 롤러부 사이가 아닌 외부에 위치한다.Here, during the initial operation, the
이에 더하여, 상기 제1 및 제2 롤러부(300,400)의 초기 운전 후, 발포시트(1)의 상 하면을 가열하도록 히터부(500)를 제1 및 제2 롤러부 사이로 이동시켜 운전할 수 있다. In addition, after the initial operation of the first and
즉, 초기 운전 시 히터부(500)는 제1 및 제2 롤러 부 사이에 배치되어 있지 않도록 한 후, 발포시트(1)가 제2 롤러부에 이송이 완료된 후 히터부(500)를 제1 및 제2 롤러부 사이로 이동시켜 배치한다.That is, during the initial operation, the
상기 발포시트(1)가 히터에 의해 연신이 가능한 시점까지 예를 들어, 유리 전이 온도(Tg) 이상, 구체적으로 85도 이상으로 온도가 상승되면 제2 롤러부(400)의 속도를 조절하여 발포시트(1)의 두께를 조절한다.When the temperature of the
여기서, 상기 제2 롤러부 즉, 제2 상부 롤러 및 제2 하부 롤러는 동일한 속도로 회전시킬 수 있다.Here, the second roller part, that is, the second upper roller and the second lower roller may be rotated at the same speed.
상기와 같이 발포시트(1)의 온도가 상승된 후 제2 롤러부(400)의 속도를 제1 롤러부(300)의 속도보다 빠르게 증가 시키면 두 롤러부의 회전 속도비에 의해 발포시트(1)가 제2 롤러부(400) 측으로 당겨지면서 연신이 이루어진다.As described above, if the speed of the
따라서, 상기 제2 롤러부(400)를 통과한 발포시트(1)의 두께는 10mm 이하, 1mm 이하로 제조될 수 있다.Accordingly, the thickness of the
특히, 1mm 이하의 필름(Film) 형태의 발포시트(1)를 제조할 수 있다.In particular, a
상기 연신 공정을 통해 발포시트(1)가 상승된 온도에 의해 표면층이 추가적으로 후 발포되어 발포시트 내 셀(Cell)의 구조가 더욱 견고해짐으로써 발포시트(1)의 내구성이 향상될 수 있다.Through the stretching process, the surface layer is additionally foamed after the
상기에서 서술한 바와 같이, 본 발명의 PET 발포시트 제조장치(10)는, 원료를 투입하여 압출기(100)로부터 발포시트(1)가 토출되며 발포가 이루어지고 냉각장치(200)를 통과하며 냉각된 후 냉각장치 후단에 마련된 커터(600)에 의해 절단되어 펼쳐 진다.As described above, in the PET foam
그 후, 발포시트(1)가 제1 롤러부(300)를 통과하여 압착되고, 제2 롤러부(400)로 이송이 완료되면, 히터부(500)를 제1 롤러부(300)와 제2 롤러부(400) 사이에 배치하여 발포시트(1)를 연신이 가능한 시점까지 온도를 상승시켜 준다. 온도가 상승된 후 제2 롤러부(400)의 속도를 조절하여 발포시트를 연신 한 후, 와인더(미도시)에 권취된다.After that, when the
상기와 같은 공정을 거쳐 10mm 이하, 특히 1mm 이하의 두께를 갖고 내구성이 향상된 발포시트를 제조할 수 있다. Through the process as described above, it is possible to manufacture a foam sheet having a thickness of 10 mm or less, particularly 1 mm or less, and with improved durability.
이하에서는, 전술한 제조 장치(10)를 이용한 본 발명의 PET 발포시트 제조방법에 대하여 도 1을 참조하여 상세히 설명한다. 따라서, 후술하는 PET 발포시트 제조 방법은 제조 장치(10)에서 기술한 내용이 동일하게 적용될 수 있다.Hereinafter, a method for manufacturing a PET foam sheet of the present invention using the above-described
본 발명의 PET 발포시트 제조방법은 원료투입 단계(S100), 발포시트 냉각 단계(S200), 발포시트 압착 단계(S300), 발포시트 가열 단계(S400) 및 발포시트 연신 단계(S500)를 포함한다. The PET foam sheet manufacturing method of the present invention includes a raw material input step (S100), a foam sheet cooling step (S200), a foam sheet pressing step (S300), a foam sheet heating step (S400) and a foam sheet stretching step (S500). .
