KR20170040699A - 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법은 재활용하고자 하는 분쇄된 폴리프로필렌 제품을 트윈스크류가 부착된 제1압출기로 공급하는 전처리단계(S1), 수지원료투입기에서 수지를 미리 정해진 비율로 혼합하여 상기 제1압출기로 공급하는 공급단계(S2), 상기 전처리단계(S1) 및 공급단계(S2)에서 공급받은 분쇄품 및 수지를 상기 제1압출기를 이용해 압출하는 제1차압출단계(S3), 상기 제1압출단계(S3)에서 압출된 수지를 싱글스크류가 부착된 제2압출기로공급하고, 탈크투입기를 통해 상기 제2압출기에 탈크를 공급하여, 상기 제2압출기로 압출하는 제2차압출단계(S4), 상기 제2차압출단계(S4)에서 압출된 수지를 냉각하는 냉각단계(S5) 및 상기 냉각단계(S5)에서 냉각된 수지를 미리 정해진 사이즈로 재단하고, 바이브레이터 통과 후 사일로블렌더에 저장하는 후처리단계(S6)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법에 관한 것으로, 종래 재활용 또는 복합 폴리프로필렌에 적용 가능한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법에 관한 것이다.
플라스틱의 일종인 폴리프로필렌은 석유에서 추출되는 원료를 결합시켜 만든 고분자 화합물로서 폴리에틸렌과 같이 석유에서 얻어진 프로필렌을 지글러-나타 촉매로 중합시킨 것이다. 폴리프로필렌의 형태는 폴리에틸렌분자 사슬의 탄소에 하나씩 걸러 메틸기(CH3)가 붙은 것이며, 규칙적으로 짧은 가지가 달린 형태를 하고 있다. 폴리프로필렌은 각종 성질이 폴리에틸렌과 매우 비슷하지만 비중은 더욱 작아서 모든 플라스틱 중에서 최소의 부류에 속한다. 폴리프로필렌을 폴리에틸렌과 비교하면 연화온도가 현저하게 높고, 인장강도, 굽힘강도 및 강성등이 크며, 충격강도는 뒤진다. 또한 폴리프로필렌을 적당한 조건 하에서 연신을 가하면 인장강도, 강성, 충격강도 등이 더욱 향상되고 내굽힘 피로성도 현저히 개량되며, 폴리에틸렌보다 성형품의 투명성 및 표면광택이 양호하고 성형수축률이 작다. 이러한 특징으로 성형하기 간편하여 일상생활에 사용되는 완구, 주방용품, 식기 및 목욕용품과 같은 생활용품, 필름시트, 공업재료 및 합성섬유와 같이 넓은 분야에 걸쳐 사용되고 있다.
이렇게 제작되는 폴리프로필렌을 사용한 제품은 일정한 공정을 거쳐 재활용이 가능한데, 폐플라스틱 제품을 분쇄 후 압출하는 1단계의 공정과 이후 제작하고자 하는 제품의 물성에 맞는 수지로 생산하기 위해 첨가제를 투입하여 생산하는 2단계의 공정을 거치게 된다. 이와 비교하여 재활용하지 않고 생산되는 폴리프로필렌은 첨가제를 투입하고 압출 및 사출하는 한 번의 공정을 거치게 되는데, 폐플라스틱을 폴리프로필렌으로 재활용하기 위해 상기한대로 두 단계의 공정을 거치는 것은 재활용되는 제품마다 물성이 다르기 때문에 분쇄품들이 상기 1단계 공정에서 충분한 혼련을 거쳐야 하며, 분쇄품들의 물성이 다르기 때문에 혼련을 거치는 과정에서 직접 첨가제를 첨가하면 균일하게 혼련되지 못하므로 목표 물성에 맞는 폴리프로필렌의 생산이 어려워 상기 1단계 및 2단계 공정이 나뉠 필요가 있기 때문이다. 따라서 폴리프로필렌 제품을 재활용하기 위한 공정설비와 새로운 폴리프로필렌 제품을 생산하기 위한 공정설비는 별개로 적용되어 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
상기 재활용 폴리프로필렌의 제조방법에 관해서는 한국등록특허 제10-1383621호("인장강도 및 굴곡강도가 향상된 재활용 폴리프로필렌 고분자 복합재료 조성물 및 그 제조방법", 등록일 2014.04.03.)