KR20030012790A

KR20030012790A - 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20030012790A
Application number: KR1020020000951A
Authority: KR
Inventors: 하시모토오사무; 나지마가즈유키; 노자키류지
Original assignee: 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2002-01-08
Publication date: 2003-02-12
Also published as: EP1281497B1; TW506885B; CN1400088A; KR100876497B1; US7077640B2; ES2240575T3; US20030020200A1; US20050013893A1; DE60203348D1; CN100363162C; EP1281497A1; DE60203348T2; US6838030B2

Abstract

열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 가공하면서 이송하는 시트 가공 공정, 이송된 시트 형상물을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 제1 가공 공정, 제1 가공 공정에서 얻어진 가공체를 이송 방향에 대해, 소정 길이로 재단하는 재단 공정, 재단 공정을 거친 가공체를 이 가공체의 세로 방향의 절단선에 대해 90도 방향 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 입상물을 얻는 제2 가공 공정을 순차로 행한다.

Description

열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법 및 장치{Method of and apparatus for manufacturing molded materials of thermosetting resin composition}

본 발명은 페놀 수지 등의 열 경화성 수지 및 경화제를 함유하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 용융, 혼련한 후, 연속적으로 조립하는 동시에, 공정간 이송시 및 제조 후에 미분말의 발생이 작은 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

종래, 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립(造粒)하는 방법으로는, 원료를 소정 비율 배합한 후, 혼합, 혼련, 냉각을 거쳐, 덩어리 형상물 또는 시트 형상물로 잘라내어, 냉각된 이 덩어리 형상물 또는 시트 형상물을 일정한 입도로 분쇄하여 조립하는 것이 일반적인 방법이다. 그러나, 상기 방법의 분쇄 공정에서는 미분말이 발생하기 쉽고, 또 상기 방법으로 얻어진 입자 형상의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료는 제조 후에도 미분말을 발생하기 쉽다. 제조 과정에서 발생하는 미분말은 제품의 수율을 저하시킨다. 또, 포장, 출하 후의 반송 중의 진동 등에 의해 발생하는 미분말은 취급시에 분진(粉塵)으로 부유해 버려, 환경 위생상 바람직하지 않다. 또, 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 압출 조립(造粒) 장치에 의한 조립화는 미분말의 발생이 비교적 작아 환경 위생상 바람직하지만, 생산성이 저하하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 입도가 균일한 입자 형상의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 용이하게 얻을 수 있는 동시에, 장시간의 연속 운전이 가능하고, 생산성이 좋고, 공정간 이송시 및 제조 후에 미분말의 발생이 작은 열 경화성 수지조성물 성형 재료를 조립하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

즉, 본 발명(1)은 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 가공하면서 이송하는 시트 가공 공정, 이송된 시트 형상물을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 제1 가공 공정, 제1 가공 공정에서 얻어진 가공체를 이송 방향에 대해, 소정의 길이로 재단하는 재단 공정, 재단 공정을 거친 가공체를 이 가공체의 세로 방향의 절단선에 대해 90도 방향 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 입상물을 얻는 제2 가공 공정을 순차 행하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명(2)은 상기 이송 방향 전환 공정 후, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 소정 폭의 세로 방향의 절결을 가지는 가늘고 긴 끈 형상물의 세로 배열 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차로 행하는 상기 (1) 기재의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명(3)은 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 가공하면서 이송하는 시트 가공 공정, 이송된 시트 형상물을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 다수의 가로 방향의 절결이 형성된 시트 형상 가공체를 얻는 제1 가공 공정, 제1 가공 공정에서 얻어진 이 시트 형상 가공체를 이송 방향에 대해, 소정의 길이로 재단하는 재단 공정, 재단 공정을 거친 가공체를 이 가공체의 세로 방향의 절결선에 대해 90도 방향 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 가로 방향의 절결이 세로 방향으로 다수 형성된 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 가공 고정에서 얻어진 이 가로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차 행하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명(4)은 상기 이송 방향 전환 공정 후, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 가공 공정에서 얻어진 시트 형상 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 가지는 상기 (3)에 기재된 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명(5)은 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 장치이고, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 압연하는 압연 롤과, 압연된 시트 형상물을 소정 폭의 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체로 가공하거나, 또는 이송 방향에 대해 평행하게 다수의 절결을 가지는 시트 형상 가공체로 가공하는 제1 가공 수단과, 제1 가공 수단에서 얻어진 가공체를 이송 방향에 대해 소정의 길이로 재단하는 재단기와, 재단기로 재단되어 이송된 가공체의 이송 방향을 이 가공체의 세로 방향의 절단선 또는 절결선에 대해 90도 방향 전환하는 방향 전환기와, 이 방향 전환기에서 방향 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하거나, 또는 절결을 형성하는 제2 가공 수단을 구비하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 예의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 설명하는 도면,

