KR20040031150A - Improved Resin Compound Apparatus - Google Patents

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이경희
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Abstract

PURPOSE: Provided is a compounding device of the high quality resin by improving the feeder screw and the breaker plate so that the non-molten pellets of fire retardant do not appear during the process of injecting strands. CONSTITUTION: The compounding device comprises; a feeder screw which has 3 mixing region; and a ring of 5 mm width, assembled on the breaker plate, which partly covers the hole of breaker plate and vertically cuts the groove of the breaker in 2.5 mm in order to mix the resin uniformly and prevent the generation of the non-molten pellet.

Description

개선된 수지 컴파운드 장치{Improved Resin Compound Apparatus}Improved Resin Compound Apparatus

발명의 분야Field of invention

본 발명은 폴리스티렌과 같은 수지(resin)를 컴파운드하기 위한 컴파운드 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 종래의 수지 컴파운드 장치에 있어서 펠렛 미용융이 발생하여 생산량을 저하시키고 품질불량을 야기시키는 요인을 제거하도록 피더 스크류의 구조를 개선하고, 브레이커 플레이트를 개선한 컴파운드 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compound device for compounding a resin such as polystyrene. More specifically, the present invention relates to a compound device in which the structure of the feeder screw is improved and the breaker plate is improved so as to eliminate the factors causing pellet unmelting to lower the yield and cause the poor quality in the conventional resin compound device.

발명의 배경Background of the Invention

종래의 수지 컴파운드 장치는 품질이 균일하지 못하고 미용융 난연제 펠렛이 발생하는 결점이 있다. 이러한 결점들은 피더(feeder) 스크류의 구조로부터 야기되는 것으로 종래의 피더 스크류가 구조상의 문제점을 앉고 있다는 것을 파악하였다.Conventional resin compound devices have the disadvantage that the quality is not uniform and unmelted flame retardant pellets are generated. These drawbacks arise from the structure of the feeder screw, and it has been found that the conventional feeder screw poses a structural problem.

또한 종래의 수지 컴파운드 장치는 난연제가 잘 분산되지 않기 때문에 메쉬가 막히는 현상을 발생시키고 있다. 이러한 문제도 압출시에 용융압력이 급격히 상승하기 때문에 그로 인하여 벤트업(vent up)이 발생하는 것으로 피더 스크류의 구조와 밀접한 관계가 있다.In addition, the conventional resin compound device causes a phenomenon that the mesh is clogged because the flame retardant is not dispersed well. This problem also has a close relationship with the structure of the feeder screw due to the vent (vent) occurs because the melt pressure rises rapidly during extrusion.

스트랜드(strand) 압출시에 HIPS(high impact polystyrene)와 같은 경우 HIPS 펠렛의 미용융으로 인하여 스트랜드 내에서 미용융 펠렛이 나타나고 있다.In the case of high impact polystyrene (HIPS) during strand extrusion, unmelted pellets appear in strands due to unmelted HIPS pellets.

본 발명자는 상기와 같은 종래의 수지 컴파운드 장치가 갖는 결점을 제거할 수 있도록 피더 스크류의 구조를 개선하고 브레이커 플레이트를 개선한 장치를 개발하기에 이른 것이다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors came to develop the apparatus which improved the structure of a feeder screw and improved the breaker plate so that the fault with the conventional resin compound apparatus mentioned above can be eliminated.

본 발명의 목적은 피더(feeder) 스크류의 구조를 개선하여 품질이 균일하고 미용융 난연제 펠렛이 발생하지 않는 수지 컴파운드를 제조하는 장치를 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide an apparatus for producing a resin compound which improves the structure of the feeder screw so that the quality is uniform and the unmelted flame retardant pellets do not occur.