에 개시되어 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 폴리프로필렌을 새로이 생산하거나, 폐플라스틱을 재활용해 생산하는 것에 관계없이 적용 가능한 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법은, 재활용하고자 하는 분쇄된 폴리프로필렌 제품을 트윈스크류가 부착된 제1압출기로 공급하는 전처리단계(S1), 수지원료투입기에서 수지를 미리 정해진 비율로 혼합하여 상기 제1압출기로 공급하는 공급단계(S2), 상기 전처리단계(S1) 및 공급단계(S2)에서 공급받은 분쇄품 및 수지를 상기 제1압출기를 이용해 압출하는 제1차압출단계(S3), 상기 제1압출단계(S3)에서 압출된 수지를 싱글스크류가 부착된 제2압출기로공급하고, 탈크투입기를 통해 상기 제2압출기에 탈크를 공급하여, 상기 제2압출기로 압출하는 제2차압출단계(S4), 상기 제2차압출단계(S4)에서 압출된 수지를 냉각하는 냉각단계(S5) 및 상기 냉각단계(S5)에서 냉각된 수지를 미리 정해진 사이즈로 재단하고, 바이브레이터 통과 후 사일로블렌더에 저장하는 후처리단계(S6)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1차압출단계(S3)는 압출하는 도중에 상기 제1압출기 내부를 진공으로 만들어 분해가스 및 잔존수분을 제거하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1차압출단계(S3) 및 제2차압출단계(S4)는 상기 제1압출기의 원료가 공급되는 투입구와 상기 제2압출기의 혼합물을 공급하는 공급구에 자석을 구비하여 원료 및 혼합물 내의 이물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2차압출단계(S4)는 상기 제2압출기의 혼합물이 압출되어 나오는 배출구에 복수개의 메쉬망을 설치하여 이물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 혼련단계(S1-4)는 두 개의 나선형날이 서로 반대방향으로 회전하는 리본블렌더를 이용해 혼련시켜 분쇄품 간에 마찰열을 발생시키고, 이 마찰열을 통해 상기 분쇄품을 건조시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전처리단계(S1)는 재활용하고자 하는 폴리프로필렌 제품을 분쇄단계(S1-1), 세척단계(S1-2), 건조단계(S1-3) 및 분쇄품을 균일하게 혼련하는 혼련단계(S1-4)를 거친 후 제1압출기로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면, 제조된 폴리프로필렌에 이물질이 제거되어 생산되는 제품의 물성이 향상되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 제1차압출단계에서 제1압출기 내부를 진공으로 만들어 분해가스 및 잔존수분을 제거하기 때문에 생산되는 폴리프로필렌이 기포구멍 및 냄새가 제거되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 이동식 열풍건조기, 수지원료투입기 및 탈크투입기가 독립적으로 운용되므로 상기 이동식 열풍건조기, 수지원료투입기 및 탈크투입기가 사용되지 않는 단계에서 다른 곳에 사용 가능하여 생산성이 높아지는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 건조단계에서 이동식 열풍건조기를 이용하여 건조하기 때문에 건조효율이 증가해 생산되는 폴리프로필렌의 품질이 향상되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 혼련단계에서 분쇄품간에 발생하는 마찰열을 이용해 건조시키기 때문에 건조효율이 증가해 생산되는 폴리프로필렌의 품질이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 순서도.
도 2는 본 발명에 의한 전처리단계의 세부 순서도.
도 2는 본 발명에 의한 전처리단계의 세부 순서도.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법에 관하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법은 전처리단계(S1), 공급단계(S2), 제1차압출단계(S3), 제2차압출단계(S4), 냉각단계(S5) 및 후처리단계(S6)를 포함한다.
상기 전처리단계(S1)는 재활용하고자 하는 폴리프로필렌 제품을 분쇄단계(S1-1), 세척단계(S1-2), 건조단계(S1-3) 및 분쇄품을 균일하게 혼련하는 혼련단계(S1-4)를 거친 후 트윈스크류가 부착된 제1압출기로 공급한다. 상기 전처리단계(S1)는 상술했듯 재활용하고자 하는 폴리프로필렌 제품을 분쇄, 세척, 건조 및 혼련하는 단계로, 폴리프로필렌을 재생산하기 위한 준비 단계이다. 즉, 상기 전처리단계(S1)의 경우 새로이 폴리프로필렌을 생산하기 위해서는 필요치 않으므로, 적용되지 않는다.
