소재개발지원

Lab-Scale 배합이란 원료 고무에 기계적인 전단력, 또는 화학적 작용에 의하여 고무 분자쇄들의 절단 또는 분자간의 얽힘을 풀어 주는 역할을 하며 배합제, 충전제 및 기타 약품을 첨가하여 후공정에서의 고무의 공정작업을 용이하게 할 수 있도록 하는 중요한 작업입니다. 대표적인 장비로는 Banbury Mixer, Kneader Mixer 등이 있으며 이런 배합 장비를 이용하여 다양한 소재 배합 연구 및 공정 기술 개발에 활용 가능합니다.

고무 제조 공정은 일반적으로 배합->혼련->성형(가공)->가류(가황) 공정을 거치며 초기 배합 과정에서 강한 전단응력으로 필러를 분산 시켜줘야 사용자가 요구하는 최적의 요구 특성을 만족 시킬수 있습니다.

고무제품으로서의 성질, 가공상의 문제, 경제성 등을 고려하여 반드시 원료 고무에 각종 기타 약품류를 첨가하여 배합되어야 합니다. 필러 및 약품류가 첨가된 가소성 탄성소재는 가류공정을 거치면서 탄성체로 변화하여 사용자가 원하는 고무로 생산이 가능합니다.

Banbury Mixer는 고무배합에서 가장 대표하는 Internal 혼련기로서 로터 타입이 Tangential 구조로 되어 있어 실리카/카본 등의 필러 분산 효율이 높습니다. 또한, 로터 RPM과 냉각수 온도 컨트롤이 가능하여 배합중 초기 스코치 발생을 줄여줍니다. 또한, 원료 고무 및 충진제 종류와 양에 따라 원하는 물성의 특성을 구현 할 수 있습니다.

Kneader Mixer는 저온배합기로서 폴리머의 화학적 반응을 최소화 시키면서 배합이 가능하며 일반적으로 불소고무, EPDM고무 등 소재 특성 및 물성 변화에 민감한 배합 시 사용 가능합니다.

주요사양
  • Capacity : 3 L
  • Friction ratio : 1/1.5
  • Type : Internal Mixer(Tangential – 2wings)
  • Rotor speed : Front Max. 35.7 r/min, Rear Max. 23.8 r/min
  • Temp. control : Hot & Cooling Water Circulation
용도
  • 첨단고무소재(범용/특수고무) 컴파운드 개발 및 배합공정 연구
  • 친화경 열가소성 엘라스토머 소재 특성 연구
  • 고무용 고성능 충진재 및 첨가제 응용배합연구
  • Scale up을 통한 고무 시생산 및 평가(Lab 3 L → Pilot 35 L)
특징
  • Fill Factor : 50~90% 수준 배합가능(1500~2700g/1batch)
  • 오픈형 타입으로 오염물질 제거가 용이하여 작업자의 편리성 증대
  • 저온형 믹서로서 소재 특성 및 물성 변화에 민감한 배합시 사용
  • Lab-scale 장비로서 다품종 소량생산 및 연구개발에 활용가능
재료
  • Polymer : NR, SBR, BR, NBR, EPDM, 실리콘고무, 불소고무 등
  • Filler : 실리카, 카본블랙, talc 등 충진제
  • Chemical : 활성제, 난연제, 노화방지제, 가류제 등