KR20100083317A

KR20100083317A - 폴리스티렌 비드 및 예비발포 폴리스티렌의 난연장치

Info

Publication number: KR20100083317A
Application number: KR1020090002641A
Authority: KR
Inventors: 황선담
Original assignee: 황선담
Priority date: 2009-01-13
Filing date: 2009-01-13
Publication date: 2010-07-22

Abstract

폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화장치에 있어서,

흡착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 액상난연제 주입수단이 구비되며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고 또한 회전수단이 구비되어 있으며, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 개폐기능이 있는 배출구가 형성되어 있는 액상난연제 흡착장치와,

점착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 난연성분말 주입수단이 구비되어 있으며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 미점착 난연성분말을 배출하는 배출구가 형성되어 있는 난연성분말점착장치로 조합된 폴리스티렌 비드 및 예비발포수지입자의 난연화 장치를 제공한다.

난연화장치, 내부탱크, 외부탱크, 교반기, 액상난연제주입수단, 난연성분말 주입수단

Description

폴리스티렌 비드 및 예비발포 폴리스티렌의 난연장치{the machine making both polysterene beads and preliminary-foamed polysterene incombusitible}

본 발명은 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연성을 부여하는 장치에 관한 발명이다. 또한 본 발명은 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 방법을 제공하는 기술분야에 관한 발명이다.

상기와 같은 난연성 스티로폼을 제조하는 방법으로 종래기술로서 미발포 폴리스티렌 입자(통상의 폴리스티렌 비드, 이하 간략히 비드)를 난연화하는 기술들이 개시되고 있다.

종래기술로서 비드 표면에 할로겐화물, 인산화물, 브롬화 유기화합물 등의 난연제를 코팅하여 발포 성형시켜 난연성 스티로폼을 제조하거나, 비드에 제올라이트, 벤토나이트, 펄라이트, 일라이트 등과 같은 다공성 광물입자를 혼합하여 압축성형하는 기술이 있다.

또한 심지어 성형된 스티로폼에 주사 바늘 등을 이용하여 난연성 물질을 물리적으로 주입하여 난연성을 향상시키는 노력도 하기도 하였다.

그러나 상기의 종래 기술들은 제조공정이 까다롭고 제조원가가 높다는 단점과 난연제로 사용되는 코팅물질이 고가일 뿐만 아니라 난연성도 떨어짐은 물론 스티로폼으로 발포 성형되는 성형성도 많이 떨어졌다. 그리고 성형된 제품도 품질의 균일성도 보장할 수 없는 상황이었다. 또한 성형된 제품에 난연성 물질을 물리적으로 주입하는 방법은 제품전체에 난연성이 균일하지 않을 뿐만 아니라 제품도 현저히 무거워져 스티로폼으로서의 효용성도 많이 떨어지고 있었다.

또한 일반 비드를 난연성 폴리스티렌 비드로 제조하는 방법 즉 규산계 난연제를 비드에 코팅하는 방법이 구체적으로 제시되지 않아 실질적으로 가장 어렵고 힘든 공정인 코팅문제를 쉽게 생각하는 오류를 범하기도 하였다.

따라서 현실적으로 규산계 난연제가 코팅된 비드가 잘 생성되지 않을 뿐만 아니라 이 규산계 난연제로 코팅된 비드가 스티로폼으로 성형되기가 어려운 면이 있었으며 발포되어 성형되더라도 스티로폼이 깨어지거나 균열이 발생하는 면이 있을 뿐만 아니라 난연성도 현저히 떨어졌다.

더군다나 비드는 비중이 작고 크기가 현저히 작아 규산계 난연제를 코팅하는 방법은 현저히 곤란할 뿐만 아니라 규산계 난연제 등은 점성이 높아 쉽게 코팅할 수도 없는 상황이었다.

따라서 안정적인 스티로폼으로 발포 성형 될 수 있고 현실적이고 실질적인 난연성 스티로폼을 제조하기 위하여 원재료인 비드 자체의 난연성을 부여하는 기술의 필요성이 절실히 요구되었다.

또한 비드 자체가 난연성이 부여되더라도 발포 성형하는 가공성에도 부작용이 없는 양질의 난연성 비드를 제조할 필요성이 대두되었다.

이에 본 발명자는 비드 뿐만 아니라 예비발포수지입자에 고도의 난연성을 용이하게 부여할 수 있으며, 난연성이 부여되어도 발포 성형시에 부작용이 없는 폴리스티렌 난연장치 및 방법을 제공하고자 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여,

통상의 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자를 준비하고 액상 난연제에 담가서 충분히 적시는 공정을 통하여 액상난연제가 비드 또는 예비발포 수지입자에 과다하게 흡착시키는 공정을 행한다.

그리고 액상 난연제를 과다하게 흡착한 비드 또는 예비발포수지입자를 윈심분리기, 감압기와 같은 고액분리수단을 이용하여 액상난연제를 적당하게 이탈시킨다(원심분리기로 액상난연제를 탈리하면 자동적으로 액상난연제가 적당하게 이탈되는 상태가 된다).

이렇게 난연제가 적당하게 이탈된 비드 또는 예비발포수지입자를 교반기에 넣고 난연성 분말을 분사수단을 이용하여 비드에 점착시키고 다시 미점착 난연성 분말을 탈리하는 수단을 취하여 비드에 미흡착된 난연성 분말을 탈리하는 공정을 행하여 난연성이 현저히 증가한 비드 및 예비발포수지입자를 생성한다.

이런 난연성 폴리스티렌 비드를 통상의 스티로폼 성형 공정인 발포, 성형과정을 거치면 난연성 스티로폼으로 탄생하게 된다.

또한, 흡착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 액상난연제 주입수단이 구비되며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고 또한 회전수단이 구비되어 있으며, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 개폐기능이 있는 배출구가 형성되어 있는 액상난연제 흡착장치와,

점착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 난연성분말 주입수단이 구비되어 있으며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 미점착 난연성분말을 배출하는 배출구가 형성되어 있는 난연성분말점착장치로 조합하여 폴리스티렌 비드 및 예비발포수지입자의 난연화 장치를 제공하게 된다.

본 발명에 의하여 내수성이 높으며, 난연성도 현저히 높은 스티로폼의 원료 인 "난연성 폴리스티렌 비드" 및 "예비발포수지입자"를 제조하였다.

