KR20210143082A - 플라스틱 압출물을 공급하고 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라스틱 압출물을 입자화하는 냉각구역을 구비하고, 용해된 액체의 형태로 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물을 공급하고 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이고, 플라스틱 압출물이 다이를 떠난 직후에, 결정화구역에 걸쳐서 온도조절용 액체매질로 부분적으로 결정화되며, 그 액체매질은 플라스틱 압출물의 유리전이온도 이상의 온도로 유지된다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 실시하는 장치에 관한 것이고, 상기 장치는 플라스틱 용해장치, 다이로 부터 압출하는 장치, 다이의 하류부의 바로 가까이에 배치되는 결정화구역 부분과 결정화구역 부분의 하류부에 배치되는 입자화장치를 구비한다. 결정화구역의 온도를 조절하기 위해서, 상기 장치는 가열 및 냉각 장치와 온도제어 유닛을 구비하고,온도제어 유닛에 의하여 온도조절용 액체매질의 온도가 플라스틱 압출물의 유리전이온도 이상의 온도로 조정된다.

Description

플라스틱 압출물을 공급하고 처리하는 방법 및 장치{Methods and devices for supplying and handling plastic extrusions}

본 발명은 청구항 제 1항과 제 11항의 서문에 기재된 바와 같이 플라스틱 압출물을 입자화(pelletize)하는 냉각구역을 구비하고, 용해된 액체의 형태로 다이 (die)로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물을 공급하고 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

이 형태의 방법은 특허출원 DE 43 14 162에서 알려져 있다. 종래의 기술에서 알려진 방법에서, 플라스틱 압출물이 냉수에서 담금질되고 그다음 배수되고 건조되어 결정화(crystallize)되면 플라스틱 압출물은 입자화되며, 이 목적을 위하여 냉각 액체의 흐름을 발생하는 장치는 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물을

담금질(quenching)하는 출구채널 에서 구성된다. 이런 종류의 담금질구역에 이어, 냉각액체가 출구채널로부터 자유롭게 흘러 나오도록 하는 배수구역에 이르며, 플라스틱 압출물에 부착된 잔여의 냉각액체가 노즐에 의하여 날아가는 건조구역을 거친다음, 입자화기(pelletizer)에 의하여 결과적으로 입자화되기 전에, 건조된 플라스틱 압출물은 가늘고 긴 건조구역에 인접하여 완전히 결정화 된다. 종래 기술에 따른 방법을 실시하기 위해서, 플라스틱 압출물의 결정화를 달성하기 위한 담금질구역, 배수구역과 건조구역에서 다른 체류시간을 보장하도록 길이가 몇 미터인 가늘고 긴 러닝 채널(running channel)이 요구된다.

알려진 이 형태의 장치는, 그 방법을 실행하기 위해서, 특히 담금질로부터 건조를 거쳐 입자화전에 일어나는 건조된 플라스틱 압출물의 결정화까지의 다른 상태가 실행되는 상대적으로 긴 출구채널 때문에, 장치에서의 높은 지출이 요구되는 단점을 가지고 있다. 다른 알려진 방법은 유리전이온도 이하의 냉각제에서 플라스틱 압출물을 먼저 냉각하여 도달되는 비결정체로 된 비결정 상태에서 압출물을 입자화하므로, 비결정 상태가 냉각제의 영향하에서와 냉각제에 직면해서 도달되어진 후에, 그 플라스틱 압출물은 펠릿(pellet)으로 처리된다. " 수중 입자화방법 (underwater pelletizing method)" 에 있어서, 주로 냉수인 냉각 매질(medium)을 사용하여 플라스틱 압출물을 입자화하기 위해서, 및 용해된 플라스틱에서 존재되는 비결정 상태를 유지하기 위해서, 냉각구역은 출구채널에서 담금질구역보다 상당히 더 길다.

이렇게 종래 기술에서 알려진 두 방법을 실시하기 위해서, 그 방법이 결정 또는 비결정 형태로 정확하고 재생할수 있는 펠릿의생산을 보장함에도 불구하고, 복잡하고 가늘고 긴 채널은 채널의 길이로 인해 많은 양의 공간을 차지하고 그들의 요소가 서로에게 적합하게 되어야만 한다는 과제가 있다.

