KR101007991B1 - kapok nonwoven fabric having an emulsifier - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유화제가 담지된 카폭 부직포에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카폭 섬유와 폴리프로필렌을 혼방한 카폭 부직포 내에 유화제 또는 유화제와 유기용매의 혼합용액을 담지시킨 카폭 부직포에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 제조가 간단하고, 카폭 부직포 자체보다 기름 제거 효율이 월등히 우수하므로 해상 또는 하천의 기름유출 사고시 바위, 돌 등에 붙은 기름때를 효과적으로 제거할 수 있다.The present invention relates to a kapok nonwoven fabric carrying an emulsifier, and more particularly, to a kapok nonwoven fabric in which a mixed solution of an emulsifier or an emulsifier and an organic solvent is supported in a kapok nonwoven fabric mixed with kapok fibers and polypropylene. The kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention is simple to manufacture, and the oil removal efficiency is much better than that of the kapok nonwoven fabric itself, so that oil stains on rocks, stones, etc. can be effectively removed during an oil spill in the sea or in a river.
카폭, 카폭 부직포, 유화제, 유기용매, 기름 제거, 바위 Kapok, kapok nonwoven fabric, emulsifier, organic solvent, oil removal, rock
Description
본 발명은 유화제가 담지된 카폭부직포에 관한 것이다.The present invention relates to a kapok nonwoven fabric on which an emulsifier is supported.
현재, 해상으로 수송되는 전세계의 원유와 석유제품 수송량은 연간 10억 톤에 달하며 매년 유출되는 기름의 양은 80년대 초 140만 톤에서 80년대 말 236만 톤으로 증가하였고 90년대 이후는 각국의 노력으로 총유출량은 증가하지 않고 있으나 사고는 대형화되고 있는 추세이다. 예를 들면, 1999년 12월에 발생된 에리카호의 침몰로 인해 중유 1만 2000톤이 유출되는 사고로 400 km에 달하는 해역에 기름이 퍼져 굴 양식장과 염전, 해안 관광지대를 오염시켰다. 이로 인해 유출유 방제 비용으로 3 ~ 4억 프랑과 잔존유 처리비용으로 4억 프랑이 소요되고, 정상 수준을 회복하기까지 10년 정도가 소요될 것으로 알려졌다.At present, the world's crude oil and petroleum products shipped by sea reach 1 billion tons per year, and the amount of oil spilled every year increased from 1.4 million tons in the early 1980s to 2.36 million tons in the late 80s, Total outflows are not increasing but accidents are on the rise. For example, the sinking of Lake Erica, which occurred in December 1999, spilled 12,000 tons of heavy oil, spreading oil over 400 km of water, polluting oyster farms, salt fields and coastal tourist destinations. As a result, it is estimated that it will take 300 ~ 400 million francs for the spill control and 400 million francs for the remaining oil treatment, and it will take about 10 years to return to normal levels.
석유류 자원이 부족한 우리 나라도 많은 양의 원유를 해외로부터 수입하여 이용하고 있기 때문에 선박의 통행이 왕성하며, 이로 인해 해상 기름 유출사고도 빈번하게 일어나고 있는 실정이다. 국내 연안에서 발생된 해상 기름 유출사고 건수는 79년 128건이었으나, 80년대 연평균 200건, 90년대에는 390건으로 지속적으로 증가하고 있으며 특히, 어선 등에 의한 소규모 유출사고가 크게 늘어나는 추세이다.Korea, which lacks petroleum resources, also imports and uses a large amount of crude oil from abroad, so the traffic of ships is active, which causes frequent oil spills. The number of offshore oil spills in Korea was 128 in 79, but the average annual increase was 200 in the 1980s and 390 in the 1990s. In particular, small spills by fishing boats have been increasing.
또한, 유조차, 탱크로리 등의 운송사고로 인해 기름이 유출되어 인근 하천을 오염시키는 사건도 종종 일어나고 있다.In addition, oil spills, tank lorry, and other accidents often cause oil spills to contaminate nearby rivers.