보다 구체적으로, 원료투입 단계(S100)는 발포시트 원료를 압출기(100)의 호퍼(101)에 투입하는 단계이다.More specifically, the raw material input step (S100) is a step of introducing the foam sheet raw material into the
상기 원료투입 단계(S100)에서, 발포시트(1)를 제조하기 위해 호퍼(101)로 PET 칩(Polyeethylene Terephthalate Chip), 첨가제 및 발포제를 혼합하여 투입할 수 있다.In the raw material input step (S100), a PET chip (Polyeethylene Terephthalate Chip), an additive, and a foaming agent may be mixed and injected into the
일 예로, PET 칩(Chip) 100 중량부, 발포가스 0.1 ~ 5 중량부, 증점제 0.1 ~ 5 중량부, 및 기핵제 0.1 ~ 5 중량부를 혼합하여 투입할 수 있으나, 이에 한정 되는 것은 아니다. For example, 100 parts by weight of PET chips, 0.1 to 5 parts by weight of foaming gas, 0.1 to 5 parts by weight of a thickener, and 0.1 to 5 parts by weight of a nucleating agent may be mixed and added, but the present invention is not limited thereto.
이 때, 압출기(100)의 온도를 240 내지 280 도(℃)로 제어 하여 상기와 같이 투입된 원료가 압출기(100) 및 다이(102)를 통과하며 발포(Foaming) 공정을 거치게 된다.At this time, by controlling the temperature of the
다음으로, 상기 발포시트 냉각 단계(S200)는 압출기(100)로부터 토출된 발포시트(1)를 냉각 장치(200)로 냉각시키는 단계이다.Next, the foam sheet cooling step (S200) is a step of cooling the foam sheet (1) discharged from the extruder (100) with a cooling device (200).
보다 구체적으로, 상기 냉각 단계(S200)는 냉각장치(200)의 내부로 유입되는 냉각수에 의해 냉각장치(200)의 표면이 냉각되어 발포시트(1)를 냉각 시킬 수 있다.More specifically, in the cooling step (S200), the surface of the
상기 냉각장치(200)의 표면은 냉각수에 의해 냉각되고, 발포시트(1)는 냉각장치(10) 표면을 따라 안내되며 냉각될 수 있다.The surface of the
또한, 상기 냉각단계(S200)에서는, 상기 냉각장치(200)가 압출기의 다이(102) 측으로 냉각공기를 분사하여 다이(102)로부터 토출되는 발포시트(1)를 냉각시킬 수 있다. In addition, in the cooling step (S200), the
이에 더하여, 본 발명의 제조방법은 상기 냉각장치(200) 후 단에 마련된 커터(600)에 의해 발포시트(1)를 절단하는 시트 절단 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the manufacturing method of the present invention may further include a sheet cutting step of cutting the
도 2를 참조하면, 상기 다이(102)에서 토출되는 발포시트(1)는 원통형상으로 토출되어 냉각장치(200)를 통과하기 때문에, 제1 롤러부(300)로 이송되기 전 커터(600)에 의해 일부 영역이 절단되어 펼쳐진 후 제1 롤러부(300)로 이송된다.Referring to FIG. 2, since the
다음으로, 본 발명의 발포시트 압착 단계(S300)는 냉각장치(200)를 통과한 발포시트(1)를 압착하도록 발포시트(1)를 중심으로 상하부에 마련된 제1 롤러부(300)에 의해 발포시트(1)를 압착하는 단계이다.Next, the foam sheet pressing step (S300) of the present invention is by the
상기 제1 롤러부(300)는 냉각장치(200)를 통과한 발포시트(1)를 압착하도록 발포시트(1)를 중심으로 상하부에 제1 상부롤러(301) 및 제1 하부롤러(302)를 포함할 수 있다.The
