새로운 혼합기구에 의한 2축 압출기의 성능향상(Improvement of Mixing Performance of Twin Screw Extruders by New Mixing Technology Named VCMT)

전문가 제언

□ 압출기를 작동원리에 따라 크게 나누면 비 스크루압출기와 스크루압출기로 구분된다. 비 스크루압출기는 물과 기름을 운반하는 펌프에 이용되는 전부 플라스틱 압출용으로 이용이 간편하다는 장점이 있으나, 최근에는 스크루압출기가 압도적으로 많이 이용되고 있다. 스크루압출기는 단축압출기와 다축압출기인 2축 압출기와 3~4축 압출기가 있다. 또한 스크루압출기는 구조상으로는 직립 형과 수평 형으로 나눌 수 있고 기능상으로는 혼합용(compounding)과 성형용으로 나눌 수 있다.

□ 단축압출기는 범용압출기로 열가소성수지 압축에 적당하고 다축압출기는 스크루 플랭크의 맞물림을 이용해서 흐름이 둔한 수지를 압출할 수 있는 것이 큰 특색인데, 주로 경질의 염화비닐 압출에 이용되고 있다. 2축 압출기는 단축 압출기에 비해 동일 압출 량에 대한 설비비가 비싸나 수지송출의 안정이성이 좋고 수지체류시간이 균일하다. 그러나 수지혼합은 단축압출기에 비해 이축압출기가 더 좋지 않다.

□ 몸통(barrel)의 온도제어는 압출제품의 품질관리에서 가장 중요하다. 압출기 개발 초기에는 스팀가열이나 유열식 가열이 많았으나 최근에는 전기가열과 팬 냉각 방식이 일반적이다. 전기적인 가열방식에서는 전자유도 가열방식도 이용되고 있으며, 이것은 정밀하게 온도를 제어할 수 있는 장점이 있다. 유도가열의 경우 순간적으로 몸통에 과류변화를 일으켜 몸통의 내측과 외측의 온도구배가 거의 없다.

□ 2축 압출기의 스크루는 혼합재료 운반하는 스크루세그먼트와 폴리머를 가소화하고 분배혼합물을 반죽하는 반죽디스크(kneading disk) 등이 들어 있다. 최근 폴리머 혼합장치의 로터와 로터 세그먼트 날개 끝부분과 몸통(barrel) 부분의 간격(TC)을 변화시키는 VCMT(Various Clearance Mixing Technology)를 폴리머 혼합장치에 활용하고 있다. 본고에서는 VCMT의 혼합메커니즘을 2축 압출기에서의 활용에 대해 설명하고 있다. 2날개 VCMT 로터세그먼트(2VRS)는 조립이 쉽고 발열이 작아 TC를 통과하는 필러나 폴리머 겔의 분산혼합이 우수하다. 향후 2VRS가 2축 압출기의 혼합용 세그먼트로 널리 이용되기를 기대한다.

저자

Inoue Kimio

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

16(8)

잡지명

성형가공(F015)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

510~514

분석자

오*섭

분석물

• 새로운 혼합기구에 의한 2축 압출기의 성능향상.pdf [177,487 byte]

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