KR102230914B1 - 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원통 형상으로 EPP(Expanded Polypropylene, 발포폴리프로필렌)을 이용하여 원통형으로 형성되는 발포몸체를 발포 성형하고 시트의 한 방향 찢어짐을 방지하기 위해 이중 압출성형한 압출코팅시트를 조사가교와 연신하여 성형한 코팅시트를 공급해 발포몸체의 양쪽에 원형 측면덮개를 코팅한 후 원통형의 코팅시트를 코팅해 발포성형 부구와 코팅시트를 같은 재질로 친환경 성형이 이루어지도록 하는 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 끈 결속홈이 형성되는 발포몸체를 발포폴리프로필렌으로 발포 성형하고, 폴리에틸렌으로 압출코팅시트를 성형한 후 조사·가교를 수행하고 15∼65% 연신시켜 시트 융착부가 용접되도록 원통형으로 성형하며 발포몸체에 결합해 회전시키면서 180∼280℃로 가열해 열수축시킨 코팅시트를 감아 시트 융착부를 용접 고정시켜 발포몸체의 양쪽에 측면덮개를 고정한 후 코팅시트를 발포몸체에 결합해 열수축시켜 코팅한 친환경 부구로 이루어지되;
상기 코팅시트는 폴리에틸렌을 압출기에서 용융시켜 제1압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재를 압출하고, 상기 압출기와 다른 독립된 압출기의 제2압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재를 압출해 제1, 2압출부재가 서로 다른 압출선이 형성되는 이중구조를 갖도록 분리하며, 상기 제1, 2압출부재가 한쌍의 롤라 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트가 성형된 후 두께를 조절해 압출방향에서 찢어짐을 방지하는 것을 포함하고,
상기 압출코팅시트로 코팅시트를 성형해 발포몸체를 감싼 후 코팅시트와 발포몸체를 회전시키면서 가열해 열수축 코팅해 발포폴리프로필렌과 코팅시트가 같은 재질로 이루어져 일체형으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법{Eco-friendly parts coated with foam molding parts and their manufacturing method}

본 발명은 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원통 형상으로 EPP(Expanded Polypropylene, 발포폴리프로필렌)을 이용하여 원통형으로 형성되는 발포몸체를 발포 성형하고 시트의 한 방향 찢어짐을 방지하기 위해 이중 압출성형한 압출코팅시트를 조사가교와 연신하여 성형한 코팅시트를 공급해 발포몸체의 양쪽에 원형 측면덮개를 코팅한 후 원통형의 코팅시트를 코팅해 발포성형 부구와 코팅시트를 같은 재질로 친환경 성형이 이루어지도록 하는 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구와 그 제조방법에 관한 것이다.

물에 공급해 부력을 가지도록 하는 부구는 다양한 용도로 활용되고 있으며, 이중 김 양식용 부구는 발포폴리프로필렌으로 원통형이 되도록 발포 성형하고, 부구에 연결되는 간답대를 끈으로 묶어 고정시키기 위한 원통형의 홈이 한줄과 두줄 또는 세줄이 형성되는 부구체 사이에 대나무 간답대를 줄로 결속한 후 간답대의 상측으로 김이 자라는 김발을 설치하게 되는 것으로, 바다에 잠긴 채로 김발에서 자라는 김은 일정 주기로 공기 중에 노출시켜 광합성 작용이 이루어지게 함으로써 성장이 촉진되게 하고 있다.

상기 발포폴리프로필렌 부구체와 대나무 간답대로 이루어지는 김 양식용 틀은 장시간 사용시 파손되어 그 기능을 수행하지 못함은 물론 파손된 부스러기에 의해 해양 오염을 유발하는 문제가 발생하게 되고, 이를 해결하기 위하여 재활용이 가능한 폴리에틸렌 재질을 사용하여 블로워 부구체를 만들어 사용하고 있으며, 상기 블로워 부구체에는 간답대를 고정시켜야 하고, 상기 간답대를 고정시키는 방식은 줄을 이용하거나 고정나사 등을 이용하게 된다.