또한 난연성과 내수성이 높은 난연성 스티로폼을 제조하는 방법을 제공하여 난연성이 높은 난연성 스티로폼을 제조하였다.

특히, 성형된 스티로폼의 균열을 완전히 방지하는 효과를 가졌으며, 종래의 고가의 난연물질 대신 저렴한 난연물질을 사용하여 경제성있는 매우 저렴한 난연성 스티로폼을 제조할 수 있게 되었다.

또한 본 발명에 의한 폴리스티렌 비드를 통상의 기술인 발포, 성형과정을 통하여 경량성이 있고 단열성이 강하며 내열성이 강한 스티로폼을 제조할 수 있어 건축물 단열 내장제, 충격완화물 등 다용도로 사용할 수 있는 스티로폼을 공급하여 그 수요가 현저히 증가되는 효과도 예상된다.

이와 더불어, 종래의 스티로폼 제조 공정에 본 발명인 난연성 스티로폼을 제조하는 공정을 부가하여 난연성이 현저히 상승된 난연성 스티로폼을 간단히 제조할수 있는 효과가 발생한다.

그리고, 본 발명은 발포되기 전의 일반 비드를 이용하여 난연성 포리스티렌 비드를 제조하는 방법 및 그 난연성 폴리스티렌 비드 그리고 이의 발포체인 난연성 스티로폼에 관한 것이므로, 스티로폼을 제조하는 공장에 이 난연성 폴리스티렌 비드를 공급하여 용이하게 난연성 스티로폼을 제조할 수 있어 물류비용이 현저히 감소하고, 난연성 스티로폼이 필요한 곳에 쉽게 운반할 수 있는 효과도 있다.

또한 본 발명의 최대의 효과는 통상의 스티로폼을 제조하는 시설에서 본 발명을 부대 시설로 설비하여 사용하게 되면 종래의 설비를 그대로 사용할 수 있는 장점이 있다.

그리고 본 발명은 난연성 스티로폼을 산업상 수요에 충분히 공급할 수 있는 대량 생산 체제가 가능하게 해 준다는 것이다. 즉, 예비 발포 수지 입자는 부피가 커서 다량의 예비 발포 수지 입자를 난연제로 흡착시키는 것이 매우 어렵다는 문제점과 또 잘 흡착되지도 않으며 흡착에 매우 많은 시간이 소요된다는 문제점이 지적되고 있었다. 그와 반면에 본 발명은 매우 짧은 시간에 모든 예비 발포 수지 입자를 액상 난연제로 간단히 흡착시킬수 있고 또한 난연성 분말을 쉽게 잘 점착시킬 수 있는 상태로 만들어 주기 때문에 대량생산체제에 알맞게 되는 현저한 효과가 발생하는 것이다.

또한 본 발명인 난연화장치는 종래의 스티로폼 제조공정에 간단히 부가 설치할 수 있어 그 효용성이 극대화되는 장점이 있다.

이와 더불어 본 발명인 난연화장치는 설비구조가 간단하여 설치가 용이하고 설비비용이 현저히 절감되는 효과가 있다.

본 발명은 폴리스티렌 비드(이하 비드) 또는 예비 발포 수지입자에 난연성을 부여하는 장치 및 방법에 관한 발명이다.

먼저, "비드"라 함은 폴리스티렌수지에 펜탄 또는 부탄 등 탄화수소가스를 주입시킨 둥근형 입자를 의미하며 제일모직, LG, 동부, BASP사에서 나오는 일반적으로 난연처리가 되지 않는 것을 의미한다.

그리고, 비드를 스티로폼으로 제조하는 공정중에 하나인 예비 발포 과정에서 형성되는 완전한 스티로폼으로 성형되지 않은 비드 발포체를 "예비 발포 수지 입자"라고 한다.

본 발명은 비드를 발포 성형하여 스티로폼을 제조하는 과정 중에서 비드에 난연화처리를 하는 장치 및 방법을 제공하여 난연성 스티로폼 성형체를 제조한다. 또한 비드를 예비발포한 예비발포수지입자에 난연화처리를 하는 장치 및 방법을 제공하여 난연성 스티로폼 성형체를 제조한다.

먼저, 비드 또는 예비발포수지입자(이하 "비드 등"이라 한다)에 관한 난연공정을 설명한다. 비드 등에 관한 난연공정은 예비발포수지입자에 대한 난연공정에 동일하게 적용된다.

본 발명의 특징은 비드 등을 액상 난연제에 흠뻑 적시는 과정으로부터 시작한다. 비드 등을 액상 난연제에 흠뻑 적시는 공정은 폴리스티렌으로 제조된 비드에 액상 난연제가 충분히 흡착될 수 있도록 하는 공정이다.

난연제가 액상인 경우 액상으로 사용한다.

난연제가 액상이 아닌 경우 혹은 액상이더라도 농도를 희석하기 위하여 물 또는 유기용매로 희석하거나 용해하여 액상으로 만든 후 사용할 수 있다. 이런 액체 상태의 난연제를 본 발명에서는 '액상 난연제'라고 한다.

이용하는 난연제의 종류는 통상적으로 사용하는 무기계 난연제, 인계 난연제, 할로겐계 난연제 등이다.

무기계 난연제로는 액상 규산소다 또는 액상 내수성 규산소다를 사용한다.

액상 내수성 규산소다는 통상의 방법으로 제조된 내수성이 향상된 규산소다를 의미하며, 따라서 수분산성 알칼리 규산염, 수분산성 실리카 및 유기 관능성 실란화합물로 코팅된 수분산성 실리카 등을 하도용 전색제로 함유하고, 수분산성 알루미나를 유기 관능성 실란화합물로 가수분해시킨 가수분해 반응물을 상도용 전색제로 함유하는 것이거나, 규산소다를 주성분으로 세라믹 바인더에 붕산을 첨가한 내수성 규산소다 등을 포함하는 통상의 내수성 규산소다를 의미한다.

그러나 바람직하게는 액상 내수성 규산소다는 내수성 촉진제가 함유된 규산소다를 의미한다. 즉 20-45% 탈산칼륨 수용액 100중량부에 탈산칼슘이 50-130중량부 첨가되어 용해된 것으로 구성한 내수성 촉진제를, 규산소다 100중량부에 이 내수성 촉진제를 1-200중량부 첨가된 것으로 구성된 것을 의미한다.

