KR20110004162A - 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

발포 보드 제조장치 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여 발포성 시트의 표면 개질처리를 수행하는 발포성 시트 고주파 표면처리부와, 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 표면 개질처리를 수행하는 표면 시트 고주파 표면처리부와, 표면 개질처리된 표면 시트를 예열하기 위한 표면 시트 예열부와, 발포성 시트와 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 합착부와, 합착부에서 인출되는 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 발포 보드 냉각부와, 발포 보드의 상부면과 하부면 온도를 측정하기 위한 온도 측정부; 및 온도 측정부의 측정 결과에 따라 발포 보드 냉각부의 동작을 제어하는 냉각 제어부를 포함하는 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법이 제공된다.
Figure P1020090061823
발포 보드, 발포성 시트, 표면 시트, 고주파 표면 처리

Description

발포 보드 제조장치 및 그 제조방법 {Apparatus and method for manufacturing foaming board}
본 발명은 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접착제를 사용하지 않고도 발포성 시트와 종이간의 합지력을 극대화할 수 있는 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플라스틱 수지를 판상으로 발포 제조한 발포 보드는 광고 게시판, 학습용 문구, 공작용 자재, 건축용 내장재등의 다양한 용도로 많이 사용되고 있다. 예를 들어, 사람들의 왕래가 잦은 공공장소, 교육기관의 로비, 또는 사무실 및 책상 앞 등에는 광고 또는 게시를 목적으로 광고 게시판이 설치되고 있는 데, 이러한 광고 게시판의 용도로 발포 보드가 많이 사용되고 있다. 또한, 발포 보드는 공작물을 제작하는 데에도 많이 사용되며, 건축물의 내부 벽면에 부착되어 장식, 마감재의 목적으로도 많이 사용되고 있으며, 이때 발포 보드의 표면(한면 또는 양면)에는 내구성을 갖게 하기 위한 필름이나 다양한 디자인이 표현된 인쇄필름 또는 종이 등의 표면 시트가 부착된다.
종래 기술에 따른 발포 보드의 제조 시, 플라스틱 수지로 이루어진 발포성 시트 상에 표면 시트를 부착할 때, 접착제를 이용하여 부착하는 방법이 일반적이었다. 즉, 발포성 시트의 표면에 핫멜트(hot melt)나 폴리비닐알콜(PVA) 등의 접착제를 도포한 다음, 접착제 위에 표면 시트를 적층한 상태에서 롤링 압착하여 부착시켰다.
그러나, 이러한 방식의 종래 기술은 핫멜트(hot melt)나 폴리비닐알콜(PVA) 등의 접착제가 사용됨에 따라 접착제 자체의 가격에 의해 결국 제품 가격이 상승되는 문제점이 있다.
또한, 접착제는 구매 시 고형 상태로 공급되고 있는데, 이를 도포하기 위해서는 녹여야 하므로 도포공정 이전에 접착제 용융공정이 선행되어야 하고, 또한 접착제를 도포함에 있어서도 그 도포공정이 그리 쉽지 않아 결국 공정이 복잡해지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 접착제를 사용하지 않고도 발포성 시트와 종이간의 합지력을 극대화하며, 발포 보드의 상하면의 온도편차로 인하여 발생하는 발포 보드의 휨 현상을 방지할 수 있는 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 일 측면에 따르면, 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여 상기 발포성 시트의 표면 개질처리를 수행하는 발포성 시트 고주파 표면처리부; 상기 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 표면 개질처리를 수행하는 표면 시트 고주파 표면처리부; 상기 표면 개질처리된 표면 시트를 예열하기 위한 표면 시트 예열부; 상기 발포성 시트와 상기 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 합착부; 상기 합착부에서 인출되는 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 발포 보드 냉각부; 상기 발포 보드의 상부면과 하부면 온도를 측정하기 위한 온도 측정부; 및 상기 온도 측정부의 측정 결과에 따라 상기 발포 보드 냉각부의 동작을 제어하는 냉각 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치가 제공된다.
상기 발포성 시트 고주파 표면처리부 및 상기 표면 시트 고주파 표면처리부 각각은 고주파를 발생시키는 고주파 발생기; 상기 고주파를 인가받아 코로나 방전을 발생시키는 전극 유닛; 및 상기 전극 유닛에 대향되게 배치된 접지롤을 포함한 다.