본 발명의 다른 목적은 브레이커 플레이트를 개선하여 스트랜드(strand) 압출시에 스트랜드 내에서 미용융 펠렛이 나타나는 것을 방지하여 고품질의 수지 컴파운드를 제조하는 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for producing a high quality resin compound by improving the breaker plate to prevent unmelted pellets from appearing in the strand during strand extrusion.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

제1도는 종래의 일반적인 수지 컴파운드 프로세스를 나타내는 개략적인 공정 구성도이다.1 is a schematic process configuration diagram showing a conventional general resin compound process.

제2도는 수지 컴파운드 공정에 사용되는 종래의 압출기 트윈 스크류(Twin Screw)의 형상을 나타내는 개략적인 도면이다.FIG. 2 is a schematic diagram showing the shape of a conventional extruder twin screw used in a resin compound process.

제3도는 수지 컴파운드 공정에 사용되는 본 발명에 따른 압출기 트윈 스크류(Twin Screw)의 형상을 나타내는 개략적인 도면이다.3 is a schematic view showing the shape of an extruder twin screw according to the present invention used in the resin compound process.

제4도는 브레이커 플레이트(breaker plate)에 관한 도면으로 (가)도는 종래의 브레이커 플레이트의 단면이고, (나)도는 5 mm의 폭을 갖는 링의 평면도이고, (다)도는 (가)도의 브레이커 플레이트 위에 (나)도의 링을 결합한 구조를 나타내는 평면도이고, (라)도는 종래의 브레이커 플레이트의 단면 홈 형상을 나타내는 도면이고, (마)도는 본 발명에 따른 브레이커 플레이트의 단면홈 형상을 나타내는 도면이다.4 is a view of a breaker plate, (a) is a cross section of a conventional breaker plate, (b) is a plan view of a ring having a width of 5 mm, (c) is a breaker plate of (a) (B) is a plan view which shows the structure which combined the ring of (b) above, (d) is a figure which shows the cross-sectional groove shape of the conventional breaker plate, and (e) is a figure which shows the cross-sectional groove shape of the breaker plate which concerns on this invention.

제5(가)도는 종래의 다이(die)로부터 압출되는 스트랜드(strand)의 구조를 나타내는 모형도이고 제5(나)도는 본 발명에 따른 다이로부터 압출되는 스트랜드(strand)의 구조를 나타내는 모형도이다.FIG. 5A is a model diagram showing the structure of strands extruded from a conventional die, and FIG. 5B is a model diagram showing the structure of strands extruded from a die according to the present invention.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명에 따른 개선된 수지 컴파운드 장치는 피더 스크류가 3개의 혼합영역을 갖고, 브레이크 플레이트 위에 5 mm의 폭을 갖는 링을 조립하여 가장자리에 있는 브레이크 플레이트 구멍을 부분적으로 막고 브레이커 플레 홈을 수직이 되도록 커팅하여 수지의 혼련을 균일하게 하고 미용융 펠렛의 발생을 예방하는 것을 그 특징으로 한다.The improved resin compound device according to the present invention has a feeder screw having three mixing zones, and a ring having a width of 5 mm on the brake plate is assembled to partially block the brake plate hole at the edge and to make the breaker groove groove vertical. It is characterized by cutting to make the kneading of the resin uniform and preventing the generation of unmelted pellets.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 다음과 같이 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the contents of the present invention.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명Detailed Description of the Invention

