KR102221306B1 - A double wall pipe - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이중벽관에 관한 것이다.The present invention relates to a double wall pipe.
일반적으로, 이중벽관은 파이프가 지하에 매설되었을 때 토압 또는 외부충격에 의해 파이프가 파손되는 것을 방지하기 위하여 파이프의 제조과정에서 파이프를 구성하는 수지를 이중으로 압출하고 파이프의 외층 수지를 주름지도록 성형함으로써, 상기 주름에 의하여 파이프가 토압이나 외부 충격에 의하여 파손되는 것을 방지하도록 구성된 것이다.In general, double-walled pipes are molded to prevent the pipe from being damaged by earth pressure or external shock when the pipe is buried underground, by extruding the resin constituting the pipe twice during the manufacturing process of the pipe and corrugating the resin on the outer layer of the pipe. By doing so, it is configured to prevent the pipe from being damaged by earth pressure or external impact due to the corrugation.
통상적으로, 이중벽관과 같이 외주 면에 요철이 반복적으로 형성된 이중벽관을 연결시키는 방식으로 단순히 파이프를 이용하는 방식이 널리 활용되고 있는데, 이는 연결시킬 양측 파이프의 요홈에 링형상의 패킹을 결합시킨 이중벽관을 일정한 길이로 유지되는 관의 양측에서 억지 삽입에 의해 결합시켜서 된 것이나, 이는 이중벽관을 결합시킨 초기에는 밀폐능력이 다소 유지되지만 장착기간이 길어질수록 패킹의 외면이 산화되고 굳어지면서 밀폐능력이 점진적으로 떨어지는 문제가 있고, 또한 유통되는 유체의 압력이 증가할수록 밀폐능력과 록킹(Locking)능력이 떨어져 유체가 누출될 뿐만 아니라 결합상태가 해제되어져버리는 문제가 발생하게 된다.Typically, a method of simply using a pipe is widely used as a method of connecting a double-walled pipe with repetitive irregularities on the outer circumferential surface, such as a double-walled pipe. The sealing capacity is maintained somewhat at the initial stage when the double-walled pipe is joined, but the sealing capacity gradually increases as the outer surface of the packing becomes oxidized and hardened as the mounting period increases. In addition, as the pressure of the circulating fluid increases, the sealing ability and locking ability decrease, leading to a problem that not only the fluid leaks but also the bonded state is released.
본 발명은 외벽의 강성을 보강할 수 있는 외벽용 합성수지조성물과 내벽의 내마모성을 향상시킬 수 있는 내벽용 합성수지조성물을 두 대의 압출기를 이용하여 내벽과 외벽을 이루어진 이중벽관을 제조함으로써, 외벽의 강성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 내벽의 내마모성을 증진시킬 수 있는 이중벽관을 제공한다.The present invention uses two extruders to produce a double-walled pipe consisting of an inner wall and an outer wall using two extruders using a synthetic resin composition for the outer wall that can reinforce the stiffness of the outer wall and a synthetic resin composition for the inner wall that can improve the wear resistance of the inner wall. It provides a double-walled pipe that can not only improve but also improve the wear resistance of the inner wall.
또한, 본 발명은 두 개의 압출기를 이용하여 내벽과 외벽으로 구성된 직관부를 형성하고, 동일한 압출기의 압출량을 증대시켜 직관부에 연결되는 확관부를 형성함으로써, 확관부 형성 시 내벽과 외벽이 얇아지는 문제점을 해결할 수 있는 이중벽관을 제공한다.In addition, the present invention uses two extruders to form a straight pipe composed of an inner wall and an outer wall, and by increasing the amount of extrusion of the same extruder to form an expansion pipe connected to the straight pipe, the inner wall and the outer wall become thinner when forming the expansion part. It provides a double-walled pipe that can solve the problem.