상기 표면 시트 예열부는 상기 표면 시트 고주파 표면처리부에서 인출된 표면 시트를 1차 예열시키는 1차 표면 시트 예열롤러; 및 상기 1차 표면 시트 예열롤러에서 인출된 표면 시트를 2차 예열시키는 2차 표면 시트 예열롤러를 포함한다.
상기 발포 보드 냉각부는 상기 발포 보드의 상부면을 냉각시키는 제1 팬코일 유닛; 및 상기 발포 보드의 하부면을 냉각시키는 제2 팬코일 유닛을 포함한다.
적어도 2장 이상의 발포성 시트를 예열하기 위한 발포성 시트 예열부; 및
상기 발포성 시트 고주파 표면처리부의 전단에 배치되어, 상기 적어도 2장 이상의 발포성 시트를 합착시키는 발포성 시트 합착부를 더 포함할 수 있다.
상기 고주파 발생기는 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시킨다.
본 발명의 예시적인 다른 측면에 따르면, 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여, 상기 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행하는 단계; 상기 고주파 표면 처리된 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 고주파 표면 처리를 수행하는 단계; 상기 고주파 표면 처리된 표면 시트를 예열하는 단계; 상기 발포성 시트와 상기 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 단계; 합착된 발포성 시트와 표면 시트로 구성된 발포 보드의 상부면과 하부면의 온도를 측정하는 단계; 및 측정된 온도에 따라 상기 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 단계를 포함하는 발포 보드 제조방법이 제공된다.
상기 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행하는 단계 이전에 적어도 2장 이상의 발포성 시트를 합착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 각각 고주파 표면 처리를 수행하는 단계는 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시켜 상기 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 코로나 방전을 인가하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 접착제를 사용하지 않고 발포성 시트와 표면 시트를 합체함으로써, 접착제에 상응하는 원가를 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 인체에 유해한 접착제의 사용을 근본적으로 차단함으로써 친환경 발포 보드를 제조할 수 있게 된다.
발포성 시트와 표면 시트 양자에 고주파 표면처리를 수행하여 합지함으로써, 발포성 시트와 표면 시트 간의 합지력을 극대화시켜서 최적의 합지상태를 유지할 수 있게 된다.
또한, 발포 보드의 상부와 하부의 온도 편차를 최소화하는 냉각장치를 이용함으로써, 발포 보드의 휨 현상을 방지하는 효과를 얻게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포 보드 제조장치의 개략 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 발포 보드 제조장치는 발포성 시트 공급롤(110), 발포성 시트 고주파 표면처리부(120), 표면 시트 공급롤(130), 표면 시트 고주파 표면처리부(140), 표면 시트 예열부(150), 합착부(160), 온도 측정부(170), 발포 보드 냉각부(180), 냉각 제어부(190), 발포 보드 인출부(200) 및 발포 보드 재단부(210)를 포함한다.
발포성 시트 공급롤(110)은 발포성 시트를 롤 형태로 권취하여 공급하는 기능을 수행한다. 이때, 발포성 시트(10)는 통상적인 방법으로 발포성 합성수지 컴파운드를 발포 제조한 판상의 시트이다. 본 실시예에서서 발포성 시트(10)는 폴리스티렌, 발포형 마스터 배치(master batch) 및 무취 부탄가스로 구성된다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 폴리에틸렌 발포 시트, 폴리우레탄 발포 시트 등을 사용할 수 있으며, 이들은 흰색, 노란색, 파란색, 녹색, 빨간색, 검정색 등의 색상을 띄는 것을 포함한다. 이러한 발포 시트(10)를 제조하기 위한 상기 합성수지 컴파운드는 적어도 발포성 합성수지와 발포제를 포함하여 조성되며, 합성수지로는 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 또는 이들 유래의 중합체를 들 수 있고, 발포제로는 본 실시예에서 사용한 무취 부탄가스를 비롯한 다양한 물질들이 사용될 수 있다.
발포성 시트 고주파 표면처리부(120)는 발포성 시트 공급롤(110)의 후단에 배치되어, 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여 발포성 시트의 표면 개질처리를 수행한다. 이러한 발포성 시트 고주파 표면처리부(120)는 제1 전극 유닛(121), 제1 접지롤(122), 제2 전극 유닛(123), 제2 접지롤(124) 및 제1 고주파 발생기(125)로 구성된다.
제1 고주파 발생기(125)는 고주파를 발생시키며, 발생된 고주파는 제1 전극 유닛(121)과 제2 전극 유닛(123)에 인가된다. 이때, 제1 고주파 발생기(125)는 25 ㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시킨다. 발포 보드의 합지 상태를 극대화할 수 있는 최적 조건의 주파수 범위에 대해서는 이하에서 상세히 상술한다.