상기 분쇄단계(S1-1)에서 재활용하고자 하는 폴리프로필렌 제품을 분쇄하는 것은 수지 및 첨가제와 섞어 압출시 고르게 섞이도록 하기 위한 첫 번째 단계로서, 재활용되는 서로 다른 크기의 폴리프로필렌 제품을 일정한 크기 이하로 분쇄하기 위함이다.
상기 세척단계(S1-2)는 상기 분쇄단계(S1-1)에서 폐플라스틱 분쇄품에 묻어있는 이물질을 제거하는 단계이다. 상기 세척단계(S1-2)를 거치며 상기 폐플라스틱 분쇄품을 물통에 띄워 비중이 1보다 무거워 밑바닥에 가라앉는 물질은 제거하고 수면에 뜬 폴리프로필렌 소재만 다음 단계를 거쳐 제공하는 형태로 이물질을 제거한다.
상기 건조단계(S1-3)는 상기 세척단계(S1-2)를 거친 분쇄품들을 건조하는 단계로, 이동식 열풍건조기를 통해 건조한다. 상기 세척단계를 거친 분쇄품들은 입고되면 흔히 마대백이라고 불리는 주머니에 삽입되어 상기 마대백 단위로 이동 및 건조작업을 진행하게 되는데, 상기 마대백에 구멍이 뚫린 지관을 꽂고 열풍을 공급하여 내부의 분쇄품들을 건조하는 방식이다. 상기 열풍건조기에 관한 특허로는 동일 출원인의 한국등록특허 제10-1507715호("세척된 폐플라스틱 분쇄품 건조 장치", 등록일 2015. 3. 26)에 개시되어 있으며, 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법의 일실시예에 사용되는 것과 동일한 것이다. 상기 마대백에 담기는 분쇄품은 한 번에 보통 400~450kg이 된다. 상기 마대백을 자연건조하는 경우는 약 10시간이 지나도 건조되는 비율이 1%에 지나지 않으나 상기 열풍건조기를 이용하면 분쇄품의 건조되는 비율을 총 중량의 약 3~4%로 늘릴 수 있으며, 이는 자연건조나 다른 방식으로 건조하던 종래 방법(수분 함유량 과다, 5~15%)에 비하여 효율적인 건조가 가능하여 다음 단계들에서 생산되는 폴리프로필렌의 물성이 향상되는 효과가 있었다. 또한, 수분함유량은 압출시 분해가스의 발생에 큰 영향을 미치게 되는데, 수분이 많이 함유될수록 분해가스가 다량 발생하여 작업환경을 악화시켜 근로자의 근로의욕을 떨어뜨리고 이에 따라 생산성이 떨어지고, 분해가스가 다량 발생함에 따라 압출기의 부하가 늘어나 수명이 떨어지는 문제점이 있었지만, 상기 열풍건조기를 사용하여 분쇄품의 수분함유량을 획기적으로 감소시킴으로써 이를 해결하였다. 상기 열풍거조기는 상술했듯 이동식이어서 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법 말고도 다른 곳에 적용 가능하다.
하기 표 1은 상기 열풍건조기의 온도 및 송풍량을 달리했을 경우와 자연건조의 경우의 수분함유량을 비교한 것으로서, 실험조건은 약 10시간동안 각기 다른 조건에서 건조 후 중량을 비교한 것이다.
상기 표 1에서 나타났듯 섭씨 80도, 풍량이 일 경우 가장 건조효율이 좋은 것을 알 수 있어 상기 건조단계(S1-3)에서의 건조조건은 섭씨 80도, 풍량 로 한다. 섭씨 100도에 풍량을 으로 했을 때도 건조효율이 좋았지만, 높은 온도로 인한 화재가 발생할 위험이 있어 온도를 다소 낮추고 풍량을 증가시켜 진행하였다.