발포폴리프로필렌 부구체 또는 블로워 부구체에 간답대를 줄로 고정시키는 방식은 간답대 고정 위치를 잡아 고정시키기가 쉽지 않고, 고정용 줄이 끊어질 경우 부구체에서 간답대가 이탈하는 문제가 발생하게 되고, 고정나사 등으로 간답대를 부구체에 고정시키는 경우는 고정나사가 부구체를 관통하여 부력을 떨어뜨리는 원인이 되기 때문에 사용이 쉽지 않은 것이었다.

발포폴리프로필렌 부구체 또는 블로워 부구체는 대부분 사용의 편리성 및 부력의 용이한 제공을 위하여 드럼통 형태를 갖게 제작되기 때문에 부구체의 상측으로 간답대를 고정 설치하기가 쉽지 않음은 물론 부구체에 간답대가 끼워지는 구멍을 형성한 후 상기 구멍에 간답대를 끼운 다음 고정나사를 이용하여 고정시키는 경우에는 부구체와 간답대가 결합된 상태로 보관하게 되면, 간답대가 바닥에 닿은 채로 회전되어 보관되지 않으면, 간답대가 상측을 향한 채로 부구체가 구르지 않게 보관할 방법이 없게 된다.

즉, 발포폴리프로필렌 부구체 또는 블로워 부구체에 간답대를 고정시킨 상태에서는 간답대가 바닥에 닿지 않고 상측에 놓일 수 있도록 보관할 경우, 무게 중심이 상측에 위치하는 한편 하측은 드럼통이 눕혀진 것과 같이 닿게 되므로, 부구체가 굴러서 간답대가 바닥에 닿은 채로 보관이나 운반할 수밖에 없는 것이었다.

또한, 스치로폼 부구체는 발포 성형되어 바다에 설치된 후 물을 먹어 부력을 감소시키므로 일정 주기로 뒤집어주어야 하는 김발의 특성상 뒤집을 때 물을 머금고 있어서 뒤집기 작업을 하는 것이 매우 어렵고 불편한 결점과 햇빛에 노출되어 있으므로 산화에 의해 수명을 단축시키는 결점이 있으며, 블로워 부구체는 중량물이므로 작업 중에 바닥에 닿도록 끌고 이동함에 따라서 바닥과 마찰에 의해 얇은 부분이 쉽게 손상되어 다음에 설치할 때 물이 스며들어 바다속으로 가라 앉아 부구의 역할을 정상적으로 수행하지 못하는 결점이 있었다.

특히, 부구체는 발포에 의해 성형한 상태에서 중량을 줄이기 위해 내경을 중공상태로 성형하게 되므로 간답대를 묶어 고정시키는 과정에서 묶을때 가해지는 힘으로 변형에 의해 종국에는 부서지게 되는 결점과, 물이 내부의 공간으로 스며들어 중량이 서서히 상승하면서 물속에 가라앉아 부력을 상실하게 되는 결점이 있었다.

상기와 같은 부력 상실 및 변형과 부서지는 결점을 방지하지 위해 전체면에 다양한 보강대를 형성하지만, 그럼에도 불구하고 강성을 유지하지 못하는 결점이 있었다.

한편, 부구체는 간답대에 결합하여 사용하는 것 이외에 다양한 크기로 제작하여 부상교를 설치하거나, 태양광장치용 및 어패류 양식용과 바지선과 같은 다양한 용도로 사용되기도 하지만, 부구체의 수명이 그리 길지 않아 교환주기가 가깝고, 환경이 오염되는 등의 결점이 있었다.

