KR101874010B1 - Plastic processing apparatus using dual screw and closing system - Google Patents

Plastic processing apparatus using dual screw and closing system Download PDF

Info

Publication number
KR101874010B1
KR101874010B1 KR1020160099582A KR20160099582A KR101874010B1 KR 101874010 B1 KR101874010 B1 KR 101874010B1 KR 1020160099582 A KR1020160099582 A KR 1020160099582A KR 20160099582 A KR20160099582 A KR 20160099582A KR 101874010 B1 KR101874010 B1 KR 101874010B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
screw
plastic working
carbon nanotubes
main body
closing means
Prior art date
Application number
KR1020160099582A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180016675A (en
Inventor
황성욱
심진기
강동호
이상봉
이창기
정빛남
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020160099582A priority Critical patent/KR101874010B1/en
Publication of KR20180016675A publication Critical patent/KR20180016675A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101874010B1 publication Critical patent/KR101874010B1/en

Links

Images

Classifications

    • B29C47/0861—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/251—Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments
    • B29C48/2517—Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments of intermeshing screws
    • B29C47/0014—
    • B29C47/0066—
    • B29C47/0803—
    • B29C47/0842—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0022—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05—Filamentary, e.g. strands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/252—Drive or actuation means; Transmission means; Screw supporting means
    • B29C48/2522—Shaft or screw supports, e.g. bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/503—Extruder machines or parts thereof characterised by the material or by their manufacturing process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10—Polymers of propylene
    • B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • B29K2105/122—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles microfibres or nanofibers
    • B29K2105/124—Nanofibers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/16—Fillers
    • B29K2105/165—Hollow fillers, e.g. microballoons or expanded particles
    • B29K2105/167—Nanotubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
    • B29K2307/04—Carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2507/00—Use of elements other than metals as filler
    • B29K2507/04—Carbon

Abstract

듀얼 스크류와 클로징 시스템을 이용한 소성가공장치를 제공한다. 구체적으로, 컴파운더 본체(200) 및 스크류 본체(110), 상기 스크류 본체(110)를 둘러싸는 스크류 블레이드(120)를 포함하며 상기 스크류 블레이드(120)의 적어도 일부에 단락 구간(130)이 형성된 스크류(100)를 포함하며, 상기 스크류(100)는 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)를 포함하고, 상기 제 1 스크류(100a) 및 상기 제 2 스크류(100b)는 평행하게 위치한다. 본 발명에 의하여 물성이 향상된 생성물을 획득하는 것이 가능하다.A plastic working apparatus using a dual screw and a closing system is provided. Specifically, the screw blade 120 includes a combiner main body 200, a screw body 110, and a screw blade 120 surrounding the screw body 110, and a shorting section 130 is formed on at least a part of the screw blade 120 Wherein the screw 100 includes a first screw 100a and a second screw 100b and the first screw 100a and the second screw 100b are disposed in parallel do. According to the present invention, it is possible to obtain a product having improved physical properties.

Description

듀얼 스크류와 클로징 시스템을 이용한 소성가공장치{PLASTIC PROCESSING APPARATUS USING DUAL SCREW AND CLOSING SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a plastic working apparatus using a dual screw and a closing system,

본 발명은 듀얼 스크류와 클로징 시스템을 이용한 소성가공장치에 관한 것으로, 스크류에 형성된 단락 구간과 출구를 단속하는 개폐수단에 의해 가공장치에 의해 생성되는 생성물의 물성 향상이 이루어지는 소성가공장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a plastic working apparatus using a dual screw and a closing system, and more particularly, to a plastic working apparatus for improving physical properties of a product produced by a machining apparatus by opening and closing means for interrupting a short-circuit section and an outlet formed on a screw.

소성가공(Plastic processing)에 있어, 용융 처리는 선호되는 기술 중 하나이다. 이 때, 단일 물질의 용융을 통해 고분자 물질을 만드는 것에 비해 다른 물질을 혼합하여 용융 처리하는 경우, 물성이 향상된 고분자 물질을 얻을 수 있다.In plastic processing, melt processing is one of the preferred techniques. In this case, when a different material is mixed and subjected to melt processing as compared with the case where a polymer material is produced through melting of a single material, a polymer material having improved physical properties can be obtained.

하지만, 이러한 복합소재(composite)의 경우 기질(matrix) 물질에 기능성 첨가제가 균일하게 분산되는 것이 중요하다. 즉, 기질에의 기능성 첨가제 분산이 잘 이루어져야 한다. 용융 처리 과정에서 기질과 기능성 첨가제의 혼합이 이루어지는데 이 때 스크류의 회전 속도, 체류 시간 및 온도 등이 가공 조건으로 고려될 수 있다. 회전 속도를 높이거나 체류 시간을 늘려 물성이 향상된 고분자 물질을 얻을 수 있다.However, in the case of such a composite material, it is important that the functional additive is uniformly dispersed in the matrix material. That is, the functional additive must be well dispersed in the substrate. In the melting process, the substrate and the functional additive are mixed. In this case, the rotation speed of the screw, the residence time, and the temperature can be considered as the processing conditions. A polymer material having improved physical properties can be obtained by increasing the rotation speed or increasing the residence time.

물성이 향상된 고분자 물질을 획득하기 위해 용융 처리를 통한 압출성형장치에서 한 쌍의 스크류를 사용하는 방법 등이 착안되었으나 충분한 물성 향상을 기대할 수 없었다.And a method of using a pair of screws in an extrusion molding apparatus through melting treatment to obtain a polymer material having improved physical properties, but sufficient improvement of physical properties could not be expected.

종래 기술을 살펴보면 다음과 같다.The conventional technology will be described as follows.