상기한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관은 산과 골이 길이 방향을 따라 주기적으로 형성되는 외벽과 상기 외벽의 골의 저부에 일체형으로 합체되어 형성되는 내벽으로 구성된 이중벽관에 있어서, 폴리염화비닐 레진, 충격보강제, 충전제, 안정체 및 첨가제로 조성된 외벽용 합성수지조성물로 형성된 외벽과, 폴리염화비닐 레진 및 실리콘과 아크릴을 그래프트 중합한 파우더인 첨가제로 조성된 내벽용 합성수지조성물로 형성된 내벽으로 구성되며, 상기 내벽과 외벽은 상기 외벽용 합성수지조성물을 압출하는 제 1 압출기와 상기 내벽용 합성수지조성물을 압출하는 제 2 압출기를 이용하여 형성될 수 있다.In order to achieve the above-described problem, the double-walled pipe according to the embodiment of the present invention is composed of an outer wall in which mountains and valleys are periodically formed along the length direction, and an inner wall formed by being integrally integrated with the bottom of the valley of the outer wall. In a double-walled pipe, an outer wall made of a synthetic resin composition for the outer wall composed of polyvinyl chloride resin, an impact modifier, a filler, a stabilizer and an additive, and an inner wall made of an additive made of polyvinyl chloride resin and a powder obtained by graft polymerization of silicone and acrylic. It is composed of an inner wall formed of a synthetic resin composition for the outer wall, and the inner wall and the outer wall may be formed using a first extruder for extruding the synthetic resin composition for the outer wall and a second extruder for extruding the synthetic resin composition for the inner wall.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 이중벽관은 상기 외벽과 내벽으로 구성되고, 다른 이중벽관과 결합을 위한 확관부를 구비할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the double-walled pipe may be composed of the outer wall and the inner wall, and may have an expansion part for coupling with another double-walled pipe.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 확관부는 상기 이중벽관의 확관되는 부분에서 상기 제 1 및 제 2 압출기의 압출량을 증가시켜 형성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the expansion portion may be formed by increasing the amount of extrusion of the first and second extruders in the expanded portion of the double-walled pipe.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외벽용 합성수지조성물은 상기 첨가제로 유리 소성 분말과 그래핀 분말을 이용하며, 상기 내벽용 합성수지조성물은 첨가제로 그래핀 분말을 이용할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the synthetic resin composition for the outer wall may use glass calcined powder and graphene powder as the additives, and the synthetic resin composition for the inner wall may use graphene powder as an additive.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외벽용 합성수지조성물과 상기 내벽용 합성수지조성물은 상기 제 1 및 제 2 압출기의 압출 속도를 높이고, 겔링 시간을 감소시키기 위한 압출기 성능 향상용 첨가제를 더 포함하여 조성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the synthetic resin composition for the outer wall and the synthetic resin composition for the inner wall further include an additive for improving extruder performance to increase the extrusion speed of the first and second extruders and reduce the gelling time. I can.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 압출기 성능 향상용 첨가제는 코어에 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 염화비닐-알킬아크릴레이트중합체를 가지고, 쉘에 폴리염화비닐 구조를 가지며, 전체 공중합체 수지 중량을 기준으로 공중합체 내 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트의 함량이 10 내지 50 중량%인, 코어-쉘 구조의 염화비닐계 공중합체 수지일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the additive for improving the performance of the extruder has a vinyl chloride-alkyl acrylate polymer having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in the core, has a polyvinyl chloride structure in the shell, and has a total weight of the copolymer resin. Based on the content of the alkyl acrylate having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in the copolymer is 10 to 50% by weight, the core-shell structure may be a vinyl chloride-based copolymer resin.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 서로 다른 합성수지조성물을 압출하는 제 1 및 제 2 압출기를 이용하여 이중벽관을 제조함으로써, 외벽의 강성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 내벽의 내마모성을 증진시킬 수 있다.According to the above-described embodiment of the present invention, by manufacturing a double-walled pipe using the first and second extruders for extruding different synthetic resin compositions, it is possible to improve the stiffness of the outer wall as well as the wear resistance of the inner wall. .