제1 전극 유닛(121)과 제2 전극 유닛(123)은 제1 고주파 발생기(125)로부터 고주파를 인가받아 코로나 방전을 발생시킨다. 제1 전극 유닛(121)은 발포성 시트(10)의 하부에 배치되어, 발포성 시트(10)의 하부면에 코로나 방전을 인가한다. 제2 전극 유닛(123)은 발포성 시트(10)의 상부에 배치되어, 발포성 시트(10)의 상부면에 코로나 방전을 인가한다. 상기 제1 접지롤(122)은 제1 전극 유닛(121)에 대향되게 배치되고, 제2 접지롤(124)은 제2 전극 유닛(123)에 대향되게 배치된다.
표면 시트 공급롤(130)은 발포성 시트(10)에 합착될 표면 시트(20, 30)를 롤 형태로 권취하여 공급하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 표면 시트(20, 30)는 종이를 사용하나, 표면 시트가 이에 한정되는 것은 아니며, 내구성, 내열성 및 표면 평활성 등을 부여하기 위한 필름, 다양한 디자인이 표현되어 외관성을 부여하기 위한 인쇄필름, 천연질감을 부여하기 위한 코르크 판이나 무늬목, 섬유재 등을 포함할 수 있다. 표면 시트 공급롤(130)은 발포성 시트(10)의 상부면에 합착될 표면 시트(20)를 공급하는 상부 표면 시트 공급롤(131)과 발포성 시트(10)의 하부면에 합착될 표면 시트(30)를 공급하는 하부 표면 시트 공급롤(132)로 구성된다.
표면 시트 고주파 표면처리부(140)는 표면 시트 공급롤(130)의 후단에 배치되어, 발포성 시트(10)에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 표면 개질처리를 수행한다. 이러한 표면 시트 고주파 표면처리부(140)는 제3 전극 유닛(141), 제3 접지롤(142), 제4 전극 유닛(143), 제4 접지롤(144) 및 제2 고주파 발생기(145)로 구성된다.
제2 고주파 발생기(145)는 고주파를 발생시키며, 발생된 고주파는 제3 전극 유닛(141)과 제4 전극 유닛(143)에 인가된다. 이때, 제2 고주파 발생기(125)는 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시킨다. 제3 전극 유닛(141)과 제4 전극 유닛(143)은 제2 고주파 발생기(145)로부터 고주파를 인가받아 코로나 방전을 발생시킨다. 제3 전극 유닛(141)은 표면 시트(20)의 하부에 배치되어, 표면 시트(20)의 하부면에 코로나 방전을 인가한다. 제4 전극 유닛(143)은 표면 시트(30)의 상부에 배치되어, 표면 시트(30)의 상부면에 코로나 방전을 인가한다. 제3 접지롤(142)은 제3 전극 유닛(141)에 대향되게 배치되고, 제4 접지롤(144)은 제4 전극 유닛(143)에 대향되게 배치된다.
표면 시트 예열부(150)는 표면 개질처리된 표면 시트(20, 30)를 예열하는 기능을 수행한다. 표면 시트 예열부(150)는 표면 시트 고주파 표면처리부(140)에서 인출된 표면 시트(20, 30)를 1차 예열시키는 1차 표면 시트 예열롤러(151, 152) 및 1차 표면 시트 예열롤러(151, 152)에서 인출된 표면 시트(20, 30)를 2차 예열시키는 2차 표면 시트 예열롤러(153, 154)로 구성된다.
합착부(160)는 상부 합착 롤러(161)와 하부 합착 롤러(162)로 구성되고, 2차 표면 시트 예열롤러(153, 154)의 후단에 배치되어 발포성 시트(10)와 표면 시트(20, 30)를 상호 압착하여 합착시킨다.
발포 보드 냉각부(180)는 합착부(160)의 후단에 배치되며, 합착부(160)에서 인출되는 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시킨다. 이러한 발포 보 드 냉각부(180)는 발포 보드의 상부면을 냉각시키는 제1 팬코일 유닛(183)과 발포 보드의 하부면을 냉각시키는 제2 팬코일 유닛(187)을 포함한다. 제1 팬코일 유닛(183)은 상부 쿨링팬(181)과 상부 팬코일(182)로 구성되며, 제2 팬코일 유닛(187)은 하부 쿨링팬(185)과 하부 팬코일(186)로 구성된다.