미국 공개특허 제2013-0113134호는 한 쌍의 나란한 스크류를 갖는 압출성형장치의 압출기를 개시하고 있으나, 스크류 블레이드 일부에 단락구간이 형성된 구성을 개시하지 않으며 출구를 단속하는 단속 유닛 또한 개시하지 않는다는 점에서 가공되는 고분자 물질의 물성 향상에 한계가 존재한다.U.S. Patent Publication No. 2013-0113134 discloses an extruder for an extrusion molding apparatus having a pair of side-by-side screws, but does not disclose a configuration in which a short-circuit section is formed in a part of the screw blade and does not disclose an interrupting unit for closing the outlet There is a limit to the improvement of the physical properties of the polymeric material to be processed.

한국 공개특허 제2010-0023887호는 한 쌍의 나란한 스크류를 같은 압출성형장치의 압출기를 개시하여 기능성 첨가제를 분산하는 기술을 개시하고 있으나, 스크류 블레이드 일부에 단락구간이 형성된 구성을 개시하지 않으며 출구를 단속하는 단속 유닛 또한 개시하지 않는다는 점에서 가공되는 고분자 물질의 물성 향상에 한계가 존재한다.Korean Patent Publication No. 2010-0023887 discloses a technique of dispersing a functional additive by starting an extruder of an extrusion molding apparatus such as a pair of side by side screws but does not disclose a configuration in which a short section is formed in a part of the screw blade, There is a limitation in improving the physical properties of the processed polymeric material in that it does not disclose an intermittent intermittent unit.

(특허문헌 1) US 2013-0113134 A1(Patent Document 1) US 2013-0113134 A1

(특허문헌 2) KR 2010-0023887 A(Patent Document 2) KR 2010-0023887 A

본 발명은 단락구간이 형성된 한 쌍의 스크류와 가공 물질의 체류 시간을 조절 가능한 개폐수단의 구성을 통해 물성이 향상된 생성물을 획득가능한 소성가공장치를 제안하고자 한다.The present invention proposes a plastic working apparatus capable of acquiring a product having improved physical properties through a pair of screws formed with a short section and an opening / closing means capable of adjusting the retention time of the working material.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 스크류 본체(110), 상기 스크류 본체(110)를 둘러싸는 스크류 블레이드(120)를 포함하며, 상기 스크류 블레이드(120)의 적어도 일부에 단락 구간(130)이 형성된 스크류(100)를 제공한다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention includes a screw main body 110 and a screw blade 120 surrounding the screw main body 110. At least a part of the screw blade 120 And provides a screw 100 in which the shorting section 130 is formed.

또한, 상기 단락 구간은(130)은 다른 하나의 단락 구간(130)과 인접하여 평행하게 위치하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the short-circuit section 130 is located adjacent to the other short-circuit section 130 in parallel.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는 컴파운더 본체(200) 및 스크류 본체(110), 상기 스크류 본체(110)를 둘러싸는 스크류 블레이드(120)를 포함하며 상기 스크류 블레이드(120)의 적어도 일부에 단락 구간(130)이 형성된 스크류(100)를 포함하며, 상기 스크류(100)는 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)를 포함하고, 상기 제 1 스크류(100a) 및 상기 제 2 스크류(100b)는 평행하게 위치하는 소성가공장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a screw bladder, including a compound body, a screw body, and a screw blade surrounding the screw body, (100) having a short-circuit section (130) formed on at least a part of the first screw (120), wherein the screw (100) includes a first screw (100a) and a second screw (100b) 100a and the second screw 100b are arranged in parallel.

또한, 상기 제 1 스크류(100a)의 단락 구간(130a)과 상기 제 2 스크류(100b)의 단락 구간(130b)은 상기 컴파운더 본체(200)의 길이 방향에 대해 순차적으로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the shorting section 130a of the first screw 100a and the shorting section 130b of the second screw 100b are sequentially formed in the longitudinal direction of the assembler main body 200. [

또한, 상기 컴파운더 본체(200) 일 단부에 개폐수단(210)이 형성되며, 상기 개폐수단(210)의 작동에 의해 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기의 연통여부가 조절되는 것이 바람직하다.It is preferable that opening and closing means 210 is formed at one end of the compounder main body 200 and whether or not the inside of the compounder main body 200 communicates with the outside air is controlled by the operation of the opening and closing means 210 .

또한, 상기 컴파운더 본체(200) 내부에 가공물질이 제공되며, 상기 개폐수단(210)의 작동에 의해 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기의 연통이 차단되는 경우, 상기 가공물질은 상기 스크류(100) 회전 시 상기 스크류 블레이드(120)를 통해 전진하는 방향(A) 및 상기 단락 구간(130a, 130b)를 통해 후퇴하는 방향(B) 모두로 이동하는 것이 바람직하다.When the working material is provided inside the compounder main body 200 and the communication between the inside of the compounder main body 200 and the outside air is cut off by the operation of the opening and closing means 210, (A) moving forward through the screw blade (120) and in a direction (B) moving back through the shorting sections (130a, 130b) when rotating the screw shaft (100).

또한, 상기 개폐수단(210)의 작동에 의해 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기와 연통이 이루어지는 경우, 상기 가공물질은 토출구(211)를 통해 상기 컴파운더 본체(200) 외부로 단일 가닥 (Single strand) 형태로 토출되는 것이 바람직하다.When the inside of the compounder main body 200 and the outside air communicate with each other by the operation of the opening and closing means 210, the working material is supplied to the outside of the combiner main body 200 through the discharge port 211 Single strand).

또한, 상기 가공물질은 폴리프로필렌(Polypropylene) 및 탄소나노튜브(Carbon nanotube)를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the working material preferably includes polypropylene and a carbon nanotube.

또한, 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브인(Single walled carbon nanotube) 것이 바람직하다.In addition, the carbon nanotubes are preferably single walled carbon nanotubes.

또한, 상기 단일벽 탄소나노튜브의 중량 비율은 상기 가공물질의 중량 대비 0.29 % 내지 6.56 %인 것이 바람직하다.In addition, the weight ratio of the single-walled carbon nanotubes is preferably 0.29% to 6.56% by weight of the processed material.

