KR0178462B1 - Method for manufacturing component element for aircleaner - Google Patents

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KR0178462B1 KR1019960027259A KR19960027259A KR0178462B1 KR 0178462 B1 KR0178462 B1 KR 0178462B1 KR 1019960027259 A KR1019960027259 A KR 1019960027259A KR 19960027259 A KR19960027259 A KR 19960027259A KR 0178462 B1 KR0178462 B1 KR 0178462B1
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Abstract

본 발명은 버려지는 폐자원을 재활용하여 종래 철이나 우레탄을 사용하여 제조되던 에어클리너에 비하여, 제작단가의 현저한 감소는 물론 경량이면서도 열성형이 뛰어나고 환경오염의 감소에 대한 기여도가 매우 높은 에어클리너 구성부재용 강화판지를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 폐펄프 30-55%, 폐폴리에스텔 섬유 25-35% 및 폐폴리프로필렌 섬유 20-35%를 일정크기로 절단하여 이루어진 초지원료를 미량의 충진재와 경유 0.5-3.0% 및 물과 함께 균질화하여 초지원액을 제조한 다음 장망식 벨트로 균일하게 이송하면서 탈수시켜 판지의 형태를 취하도록 하고, 로울러를 통과시켜 압착 탈수시킨 다음 90-150℃의 온도에서 건조시켜 수분함량이 약 3- 10%가 되도록 한 뒤, 건조된 판지를 특정의 모양으로 재단하여 재단된 판지에 물을 분사하고 120-180℃의 온도에서 50-70㎏f/㎠의 압력으로 일정시간동안 유압프레스 성형하는 것으로 이루어지며, 본 발명에 의하여 제조되는 강화판지의 두께가 약 0.13㎝일 경우 폐섬유 및 폐펄프의 길이는 1-2㎜, 강화판지의 두께가 약 0.15㎝일 경우에는 3-4㎜, 강화판지의 두께가 약 0.2㎝일 경우에는 5-8㎜가 바람직하다.Compared to the air cleaners manufactured by using iron or urethane by recycling waste materials discarded, the present invention provides a remarkable reduction in manufacturing cost, as well as light weight, excellent thermoforming, and highly contributing to the reduction of environmental pollution. The present invention relates to a method for manufacturing a member reinforcing cardboard, which comprises a small amount of superfill material and light oil made by cutting waste pulp 30-55%, waste polyester fiber 25-35%, and waste polypropylene fiber 20-35% to a certain size. Homogenate with 0.5-3.0% and water to make a super-support solution, and then dehydrated while transporting evenly with a long belt to take the form of a cardboard, and then passed through a roller to compress and dehydrate, then dried at a temperature of 90-150 ℃ After the water content is about 3-10%, the dried cardboard is cut into a specific shape and water is sprayed onto the cut cardboard, and the temperature is 120-180 ℃. It consists of hydraulic press molding for a predetermined time at a pressure of 50-70kgf / ㎠ at, the length of the waste fiber and waste pulp is 1-2mm when the thickness of the reinforced cardboard produced by the present invention is about 0.13㎝ When the thickness of the reinforcing cardboard is about 0.15cm, 3-4mm is preferable, and when the thickness of the reinforcing cardboard is about 0.2cm, 5-8mm is preferable.

Description

에어클리너용 구성부재의 제조방법Manufacturing method of component for air cleaner

제1도는 원통형 에어클리너의 분리사시도로서, 본 발명에 따른 에어클리너 구성부재를 나타냄.1 is an exploded perspective view of a cylindrical air cleaner, showing an air cleaner component according to the present invention.

제2도는 조립된 상태의 원통형 에어클리너를 일부절결한 단면도.2 is a partial cross-sectional view of the cylindrical air cleaner in the assembled state.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 내측망 2 : 환형테1: inner network 2: annular frame

3 : 고정캡 4 : 여과지3: fixing cap 4: filter paper

5 : 고무테5: rubber frame

본 발명은 자동차에 사용되는 에어클리너의 구성부재인 외측망, 내측망, 환형테 또는 고정캡등의 제조방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 버려지는 폐자원을 재활용하여 종래 철이나 우레탄을 사용하여 제조되던 에어클리너에 비하여, 제작단가의 현저한 감소는 물론 경량이면서도 열성형이 뛰어나고 환경오염의 감소에 대한 기여도가 매우 높은 에어클리너용 구성부재를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of an outer mesh, an inner mesh, an annular frame, or a fixed cap, which is a constituent member of an air cleaner used in an automobile, and more specifically, by recycling waste resources that are discarded, conventional iron or urethane is used. Compared to the air cleaners manufactured by the present invention, the manufacturing cost is not only remarkably reduced, but also a method of manufacturing a component for an air cleaner having excellent thermal molding and high contribution to reduction of environmental pollution.