[문헌1] 대한민국 특허 공개 10-2011-0004528호(2011.05.09 공개) [문헌2] 대한민국 실용신안등록 20-0408915호(2006.02.09 등록) [문헌3] 대한민국 실용신안등록 20-0402698호(2005.11.29. 등록) [문헌4] 대한민국 특허 공개 10-2008-0023669호(2008.03.14 공개)

따라서 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는, 양식용 부구를 발포폴리프로필렌으로 원통형이 되게 발포 성형함으로써 전체적으로 균일한 발포에 의해 가볍고, 산화가 적으며, 발포한 부구와 외경을 감싸는 코팅시트를 같은 재질로 성형해 재활용 및 강한 결합력을 갖도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 해결과제는, 코팅시트가 발포몸체와 같은 재질이어서 열수축에 의해 일체형으로 결합되도록 하는 것을 목적으로 한다,

본 발명의 또 다른 해결과제는, 압출코팅시트를 제1, 2 압출부재와 같이 이중구조로 압출하여 일체형으로 하나의 시트를 성형하도록 함으로써 압출방향으로 가는 선이 나타나 쉽게 찢어지는 문제점을 해소해 강성이 향상되도록 하며, 물의 침투를 방지하고 강성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 부력을 안정적으로 유지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 끈 결속홈이 형성되는 발포몸체를 발포폴리프로필렌으로 발포 성형하고, 폴리에틸렌으로 압출코팅시트를 성형한 후 조사·가교를 수행하고 15∼65% 연신시켜 시트 융착부가 용접되도록 원통형으로 성형하며 발포몸체에 결합해 회전시키면서 180∼280℃로 가열해 열수축시킨 코팅시트를 감아 시트 융착부를 용접 고정시켜 발포몸체의 양쪽에 측면덮개를 고정한 후 코팅시트를 발포몸체에 결합해 열수축시켜 코팅한 친환경 부구로 이루어지되;
상기 코팅시트는 폴리에틸렌을 압출기에서 용융시켜 제1압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재를 압출하고, 상기 압출기와 다른 독립된 압출기의 제2압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재를 압출해 제1, 2압출부재가 서로 다른 압출선이 형성되는 이중구조를 갖도록 분리하며, 상기 제1, 2압출부재가 한쌍의 롤라 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트가 성형된 후 두께를 조절해 압출방향에서 찢어짐을 방지하는 것을 포함하고,
상기 압출코팅시트로 코팅시트를 성형해 발포몸체를 감싼 후 코팅시트와 발포몸체를 회전시키면서 가열해 열수축 코팅해 발포폴리프로필렌과 코팅시트가 같은 재질로 이루어져 일체형으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 것이다.

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본 발명은 압출코팅시트를 조사·가교해 조직을 변경하는 압출코팅시트 조사·가교단계, 조사·가교한 압출코팅시트를 가열하면서 15∼65% 당겨 연신시키는 압출코팅시트 연신단계, 압출코팅시트를 절단해 원형으로 말아 선단이 만나는 부분에서 시트 융착부를 용접해 코팅시트를 성형하는 코팅시트 성형단계, 끈 결속홈이 형성되는 발포몸체를 발포폴리프로필렌으로 발포 성형해 양쪽에 측면덮개를 코팅하는 측면덮개 코팅단계, 발포몸체에 코팅시트를 결합해 가열하면서 회전시켜 코팅시트가 열수축되어 발포몸체와 일체형으로 코팅되는 코팅시트 코팅단계, 코팅시트의 양쪽 절곡 돌출부와 측면덮개가 만나는 부분의 선단 용접부를 용접 고정하는 마감 용접단계를 통하여 성형된 친환경 부구로 이루어지되;
상기 압출코팅시트 조사·가교단계 이전에 폴리에틸렌을 압출기에서 용융시켜 제1압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재를 압출하고, 상기 압출기와 다른 독립된 압출기의 제2압출노즐에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재를 압출해 제1, 2압출부재가 서로 다른 압출선이 형성되는 이중구조를 갖도록 분리하며, 상기 제1, 2압출부재가 한쌍의 롤라 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트가 성형된 후 압출방향에서 찢어짐을 방지하는 압출코팅시트 이중 압출단계;
상기 압출코팅시트로 성형된 후 두께를 조절하는 단계; 를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 것이다.