여기서, 상기 단일벽 탄소나노튜브의 중량 비율은 상기 가공물질의 중량 대비 1.15 내지 1.41 wt%이며, 상기 개폐수단(210)의 작동 시간은 18분 내지 25분인 것이 특히 바람직하다.The weight ratio of the single-walled carbon nanotube to the working material is 1.15 to 1.41 wt%, and the operating time of the opening and closing means 210 is particularly preferably 18 to 25 minutes.

본 발명에 의하여, 물성이 향상된 생성물을 얻는 것이 가능하다. 구체적으로, 듀얼 스크류를 이용하고, 출구 단속을 통한 본체 컴파운더 내의 가공 물질 체류 시간과 내부 압력을 늘림과 동시에 스크류의 단락 구간을 통해 가공 물질이 후퇴할 수 있어 기능성 첨가제의 분산이 잘 이루어질 수 있어 물성이 향상된 생성물을 얻는 것이 가능하다.According to the present invention, it is possible to obtain a product having improved physical properties. Specifically, by using a dual screw, the retention time of the working material in the main body compounder and the internal pressure of the main body compounder through the outlet interrupting can be increased, and the processed material can be retreated through the short- It is possible to obtain a product having improved physical properties.

또한, 종래의 출구측을 단속하여 내부압력을 높이는 기술의 미비성을 보완하여 전단력이 저하되는 문제를 해결하였다.In addition, the problem of lowering the shearing force by solving the insufficiency of the technique of interrupting the conventional outlet side and increasing the internal pressure is solved.

또한, 기능성 첨가제로 사용하는 단일벽탄소나노튜브의 함량을 조절함으로써 전단력이 향상되는 조직을 형성 가능하다.Further, by controlling the content of the single-walled carbon nanotubes used as the functional additive, it is possible to form a tissue having improved shear force.

또한, 단일 가닥으로 생성물을 토출할 수 있는 토출구조를 통해 소성가공성이 극대화된다.In addition, plasticity is maximized through a discharge structure capable of discharging the product into a single strand.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크류를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 소성가공장치 작동 중 가공 물질이 단락구간을 통해 후퇴하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 a-a'선에 따른 단면도로서, 토출구가 폐쇄된 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2의 소성가공장치를 이용하여 가공 물질을 가공하는 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 b-b'선에 따른 단면도로서, 토출구가 개방된 모습을 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치를 이용하여 생성된 생성물의 물성을 측정한 결과를 나타낸 도면으로서, 도 7은 생성물의 기계적 특성을 측정한 결과를 나타낸 도면이고, 도 8 및 9는 생성물의 유변학적 특성을 측정한 결과를 나타낸 도면이며, 도 10은 생성물의 형태학적 특성을 측정하기 위해 광학 현미경으로 관찰한 결과를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a screw according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a plastic working apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a view showing that the work material retreats during a short-circuit period during the operation of the plastic working apparatus of Fig.
Fig. 4 is a cross-sectional view taken along the line a-a 'in Fig. 3, showing a state in which the discharge port is closed.
Fig. 5 is a view showing one embodiment of processing a workpiece using the plastic working apparatus of Fig. 2. Fig.
Fig. 6 is a cross-sectional view taken along the line b-b 'in Fig. 5, showing a state in which the discharge port is opened.
7 to 10 are diagrams showing the results of measurement of physical properties of a product produced by using the plastic working apparatus according to the embodiment of the present invention, wherein FIG. 7 is a graph showing the results of measurement of mechanical properties of a product, 8 and 9 are the results of measuring the rheological properties of the product, and FIG. 10 are the results of observing the morphological characteristics of the product with an optical microscope.

1. One. 스크류의Screw 설명 Explanation

이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스크류(100)에 대해 설명한다.Hereinafter, a screw 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 실시예에 따른 스크류(100)는 스크류 본체(110) 및 스크류 블레이드(120)를 포함한다.A screw 100 according to an embodiment of the present invention includes a screw body 110 and a screw blade 120.

스크류 블레이드(120)는 스크류 본체(110) 둘레를 둘러싸는 형태로 구비되며, 이에 따라 스크류 본체(110) 회전 시 스크류 블레이드(120) 또한 함께 회전하게 된다. 스크류 블레이드(120)는 날 형태로 구비되므로 회전 시 절삭력을 갖게 되기 때문에 스크류(100) 회전을 통해 가공 물질의 분해, 혼합 등이 가능하다.The screw blade 120 is provided so as to surround the screw body 110 so that the screw blade 120 is rotated together with the screw body 110 when the screw body 110 rotates. Since the screw blade 120 is provided in the form of a blade, the screw blade 120 has a cutting force during rotation, so that the screw 100 can be rotated and disassembled and mixed.

스크류(100) 일부에는 단락 구간(130)이 형성된다. 즉, 스크류 블레이드(120)가 나선형으로 완전하게 스크류 본체(110)를 감싸는 것이 아닌 부분적으로 단락된 형태이다.A short section 130 is formed in a part of the screw 100. That is, the screw blade 120 does not completely surround the screw body 110 spirally but partially in a short-circuited form.

단락 구간(130)은 다른 하나의 단락 구간(130)과 인접하여 평행하게 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 단락 구간(130)은 연속되어 형성되되 스크류(100)를 측면에서 보았을 때 연속된 단락 구간(130)의 형상은 "1"자로 형성되는 것이 바람직하다. 단락 구간(130)이 다른 하나의 단락 구간(130)과 인접하여 평행하게 위치함으로써 후술하는 바와 같이 가공물질의 후퇴 방향(B)으로의 이동이 잘 이루어질 수 있다.It is preferable that the short-circuit section 130 is located adjacent to the other short-circuit section 130 in parallel. That is, the short-circuit section 130 is formed continuously, and when the screw 100 is viewed from the side, the shape of the short-circuit section 130 continuous is preferably formed of a "1" character. The shorting section 130 is located adjacent to and in parallel with the other shorting section 130 so that the movement of the workpiece in the retreat direction B can be performed as described later.