상기 발포시트(1)가 제1 상부롤러(301)와 제1 하부롤러(302) 사이를 통과할 때, 제1 상부롤러(301)는 축을 중심으로 시계방향으로 회전하고, 제1 하부롤러(302)는 축을 중심으로 반시계방향으로 회전함에 따라 발포시트(1)가 압착될 수 있다.When the
여기서, 상기 압착 단계(S300)에서는, 상기 제1 롤러부(300)의 속도를 조정함으로써 발포되는 발포시트의 초기 두께를 조정할 수 있다. 냉각장치(200)에서의 빠른 속도에 의해서 시트의 끊어짐이 발생할 수 있기 때문에 상기와 같이, 제1 상부롤러(301) 및 제2 하부롤러(302)의 속도를 조정함으로써, 시트의 끊어짐을 미연에 방지할 수 있게 된다.Here, in the pressing step (S300), the initial thickness of the foamed sheet may be adjusted by adjusting the speed of the
다음으로, 본 발명의 발포시트 가열 단계(S400)는 제1 롤러부(300) 및 제2 롤러부(400) 사이에 배치된 히터부(500)에 의해 발포시트(1)를 가열하는 단계이다.Next, the foam sheet heating step (S400) of the present invention is a step of heating the
보다 구체적으로, 상기 가열 단계(S400)는 50 내지 300 도(℃)로 운전 가능한 히터부를 조절하여 발포시트(1)를 가열할 수 있다.More specifically, in the heating step (S400), the
여기서, 상기 가열 단계(S400)는, 발포시트(1)를 가열하기 전 발포시트(1)를 제2 롤러부(400)로 이송하는 이송 단계를 추가로 포함할 수 있다. 즉, 발포시트를 가열하여 연신하기 전, 제2 롤러부(400)로 이송한 후, 가열 단계(S400)를 수행할 수 있다.Here, the heating step (S400) may further include a transfer step of transferring the
다음으로, 발포시트 연신 단계(S500)는 상기 제1 롤러부(300)에 의해 압착된 발포시트(1)를 연신하기 위해 마련된 제2 롤러부(400)에 의해 발포시트(1)를 연신하는 단계이다.Next, the foam sheet stretching step (S500) is to stretch the foam sheet (1) by a second roller portion (400) provided to stretch the foam sheet (1) compressed by the first roller portion (300). Step.
여기서, 상기 연신 단계(S500)에서는, 상기 제2 상부롤러 및 제2 하부롤러가 발포시트로부터 소정간격 이격되게 배치시켜 발포시트(1)를 연신 할 수 있다.Here, in the stretching step (S500), the
한편, 본 발명의 PET 발포시트 제조방법의 연신단계(S500)에서는, 상기 제1 및 제2 롤러부(300,400)의 회전 속도비를 조절하여 발포시트(1)의 두께를 제어 할 수 있다.On the other hand, in the stretching step (S500) of the PET foam sheet manufacturing method of the present invention, the thickness of the
상기 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비를 1:1 내지 1: 10, 보다 바람직하게 1:3 내지 1:8 로 제어하여, 발포시트(1)의 두께를 제어 할 수 있다.By controlling the rotational speed ratio of the first roller part to the second roller part from 1:1 to 1: 10, more preferably 1:3 to 1:8, the thickness of the
또한, 상기 연신 단계(S500)에서는, 상기 제1 및 제2 롤러부의 초기 운전시, 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비는 1:1 로 설정하여 운전 할 수 있다.In addition, in the stretching step (S500), during the initial operation of the first and second roller units, the rotational speed ratio of the first roller unit to the second roller unit may be set to 1:1.