도 2는 제1 가공 공정에서 얻어진 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 도시한 모식도,

도 3은 제2 가공 공정의 절단 방향 및 이 절단으로 얻어진 입상물 형상의 이해를 용이하게 하기 위한 모식도,

도 4는 제3 및 제4 실시 형태예의 제1 가공 공정에서 얻어진 시트 형상 가공체를 도시한 모식도,

도 5는 제4 실시 형태예의 제2 가공 공정에서 얻어진 시트 형상 가공체를 도시한 모식도,

도 6은 다른 제1 홈 절결 롤 및 제2 홈 절결 롤의 형태를 도시한 도면,

도 7 내지 도 9는 제1 홈 절결 롤 및 제2 홈 절결 롤의 절단 날의 형태를 설명하는 부분 단면도이다.

다음에, 본 발명의 제1 실시형태의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법에 대해서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 실제의 상황과는 다른 도면으로, 실제로는 도 1에 도시한 바와 같이 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)에 의한 가공 종료 후, 다수의 입상물은 개개가 되어 회수 용기 내로 낙하한다. 또, 본 명세서 중, 세로 방향 또는 길이는 이송 방향을 말하고, 가로 방향 또는 폭은 이송 방향에 대해 직교하는 방향을 말한다. 따라서, 제1 가공 공정의 성형 재료의 「폭」은, 제2 가공 공정에서는 「길이」가 된다. 제1 실시 형태의 제조 방법을 실시하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치(10)는, 한 쌍의 압연 롤(2, 2)과, 한 쌍의 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)(제1 가공 수단)과, 재단기(4)와, 방향 전환기(5)와, 한 쌍의 제2 절결 롤(6a, 6b)(제2 가공 수단)로 이루어진다.

한 쌍의 압연 롤(2, 2)은 용융 상태의 성형 재료(1a)를 압연하여, 소정 두께(a)의 시트 형상물(1b)을 얻는 것이면, 특별히 제한되지 않는다. 또, 압연 롤(2, 2)에는 압연된 시트 형상 성형 재료(1b)를 강제적으로 롤로부터 박리하는 스크레이퍼(도시하지 않음)를 구비한 것이, 시트 형상 성형 재료(1b)를 다음의 공정으로 원활하게 이송할 수 있는 점에서 적합하다. 또, 압연 롤(2, 2)에는 이 압연롤(2, 2)의 표면 온도를 상온에서 약 130℃까지 조정할 수 있는 임의의 구성 요소인 온도 조절 수단(도시하지 않음)이 부설되어 있다. 상기 온도 조절 수단으로는, 압연 롤 표면의 내측에 온수나 증기를 가열 매체로 하는 가열 회로나 가열기를 내장한 것을 사용할 수 있다. 압연 롤(2, 2)의 표면 온도를 상기 범위로 함으로써, 성형 재료를 변질시키지 않고, 또 제1 가공 공정 및 제2 가공 공정의 절단 가공이나 절결 가공을 쉽게 행할 수 있다.

한 쌍의 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)은 압연된 시트 형상 성형 재료(1b)를 소정폭(b)의 가늘고 긴 끈 형상물이 다수 가로 방향으로 배열된 가공체(1c)로 가공하는 것으로, 롤의 표면에는 롤 축 방향으로, 소정 피치 폭(b)으로 다수의 절단 날(31a)이 형성되어 있다. 본 예에서는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)이 서로 대향하는 위치에 있는 절단 날(31a, 31b)의 선단간의 거리는 제로로, 절단 날(31a, 31b)의 높이가 모두 a/2보다도 크게 설정되어 있다. 이에 따라, 압연된 시트 형상 성형 재료(1b)를 폭(b), 높이(a)의 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)로 가공할 수 있다. 또, 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)은 이 롤 축이 압연 롤(2, 2)의 롤 축과 평행하게 되도록 설치되어 있기 때문에, 이송 방향을 동일하게 유지하고, 또 시트 형상 성형 재료(1b)가 비뚤어지지 않는다. 또, 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)에는 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 강제적으로 이 롤로부터 박리하는 스크레이퍼(도시하지 않음)를 구비하는 것이, 이 가공체(1c)를 다음의 공정으로 원활하게 이송할 수 있는 점에서 적합하다.