2. 소성가공장치의 설명2. Explanation of plastic forming machine

이하에서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a plastic working apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 6. FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치는 컴파운더 본체(200) 및 스크류(100)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the plastic working apparatus according to the embodiment of the present invention includes a combiner main body 200 and a screw 100.

스크류(100)는 컴파운더 본체(200) 내부에 구비되며, 컴파운더 본체(200) 내부에 가공 물질이 제공되는 경우 스크류(100)의 회전에 의해 가공 물질의 용융, 분해, 및 혼합 과정을 거쳐 생성물을 생성한다. 스크류(100)에 대한 자세한 설명은 전술하였으므로 생략한다.The screw 100 is provided inside the compounder main body 200. When the work material is provided inside the compounder main body 200, the screw 100 is melted, decomposed, and mixed by the rotation of the screw 100 To produce a product. Since the screw 100 has been described in detail above, it will be omitted.

본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치는 스크류(100)가 한 쌍으로 구비되는 것이 특징이다. 즉, 스크류(100)는 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)를 포함하며, 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)는 평행하게 위치한다. 즉, 전지의 병렬연결처럼 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)가 위치하여, 가공장치 작동에 의해 평행 위치하는 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)가 회전하여 컴파운더 본체(200) 내부에 제공되는 가공 물질을 가공하게 된다.The plastic working apparatus according to the embodiment of the present invention is characterized in that the screws 100 are provided in pairs. That is, the screw 100 includes the first screw 100a and the second screw 100b, and the first screw 100a and the second screw 100b are disposed in parallel. That is, the first screw 100a and the second screw 100b are positioned like the parallel connection of the batteries, and the first screw 100a and the second screw 100b, which are positioned in parallel by the operation of the processing device, So that the processed material provided inside the main body 200 is processed.

제 1 스크류(100a)의 단락 구간(130a)과 제 2 스크류(100b)의 단락 구간(130b)은 컴파운더 본체(200)의 길이 방향에 대해 순차적으로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서 컴파운더 본체(200)의 "길이 방향"이란 도 3에서 가공 물질이 전진하거나(A 방향) 후퇴하는 방향(B 방향)의 방향을 의미한다. 제 1 스크류(100a)의 단락 구간(130a)과 제 2 스크류(100b)의 단락구간(130b)가 길이 방향에 대해 순차적으로 형성됨으로써, 스크류 회전 시 가공 물질의 전진(A 방향) 및 후퇴(B 방향)가 잘 이루어지는 것이 가능하다. 이로 인해, 가공 물질이 균일하게 분산되며 특히 기능성 첨가제가 기질에 잘 분산됨으로써 물성이 향상된 생성물을 얻을 수 있다.It is preferable that the shorting section 130a of the first screw 100a and the shorting section 130b of the second screw 100b are sequentially formed in the longitudinal direction of the assembler main body 200. [ Here, the term "longitudinal direction" of the compounder body 200 means a direction in which the work material advances (A direction) or retreats (B direction) in FIG. The shorting section 130a of the first screw 100a and the shorting section 130b of the second screw 100b are sequentially formed in the longitudinal direction so that the advancement of the workpiece in the direction of the screw Direction) can be performed well. As a result, it is possible to obtain a product in which the processed material is uniformly dispersed, and in particular, the functional additive is well dispersed in the substrate, thereby improving the physical properties.

본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치는 컴파운더 본체(200) 일 단부에 형성되는 개폐수단(210)을 더 포함한다.The plastic working apparatus according to the embodiment of the present invention further includes opening / closing means 210 formed at one end of the compounder body 200.

개폐수단(210)은 컴파운터 본체(200) 일 단부에 형성되며, 컴파운더 본체(200) 내부에 위치하는 가공 물질의 외부로의 배출을 통제하는 역할을 한다. 구체적으로, 개폐수단(210)은 토출구(211)의 개폐를 조절하여 가공 물질의 외부 배출을 통제하게 된다. 개폐수단(210)의 작동에 의해 토출구(211)가 개방되는 경우, 컴파운더 본체(200) 내부의 가공 물질이 외부로 배출되며, 토출구(211)가 폐쇄되는 경우, 컴파운더 본체(200) 내부의 가공 물질은 외부로 배출되지 못한 채 컴파운더 본체(200) 내부에서 가공 과정을 거치게 된다. The opening and closing means 210 is formed at one end of the compartment main body 200 and serves to control the discharge of the processed material located inside the compounder main body 200 to the outside. Specifically, the opening and closing means 210 controls opening and closing of the discharge port 211 to control the discharge of the processed material. When the discharge port 211 is opened by the operation of the opening and closing means 210, the working material inside the compounder main body 200 is discharged to the outside and the discharge port 211 is closed, The processed material in the combiner main body 200 is processed in the inside of the combiner main body 200 without being discharged to the outside.

토출구(211)가 폐쇄된 상태로 가공 물질이 가공됨에 따라 소성가공장치에 의해 생성되는 생성물의 물성(예를 들어, 전단력)이 향상된다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.As the workpiece is processed in a state where the discharge port 211 is closed, the physical properties (for example, shear force) of the product produced by the plastic working apparatus are improved. A detailed description thereof will be described later.