상기 초기 운전 이라 함은, 커터(600)에 의해 발포시트(1)가 펼쳐 진 후 제1 롤러부(300)를 통과하여 제2 롤러부(300,400)로 이송된 상태를 의미한다.The initial operation means a state in which the
여기서, 상기 초기 운전 시에는 히터부(500)가 제1 및 제2 롤러부 사이가 아닌 외부에 위치한다.Here, during the initial operation, the
이에 더하여, 상기 연신 단계(S500)에서는, 상기 제1 및 제2 롤러부(300,400)의 초기 운전 후, 발포시트(1)의 상 하면을 가열하도록 히터부(500)를 제1 및 제2 롤러부 사이로 이동시키는 히터부 이동 단계를 추가로 포함할 수 있다. In addition, in the stretching step (S500), after the initial operation of the first and
즉, 초기 운전 시 히터부(500)는 제1 및 제2 롤러 부 사이에 배치되어 있지 않도록 한 후, 발포시트(1)가 제2 롤러부에 이송이 완료되면 히터부(500)를 제1 및 제2 롤러부 사이로 이동시켜 배치한다.That is, during the initial operation, the
상기 발포시트(1)가 히터에 의해 연신이 가능한 시점까지 예를 들어, 유리 전이 온도(Tg) 이상, 구체적으로 85도 이상으로 온도가 상승되면 제2 롤러부(400)의 속도를 조절하여 발포시트(1)의 두께를 조절하는 단계를 수행한다.When the temperature of the
상기와 같이 발포시트(1)의 온도가 상승된 후 제2 롤러부(400)의 속도를 제1 롤러부(300)의 속도보다 빠르게 증가 시키면 두 롤러부의 회전 속도비에 의해 발포시트(1)가 제2 롤러부(400) 측으로 당겨지면서 연신 단계가 이루어진다.As described above, if the speed of the
특히, 상기 제2 롤러부(400)를 통과한 발포시트(1)의 두께는 1mm 이하로 제조될 수 있다.In particular, the thickness of the
따라서, 상기 제2 롤러부(400)를 통과한 발포시트(1)의 두께는 10mm 이하, 1mm 이하로 제조될 수 있다.Accordingly, the thickness of the
특히, 1mm 이하의 필름(Film) 형태의 발포시트(1)를 제조할 수 있다.In particular, a
상기 연신 단계를 통해 발포시트(1)가 상승된 온도에 의해 표면층이 추가적으로 후 발포되어 발포시트 내 셀(Cell)의 구조가 더욱 견고해짐으로써 발포시트(1)의 내구성이 향상될 수 있다.Through the stretching step, the surface layer is additionally foamed by the elevated temperature of the
이에 더하여, 본 발명은, 상기 연신 단계가 완료 된 후, 발포시트(1)를 와인더(미도시)에 권취하는 권취 단계를 추가로 포함할 수 있다. 일 예로, 제2 롤러(400)의 후단에 배치된 와인더에 발포시트(1)를 권취 함으로써, 제품 생산을 완료할 수 있다.In addition, the present invention may further include a winding step of winding the
상기에서 서술한 바와 같이, 본 발명의 PET 발포시트 제조방법은, 상기와 같은 공정을 거쳐 10mm 이하, 특히 1mm 이하의 두께를 갖고 내구성이 향상된 발포시트를 제조할 수 있다.As described above, the PET foam sheet manufacturing method of the present invention can produce a foam sheet having a thickness of 10 mm or less, in particular 1 mm or less, and improved durability through the above process.