인계 난연제는 대표적으로는 인산(phosphoric acid)을 들 수 있다.

또한 다른 종류로 인산에스테르계, 함할로겐 인산에스테르계, 비할로겐 축합인계, 폴리인산염계, 적인계 등으로 Trioctyl phosphate, Dimethyl methylphosphate, Trimethylolpropane methylphosphanic oligomer, Penthaerythritol phosphate, Cyclic neopentyl thiophosphoric anhydride, Triphenyl phosphate, Tricresyl

phosphate, t-butylphenyl diphenyl phosphate, tetraphenyl m-p-phenylene phosphate, Tris(2,4-dibromophenyl)phosphate, NN'bis(2-hydroxycthyl)aminomethylphosphonate, Triaryl phosphate,

2ethylhexyl diphenyl phosphate, Triethyl phosphate, Chloroethyl

phosphate, Resol diphenyl phosphate, Tris-β-chloropropyl phosphate 등이 있다.

할로겐계 난연제는 대표적인 염소계 난연제로서, 염소화 파라핀, 염소화 폴리에틸렌이 알려져 있다. 또한 브롬화 난연제는 헥사브로모시클로도데칸(HBCD), 에틸렌 비스(테트라브로모프탈)이미드(EBTBPI), 디카브로모디페닐옥사이드, 옥타브로모디페닐옥사이드, 테트라브로모비스페놀 A(TBA), 비스(트리브로모페녹시)에탄, TBA 엑폭시 올리고머,TBA 카보네이트 올리고머, 에틸렌비스테트라브로모프탈이미드, 에틸렌비스펜타브로모디페닐, 트리스(트리브로모페녹시)트리아딘, 트리브로모네오펜틸알코올, TBA-비스(2,3 디브로모프로필에테르), 폴리디브로모페닐렌에테르, 브롬화 폴리스티렌, 헥사브로모벤젠, 테트라브로모비스페놀 S, 트리스(트리브로모네오펜틸)포스페이트, 옥타브로모트리메틸페닐리덴 등이 있다.

다음으로 본 발명의 최대의 특징인 액상 난연제를 비드 등로부터 탈리시키는 공정을 실시한다. 이 액상 난연제 탈리공정은 비드 등에 흡착된 액상난연제를 난연성 분말이 점착하기 좋은 상태로 만들어 주기 위한 공정이다. 따라서 액상난연제 탈리공정은 액상 난연제가 비드로부터 난연성 분말이 점착하기 좋은 상태인 적정한 수준으로 탈리됨과 동시에 충분한 난연효과를 나타낼 수 있도록 하는 특별한 기술을 요하는 것이다.

상기와 같은 액상 난연제 탈리공정을 행하기 위하여 본 발명은 고액분리수단을 이용한다.

상기의 고액분리수단은 통상의 액상에 고체상의 물질이 용해되지 않고 존재하는 것을 액상과 고상을 분리하기 위한 수단을 의미한다. 따라서 고액분리수단은통상의 탈수작용을 갖는 탈수기와 같은 기능 또는 압력을 가하여 비드 등으로부터 액상난연제를 적절히 이탈시키는 기능을 갖는 수단을 의미한다. 고액분리수단은 일반적으로는 원심탈수기, 원심분리기와 같이 회전력을 이용하는 방법 또는 액상난연제와 혼합된 비드 등이 담겨진 탱크를 감압 장치와 연결하여 압력을 가함으로써 액상 난연제를 뽑아내는 방법도 가능하다. 바람직하게는 회전력을 이용하는 원심분리기가 좋다.

이와 같은 고액분리수단에 액상 난연제에 적셔진 비드 등를 유입하여 고액분리수단 각각의 특성인 회전력, 감압 등의 방법을 활용하여 비드 등을 액상 난연제와 분리시킨다. 이렇게 액상난연제와 분리된 비드는 액상 난연제가 비드내부까지 적당히 액상 난연제로 점착되어 난연성이 있는 비드로 변화됨과 동시에 난연성 분말을 도포할 때 액상 난연제가 비드 입자들 사이에 과잉으로 잔유하는 것을 막아 후에 비드가 발포될 때 서로 응고하거나 균열되는 것을 방지하는 효과를 갖게 된다.

특히 이 액상 난연제 탈리공정은 액상 난연제가 점성이 높아 신속하고 정확하게 시행할 필요성이 많다. 따라서 본 발명의 특징인 상기의 고액분리수단을 활용하여야만 액상 난연제 탈리공정을 신속 정확하게 해 낼수 있는 것이다.

그리고 다음 공정으로 액상 난연제가 점착된 비드 등을 난연성 분말로 도포하여 점착시키는 공정을 실시한다. 비드 등에 난연성 분말을 도포하여 점착하는 공정에서 잔여 난연성 분말을 제거하는 공정을 함께 시행하거나 난연성 분말을 도포하고 점착하고 난 후 난연성 분말을 제거하는 공정을 시행한다.

난연성 분말은 일반적으로 분말형 난연제를 이용한다.

난연성 분말의 종류는 실리콘계 난연제, 탄소분말, 알카리토금속 산화물, 아연, 아연산화물, 산화마그네슘, 수산화 알미늄 (Tri-hydroxy Aluminate), 수산화 마그네슘 (Di-hydroxy Magnecium), 실란 화합물, 실록산 화합물, 산화철, 산화망간, 삼산화 안티몬(Sb2O3), 오산화안티몬(Sb2O5), 구아니딘염, 붕산아연, 몰리부덴화합물, 주석산아연 등이 있다. 그 밖에 분말형으로 제조되는 난연제는 모두 포함될 수 있음은 자명한 사실이다.

상기의 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 공정을 시행하기 위한 액상난연제 흡착장치를 제공한다.

본 발명인 액상난연제 흡착장치는 액상난연제 유입수단, 비드 또는 예비발포 수지입자 유입부 및 유출부, 내부탱크, 외부탱크로 구성되는 것이 기본적인 구도이다.

내부탱크는 일반적으로 원통형인 것이겠지만 그 모양에는 크게 관계없으며 내부탱크의 상부는 개구부를 형성하고 있다. 또한 내부탱크에는 내부탱크의 회전을 담당하는 감속기와 연계되어 내부탱크의 회전을 조절할수 있는 기능이 있다.

