KR960007706B1 - 고강도 폴리프로필렌 분할모노사(Polypropylene Split Monofilament)의 수분제거 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고강도 폴리프로필렌 분할모노사(Polypropylene Split Monofilament)의 수분제거 방법 및 그 장치

제1도는 본 발명에 따른 모노사의 수분제거 장치가 설치된 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 제조공정도.

제2도는 냉각조의 후방과 제1연신기 후방에 각각 설치되는 본 발명의 수분제거 장치를 도시한 개략 구성도.

제3도는 본 발명의 모노사 수분제거를 위한 열풍 건조장치인 건조로의 정면구조도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 압출다이스 2 : 모노사

3 : 냉각조 10 : 송풍기

11 : 호오스 12,12' : 후드(Hood)

13 : 결합부 14 : 에어 출구부

15 : 제1수분제거 장치 16 : 제2수분제거 장치

17 : 히이터 18 : 댐퍼

19 : 건조로 20 : 에어공급팬

21a,21b : 입구 및 출구 22 : 제3수분제거 장치

본 발명은 압출다이스를 통과한 폴리프로필렌 분할모노사의 냉각시 분할 모노사의 골 사이에 함유된 수분을 효과적으로 제거하여 완벽한 연신공정이 이루어질 수 있도록 한 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 수분 제거 방법과 수분제거 장치에 관한 것으로 이는 특히, 압출다이스를 통해 압출된 분할모노사가 수냉에 의한 냉각 공정후, 송풍기와 연설된 고압후드(Hood)를 통해 모노사의 골 사이에 잔존하는 수분을 1차 제거하고, 제1연신기를 통과한 모노사는 연신기 후방에서 제2차 수분제거 작업을 완료하며, 건조로를 통하여 히이터의 가열에 의해 완벽한 수분제거 작업과 연신작업을 수행토록 함으로써, 폴리프로필렌 분할모노사의 골 사이에 잔존하는 수분을 완전히 제거하여 완벽한 연신을 수행할 수 있도록 함은 물론, 이로 인한 모노사 분자구조의 배향을 극대화하여 인장강력 및 인장강도가 우수한 고강도 폴리프로필렌 분할모노사를 제조하며, 그 제조 작업이 양호하게 수행될 수 있도록 한 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 수분제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 알려져 있는 폴리프로필렌 분할모노사(Polypropylene Split Mono-filament)(이하 모노사라 함)는, 압출다이스(Dies)상에 좁은 간격으로 천설된 각각의 구멍내에 폴리프로필렌 수지가 용융 압축되어 나오다가 상기 다이스에 형성된 구멍을 통과하면서 상기 수지가 팽창되어 그 주연에서도 팽창되어 나오는 폴리프로필렌 수지가 서로 달라붙게 되는 형태로 실이 압출되는 것이다.

상기와 같이 압출되는 모노사는, 수냉에 의한 냉각공정을 거친 후 다수의 연신로울을 통과하면서 연신시키게 되면 일정한 장력을 갖는 모노사가 제조토록 되는 것이다.

한편, 압출다이스를 통해 압출되는 모노사를 물에 침적시켜 냉각공정을 수행하는 과정에서, 냉각이 완료된 모노사는 실과 실 사이의 골부분에 다량의 물이 묻어있게 되는 관계로 다음 공정인 연신조에서는 실사이에 포함된 수분에 의해 열전달이 제대로 이루어지지 않게 되어 연신로울을 통해 연신작업시 불균일한 열전달로 인하여 미연신사가 다량으로 발생됨은 물론, 인출되는 모노사가 자주 절단되어 모노사의 주된 용도인 로프용 단사로서의 사용이 불가능하게 되는 커다란 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 모노사 제조방법에 따른 여러 문제점들을 개선하기 위한 것으로서 그 목적은, 압출다이스를 통해 압출된 모노사가 수냉에 의한 냉각공정후, 송풍기와 연설된 고압후드를 통하여 모노사의 골사이에 잔존하는 물을 1차 제거하고, 제1연신기를 통과한 모노사는 상기 연신기 후방에서 제2차 수분제거 작업을 수행하며, 이송되는 모노사의 수분을 건조로의 히이터 가열에 의한 열풍건조로서 수분 제거 작업과 연신작업을 수행하도록 함으로 인하여, 모노사의 제조시 골 사이에 잔존하는 수분을 완전히 제거하여 제2연신기를 통한 완벽한 연신작업을 수행할 수 있음은 물론, 이로인한 모노사 분자구조 배향을 극대화하여 인장강력 및 인장강도가 우수한 고강도 폴리프로필렌 분할모노사를 제조할 수 있는 수분제거 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은, 냉각장치의 후방과 제1연신기의 후방에 송풍기와 연설된 수분제거 장치를 설치하고, 건조로를 설치하여 모노사에 함유된 수분을 완벽하게 제거할 수 있는 수분제거 장치를 제공하는데 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 따른 모노사의 수분제거 장치가 설치된 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 제조공정도이고, 제2도는 냉각조 후방과 제1연신기 후방에 설치되는 본 발명의 수분제거 장치를 도시한 개략 구성도이며, 제3도는 본 발명의 모노사 수분제거를 위한 건조로의 정면구조도로서, 압출다이스(1)를 통해 압출되는 모노사(2)를 냉각시키는 수냉냉각조(3)가 설치되고, 냉각완료된 모노사(2)를 연신토록 연신로울(4)이 다수개 설치되는 제1연신기(5)가 마련되며, 그 후방에는 모노사를 가열하는 연신조(6)와 제2연신기(7)가 각각 설치되며, 연신이 완료된 모노사(2)를 권취하는 귄취기(8)가 마련된다.