출구채널에서 체류시간을 짧게 하기 위해서, 플라스틱 압출물은 온도조절용 액체매질에 의하여 플라스틱 압출물이 다이로 부터 빠져나온후에 바로 부분적으로 결정화되며, 그 목적을 위하여 온도조절용 액체매질은 플라스틱 압출물의 유리전이온도 이상의 온도로 유지된다.본 방법은 용해된 액체의 형태로 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물이 냉수에 의하여 담금질되지 않고, 그 다음 건조되고 결정화되며 입자화되기 위해서, 플라스틱 압출물은 비교적 뜨거운 액체 매질로 들어가고, 액체매질의 온도는 잘 조절되므로, 플라스틱 압출물의 온도는 플라스틱 압출물을 위한 출구채널의 전체에 걸쳐서 유리전이온도 이하로 떨어지지 않게 보장된다. 결과적으로, 플라스틱 압출물의 표면영역에서 적어도 부분적인 결정화가 일어나므로, 그 플라스틱 압출물은 플라스틱 압출물의 선행 건조없이 입자화 장치에서 펠릿으로 분류되기에 충분히 강하게 될수 있는것이다.

본 발명의 목적은 플라스틱 압출물을 입자화하는 냉각구역을 구비하고, 용해된 액체의 형태로 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물을 공급하고 처리하는 방법을 상술하는 것이며, 그 방법은 입자화이전의 상당히 더 짧은 압출길이로 실행되므로, 작은 공간을 차지하는 장치에 적합하다.

본 장치의 바람직한 실시예에서, 입자화 장치(7)는 결정화구역 부분(35)과 재료의 흐름방향에서 보여진 바와 같이 결정화구역(5)의 하류부뒤의 바로 가까이에 배치된다. 이 목적을 위하여, 결정화구역 부분은 입자화 장치의 필수적인 요소이다. 결정화구역과 입자화구역을 포함하는 이런 종류의 접촉장치를 시동시키기 위해서, 이런 종류의 장치는 초기에 안정화를 목적으로 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물이 아래쪽으로 자유낙하 하도록 분리된다. 자동 압출절삭장치가 활동을 시작한후에, 장치의 분리된 부분이 함께 이동되므로, 안정화된 플라스틱 압출물은 결정화구역 부분의 영역의 바로 가까이에서 적어도 부분적으로 결정화되고 연결된 입자화 장치에서 펠릿과 매질의 혼합물로 처리된다. 다이로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물의 하부측의 온도를 조절하기 위해서, 급수관은 바람직하게 다이의 하류부에 배치된다. 이 급수관은 급수관의 내부에서 온도조절용 액체매질을 운반하고 급수관의 바깥 표면에서 플라스틱 압출물을 안내한다. 결정화구역 부분에 온도조절용 매질을 공급하기 위해서, 급수관은 가늘고 긴 슬롯(slot)을 구비하며, 결정화

구역 부분에서 온도조절용 액체매질의 필름 (film)을 형성함으로써, 그 슬롯은 온도조절용 액체매질을 플라스틱 압출물의 하부측으로 공급하도록 배치된다. 플라스틱 압출물의 상부측 온도는, 바람직하게 분무노즐(spray nozzle)에 의하여 다른 급수관으로 부터 온도조절용 액체매질을 공급받는, 결정화구역의 영역에서 조절된다.

Claims (1)

1. 플라스틱 압출물(2)을 입자화하는 냉각구역을 구비하고, 용해된 액체의 형태로 다이(1)로 부터 빠져나오는 플라스틱 압출물(2)을 공급하고 처리하는 방법에 있어서,
   플라스틱 압출물(2)이 다이(1)를 떠난 직후에, 결정화구역(5)에 걸쳐서 온도조절용 액체매질(4)로 부분적으로 결정화되며, 상기 액체매질(4)은 다음의 입자화 단계까지 플라스틱 압출물(2)의 유리전이온도 이상의 온도로 유지되는 것을 특징으로 하는 방법.