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본 발명은 양식용 부구를 발포폴리프로필렌으로 원통형이 되게 발포 성형함으로써 전체적으로 균일한 발포에 의해 가볍고, 산화가 적으며, 발포한 부구와 외경을 감싸는 코팅시트를 같은 재질로 성형해 재활용 및 열수축을 통해 강한 결합력을 갖는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 코팅시트가 발포몸체와 같은 재질이어서 코팅시트가 열수축에 의해 발포몸체와 일체형으로 안정된 결합력을 갖는 효과를 제공하는 것이다,

본 발명은 압출코팅시트를 제1, 2 압출부재와 같이 이중구조로 압출하여 일체형으로 하나의 시트를 성형하도록 함으로써 압출방향으로 가는 선이 나타나 쉽게 찢어지는 문제점을 해소해 강성이 향상되어 쉽게 찢어지지 않도록 하며, 물의 침투를 방지하고 강성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 부력을 안정적으로 유지하는 효과를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 압출코팅시트를 성형하는 상태를 나타낸 정면도
도 2 는 본 발명의 압출코팅시트를 성형한 상태의 정면도
도 3 은 본 발명의 압출코팅시트로 코팅시트를 성형한 상태의 정면도
도 4 는 본 발명의 발포몸체에 대한 사시도
도 5 는 본 발명의 발포몸체를 코팅하는 상태를 나타낸 측면도
도 6 은 본 발명의 발포몸체를 코팅한 상태를 나타낸 즉면 단면도
도 7 은 본 발명의 제조과정을 나타낸 블럭도

본문에 게시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예 들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "설치되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 설치되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 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 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시(說示)된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 압출코팅시트를 성형하는 상태를 나타낸 정면도에 관한 것으로, 폴리에틸렌(PE)을 압출기(10)에 공급해 용융시킨 상태에서 제1압출노즐(11)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재(13)를 압출하고, 상기 압출기(10)에 설치되거나, 압출기(10)와 다른 독립된 압출기를 하나 더 설치한 부분에 제2압출노즐(12)이 설치되어 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재(14)를 압출한다.

상기 제1, 2 압출부재(13, 14)가 한쌍의 롤라(16) 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형의 압출코팅시트(15)로 성형되는 것이다.

상기 압출코팅시트(15)는 제1, 2 압출노즐(11, 12)의 폭과 크기에 따라 원하는 폭과 두께를 갖도록 압출 성형하는 것이 가능함은 물론이다.

도 2는 본 발명의 압출코팅시트를 성형한 상태의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 압출코팅시트로 코팅시트를 성형한 상태의 정면도를 나타낸 것이다.

제1, 2 압출부재(13, 14)가 공급되어 상호 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트(15)로 성형된 후 필요에 따라 두께를 조절하는 단계를 더 수행할 수 있으며, 압출코팅시트(15)의 화학적, 기계적 특성을 높이기 위하여 크로스링크(crosslink) 즉, 가교를 실시하는 시트 조사·가교단계를 수행하는 것이다.

상기 조사·가교를 수행하는 단계는 다음에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

조사·가교를 수행한 이중구조의 압출코팅시트(15)는 소정의 온도로 가열하면서 압착하는 로울러를 통과하면서 15∼65% 정도로 연신하는 과정을 통하여 코팅시트(20)를 성형하게 되며 발포몸체(30)를 코팅할 때 가열되면서 열수축될 수 있도록 하는 것이다.

조사·가교를 수행하고, 연신된 코팅시트(20)는 발포몸체(30)를 코팅할 수 있는 크기보다 조금 더 길게 절단한 후, 양쪽 선단의 일부를 겹치도록 한 상태에서 가열하며 가압에 의해 시트 융착부(21)가 상호 용융되어 일체형으로 융착되는 용접을 수행해 원통형으로 성형되는 것이다.