상기 혼련단계(S1-4)는 상기 건조단계(S1-3)에서 건조된 분쇄품을 균일하게 혼련하는 단계이다. 상기 혼련단계(S1-4)또한 상기 분쇄단계(S1-1)와 같이 분쇄품을 균일화시키는 단계로 분쇄품만을 혼련한다. 이는 원재료인 분쇄품을 균일화시켜 제품의 품질을 향상시키고, 로트편차를 최소화 하기 위함이다. 종래 폐플라스틱을 재활용할 때에는 이 단계에서 분쇄품, 수지, 첨가제 및 탈크 등을 모두 혼련하여 압출기에 투입하였지만, 상기한 종래 방법을 사용하면 분쇄품 각가의 비중 및 사이즈가 서로 달라 서로 분리되는 문제점이 있기 때문에, 수지, 첨가제 및 탈크 등을 모두 투입하여 혼련하지 않고, 분쇄품만 혼련하는 방법을 사용한다. 상기 혼련단계(S1-4)에서는 개선된 블렌더(Blender, 혼합기)를 사용하는데, 이는 두 개의 나선형날이 서로 반대방향으로 회전하는 리본형 블렌더로, 상기 나선형 날은 서로 반대방향으로 회전하지만 사용자에 의해 회전방향을 설정할 수 있는 장치를 사용한다. 상기 혼련단계(S1-4)를 거치며 분쇄품의 수분함유량이 더 감소되는 효과가 있다. 이를 위하여 상기 건조단계(S1-3)에서 건조된 분쇄품을 상기 리본형 블렌더에 넣고 일정시간 작동시켜 혼련하는 과정을 거친다.
상기 공급단계(S2)는 수지원료투입기에서 수지를 미리 정해진 비율로 혼합하여 상기 제1압출기로 공급하는 단계이다. 상기 공급단계(S2)는 폴리프로필렌을 제조하는데 필수적인 과정으로, 수지를 상기 제1압출기로 공급한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공급단계(S2)는 상기 전처리단계(S1) 후에 진행되는 단계가 아니다. 즉, 후술할 상기 제1차압출단계(S3)의 상기 제1압출기 내부에 수지를 공급하는 시점은 상기 전처리단계(S1)의 혼련단계(S1-4)가 종료되고 혼련된 분쇄품들이 상기 제1압출기에 공급되는 시점이다. 상기 공급단계(S2)는 상기 수지원료투입기를 이용하여 수지를 상기 제1압출기로 공급하는데, 상기 수지원료투입기는 상기 열풍건조기와 마찬가지로 이동식으로 독립적으로 운용된다. 따라서 상기 수지원료투입기 또한 상기 열풍건조기와 마찬가지로 상기 수지원료투입기가 필요한 타 공정에 응용이 용이한 효과가 있다.
상기 제1압출단계(S3)는 상기 전처리단계(S1) 및 공급단계(S2)에서 공급받은 혼련된 분쇄품 및 수지를 상기 제1압출기를 이용하여 압출하고, 압출하는 도중에 상기 제1압출기 내부를 진공으로 만들어 분해가스 및 잔존수분을 제거하는 단계이다. 상기 제1압출기는 상술했듯 트윈스크류가 부착된 압출기를 사용한다. 상기 압출기 내부에 구비되는 트윈스크류는 두 개의 스크류가 맞물려 회전하며 압출하는 구성이고, 상기 트윈스크류가 회전하는 외곽에는 베럴이 구비되며, 상기 베럴의 외부에는 세러믹 가열장치가 부착되어 있어 7개의 온도 블록으로 나뉘어져 사용자에 의해 통제된다. 종래 압출기는 압출 전에 공급되는 분쇄품 및 수지를 함께 용융시키는 용융기가 별도로 연결되거나, 일체화되어있다. 상기 제1압출기는 일체형으로, 용융되는 용융공간이 압출전의 공간에 구비된다. 상기 제1압출기 내부에서 분쇄품 및 수지가 용융된 후 압출되는 과정에서 분해가스가 발생되는데, 종래에는 상기 제1압출기의 용융공간에 존재하는 벤트구를 통해 가스를 배출하였다. 그러나 이러한 종래 방법은 완전하게 가스가 제거되지 않아 제품으로 사출시 줄무늬 모양의 홈이 나타나는 Flow mark 현상이나 제품의 일부가 갈라지는 현상인 Weld line현상이 발생하는 경우가 많았다. 이는 제품의 품질문제에 심각한 악영향을 미치는 요인으로, 이를 제거하기 위해 이 분해가스를 제거한다. 그 방법으로는 상기 제1압출기의 벤트구에 분해가스 및 상기 제1압출기의 내부를 진공으로 만들 수 있는 고압호스와 흡입기를 설치하여 분해가스 및 잔존수분을 제거한다. 이렇게 분해가스 및 잔존수분이 제거된 혼합물은 압출되어 후술할 제2압출기로 공급된다.