또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 두 개의 압출기를 이용하여 내벽과 외벽으로 구성된 직관부를 형성하고, 동일한 압출기의 압출량을 증대시켜 직관부에 연결되는 확관부를 형성함으로써, 확관부 형성 시 내벽과 외벽이 얇아지는 문제점을 해결할 수 있다.In addition, according to the above-described embodiment of the present invention, by forming a straight pipe portion composed of an inner wall and an outer wall using two extruders, and by increasing the amount of extrusion of the same extruder to form an expansion pipe connected to the straight pipe portion, the expansion portion is formed. It is possible to solve the problem of thinning the inner and outer walls of the city.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 확관부 일체형 이중벽관의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 확관부와 직관부의 두께를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 확관부 일체형 이중벽관을 제조하는 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the structure of a double-walled pipe according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a double-walled pipe according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the structure of the double-walled pipe integrally expanded pipe according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the thickness of the expansion portion and the straight pipe portion according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining an apparatus for manufacturing an integrated double-walled pipe according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to aid in a comprehensive understanding of the methods, devices, and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이여서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, when it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present specification. The terms used in the detailed description are only for describing the embodiments of the present invention, and should not be limiting.
이하 첨부된 도면을 참조하여 이중벽관 및 그 제조 장치에 대해서 설명하기로 한다.Hereinafter, a double-walled pipe and a manufacturing apparatus thereof will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관의 구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 확관부 일체형 이중벽관의 구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 확관부와 직관부의 두께를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the structure of a double-walled pipe according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of a double-walled pipe according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an integrated pipe expansion unit according to an embodiment of the present invention It is a view for explaining the structure of the double-walled pipe, Figure 4 is a view for explaining the thickness of the pipe expansion portion and the straight pipe according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이중벽관(100)은 오링 형상에 대응하여 산과 골이 길이 방향에 따라 주기적으로 형성된 외벽(110)과, 외벽(110)의 골의 저부에 일쳬형으로 합체되는 파이프 형상의 내벽(120)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the double-
외벽(110)은 산과 골이 길이방향을 따라 주기적으로 형성되고, 내벽(120)은 외벽(110)의 골의 저부에 일체형으로 합체되어 형성될 수 있다. 이로 인해, 외벽(110) 및 내벽(120) 사이에는 중공층이 형성될 수 있다.The
본 발명의 실시예에서, 외벽(110)은 외부 환경으로부터 보호하기 위해 내후성, 내충격성, 강성이 우수한 첨가제를 첨가한 물질로 형성될 수 있다. 구체적으로, 외벽(110)은 중합도 1200 이상의 폴리염화비닐(PVC, PolyVinyl Chloride) 레진, 충격보강제, 충전제, 안정체 및 첨가제로 조성된 외벽용 합성수지조성물로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에서, 충격보강제는 실리콘계 충격보강제, ABS(acrylonitrile butadiene styrene)계 충격보강제, CPE(Chlorinated Polyethylene)계 충격보강제 및 MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)계 충격보강제 중에서 적어도 하나일 수 있다. In an embodiment of the present invention, the impact modifier may be at least one of a silicone-based impact modifier, an acrylonitrile butadiene styrene (ABS)-based impact modifier, a Chlorinated Polyethylene (CPE)-based impact modifier, and a methyl methacrylate butadiene styrene (MBS)-based impact modifier.
