KR20230104312A - Autoclave foamed particle discharge valve system for the production of random polypropylene foamed particles - Google Patents

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KR20230104312A
KR20230104312A KR1020210192213A KR20210192213A KR20230104312A KR 20230104312 A KR20230104312 A KR 20230104312A KR 1020210192213 A KR1020210192213 A KR 1020210192213A KR 20210192213 A KR20210192213 A KR 20210192213A KR 20230104312 A KR20230104312 A KR 20230104312A
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discharge hole
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박대병
신현빈
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주식회사 이에프에스
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Abstract

The present invention relates to an autoclave foamed particle discharge valve system for production of random polypropylene foamed particles, which is capable of uniformly producing random polypropylene foamed particles that are produced while being discharged from a discharge hole of an orifice. The present invention comprises: a discharge valve which is disposed at a lower portion of an autoclave that produces random polypropylene foamed particles, includes an orifice with a discharge hole for producing and discharging foamed particles and a motor opening/closing unit that adjusts the opening amount of the discharge hole by means of the motor driving, and discharges foamed particles discharged from the discharge hole to the next process; and a control unit which is connected to the motor, automatically adjusts the opening amount and the opening time of the discharge hole by automatically controlling the motor by means of an initially input program so that the opening amount and the opening time of the discharge hole are controlled under optimal conditions.

Description

랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템{Autoclave foamed particle discharge valve system for the production of random polypropylene foamed particles}Autoclave foamed particle discharge valve system for the production of random polypropylene foamed particles}

본 발명은 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오리피스의 배출홀에서 배출되면서 제조되는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 균일하게 제조할 수 있는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an expanded particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles, and more particularly, to a random polypropylene foam capable of uniformly producing random polypropylene expanded particles produced while being discharged from a discharge hole of an orifice. It relates to an expanded particle discharge valve system of an autoclave for particle production.

일반적으로 폴리프로필렌 수지는 다른 폴리올레핀계 수지에 비하여 강성, 내약품성, 성형성이 뛰어나 공업적 이용범위가 매우 넓은 소재이다. In general, polypropylene resin is a material with a very wide range of industrial uses because it has excellent rigidity, chemical resistance, and moldability compared to other polyolefin resins.

그리고 폴리프로필렌 수지를 이용한 발포 소재를 제조할 때는 크게 랜덤 폴리프로필렌을 기초재료로 사용하여 압출방법으로 생산된 시트 소재와 오토클레이브방법을 통한 배치(Batch) 제조 방법으로 생산된 비드(알갱이)소재가 있다.In addition, when manufacturing a foam material using polypropylene resin, a sheet material produced by an extrusion method using random polypropylene as a base material and a bead (grain) material produced by a batch manufacturing method through an autoclave method are used. there is.

근래에는 랜덤 폴리프로필렌을 1차로 가공하여 미니 펠렛로 제조한 후 이산화탄소(CO2) 초임계 발포법을 이용한 오토클레이브 발포법이 많이 사용되고 있다.Recently, an autoclave foaming method using carbon dioxide (CO 2 ) supercritical foaming after first processing random polypropylene to make mini pellets has been widely used.

아울러 랜덤 폴리프로필렌을 이용한 이산화탄소 초임계 발포법을 이용하여 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 제조하는 장치에는, 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 발포 제조하여 배출하는 오토크레이브(Autoclave)가 포함된다. In addition, an apparatus for producing random polypropylene expanded particles using a carbon dioxide supercritical foaming method using random polypropylene includes an autoclave for foaming and discharging random polypropylene expanded particles.

먼저, 종래의 폴리올레핀계 발포 입자의 제조방법의 일 예를 설명하면, 솔베이트, 솔비탄, 폴리옥시에틸렌, 아민옥사이드, 베타인 및 이들의 유도체로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 분산 매질과 폴리올레핀계 수지입자의 가열을 위한 물(일반적인 공업용수)을 혼합한 공정수를 제조하는 공정수 혼합(믹싱)단계와, 상기 공정수에 폴리올리핀계 미니 펠렛(Pellet)을 첨가하여 가열, 승온시키고 발포 역할을 하는 이산화탄소(CO2)를 투입 및 승압하여 분산용액을 제조하면서 분산용액의 압력 해제를 통해 폴리올레핀계 발포 입자를 제조하는 발포단계, 및 상기 제조된 폴리올레핀계 발포 입자로부터 공정수를 분리하여 폴리올레핀계 발포 입자를 수득하는 분리단계를 통해 폴리올레핀계 발포 입자를 제조하는 것이다. First, an example of a conventional method for producing polyolefin-based expanded particles will be described. A dispersion medium containing at least one selected from sorbate, sorbitan, polyoxyethylene, amine oxide, betaine, and derivatives thereof, and a polyolefin-based resin Process water mixing (mixing) step of preparing process water mixed with water (general industrial water) for particle heating, and heating, heating and foaming by adding polyolefin mini pellets to the process water A foaming step of preparing polyolefin-based expanded particles by releasing the pressure of the dispersion solution while preparing a dispersion solution by introducing and increasing the pressure of carbon dioxide (CO2), and separating process water from the prepared polyolefin-based expanded particles to obtain polyolefin-based expanded particles. To prepare polyolefin-based expanded particles through a separation step to obtain.