이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 소성가공장치의 작동 양태에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the plastic working apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

소성가공장치가 작동되면 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)는 회전하게 된다. 컴파운더 본체(200)에 가공 물질이 제공되면, 가공물질은 스크류 블레이드(120)의 회전에 의해 잘게 쪼개지며 혼합이 이루어진다. 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)는 시계 방향으로 회전함에 따라, 가공 물질은 스크류 블레이드(120)를 통해 전진한다(A 방향). 토출구(211)가 폐쇄되는 경우 가공 물질은 외부로 배출되지 못하고 컴파운더 본체(200) 내에서 스크류에 의한 분해 및 혼합이 계속 이루어지게 된다. 이 때, 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)에 형성된 단락구간(130a, 130b)를 통해 가공 물질이 후퇴하게 된다(B 방향). 즉, 도 3에 표시된 이동 방향(300)을 통해 가공물질이 후퇴되는 결과를 낳게 된다. 이렇게 전진(A) 및 후퇴(B)를 반복함으로써 가공 물질의 혼합이 잘 이루어질 수 있고, 이는 기능성 첨가제가 기질에의 분산이 잘 이루어지게 함으로써 생성물의 물성이 향상되는 결과를 얻을 수 있다.When the plastic working apparatus is operated, the first screw 100a and the second screw 100b rotate. When the work material is supplied to the composer main body 200, the work material is finely divided by the rotation of the screw blade 120 and mixed. As the first screw 100a and the second screw 100b rotate clockwise, the work material advances through the screw blade 120 (direction A). When the discharge port 211 is closed, the processed material can not be discharged to the outside, and the decomposition and mixing of the processed material with the screw continues in the assemblage main body 200. At this time, the work material is retreated (direction B) through the short-circuit sections 130a and 130b formed in the first screw 100a and the second screw 100b. That is, the workpiece is retracted through the movement direction 300 shown in FIG. By repeating the advancing (A) and the retreating (B), mixing of the working materials can be performed well, and the result is that the physical properties of the product are improved by allowing the functional additive to be well dispersed in the substrate.

토출구(211)가 개방되는 경우, 본체 컴파운더(200) 내의 가공물질은 단일 가닥(single strand) 형태로 토출된다. 가공물질이 단일 가닥으로 토출됨에 따라 소성가공성이 극대화되는 효과를 누릴 수 있다.When the discharge port 211 is opened, the working material in the main body compounder 200 is discharged in the form of a single strand. It is possible to maximize the plastic workability as the processed material is discharged in a single strand.

본체 컴파운더(200) 내에 제공되는 가공물질은 폴리프로필렌(Polypropylene) 및 탄소나노튜브(Carbon nanotube)의 조합물질인 것이 바람직하다. 폴리프로필렌은 폴리에틸렌에 비해 낮은 밀도, 높은 용융 온도 및 단단한 성질을 가지고 있어 소성가공에 있어 적합한 기질(matrix)로 작용하며, 탄소나노튜브는 폴리프로필렌과 같은 기질에 기능성 첨가제로 작용할 경우 전기적, 열적, 기계적 성능이 매우 향상된다는 것이 종래 많은 실험결과에 의해 입증되었다. 특히, 탄소나노튜브는 단일벽탄소나노튜브(Single walled carbon nanotube)인 것이 바람직하다.The working material provided in the main body compounder 200 is preferably a combination material of polypropylene and carbon nanotube. Polypropylene has a lower density, higher melting temperature and harder properties than polyethylene and acts as a suitable matrix for plastic processing. When carbon nanotubes act as a functional additive to a substrate such as polypropylene, the electrical, thermal, It has been proven by many experimental results that the mechanical performance is greatly improved. In particular, the carbon nanotubes are preferably single walled carbon nanotubes.

3. 검증실험 3. Verification experiment

본 발명에 의한 소성가공장치에 의해 생성되는 물질의 물성을 우수성을 입증하기 위해 실험을 실시하였다.Experiments were conducted to verify the superiority of the physical properties of the material produced by the plastic working apparatus according to the present invention.

240oC에서 8g/10min의 용융지수를 갖는 폴리프로필렌(HF 429, Samsung Total, Korea)을 기질(matrix)로 사용하고, 1.8

Figure 112016076004097-pat00001
0.4nm의 지름과 5μm보다 긴 길이를 갖는 단일벽탄소나노튜브를 기능성 첨가제로 사용하였다.Polypropylene (HF 429, Samsung Total, Korea) having a melt index of 8 g / 10 min at 240 o C was used as a matrix and 1.8
Figure 112016076004097-pat00001
Single-walled carbon nanotubes having a diameter of 0.4 nm and a length longer than 5 μm were used as functional additives.

가공장치는 42mm의 지름을 갖는 스크류와 252mm의 길이를 갖는 장치 를 사용하였으며, 스크류의 회전 속도는 50RPM으로 하였고, 체류 시간은 20분으로 하였으며, 온도는 약 250oC로 하여 실험을 실시하였다.The apparatus used was a screw having a diameter of 42 mm and a device having a length of 252 mm. The rotation speed of the screw was 50 RPM, the residence time was 20 minutes, and the temperature was about 250 ° C.

가공 물질의 중량과 대비하여 단일벽탄소나노튜브의 단위 중량을 0.29, 0.43, 0.62, 1.28, 2.94, 3.66, 4.29, 4.80, 6.56 wt% 의 조건하에서 기계적(mechanical), 유변학적(rheological), 전기적(electrical) 및 형태적(morphological) 특성을 측정하였다. 도 7 내지 도 10은 그 결과를 나타낸 그래프이다. In comparison with the weight of the processed material, the unit weight of the single-walled carbon nanotubes was measured in terms of mechanical, rheological, and electrical properties under the conditions of 0.29, 0.43, 0.62, 1.28, 2.94, 3.66, 4.29, 4.80, electrical and morphological characteristics were measured. 7 to 10 are graphs showing the results.