상기, 수냉냉각조(3)의 후방으로 송풍기(10)와 호오스(11)로 연결설치된 후드(12),(12')가 이송되는 모노사(2)의 상하측으로 각각 설치토록 되며, 상기 후드(12),(12')는 호오스(11)가 연설고정되는 결합부(13)와, 출구가 좁고 긴 통로로 형성된 에어 출구부(14)로 이루어져 고압의 에어를 토출토록 하는 제1수분제거 장치(15)가 설치된다.

또한, 제1연신기(5)의 후방으로 송풍기(10)와 호오스(11)로 연결설치된 후드(12),(12')가 이송되는 모노사(2)의 상하측으로 각각 설치토록 되어가 고압의 에어를 토출하는 제2수분제거 장치(16)가 마련된다.

또한, 상기 제2수분제거 장치(16) 후방으로, 내부에 히이터(17)가 설치되고, 히이터(17) 전방에 댐퍼(18)가 설치된 건조로(19)의 후방에 순환공기를 히이터에 공급하는 에어공급팬(20)이 각각 설치되어 상부 양측에 형성된 입구(21a) 및 출구(21b)를 통해 이송되는 모노사(2)를 열풍건조토록 하는 제3수분제거 장치(22)가 설치되는 구성으로 이루어진다.

이하에서 본 발명의 모노사 수분제거 방법을 설명하면 다음과 같다.

제1도 내지 제3도에 도시한 바와 같이, 압출다이스(1)를 통해 용융폴리프로필렌 수지가 압출되어 압출구멍을 통해 모노사(2)로 압출되면서 약 30℃의 수냉냉각조(3)를 거쳐 냉각토록 된다.

상기 냉각된 모노사(2)는 송풍기(10)와 연설된 후드(12),(12')를 통해 온도 20-80℃의 에어를 120-150m³/min의 풍량으로 토출토록 하여 모노사(2)의 골사이에 함유된 수분을 제거토록 하며, 상기와 같이 수분이 1차 제거된 모노사(2)는 제1연신기(5)의 연신로울(4)을 거쳐 연신작업을 수행하면서 그 후방에 위치된 제2수분제거 장치의 에어후드(12),(12')를 통해 20-80℃의 에어를 120-150m³/min의 풍량으로 토출하여 이송되는 모노사(2)의 수분을 2차로 제거하게 된다.

상기에서 송풍기(10)를 통해 공급되는 공기의 온도는, 20℃ 이하에서는 단순히 수분을 밀어내는 역활만을 하게 되어 수분제거 효과가 저조하며, 80℃ 이상에서는 고온에 의해 모노사에 오히려 악영향을 미치게 되며, 또한 풍량이 120m³/min 이하에서는 수분제거 효율이 극히 저하되고, 150m³/min 이상으로도 가능하지만 그 이상에서는 동일한 수분제거 효율을 발휘하게 되어 에너지의 소비가 가중됨으로써, 풍량을 120m³/min-150m³/min으로 한정하는 것이다.

계속해서, 상기와 같이 수분이 제거된 모노사(2)는, 내부에 히이터(17)가 내장된 건조로(19)로 이송토록 되어 댐퍼(18)를 통해 공급되는 열풍에 의해 잔여 수분을 완전히 제거토록 한다.