온도 측정부(170)는 발포 보드의 상부면과 하부면 온도를 측정하며, 냉각 제어부(190)는 온도 측정부의 측정 결과에 따라 발포 보드 냉각부(180)의 동작을 개별적으로 제어한다. 즉, 발포 보드의 상부면과 하부면의 온도가 차이날 경우, 온도가 높은 면과 온도가 낮은 면을 균일하게 냉각시키지 않고 차별적으로 냉각시켜서 양쪽면의 온도가 균일하게 유지될 수 있도록 제어한다. 그 결과, 발포 보드가 어느 한 쪽으로 휘는 현상을 방지할 수 있게 되어, 고품질의 발포 보드를 제조할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발포 보드 제조장치의 개략 구성도이다. 도 2에 도시된 발포 보드 제조장치는 발포성 시트 합착부가 추가로 구성된다는 점이 상이하며, 나머지 구성은 거의 유사한 바 이하에서는 상이한 구성을 위주로 상술한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 발포 보드 제조장치는 발포성 시트 공급롤(510), 발포성 시트 예열부(520), 발포성 시트 합착부(530), 발포성 시트 고주파 표면처리부(540), 표면 시트 공급롤(550), 표면 시트 고주파 표면처리부(560), 표면 시트 예열부(570), 합착부(580), 온도 측정부(590), 발포 보드 냉각부(600), 냉 각 제어부(610), 발포 보드 인출부(620) 및 발포 보드 재단부(630)를 포함한다.
발포성 시트 공급롤(510)은 제1 발포성 시트 공급롤(511)과 제2 발포성 시트 공급롤(512)로 구성되며, 제1 발포성 시트 공급롤(511)은 제1 발포성 시트(50)를 롤 형태로 권취하여 공급하고, 제2 발포성 시트 공급롤(512)은 제2 발포성 시트(60)를 롤 형태로 권취하여 공급한다.
발포성 시트 예열부(520)는 제1 발포성 시트(50)와 제2 발포성 시트(60)를 예열하는 기능을 수행한다. 발포성 시트 예열부(520)는 제1 및 제2 발포성 시트(50, 60)를 1차 예열시키는 1차 발포성 시트 예열롤러(521, 522) 및 1차 표면 시트 예열롤러(521, 522)에서 인출된 제1 및 제2 발포성 시트(50, 60)를 2차 예열시키는 2차 발포성 시트 예열롤러(523, 524)로 구성된다.
발포성 시트 합착부(530)는 발포성 시트 제1 합착 롤러(531)와 발포성 시트 제2 합착 롤러(532)로 구성되며, 예열된 제1 및 제2 발포성 시트(50, 60)를 합착시킨다.
발포성 시트 고주파 표면처리부(540)는 발포성 시트 합착부(530)의 후단에 배치되어, 합착된 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여 발포성 시트의 표면 개질처리를 수행한다. 이러한 발포성 시트 고주파 표면처리부(540)는 제1 전극 유닛(541), 제1 접지롤(542), 제2 전극 유닛(543), 제2 접지롤(544) 및 제1 고주파 발생기(545)로 구성된다.
표면 시트 고주파 표면처리부(560)는 표면 시트 공급롤(550)의 후단에 배치되어, 발포성 시트(50, 60)에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하 여 표면 개질처리를 수행한다. 이러한 표면 시트 고주파 표면처리부(560)는 제3 전극 유닛(561), 제3 접지롤(562), 제4 전극 유닛(563), 제4 접지롤(564) 및 제2 고주파 발생기(565)로 구성된다.
표면 시트 예열부(570)는 표면 개질처리된 표면 시트(70, 80)를 예열하는 기능을 수행한다. 표면 시트 예열부(570)는 표면 시트 고주파 표면처리부(560)에서 인출된 표면 시트(70, 80)를 1차 예열시키는 1차 표면 시트 예열롤러(571, 572) 및 1차 표면 시트 예열롤러(571, 572)에서 인출된 표면 시트(70, 80)를 2차 예열시키는 2차 표면 시트 예열롤러(573, 574)로 구성된다.
합착부(580)는 상부 합착 롤러(581)와 하부 합착 롤러(582)로 구성되고, 2차 표면 시트 예열롤러(573, 574)의 후단에 배치되어 발포성 시트(50, 60)와 표면 시트(70, 80)를 상호 압착하여 합착시킨다.