그리고 종래의 폴리올레핀계 발포 입자의 제조방법은 분산 매질과 물이 혼합된 공정수, 그리고 폴리올레핀계 수지 입자 와 이산화탄소(CO2)가 투입되는 내압용기(이하,"오토클레이브"라 한다.)와, 상기 용기에서 배출된 폴리올레핀계 발포 입자와 공정수를 분리시키는 분리기와, 상기 분리기에서 토출된폴리올레핀 발포 입자를 건조시키는 건조기와, 상기 분리기에서 토출된 분산 매질을 회수하여 용기로 이송되게 하는 리사이클 라인을 포함하는 제조장치를 사용하는 것이다.In addition, the conventional method for producing polyolefin-based expanded particles includes a process water in which a dispersion medium and water are mixed, and a pressure-resistant container (hereinafter referred to as "autoclave") into which polyolefin-based resin particles and carbon dioxide (CO2) are introduced, and the above A separator for separating the polyolefin-based expanded particles discharged from the container and process water, a dryer for drying the polyolefin expanded particles discharged from the separator, and a recycling line for recovering the dispersion medium discharged from the separator and transporting it to the container It is to use a manufacturing device that does.

그런데, 종래의 폴리올레핀계 발포 입자의 제조방법에 사용되는 제조장치를 구성하는 오토클레이브의 하부에는, 이산화탄소(발포역할체)가 첨가된 분산용액이 배출되면서 대기압과 오토클레이브 내부압력에 차이에 의해 발포가 이루질 수 있도록 배출홀을 가진 오리피스를 포함하는 수동 조작식 배출 밸브가 설치된다.By the way, in the lower part of the autoclave constituting the manufacturing apparatus used in the conventional method for producing polyolefin-based expanded particles, while the dispersion solution to which carbon dioxide (foaming agent) is added is discharged, it foams due to the difference between atmospheric pressure and the internal pressure of the autoclave. A manually operated discharge valve including an orifice with a discharge hole is installed so that the

그러나 종래의 상기 수동 조작식 배출 밸브는 작업자가 수동으로 핸들을 돌려서 오리피스의 배출홀의 개방량 및 개방 시간을 작업자의 감각으로 제어함으로써, 제조되는 폴리올레핀계 발포 입자가 균일하지 않는 불량이 빈번하게 발생되는 문제점을 가지고 있었다. However, in the conventional manually operated discharge valve, the operator manually turns the handle to control the opening amount and opening time of the discharge hole of the orifice with the operator's senses, so that the polyolefin-based foamed particles produced are frequently non-uniform. had a problem

대한민국 특허등록 제0902331호의 "폴리올레핀계 발포 입자의 제조방법"Republic of Korea Patent Registration No. 0902331 "Method for producing polyolefin-based expanded particles"

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,Accordingly, the present invention was made to solve the above conventional problems,

본 발명의 목적은 제어부에 초기 입력된 프로그램에 의해 오리피스의 배출홀의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어함으로써, 오리피스의 배출홀에서 배출되면서 제조되는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 균일하게 제조할 수 있도록 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템을 제공함을 목적으로 한다.An object of the present invention is to automatically adjust the opening amount and opening time of the discharge hole of the orifice by a program initially input to the control unit to control the opening amount and opening time of the discharge hole under optimal conditions, thereby manufacturing while being discharged from the discharge hole of the orifice. It is an object of the present invention to provide an expanded particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles that can uniformly produce random polypropylene expanded particles.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 "랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템"은 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 제조하는 오토클레이브의 하부에 구비되고, 발포 입자를 제조 배출하는 배출홀을 가지는 오리피스 포함하며, 모터의 구동에 의해 상기 배출홀의 개방량이 조정되는 모터 개폐부를 포함하고, 상기 배출홀에서 배출되는 발포 입자를 다음 공정으로 배출시키는 배출 밸브와; 상기 모터와 연결되고, 초기 입력된 프로그램에 의해 상기 모터를 자동으로 제어하여 상기 배출홀의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The "expanded particle discharge valve system of the autoclave for producing random polypropylene expanded particles" according to the present invention for achieving the above object is provided at the bottom of the autoclave for producing random polypropylene expanded particles, and produces and discharges the expanded particles. A discharge valve including an orifice having a discharge hole, including a motor opening and closing portion for adjusting the opening amount of the discharge hole by driving a motor, and discharging the foamed particles discharged from the discharge hole to the next process; A controller connected to the motor and automatically controlling the opening amount and opening time of the discharge hole by automatically controlling the motor according to an initially input program to control the opening amount and opening time of the discharge hole under optimal conditions. It is characterized by doing.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 제어부에 초기 입력된 프로그램에 의해 오리피스의 배출홀의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어함에 따라, 오리피스의 배출홀에서 배출되면서 제조되는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 균일하게 제조함으로써 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자가 불균일하게 제조되는 불량을 사전에 방지하는 효과가 있다. The present invention configured as described above automatically adjusts the opening amount and opening time of the discharge hole of the orifice by the program initially input to the control unit to control the opening amount and opening time of the discharge hole under optimal conditions, By uniformly producing the random polypropylene expanded particles produced while being discharged from, there is an effect of preventing in advance a defect in which the random polypropylene expanded particles are non-uniformly produced.