특히, 본 발명의 실시예에서, 충격보강제는 CPE(Chlorinated Polyethylene)계 충격보강제 및 MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)계 충격보강제를 조합한 조성물일 수 있다. 구체적으로, 충격보강제는 CPE(Chlorinated Polyethylene)계 충격보강제 및 MBS(methyl methacrylate butadiene styrene)계를 조합하되, CPE계 : MBS계의 첨가 비율을 6:4 내지 8:2로 함으로써 경질 염화 비닐 수지의 우수한 인장 강도를 유지하면서 저온 충격 강도가 뛰어나고 압출 성형 공정에서 압출 저항이 낮은 외벽용 합성수지조성물을 생성할 수 있다.In particular, in an embodiment of the present invention, the impact modifier may be a composition in which a chlorinated polyethylene (CPE)-based impact modifier and a methyl methacrylate butadiene styrene (MBS)-based impact modifier are combined. Specifically, the impact modifier is a combination of a chlorinated polyethylene (CPE)-based impact modifier and a methyl methacrylate butadiene styrene (MBS)-based, but the addition ratio of the CPE-based: MBS-based is 6:4 to 8:2. While maintaining excellent tensile strength, it is possible to produce a synthetic resin composition for exterior walls that has excellent low-temperature impact strength and low extrusion resistance in the extrusion molding process.
또한, 본 발명의 실시예에서, 첨가제로 유리 소성 분말과 그래핀 분말을 이용할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, glass calcined powder and graphene powder may be used as additives.
한편, 외벽용 합성수지조성물은 안정제로서 열안정제를 사용할 수 있다. 구체적으로, 열안정제는 유기주석 메르캅토계, 유기주석 말레이트계, 유기주석 라우레이트계 등과 같은 유기주석계 안정제, 칼슘아연계 안정제, 지방산계 안정제 등을 사용할 수 있다.On the other hand, the synthetic resin composition for the outer wall may use a heat stabilizer as a stabilizer. Specifically, the thermal stabilizer may be an organic tin-based stabilizer such as an organic tin mercapto-based, an organic tin malate-based, or an organic tin laurate-based, a calcium zinc-based stabilizer, a fatty acid-based stabilizer, and the like.
상술한 바와 같은 외벽용 합성수지조성물로 성형된 외벽(110)은 강도보강 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 압출 저항을 낮춰서 압출성을 높일 수 있다.The
또한, 내벽(120)은 중합도 1200 이상의 폴리염화비닐(PVC, PolyVinyl Chloride) 레진에 내마모성을 증진시키기 위한 기타 첨가제를 첨가한 물질로 성형될 수 있다.In addition, the
본 발명의 실시예에서, 내벽(120)의 첨가제는 실리콘과 아크릴을 그래프트 중합한 파우더를 이용할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the additive of the
또한, 본 발명의 실시예에서, 내벽(120)의 내마모성을 향상시키기 위해 알루미늄, 철, 티탄 또는 코발트로 이루어진 금속비누, 유리섬유(2 내지 100mm인 장섬유)와 탄산칼슘이 6 : 4의 중량비로 혼합된 충전제 등을 포함한 내벽용 합성수지조성물을 이용하여 성형될 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, in order to improve the abrasion resistance of the
상술한 바와 같이, 충전제로 탄산칼슘을 사용함으로써, 생산 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 성형성을 향상시키고 혼합가공장치의 마모를 줄여줄 수 있다.As described above, by using calcium carbonate as a filler, not only the production cost can be lowered, but also the moldability can be improved and the wear of the mixing processing device can be reduced.
또한, 탄산칼슘의 경우 입자크기 조정범위가 넓어 이용에 용이하기 때문에 0.1㎛ 미만의 입자크기를 갖는 탄산칼슘을 포함한 충전제를 포함한 내벽용 합성수지조성물을 이용하여 내벽(120)을 형성함으로써, 작은 입경에 의해 외부에 가해지는 충격을 분산시켜 내충격성을 강화할 수 있다.In addition, in the case of calcium carbonate, the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관(100)의 외벽(110) 및 내벽(120)은 공통적으로 그래핀 분말을 더 포함한 물질을 첨가제로 한 합성수지조성물을 이용하여 성형될 수 있다.Meanwhile, the
본 발명의 실시예에 적용되는 그래핀 분말은 추진관의 강도 향상을 위한 것은 물론, 장기 내구성, 내오염성 등의 향상을 위한 성분이다. 상기 그래핀(grapene)은 반데르발스 힘(van der Waales force) 등에 의하여 수십만 내지 수백만 이상으로 쌓인 층상 구조를 갖는 그래파이트(graphite)로부터 분리된 단층을 일컫는 것이나, 본 발명의 실시예에서 그래핀은 이러한 단층의 그래파이트 또는 수 내지 수십 층의 그래파이트(유사 그래핀)일 수도 있다. Graphene powder applied to the embodiment of the present invention is a component for improving the strength of the propulsion tube, as well as long-term durability, contamination resistance, and the like. The graphene refers to a single layer separated from graphite having a layered structure stacked in hundreds of thousands to millions or more by van der Waales force, etc., but in an embodiment of the present invention, graphene is It may be such a single layer of graphite or several to tens of layers of graphite (similar graphene).