또한 내부탱크 내부에는 교반기가 설치되어 있어 내부탱크의 회전을 담당하는 감속기와 연계되거나 구동되거나 또는 자체적인 회전을 할수 있는 구동수단을 갖는다.

또한 내부탱크의 측면 또는/및 밑면에 구멍이 형성되어 있다. 바람직하게는 비드 등의 입자가 통과하지 못할 크기로 구멍이 형성되어 있다.

상기의 내부탱크의 외부에는 액체가 세지 않는 외부 탱크가 형성되어 있다. 외부탱크는 그 하부에 액체를 배출시킬 수 있는 배출구가 형성되어 있다. 이 배출구를 통하여 외부탱크 안의 내부탱크가 회전운동하면서 비드 등의 입자로부터 이탈시킨 액상 난연제를 액상난연제 공급 탱크로 이송시킬 수 있는 것이다. 이 여분의 액상 난연제를 이송시킬 수 있는 수단은 통상의 펌프를 이용하는 수단을 채용할 수 있다.

또한 이러한 이송 펌프 수단은 자동제어 장치를 구비하여 액상 난연제를 내부탱크가 회전하면서 탈리시키는 하나의 단위 공정이 시행되는 과정에서 시간적인 또는 물리적인 자동적 제어 수단을 채용하여 운전자의 요구에 따라 시간단위로 또 는 가동단위로 이탈된 액상난연제를 액상난연제 저장탱크로 이송할 수 있다. 더불어, 외부탱크의 배출구에는 액상난연제가 비드 등을 적시는 공정을 행할 때는 배출구를 막고 열수 있는 밸브장치가 구성되어 있다. 이 밸브장치는 상기한 이송 펌프 수단과 연계되거나 단독으로 개폐할 수 있는 자동 밸브장치로 구성될 수 있음은 물론이다.

이하 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화장치인 액상난연제흡착장치의 일례를 상세하게 설명한다.

도 1에서 보는 바와 같이 액상난연제 흡착장치에서 내부 탱크(20)의 개구부(22)에는 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단(10)의 유입구(11)가 연결 또는 연계되어 있어 비드 또는 예비발포수지입자가 이 유입수단을 통하여 내부 탱크로 공급된다. 비드 또는 예비발포수지입자를 내부 탱크에 유입시키는 수단은 통상적으로 비드 또는 예비발포수지입자와 같은 비중이 작고 크기가 작은 알갱이를 유입시키는 모든 수단이 채용될 수 있다. 따라서 통상의 송풍력을 이용한 송풍기식, 유입관의 압력차를 이용한 감압식, 낙하력을 이용한 자연낙하식, 이송관에 가압을 하여 이송하는 압력식, 인위적인 수동식, 기계적인 방법으로 유입시키는 기계식 그 밖의 모든 방법이 모두 이용될 수 있다.

그리고 내부탱크 개구부에는 비드 또는 예비발포수지입자 유출수단(12)의 유출구(13)가 연결 또는 연계되어 있어 이 유출수단을 통하여 비드 또는 예비발포수 지입자가 유출된다. 즉 유출수단을 통하여 액상 난연제가 적당히 탈리된 비드 또는 예비발포수지입자 등을 난연성 분말 점착 탱크로 이송할 수 있다. 비드 또는 예비발포수지입자를 내부탱크로부터 유출시키는 수단은 통상적으로 비드 또는 예비발포수지입자 등과 같이 크기가 작은 알갱이를 유출시키는 모든 수단이 채용될 수 있다. 따라서 통상의 송풍력을 이용하는 송풍기식, 유출관에 감압수단 등을 장치하여 뽑아내는 감압식, 낙하력을 이용한 자연낙하식, 유출관에 가압을 하여 이송하는 압력식, 인위적으로 뽑아내는 수동식이 모두 사용될 수 있다.

또한 유출수단은 유출구가 위치하는 거리를 조정할 수 있는 통상적인 길이조절수단이 구비되어 있어 비드를 유출시킬 때 더 능률적으로 비드를 유출시킬 수 있다. 길이조절수단의 일예로 도5에서 보는 바와 같이 자동 또는 수동으로 길이를 조절할 수 있는 기능을 갖춘 자바라(jabara) 방식, 낚시대 방식 등을 채용한 수단 등 당업자가 채용할 수 있는 모든 수단이 가능함은 자명하다.

또한 내부탱크와 외부탱크를 함께 기울이는 수단을 채용하여 즉 내부와 외부탱크 전체를 수평면에 대하여 기울여서 액상 난연제가 탈리된 비드 또는 예비발포수지입자를 용이하게 유출시켜 난연성 분말 분사 탱크로 유입할 수 있게 된다. 내부 탱크와 외부탱크를 기울이는 수단은 내부탱크와 외부탱크를 함께 기울일 수 있도록 외부탱크 벽에 지지대를 설치하고 또한 선택적으로 감속기를 채용하여 내부탱크와 외부탱크를 함께 기울일 수 있는 수단이면 다 허용될 수 있다.

내부탱크 개구부에는 내부탱크에 액상 난연제를 공급하는 수단(14)이 구비되어 있다. 액상 난연제 공급 수단은 액상 난연제를 내부 탱크로 공급할 수 있는 여하의 수단도 포함된다. 즉, 액상난연제의 살포식, 판을 이용하는 스프레이식, 주입식 등 다양하게 채용할 수 있음은 물론이다.

이런 액상 난연제 공급 수단을 이용하여 내부 탱크로 공급된 비드 등의 입자에 액상 난연제를 유입시켜 충분히 흠뻑 적실 수 있다.

액상 난연제로 비드 또는 예비발포수지입자를 흠뻑 적시는 공정은 비드 또는 예비발포수지입자를 내부탱크로 유입하면서 액상 난연제를 액상 난연제 공급수단으로 살포하면서 공급하며, 그 때는 외부탱크의 배출구를 닫아 내부탱크에 액상 난연제와 비드 또는 예비발포수지입자가 함께 충분히 혼합될 수 있도록 한다. 이때 또한 내부탱크에 선택적으로 설치된 교반기를 구동시켜 액상난연제와 비드 또는 예비발포수지입자가 더 잘 혼합하여 액상난연제가 비드에 더 잘 흡착되도록 할 수 있다.