기계적(mechanical) 특성 측정 실험에서, 비기계적 에너지(specific mechanical energy)를 측정하였다. 도 7은 그 결과를 나타낸 그래프이다. 도 7에 나타난 것과 같이 단일벽탄소나노튜브의 단위 중량이 증가할수록 비기계적 에너지 또한 증가함을 확인할 수 있었다. 즉, 단일벽탄소나노튜브의 단위 중량이 증가할수록 소성가공장치의 용융 혼합 과정에서 큰 전단응력(shear stress)이 야기됨을 확인할 수 있었다. In the mechanical property measurement experiment, the specific mechanical energy was measured. 7 is a graph showing the results. As shown in FIG. 7, it was confirmed that the non-mechanical energy increases as the unit weight of the single-walled carbon nanotubes increases. That is, as the unit weight of single-walled carbon nanotubes increases, a large shear stress is caused in the melt-mixing process of the plastic working apparatus.

유변학적(rheological) 특성 측정 실험에서, 개폐수단(210)의 작동에 의해 토출구(211) 폐쇄시간이 20분인 경우, 즉 폴리프로필렌과 단일벽탄소나노튜브의 혼합 물질의 컴파운더 본체(200) 내의 체류 시간이 20분인 경우 가장 적은 분자량을 나타냄을 확인할 수 있었다(도 8 (a)). 이는, 다분산지수(polydispersity index)가 낮다는 것을 의미하며 폴리프로필렌에의 단일벽탄소나노튜브의 침투 용이하게 된다는 것을 의미한다. 유변학적 특성 측정 실험을 통해 개폐수단(210)의 작동에 의해 토출구(211)가 폐쇄되는 시간, 즉 가공 물질의 체류 시간(residence time)은 20분이 바람직함이 확인되었다. 실험 조건을 감안하면 10% 가감된 18분 내지 22분이 바람직할 것이다.In the rheological property measurement experiment, when the closing time of the discharge port 211 is 20 minutes by the operation of the opening / closing means 210, that is, when the compounding material of the mixed material of polypropylene and single wall carbon nanotubes It was confirmed that the retention time was 20 minutes and the molecular weight was the lowest (Fig. 8 (a)). This means that the polydispersity index is low, which means that penetration of the single walled carbon nanotube into the polypropylene is facilitated. It was confirmed that the time when the discharge port 211 is closed by the operation of the opening / closing means 210, that is, the residence time of the processed material is preferably 20 minutes through the rheological property measurement experiment. Considering the experimental conditions, it would be preferable to add 18% to 22 minutes at 10%.

또한, 0.29 wt%의 단일벽탄소나노튜브를 기능성 첨가제로 사용하였을 때 도 9-(d)의 그래프가 급격하게 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 실험을 통해 단일벽탄소나노튜브를 0.29 wt%로 사용하였을 때, 점성 재료에서 고체 생성물로 변화하는 rheological percolation threshold(유변학적 여과 한계점)임을 확인할 수 있었다. 실험 조건을 감안하면 10% 가감된 0.26 내지 0.32 wt%가 바람직할 것이다.In addition, when the single wall carbon nanotube of 0.29 wt% was used as the functional additive, the graph of FIG. 9- (d) was found to change drastically. When the single wall carbon nanotubes were used at 0.29 wt%, it was confirmed that the rheological percolation threshold (rheological filtration threshold) changed from viscous material to solid product. Considering the experimental conditions, 0.26 to 0.32 wt%, which is 10% or less, is preferable.

형태적(morphological) 특성 측정 실험에서, FE-SEM과 같은 광학 현미경을 이용하여 소성가공장치를 통해 획득된 생성물의 구조를 관찰하였다. 도 10 중 (a)는 0.29 wt% (b)는 1.28 wt%, (c)는 6.56 wt%의 중량 비율을 갖는 단일벽탄소나노튜브를 기능성 첨가제로 하였을 때의 생성물 조직을 광학 현미경으로 관찰한 도면이다. 앞서 살펴본 유변학적(rheological) 특성 측정 실험에서 rheological threshold(유변학적 한계점)는 0.29 wt%임을 확인할 수 있었고, 0.29 wt%의 단일벽탄소나노튜브를 사용하였을 때 단일벽탄소나노튜브의 네트워크가 형성됨을 확인할 수 있었다(도 10 (a)). 실험 조건을 감안하면 10% 가감된 0.26 내지 0.32 wt%가 바람직할 것이다. 또한, 단일벽탄소나노튜브의 함량이 증가할수록 단일벽탄소나노튜브의 네트워크가 생성물의 물성에 큰 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다.In the morphological characterization experiment, the structure of the product obtained through the plastic processing apparatus was observed using an optical microscope such as FE-SEM. 10 (a) shows the result of observing the product structure of the single-walled carbon nanotubes having a weight ratio of 0.29 wt% (b) and 1.26 wt% (c) of 1.28 wt% and 6.56 wt% FIG. The rheological threshold was 0.29 wt% and the single wall carbon nanotube network was formed when 0.29 wt% single wall carbon nanotubes were used. (Fig. 10 (a)). Considering the experimental conditions, 0.26 to 0.32 wt%, which is 10% or less, is preferable. Also, as the content of single wall carbon nanotubes increases, it can be seen that the network of single wall carbon nanotubes greatly affects the physical properties of the product.

전기적(electrical) 특성 측정 실험에서, 단일벽탄소나노튜브의 함량이 증가할수록 체적 도전율(volume conductivity)이 증가함을 확인할 수 있었고, 특히 단일벽탄소나노튜브를 1.4 wt%로 사용하였을 때, 전류가 원활히 흐르는 electrical percolation threshold(전기적 여과 한계점)임을 확인하였다. 실험 조건을 감안하면 10% 가감된 1.3 내지 1.5wt%가 바람직할 것이다.In the electrical characteristics measurement, it was confirmed that the volume conductivity increased as the content of single wall carbon nanotubes increased. In particular, when 1.4 wt% single wall carbon nanotubes were used, It was confirmed that the electrical percolation threshold (electrical filtering threshold) flowing smoothly. Considering the experimental conditions, 1.3 to 1.5 wt%, which is 10% or less, is preferable.