이와 같이, 해상 또는 하천의 기름 유출사고는 다량의 기름이 한꺼번에 배출되어 급속하게 넓은 지역으로 확산되기 때문에 주변환경에 심각한 환경오염문제를 야기할 수 있다. 예를 들면, 원유는 유독성으로 대부분의 동식물 생태계에 악영향을 미친다. 원유는 여러 성분의 물질을 포함하는데 휘발성인 물질은 공기중에 노출시 곧 증발해버리는 반면, 다른 성분들은 덜 휘발성이어서 밀도가 높고 끈적한 기름셀 또는 슬릭(slick)을 형성하여 몇 달, 심지어는 몇 년동안 없어지지 않고 남아있기도 한다. As such, an oil spill on the sea or in a river can cause a serious environmental pollution problem in the surrounding environment because a large amount of oil is discharged at once and rapidly spreads to a large area. Crude oil, for example, is toxic and adversely affects most animal and plant ecosystems. Crude oil contains several components, while volatile substances will soon evaporate upon exposure to air, while other components are less volatile, forming dense, sticky oil cells or slicks for months, even years. Sometimes remain without disappearing.
일반적으로 해상 또는 하천에 유출된 기름을 제거하는 방법은 먼저 오일펜스(oil fence)로 유출된 기름이 확산되지 않도록 방지한 후, 물리, 화학, 생물학적 처리 방법으로 방제작업이 이루어진다.In general, the method of removing the oil spilled on the sea or river is prevented from spreading the oil spilled into the oil fence first, and then the physical, chemical, and biological treatment is performed.
물리적 처리 방법은 수면에 막을 형성한 기름을 흡유제로 흡수하거나 "스키머"라고 하는 기름 흡착기로 표면에 떠 있는 기름을 걷어내는 방법이고, 화학적 처리 방법은 일종의 액체 세제인 기름 처리제를 뿌려 기름을 작은 방울로 나누어 물 과 기름이 섞인 덩어리가 해저에 가라앉지 않도록 하는 방법이며, 생물학적 처리 방법은 해상의 미생물들이 기름 성분을 분해하도록 하는 방법이다.Physical treatment method is to absorb oil that forms a film on the surface with oil absorber or to remove oil floating on the surface with an oil absorber called "skimmer". Chemical treatment method is to apply oil treatment agent, a kind of liquid detergent, Dividing it into droplets prevents water and oily mass from sinking to the bottom of the sea. Biological treatments allow marine microbes to decompose oil.
그러나 화학적 처리 방법은 상기 기름 처리제를 고농도로 이용할 경우 2차 오염 등이 발생할 우려가 있으며, 생물학적 처리 방법은 대량의 기름 오염 지역에서는 효과적이지 못하고 적조발생을 일으켜 연안 양식장에 심각한 피해를 주는 문제가 있다. 또한, 이들 사용은 일회성이며 재사용되지 못하기 때문에 처리 비용이 많이 든다는 문제가 있다.However, the chemical treatment method may cause secondary pollution when the oil treatment agent is used at a high concentration, and the biological treatment method may not be effective in a large amount of oil contaminated areas and may cause red tide, causing serious damage to coastal farms. . In addition, there is a problem that these uses are one-time and cannot be reused, resulting in high processing costs.
따라서 일반적으로 기름 유출시 물리적 처리 방법으로 먼저 방제한 후 마지막으로 남은 엷은 잔유에 대하여는 화학적 또는 생물학적인 처리로 방제작업이 이루어지고 있으며, 이중 가장 간단하고 경제적인 물리적 처리 방법으로는 유흡착포, 유흡착패드 등과 같은 유흡착제를 이용하는 방법이 있다.Therefore, in general, when oil spills, first control is performed by physical treatment method, and the last remaining light residue is chemically or biologically treated. Among these, the simplest and most economical physical treatment method is sorbent cloth and sorbent. There is a method of using an oil adsorbent such as a pad.