다음으로 내부탱크에 액상난연제와 비드 또는 예비발포수지입자가 골고루 잘 혼합하여 충분히 액상난연제에 흡착하면 내부탱크를 고속 회전시켜 액상난연제를 비드 또는 예비발포수지입자로부터 탈리시킨다. 이 때 비드 또는 예비발포수지입자에 과다하게 흡착된 액상난연제는 비드 또는 예비발포수지입자로부터 탈리된다. 따라서 이 공정에서는 외부탱크의 배출구를 열고 이송펌프를 가동하여 액상난연제를 내부탱크로 부터 배출시킨다.

충분히 액상난연제가 탈리가 된 비드 또는 예비발포수지입자는 이제 표면과 내부에 아주 적절하게 액상난연제가 흡착되어 있는 상태에 도달하였으므로 다음공정인 난연성분말 점착공정에 아주 적합한 비드 또는 예비발포수지입자로 만들어져 있는 것이다.

액상난연제 흡착장치의 외부탱크(30)는 탈리된 액상난연제 배출구(31)가 형성되어 있다. 배출구에는 개폐기능이 있는 자동 또는 수동 밸브(32) 가 구비되어 있다.

내부탱크의 회전으로 액상난연제는 비드 또는 예비발포수지입자로 부터 적당히 탈리된다. 이렇게 적당히 액상난연제가 탈리된 비드 또는 예비발포수지입자는 적당한 점도와 점착성을 보유하고, 난연성이 현저히 증가하여 난연성분말 점착공정에서 효과적으로 난연성분말을 점착시키면서 비드나 예비발포수지입자가 서로 응결되거나 혹은 크랙이 발생하는 부작용을 제거한다.

배출구(31)에는 탈리된 액상난연제를 재순환할 수 있는 재순환수단(33)을 통하여 액상난연제 탱크로 이송하여 재활용할수 있다. 재순환수단은 통상의 펌프 또는 컴프레써 등을 의미한다.

도면 2는 액상난연제 흡착장치의 또 다른 예를 보여준다.

액상난연제 흡착장치는 비드 또는 예비발포수지입자 유입수단(10')과 유출수단(12')을 구비하는 탱크에 액상난연제 주입수단(14')이 구비되고, 액상난연제 배 출구(31')가 구비되어 있어 액상난연제와 비드 또는 예비발포수지입자가 충분히 혼합하여 액상난연제가 과잉으로 흡착되어졌을 때 액상난연제 배출구에 감압수단(33')을 채용하여 액상난연제를 인위적으로 인출시킬 수 있다. 배출구와 감압수단 사이에는 수동 또는 자동으로 개폐가 가능한 밸브(32')가 구비되어 있을 수도 있다. 바람직하게는 감압수단에 자동적인 개폐기능이 있는 것이 통상적이므로 밸브는 꼭 필요한 것이 아니다.

감압수단은 액상난연제에 압력을 가하여 액상난연제를 뽑아내는 통상의 수단을 의미한다. 따라서 탱크에 액상난연제 배출구가 하나 이상 다수 형성되어 있어 탱크의 내부 골고루 압력이 작용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한 배출구에는 탱크에 감압작용이 가해질 때 비드가 유출되지 않도록 비드크기 이하의 눈을 가진 체 또는 다른 비드유출방지수단을 구비하여야 한다.

그리고, 탱크 내부에는 교반기(40')가 설치되어 있어 액상난연제와 비드 또는 예비발포수지입자를 매우 효과적으로 혼합 교반하여 액상난연제를 비드 또는 예비발포수지입자에 잘 흡착시킬수가 있다.

다음에는 비드 또는 예비발포수지입자에 난연성분말을 점착시켜 난연화 하는 방법인 난연성분말 점착공정을 행하기 위하여 난연성분말 점착장치를 제공한다.

도 3은 난연성 분말 점착장치의 일례를 보여준다.

도 3에 따르면 난연성분말 점착공정에 이용되는 난연성 분말 점착장치는 점 착장치 내부탱크(200)와 점착장치 외부탱크(300)로 구성되어 있다.

점착장치내부탱크는 일반적으로 원통형인 것이겠지만 그 모양에는 크게 관계없으며 점착장치내부탱크의 상부는 개구부(202)를 형성하고 있다. 또한 점착장치내부탱크에는 회전을 담당하는 감속기(220)와 연계되어 있어 점착장치내부탱크의 회전을 조절할수 있는 기능을 갖게 된다.

또한 점착장치내부탱크 내부에는 교반기(400)가 설치되어 있으며 자체적인 회전을 할수 있는 구동수단(401)을 갖는다. 이 교반기에는 하기할 난연성 분말 살포수단(103)이 장착되어 있을 수가 있다. 따라서 교반기에 난연성 분말 살포수단이 장착되어 있어 액상 난연제가 흡착된 비드 또는 예비발포수지입자를 이중으로 완벽하게 난연성분말을 점착시킬수가 있다. 교반기에 난연성 분말 살포수단이 장착되는 형태는 통상적으로 교반기축 또는/및 교반기날개에 미세구멍(402)을 형성하고 이 교반기축 또는/및 교반기날개의 미세구멍을 통해 난연성분말이 분사될 수 있는 수단을 취하면 된다.

또한 점착장치내부탱크의 측면 또는/및 밑면에 구멍(201)이 형성되어 있다. 바람직하게는 비드 또는 예비발포수지입자가 통과하지 못할 크기로 구멍이 형성되어 있어 미점착 난연성분말을 점착장치 내부탱크 밖으로 배출시키는 기능을 하게 된다.

점착장치내부탱크에는 비드 또는 예비발포수지입자 유입수단(100)과 유출수 단(120)이 구비되어 있다. 비드 또는 예비발포수지입자 유입수단의 유입구(110)는 액상난연제 흡착공정을 거친 비드가 점착장치내부탱크로 유입되는 유입구이다. 비드 또는 예비발포수지입자를 점착장치내부탱크로 유입하는 수단은 상기한 바와 같이 통상의 송풍기식, 자연낙하식, 압력식, 흡입식, 수동식이 모두 사용될 수 있다.