재단기(4)는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)에서 얻어진 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체(1c)를 이송 방향에 대해, 소정의 길이(d)로 재단하는 것이다. 가공체(1c)를 소정의 길이(d)로 재단함으로써, 다음 공정의 가공체(1c)의 이송 방향을 지금까지의 이송 방향에 대해 90도의 방향 전환을 가능하게 하고 있다. 재단된 소정의 길이(d)는 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 가공 폭과 동일하거나, 또는 그보다 다소 작은 치수이다. 이에 따라, 제2 가공 공정의 절단 공정이나 절결 가공을 가능하게 하고 있다.

방향 전환기(5)는 재단기(4)에서 재단되어 이송된 가공체(1c)의 이송 방향을 이 가공체(1c)의 세로 방향의 절단선에 대해 90도 방향 전환하는 것이다. 즉, 재단기(4)에서 재단되어 이송된 가공체(1c)를, 예컨대 판 형상대(51)에서 받고, 받은 이송 방향에 대해 90도의 방향으로 이송시키는 방법이다. 본 발명의 방향 전환기(5)는 이것에 한정되지 않고, 예컨대 판 형상대(51)가 수평 방향으로 90도 회전할 수 있게 하여, 재단기(4)로부터의 이송 방향을 변화시키지 않고, 판 형상대(51)상의 가공체(1c)의 이송 방향에 대한 방향을 90도 변환시키는 방법으로 행해도 좋다.

제2 홈 절결 롤(6a, 6b)은 방향 전환기(5)에서 방향 전환된 가공체(1c)를 이송 방향에 대해 평행하게 소정의 폭(c)으로 재단하는 것이다. 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)은 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)과 동일한 구조의 것을 이용할 수 있다. 즉, 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)에는 입상물의 성형 재료(1d)를 강제적으로 이 롤로부터 박리하는 스크레이퍼(도시하지 않음)를 구비하고 있고, 또, 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 절단 날(61a, 61b)의 선단간의 거리도 제로로, 절단 날(61a, 61b)의 높이가 모두 a/2보다 크게 설정되어 있다. 이에 따라, 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 폭(c), 길이(b), 높이(a)의 입상물(1d)로 가공할 수 있다. 또, 도 1에서 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)은 이 롤 축이 압연 롤(2, 2)의 롤 축이나 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)의 축과 직교하도록 설치되어 있다.

다음에, 본 발명의 제1 실시 형태의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 설명한다. 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 시트 가공 공정은 한 쌍의 압연 롤(2, 2) 사이에 용융 상태의 성형 재료(1a)를 도입하고, 성형 재료(1a)를 최종 입상물의 두께(a)에 상당하는 두께를 가지는 시트 형상물로 압연하면서 이송하는 공정이다. 본 공정에서는, 도시하지 않은 가열 롤에서 70∼130℃, 바람직하게는 80∼110℃의 온도 범위로 용융 혼련된 성형 재료(1a)를 압연 롤(2, 2)에 도입하여 압연하고, 또 시트 형상물(1b)도 70∼130℃의 온도 범위, 바람직하게는 압연 롤(2, 2)에 도입되는 온도와 실질적으로 변하지 않는 온도로 하는 것이, 시트 형상물의 성형 재료를 변질시키지 않고, 다음 공정의 가공에 필요한 유연함을 유지할 수 있는 관점에서 바람직하다. 따라서, 압연 롤의 표면 온도는 상온에서 130℃의 온도로 조정할 수 있는 것이 바람직하다. 성형 재료(1a)의 온도가 지나치게 낮으면, 제1 가공 공정에서 성형 재료가 파괴되기 쉬운 경우가 있고, 온도가 지나치게 높으면, 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)에 성형 재료가 부착하여 원활한 가공이 행해지기 어렵게 된다. 용융 상태의 성형 재료는 혼련 롤, 단축 압출기, 2축 혼련 압출기, 유성 혼련 압출기, 코니더 등의 공지의 혼련 설비에서 용융 혼련된 열 경화성 수지 조성물 성형 재료이다. 상기 압연 공정에 의하면, 제1가공 공정이나 제2 가공 공정의 홈 절결 롤에 의한 가공을 안정화시켜, 동시에 성형 재료를 치밀화하여, 후 공정에서 받는 충격이나 마찰 등에 의해서도 그 형상이 파괴되기 어렵고, 미분말의 발생이 작은 분말 형상의 성형 재료가 얻어진다.