도 1은 본 발명에 따른 오토클레이브의 배출 밸브 시스템을 나타낸 것으로,
도 1a는 배출 밸브가 설치된 오토클레이브를 나타낸 일부 단면 구성도이고.
도 1b는 요부를 나타낸 확대 단면도이다.
도 2는 본 발명을 구성하는 배출 밸브를 확대 도시한 사시도.
도 3은 도 1b의 A부 확대도.
도 4는 본 발명을 구성하는 배출 밸브의 오리피스 배출홀이 폐쇄된 상태를 나타낸 확대 단면도. 1 shows a discharge valve system of an autoclave according to the present invention,
1A is a partial cross-sectional view showing an autoclave in which a discharge valve is installed.
Figure 1b is an enlarged cross-sectional view showing a main part.
Figure 2 is an enlarged perspective view of a discharge valve constituting the present invention.
3 is an enlarged view of portion A of FIG. 1B;
Figure 4 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which the orifice discharge hole of the discharge valve constituting the present invention is closed.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings shown. However, it should be understood that this invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments.

도 1은 본 발명에 따른 오토클레이브의 배출 밸브 시스템을 나타낸 도면들이고, 도 2는 본 발명을 구성하는 배출 밸브를 확대 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1b의 A부 확대도이고, 도 4는 본 발명을 구성하는 배출 밸브의 오리피스 배출홀이 폐쇄된 상태를 나타낸 확대 단면도이다.1 is a view showing a discharge valve system of an autoclave according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged perspective view of a discharge valve constituting the present invention, FIG. 3 is an enlarged view of part A of FIG. 1B, and FIG. 4 is An enlarged cross-sectional view showing a state in which the orifice discharge hole of the discharge valve constituting the present invention is closed.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템(이하, "오토클레이브의 배출 밸브 시스템"이라 한다.)은 오리피스의 배출홀에서 배출되면서 제조되는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 균일하게 제조할 수 있는 것으로, 오토클레이브(10)의 하부에 구비되는 배출 밸브(1), 제어부(2)를 포함한다.As shown in the drawing, the expanded particle discharge valve system of the autoclave for producing random polypropylene expanded particles according to the present invention (hereinafter referred to as "autoclave discharge valve system") is manufactured while being discharged from the discharge hole of the orifice. It can produce random polypropylene expanded particles uniformly, and includes a discharge valve 1 provided at the bottom of the autoclave 10 and a control unit 2.

먼저 상기 오토클레이브(10)는 솔베이트, 솔비탄, 폴리옥시에틸렌, 아민옥사이드, 베타인 및 이들의 유도체로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 분산 매질과 랜덤 폴리프로필렌 수지 입자의 가열을 위한 물(일반적인 공업용수)을 혼합한 공정수에 랜덤 폴리프로필렌 미니 펠렛(Pellet)을 첨가하여 가열, 승온시키고 발포 역할을 하는 이산화탄소(CO2 : 발포역할체)를 투입 및 승압하여 분산용액을 제조하면서 분산용액의 압력 해제를 통해 폴리올레핀계 발포 입자를 제조하는 것으로, 하부에는 상기 배출 밸브(1)가 구비되는 것이다.First, the autoclave 10 is a dispersion medium containing at least one selected from sorbate, sorbitan, polyoxyethylene, amine oxide, betaine, and derivatives thereof, and water for heating random polypropylene resin particles (general industrial by adding random polypropylene mini pellets to process water mixed with water), heating and raising the temperature, and releasing carbon dioxide (CO2: foaming agent), which plays a role in foaming, to prepare a dispersion solution and release the pressure of the dispersion solution. To prepare polyolefin-based expanded particles through, the discharge valve 1 is provided at the bottom.

상기 배출 밸브(1)는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 제조하는 오토클레이브(10)의 하부에 구비되는 것으로, 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자(이하, "발포 입자"라 한다.)를 제조 배출하는 배출홀(111)을 가지는 오리피스(11)를 포함하며, 모터(M)의 구동에 의해 상기 배출홀(111)의 개방량이 조정되는 모터 개폐부(13)를 포함하고, 상기 배출홀(111)에서 배출되는 발포 입자를 다음 공정으로 배출시키게 구성되는 것이다. The discharge valve 1 is provided at the bottom of the autoclave 10 for producing random polypropylene expanded particles, and a discharge hole for producing and discharging random polypropylene expanded particles (hereinafter referred to as "expanded particles") ( 111), and a motor opening/closing part 13 in which the opening amount of the discharge hole 111 is adjusted by driving the motor M, and the foam discharged from the discharge hole 111 It is configured to discharge the particles to the next process.

상기 오리피스(11)는 오토클레이브(10)의 하부에 설치되고 중앙에는 하부의 둘레에 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 배출홀(112)을 가지는 배출홀(111)이 형성되는 수평판을 포함하여 구성될 수 있다.The orifice 11 is installed in the lower part of the autoclave 10 and includes a horizontal plate in which a discharge hole 111 having a conical discharge hole 112 with a narrow upper part and a wide lower part is formed around the lower part at the center. It can be.