비드 또는 예비발포수지입자 유출수단(120)의 유출구(121)는 유입수단의 유입구와 마찬가지로 난연성분말이 점착된 비드 또는 예비발포수지입자를 배출하는 유출구를 의미한다. 난연성분말이 점착된 비드 또는 예비발포수지입자를 배출하는 수단은 통상의 송풍력을 이용한 송풍기식, 압력식, 흡입식, 수동식이 모두 사용될 수 있다. 바람직하게는 송풍기식과 흡입식이 효율면에서 매우 유용하다.

또한 유출수단은 유출구가 위치하는 거리를 조정할 수 있는 통상적인 길이조절수단이 구비되어 있어 비드 또는 예비발포수지입자를 유출시킬 때 더 능률적으로 유출시킬 수 있다. 길이조절수단의 일예로 도5에서 보는 바와 같이 자동 또는 수동으로 길이를 조절할 수 있는 기능을 갖춘 자바라(jabara) 방식, 낚시대 방식 등을 채용한 수단 등 당업자가 채용할 수 있는 모든 수단이 가능함은 자명하다.

점착장치내부탱크에는 난연성분말 살포수단(102) 장치되어 있다. 난연성분말은 입자는 작아도 비중이 커서 대기압하에서 자연낙하하므로 점착장치내부탱크 상부에 위치하는 것이 좋다. 하지만 점착장치내부탱크 상부 뿐만 아니라 점착장치내부 측면에도 위치할수 있음을 물론이다.

난연성분말 살포수단은 통상의 분말 분사기와 같이 미세한 다수의 구멍을 통 하여 분말입자가 살포되는 수단을 의미한다. 난연성분말 살포수단은 가급적 넓게 살포할 수 있는 구성을 취하는 것이 바람직하다. 따라서 하나 또는 다수의 노즐을 통하여 살포하거나 노즐에 다수의 구멍을 형성하여 살포하는 방법 등 당업자의 상식에서는 매우 다양하게 채용될 수 있다. 따라서 난연성분말 살포수단에 압력장치를 구비하여 난연성분말을 살포하는 것은 자명한 사항이다.

상기한 바와 같이 점착장치내부탱크의 교반기에 난연성분말살포수단이 장착되어 사용하여 난연성분말 점착효율을 증진할 수 있음은 물론이다.

이와 같이 비드 또는 예비발포수지입자가 점착장치내부탱크로 유입되면 난연성분말살포수단에 의해 난연성분말이 살포되고 점착장치내부탱크는 회전하면서 동시에 교반기도 작동을 하기 시작한다. 그리고 점착장치내부탱크의 수용한계까지 비드를 채우고 난연성분말을 살포하여 점착시킨후 일정시간 교반하면서 난연성분말을 비드 또는 예비발포수지입자에 충분히 더 점착시킬수가 있다.

점착장치내부탱크의 주변을 둘러싼 점착장치외부탱크(300)가 형성되어 있다. 점착장치외부탱크는 점착장치내부탱크에서 미점착된 난연성분말이 배출되어 모이는 공간을 제공하는 기능을 하기도 한다.

점착장치외부탱크에는 난연성분말 배출구(301)가 형성되어 있다. 난연성분말 배출구는 미점착된 난연성분말을 배출시키는 곳이다. 따라서, 난연성분말 배출구에는 수동식 및 자동식 밸브장치(302)가 결합될 수도 있어 수동이나 자동으로 배출구의 개폐를 조정할 수 있다. 더불어서 난연성분말 배출구에는 미점착난연성 분말을 배출시키는 미점착 난연성 분말 배출수단(303)이 더 구비되어 있을 수 있다. 미점착 난연성 배출수단은 통상적으로 난연성 분말을 배출시킬 수 있는 수단을 의미한다. 따라서 통상의 송풍력을 이용한 송풍식, 압력차를 이용하여 배출시키는 감압식, 흡입장치가 구비된 흡익식, 자연낙하력을 이용한 자연유하식, 스크류 등을 이용한 기계식, 인위적으로 배출시키는 인위식 등을 채용할 수도 있어 빠른 시간에 미점착 난연성분말을 배출시킬 수 있다. 이렇게 배출된 미점착 난연성분말은 다시 난연성분말살포수단으로 유입되어 재활용된다.

또한 난연성분말 점착장치는 상기한 액상난연제 흡착장치와 마찬가지로 점착장치내부탱크와 외부탱크를 기울이는 수단을 활용할 수가 있다. 이런 기울이는 수단을 활용하여, 즉 난연성분말 점착장치를 기울여서 난연성분말이 점착된 비드 또는 예비발포 수지입자를 용이하게 유출시킬 수가 있는 것이다.

그리고, 도 4에서 보는 바와 같이 상기의 난연성분말 점착장치에 잔여 미점착 난연성분말을 비드 입자들로부터 더 효과적으로 제거하기 위하여 미점착분말제거장치(90)를 부가할 수도 있다.

미점착분말제거장치는 난연성분말 점착장치에서 배출하는 비드 또는 예비발포수지입자를 발포용저장사일로로 이송하는 이송관이나 이송과정에 형성되어 있는 장치이다. 따라서 미점착분말제거장치는 이송관의 형태나 또는 평평한 평상의 형태를 띨 수가 있다. 미점착분말제거장치는 비드보다 작은 크기의 메쉬를 가진 미세한(고운) 체(61)가 형성된, 비드 또는 예비발포수지입자가 이송하는 과정에 형 성된 통형의 단위 이송부(60)에 형성된 장치(90)를 의미한다. 이 미세한 체는 바람직하게는 경사가 져 있을 수 있으며 비드가 체 표면을 수평으로 통과하면서 비드에 미점착된 난연성분말을 제거하는 것이다.

또한 이 체에는 진동지지체(70)가 구비되어 진동이 가능한 진동수단(71)이 결합되어 있을 수도 있어 마치 쌀도정공정에서 쌀가루를 제거하는 것과 비슷한 기능을 수행한다.

그리고 미점착분말제거장치에 의하여 제거된 미점착난연성분말을 회수하는 수단(91)이 구비되어 있을 수 있다. 이 미점착난연성분말회수수단(91)은 통상의 분말회수수단이면 가능하며 당업자의 상식에서 채용할 수 있는 어떤 형태도 가능하다. 따라서 흡입수단으로 미점착난연성분말을 흡입하여 미세필터를 사용하여 걸러서 회수하는 방법을 이용하거나 난연성 분말이 미점착분말제거장치에서 자연적으로 탈리되고 침강하여 모아진 것을 회수하는 방법 등 다양하게 채용될 수 있다.