시트 가공 공정 후, 제1 가공 공정을 행한다. 제1 가공 공정은 한 쌍의 홈 절결 롤(3a, 3b) 사이에 시트 형상물(1b)을 도입하여, 이 시트 형상물(1b)을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭, 즉 최종 입상물의 형상의 길이에 상당하는 폭(b)으로 절단하여, 두께가 a, 폭이 b, 길이가 연속한 가늘고 긴 끈 형상물(11c)이 다수 배열된 가공체(1c)를 얻을 수 있다(도 2 참조). 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)의 외관 형상은 소위, 라멘(rigid frame) 형상이다. 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)의 절단 날(31a, 31b)의 선단간의 거리, 즉, 롤 간격은 제로이기 때문에, 시트 형상 성형 재료(1b)는 인접하는 절단 날(31a, 31a)의 간격(피치)(b)에서 세로 방향으로 절단된다. 이 제1 가공 공정에서는, 시트 가공 공정의 압연 롤을 나온 시트 형상 성형 재료가 70∼130℃의 온도로 유지되면, 시트 형상 성형 재료의 절단 안정성이 좋아지는 점에서 적합하다. 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)로부터 다수의 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 내보낼 때, 도시하지 않은 스크레이퍼를 사용하는 것이 다음 공정으로의 원활한 이송이 행해지는 점에서 적합하다.

제1 가공 공정 후, 제1 가공 공정에서 얻어진 가공체를 이송 방향에 대해 소정의 길이로 재단하는 재단 공정이 행해진다. 본 예에서는 평판 형상의 대(51)를 구비하는 방향 전환기(5)에서 제1 가공 공정을 거친 다수의 가늘고 긴 끈형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 일단 받는다. 그리고, 평판 형상의 대(51)의 이송 방향의 상류측 근방에서 가공체(1c)를 길이(d)로 재단한다. 이에 따라, 두께가 a, 폭이 b, 길이가 d인 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 얻을 수 있다.

재단 공정 후, 재단 공정을 거친 가공체를 이송 방향에 대해 90도 방향으로 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정을 행한다. 본 예에서는 방향 전환기(5)의 평판 형상의 대(51)에 재치되는 가늘고 긴 끈 형상물(11c)의 가로 배열 가공체(1c)를 평판 형상의 대(51)에 보내어진 이송 방향에 대해 90도의 방향으로 이송하는 방법이 행해진다. 이에 따라, 두께가 a, 폭이 d, 길이가 b의 가늘고 긴 끈 형상물(11c)이 세로 방향으로 다수 배열된 가공체(1c)가 다음 공정으로 이송되게 된다.

이송 방향 전환 공정 후, 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 입상물을 얻는 제2 가공 공정을 행한다. 즉, 제2 가공 공정은 제1 가공 공정과 동일한 한 쌍의 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)을 사용하고, 이 한 쌍의 제2 홈 절결 롤(6a, 6b) 사이에 가공체(1c)를 도입하여, 이 가공체(1c)를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭(c)으로 절단하여, 두께가 a, 폭이 c, 길이가 b의 입상물(11d)을 다수 개 얻는 공정이다(도 3 참조). 이 공정에서는 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 절단 날(61a, 61b)의 선단간의 거리, 즉, 롤 간격은 제로이기 때문에, 가공체(1c)는 인접하는 절단 날(61a, 61b)의 간격(피치)(c)으로 세로 방향으로 절단된다. 이 경우, 가공체(1c)가 70∼130℃의 온도 범위로 유지되면, 가공체(1c)의 절단 안정성이 좋아지는 점에서 적합하다. 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)로부터 다수의 입상물(1c)을 배출할 때, 도시하지 않은 스크레이퍼를 사용하는 것이 원활한 회수가 행해지는 점에서 적합하다. 입상물(11d)의 두께(a), 폭(c) 또는 길이(b)는 본 예의 치수에 한정되지 않고, 압연 롤의 롤간 거리, 제1 가공 공정 및 제2 가공 공정에서 사용되는 홈 절결 롤의 절단 날의 피치 등을 적당히 선택함으로써, 각각 예컨대 0.5∼4mm의 범위에서 적당히 결정된다. 또, 시트 형상 성형 재료(1b)의 두께(a)는 제1 가공 공정 및 제2 가공 공정을 초과함에 따라, 조금씩 두꺼워지기 때문에, 제2 가공 공정 후에 얻어지는 입상물의 두께(a)는 시트 형상 형성 재료(1b)의 두께보다 다소 두껍다. 제1 실시 형태예에 의하면, 압연 공정에서 성형 재료를 치밀화하여, 후 공정에서 받는 충격이나 마찰 등에 의해서도 그 형상이 파괴되기 어려운 성형 재료로 할 수 있어, 제1 가공 공정에서는 절단에 의해 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻고, 제2 가공 공정에서는 이 가늘고 긴 끈 형상물의 세로 배열 가공체를 세로 방향으로 가늘게 절단하기 때문에, 입도가 균일한 입자 형상의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 용이하게 얻을 수 있다. 또, 장시간의 연속 운전이 가능하여 생산성이 좋다. 또, 공정간 이송시에 미분말이 발생하지 않기 때문에, 제품의 수율을 저하시키지 않는다. 또, 제조 후의 반송 중의 진동 등에 의해 미분말이 발생하기 어려워, 환경 위생상의 문제를 발생시키는 경우가 거의 없다.

다음에, 제2 실시 형태의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 설명한다. 본 예의 제2 실시 형태예에서, 제1 실시 형태예와 다른 점에 대해서 주로 설명한다. 즉, 본 예에서 제1 실시 형태예와 다른 점은 상기 이송 방향 전환 공정 후, 이송 방향이 전환된 가공체(1c)를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭(c)으로 다수의 절결을 형성하여, 소정 폭의 세로 방향의 절결을 가지는 가늘고 긴 끈 형상물의 세로 배열 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차 행하는 점에 있다. 즉, 제2 실시 형태예의 제조 방법에서 사용하는 제조 장치와, 제1 실시 형태예의 제조 방법에서 사용하는 제조 장치는 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 롤 간격의 설정값이 다르다. 본 예의 제2 가공 공정에서 사용하는 제2 절결 롤(6a, 6b)은 제2 절결 롤(6a, 6b)의 절단 날(61a, 61b)의 선단간의 거리, 즉 롤간 거리가 예컨대 0.2mm 정도로 설정되어 있다. 즉, 본 예의 제2 가공 공정은 이 한 쌍의 홈 절결 롤(6a, 6b)간에 가공체(1c)를 도입하면, 가공체(1c)는 절단되지 않고, 이송 방향에 대해 평행하게 소정폭(c)으로 세로 방향으로 절결이 행해진다. 이에 따라, 소정 간격(c)의 다수의 절결이 행해진 두께가 a, 길이가 b, 폭이 d의 가늘고 긴 끈 형상물을 얻을 수 있다. 다음에, 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 조쇄 공정을 행한다. 상기 조쇄 공정은, 통상 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체를 실온 근방으로까지 냉각하고, 그 후 외력을 부여한다. 외력을 부여하는 방법으로는, 특별히 제한되지 않고, 예컨대 해머밀이나 자전식 소형 혼합기를 사용하는 방법을 들 수 있다. 본 예에 의하면, 제1 실시 형태예와 동일한 효과를 가지는 것 외에, 제1 가공 공정에서는 절단에 의해, 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻고, 제2 가공 공정에서는 이 가늘고 긴 끈 형상물의 세로 배열 가공체를 세로 방향으로 가늘게 절결을 형성하기 때문에, 이 가공체에 외력을 부여하면 용이하게 입상물을 얻을 수 있다.

다음에, 제3 실시 형태의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 설명한다. 제3 실시 형태예에서, 제1 실시 형태예와 다른 점에 대해서 주로 설명한다. 즉, 본 예에서 제1 실시 형태예와 다른 점은, 시트 가공 공정 후의 제1 가공 공정이 이송된 시트 형상물(1b)을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭(b)으로 다수의 절결을 형성하여, 다수의 세로 방향의 절결이 형성된 요철 시트 형상 가공체(1c)를 얻는 공정이고, 이송 방향 전환 공정 후의 제2 가공 공정이 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 다수의 가로 방향의 절결이 형성된 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 공정이고, 최종 공정이 제2 가공 공정에서 얻어진 이 가로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정인 점에 있다. 즉, 제3 실시 형태예의 제조 방법에서 사용하는 제조 장치와 제1 실시 형태예의 제조 방법에서 사용하는 제조 장치는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)의 롤 간격의 설정값이 다르다. 본 예에서, 제1 가공 공정에서 사용하는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)은 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)의 절단 날(31a, 31b)의 선단간의 거리, 즉 롤간 거리가 예컨대 0.2mm 정도로 설정되어 있다. 본 예의 제1 가공 공정에서는 이 한 쌍의 홈 절결 롤(3a, 3b)간에 시트 형상 성형재(1b)를 도입하면, 시트 형상 성형 재료(1b)는 절단되지 않고, 이송 방향에 대해 평행하게 소정폭(b)으로 절결이 행해진다. 이에 따라, 소정 간격(b)의 다수의 절결이 행해진 두께가 a, 절결 폭이 b, 길이가 연속한 요철 시트 형상물(1c)을 얻는다(제4 참조).이어서, 재단 공정, 이송 방향 전환 공정을 거쳐, 제2 가공 공정에서는 두께가 a, 폭이 d, 가로 방향의 절결이 세로 방향의 간격(b)으로 행해진 요철 시트 형상물을 절단한다. 제2 가공 공정의 절단은 제1 실시 형태예의 제2 가공 공정과 동일한 방법으로 행해진다. 즉, 한 쌍의 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)간에 가공체(1c)를 도입하고, 이 가공체(1c)를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭(c)으로 절단하여, 두께가 a, 폭이 c, 세로 방향으로 다수의 가로 방향의 절결이 형성된 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는다. 이어서, 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 조쇄 공정을 행한다. 상기 조쇄 공정은 제2 실시 형태의 조쇄 공정과 동일한 방법으로 행해진다. 본 발명에 의하면, 상기 (1)의 발명과 동일한 효과를 나타내는 것 외에, 제1 가공 공정에서는 이송 방향과 평행하게 소정의 간격으로 다수의 절결을 가지는 시트 형상 가공체를 얻고, 제2 가공 공정에서는 이 시트 형상 가공체를 가로 방향으로 절결을 가지는 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체로 가공하기 때문에, 이 가공체에 외력을 부여하면, 용이하게 입상물을 얻을 수 있다.