상기 모터 개폐부(13)는 배출홀(111)을 구성하는 원뿔형 배출홀(112)을 정확하게 개폐시키면서 승강을 통해 개폐량을 조정할 수 있도록, 수직 배출관(14)과 개폐 구동수단(15)을 포함하여 구성된다.The motor opening/closing unit 13 includes a vertical discharge pipe 14 and an opening/closing driving means 15 so as to accurately open and close the conical discharge hole 112 constituting the discharge hole 111 and adjust the amount of opening and closing through elevation. It consists of

상기 수직 배출관(14)은 오리피스(11)를 구성하는 수평판의 하부에 연결되게 설치되는 것으로, 내부에는 수직홀(141)이 형성되고, 수직홀(141)의 상부에는 상기 배출홀(111)에서 배출되는 발포 입자가 배출되는 배출 확장부(142)가 형성되며, 배출 확장부(142)의 일측에는 발포 입자 배출관(143)이 구비되는 것이다. 그리고 상기 발포 입자 배출관(143)은 다음 공정의 장치에 연결된 연결관(P)이 연결되는 것으로, 발포 입자를 원활하게 배출할 수 있도록 내측이 좁고 외측이 넓고 내측에서 외측으로 하향진 경사 원뿔관으로 구성되는 것이 바람직하다. The vertical discharge pipe 14 is installed to be connected to the lower part of the horizontal plate constituting the orifice 11, and a vertical hole 141 is formed therein, and the discharge hole 111 is formed in the upper part of the vertical hole 141. A discharge expansion part 142 through which the expanded particles discharged from is discharged is formed, and an expanded discharge pipe 143 is provided at one side of the discharge expansion part 142 . In addition, the foamed particle discharge pipe 143 is connected to a connection pipe P connected to a device in the next process, and is a conical tube with a narrow inner side and a wide outer side, inclined downward from the inside to the outside so that the foamed particles can be smoothly discharged. It is desirable to configure

상기 개폐 구동수단(15)은 수직 배출관(14)의 내부와 하부에 설치되어 후술할 제어부(2)와 연결된 모터(M)의 구동에 의해 상기 배출홀(111)의 개방량을 조정하는 것이다. 좀 더 구체적으로 상기 개폐 구동수단(15)은 수직 배출관(14)의 내부에 형성된 수직홀(141)의 내부에 비회전되면서 승강이 가능하게 설치되고 상부에는 상기 배출홀(111)의 원뿔형 배출홀(112)의 둘레면에 밀착되거나 이격되게 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 개폐부(161)가 형성된 개폐축(16)과, 상기 개폐축(16)을 후술할 제어부(2)와 연결된 모터(M)의 구동에 의해 승강시키는 승강 구동부(17)를 포함하여 구성될 수 있다.The opening and closing driving means 15 is installed inside and below the vertical discharge pipe 14 to adjust the opening amount of the discharge hole 111 by driving a motor M connected to a control unit 2 to be described later. More specifically, the opening/closing driving means 15 is non-rotating inside the vertical hole 141 formed inside the vertical discharge pipe 14 and is installed to be able to ascend and descend, and the conical discharge hole of the discharge hole 111 at the top ( 112) and a conical opening and closing part 161 with a narrow upper part and a wide lower part formed in close contact with or spaced apart from the circumferential surface of the opening and closing shaft 16, and a motor M connected to the control unit 2 to be described below. It may be configured to include a lift driver 17 that lifts by driving.

상기 개폐축(16)이 수직 배출관(14)의 내부에 형성된 수직홀(141)의 내부에서 비회전되면서 승강이 가능하게 설치될 수 있도록, 상기 개폐축(16)은 원형축으로 구성되고, 상기 수직 배출관(14)의 측부에는 수직 장홀(144)이 더 형성되며, 상기 개폐축(16)의 측부에는 상기 수직 장홀(144)에 승강이 가능하게 관통된 수평의 회전 방지축(162)이 더 구비될 수 있다.The opening and closing shaft 16 is composed of a circular shaft so that the opening and closing shaft 16 can be installed in a vertical hole 141 formed inside the vertical discharge pipe 14 while being non-rotated and ascending and descending. A vertical long hole 144 is further formed on the side of the discharge pipe 14, and a horizontal anti-rotation shaft 162 is further provided on the side of the opening and closing shaft 16 to be able to move up and down through the vertical long hole 144. can

상기 승강 구동부(17)는 개폐축(16)을 정밀하면서 정확하게 승강시킬 수 있도록, 상기 개폐축(16)의 하부에 형성된 나사부(171)와, 상기 수직 배출관(14)의 하부에 설치되고 회전축(172)에는 상기 나사부(171)가 체결되어 회전축(172)의 회전에 의해 상기 개폐축(16)을 승강시키는 탭홈(173)이 형성된 상기 모터(M)를 포함하여 구성될 수 있다.The lifting driving unit 17 is installed at the bottom of the screw part 171 formed on the lower part of the opening and closing shaft 16 and the vertical discharge pipe 14 so that the opening and closing shaft 16 can be precisely and accurately raised and lowered, and the rotating shaft ( 172) may include the motor M formed with a tap groove 173 to which the threaded portion 171 is fastened and which lifts the opening/closing shaft 16 by the rotation of the rotating shaft 172.

또한, 상기 배출 밸브(1)는 오리피스(11)를 구성하는 수평판의 상부 중앙에 돌출되게 형성되어 오토클레이브(10)의 하부에 관통 연결되고 내부에는 상기 배출홀(111)과 연통되는 수직의 내부홀(121)이 형성되며 내부홀(121)의 상부에는 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 홀(122)이 형성된 수직 연결관(12)을 더 포함할 수 있고, 상기 원뿔형 개폐부(161)의 상부에 내부홀(121)의 내경보다 외경이 작게 돌출되게 형성되어 외주면의 외측 둘레에 하강 통로(164)를 형성하면서 상기 원뿔형 홀(122)을 개폐하는 개폐 승강축(163)을 더 포함할 수 있다. In addition, the discharge valve 1 is formed to protrude from the upper center of the horizontal plate constituting the orifice 11, is connected to the lower part of the autoclave 10 through, and is vertically connected to the discharge hole 111 inside. An inner hole 121 is formed, and a vertical connection pipe 12 having a conical hole 122 having a narrow top and a wide bottom may be further included at the top of the inner hole 121, and the top of the conical opening/closing part 161 may be further included. It may further include an opening/closing lifting shaft 163 having an outer diameter smaller than the inner diameter of the inner hole 121 and opening and closing the conical hole 122 while forming a descending passage 164 around the outer circumference of the outer circumferential surface. .