도 4에서 보이는 것은 미점착분말제거장치(90)의 일례로 미세한 체구멍(61)이 형성된 단위이송부(60)가 구비되고 미세한 체를 통하여 제거되는 미점착난연성분말 포집체(80)가 구비되어 있다. 단위이송부는 수동 또는 자동 진동수단(71)이 구비되어 연속적으로 또는 간헐적으로 진동이 가능하다. 미점착난연성분말포집체는 배출구(81)가 구비되고 미점착난연성분말회수수단(91)은 제어밸브(82)와 흡입수단(83)으로 구성되어 있다. 흡입수단은 통상의 감압기, 송풍기 등이 사용될 수 있음은 물론이다.

또한, 상기의 난연성분말점착장치에 상기한 미점착분말제거장치를 부가하지 않고 비드 또는 예비발포수지입자를 건조시키는 건조장치를 부가할 수도 있다.

건조장치는 건조탱크(1000)가 형성되어 있고 건조탱크 측면의 하부에 송풍장치(1100)가 연결되어 있다. 송풍장치는 건조탱크의 측면의 하부에 하나 또는 둘이상이 연결되어 있을 수가 있다. 건조탱크 측면의 하부라 함은 통상적으로 건조탱크의 수직길이의 절반 이하를 의미한다.

도 8에서 보는 바와 같이 원형인 건조탱크의 측면에 120도의 각도로 설치되어 있어 송풍장치를 작동하면 건조탱크 내부에는 효과적인 회오리 기류가 형성되게 된다. 이와 같이 여러개의 송풍장치를 설치하는 것은 하나의 예이며 다른 어떤 방법으로 송풍장치를 연결하는 것도 허용됨은 물론이다.

또한 송풍기는 20-40도씨의 바람을 나오게 하는 온열송풍기를 사용하는 것이 바람직하다. 비드 또는 예비발포수지입자가 상기한 '액상난연제 흡착장치' 및 '난연성분말 점착장치'를 거침으로서 아직 건조가 되지 않은 상태에 있으므로, 이 건조장치에 유입되게 되어 온풍을 맞게 되면 매우 쉽게 건조가 되면서 온풍의 부력에 의해 자연스럽게 건조장치의 배출구를 통하여 외부로 배출되게 된다.

그리고 건조탱크 하부에 비드 또는 예비발포수지입자의 유입구(1200)가 형성되어 있다. 바람직하게는 건조탱크 측면의 하부에 형성되면 더 좋다.

또한 건조탱크 상부에는 비드 또는 예비발포수지입자의 유출구(1300)가 형성되어 있다. 바람직하게는 건조탱크 측면의 상부에 형성되면 더 좋다.

상기한 바와 같이 건조탱크 측면의 하부는 측면의 수직길이의 절반이하를 의미하고 건조탱크 측면의 상부는 측면의 수직길이 절반 이상을 의미한다.

유출구에는 비드 또는 예비발포수지입자보다 크기가 작은 눈금의 체(1400)가 형성되어 있을 수도 있다. 상기의 체는 그 자체에 미닫이 기능이 있어 비드 또는 예비발포수지입자가 배출구를 통하여 배출되게 하거나 배출되지 못하도록 할 수가 있다. 이런 미닫이 기능은 통상의 개폐수단을 이용할 수 있음은 자명한 사항이다.

또한, 건조장치의 하부에는 회전판(1500)이 형성되어 있을 수가 있다. 따라서 회전판은 건조장치와 무관하게 독자적으로 회전이 가능하도록 감속기(1600)가 연계되어 작동하게 된다. 이 회전판으로 인하여 건조탱크로 유입된 비드 또는 예비발포수지입자가 서로 엉겨붙는 것을 방지하게 되며, 또한 비드 또는 예비발포수지입자에 일정한 회전력을 부여하여 비드 또는 예비발포수지입자가 건조되면서 건조탱크 배출구로 자연스럽게 상승하는 기능을 도와주게 된다.

상기한 바와 같은 장치들로 인하여, 즉 '액상난연제 흡착장치', '난연성분말 점착장치' , '미점착분말제거장치, '건조장치'를 조합하여 폴리스티렌 난연화 장치를 제공하게 된다.

즉, 액상난연제 흡착장치 및 난연성분말점착장치로 조합된 폴리스티렌 난연화장치를 제공할 수 있다.

또한 액상난연제 흡착장치, 난연성분말점착장치 및 건조장치로 조합된 폴리 스티렌 난연화장치를 제공할 수 있다.

그리고, 액상난연제 흡착장치, 난연성분말점착장치 및 미점착분말제거장치로 조합된 폴리스티렌 난연화장치를 제공할 수 있다.

더불어, 액상난연제흡착장치, 난연성분말점착장치, 건조장치 및 미점착분말제거장치로 조합된 폴리스티렌 난연화장치를 제공할 수 있다.

상기의 폴리스티렌 난연화장치를 통한 비드 및 예비발포수지입자를 발포하여 스티로폼으로 성형한 후 난연성을 시험한 결과, 토치버너(torch burner)에도 전혀 타지 않는 현저한 효과를 나타나게 되었다. 이 결과는 난연성 3급은 물론 2급을 획득하기에는 충분한 난연성임을 알 수가 있다.

본 발명은 각종 건설자재의 단열재 및 전자제품의 완충제품으로 사용되는 스티로폼을 제조하기 위한 원료인 비드 또는 예비발포수지입자에 고도의 난연성을 부여하는 방법 및 장치에 관한발명이다.

스티로폼의 사용처는 매우 무한하나, 스티로폼의 가장 큰 문제점인 열에 약하다는 내화성의 문제가 있어서 본 발명에 따른 난연성 비드 또는 예비발포수지입자로 스티로폼을 제조할 경우 건설업계 및 각종 제품의 완충제품으로 각광 받을 것으로 예상한다.