상기 제2압출단계(S4)는 상기 제1압출단계(S3)에서 압출된 수지를 싱글스크류가 부착된 제2압출기로 공급하고, 탈크투입기를 통해 상기 제2압출기에 탈크를 공급하여 압출하는 단계이다. 상기 제2압출기는 싱글스크류로, 상기 제1압출기와 달리 하나의 스크류와 상기 하나의 스크류가 회전하는 공간인 버렐로 구성된다. 그 외의 구성인 온도블럭은 상기 제1압출기와 동일하다. 상기 제2압출기를 통해 압출되는 공정은 탈크 및 기타 첨가제가 공급되는데, 이는 탈크투입기 및 기타 첨가제투입기를 통해 공급된다. 상기 탈크투입기 및 첨가제투입기는 이동식으로 독립적으로 운용 가능하며, 상기 열풍건조기 및 수지원료투입기와 마찬가지로 타 공정에 쉽게 적용가능하여 사용에 용이한 효과가 있다.
상기 제1차압출단계(S3) 및 제2차압출단계(S4)는 상기 제1압출기의 원료가 공급되는 투입구와 상기 제2압출기의 혼합물을 공급하는 공급구에 자석을 구비하여 원료 및 혼합물 내의 이물질을 제거한다. 상기 세척단계(S1-2)에서는 폐플라스틱 분쇄품을 물통에 띄워 비중이 1보다 무거워 밑바닥에 가라앉는 물질만 제거하므로, 완전하게 걸러지지 않는 이물질이나 세척수를 제대로 교체하지 않는 경우에는 가라앉는 입자들도 일부 배출되어진다. 이러한 이물질은 종이, 은박지, 불완전 세척품, 흙 뿐만 아니라 폐플라스틱을 분쇄하는 분쇄기에서 마모되어 나오는 철가루등의 금속도 일부 발생되게 된다. 이에 이러한 불순물들을 제거하기 위해 상기 제1압출기의 원료가 공급되는 투입구와 상기 제2압출기의 혼합물이 압출되어 나오는 배출구에 강력한 자력의 자석을 설치하여 철가루와 같은 금속 이물질을 제거한다.
또한 금속 이물질 외의 기타 이물질을 제거하기 위해 상기 제2압출기의 혼합물이 압출되어 나오는 배출구에 복수개의 메쉬망을 설치하여 이물질을 제거한다. 본 발명에 의한 일실시예에서 상기 메쉬망은 4매의 메쉬망으로 구비되며, 각각 20, 40, 60, 20메쉬의 규격을 가진다. 상기 메쉬란 정사각형 1인치에 정사각형을 몇 개나 만들 수 있는가를 말하며, 수치가 클수록 다수의 정사각형을 만들 수 있어 밀도가 높은 메쉬망을 의미한다. 상기 제2압출단계(S4)에서 투입되는 탈크가 총 중량의 20%이상이 함유될 경우 상기 제2압출기 내의 압력이 증가하게 되는데, 이때 상기 제2압출기의 압력을 견디도록 상기 메쉬망도 두께를 조절한다.
상기 냉각단계(S5)는 상기 제2차압출단계(S4)에서 압출된 수지를 물 및 공기로 냉각하는 단계이다. 상기 제2압출단계(S4)에서 압출된 폴리프로필렌은 겔(Gel)화된 상태로, 후술할 상기 후처리단계(S6)에서 미리 정해진 사이즈로 재단하기 위해서는 견고한 성질을 가지도록 냉각할 필요가 있다. 냉각 방법은 물로 냉각한 후 공기로 냉각하는 방법을 사용한다. 이렇듯 물로 냉각한 후 공기로 냉각하는 이유는 공기로 냉각하면서 잔존수분을 제거하기 위함이다.
상기 후처리단계(S6)는 상기 냉각단계(S5)에서 냉각된 수지를 미리 정해진 사이즈로 재단하고, 바이브레이터 통과 후 사일로블렌더에 저장하는 단계이다.