발포 보드 냉각부(600)는 합착부(580)의 후단에 배치되며, 합착부(580)에서 인출되는 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시킨다. 온도 측정부(590)는 발포 보드의 상부면과 하부면 온도를 측정하며, 냉각 제어부(610)는 온도 측정부의 측정 결과에 따라 발포 보드 냉각부(600)의 동작을 개별적으로 제어한다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 발포 보드 제조장치를 이용하여 제조된 발포 보드의 개략적인 단면도이다.
도 3에 개시된 발포 보드는 발포성 시트(10)의 상부면에 표면 시트(20) 예를 들면 상부 종이가 합착되고, 발포성 시트(10)의 하부면에 표면 시트(30) 예를 들면, 하부 종이가 합착된 구성이다.
도 4에 개시된 발포 보드는 발포성 시트(10)의 상부면과 하부면에 각각 합착되는 표면 시트(20, 30) 각각이 2개층으로 구성된 경우이다.
도 5에 개시된 발포 보드는 도 2에 개시된 발포 보드 제조장치에 의해서 제조된 발포 보드로서, 중간에 내재된 발포성 시트가 제1 발포성 시트(50)와 제2 발포성 시트(60)가 합착되어 구성된 예이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포 보드 제조방법의 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여, 상기 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행한다(S61). 그 다음에, 고주파 표면 처리된 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 고주파 표면 처리를 수행한다(S62). 이때, 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시켜 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 코로나 방전을 인가한다.
그리고 나서, 고주파 표면 처리된 표면 시트를 예열하는 과정을 수행한다(S63). 발포성 시트와 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 과정을 수행한다(S64). 합착된 발포성 시트와 표면 시트로 구성된 발포 보드의 상부면과 하부면의 온도를 측정하는 과정을 수행한다(S65).
측정된 온도에 따라 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 과정을 단계를 수행한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발포 보드 제조방법의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 제1 발포성 시트와 제2 발포성 시트를 예열하는 과정을 수행한다(S71). 그 다음에, 제1 발포성 시트와 제2 발포성 시트를 합착시키는 과정을 수행한다(S72).
합착된 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여, 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행한다(S73). 그리고 나서, 고주파 표면 처리된 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 고주파 표면 처리를 수행한다(S74).
그 다음에, 고주파 표면 처리된 표면 시트를 예열하는 과정(S75)을 수행한 후, 발포성 시트와 표면 시트를 상호 압착하여 합착하는 과정을 수행한다(S76).
합착된 발포성 시트와 표면 시트로 구성된 발포 보드의 상부면과 하부면의 온도를 측정하는 과정을 수행한다(S77). 측정된 온도에 따라 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시킨다(S78). 그리고 나서, 발포 보드를 원하는 크기에 맞게 절단하는 과정을 수행한다(S79).
발포성 시트 고주파 표면처리부 및 표면 시트 고주파 표면처리부의 고주파 발생기에서 발생하는 발진 주파수의 크기에 따라 발포성 시트와 표면 시트의 표면개질 효과가 상이하게 나타나므로, 고주파 발생기의 발진 주파수의 크기와 발포성 시트와 표면 시트의 합지력과의 관계를 살펴봄으로써 고주파 발생기의 발진 주파수 의 최적 범위를 도출하였다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 발포 보드 제조장치를 이용하여 바람직한 실시 조건에 따라 제조된 발포 보드의 합지 상태를 나타내는 사진이며, 도 9a 내지 도 9f는 바람직한 실시 조건 이외의 조건에 따라 제조된 발포 보드의 합지 상태를 나타내는 사진이다.
도 8a에는 25㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시되며, 도 8b에는 26㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시되며, 도 8c에는 27㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시되며, 도 8d에는 28㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시되며, 도 8e에는 29㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시되고, 도 8f에는 30㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태가 도시된다.
도 8a 내지 도 8f에 도시된 바와 같이, 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시켜 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 코로나 방전을 인가할 경우, 발포성 시트에 합착된 표면 시트는 분리하기 어려울 정도로 합착력이 증가하였음을 알 수 있다.
도 9a 내지 도 9f는 25㎑ 내지 30㎑ 이외의 범위에서 즉, 10㎑, 15㎑, 20㎑, 35㎑ 및 40㎑의 고주파 적용시 발포 보드의 합지 상태를 각각 나타낸 사진이다. 도면에 도시된 바와 같이, 표면 시트가 발포성 시트에서 쉽게 분리됨을 알 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 발포 보드 제조장치 및 그 제조방법의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포 보드 제조장치의 개략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발포 보드 제조장치의 개략 구성도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 발포 보드 제조장치를 이용하여 제조된 발포 보드의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발포 보드 제조방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발포 보드 제조방법의 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 발포 보드 제조장치를 이용하여 바람직한 실시 조건에 따라 제조된 발포 보드의 합지 상태를 나타내는 사진이다.