다음에, 제4 실시 형태의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법을 설명한다. 제4 실시 형태예에서, 제3 실시 형태예와 다른 점에 대해서 주로 설명한다. 즉, 본 예에서 제3 실시 형태예와 다른 점은, 상기 이송 방향 전환 공정 후의 제2 가공 공정이 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상 가공체를 얻는 공정인 점에 있다. 즉, 제4 실시 형태예의 제조 방법에서 설명하는 제조 장치와 제1 실시 형태예의 제조 방법에서 사용하는 제조 장치는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b) 및 제2 가공 공정에서 사용하는 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 롤 간격의 설정값이 다르다. 본 예에서 사용하는 제1 홈 절결 롤(3a, 3b) 및 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)은 모두 그 절단 날(61a, 61b)의 선단간의 거리, 즉 롤 간 거리가 예컨대 0.2mm 정도로 설정되어 있다. 그리고, 제3 실시 형태예와 동일한 제1 가공 공정, 재단 공정 및 이송 방향 전환 공정을 거친 가공체(1c)를 한 쌍의 홈 절결 롤(6a, 6b)간에 도입하면, 가공체(1c)는 폭(c), 길이(b)의 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상물이 된다(도 5). 본 예에 의하면, 제3 실시 형태예와 동일한 효과를 가지는 것 외, 제1 가공 공정에서는 이송 방향과 평행하게 소정의 간격으로 다수의 절결을 가지는 시트 형상 가공체를 얻고, 제2 가공 공정에서는 이 시트 형상 가공체를 세로 방향으로 가늘게 절결을 형성하여 바둑판의 눈금의 절결을 형성하기 때문에, 이 가공체에 외력을 부여하면 용이하게 입상물을 얻을 수 있다.

본 발명에서 이용되는 열 경화성 수지 조성물로서는 열 경화성 수지 단독 또는 적어도 열 경화성 수지와 경화제를 포함하는 수지 조성물을 들 수 있다. 열 경화성 수지로서는 레졸형 페놀 수지, 노볼락형 페놀 수지 등의 페놀 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 열 경화성 수지가 노볼락형 페놀 수지인 경우, 경화제로서는 통상, 헥사메틸렌테트라민이 이용된다. 또, 수지 조성물에는 또 충전재가 포함되어 있어도 좋다. 충전재로서는 글래스 섬유, 탄산 칼슘, 클레이, 마이카, 실리카 등의 무기물, 목분(木粉), 펄프, 식물 섬유, 열 경화성 수지 경화물 등의 유기물을 들 수 있다.