제1도는 종래의 일반적인 수지 컴파운드 프로세스를 나타내는 개략적인 공정 구성도이다. 종래의 수지 컴파운드 장치는 품질이 균일하지 못하고 미용융 난연제 펠렛이 발생하는 결점이 있다. 이러한 결점들은 피더(feeder) 스크류의 구조로부터 야기되는 것으로 파악된다. 종래의 피더 스크류는 2 단계의 혼합영역(kneading zone)으로 이루져 있다. 제1 혼합영역에서 리버스(reverse) 스크류를 사용하기 때문에 압출시 용융압력이 급상승하고 이로 인하여 벤트업(vent up)이 발생한다. 제2도는 수지 컴파운드 공정에 사용되는 종래의 피터(feeder) 스크류의 형상을 나타내는 개략적인 도면이다. 제2도와 같은 스크류를 갖는 컴파운드 장치에서 메쉬를 확안하면 난연제가 잘 분산되지 않기 때문에 메쉬가 막히는 현상이 일어남을 알 수 있다.1 is a schematic process configuration diagram showing a conventional general resin compound process. Conventional resin compound devices have the disadvantage that the quality is not uniform and unmelted flame retardant pellets are generated. These defects are found to result from the structure of the feeder screw. Conventional feeder screws consist of two stages of kneading zones. Since a reverse screw is used in the first mixing zone, the melt pressure rises rapidly during extrusion, which causes vent up. 2 is a schematic diagram showing the shape of a conventional Peter screw used in the resin compound process. In the compound device having a screw as shown in FIG. 2, when the mesh is secured, the flame retardant may not be dispersed well, and thus the mesh may be clogged.

이러한 결점을 제거하기 위하여 본 발명에서는 우선 피더(feeder) 스크류의 구조가 3 단계 혼합 영역을 갖도록 개조하였다. 이러한 개조는 난연제가 균일하게 분산되도록 하고, 미용융 펠렛이 발생하지 않도록 하는 효과를 가져온다. 제3도는 수지 컴파운드 공정에 사용되는 본 발명에 따른 피터(feeder) 스크류의 형상을 나타내는 개략적인 도면이다.In order to eliminate this drawback, the present invention first modified the structure of the feeder screw to have a three-stage mixing zone. This modification has the effect of allowing the flame retardant to be uniformly dispersed and not causing unmelted pellets. 3 is a schematic drawing showing the shape of a Peter screw according to the invention used in a resin compound process.

다음으로 수지 스트랜드(strand) 압출시에 스트랜드 내에서 미용융 펠렛이 나타나는 것을 방지하기 위하여 브레이커 플레이트를 개선하였다.Next, the breaker plate was improved to prevent unmelted pellets from appearing in the strands during resin strand extrusion.

제4도는 브레이커 플레이트(breaker plate)에 관한 도면으로 (가)도는 종래의 브레이커 플레이트의 단면이고, (나)도는 5 mm의 폭을 갖는 링의 평면도이고, (다)도는 (가)도의 브레이커 플레이트 위에 (나)도의 링을 결합한 구조를 나타내는 평면도이고, (라)도는 종래의 브레이커 플레이트의 단면 홈 형상을 나타내는 도면이고, (마)도는 본 발명에 따른 브레이커 플레이트의 단면홈 형상을 나타내는 도면이다.4 is a view of a breaker plate, (a) is a cross section of a conventional breaker plate, (b) is a plan view of a ring having a width of 5 mm, (c) is a breaker plate of (a) (B) is a plan view which shows the structure which combined the ring of (b) above, (d) is a figure which shows the cross-sectional groove shape of the conventional breaker plate, and (e) is a figure which shows the cross-sectional groove shape of the breaker plate which concerns on this invention.

브레이크 플레이트 홀(breaker plate hole) 가장자리에 제4(나)도의 5 mm의 폭을 갖는 링을 제작하여 삽입한다. 상기 링이 삽입된 브레이커 플레이트의 단면홈 형상은 제4(다)도에 도시되어 있다. 브레이커 플레이트의 가장자리에 있는 홀이 링에 의하여 부분적으로 막힘을 알 수 있다. 브레이커 플레이트에 이 링을 삽입하여도 용융된 수지가 새어나오는 리크(leak) 현상이 발생한다. 따라서 종래의 브레이커 플레이트의 홈을 수직이 되도록 약 2.5 mm 정도 커팅한다. 제4(라)도는 종래의 브레이커 플레이트 홈의 단면 형상을 나타내는 도면이고, 제4(마)도는 브레이커 플레이트의 홈을 수직이 되도록 커팅한 후의 단면 형상을 나타내는 도면이다. 이렇게 함으로써 종래의 컴파운드 장치에서 메쉬가 한쪽으로 쏠리는 문제점을 해결할 수 있다.At the edge of the breaker plate hole, a ring having a width of 5 mm in Fig. 4 (B) is manufactured and inserted. The cross-sectional groove shape of the breaker plate into which the ring is inserted is shown in FIG. 4 (C). It can be seen that the hole at the edge of the breaker plate is partially blocked by the ring. Inserting this ring into the breaker plate also causes a leaking of the molten resin. Therefore, the groove of the conventional breaker plate is cut by about 2.5 mm to be vertical. FIG. 4 (d) is a diagram showing the cross-sectional shape of a conventional breaker plate groove, and FIG. 4 (e) is a diagram showing the cross-sectional shape after cutting the groove of the breaker plate to be vertical. This solves the problem of the mesh being leaned to one side in the conventional compound device.