상기 그래파이트로부터 분리된 단층의 그래핀은 물리적 및 화학적 안정성이 매우 높으며, 강도는 강철에 비하여 약 200배 이상, 열 전도성은 다이아몬드(diamond)에 비하여 약 2배 이상 우수하며, 초소수성으로 인하여 물기의 접근을 막는 특성을 갖는다. 따라서, 이러한 그래핀을 PVC 수지에 혼합할 경우 강도를 현저히 높일 수 있음은 물론, 장기 내구성, 내마모성, 초소수성의 특성을 부여할 수 있다는 장점이 있다. 아울러, 이러한 그래핀은 단독으로 과량 사용하는 것에 비하여, 유리소성 분말과 병용하는 것이 더욱 우수한 강도 상승의 효과를 얻을 수 있다.The single layer of graphene separated from the graphite has very high physical and chemical stability, its strength is about 200 times more than that of steel, and its thermal conductivity is about 2 times more than that of diamond. It has the property of preventing access. Therefore, when the graphene is mixed with a PVC resin, the strength can be remarkably increased, and long-term durability, abrasion resistance, and superhydrophobic properties can be imparted. In addition, compared to the excessive use of these graphene alone, it is possible to obtain a more excellent effect of increasing the strength when used in combination with the glass-fired powder.
즉, 외벽(110)은 기타 첨가제로 유리 소성 분말과 그래핀 분말을 사용한 외벽용 합성수지조성물을 이용하여 성형될 수 있다.That is, the
내벽(120)은 그래프트 중합한 파우더와 그래핀 분말을 첨가제로 한 내벽용 합성수지조성물을 이용하여 성형될 수 있다.The
또한, 본 발명의 실시예에 따른 외벽용 합성수지조성물 및 내벽용 합성수지조성물은 서로 다른 압출기에 의해 압출되어 이중벽관(100)을 형성하는데, 압출기의 겔링 시간을 단축시키고, 압출 부하를 감소시킬 수 있도록 압출기 성능 향상용 첨가제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 압출기 성능 향상용 첨가제는 내부 가소성 PVC 공중합체를 들 수 있다.In addition, the synthetic resin composition for the outer wall and the synthetic resin composition for the inner wall according to an embodiment of the present invention are extruded by different extruders to form the double-
내부 가소성 PVC 공중합체는 코어에 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 염화비닐-알킬아크릴레이트중합체를 가지고, 쉘에 폴리염화비닐 구조를 가지며, 전체 공중합체 수지 중량을 기준으로 공중합체 내 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트의 함량이 10 내지 50 중량%인, 코어-쉘 구조의 염화비닐계 공중합체 수지를 단독 또는 혼합하여 조성된 물질일 수 있다.The internal plastic PVC copolymer has a vinyl chloride-alkyl acrylate polymer having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in the core, has a polyvinyl chloride structure in the shell, and has 1 to 20 carbon atoms in the copolymer based on the total weight of the copolymer resin. The content of the alkyl acrylate having an alkyl group of 10 to 50% by weight may be a material composed of a vinyl chloride-based copolymer resin having a core-shell structure alone or as a mixture.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 이중벽관(100)은 내벽(120)과 외벽(110)이 서로 다른 물질로 형성되기 때문에 두 개의 압출기를 이용하여 생산될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관(100)은 내벽(120)을 형성하기 위한 압출기와 외벽(110)을 형성하기 위한 압출기를 이용하여 생산될 수 있다.The double-
본 발명의 실시예에서, 압출기는 성형재료를 가열을 통하여 유동상태로 만들고, 용융상태의 성형재료를 스크류로 사용하여 압축하며 전진시켜 특정 모양의 다이(Die)(이하, '이중벽관용 다이' 라고 함)를 통과시켜, 특정한 단면을 가지는 제품을 연속적으로 성형하는 장치로서, 압출기의 스크류(Screw)는 펠렛이나 비드상태의 원료의 공급, 압축, 믹싱(mixing), 균일화, 이송기능을 가질 수 있다.In the embodiment of the present invention, the extruder makes the molding material into a fluidized state through heating, compresses and advances the molding material in a molten state using a screw, and thus a die of a specific shape (hereinafter referred to as a'double-walled pipe die'). It is a device that continuously molds a product having a specific cross section by passing through it, and the screw of the extruder can have the functions of supplying, compressing, mixing, homogenizing, and transferring raw materials in the form of pellets or beads. .