따라서 본 발명은 오리피스(11)의 수평판 상부에 내부홀(121)을 가지는 수직 연결관(12)을 더 구비하고, 원뿔형 개폐부(161)의 상부에 돌출되게 형성되어 상기 원뿔형 홀(122)을 개폐하는 개폐 승강축(163)을 더 구비함에 따라, 개폐 승강축(163)의 외주면의 외측 둘레에 오토클레이브(10) 내부의 분산용액이 적정량으로 상기 오리피스의 배출홀(111)에 유입될 수 있게 함으로써, 오리피스(11)의 배출홀(111)에 형성된 원뿔형 배출홀(112)로 분산용액의 병목이 최소화되면서 유입되게 할 수 있는 것이다. Therefore, the present invention further includes a vertical connector 12 having an inner hole 121 on the upper part of the horizontal plate of the orifice 11, and is formed to protrude from the top of the conical opening and closing part 161 to form the conical hole 122. As the opening/closing lifting shaft 163 is further provided, an appropriate amount of the dispersion solution inside the autoclave 10 can flow into the discharge hole 111 of the orifice around the outer circumferential surface of the opening/closing lifting shaft 163. By doing so, it is possible to introduce the dispersion solution into the conical discharge hole 112 formed in the discharge hole 111 of the orifice 11 while minimizing the bottle neck.

그리고, 상기 제어부(2)는 배출 밸브(1)를 구성하는 모터(M)와 연결되고, 초기 입력된 프로그램에 의해 상기 모터(M)를 자동으로 제어하여 상기 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어하는 역할을 한다.And, the controller 2 is connected to the motor M constituting the discharge valve 1, and automatically controls the motor M according to an initially input program to determine the opening amount of the discharge hole 111 and It serves to control the opening amount and opening time of the discharge hole 111 under optimal conditions by automatically adjusting the opening time.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 오토클레이브의 배출 밸브시스템의 사용 상태를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the use state of the discharge valve system of the autoclave according to the present invention configured as described above will be described.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 오토클레이브의 배출 밸브 시스템을 통해 오토클레이브(10)에서 발포 입자가 제조되는 과정에서는, 상기 제어부(2)에 초기 입력된 프로그램에 의해 제어부(2)에서 상기 모터(M)의 구동을 자동으로 제어하여 상기 개폐축(16)의 원뿔형 개폐부(161)를 하강 또는 상승시켜 상기 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하는 것이다. 1 to 4, in the process of manufacturing expanded particles in the autoclave 10 through the discharge valve system of the autoclave according to the present invention, the controller is controlled by the program initially input to the controller 2. In (2), the driving of the motor (M) is automatically controlled to lower or raise the conical opening and closing part 161 of the opening and closing shaft 16 to automatically adjust the opening amount and opening time of the discharge hole 111 will be.

즉 상기 제어부(2)에서 모터(M)의 구동을 자동으로 제어하여 상기 개폐축(16)의 원뿔형 개폐부(161)를 하강 또는 상승시킴에 따라, 개폐축(16)의 원뿔형 개폐부(161)의 외주면과 배출홀(111)의 하부에 형성된 원뿔형 배출홀(112)의 사이의 개방량과 개방시간은 제어부(2)에 초기 입력된 프로그램에 의해 실시간에 최적으로 조정된다. 따라서 오토클레이브(10) 내부의 분산용액이 개폐축(16)의 원뿔형 개폐부(161)의 외주면과 배출홀(111)의 하부에 형성된 원뿔형 배출홀(112)의 사이에서 병목 없이 적정량이 원활하게 배출됨으로써, 배출되면서 제조되는 발포 입자가 균일하게 제조되는 것이다.That is, as the controller 2 automatically controls the driving of the motor M to lower or raise the conical opening/closing portion 161 of the opening/closing shaft 16, the conical opening/closing portion 161 of the opening/closing shaft 16 The opening amount and opening time between the outer circumferential surface and the conical discharge hole 112 formed below the discharge hole 111 are optimally adjusted in real time by a program initially input to the control unit 2. Therefore, the dispersion solution inside the autoclave 10 is smoothly discharged without a bottleneck between the conical discharge hole 112 formed on the outer circumferential surface of the conical opening and closing part 161 of the opening and closing shaft 16 and the lower part of the discharge hole 111. As a result, the expanded particles produced while being discharged are uniformly produced.

그리고 상기 개폐축(16)의 원뿔형 개폐부(161)의 외주면과 배출홀(111)의 하부에 형성된 원뿔형 배출홀(112)의 사이에서 배출되는 균일한 발포 입자는 수직 배출관(14)의 내부 상부에 형성된 배출 확장부(142)를 통과하고 발포 입자 배출관(143)을 통과하여 다음 공정으로 투입되는 것이다.And the uniform foam particles discharged between the outer circumferential surface of the conical opening and closing part 161 of the opening and closing shaft 16 and the conical discharge hole 112 formed in the lower part of the discharge hole 111 are in the upper inside of the vertical discharge pipe 14. It passes through the formed discharge expansion part 142 and passes through the expanded particle discharge pipe 143 to be introduced into the next process.

따라서 본 발명은 제어부(2)에 초기 입력된 프로그램에 의해 오리피스(11)의 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어함에 따라, 오리피스(11)의 배출홀(111)에서 배출되면서 제조되는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 균일하게 제조할 수 있는 것이다.Therefore, the present invention automatically adjusts the opening amount and opening time of the discharge hole 111 of the orifice 11 by the program initially input to the control unit 2 to optimize the opening amount and opening time of the discharge hole 111. As the conditions are controlled, it is possible to uniformly manufacture the random polypropylene expanded particles produced while being discharged from the discharge hole 111 of the orifice 11.

그러므로 본 발명은 오리피스(11)의 배출홀(111)에서 배출되면서 제조되는 발포 입자를 균일하게 제조함으로써 발포 입자가 불균일하게 제조되는 불량을 사전에 방지할 수 있는 유용한 발명이다.Therefore, the present invention is a useful invention capable of preventing defects in which the foamed particles are non-uniformly produced by uniformly producing the foamed particles while being discharged from the discharge hole 111 of the orifice 11.

또한 본 발명은 제어부(2)에 초기 입력된 프로그램에 의해 오리피스(11)의 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀(111)의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어함에 따라, 오리피스(11)의 배출홀(111)에서 발포되어 배출되는 발포 입자들이 높은 압력에 의해 한 번에 몰려서 막히는 증상이 방지되면서 일정한 속도로 발포 입자들이 균일하게 제조될 수 있는 유용한 발명이다. In addition, the present invention automatically adjusts the opening amount and opening time of the discharge hole 111 of the orifice 11 by the program initially input to the control unit 2 to optimize the opening amount and opening time of the discharge hole 111. As the conditions are controlled, the foamed particles discharged from the discharge hole 111 of the orifice 11 are prevented from being clogged at once by high pressure, and the foamed particles can be uniformly produced at a constant speed. It is an invention.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 상기 배출 밸브(1)는 상기 모터(M) 회전축(172)의 회전속도나 각도를 실시간으로 센싱하고 상기 제어부(2)와 연결된 엔코더(18)를 더 포함하여 구성될 수 있다. On the other hand, as shown in Figure 1, the discharge valve 1 constituting the present invention senses the rotational speed or angle of the rotation shaft 172 of the motor (M) in real time and the encoder connected to the control unit 2 ( 18) may be further included.

그리고 상기 제어부(2)는, 배출홀(111)의 둘레에서 오토클레이브(10) 내부의 분산용액이 배출되면서 발포 입자가 제조되는 과정에서, 상기 엔코더(18)에서 출력되는 모터(M)의 회전축(172)의 회전속도나 각도를 실시간으로 입력받아 분산용액의 배출 병목으로 개폐축(16)이 미세하게 하강될 경우에 모터(M)를 실시간으로 제어하여 발포 입자의 개방량을 초기에 설정된 적정 개방량으로 유지하게 구성될 수 있는 것이다.In addition, the control unit 2 controls the rotating shaft of the motor M output from the encoder 18 in the process of manufacturing expanded particles while the dispersion solution inside the autoclave 10 is discharged around the discharge hole 111. When the opening/closing shaft 16 is slightly lowered due to the discharge bottleneck of the dispersion solution by receiving the rotational speed or angle of 172 in real time, the motor M is controlled in real time to adjust the opening amount of the expanded particles to the initially set appropriate level. It can be configured to maintain the amount of opening.

따라서 본 발명은 상기 엔코더(18)에서 출력되는 모터(M)의 회전축(172)의 회전속도나 각도를 실시간으로 입력받아 분산용액의 배출 병목으로 개폐축(16)이 미세하게 하강될 경우에, 모터(M)를 실시간으로 제어하여 개폐축(16)을 미세하게 다시 상승시켜 발포 입자의 개방량을 초기에 설정된 적정 개방량으로 보정하여 유지할 수 있게 하는 장점도 있다. Therefore, in the present invention, when the rotational speed or angle of the rotational shaft 172 of the motor M output from the encoder 18 is received in real time and the opening/closing shaft 16 is slightly lowered due to the discharge bottleneck of the dispersion solution, There is also an advantage in that the opening/closing shaft 16 is finely raised again by controlling the motor M in real time to correct and maintain the opening amount of the expanded particles to an initially set appropriate opening amount.

또한, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 상기 배출 밸브(1)는 오리피스(11) 배출홀(111)에서 발포 수지가 배출되는 부분의 주위에 설치되고 상기 제어부(2)와 연결된 온도감지센서(19)를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 1 and 3, the discharge valve 1 constituting the present invention is installed around the portion where the foamed resin is discharged from the discharge hole 111 of the orifice 11, and the control unit 2 ) It may be configured to further include a temperature sensor 19 connected to.

그리고 상기 제어부는 오토클레이브(10)의 내부 온도를 적정 범위내로 제어하는 공지된 온도제어수단(미도시)과 연결될 수 있다. In addition, the control unit may be connected to a known temperature control means (not shown) for controlling the internal temperature of the autoclave 10 within an appropriate range.

아울러 상기 제어부(2)는 온도감지센서(19)에서 실시간으로 온도 신호를 입력받아 기 설정된 온도 범위를 초과하거나 미달할 경우에 상기 온도 제어수단을 제어하여 오토클레이브(10) 내부의 온도를 적정 범위내로 유지시키게 구성될 수 있는 것이다. In addition, the controller 2 receives a temperature signal from the temperature sensor 19 in real time and controls the temperature control means to set the temperature inside the autoclave 10 within an appropriate range when the temperature exceeds or falls below a preset temperature range. It can be configured to hold within.