이러한 기계적(mechanical), 유변학적(rheological), 전기적(electrical) 및 형태적(morphological) 특성을 측정한 결과, 본 발명의 소성가공장치를 이용한 생성물은 물성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 특히 형태적, 전기적 측정 요인을 종합하여 보았을 때 1.15 내지 1.41 wt%의 단일벽탄소나노튜브를 사용하였을 때, 보다 바람직하게는 1.28 wt%의 단일벽탄소나노튜브를 사용하고, 가공 물질의 체류 시간(residence time)은 18분 내지 22분, 보다 바람직하게는 20분이었을 때 분산이 잘 이루어지면서도 electrical percolation network가 이루어짐을 확인할 수 있었다.As a result of measuring mechanical, rheological, electrical and morphological characteristics, it was confirmed that the product using the plastic working apparatus of the present invention had improved physical properties. In particular, when the single-walled carbon nanotubes of 1.15 to 1.41 wt% are used, more preferably the single-walled carbon nanotubes of 1.28 wt% are used, and the retention time (residence time) was 18 to 22 minutes, and more preferably 20 minutes, it was confirmed that the electrical percolation network was achieved while the dispersion was good.

이상과 같이 본 발명에 따른 소성가공장치에 의하면, 아래와 같은 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the plastic working apparatus of the present invention, the following effects can be obtained.

제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)를 포함한 듀얼 스크류를 이용하고, 개폐수단(210)의 작동에 통해 출구를 단속하여 본체 컴파운더(200) 내의 가공 물질 체류 시간과 내부 압력을 늘림과 동시에 스크류의 단락 구간을 통해 가공 물질이 후퇴할 수 있어 기능성 첨가제의 분산이 잘 이루어질 수 있어 물성이 향상된 생성물을 얻는 것이 가능하다.A dual screw including a first screw 100a and a second screw 100b is used and the outlet is interrupted through the operation of the opening and closing means 210 to increase the residence time of the processed material and the internal pressure in the main body compounder 200 At the same time, the processed material can be retreated through the short-circuiting section of the screw, so that the functional additive can be well dispersed and the product having improved physical properties can be obtained.

또한, 종래의 출구측을 단속하여 내부압력을 높이는 기술의 미비성을 보완하여 전단력이 저하되는 문제를 해결가능하다.Further, it is possible to solve the problem that the shear force is lowered by compensating the insufficiency of the technique of increasing the internal pressure by interrupting the conventional outlet side.

또한, 기능성 첨가제로 사용하는 단일벽탄소나노튜브의 함량을 조절함으로써 전단력이 향상되는 조직을 형성 가능하다.Further, by controlling the content of the single-walled carbon nanotubes used as the functional additive, it is possible to form a tissue having improved shear force.

또한, 단일 가닥으로 생성물을 토출할 수 있는 토출구조를 통해 소성가공성이 극대화된다.In addition, plasticity is maximized through a discharge structure capable of discharging the product into a single strand.

이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다. While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. It will be appreciated that embodiments are possible. Accordingly, the scope of protection of the present invention should be determined by the claims.

PP : 폴리프로필렌(Polypropylene)
SWNT : 단일벽탄소나노튜브(Single walled carbon nanotube)
100, 100a, 100b : 스크류
110 : 스크류 본체
120 : 스크류 블레이드
130, 130a, 130b : 단락구간
200 : 컴파운더 본체
210 : 개폐수단
211 : 토출구PP: Polypropylene
SWNT: Single walled carbon nanotube
100, 100a, 100b: screw
110: screw body
120: Screw blades
130, 130a, 130b:
200: Composite body
210: opening / closing means
211:

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 스크류 본체(110) 및 상기 스크류 본체(110)를 둘러싸며, 적어도 그 일부에 단락 구간(130)이 형성된 스크류 블레이드(120)를 포함하는 스크류(100); 및
그 일 단부에 개폐수단(210)을 구비하며, 내부에 가공물질이 제공되는 컴파운더 본체(200)를 포함하며,
상기 스크류(100)는 서로 평행하게 위치하는 제 1 스크류(100a) 및 제 2 스크류(100b)를 포함하고,
상기 제 1 스크류(100a)의 외주면의 일 측에는,
제1 단락 구간(130a)이 인접한 다른 하나 이상의 제1 단락 구간(130a)과 평행하게 위치되는 제1 연속 구간이 형성되고,
상기 제 2 스크류(100b)의 외주면의 일 측에는,
제2 단락 구간(130b)이 인접한 다른 하나 이상의 제2 단락 구간(130b)과 평행하게 위치되는 제2 연속 구간이 형성되며,
상기 제1 연속 구간과 상기 제2 연속 구간이 상기 스크류 본체(110)의 길이 방향을 따라 교번적으로 반복 형성되고,
상기 개폐수단(210)의 작동에 의해 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기의 연통여부가 조절되며,
상기 개폐수단(210)이 작동되어 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기의 연통이 차단되고 상기 제 1 스크류(100a) 및 상기 제 2 스크류(100b)가 회전되는 경우,
상기 가공물질은, 상기 제 1 스크류(100a) 및 상기 제 2 스크류(100b)의 상기 스크류 블레이드(120)를 통해 전진하는 방향(A)과 상기 제 1 스크류(100a)의 제1 연속 구간 및 상기 제 2 스크류(100b)의 제2 연속 구간을 통해 후퇴하는 방향(B)으로 이동하는,
소성가공장치.A screw (100) comprising a screw body (110) and a screw blade (120) surrounding the screw body (110) and having a shorting section (130) formed on at least a part thereof. And
And a compounder body (200) having an opening / closing means (210) at one end thereof and provided with a working material therein,
The screw 100 includes a first screw 100a and a second screw 100b positioned in parallel with each other,
On one side of the outer circumferential surface of the first screw 100a,
A first continuous section is formed in which the first short-circuit section 130a is positioned in parallel with the adjacent one or more first short-circuit sections 130a,
On one side of the outer circumferential surface of the second screw 100b,
A second continuous section is formed in which the second short-circuit section 130b is positioned in parallel with the adjacent one or more second short-circuit sections 130b,
The first continuous section and the second continuous section are alternately repeatedly formed along the longitudinal direction of the screw body 110,
The operation of the opening / closing means 210 controls the communication between the inside of the compounder body 200 and the outside air,
When the opening and closing means 210 is operated to cut off the communication between the inside of the combiner main body 200 and the outside air and the first screw 100a and the second screw 100b are rotated,
The working material is moved in the direction A advancing through the screw blades 120 of the first screw 100a and the second screw 100b and the first continuous section of the first screw 100a, And moves in the direction B in which it retreats through the second continuous section of the second screw 100b,
Plastic working machine. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 3 항에 있어서,
상기 개폐수단(210)의 작동에 의해 상기 컴파운더 본체(200) 내부와 외기와 연통이 이루어지는 경우,
상기 가공물질은 토출구(211)를 통해 상기 컴파운더 본체(200) 외부로 단일 가닥 (Single strand) 형태로 토출되는,
소성가공장치.The method of claim 3,
When the inside of the combiner main body 200 and the outside air are communicated by the operation of the opening and closing means 210,
The working material is discharged in the form of a single strand to the outside of the combiner main body 200 through the discharge port 211.
Plastic working machine. 제 3 항에 있어서,
상기 가공물질은 폴리프로필렌(Polypropylene) 및 탄소나노튜브(Carbon nanotube)를 포함하는,
소성가공장치.The method of claim 3,
Wherein the working material comprises polypropylene and a carbon nanotube.
Plastic working machine. 제 8 항에 있어서,
상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브인(Single walled carbon nanotube),
소성가공장치.9. The method of claim 8,
The carbon nanotubes may be single walled carbon nanotubes,
Plastic working machine. 제 9 항에 있어서,
상기 단일벽 탄소나노튜브의 중량 비율은 상기 가공물질의 중량 대비 0.29 내지 6.56 wt%인,
소성가공장치.10. The method of claim 9,
Wherein the weight ratio of the single-walled carbon nanotubes is 0.29 to 6.56 wt%
Plastic working machine. 제 9 항에 있어서,
상기 단일벽 탄소나노튜브의 중량 비율은 상기 가공물질의 중량 대비 1.15 내지 1.41 wt%이며, 상기 개폐수단(210)의 작동 시간은 18분 내지 25분인,
소성가공장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the weight ratio of the single walled carbon nanotubes is 1.15 to 1.41 wt% based on the weight of the material to be processed, and the operation time of the opening and closing means 210 is 18 to 25 minutes.
Plastic working machine.
KR1020160099582A 2016-08-04 2016-08-04 Plastic processing apparatus using dual screw and closing system KR101874010B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160099582A KR101874010B1 (en) 2016-08-04 2016-08-04 Plastic processing apparatus using dual screw and closing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160099582A KR101874010B1 (en) 2016-08-04 2016-08-04 Plastic processing apparatus using dual screw and closing system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180016675A KR20180016675A (en) 2018-02-19
KR101874010B1 true KR101874010B1 (en) 2018-07-05

Family

ID=61387626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160099582A KR101874010B1 (en) 2016-08-04 2016-08-04 Plastic processing apparatus using dual screw and closing system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101874010B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180016675A (en) 2018-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jimenez et al. Electrically conductive polymer nanocomposites of polymethylmethacrylate and carbon nanofibers prepared by chaotic mixing
EP3475958B1 (en) Electrically conductive shaped body with a positive temperature coefficient
CN105271210B (en) Method for preparing graphene from thermoplastic graphite material
Modesti et al. Effect of processing conditions on morphology and mechanical properties of compatibilized polypropylene nanocomposites
EP2855564B1 (en) Composite material with a very low concentration of carbon nanofillers, production method thereof and uses of said material
US20090275689A1 (en) Ultrasound assisted continuous process for dispersion of nanofibers and nanotubes in polymers
Lertwimolnun et al. Influence of screw profile and extrusion conditions on the microstructure of polypropylene/organoclay nanocomposites
Hejazi et al. Effect of material and processing parameters on mechanical properties of polypropylene/ethylene–propylene–diene–monomer/clay nanocomposites
EP2268682A1 (en) Process and apparatus for mixing a polymer composition and composite polymers resulting therefrom
Yin et al. Preparation and characterization of CNTs/UHMWPE nanocomposites via a novel mixer under synergy of ultrasonic wave and extensional deformation
US6284192B1 (en) Extruding electrode material
Wu et al. Enhancing β-phase content and tensile properties in poly (vinylidene fluoride) by adding halloysite nanotubes and injecting water during extrusion
KR101874010B1 (en) Plastic processing apparatus using dual screw and closing system
RU2754725C2 (en) Energy transfer screw and improved extrusion method
FR3079521A1 (en) POLYOLEFIN THERMOPLASTIC COMPOSITION FOR PRODUCING OBJECTS OF PERMANENT ANTISTATIC PROPERTIES.
KR20100010174A (en) Continuous flow extruder
JP4878832B2 (en) Molded body and manufacturing method thereof
Daniel et al. Manufacturing issues of polypropylene nanocomposite by melt intercalation process
KR100816411B1 (en) Polymer composite material and process for producing the same
US20210277193A1 (en) Procedure to produce graphene and graphenic materials
Jazani et al. Study on the effect of processing conditions on the impact strength of PP/SEBS/PC ternary blends using Taguchi experimental analysis
Barbosa et al. Influence of processing variables on the mechanical behavior of HDPE/clay nanocomposites
Jiang et al. Melt‐compounding of PP/clay nanocomposite and relationship between its microstructure and shear strain in the flow field based on rheological analysis
KR100632024B1 (en) Process for pelletizing elastomeric anionically polymerised polymers
CN105153508A (en) Flame-resistant stretching-resistant polyethylene-based electric cable material and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant