JP2004067218A - Buffer - Google Patents

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JP2004067218A
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JP
Japan
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cork
urethane foam
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cushioning material
crushed
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Pending
Application number
JP2002232262A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Terai
寺井 憲治
Yasuhiro Koido
小井土 康裕
Mitsuhiro Kumano
熊野 光弘
Kuninari Araki
荒木 邦成
Hisao Yokokura
横倉 久男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Appliances Inc
Original Assignee
Hitachi Home and Life Solutions Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a buffer made by reusing rigid polyurethane foam, which is light in weight, shows compressibility and restorability and can soften shock transmission to a product. <P>SOLUTION: The buffer has the rigid polyurethane foam and cork, both being bonded to each other with a urethane-based adhesive. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緩衝材に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、地球環境を考え資源の有効利用を図るため、家電リサイクル法、容器包装リサイクル法が施行される中、プラスチック類は、そのほとんどが、埋め立て或いは焼却しているのが現状である。プラスチック類は、熱可塑性プラスチックと、熱硬化性プラスチックに大別され、熱可塑性プラスチックの一部であるPP、PET、PS等の再利用については本格化してきている。
【0003】
一方、家庭用冷蔵庫、冷凍ショーケース、自動販売機、建築用の断熱材等として広く用いられている硬質ウレタンフォームのような熱硬化性プラスチックは、再利用が難しく、これを再利用するため、以前からケミカルリサイクル、燃料化するサーマルリサイクルが行われていた。しかし、マテリアルリサイクルについては、硬質ウレタンフォームを粉砕して減容化した粉砕物が成形しにくいとのことから、行われていない。また、硬質ウレタンフォームは、熱圧縮成形によるマテリアルリサイクルも行われていない。
【0004】
ところで、製品搬送時には、製品への衝撃伝達を防止する目的で、梱包時にPSフォーム製緩衝材が製品とともに組込まれている。また、コルクを用いた緩衝材は、特開平6−64662号公報に、梱包用緩衝材及びその製造方法として、コルクと紙パルプとを用いた提案がなされている。しかし、家庭用冷蔵庫、冷凍ショーケース、自動販売機、建築用の断熱材等の製品として広く用いられている硬質ウレタンフォームの粉砕物とコルクを用いた緩衝材については、前例が無い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
家庭用冷蔵庫、自動販売機のように耐用年数が、5〜7年程度であると、断熱材として用いられている硬質ウレタンフォームの廃材が多量に発生し、従来のケミカルリサイクル及びサーマルリサイクルだけでは、硬質ウレタンフォームの再利用技術では対応できない。
【0006】
本発明の目的は、硬質ウレタンフォームを再利用し、軽量で圧縮性および回復性を有し,緩衝材として製品搬送時に,製品への衝撃伝達を和らげることができる緩衝材を提供することにある。
【0007】
また、本発明にて使用される硬質ウレタンフォームは、一旦市場に出たものを回収して再利用するものであり、環境配慮型循環商品として、埋立処理される硬質ウレタンフォームの量を削減し、大量の二酸化炭素を放出する焼却処分量をも削減することができる。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、硬質ウレタンフォームと、コルクとを備え、前記硬質ウレタンフォームとコルクとをウレタン系接着剤により接着することで達成される。また、最大長さ1cm以下に粉砕された硬質ウレタンフォームと、最大長さ1cm以下に粉砕されたコルクと、前記硬質ウレタンフォームとコルクとを接着させるウレタン系接着剤とを備え、前記コルクが、10〜30重量%混入され、比重が0.35〜0.45とすることでも達成される。
【0009】
【発明の実施の形態】
最大長さ1cm以下に破砕したコルクの破砕物は、1cmに2000万〜4000万個の空気を内包した微細な細胞から構成されており,軽量で圧縮性および回復性を有し、衝撃吸収性と圧縮回復性を持つ特徴を有する粉砕物である。
【0010】
コルクは、地中海地方のブナ科コナラ属の常緑樹であり、コルク破砕物はコルク樫の樹皮を破砕・精製したもので、樹皮の部分を一本一本ていねいにはがして作られており、寿命が150年から200年といわれるこの木を、できるだけ人工の手を加えず、規定により木を植えてから25年間は皮を採取することは出来ず、それ以降は9年〜10年周で期収穫がおこなわれ、樹皮を再生させて、収穫と再生を繰り返すので、自然の環境に根ざした素材であり、地球環境の保護の観点から有効な材料である。
【0011】
本発明における緩衝材の比重は、0.35〜0.45であり、軽量で圧縮性と回復性を有し、緩衝性がある。
【0012】
本発明における緩衝材は、製品に組込まれて緩衝材として市場に出て製品を提供した後回収され、再び緩衝材として再利用することができる環境配慮循環型商品と位置づけられるものである。
【0013】
本発明における緩衝材は、製品搬送時に、製品への衝撃伝達を防止する目的で、PSフォーム製緩衝材等に代わるものとして提供できる。
【0014】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の実施例である緩衝材は、硬質ウレタンフォームの破砕物と、液状ウレタン樹脂と、コルク破砕物とを混合して圧縮成形したものである。
【0015】
硬質ウレタンフォームの破砕物は、ハンマーミル、ブレード等を複数枚設けた高速回転の切断機で破砕して得られるものであり、その破砕物の最大長さが、1cm以下のものを用いる。
【0016】
この破砕物の原料とされる硬質ウレタンフォームの種類としては、特に限定されることなく、どのような用途の廃材等であっても良く、特に再利用が望まれる家庭用冷蔵庫、冷凍ショーケース、自動販売機、建築用の断熱材等を用いることができる。
【0017】
緩衝材は、多孔質であるコルク破砕物を混合することにより、液状ウレタン樹脂との接合性が増し、硬質ウレタンフォームの粉砕物のみでは得られない成形性を付与することができる。
【0018】
硬質ウレタンフォームの破砕物と、液状ウレタン樹脂と、コルク破砕物とを均一に混合して分散させる手段としては、ブレンダとしてリボンブレンダやヘンシェルミキサ等が好適に用いられ、破砕物をブレンダに投入撹拌しながらバインダである液状ウレタン樹脂をスプレーなどで吹き付けるようにして注入することによって行われる。
【0019】
硬質ウレタンフォームの破砕物と、液状ウレタン樹脂とコルク破砕物とが、混合されて均一に分散された混合物を金型に所定量投入した後にプレスして圧縮成形が行われる。
【0020】
この圧縮成形の際、液状ウレタン樹脂を用いる場合には、加熱しなくとも硬化反応が進むことから、常温での圧縮成形が行われる。また、この圧縮成形の際、加熱するようにすれば、反応を早めて成形時間を短縮することもできる。
【0021】
圧縮成形した成形部材は、加熱して反応を早めた場合も常温硬貨した場合も、ほぼ同じ物性になる。特定の形状品を成形する場合は、雄雌の金型を用いて圧縮成形や加熱圧縮成形が行われる。
【0022】
加熱圧縮成形を行う場合には、バインダを投入して混合分散させてほぼ均一にする過程において、急激な硬化反応が生じないので、ブレンダ装置にバインダが付着することなく作業性に優れる。
【0023】
以上説明したように、硬質ウレタンフォームを最大長さ1cm以下に破砕した破砕物に、ウレタン系接着剤及び最大長さ1cm以下に破砕したコルクの破砕物を混合した後、圧縮成形又は過熱圧縮成形することで、硬化反応させ、作業性の向上を図りながら、硬質ウレタンフォームを再利用して、計量、高強度であり、耐水性に優れ、圧縮性と回復性を有する緩衝材を得ることができる。
【0024】
この緩衝材は、広く建築用途などの部材としても使用することができ、更に製品搬送時に、製品への衝撃伝達を和らげる目的で使用することができる。図1は、本発明の実施例にて製造した緩衝材を用いる例を示した斜視図であり、冷蔵庫等の製品1をダンボール箱2により梱包する際に、製品1の角部に緩衝材3を設置して、製品1に直接衝撃が伝わらないようにしている。
【0025】
図2は、緩衝材の製造工程を示す作業図面である。この作業図面を用いて製造工程を説明すると、先ず、最大長さ1cm以下に破砕した硬質ウレタンフォームと、補助材として使用する最大長さ1cm以下に破砕したコルクと、バインダとして使用する液状ウレタン樹脂をミキサに投入し、混合する。次に、混合したものを所望する形状の型に詰め込む。そして、締付プレスにより型締めして固定する。この状態で常温中に24時間放置し、バインダを硬化させる。型締めしてから24時間後に、型締めを解除して、最後に油圧シリンダによりサンプルの取出しを行う。
【0026】
図3は、硬質ウレタンフォーム、液状ウレタン樹脂及びコルクの混合率を変化させたものをASTM・F36−66T法により測定し、各々の圧縮率、回復率及び比重を測定したものである。
【0027】
実施例1は、硬質ウレタンフォームを40重量%、液状ウレタン樹脂を50重量%、コルクを10重量%混合したものであり、実施例2は、硬質ウレタンフォームを28.6重量%、液状ウレタン樹脂を42.8重量%、コルクを28.6重量%混合した。また、比較例としては、コルクを混合せず、硬質ウレタンフォームを50重量%、液状ウレタンフォームを50重量%混合した。
【0028】
実施例1、実施例2及び比較例の各配合割合で混合したものを緩衝材として成形し、各緩衝材をASTM・F36−66T法により、圧縮率及び回復率を測定した。また、別途比重を測定した。その結果、実施例1では、圧縮率15.0%、回復率55.0%、比重0.4、実施例2では、圧縮率22.9%、回復率60.6%、比重0.4、比較例では、圧縮率13.6%、回復率52.4%、比重0.5となった。
【0029】
以上の結果から、コルクを含まないものは、比重が重く、圧縮率が低くて、回復率も低いというものであり、このような緩衝材は、実施例の緩衝材に比べ、同体積にて重く、衝撃を製品に伝達しやすいものとなっていることが明らかになっている。
【0030】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、硬質ウレタンフォームを再利用し、軽量で圧縮性および回復性を有し,緩衝材として製品搬送時に,製品への衝撃伝達を和らげることができる緩衝材を提供することができる。
【0031】
また、本発明にて使用される硬質ウレタンフォームは、一旦市場に出たものを回収して再利用するものであり、環境配慮型循環商品として、埋立処理される硬質ウレタンフォームの量を削減し、大量の二酸化炭素を放出する焼却処分量をも削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例である緩衝材使用例を示す斜視図。
【図2】本発明の実施例である緩衝材製造工程を示す作業図面。
【図3】本発明の実施例と比較例を示す配合図面。
【符号の説明】
1…製品、2…ダンボール箱、3…緩衝材
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cushioning material.
[0002]
[Prior art]
In recent years, while the Home Appliance Recycling Law and the Containers and Packaging Recycling Law have been enacted in order to effectively use resources in consideration of the global environment, most of plastics are currently landfilled or incinerated. Plastics are broadly classified into thermoplastics and thermosetting plastics, and reuse of PP, PET, PS, and the like, which are a part of the thermoplastics, is in full swing.
[0003]
On the other hand, thermosetting plastics such as hard urethane foam, which is widely used as a home refrigerator, a frozen showcase, a vending machine, and a heat insulating material for construction, are difficult to reuse. Chemical recycling and thermal recycling to convert to fuel have been carried out for some time. However, material recycling has not been carried out because it is difficult to form a pulverized material reduced in volume by pulverizing hard urethane foam. Further, hard urethane foam is not subjected to material recycling by thermocompression molding.
[0004]
By the way, at the time of product transportation, a PS foam cushioning material is incorporated together with the product at the time of packing for the purpose of preventing transmission of impact to the product. As a cushioning material using cork, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-64662 proposes a cushioning material for packing and a method for manufacturing the same using cork and paper pulp. However, there is no precedent for cushioning material using hard urethane foam and cork, which are widely used as products such as household refrigerators, frozen showcases, vending machines, and heat insulating materials for construction.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When the service life is about 5 to 7 years, such as home refrigerators and vending machines, a large amount of waste hard urethane foam used as heat insulating material is generated, and conventional chemical recycling and thermal recycling alone are not sufficient. However, it is not possible to cope with the technology for recycling rigid urethane foam.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cushioning material that recycles hard urethane foam, is lightweight, has compressibility and recoverability, and can reduce shock transmission to a product when the product is transported as a cushioning material. .
[0007]
In addition, the rigid urethane foam used in the present invention is a product that is once collected on the market and collected for reuse, and as an environmentally friendly circulating product, the amount of the hard urethane foam to be landfilled is reduced. In addition, the amount of incineration that emits a large amount of carbon dioxide can be reduced.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by providing a rigid urethane foam and cork, and bonding the rigid urethane foam and cork with a urethane-based adhesive. Further, a hard urethane foam pulverized to a maximum length of 1 cm or less, a cork pulverized to a maximum length of 1 cm or less, and a urethane-based adhesive for bonding the hard urethane foam and the cork, wherein the cork comprises: It is also achieved by mixing 10 to 30% by weight and setting the specific gravity to 0.35 to 0.45.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The crushed cork crushed to a maximum length of 1 cm or less is composed of fine cells containing 20 to 40 million air in 1 cm 3 , lightweight, compressible and recoverable, and shock absorbing A pulverized material having characteristics of compressibility and compression recovery.
[0010]
Cork is an evergreen tree of the genus Quercus in the Mediterranean region, and the crushed cork is made by crushing and refining the bark of cork oak. This tree, which is said to be 150 to 200 years, can not be harvested for 25 years after planting it by man-made as much as possible without artificial modification as much as possible, after that it will be harvested in 9 to 10 years It is a material that is rooted in the natural environment, and is an effective material from the viewpoint of protecting the global environment, because the bark is regenerated and harvesting and regeneration are repeated.
[0011]
The specific gravity of the cushioning material in the present invention is 0.35 to 0.45, and is lightweight, has compressibility and recoverability, and has cushioning properties.
[0012]
The cushioning material according to the present invention is regarded as an environmentally-friendly recycling-type product that is incorporated into a product, is marketed as a cushioning material, provides the product, is collected, and can be reused again as a cushioning material.
[0013]
The cushioning material according to the present invention can be provided as an alternative to a PS foam cushioning material for the purpose of preventing the transmission of impact to the product when the product is transported.
[0014]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The cushioning material according to the embodiment of the present invention is obtained by compression-molding a mixture of a crushed rigid urethane foam, a liquid urethane resin, and a crushed cork.
[0015]
The crushed rigid urethane foam is obtained by crushing with a high-speed rotating cutting machine provided with a plurality of hammer mills, blades and the like, and the crushed material having a maximum length of 1 cm or less is used.
[0016]
The type of the rigid urethane foam used as a raw material of this crushed material is not particularly limited, and may be any type of waste material, such as a home refrigerator, a frozen showcase, and the like, which are particularly desired to be reused. Vending machines, heat insulating materials for construction, and the like can be used.
[0017]
By mixing the porous cork crushed material with the cushioning material, the bonding property with the liquid urethane resin is increased, and the cushioning material can be provided with moldability that cannot be obtained only with the hard urethane foam crushed material alone.
[0018]
As means for uniformly mixing and dispersing the crushed material of the rigid urethane foam, the liquid urethane resin, and the crushed cork, a ribbon blender or a Henschel mixer is preferably used as a blender, and the crushed material is put into the blender and stirred. This is performed by injecting a liquid urethane resin as a binder while spraying it with a spray or the like.
[0019]
A predetermined amount of a mixture in which a crushed product of rigid urethane foam, a liquid urethane resin and a crushed cork material are mixed and uniformly dispersed is charged into a mold, and then pressed to perform compression molding.
[0020]
In the case of using a liquid urethane resin during the compression molding, the curing reaction proceeds without heating, so that the compression molding is performed at room temperature. In addition, if the compression molding is heated, the reaction can be accelerated and the molding time can be shortened.
[0021]
The compression molded member has substantially the same physical properties whether the reaction is accelerated by heating or a coin at normal temperature. When molding a specific shaped product, compression molding or heat compression molding is performed using male and female molds.
[0022]
In the case of performing heat compression molding, a sharp curing reaction does not occur in the process of adding and mixing and dispersing the binder to make it almost uniform, so that the workability is excellent without the binder adhering to the blender device.
[0023]
As described above, a urethane-based adhesive and a crushed cork crushed to a maximum length of 1 cm or less are mixed with a crushed product of a rigid urethane foam crushed to a maximum length of 1 cm or less, and then subjected to compression molding or overheat compression molding. By doing so, it is possible to obtain a cushioning material having a measuring, high strength, excellent water resistance, compressibility and recoverability by reusing hard urethane foam while causing a curing reaction and improving workability. it can.
[0024]
This cushioning material can be widely used as a member for architectural uses and the like, and can also be used for the purpose of reducing the impact transmission to the product during product transport. FIG. 1 is a perspective view showing an example of using a cushioning material manufactured in an embodiment of the present invention. When packing a product 1 such as a refrigerator in a cardboard box 2, a cushioning material 3 is provided at a corner of the product 1. Is installed so that the impact is not directly transmitted to the product 1.
[0025]
FIG. 2 is an operation drawing showing a manufacturing process of the cushioning material. The manufacturing process will be described with reference to this working drawing. First, a hard urethane foam crushed to a maximum length of 1 cm or less, a cork crushed to a maximum length of 1 cm or less to be used as an auxiliary material, and a liquid urethane resin used as a binder Into a mixer and mix. Next, the mixture is packed into a mold having a desired shape. And it clamps and fixes by a clamping press. In this state, the binder is left at room temperature for 24 hours to cure the binder. Twenty-four hours after the mold clamping, the mold clamping is released, and finally a sample is taken out by a hydraulic cylinder.
[0026]
FIG. 3 shows the results obtained by changing the mixing ratio of the hard urethane foam, the liquid urethane resin, and the cork by the ASTM F36-66T method, and measuring the compression ratio, the recovery ratio, and the specific gravity.
[0027]
In Example 1, 40% by weight of rigid urethane foam, 50% by weight of liquid urethane resin and 10% by weight of cork were mixed, and in Example 2, 28.6% by weight of rigid urethane foam, liquid urethane resin 42.8% by weight and cork 28.6% by weight. In addition, as a comparative example, 50% by weight of rigid urethane foam and 50% by weight of liquid urethane foam were mixed without mixing cork.
[0028]
What was mixed in each mixing ratio of Example 1, Example 2, and Comparative Example was molded as a buffer, and each buffer was measured for compression ratio and recovery ratio by ASTM F36-66T method. The specific gravity was measured separately. As a result, in the first embodiment, the compression ratio is 15.0%, the recovery ratio is 55.0%, and the specific gravity is 0.4. In the second embodiment, the compression ratio is 22.9%, the recovery ratio is 60.6%, and the specific gravity is 0.4. In the comparative example, the compression ratio was 13.6%, the recovery ratio was 52.4%, and the specific gravity was 0.5.
[0029]
From the above results, those that do not contain cork have a higher specific gravity, a lower compression rate, and a lower recovery rate, and such a cushioning material has the same volume as the cushioning material of the example. It is clear that it is heavy and easy to transmit impact to the product.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a cushioning material that recycles rigid urethane foam, is lightweight, has compressibility and recoverability, and can reduce shock transmission to a product during product transport as a cushioning material. can do.
[0031]
In addition, the rigid urethane foam used in the present invention is a product that is once collected on the market and is reused. In addition, the amount of incineration that emits a large amount of carbon dioxide can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of using a cushioning material according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation drawing showing a cushioning material manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a combination drawing showing an example of the present invention and a comparative example.
[Explanation of symbols]
1. Product, 2. Cardboard box, 3. Buffer material

Claims (2)

硬質ウレタンフォームと、コルクとを備え、前記硬質ウレタンフォームとコルクとをウレタン系接着剤により接着した緩衝材。A cushioning material comprising a rigid urethane foam and a cork, wherein the rigid urethane foam and the cork are bonded with a urethane-based adhesive. 最大長さ1cm以下に粉砕された硬質ウレタンフォームと、最大長さ1cm以下に粉砕されたコルクと、前記硬質ウレタンフォームとコルクとを接着させるウレタン系接着剤とを備え、前記コルクが、10〜30重量%混入され、比重が0.35〜0.45となる緩衝材。Hard urethane foam pulverized to a maximum length of 1 cm or less, cork pulverized to a maximum length of 1 cm or less, and a urethane-based adhesive for bonding the hard urethane foam and the cork, wherein the cork is 10 to 10 cm. A buffer material containing 30% by weight and having a specific gravity of 0.35 to 0.45.
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