특히, 종래기술로서 비드에 난연성 물질을 코팅하는 기술은 코팅물질의 원가 가 높아 경제성이 없을 뿐만 아니라 그 성형성도 부족한 반면 본 발명인 난연화 장치를 종래의 스티로폼 제조공정에 간단히 부가 설치만 하여도 난연성 스티로폼을 대량생산할 수 있는 시스템을 구성할 수가 있다.

또한, 본 발명인 난연성 제조장치를 이용하면 난연성 스티로폼의 원가가 현저히 낮을 뿐만 아니라 내화성도 급격히 상승하고, 가볍고 안정적인 난연성 스티로폼을 만들 수 있어 그 수요가 급격히 증가할 것으로 예상된다.

또한 난연성에 대한 규제가 심화되고 있는 무역현실에서 국내기업의 경쟁력을 강화시켜 줄 수 있을 것으로 예상된다.

도 1은 액상난연제 흡착장치의 일예

도 2는 액상난연제 흡착장치의 일예

도 3은 난연성분말 점착장치의 일예

도 4는 미점착 난연성분말제거장치의 일예

도 5는 비드 또는 예비발포수지입자 유출수단의 일예

도 6은 건조장치의 투명 사시도

도 7은 건조장치의 정면도

도 8은 건조장치에의 송풍장치 장착의 일예

<도면의 부호에 대한 설명>

10, 10', 100 : 비드 또는 예비발포수지입자 유입수단

11, 11', 110 : 비드 또는 예비발포수지입자 유입수단의 유입구

12, 12', 120 : 비드 또는 예비발포수지입자 유출수단

13, 13', 121 : 비드 또는 예비발포수지입자 유출수단의 유출구

14 : 액상난연제 주입수단

20 : 내부탱크 21 : 구멍

22 : 내부탱크 감속기 25 : 내부탱크 개구부

30 : 외부탱크 31 : 액상난연제 배출구

32, 32' : 밸브 33 : 재순환수단

40, 40' : 교반기 41, 41' : 교반기 감속기

30' : 탱크 31' : 액상난연제 배출구

33' : 감압수단 102 : 난연성분말 주입수단

103 : 교반기 난연성분말 살포수단 200 : 내부탱크

201 : 구멍 202 : 내부탱크 개구부

300 : 외부탱크 301 : 미점착 난연성분말 배출구

302 : 제어밸브 303 : 미점착 난연성분말 배출수단

400 : 교반기 401 : 교반기 감속기

402 : 교반기 미세구멍

60 : 단위 이송부 61 : 가는 체구멍

70 : 진동지지체 71 : 진동수단

80 : 분말포집체 81 : 배출구

82 : 제어밸브 83 : 흡입수단

90 : 미점착분말제거장치 91 : 미점착난연성분말 회수수단

1000 : 건조탱크 1100 : 송풍장치

1200 : 유입구 1300 : 유출구

1400 : 미세한 체 1500 : 회전판

1600 : 회전판에 연계된 감속기

Claims

폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화장치에 있어서,

흡착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 액상난연제 주입수단이 구비되며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고 또한 회전수단이 구비되어 있으며, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 개폐기능이 있는 배출구가 형성되어 있는 액상난연제 흡착장치와,

점착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 난연성분말 주입수단이 구비되어 있으며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 미점착 난연성분말을 배출하는 배출구가 형성되어 있는 난연성분말점착장치로 조합된 폴리스티렌 비드 및 예비발포수지입자의 난연화 장치.
폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화장치에 있어서,

폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단 및 액상난연제 주입수단이 구비된 탱크와, 상기 탱크 내부에는 교반기가 구비되고 탱크에는 감압수단이 장착된 액상난연제 흡착장치와,

점착장치의 내부탱크 및 외부탱크가 구비되고, 상기 내부탱크 및 외부탱크에 연결된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단과 유출수단이 있고 난연성분말 주입수단이 구비되어 있으며, 상기 내부탱크는 다수의 구멍이 형성되어 있고, 내부탱크 내부에는 교반기가 장착되어 있고, 상기 외부탱크는 미점착 난연성분말을 배출하는 배출구가 형성되어 있는 난연성분말점착장치로 조합된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 장치.
제 1항 또는 제2항에 있어서,

폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유입수단은 송풍기식, 자연유하식, 압력식, 기계식, 수동식, 감압식이며,

폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 유출수단은 송풍기식, 자연유하식, 압력식, 기계식, 수동식, 감압식이고 유출수단의 유출구는 길이조절수단이 구비되고,

흡착장치 및 점착장치의 내부탱크의 구멍의 크기는 폴리스티린 비드 또는 예비발포수지입자의 크기보다 작은 것이며,

흡착장치 및 점착장치의 외부탱크에는 각각 액상난연연제 및 난연성분말 재순환수단이 부가된 것에 특징이 있는 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 장치.
제1항 또는 제2항에,

건조탱크가 구비되고, 상기 건조탱크 측면 하부에는 유입구가 형성되고 측면 상부에는 유출구가 형성되고, 상기 건조탱크 측면에는 송풍장치가 구비되어 있으며 바람직하게는 20-40도씨의 온풍이 나오는 송풍장치가 구비되어 있고, 상기 건조탱크 바닥에는 회전수단과 연계된 회전판이 선택적으로 구비되어 있으며, 상기 건조탱크 유출구에는 개폐기능이 있는 체가 선택적으로 구비되어 있는 건조장치를 부가한 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 장치.
제1항 또는 제2항에,

비드 또는 예비발포수지입자의 단위 이송부에 형성된 체와, 상기 체를 둘러싼 미점착 난연성분말포집체와, 상기 체에는 진동수단이 구비된 미점착분말제거장치가 부가된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 장치.
폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 방법에 있어서,

액상난연제 흡착장치를 통하여 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자를 액상난연제에 혼침하여 액상난연제를 상기 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자에 과도하게 흡수시키는 공정과 과잉의 액상난연제를 고액분리수단을 이용하여 탈리시 키는 공정과,

난연성분말 점착장치를 통하여 상기 과잉의 액상난연제가 탈리된 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자에 난연성 분말을 점착시키는 공정과 미점착 난연성 분말을 제거하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 방법.
제6항에 있어서,

고액분리수단은 원심 탈수기형, 원심 분리기형, 감압 분리기형인 것에 특징이 있는 폴리스티렌 비드 또는 예비발포수지입자의 난연화 방법.