도 4는 본 발명의 발포몸체에 대한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 발포몸체를 코팅하는 상태를 나타낸 측면도, 도 6은 본 발명의 발포몸체를 코팅한 상태를 나타낸 즉면 단면도에 관한 것이다.

발포몸체(30)는 발포폴리프로필렌을 이용하여 발포 성형되도록 하고, 원통형의 발포몸체(30)에 끈을 묶어 고정하기 위한 끈 결속홈(32)을 하나와 두개 또는 세개가 성형되도록하며, 양쪽 에 선단홈(33)이 형성되는 동시에 선단홈(33)을 간답대홈(34)이 형성되어 간답대가 위치된 후 끈으로 결속되어 고정되도록 하는 것이다.

발포몸체(30)의 양쪽에는 원형으로 절단한 측면덮개(25)를 접착제를 발라 고정되도록 하고, 원통형의 코팅시트(20)를 발포몸체(30)와 결합한 후 발포몸체(30)를 회전시키면서 180∼280℃의 온도로 가열해 코팅시트(20)가 열원으로 열수축되며 발포몸체(30)를 원통형으로 감싸도록 하고, 양쪽으로 돌출된 절곡 돌출부(22)는 열수축되어 측면덮개(25)의 외측을 감싸게 되므로 측면덮개(25)의 선단과 절곡 돌출부(22)가 만나는 부분의 선단 용접부(23)에서 용접에 의해 일체형으로 고정되므로 발포몸체(30)의 전체면을 코팅해 친환경 부구(100)를 성형하는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 발포몸체(30)를 발포폴리프로필렌으로 공급해 발포 성형을 통하여 끈 결속홈(32)이 원주방향에서 하나와 두개 또는 세개가 형성되도록 하고 끈 결속홈(32)과 직교방향에서 양쪽 또는 한쪽에 간답대가 위치하는 간답대홈(34)이 형성되도록 하는 것이다.

그리고 압출기(10)에는 폴리에틸렌을 공급해 용융시키고 제1압출노즐(11)에서는 0.6∼3mm의 두께를 갖는 제1압출부재(13)를 압출해 공급하며, 압출기(10) 또는 독립되게 설치한 도시하지 않은 압출기에 설치한 제2압출노즐(12)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖는 제2압출부재(14)를 압출해 공급하여 제1, 2압출부재(13, 14)가 한쌍의 롤라(16) 사이에 공급되도록 함으로써 한층으로 이루어지는 압출코팅시트(15)가 성형되는 것이다.

상기 압출코팅시트(15)는 제1, 2압출부재(13, 14)가 각각 독립되게 압출되는 경우 압출되는 과정에서 제1, 2압출노즐(11, 12)에서 양쪽에 미세한 압출선이 형성되므로 뾰족한 도구 또는 부분적인 강한 압력이 작용하게 될 때 압출방향으로 쉽게 찢어지는 단점이 발생하게 되었으나, 제1, 2 압출노즐(11, 12)에서 동시에 압출되는 제1, 2압출부재(13, 14)가 겹치게 공급되어 단층의 압출코팅시트(15)로 성형되므로 압출방향으로 쉽게 찢어지는 단점을 해소하고 강성을 향상시킬 수 있도록 하는 압출코팅시트 이중 압출단계(S10)를 수행하는 것이다.

제1, 2압출부재(13, 14)를 통하여 단일층의 압출코팅시트(15)를 압출한 후에는 화학적, 기계적 특성을 높이기 위하여 크로스링크(crosslink) 즉, 가교를 실시하는 압출코팅시트 조사·가교단계(S20)를 수행하는 것이다.

상기 압출코팅시트 조사·가교단계(S20)는 트리스메톡시 비닐 실란이 사용되는 실란법과, 전자빔이나 UV 조사선을 이용하여 폴리머 사슬에 조사 에너지를 가함으로써 가교를 일으키는 조사 가교법 및 유기 페록사이드제 등과 같은 첨가제나 가교제에 의해 형성되는 라디칼에 의해 가교가 이루어지는 화학 가교법 중 어느 하나의 가교를 수행하는 것이다.