제5(가)도는 종래의 다이(die)로부터 압출되는 스트랜드(strand)의 구조를나타내는 모형도이고 제5(나)도는 본 발명에 따른 다이로부터 압출되는 스트랜드(strand)의 구조를 나타내는 모형도이다. 제5(가)도는 종래의 다이(die)로부터 압출되는 스트랜드(strand)에 미용융 펠렛이 존재하는 것을 도시한 모형도이고 제5(나)도는 본 발명에 따른 다이로부터 압출되는 스트랜드(strand)로서 미용융 펠렛이 존재하지 않음을 나타내는 모형도이다.FIG. 5A is a schematic diagram showing the structure of strands extruded from a conventional die, and FIG. 5B is a schematic diagram showing the structure of strands extruded from a die according to the present invention. FIG. 5A is a schematic view showing the presence of unmelted pellets in a strand extruded from a conventional die, and FIG. 5B is a strand extruded from a die according to the present invention. It is a model figure which shows that there is no unmelted pellet.

상기와 같이 종래의 수지 컴파운드 장치가 갖는 결점을 제거할 수 있도록 피더 스크류의 구조를 개선하고 브레이커 플레이트를 개선한 본 발명의 장치는 고품질의 수지 컴파운드를 제조할 수 있다.As described above, the device of the present invention, which improves the structure of the feeder screw and improves the breaker plate so as to eliminate the defects of the conventional resin compound device, can produce a high quality resin compound.

본 발명은 피더(feeder) 스크류의 구조를 개선하여 품질이 균일하고 미용융 난연제 펠렛이 발생하지 않는 수지 컴파운드를 제조하고, 브레이커 플레이트를 개선하여 스트랜드(strand) 압출시에 스트랜드 내에서 미용융 펠렛이 나타나는 것을 방지하여 고품질의 수지 컴파운드를 제조하는 장치를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.The present invention improves the structure of the feeder screw to produce a resin compound of uniform quality and no melted flame retardant pellets, and to improve the breaker plate to the unmelted pellets in the strand during strand extrusion It has the effect of the invention to provide an apparatus for producing a high quality resin compound by preventing it from appearing.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (2)

수지 컴파운드 장치에 있어서, 피더 스크류가 3개의 혼합영역을 갖고, 브레이크 플레이트 위에 5 mm의 폭을 갖는 링을 조립하여 가장자리에 있는 브레이크 플레이트 구멍을 부분적으로 막고 브레이커 플레 홈을 수직이 되도록 커팅하여 수지의 혼련을 균일하게 하고 미용융 펠렛의 발생을 예방하는 것을 특징으로 하는 장치.In the resin compound device, the feeder screw has three mixing zones, and a ring having a width of 5 mm is assembled on the brake plate to partially block the hole of the brake plate at the edge and to cut the breaker groove to be vertical. A device characterized in that the kneading is uniform and the generation of unmelted pellets is prevented. 제1항에 있어서, 상기 브레이크 플레이트 홈이 수직이 되도록 약 2.5 mm 정도 커팅하는 것을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the brake plate groove is cut about 2.5 mm so that it is vertical.
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