본 발명의 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 재조 장치(10)에서, 제1 가공 수단 및 제2 가공 수단인 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)이나 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)은 도 1에 도시한 형태 외, 도 6과 같이 홈 절결 롤(3a)과 절단 날이 없는 평탄면(32b)을 가지는 플랫 롤(3b)의 조합, 또는 홈 절결 롤(6a)과 절단 날이 없는 평탄면(62b)을 가지는 플랫 롤(6b)과의 조합도 선택할 수 있다. 이 경우, 홈 절결 롤의 날 끝 조정, 날 끝의 관리나 스크레이퍼의 기능 관리가 용이하다. 또, 제1 홈 절결 롤(3a, 3b)이나 제2 홈 절결 롤(6a, 6b)의 절단 날 또는 절결 날의 형상으로는 특별히 제한되지 않지만, 선단이 예리한 단면을 가지는 절단 날(31a, 31b, 61a, 61b)에서, 날 홈의 깊이(h)가 약 a/2보다 큰 절단 날(31A)(도 7), 직사각형 단면을 가지는 절단 날(31a, 31b, 61a, 61b)에서, 날 홈의 깊이(h)가 a보다 크고, 날 폭(m)이 날 홈의 폭(n)보다 크고, 한 쪽의 절단 날(31a, 61a) 부분과 다른 쪽의 절단 날(31b, 61b)의 날 홈이 대향하는 맞물림 절단 날(31B)(도 8), 직사각형 단면을 가지는 절단 날(31a, 31b, 61a, 61b)에서, 날 홈의 폭(q)이 날 폭(p)보다 크고, 한 쪽의 절단 날(31a, 61a) 부분과 다른 쪽의 절단 날(31b, 61b)의 날 홈이 대향하는 맞물림의 절결 날(31C)(도 9)을 들 수 있다. 도 7의 절단 날(31A)의 선단이 둥글거나 또는 평탄면을 가지는 것이어도 좋다. 또, 도 7 내지 도 9 모두, 한 쪽이 평탄면을 가지는 플랫 롤이어도 좋다.

(실시예)

실시예 1

도 1에 도시한 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치(10)를 사용했다. 먼저, 분말 형상의 노볼락형 페놀 수지 34중량부, 경화제로서 분말 형상의 헥사메틸렌테트라민 6중량부, 무기 충전재로서 글래스 섬유 조각 45중량부, 클레이 10 중량부의 합계 55 중량부 및 그 외 첨가제로서, 경화 조제인 수산화 칼슘 2중량부, 이형제인 스테아린산 2중량부, 착색제인 카본 블랙 1중량부의 합계 5 중량부로 이루어진 성형 재료용 소재를 블렌더에서 혼합한 후, 롤 표면이 100℃로 설정된 가열 롤에서 용융 혼련하여, 성형 재료를 얻었다. 이것을 바로 40℃로 온도 조정한 롤 간극 2mm의 압연 롤에 투입하여 압연했다. 이어서 연속적으로 스크레이퍼를 구비한 홈 간 피치 2mm, 대향하는 절단 날의 선단날간의 간극(롤 간극) 0mm의 제1 홈 절결 롤 두 개 사이를 통과시켜 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체(라멘 형상)로 가공했다. 또, 이 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체(라멘 형상)를 길이 400mm로 재단기로 재단한 후, 방향 전환기에 의해 이송 방향을 90도 전환하여, 스크레이퍼를 구비한 홈 간 피치 2mm, 대향하는 절단 날의 선단 날간의 간극(롤 간극) 0mm의 제2 홈 절결 롤 두 개의 사이를 통과시켜, 입자 형상의 페놀 수지 성형재료를 제조했다. 제1 홈 절결 롤 및 제2 홈 절결 롤은 도 7에 도시한 형상의 것을 사용했다.

얻어진 입자 형상의 성형 재료를 자전식 소형 혼합기에서 15분 처리 후, 진동 스크린으로 사별(sieving)하여 입도 분포를 인식한 결과, 1∼2mm의 입경의 것이 95%이고, 또 180㎛ 이하의 미분말의 발생은 실질적으로 없었다.

실시예 2

실시예 1과 동일 성형 재료용 소재를 블렌더에서 혼합한 후, 가열 롤에서 용융 혼련했다. 이것을 바로 40℃로 온도 조절한 롤 간극 2mm의 압연 롤에 투입하여 압연했다. 이어서, 연속적으로 스크레이퍼를 구비한 홈 간 피치 2mm, 대향하는 절단 날의 선단 날간의 간극(롤 간극) 0.2mm의 제1 홈 절결 롤 2개 사이를 통과하여, 2mm 폭의 세로 방향의 절결을 가지는 시트 형상물을 가공했다. 또, 이 시트 형상물을 길이 400mm로 재단기에서 재단한 후, 방향 전환기에 의해 이송 방향을 90도 전환하여, 스크레이퍼를 구비한 홈 간 피치 2mm, 대향하는 절단 날의 선단 날간의 간극(롤 간극) 0.2mm의 제2 홈 절결 롤 두 개의 사이를 통과시켜, 2mm 스퀘어의 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상물의 페놀 수지 성형 재료를 얻었다.

얻어진 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상의 성형 재료를 자전식 소형 혼합기에 넣어, 15분간 처리하여, 입상물을 얻었다. 그 후, 진동 스크린으로 사별하여 입도 분포를 확인한 결과, 1∼2mm의 입경의 것이 93%이고, 또 180㎛ 이하의 미분말이 2% 정도였다.