이때, 상기 건조로(19)의 로내 온도는 110-130℃를 유지시켜주게 되며, 로내의 온도가 110℃이하에서는 모노사(2)의 잔여 수분제거 효율이 저조하고, 연신효과가 적으며, 130℃ 이상에서는 모노사의 가열온도가 너무 높게 되어 충분한 인장강도를 얻기가 곤란하게 되는 것이다.

상기와 같이 수분제거가 완료된 모노사는 차기 공정단계인 연신조(6)와 제2연신기(7)를 거치면서 일정한 인장력을 갖는 모노사로 되어 권취기(8)를 통해 권선되는 것이다.

비교예

상기 본 발명의 실시예를 거친 모노사와 일반적인 방법에 의해 제조된 모노사의 물성을 각각 비교하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

상기 비교예에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 수분제거 방법을 거친 모노사는 그 물성이 실시전보다 우수함을 알 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 폴리프로필렌 분할모노사의 골사이에 잔존하는 수분을 완전히 제거하여 완벽한 연신작업을 수행할 수 있게 됨은 물론, 이로 인한 모노사 분자구조의 배향을 극대화시켜 인장강력 및 인장강도가 우수한 고강도 폴리프로필렌 분할모노사를 제조하며, 미연신사 및 실의 절단이 발생되는 일이 전혀 없게되어 모노사의 제조 작업이 극히 양호하게 수행될 수 있는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 압출다이스(1)를 통해 압출되는 모노사(2)를 냉각시키기 위한 수냉냉각조(3)가 설치되고, 냉각이 완료된 모노사를 연신토록 연신로울(4)이 다수개 설치되는 제1연신기(5)가 마련되며, 그 후방에는 모노사를 가열하는 연신조(6)와 제2연신기(7)가 각각 설치되어 연신작업을 수행하며, 연신이 완료된 모노사를 권취하는 권취기(8)가 설치된 폴리프로필렌 분할모노사의 제조장치에 있어서, 상기, 수냉냉각조(3)의 후방으로 송풍기(10)와 호오스(11)로 연결설치된 후드(12),(12')가 이송되는 모노사(2)의 상하측으로 각각 설치토록 되며, 상기 후드(12),(12')는 호오스(11)가 연설고정되는 결합부(13)와, 출구가 좁고 긴 통로로 형성된 에어 출구부(14)로 이루어져 고압의 에어를 토출토록 하는 제1수분제거 장치(15)와, 제1연신기(5)의 후방으로 송풍기(10)와 호오스(11)로 연결설치된 후드(12),(12')가 이송되는 모노사(2)의 상하측으로 각각 설치토록 되어 고압의 에어를 토출하는 제2수분제거 장치(16) 및 내부에 히이터(17)가 설치되고, 히이터(17) 전방에 댐퍼(18)가 설치된 건조로(19)의 후방에 순환공기를 히이터에 공급하는 에어공급팬(20)이 각각 설치되어 상부 양측에 형성된 입구(21a) 및 출구(21b)를 통해 이송되는 모노사(2)를 열풍 건조 및 연신토록 하는 제3 수분제거 장치(22)가 설치되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 수분제거 장치.
2. 압출다이를 통해 압출된 모노사가 수냉냉각조에서 냉각이 완료된 후 제1연신기 및 연신조를 거쳐 인신 및 가열되고, 제2연신기를 통해 일정한 인장력을 갖는 폴리프로필렌 분할모노사로 제조되는 방법에 있어서, 압출된 모노사가 30℃의 수냉냉각조를 거쳐 냉각이 완료된 모노사는 송풍기와 연설된 에어 후드를 통해 20-80℃의 온도를 갖는 에어를 풍량 120-150m³/min으로 토출하여 모노사의 골사이에 함유된 수분을 1차로 제거하며, 수분이 1차 제거된 모노사는 제1연신기의 연신로울을 거쳐 연신작업을 수행한 후, 에어 후드를 통해 20-80℃의 에어를 120-150m³/min의 풍량으로 토출하여 이송되는 모노사의 수분을 2차로 제거하고, 2차로 수분이 제거된 모노사는 건조로를 이송하면서 히이터에 가열된 열풍에 의해 잔여 수분을 제거토록 하는 것을 특징으로 하는 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 수분제거 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 열풍에 의해 이송되는 모노사를 건조 및 연신시키는 건조로의 로내 온도는 110-130℃를 유지하는 것을 특징으로 하는 고강도 폴리프로필렌 분할모노사의 제조방법.