상기 세 가지의 가교 방법 중 본 발명에는 조사 가교법을 사용하는 것이 바람직하다.

압출코팅시트 조사·가교단계(S20)를 수행한 후에는 연신기에 공급해 15∼65%의 범위에서 회전하는 롤라를 가열하면서 당겨지도록 함으로써 압출코팅시트 연신단계(S30)를 수행하는 것이다.

압출코팅시트 연신단계(S30)는 조사·가교를 수행한 단일층의 압출코팅시트(15)를 연신시켜 추후 가열에 의해 원상태로 돌아가려는 성질을 이용해 발포몸체(30)를 코팅할 때 일체형이 되도록 하기 위함이다.

연신을 수행한 압출코팅시트(15)는 필요한 크기로 절단한 후 원형으로 말아 양쪽 선단에서 겹치는 부분의 시트 융착부(21)를 가열하면서 가압에 의해 원통형의 코팅시트(20)가 성형되도록 하는 코팅시트 성형단계(S40)를 수행하는 것이다.

발포폴리프로필렌을 이용해 성형한 발포몸체(30)의 선단홈(33)이 형성된 양쪽에는 원형으로 측면덮개(25)를 절단해 접착제를 도포한 부분이 고정되도록 하는 측면덮개 코팅단계(S50)를 수행해 측면덮개(25)가 발포몸체(30)의 선단홈(33)이 형성되는 부분을 감싸며 일체형이 되도록 감싸 고정하는 것이다.

측면덮개(25)를 코팅한 발포몸체(30)에는 코팅시트(20)를 결합해 회전시키면서 180∼280℃의 온도로 가열하게 되면 코팅시트(20)가 열수축되어 발포몸체(30)의 외경형태를 따라 일체형으로 고정되며 감싸지도록 하고, 양쪽의 절곡 돌출부(22)가 측면덮개(25)의 선단부분을 일부 감싸도록 하는 코팅시트 코팅단계(S60)를 수행하는 것이다.

상기 발포몸체(30)와 코팅시트(20)는 같은 재질로 이루어진 것이어서 친환경 부구(100)를 제공하며, 같은 재질에 의해 열수축되는 코팅시트(20)가 발포몸체(30)의 외경에 열수축되며 가열되므로 만나는 전체면에서 접합을 수행하는 것과 같이 일체형으로 강한 결합력을 갖도록 코팅되는 것이다.

그러면 발포몸체(30)와 코팅시트(20) 간에 강한 결합력을 갖도록 코팅되므로 물속에 잠기도록 설치된 상태에서 물이 스며들지 못하도록 하며, 결합력을 통하여 부식되지 않고 장기간 사용할 수 있게 되므로 수명이 연장되는 동시에 압출코팅시트(15)가 제1, 2압출부재(13, 14)의 이중구조를 통한 단일구조를 갖도록 함으로써 압출방향에서 찢어지는 것을 방지해 강하고 견고한 구조를 제공해 수명을 연장하는 동시에 강성을 향상시키는 것이다.

절곡 돌출부(22)가 측면덮개(25)의 외측면을 일부 감싸며 열수축되므로 절곡 돌출부(22)와 측면덮개(25)가 만나는 부분인 선단 용접부(93)에서 용접이 이루어지도록 하는 마감용접단계(S70)를 수행해 친환경 부구(100)를 완성하는 것이다.