따라서 본 발명은 상기 온도감지센서(19)에서 실시간으로 온도 신호를 입력받아 기 설정된 온도 범위를 초과하거나 미달할 경우에 상기 온도 제어수단을 제어하여 오토클레이브(10) 내부의 온도를 적정 범위내로 유지시킴에 따라, 오토클레이브(10) 내부 온도의 과열로 인하여 발생되는 발포 입자의 불량을 사전에 예방하는 장점도 있다. Therefore, the present invention receives a temperature signal from the temperature sensor 19 in real time and controls the temperature control means to maintain the temperature inside the autoclave 10 within an appropriate range when the temperature exceeds or falls below the preset temperature range. As a result, there is also an advantage of preventing defects of expanded particles caused by overheating of the internal temperature of the autoclave 10 in advance.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention can use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be equally applied by appropriately modifying the above embodiment. Therefore, the above description is not intended to limit the scope of the invention as defined by the limits of the following claims.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but it will be apparent to those skilled in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.

1 : 배출 밸브
11 : 오리피스
12 : 수직 연결관
13 : 모터 개폐부
14 : 수직 배출관
15 : 개폐 구동수단
16 : 개폐축
17 : 승강 구동부
18 : 엔코더
19 : 온도감지센서
2 : 제어부
10 : 오토클레이브1: discharge valve
11: Orifice
12: vertical connector
13: motor opening and closing part
14: vertical discharge pipe
15: opening and closing driving means
16: opening and closing shaft
17: lifting drive unit
18: encoder
19: temperature sensor
2: control unit
10: Autoclave

Claims (9)