본 발명에 의하면, 압연 공정에서 성형 재료를 치밀화하여, 후 공정에서 받는 충격력이나 마찰 등에 의해서도 그 형상이 붕괴되기 어려운 성형 재료로 할 수 있고, 그 후의 제1 가공 공정 및 제2 가공 공정에서도 절단 가공 또는 절결 가공에서 입상물을 얻기 때문에, 종래의 생산 방식에서는 10% 이상이나 발생했던 미분말의 발생을 수 % 이하로까지 저감할 수 있어, 원하는 입도가 균일한 조립물을 장시간 안정되게 얻을 수 있다. 따라서, 제품 수율을 크게 향상시킬 수 있어, 환경 위생상에도 바람직하다. 설비에서도 심플하고 컴팩트하므로, 설비 투자를 저렴하게억제할 수 있다.

Claims

열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 가공하면서 이송하는 시트 가공 공정, 이송된 시트 형상물을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 재단하여, 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 제1 가공 공정, 제1 가공 공정에서 얻어진 가공체를 이송 방향에 대해 소정의 길이로 재단하는 재단 공정, 재단 공정을 거친 가공체를 이 가공체의 세로 방향의 절단선에 대해 90도 방향 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 입상물을 얻는 제2 가공 공정을 순차 행하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 이송 방향 전환 공정 후, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 소정 폭의 세로 방향의 절결을 가지는 가늘고 긴 끈 형상물의 세로 배열 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 공정에서 얻어진 이 세로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차로 행하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 방법에서, 용융 상태의 성형재료를 소정 두께의 시트 형상물로 가공하면서 이송하는 시트 가공 공정, 이송된 시트 형상물을 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 다수의 세로 방향의 절결이 형성된 시트 형상 가공체를 얻는 제1 가공 공정, 제1 가공 공정에서 얻어진 이 시트 형상 가공체를 이송 방향에 대해, 소정의 길이로 재단하는 재단 공정, 재단 공정을 거친 가공체를 이 가공체의 세로 방향의 절결선에 대해 90도 방향 전환하여 이송하는 이송 방향 전환 공정, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하여, 가로 방향의 절결이 세로 방향으로 다수 형성된 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 가공 공정에서 얻어진 이 가로 배열 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차 행하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
제3항에 있어서,

상기 이송 방향 전환 공정 후, 이송 방향이 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 다수의 절결을 형성하여, 바둑판 눈금의 절결을 가지는 시트 형상 가공체를 얻는 제2 가공 공정, 제2 가공 공정에서 얻어진 시트 형상 가공체에 외력을 부여하여 입상물을 얻는 공정을 순차 행하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 시트 가공 공정은 70∼130℃의 온도로 조정된 용융 상태의 성형 재료를 압연 롤로 압연하여, 70∼130℃의 시트 형상물을 얻고, 이것을 이송하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

열 경화성 수지는 페놀 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지 또는 폴리에스테르 수지인 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 입상물은 한 변이 0.5∼4mm의 직사각형 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 방법.
열 경화성 수지 조성물 성형 재료를 조립하는 장치에서, 용융 상태의 성형 재료를 소정 두께의 시트 형상물로 압연하는 압연 롤과, 압연된 시트 형상물을 소정 폭의 가늘고 긴 끈 형상물의 가로 배열 가공체로 가공하거나, 또는 이송 방향에 대해 평행하게 다수의 절결을 가지는 시트 형상 가공체로 가공하는 제1 가공 수단과, 제1 가공 수단에서 가공된 가공체를 이송 방향에 대해 소정의 길이로 재단하는 재단기와, 재단기에서 재단되어 이송된 가공체의 이송 방향을 이 가공체의 세로 방향의 절단선 또는 절결선에 대해 90도 방향 전환하는 방향 전환기와, 이 방향 전환기에서 방향 전환된 가공체를 이송 방향에 대해 평행하게 소정 폭으로 절단하거나,또는 절결을 형성하는 제2 가공 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치.
제8항에 있어서,

제1 가공 수단 및 제2 가공 수단이 각각 홈 절결 롤인 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치.
제8항에 있어서,

상기 압연 롤은 압연된 시트 형상 가공체를 강제적으로 롤로부터 박리하는 스크레이퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치.
제8항에 있어서,

상기 제1 가공 수단 및 상기 제2 가공 수단이 각각 가공 수단으로부터 배출되는 가공체를 강제적으로 롤로부터 박리하는 스크레이퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 열 경화성 수지 조성물 성형 재료의 제조 장치.