도 9a 내지 도 9f는 다양한 실시 조건에 따라 제조된 발포 보드의 합지 상태를 나타내는 사진이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
110 : 발포성 시트 공급롤
120 : 발포성 시트 고주파 표면처리부
130 : 표면 시트 공급롤
140 : 표면 시트 고주파 표면처리부
150 : 표면 시트 예열부
160 : 합착부
170 : 온도 측정부
180 : 발포 보드 냉각부
190 : 냉각 제어부
200 : 발포 보드 인출부
210 : 발포 보드 재단부

Claims (9)

  1. 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여 상기 발포성 시트의 표면 개질처리를 수행하는 발포성 시트 고주파 표면처리부;
    상기 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 표면 개질처리를 수행하는 표면 시트 고주파 표면처리부;
    상기 표면 개질처리된 표면 시트를 예열하기 위한 표면 시트 예열부;
    상기 발포성 시트와 상기 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 합착부;
    상기 합착부에서 인출되는 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 발포 보드 냉각부;
    상기 발포 보드의 상부면과 하부면 온도를 측정하기 위한 온도 측정부; 및
    상기 온도 측정부의 측정 결과에 따라 상기 발포 보드 냉각부의 동작을 제어하는 냉각 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발포성 시트 고주파 표면처리부 및 상기 표면 시트 고주파 표면처리부 각각은,
    고주파를 발생시키는 고주파 발생기;
    상기 고주파를 인가받아 코로나 방전을 발생시키는 전극 유닛; 및
    상기 전극 유닛에 대향되게 배치된 접지롤을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 표면 시트 예열부는,
    상기 표면 시트 고주파 표면처리부에서 인출된 표면 시트를 1차 예열시키는 1차 표면 시트 예열롤러; 및
    상기 1차 표면 시트 예열롤러에서 인출된 표면 시트를 2차 예열시키는 2차 표면 시트 예열롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 발포 보드 냉각부는,
    상기 발포 보드의 상부면을 냉각시키는 제1 팬코일 유닛; 및
    상기 발포 보드의 하부면을 냉각시키는 제2 팬코일 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    적어도 2장 이상의 발포성 시트를 예열하기 위한 발포성 시트 예열부; 및
    상기 발포성 시트 고주파 표면처리부의 전단에 배치되어, 상기 적어도 2장 이상의 발포성 시트를 합착시키는 발포성 시트 합착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 고주파 발생기는 25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시키는 것을 특징으로 발포 보드 제조장치.
  7. 발포성 시트의 표면에 코로나 방전을 인가하여, 상기 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행하는 단계;
    상기 고주파 표면 처리된 발포성 시트에 합착될 표면 시트의 부착면에 코로나 방전을 인가하여 고주파 표면 처리를 수행하는 단계;
    상기 고주파 표면 처리된 표면 시트를 예열하는 단계;
    상기 발포성 시트와 상기 표면 시트를 상호 압착하여 합착시키는 단계;
    합착된 발포성 시트와 표면 시트로 구성된 발포 보드의 상부면과 하부면의 온도를 측정하는 단계; 및
    측정된 온도에 따라 상기 발포 보드의 상부면과 하부면을 개별적으로 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 발포성 시트에 고주파 표면 처리를 수행하는 단계 이전에,
    적어도 2장 이상의 발포성 시트를 합착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 보드 제조방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 각각 고주파 표면 처리를 수행하는 단계는,
    25㎑ 내지 30㎑ 범위의 고주파를 발생시켜 상기 발포성 시트 및 상기 표면 시트에 코로나 방전을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징을 하는 발포 보드 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110126312A (zh) * 2019-04-24 2019-08-16 广东领先环保科技有限公司 一种可回收的增强发泡薄片包装材料及其制备方法
KR102486435B1 (ko) * 2022-04-25 2023-01-10 주식회사 제이비플랜트 산업용 냉동기기의 친환경 패널의 제조 방법
KR20230023088A (ko) * 2021-08-09 2023-02-17 공규택 두께가 일정한 합지 분리형 발포보드 제조방법

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