또한, 압출기는 압출되어 나온 내외벽용 합성수지조성물의 압출물을 이송하는 압출 라인 콘베이어를 더 포함할 수 있다.In addition, the extruder may further include an extrusion line conveyor for transferring the extruded product of the synthetic resin composition for the inner and outer walls extruded.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 외벽용 합성수지조성물과 내벽용 합성수지조성물을 이용하여 성형된 이중벽관(100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 외벽(110) 및 내벽(120)으로 구성된 직관부(130) 및 확관부(140)로 구성될 수 있다.The double-
확관부(140)를 구비한 이중벽관(100)은 일측에 내벽(120) 및 외벽(110)을 구비한 직관부(130) 및 타측에 직관부(130)와 일체형으로 형성되고, 직관부(130)의 직경보다 상대적으로 크게 확관된 내벽(120) 및 외벽(110)을 구비한 확관부(140)로 구성될 수 있다. 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 직관부(130)의 내벽(120) 두께가 t이고, 외벽(110)의 두께가 h인 경우 확관부(140)의 내벽(120) 두께를 t보다 기 설정된 값만큼 큰 T이고, 외벽(110)의 두께가 h보다 기 설정된 값만큼 큰 H일 수 있다.The double-
본 발명의 실시예에서, 확관부(140)의 관경은 확관부(140)를 통해 연결되는 관의 관경에 의거하여 결정될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the pipe diameter of the
확관부(140)를 구비한 이중벽관(100)은 두 개의 압출기의 압출량을 제어하여 형성될 수 있다. 구체적으로, 이중벽관(100)은 확관부(140) 시작되는 지점에서 확관부(140)가 끝나는 부분까지 압출량이 증가되도록 압출기를 제어할 수 있다.The double-
압출량을 제어하는 방법으로는 압출 속도를 조절하는 방법을 들 수 있다.As a method of controlling the amount of extrusion, there may be mentioned a method of controlling the extrusion speed.
압출 속도를 조절하는 방법은 압출 라인 콘베이어 속도를 증감시키도록 압출 라인 콘베이어에 연결된 구동 모터를 제어하는 것으로서, 직관부(120) 성형 시 제 1 속도로 압출 라인 콘베이어의 속도로 이동되도록 구동 모터를 제어한 후 확관부(140)가 시작되는 지점부터 끝나는 지점까지 제 1 속도보다 낮은 제 2 속도로 압출 라인 콘베이어가 이동되도록 하도록 구동 모터를 제어하는 것을 의미할 수 있다.The method of controlling the extrusion speed is to control the drive motor connected to the extrusion line conveyor to increase or decrease the speed of the extrusion line conveyor, and control the drive motor to move at the first speed when forming the
상술한 바와 같은 이중벽관(100)을 제조하기 위한 장치에 대해 도 5를 참조하여 설명한다.An apparatus for manufacturing the double-
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이중벽관을 제조하는 장치를 설명하기 위한 것으로서, 제 1 압출기(200), 제 2 압출기(210), 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)를 압출량을 제어하기 위한 제어기(220) 및 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)와 연결되고 제어부(220)에 의해 동작이 제어되는 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240) 등을 포함할 수 있다.5 is for explaining an apparatus for manufacturing a double-walled pipe according to an embodiment of the present invention, wherein the first extruder 200, the second extruder 210, and the first and second extruders 200 and 210 are extruded. It includes a
제 1 압출기(200)는 이중벽관(100)의 내벽(120)을 형성하기 위한 물질, 즉 내벽용 합성수지조성물이 유동 상태로 저장되어 있으며, 용융 상태의 내벽용 합성수지조성물을 제 1 압출 라인 콘베이어(230)와 연결된 이중벽관용 다이(미도시됨)에 공급하여 이중벽관(100)의 내벽(120)을 형성할 수 있다.The first extruder 200 is a material for forming the
제 2 압출기(210)는 이중벽관(100)의 외벽(110)을 형성하기 위한 물질, 즉 외벽용 합성수지조성물이 유동 상태로 저장되어 있으며, 용융 상태의 외벽용 합성수지조성물을 압출하여 제 2 압출 라인 콘베이어(240)와 연결된 이중벽관용 다이(미도시됨)에 공급하여 이중벽관(100)의 외벽(110)을 형성할 수 있다.The second extruder 210 is a material for forming the
제어기(220)는 확관부 일체형 이중벽관(100)에 대한 프로파일 데이터가 입력됨에 따라 이를 기반으로 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)에 저장된 용융 상태의 내벽용 합성수지조성물과 외벽용 합성수지조성물의 일정량이 이중벽관용 다이(미도시됨)에 공급되도록 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)를 제어, 즉 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)를 제 1 속도로 제어할 수 있다. 여기에서, 프로파일 데이터는 확관부 일체형 이중벽관(100)에 대한 형상 및 그에 관련된 다양한 정보(예컨대 내외벽 두께, 확관부 관경, 직관부 직경)를 포함한 3차원 데이터일 수 있다.As the profile data for the integrated double-
본 발명의 실시예에서, 제어기(220)는 프로파일 데이터에서 직관부(130)의 끝단, 즉 확관부(140)가 시작되는 지점을 추출하고, 추출한 지점에서 이중벽관용 다이에 압출되는 압출량을 제어하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어기(220)는 프로파일 데이터를 기반으로 추출한 지점부터 이중벽관용 다이에 압출되는 압출량을 증가시키기 위해 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)의 구동 속도를 제 1 속도보다 느리게 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
구체적으로, 제어기(220)는 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)를 제 1 속도로 구동시켜 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)에 저장된 내벽용 합성수지조성물과 외벽용 합성수지조성물을 이중벽관용 다이에 압출하여 직관부(130)를 형성한 후 직관부(130)와 확관부(140)가 연결되는 지점(확관부(140)가 시작되는 지점)부터 직관부(130) 형성 시 압출되는 압출량보다 압출량이 증가되도록 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)의 속도를 제 1 속도보다 느리게 제어할 수 있다.Specifically, the
제어기(220)는 확관부 일체형 이중벽관(100)의 프로파일 데이터 내 확관부 관경, 직관부 직경 및 직관부 내외벽 두께를 고려하여 확관부(140)의 내벽 및 외벽의 두께를 계산하여 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)의 압출량을 결정하여 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)의 구동 속도를 제어할 수 있다.The
직관부(130)가 끝나고 확관부(140)가 시작되는 지점에서부터 제 1 및 제 2 압출 라인 콘베이어(230, 240)의 구동 속도를 느리게 함으로써, 제 1 및 제 2 압출기(200, 210)에 의해 이중벽관용 다이에 압출되는 내외벽용 합성수지조성물의 압출량이 증가되기 때문에 직관부(110)의 내벽(120) 및 외벽(110)의 두께보다 두꺼운 내벽(120) 및 외벽(110)으로 구성된 확관부(140)를 형성할 수 있다. 이때, 확관부(140)의 관경은 직관부(130)의 관경보다 크거나 대응될 수 있다.By slowing the driving speed of the first and second
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, various modifications and variations can be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments expressed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas equivalent to or within the scope should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 이중벽관
110 : 외벽
120 : 내벽
130 : 직관부
140 : 확관부100: double wall pipe
110: outer wall
120: inner wall
130: intuition
140: expansion part
Claims (6)
상기 외벽은 폴리염화비닐 레진, 충격보강제, 충전제, 안정체 및 첨가제로 조성된 외벽용 합성수지조성물로 형성되며,
상기 내벽은 폴리염화비닐 레진 및 실리콘과 아크릴을 그래프트 중합한 파우더인 첨가제로 조성된 내벽용 합성수지조성물로 형성된 내벽이고,
상기 내벽과 외벽은 상기 외벽용 합성수지조성물을 압출하는 제 1 압출기와 상기 내벽용 합성수지조성물을 압출하는 제 2 압출기를 이용하여 형성되며,
상기 외벽용 합성수지조성물과 상기 내벽용 합성수지조성물은, 상기 제 1 및 제 2 압출기의 압출 속도를 높이고, 겔링 시간을 감소시키기 위한 압출기 성능 향상용 첨가제를 더 포함하여 조성되고,
상기 압출기 성능 향상용 첨가제는, 코어에 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 염화비닐-알킬아크릴레이트중합체를 가지고, 쉘에 폴리염화비닐 구조를 가지며, 전체 공중합체 수지 중량을 기준으로 공중합체 내 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트의 함량이 10 내지 50 중량%인, 코어-쉘 구조의 염화비닐계 공중합체 수지인 것을 특징으로 하는 이중벽관.
In a double-walled pipe consisting of an outer wall in which a mountain and a valley are periodically formed along a length direction and an inner wall formed by being integrally integrated with the bottom of the valley of the outer wall,
The outer wall is formed of a synthetic resin composition for outer walls composed of polyvinyl chloride resin, impact modifier, filler, stabilizer and additives,
The inner wall is an inner wall formed of a synthetic resin composition for the inner wall composed of an additive which is a powder obtained by graft polymerization of polyvinyl chloride resin and silicon and acrylic,
The inner wall and the outer wall are formed using a first extruder for extruding the synthetic resin composition for the outer wall and a second extruder for extruding the synthetic resin composition for the inner wall,
The synthetic resin composition for the outer wall and the synthetic resin composition for the inner wall further comprise an additive for improving extruder performance for increasing the extrusion speed of the first and second extruders and reducing the gelling time,
The additive for improving the performance of the extruder has a vinyl chloride-alkyl acrylate polymer having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in a core, a polyvinyl chloride structure in a shell, and has 1 carbon number in the copolymer based on the total weight of the copolymer resin. A double-walled pipe, characterized in that the content of the alkyl acrylate having an alkyl group of from to 20 is 10 to 50% by weight, a core-shell structured vinyl chloride-based copolymer resin.
상기 이중벽관은,
상기 외벽과 내벽으로 구성되고, 다른 이중벽관과 결합을 위한 확관부를 구비하는 것을 특징으로 하는 이중벽관.
The method of claim 1,
The double wall pipe,
A double-walled pipe comprising the outer wall and the inner wall, and having an expansion portion for coupling with another double-walled pipe.
상기 확관부는,
상기 이중벽관의 확관되는 부분에서 상기 제 1 및 제 2 압출기의 압출량을 증가시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 이중벽관.
The method of claim 2,
The expansion part,
A double-walled pipe, characterized in that formed by increasing the amount of extrusion of the first and second extruders in the expanded portion of the double-walled pipe.
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2020
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