그러나, 해상 또는 하천의 기름 유출 후 해안가 또는 하천가의 바위, 모래 등에 붙은 오염유는 2차 오염의 문제가 있기 때문에 화학적 처리 방법을 사용하지 못하고 사람이 일일이 흡착포 등으로 닦아내고 있는 실정이다. 게다가 현재 사용하고 있는 흡착포의 기름 제거 효율이 높지 않아 방제 작업에 어려움을 겪고 있으며, 절벽이나 큰 바위, 또는 바위 사이에 숨어있어 사람 손이 닿지 않는 오염유는 방제할 수 없는 문제가 있어 해상에 유출된 기름 방제 작업보다 복구가 더욱 어려운 문제가 있다. 따라서, 해상 또는 하천의 기름 유출 후 해안가 또는 하천가의 바위, 모래 등에 붙은 오염유를 효율적으로 제거할 수 있는 방법의 개발이 절실히 필요하게 되었다.However, since contaminated oil attached to rocks, sands, etc. of coastal or riversides after oil or sea oil spills has a secondary contamination problem, people cannot wipe chemical treatment methods with an absorbent cloth. In addition, the oil removal efficiency of the current adsorption cloth is not high, which makes it difficult to control, and contaminated oils that are hidden from cliffs, large rocks, or rocks that cannot be reached by humans cannot be controlled. There is a problem that recovery is more difficult than oil control work. Therefore, there is an urgent need for the development of a method for efficiently removing contaminated oils on rocks or sands of coastal or riversides after oil or river oil spills.
한편, 최근 카폭 섬유에 대한 관심이 높아지고 있다. 상기 카폭 섬유는 자바, 수마트라, 인도, 태국, 인도네시아 등에서 생산되며, 높이 10 ~ 15 m에 달하는 교목의 다래에서 채취한 섬유이다. 이 섬유의 길이는 약 10 ~ 30 mm정도이고 직경은 약 15 ~ 45 ㎛정도이다. 상기 카폭은 64%의 셀룰로오스, 13%의 리그닌 및 23%의 펜토산으로 이루어져 있으며, 어떤 경우에는 대부분이 셀룰로오스를 함유한다. 게다가 섬유 각각은 독립적으로 얇은 관을 형성하고 상기 셀은 물분자 크기보다 작고 친유성이기 때문에 기름만 흡수하며, 한번에 많은 기름을 흡수할 수 있다. 또한 물의 침투에 견디는 힘이 강하고 부연성이 풍부하며 자체 중량의 35배 정도를 띄울 수 있다. 또한 가격이 저렴하므로 경제적인 면에서도 이점이 있다. 따라서 상기 카폭 섬유는 차세대 흡유제로서 각광을 받고 있다. Meanwhile, interest in kapok fibers has recently increased. The kapok fiber is produced in Java, Sumatra, India, Thailand, Indonesia, and the like, and is a fiber obtained from the arboretum of 10-15 m in height. The fibers are about 10 to 30 mm long and about 15 to 45 μm in diameter. The kapox consists of 64% cellulose, 13% lignin and 23% pentosan, in some cases most of which contain cellulose. In addition, each fiber independently forms a thin tube and the cell is smaller than the water molecule size and is lipophilic, so it only absorbs oil and can absorb a lot of oil at once. In addition, it has a strong ability to withstand the penetration of water, rich in flammability, and can float about 35 times its own weight. In addition, it is economical because the price is low. Therefore, the kapok fiber is in the spotlight as the next generation oil absorbent.
그러나 카폭 섬유는 표면이 매끈하며 엉키지 않고 강력이 작기 때문에 방적이 어려워 직물이나 시트(sheet)의 형태로 만들기 어렵다는 문제가 있다.However, the kapok fiber has a problem that it is difficult to make it in the form of a fabric or sheet because the surface is smooth, tangled and small strength is difficult.
이러한 문제를 해결하기 위해, 상기 카폭 섬유를 다른 섬유와 함께 혼방하여 가공하여 사용하고 있다.In order to solve this problem, the kapok fibers are mixed with other fibers and processed.
예를 들면, 일본 공개특허 제1984-082992호에서는 실용적인 흡유제를 얻기 위하여 카폭 섬유 2개와 셀룰로오스 섬유 1개를 혼합하여 열처리하여 제조한 흡유용 부직포를 개시하고 있으며, 일본 공개특허 제1990-289074호에서는 상기 카폭 섬 유와 목화 섬유 및 hot-melt 섬유를 혼합하여 몰딩한 시트 형태의 흡유제를 개시하고 있다.For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 1984-082992 discloses a non-oil absorbent nonwoven fabric prepared by mixing and heat treating two Kapok fibers and one Cellulose fiber to obtain a practical oil absorbent, and Japanese Unexamined Patent Publication No. 1990-289074 Discloses a sheet-type oil absorbent which is molded by mixing the kapok fiber with cotton fiber and hot-melt fiber.
또한, 미국 특허등록 제4,061,567호에서 카폭 섬유를 폴리프로필렌 등의 합성 섬유, 면 등의 천연 섬유와 혼합하여 매트, 벨트 등의 형태로 제작하여 기름을 흡수하는 방법을 개시하고 있다.In addition, U.S. Patent No. 4,061,567 discloses a method of absorbing oil by mixing kapok fibers with synthetic fibers such as polypropylene and natural fibers such as cotton to form mats and belts.
그러나, 상기 흡유제들도 바위 등에 붙은 타르 등의 끈적한 기름때를 효과적으로 제거하지 못하는 문제가 있다.However, the oil absorbents also have a problem that can not effectively remove the sticky oil, such as tar attached to the rock.
이에, 본 발명자들은 상기 카폭 섬유를 이용하여 바위, 모래 등의 기름때를 효과적으로 제거할 수 있는 방법을 연구하던 중, 카폭과 합성섬유를 혼방한 부직포 내에 유화제를 넣은 카폭 부직포를 이용하여 기름때를 닦을 때 효과적으로 기름때가 제거됨을 확인하고 본 발명을 완성하였다.Therefore, the inventors of the present invention while studying a method for effectively removing the grease, such as rock, sand using the kapok fiber, when cleaning the grease using a kapok nonwoven fabric containing an emulsifier in a nonwoven fabric mixed with kapok and synthetic fibers It was confirmed that the grease is effectively removed, and completed the present invention.
본 발명의 목적은 해상 또는 하천의 기름 유출 후 해안가 또는 하천가의 바위, 모래 등에 붙은 오염유를 효율적으로 제거할 수 있는 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a kapok nonwoven fabric loaded with an emulsifier capable of efficiently removing contaminated oils attached to rocks, sands, etc. of coasts or streams after oil or sea oil spills.
본 발명의 다른 목적은 상기 유화제가 담지된 카폭 부직포를 이용한 기름 유출 후 바위에 붙은 기름을 제거하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for removing oil adhered to a rock after oil spill using the kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 카폭과 합성섬유를 혼방한 부직포 내에 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a kapok nonwoven fabric in which an emulsifier is supported in a nonwoven fabric mixed with kapok and synthetic fibers.
또한, 본 발명은 상기 유화제가 담지된 카폭 부직포를 이용한 기름 제거방법을 제공한다.The present invention also provides a method for removing oil using the kapok nonwoven fabric in which the emulsifier is supported.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 제조가 간단하고, 카폭 부직포 자체보다 기름 제거 효율이 월등히 우수하므로 해상 또는 하천의 기름유출 사고시 바위, 돌 등에 붙은 기름때를 효과적으로 제거할 수 있다.The kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention is simple to manufacture, and the oil removal efficiency is much better than that of the kapok nonwoven fabric itself, so that oil stains on rocks, stones, etc. can be effectively removed during an oil spill in the sea or in a river.
본 발명은 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제공한다.The present invention provides a kapok nonwoven fabric carrying an emulsifier.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 도 1에 나타낸 바와 같이 카폭 부직포 내에 유화제가 고분자물질에 담지되어 카폭 부직포와 분리된 형태로 이루어지거나, 도 2에 나타낸 바와 같이 카폭 부직포에 유화제가 흡수된 형태로 이루어질 수 있다.The kapok nonwoven fabric supported by the emulsifier according to the present invention has an emulsifier contained in a polymer material in the kapok nonwoven fabric as shown in FIG . 1 and is separated from the kapok nonwoven fabric, or the emulsifier is absorbed in the kapok nonwoven fabric as shown in FIG . It may be made in the form.
본 발명에 있어서, 상기 카폭 부직포는 카폭 섬유와 이종 섬유를 혼방함으로써 이루어진다.In the present invention, the kapok nonwoven fabric is made by mixing a kapok fiber and a dissimilar fiber.
상기 카폭 섬유는 자바, 수마트라, 인도, 태국, 인도네시아 등에서 생산되며, 높이 10 ~ 15 m에 달하는 교목의 다래에서 채취한 섬유이다. 이 섬유의 길이는 약 10 ~ 30 mm정도이고 직경은 약 15 ~ 45 ㎛정도이다. 상기 카폭은 64%의 셀룰로오스, 13%의 리그닌 및 23%의 펜토산으로 이루어져 있으며, 어떤 경우에는 대부분이 셀룰로오스를 함유한다. 게다가 섬유 각각은 독립적으로 얇은 관을 형성하고 상기 셀은 물분자 크기보다 작고 친유성이기 때문에 기름 또는 유기용매만 흡수하며, 한번에 많은 기름 또는 유기용매를 흡수할 수 있다. 또한 물의 침투에 견디는 힘이 강하고 부연성이 풍부하며 자체 중량의 35배 정도를 띄울 수 있다. 또한 가격이 저렴하므로 경제적인 면에서도 이점이 있다. 그러나 카폭 섬유는 표면이 매끈하며 엉키지 않고 강력이 작기 때문에 방적이 어려워 직물이나 시트(sheet)의 형태로 만들기 어렵다는 문제가 있다. 따라서 직물 또는 시트로 이용하기 위해서 는 이종 섬유와 혼방하여 사용한다. The kapok fiber is produced in Java, Sumatra, India, Thailand, Indonesia, and the like, and is a fiber obtained from the arboretum of 10-15 m in height. The fibers are about 10 to 30 mm long and about 15 to 45 μm in diameter. The kapox consists of 64% cellulose, 13% lignin and 23% pentosan, in some cases most of which contain cellulose. In addition, each fiber independently forms a thin tube and the cell is smaller than the water molecule size and is lipophilic, so it only absorbs oil or organic solvents, and can absorb many oils or organic solvents at one time. In addition, it has a strong ability to withstand the penetration of water, rich in flammability, and can float about 35 times its own weight. In addition, it is economical because the price is low. However, the kapok fiber has a problem that it is difficult to make it in the form of a fabric or sheet because the surface is smooth, tangled and small strength is difficult. Therefore, in order to use as a fabric or sheet, it is used in combination with different fibers.
이때, 혼방시 사용되는 이종 섬유는 특별히 제한되지 않으나 흡유성 및 경제성을 고려할 때에 합성섬유가 바람직하며, 이 중 폴리프로필렌을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.At this time, the heterogeneous fibers used during blending is not particularly limited, but synthetic fibers are preferred in consideration of oil absorption and economical efficiency, and more preferably, polypropylene is used.
본 발명에 있어서, 상기 카폭 섬유와 이종 섬유의 혼방 비율은 이종 섬유의 종류에 따라 달라지며, 특별히 제한되지 않는다.In the present invention, the blending ratio of the kapok fibers and the dissimilar fibers varies depending on the type of the dissimilar fibers, and is not particularly limited.
본 발명에 있어서, 상기 유화제는 계면활성제로 돌, 바위, 모래 등에 단단하게 붙어서 굳은 기름을 용해시켜 돌, 바위 모래 등의 기름 제거 대상으로부터 기름때를 분리시키는 역할을 한다. In the present invention, the emulsifier serves to separate the grease from the object to remove the oil, such as stone, rock sand by dissolving the solid oil firmly attached to the stone, rock, sand, etc. as a surfactant.
본 발명에 있어서, 상기 유화제는 당업계에서 통상적으로 사용하는 유화제를 사용할 수 있으며, 카폭 섬유 1 g 당 유화제의 최대 흡수량이 15 ml이므로 유화제가 카폭 부직포와 분리되어 있는 경우에는 상기 카폭 부직포 내에 유화제 함유량은 15 ml를 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다. 만일 유화제 함유량이 카폭 섬유 1 g 당 15 ml를 초과하면 사용시 유화제가 바위, 모래 등에 흘러들어가 2차 오염을 일으킬 수 있다.In the present invention, the emulsifier may be an emulsifier commonly used in the art, and the maximum absorption amount of the emulsifier per 1 g of the kapok fiber is 15 ml so that the emulsifier content in the kapok nonwoven fabric when the emulsifier is separated from the kapok nonwoven fabric It is desirable not to exceed 15 ml of silver. If the content of the emulsifier exceeds 15 ml per g of kapok fibers, the emulsifier may pour into rocks, sand, etc. and cause secondary contamination when used.
그러나, 카폭 부직포에 유화제가 흡수된 형태인 경우에는 충분한 양의 유화제를 사용한다.However, when the emulsifier is absorbed in the kapok nonwoven fabric, a sufficient amount of emulsifier is used.
본 발명에 있어서, 효과적으로 기름때를 제거하기 위해 상기 유화제에 유기 용매를 더 포함하여 사용할 수 있다. 이때 사용되는 유기용매는 톨루엔, 벤젠, 자일렌, 아세톤, 에탄올, 메탄올 등을 사용할 수 있으며, 상기 유화제와 유기용매의 혼합비율은 제한되지 않는다.In the present invention, an organic solvent may be further included in the emulsifier to effectively remove the grease. At this time, the organic solvent used may be toluene, benzene, xylene, acetone, ethanol, methanol, etc., the mixing ratio of the emulsifier and the organic solvent is not limited.
상기 유기용매는 종류에 따라 유화제와 균일하게 혼합될 수 있고(도 5 참조), 층을 형성할 수도 있으나(도 6 참조), 카폭 부직포에 흡수되어 사용될 때에는 문제가 되지 않으며, 동일한 기름때 제거 효과를 나타낸다.The organic solvent may be uniformly mixed with the emulsifier according to the type (see FIG. 5 ), and may form a layer (see FIG. 6 ), but does not become a problem when absorbed and used in a kapok nonwoven fabric, and has the same oil removal effect. Indicates.
본 발명에 있어서, 상기 고분자물질은 보관에 따른 유화제의 손실을 방지하기 위해 유화제를 담지하거나 유화제가 흡수된 형태의 카폭 부직포를 담지할 수 있다. In the present invention, the polymer material may carry an emulsifier or a kapok nonwoven fabric in which the emulsifier is absorbed in order to prevent loss of the emulsifier due to storage.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포에 있어서, 상기 고분자물질은 물이나 기름에 용해되지 않는 재료로 이루어지는 것이 바람직하며 일정한 진동에 파손되지 않을 정도의 강도를 가지면서 일정한 온도범위에서는 연화되거나 경화되는 등의 형태변화가 없어야 한다. 이의 재료로는 물이나 기름에 용해되지 않는 합성수지인 열가소성 범용 수지, 예를 들면 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene, 이하 LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, 이하 HDPE), 염화폴리비닐(polyvinyl chloride, 이하 PVC) 등을 사용할 수 있다.In the kapok nonwoven fabric supported by the emulsifier according to the present invention, the polymer material is preferably made of a material that does not dissolve in water or oil and is softened or cured at a predetermined temperature range while having a strength that is not broken by a constant vibration. There should be no change in shape of the back. Its materials include thermoplastic general purpose resins that are insoluble in water or oil, such as low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), polyvinyl chloride PVC) etc. can be used.
상기 고분자물질의 모양은 제한되지 않는다.The shape of the polymer material is not limited.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포에 있어서, 유화제가 카폭 부직 포와 분리된 형태는 도 3에 나타낸 바와 같이, In the emulsifier is supported Kapok nonwoven fabric according to the present invention, as an emulsifier shown in Kapok nonwoven Po and the separated type 3,
(a) 카폭 부직포 및 고분자물질에 담지된 유화제를 준비하는 단계; (a) preparing an emulsifier supported on a kapok nonwoven fabric and a polymer material;
(b) 고분자물질에 담지된 유화제를 카폭 부직포로 감싸는 단계; 및 (b) wrapping the emulsifier supported on the polymeric material with a kapok nonwoven fabric; And
(c) 카폭 부직포를 봉입하는 단계를 포함하는 방법으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.(c) may be prepared by a method including the step of encapsulating a kapok nonwoven fabric, but is not limited thereto.
유화제가 카폭 부직포에 흡수된 형태는 The emulsifier absorbed into the kapok nonwoven fabric
(1) 카폭 부직포를 유화제에 침지하는 단계; 및 (1) immersing the kapok nonwoven in an emulsifier; And
(2) 유화제가 흡수된 카폭 부직포를 밀봉하는 단계를 포함하는 방법으로 제조할 수 있으나(미도시), 이에 제한되지는 않는다.(2) may be prepared by a method including sealing the kapok nonwoven fabric in which the emulsifier is absorbed (not shown), but is not limited thereto.
또한, 본 발명은 상기 유화제가 담지된 카폭 부직포를 이용한 기름 제거 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides an oil removal method using a kapok nonwoven fabric on which the emulsifier is supported.
상기 기름 제거는 카폭 부직포 내에 유화제가 고분자물질에 담지되어 카폭 부직포와 분리된 형태인 카폭 부직포인 경우, 외력을 가하여 고분자 물질에 담지된 유화제를 카폭부직포에 흡수시킨 후, 기름 제거 대상의 표면을 닦아냄으로써 수행될 수 있다. 카폭 부직포에 유화제가 흡수된 형태인 카폭 부직포인 경우에는 그대로 기름 제거 대상의 표면을 닦아냄으로써 수행될 수 있다.The oil removal is a kapok nonwoven fabric in which the emulsifier is a polymer material contained in the kapok nonwoven fabric and is separated from the kapok nonwoven fabric. Can be carried out. In the case of the kapok nonwoven fabric in which the emulsifier is absorbed into the kapok nonwoven fabric, it may be performed by wiping the surface of the oil removal target as it is.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 실제 태안의 기름 유출된 지역의 기름때가 붙은 바위를 대상으로 한 기름때 제거 효과 실험에서 기존 유화제 없이 카폭 부직포만 사용한 경우보다 기름때를 효과적으로 제거함을 확인하였다(도 7 참조). 따라서 본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 해상 또는 하천의 기름유출 사고시 바위, 돌 등에 붙은 기름때를 효과적으로 제거할 수 있다.The kapok nonwoven fabric loaded with emulsifier according to the present invention was found to effectively remove oily spots from the case of using kapok nonwovens without conventional emulsifier in the oil strip removal effect experiment with oil stained rocks in the oil spilled area of Taean ( Fig. 7 ). Therefore, the kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention can effectively remove oil stains on rocks, stones, etc. during an oil spill in the sea or in a river.
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포를 이용하여 흡수되는 기름은 탄소수가 적어도 1개 이상이며, 끓는점이 10 ℃ 이상인 기름 또는 기름때를 모두 적용할 수 있다. 상기 기름으로는 원유, 휘발유, 경유, 중유, 등유, 벙커C유 또는 이들의 혼합물 등이 있으며 타르와 혼합된 기름때 형태일 수 있다.The oil absorbed using the kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention has at least one or more carbon atoms, and any boiling oil or grease having a boiling point of 10 ° C. or more can be applied. The oil may include crude oil, gasoline, light oil, heavy oil, kerosene, bunker C oil, or a mixture thereof, and may be in the form of oil mixed with tar.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예들은 본 발명을 예시하는 것으로, 본 발명의 내용이 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the content of the present invention is not limited by the examples.
<< 실시예Example 1> 유화제가 1> emulsifier 담지된Supported 카폭Kapok 부직포의 제조 1 Production of nonwovens 1
카폭섬유와 폴리프로필렌을 1:1의 비율로 혼합하여 부직포를 제조한 후, NEW BIO-CLEAN 유화제(Green Chem사)가 들어있는 비닐 앰플을 15 ml/g 기준으로 카폭 부직포 사이에 넣은 후 카폭부직포의 벌어진 세 모서리를 스티치하여 봉합함으로써 도 1과 같은 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제조하였다.A nonwoven fabric was prepared by mixing kapok fiber and polypropylene in a ratio of 1: 1. Then, a vinyl ampoule containing NEW BIO-CLEAN emulsifier (Green Chem) was placed between the kapok nonwoven fabrics based on 15 ml / g, and then the kapok nonwoven fabrics. by suture to stitch the three corners gaping it was also prepared the emulsifier is a non-woven fabric, such as one supported Kapok.
<< 실시예Example 2> 유화제가 2> emulsifier 담지된Supported 카폭Kapok 부직포의 제조 2 Production of nonwovens 2
카폭섬유와 폴리프로필렌을 1:1의 비율로 혼합하여 제조된 부직포를 NEW BIO-CLEAN 유화제(Green Chem사)에 침지시킨 후, 비닐에 밀봉하여 도 2와 같은 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제조하였다.A nonwoven fabric prepared by mixing kapok fibers and polypropylene in a ratio of 1: 1 was immersed in a NEW BIO-CLEAN emulsifier (Green Chem), and then sealed in vinyl to prepare a kapok nonwoven fabric having an emulsifier as shown in FIG. 2 . .
<< 실험예Experimental Example 1> 1> 카폭Kapok 부직포의 유화제 흡수 실험 Emulsifier Absorption Experiment of Nonwoven Fabric
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포의 유화제 흡수를 알아보기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.In order to determine the absorption of the emulsifier of the kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention, the following experiment was performed.
유화제에 2% 쿠마시블루용액을 1 ㎕/ml 농도로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유화제가 담지된 카폭 부직포를 제조하였다.A kapok nonwoven fabric having an emulsifier was prepared in the same manner as in Example 1, except that 2% Coomassie Blue solution was added to the emulsifier at a concentration of 1 μl / ml.
상기 제조된 카폭 부직포 사이의 유화제 앰플을 터트린 후 변화를 관찰하였다. 그 결과를 도 4에 나타내었다.Changes were observed after bursting the emulsifier ampoules between the prepared kapok nonwovens. The results are shown in Fig.
도 4에 나타낸 바와 같이, 유화제가 카폭부직포의 중공구조로 서서히 흡입되는 것을 확인하였다.As shown in FIG . 4 , it was confirmed that the emulsifier was slowly sucked into the hollow structure of the kapok nonwoven fabric.
<< 실험예Experimental Example 2> 2> 카폭Kapok 부직포의 기름때 제거 실험 Oil removal experiment of nonwoven fabric
본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포의 기름때 제거 능력을 알아보기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.In order to determine the oil removal ability of the kapok nonwoven fabric emulsified according to the present invention, the following experiment was performed.
태안반도에서 채취한 원유를 돌에 적신 후 약 3개월 동안 야외에서 적치시켰다. 이후, 유화제를 담지하지 않은 카폭 부직포, 유화제를 흡수한 카폭 부직포, 유화제 및 유기용매를 흡수한 카폭 부직포로 원유가 붙은 돌을 10회 반복적으로 닦은 후 사진을 찍어 원유제거 정도를 알아보았다. 결과를 도 7에 나타내었다.Crude oil collected from the Taean Peninsula was soaked in stone and stored for 3 months outdoors. Thereafter, the carpet nonwoven fabric not supporting the emulsifier, the kapok nonwoven fabric absorbing the emulsifier, the kapok nonwoven fabric absorbing the emulsifier, and the organic solvent were repeatedly wiped with stones for 10 times, and photographed to determine the degree of crude oil removal. The results are shown in Fig.
도 7에 나타낸 바와 같이, 카폭 부직포 자체로는 거의 기름때 제거가 되지 않는 반면, 본 발명에 따라 유화제를 포함한 카폭 부직포는 기름때 제거 효율이 높은 것을 알 수 있으며, 유기용매를 첨가하면 기름때 제거 효율이 더욱 높아짐을 확인하였다.As shown in FIG . 7 , the kapok nonwoven fabric itself is hardly removed by oil, whereas the kapok nonwoven fabric including an emulsifier according to the present invention has a high oil removal efficiency, and when an organic solvent is added, the oil removal efficiency is further improved. Confirmed high.
따라서, 본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포는 해상 또는 하천의 기름유출 사고시 바위, 돌 등에 붙은 기름때를 효과적으로 제거할 수 있다.Therefore, the kapok nonwoven fabric loaded with the emulsifier according to the present invention can effectively remove oil stains attached to rocks, stones, etc. during an oil spill in the sea or a river.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포를 나타내는 사진이다. 1 is a photograph showing a kapok nonwoven fabric loaded with an emulsifier according to one embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 일실시형태에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포를 나타내는 사진이다. 2 is a photograph showing a kapok nonwoven fabric loaded with an emulsifier according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 유화제가 담지된 카폭 부직포의 제조방법을 나타내는 사진이다. 3 is a photograph showing a method of manufacturing a kapok nonwoven fabric loaded with an emulsifier according to the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유화제의 카폭 부직포에 대한 흡수정도를 나타내는 사진이다. Figure 4 is a photograph showing the absorption degree of the kapok nonwoven fabric of the emulsifier according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유화제와 톨루엔의 혼합용액을 나타내는 사진이다. 5 is a photograph showing a mixed solution of an emulsifier and toluene according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유화제와 메탄올의 혼합용액을 나타내는 사진이다. 6 is a photograph showing a mixed solution of an emulsifier and methanol according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 카폭 부직포에 유화제 또는 유기용매를 함께 사용함에 따른 기름때의 제거효과를 나타내는 사진이다. Figure 7 is a photograph showing the effect of removing the grease by using an emulsifier or an organic solvent in the kapok nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention.
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