10 : 압출기 11 : 제1압출노즐
12 : 제2압출노즐 13 : 제1압출부재
14 : 제2압출부재 15 : 압출코팅시트
16 : 롤라 20 : 코팅시트
21 : 시트 융착부 22 : 절곡 돌출부
23 : 선단용접부 25 : 측면덮개
30 : 발포몸체 32 : 끈 결속홈
33 : 선단홈 34 : 간답대홈

Claims (5)

1. 끈 결속홈(32)이 형성되는 발포몸체(30)를 발포폴리프로필렌으로 발포 성형하고, 폴리에틸렌으로 압출코팅시트(15)를 성형한 후 조사·가교를 수행하고 15∼65% 연신시켜 시트 융착부(21)가 용접되도록 원통형으로 성형하며 발포몸체(30)에 결합해 회전시키면서 180∼280℃로 가열해 열수축시킨 코팅시트(20)를 감아 시트 융착부(21)를 용접 고정시켜 발포몸체(30)의 양쪽에 측면덮개(25)를 고정한 후 코팅시트(20)를 발포몸체(30)에 결합해 열수축시켜 코팅한 친환경 부구로 이루어지되;
   상기 코팅시트(20)는 폴리에틸렌을 압출기(10)에서 용융시켜 제1압출노즐(11)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재(13)를 압출하고, 상기 압출기(10)와 다른 독립된 압출기의 제2압출노즐(12)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재(14)를 압출해 제1, 2압출부재(13, 14)가 서로 다른 압출선이 형성되는 이중구조를 갖도록 분리하며, 상기 제1, 2압출부재(13, 14)가 한쌍의 롤라(16) 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트(15)가 성형된 후 두께를 조절해 압출방향에서 찢어짐을 방지하는 것을 포함하고,
   상기 압출코팅시트(15)로 코팅시트(20)를 성형해 발포몸체(30)를 감싼 후 코팅시트(20)와 발포몸체(30)를 회전시키면서 가열해 열수축 코팅해 발포폴리프로필렌과 코팅시트(20)가 같은 재질로 이루어져 일체형으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구.
   
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4. 압출코팅시트를 조사·가교해 조직을 변경하는 압출코팅시트 조사·가교단계(S20), 조사·가교한 압출코팅시트를 가열하면서 15∼65% 당겨 연신시키는 압출코팅시트 연신단계(S30), 압출코팅시트를 절단해 원형으로 말아 선단이 만나는 부분에서 시트 융착부(21)를 용접해 코팅시트(20)를 성형하는 코팅시트 성형단계(S40), 끈 결속홈(32)이 형성되는 발포몸체(30)를 발포폴리프로필렌으로 발포 성형해 양쪽에 측면덮개(25)를 코팅하는 측면덮개 코팅단계(S50), 발포몸체(30)에 코팅시트(20)를 결합해 가열하면서 회전시켜 코팅시트(20)가 열수축되어 발포몸체(30)와 일체형으로 코팅되는 코팅시트 코팅단계(S60), 코팅시트(20)의 양쪽 절곡 돌출부(22)와 측면덮개(25)가 만나는 부분의 선단 용접부(23)를 용접 고정하는 마감 용접단계(S70)를 통하여 성형된 친환경 부구(100)로 이루어지되;
   상기 압출코팅시트 조사·가교단계(S20) 이전에 폴리에틸렌을 압출기(10)에서 용융시켜 제1압출노즐(11)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제1압출부재(13)를 압출하고, 상기 압출기(10)와 다른 독립된 압출기의 제2압출노즐(12)에서 0.6∼3mm의 두께를 갖도록 제2압출부재(14)를 압출해 제1, 2압출부재(13, 14)가 서로 다른 압출선이 형성되는 이중구조를 갖도록 분리하며, 상기 제1, 2압출부재(13, 14)가 한쌍의 롤라(16) 사이에 공급되어 상호 냉각되기 이전에 압착되어 일체형으로 이중구조의 압출코팅시트(15)가 성형된 후 압출방향에서 찢어짐을 방지하는 압출코팅시트 이중 압출단계(S10);
   상기 압출코팅시트(15)로 성형된 후 두께를 조절하는 단계; 를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 발포성형 부구를 코팅한 친환경 부구의 제조방법.
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