상기한 전처리단계(S1), 공급단계(S2), 제1차압출단계(S3), 제2차압출단계(S4), 냉각단계(S5) 및 후처리단계(S6)를 포함하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법을 거쳐 제조된 폴리프로필렌은, 그 물성의 편차가 종래 방법으로 제조된 폴리프로필렌보다 적어 수율이 개선되는 효과가 있다. 통상 폴리프로필렌은 원하는 형태로 사출하기 전 용융흐름지수(Melt flow Index, MI)를 측정하는 형태로 폴리프로필렌의 물성을 체크한다. 하기 표 2는 종래 방법과 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법을 거쳐 제조된 수지의 현장 물성테스트 결과로, 목표 범위의 용융흐름지수 안에 들어가는 폴리프로필렌을 적합하다고 판단하고 그 결과값을 비교한다. 테스트 방법은 일반적으로 플라스특의 물성을 테스트하는 방법인 ASTM D792방법을 사용하고, 테스트 조건은 섭씨 230도/2.16kg의 조건하에서 이루어졌다. 목표 범위의 용융흐름지수는 6~8g/10min이다.
상기 표 2에서 나타나듯, 본 발명에 의한 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법에 의해 제조된 폴리프로필렌은 90%가 물성의 목표 범위에 적합해 종래 50%에 비해 수율이 현저히 향상되는 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
S1 : 전처리단계
S1-1 : 분쇄단계
S1-2 : 세척단계
S1-3 : 건조단계
S1-4 : 혼련단계
S2 : 공급단계
S3 : 제1압출단계
S4 : 제2압출단계
S5 : 냉각단계
S6 : 후처리단계
S1-1 : 분쇄단계
S1-2 : 세척단계
S1-3 : 건조단계
S1-4 : 혼련단계
S2 : 공급단계
S3 : 제1압출단계
S4 : 제2압출단계
S5 : 냉각단계
S6 : 후처리단계
Claims (6)
- 재활용하고자 하는 분쇄된 폴리프로필렌 제품을 트윈스크류가 부착된 제1압출기로 공급하는 전처리단계(S1);
수지원료투입기에서 수지를 미리 정해진 비율로 혼합하여 상기 제1압출기로 공급하는 공급단계(S2);
상기 전처리단계(S1) 및 공급단계(S2)에서 공급받은 분쇄품 및 수지를 상기 제1압출기를 이용해 압출하는 제1차압출단계(S3);
상기 제1압출단계(S3)에서 압출된 수지를 싱글스크류가 부착된 제2압출기로공급하고, 탈크투입기를 통해 상기 제2압출기에 탈크를 공급하여, 상기 제2압출기로 압출하는 제2차압출단계(S4);
상기 제2차압출단계(S4)에서 압출된 수지를 냉각하는 냉각단계(S5); 및
상기 냉각단계(S5)에서 냉각된 수지를 미리 정해진 사이즈로 재단하고, 바이브레이터 통과 후 사일로블렌더에 저장하는 후처리단계(S6);
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제1차압출단계(S3)는
압출하는 도중에 상기 제1압출기 내부를 진공으로 만들어 분해가스 및 잔존수분을 제거하는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제1차압출단계(S3) 및 제2차압출단계(S4)는
상기 제1압출기의 원료가 공급되는 투입구와 상기 제2압출기의 혼합물을 공급하는 공급구에 자석을 구비하여 원료 및 혼합물 내의 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제2차압출단계(S4)는
상기 제2압출기의 혼합물이 압출되어 나오는 배출구에 복수개의 메쉬망을 설치하여 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 혼련단계(S1-4)는
두 개의 나선형날이 서로 반대방향으로 회전하는 리본블렌더를 이용해 혼련시켜 분쇄품 간에 마찰열을 발생시키고, 이 마찰열을 통해 상기 분쇄품을 건조시키는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 전처리단계(S1)는
재활용하고자 하는 폴리프로필렌 제품을 분쇄단계(S1-1), 세척단계(S1-2), 건조단계(S1-3) 및 분쇄품을 균일하게 혼련하는 혼련단계(S1-4)를 거친 후 제1압출기로 공급하는 것을 특징으로 하는 재생 또는 복합 폴리프로필렌 제조방법.
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