랜덤 폴리프로필렌 발포 입자를 제조하는 오토클레이브의 하부에 구비되고, 발포 입자를 제조 배출하는 배출홀을 가지는 오리피스 포함하며, 모터의 구동에 의해 상기 배출홀의 개방량이 조정되는 모터 개폐부를 포함하고, 상기 배출홀에서 배출되는 발포 입자를 다음 공정으로 배출시키는 배출 밸브와;
상기 모터와 연결되고, 초기 입력된 프로그램에 의해 상기 모터를 자동으로 제어하여 상기 배출홀의 개방량과 개방시간을 자동으로 조정하여 배출홀의 개방량과 개방시간을 최적의 조건으로 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
An orifice provided at the bottom of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles, including an orifice having a discharge hole for producing and discharging expanded particles, and a motor opening/closing portion adjusting an opening amount of the discharge hole by driving a motor, a discharge valve for discharging the expanded particles discharged from the hole to the next process;
a controller connected to the motor and automatically controlling the opening amount and opening time of the discharge hole by automatically controlling the motor according to an initially input program to control the opening amount and opening time of the discharge hole under optimal conditions;
An expanded particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles, characterized in that it comprises a.
 제1항에 있어서,
상기 오리피스는 오토클레이브의 하부에 설치되고 중앙에는 하부의 둘레에 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 배출홀을 가진 배출홀이 형성되는 수평판을 포함하고,
상기 모터 개폐부는
상기 수평판의 하부에 연결되게 설치되고 내부에는 수직홀이 형성되고 수직홀의 상부에는 상기 배출홀에서 배출되는 발포 입자가 배출되는 배출 확장부가 형성되고 배출 확장부의 일측에는 발포 입자 배출관이 구비된 수직 배출관과,
상기 수직 배출관의 내부와 하부에 설치되어 제어부와 연결된 모터의 구동에 의해 상기 배출홀의 개방량을 조정하는 개폐 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 1,
The orifice is installed in the lower part of the autoclave and includes a horizontal plate in which a discharge hole having a conical discharge hole with a narrow upper part and a wide lower part is formed around the lower part at the center,
The motor opening part
It is installed to be connected to the lower part of the horizontal plate, has a vertical hole formed therein, and a discharge expansion part through which expanded particles discharged from the discharge hole are discharged is formed at the upper part of the vertical hole, and a vertical discharge pipe provided with a foamed particle discharge pipe at one side of the discharge extension part. class,
An expanded particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles, characterized in that it comprises an opening and closing driving means installed inside and below the vertical discharge pipe to adjust the opening amount of the discharge hole by driving a motor connected to a control unit. .
 제2항에 있어서,
상기 발포 입자 배출관은
발포 입자를 원활하게 배출할 수 있도록 내측이 좁고 외측이 넓고 내측에서 외측으로 하향진 경사 원뿔관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 2,
The expanded particle discharge pipe is
An expanded particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene expanded particles, characterized in that it is composed of an inclined conical tube with a narrow inside and a wide outside to smoothly discharge the expanded particles.
 제2항에 있어서,
상기 개폐 구동수단은
상기 수직 배출관의 내부에 비회전되면서 승강이 가능하게 설치되고 상부에는 상기 배출홀의 원뿔형 배출홀의 둘레면에 밀착되거나 이격되게 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 개폐부가 형성된 개폐축과,
상기 개폐축을 제어부와 연결된 모터의 구동에 의해 승강시키는 승강 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 2,
The opening and closing driving means is
An opening/closing shaft installed inside the vertical discharge pipe so as to be able to move up and down while being non-rotated and formed with a conical opening and closing part having a narrow upper part and a wide lower part so as to be in close contact with or spaced apart from the circumferential surface of the conical discharge hole of the discharge hole,
A foamed particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene foamed particles, characterized in that it comprises a lift drive unit that lifts the opening and closing shaft by driving a motor connected to a control unit.
 제4항에 있어서,
상기 개폐축은 원형축으로 구성되고,
상기 수직 배출관의 측부에는 수직 장홀이 더 형성되며,
상기 개폐축의 측부에는 상기 수직 장홀에 승강이 가능하게 관통된 수평의 회전 방지축이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 4,
The opening and closing shaft is composed of a circular shaft,
A vertical long hole is further formed on the side of the vertical discharge pipe,
The expanded particle discharge valve system of the autoclave for producing random polypropylene expanded particles, characterized in that the side of the opening and closing shaft is further provided with a horizontal anti-rotation shaft passing through the vertical long hole to enable elevation.
 제4항에 있어서,
상기 승강 구동부는
상기 개폐축의 하부에 형성된 나사부와,
상기 수직 배출관의 하부에 설치되고 회전축에는 상기 나사부가 체결되어 회전축의 회전에 의해 상기 개폐축을 승강시키는 탭홈이 형성된 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 4,
The lift drive unit
A screw portion formed on the lower portion of the opening and closing shaft;
A foamed particle discharge valve system of an autoclave for producing random polypropylene foamed particles, characterized in that it includes a motor installed at the bottom of the vertical discharge pipe and having a tap groove formed in which the screw part is fastened to the rotating shaft to elevate the opening and closing shaft by rotation of the rotating shaft. .
 제2항에 있어서,
상기 배출 밸브는
상기 수평판의 상부 중앙에 돌출되게 형성되어 오토클레이브의 하부에 관통 연결되고 내부에는 상기 배출홀과 연통되는 수직의 내부홀이 형성되며 내부홀의 상부에는 상부가 좁고 하부가 넓은 원뿔형 홀이 형성된 수직 연결관과,
상기 원뿔형 개폐부의 상부에 내부홀의 내경보다 외경이 작게 돌출되게 형성되어 외주면의 외측 둘레에 하강 통로를 형성하면서 상기 원뿔형 홀을 개폐하는 개폐 승강축을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to claim 2,
The discharge valve is
It is formed to protrude from the upper center of the horizontal plate and is through-connected to the lower part of the autoclave, and a vertical inner hole communicating with the discharge hole is formed inside, and a conical hole with a narrow top and a wide bottom is formed at the top of the inner hole. coffin,
An auto for producing random polypropylene foamed particles, characterized in that it further comprises an opening and closing lifting shaft formed on the top of the conical opening and closing portion so that the outer diameter protrudes smaller than the inner diameter of the inner hole and opens and closes the conical hole while forming a descending passage around the outer circumference of the outer circumferential surface. Clave's effervescent particle discharge valve system.
 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배출 밸브는
상기 모터 회전축의 회전속도나 각도를 실시간으로 센싱하고 상기 제어부와 연결된 엔코더를 더 포함하고,
상기 제어부는 배출홀의 둘레에서 오토클레이브(10) 내부의 분산용액이 배출되면서 발포 입자가 제조되는 과정에서, 상기 엔코더에서 출력되는 서보모터의 회전축의 회전속도나 각도를 실시간으로 입력받아 분산용액의 배출 병목으로 개폐축이 미세하게 하강될 경우에 모터를 실시간으로 제어하여 발포 입자의 개방량을 초기에 설정된 적정 개방량으로 유지하게 구성되는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템.
According to any one of claims 1 to 7,
The discharge valve is
Further comprising an encoder connected to the control unit and sensing the rotational speed or angle of the motor rotation shaft in real time;
The control unit receives the rotational speed or angle of the rotating shaft of the servomotor output from the encoder in real time in the process of manufacturing expanded particles while the dispersion solution inside the autoclave 10 is discharged around the discharge hole, and discharges the dispersion solution. When the opening and closing shaft is slightly lowered due to the bottleneck, the motor is controlled in real time to maintain the opening amount of the expanded particles at an initially set appropriate opening amount. valve system.
 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배출 밸브는 오리피스 배출홀에서 발포 수지가 배출되는 부분의 주위에 설치되고 상기 제어부와 연결된 온도감지센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 오토클레이브의 내부 온도를 적정 범위내로 제어하는 온도제어수단과 연결되며,
상기 제어부는 온도감지센서에서 실시간으로 온도 신호를 입력받아 기 설정된 온도 범위를 초과하거나 미달할 경우에 상기 온도 제어수단을 제어하여 오토클레이브 내부의 온도를 적정 범위내로 유지시키게 구성되는 것을 특징으로 하는 랜덤 폴리프로필렌 발포 입자 제조용 오토클레이브의 발포 입자 배출 밸브 시스템. According to any one of claims 1 to 7,
The discharge valve further includes a temperature sensor installed around a portion where the foamed resin is discharged from the orifice discharge hole and connected to the controller,
The control unit is connected to a temperature control means for controlling the internal temperature of the autoclave within an appropriate range,
The control unit is configured to receive a temperature signal in real time from a temperature sensor and control the temperature control means to maintain the temperature inside the autoclave within an appropriate range when it exceeds or falls below a preset temperature range. Expanded particle discharge valve system in an autoclave for producing polypropylene expanded particles.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100902331B1 (en) 2008-02-29 2009-06-12 하오기술 주식회사 Method for manufacturing polyolefin foamed particles

Patent Citations (1)

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