1: 발포시트
10: PET 발포시트 제조장치
100: 압출기
101: 호퍼 102: 다이
200: 냉각장치
300: 제1 롤러부
301: 제1 상부롤러 302: 제2 하부롤러
400: 제2 롤러부
401: 제2 상부롤러 402: 제2 하부롤러
500: 히터부
501: 상부히터 502: 하부히터
600: 커터1: foam sheet
10: PET foam sheet manufacturing apparatus
100: extruder
101: hopper 102: die
200: cooling system
300: first roller part
301: first upper roller 302: second lower roller
400: second roller part
401: second upper roller 402: second lower roller
500: heater part
501: upper heater 502: lower heater
600: cutter
Claims (8)
상기 압출기의 다이로부터 속이 빈 원통형상으로 토출된 발포시트를 냉각수가 내주면을 따라 순환하며 표면이 냉각되도록 냉각수가 유입되는 유입 노즐을 포함하는 냉각장치로 냉각시키는 냉각 단계;
냉각장치의 후 단에 마련된 커터에 의해 발포시트의 일부 영역이 절단되어 펼쳐지는 단계;
상기 커터에 의해 펼쳐진 발포시트를 압착하도록 발포시트를 중심으로 상하부에 마련된 제1 롤러부에 의해 발포시트를 압착하는 압착 단계;
제1 및 제2 롤러부 사이에 배치된 히터부에 의해 발포시트를 가열하는 가열 단계;
상기 제1 롤러부에 의해 압착된 발포시트를 연신하기 위해 마련된 제2 롤러부에 의해 발포시트를 연신하는 연신 단계; 를 포함하며,
상기 냉각 단계에서, 발포시트는 냉각장치의 표면을 따라 안내되며 냉각되고,
상기 가열 단계에서, 커터에 의해 발포시트가 펼쳐진 후 제1 롤러부를 통과하여 제2 롤러부에 이송된 상태인 제1 및 제2 롤러부의 초기운전 후, 발포시트의 상 하면을 가열하도록 히터부를 제1 및 제2 롤러부 사이로 이동시켜 배치한 후 발포시트를 가열하는 발포시트 제조방법.Injecting raw materials into the hopper of the extruder;
A cooling step of cooling the foam sheet discharged from the die of the extruder in a hollow cylindrical shape with a cooling device including an inlet nozzle through which cooling water is introduced so that cooling water circulates along an inner circumferential surface;
A step in which a portion of the foam sheet is cut and spread by a cutter provided at a rear end of the cooling device;
A pressing step of compressing the foam sheet by means of a first roller part provided at the upper and lower portions around the foam sheet to press the foam sheet spread by the cutter;
A heating step of heating the foam sheet by a heater portion disposed between the first and second roller portions;
A stretching step of stretching the foam sheet by means of a second roller part provided for stretching the foam sheet compressed by the first roller part; Including,
In the cooling step, the foam sheet is guided and cooled along the surface of the cooling device,
In the heating step, after the initial operation of the first and second roller units in a state transferred to the second roller unit through the first roller unit after the foam sheet is spread by the cutter, a heater unit is provided to heat the upper and lower surfaces of the foam sheet. A foam sheet manufacturing method in which the foam sheet is heated after being moved between the first and second roller parts and arranged.
상기 연신 단계는 제1 및 제2 롤러부의 회전 속도비를 조절하여 발포시트의 두께를 제어하는 발포시트 제조방법.The method of claim 1,
The stretching step is a foam sheet manufacturing method for controlling the thickness of the foam sheet by adjusting the rotation speed ratio of the first and second roller parts.
상기 가열 단계는 50 내지 300 도(℃)로 운전 가능한 히터부를 조절하여 발포시트를 가열하는 것을 특징으로 하는 발포시트 제조방법.The method of claim 1,
The heating step is a foam sheet manufacturing method, characterized in that heating the foam sheet by controlling the heater that can be operated at 50 to 300 degrees (℃).
상기 제1 롤러부 대 제2 롤러부의 회전 속도비는 1:1 내지 1: 10 인 것을 특징으로 하는 발포시트 제조방법.The method of claim 2,
Foam sheet manufacturing method, characterized in that the rotational speed ratio of the first roller part to the second roller part is 1:1 to 1:10.
상기 연신 단계는, 발포시트가 제2 롤러부를 통과한 후 10mm 이하의 두께로 연신 되는 것을 특징으로 하는 발포시트 제조방법.The method of claim 1,
The stretching step, a foam sheet manufacturing method, characterized in that the foam sheet is stretched to a thickness of 10 mm or less after passing through the second roller portion.
상기 발포시트는 연신 및 가열 단계에서 제1 롤러부에 의해 압착되고, 히터부에 의해 가열 된 후 제2 롤러부에 의해 연신 되는 것을 특징으로 하는 발포시트 제조방법.
The method of claim 1,
The foam sheet is compressed by a first roller in the stretching and heating step, heated by a heater and then stretched by a second roller.
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