일반적으로 자동차 기관의 연소시 엔진연소와 함께 빨아들이는 공기의 양은 승용차의 경우 가솔린 1 ℓ 당 5,000~10,000 ℓ 이나 되는데, 외부로부터 주입되는 공기 중에는 많은 모래먼지와 이물질이 포함되어 있어서, 이들을 제거하지 않으면 엔진의 실린더 벽에 대하여 거친 연마제로 작용함으로써 엔진에 상처를 입히게 되며, 또한 엔진오일에 혼합되어 베어링 메탈 등의 각 접동부위의 마모를 촉진함으로써 엔진의 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서 이를 방지하기 위하여 차량에는 에어클리너가 기화기의 에어혼부에 장착되며, 이러한 에어클리너는 공기중에 포함되어 있는 대부분의 이물질을 제거하고, 그 밖에 흡기계통에서 발생하는 흡기음을 없애는 역할을 한다.In general, the amount of air sucked with engine combustion during the combustion of an automobile engine is 5,000 to 10,000 liters per liter of gasoline in a passenger car, and the air injected from the outside contains a lot of dust and foreign matter, so that they are not removed. Otherwise, the engine may be damaged by acting as a rough abrasive against the cylinder wall of the engine, and may be mixed with the engine oil to promote wear of each sliding part such as bearing metal, thereby shortening the life of the engine. Therefore, in order to prevent this, the air cleaner is mounted on the air horn of the carburetor, and the air cleaner removes most of the foreign substances contained in the air, and serves to remove intake sound generated in the intake system.

에어클리너의 형상은 차량의 종류에 따라 다르며, 가장 일반적인 형태는 원통형으로서 원통의 외측망 또는 내측망이 철망으로 구성되고 외측망과 내측망 사이에 세로로 주름이 잡힌 여과지가 삽입되며, 원통형의 외측망과 내측망을 일정간격으로 유지하기 위한 환형의 테와, 철판 또는 함석판으로 된 캡이 원통의 밑면과 상면을 각각 이루어 구성된다. 외측망 또는 내측망은 차량의 종류에 따라 생략될 수 있다. 또한 직사각형 형태의 에어클리너는 우레탄(urethane)으로 된 바닥부 위로 주름잡힌 여과지가 배열된 구성을 가진다.The shape of the air cleaner varies according to the type of vehicle. The most common form is a cylindrical shape. The outer or inner mesh of the cylinder consists of a wire mesh, and a vertically pleated filter paper is inserted between the outer and inner meshes. An annular frame and a cap made of iron plate or tin plate for maintaining the net and the inner net at regular intervals are composed of the bottom and the top of the cylinder, respectively. The outer or inner mesh may be omitted depending on the type of vehicle. The rectangular air cleaner also has a configuration in which pleated filter paper is arranged over the bottom of urethane.

그러나 이러한 종래의 에어클리너는 그 구성부재의 원료로서 철을 주로 이용함으로써, 중량이 무겁고 제작원가가 많이 들며, 이용 후에 회수를 한다 하더라도 산업폐기물이 되고 폐기물 처분시 2차공해를 발생한다는 단점을 가졌으며, 우레탄을 그 구성부재의 원료로 이용하는 경우 또한 우레탄 소재의 특성상 폐기시 악취와 유독가스가 발생하여 대기오염의 발생은 물론 지구의 오존층을 파괴하는 등 환경에 막대한 악영향을 미치게 된다는 문제점이 있었다.However, such a conventional air cleaner has a disadvantage of using iron mainly as a raw material of its constituent members, which is heavy in weight and expensive in manufacturing, and becomes industrial waste even if recovered after use, and generates secondary pollution when disposing of waste. In addition, in the case of using urethane as a raw material of the constituent members, there is a problem that odors and toxic gases are generated upon disposal of the urethane material, thereby causing enormous adverse effects on the environment such as air pollution and destroying the earth's ozone layer.

한편 경비절감과 작업성 및 가공성의 향상을 위하여 합성수지가 에어클리너의 구성부재용 재료로서 이용되기도 하였으나, 열가소성 합성수지의 경우 열에 약하여 실제 사용에 있어 열변형이 일어나고 형태유지성이 약하다는 단점을 가졌다.On the other hand, synthetic resins have been used as components for air cleaners to reduce cost, improve workability and processability, but thermoplastic synthetic resins have weaknesses in heat, resulting in heat deformation and poor form retention in actual use.

이에 본 발명자는 철이나 우레탄 또는 합성수지 대신 넝마나 공장에서 폐기되는 폴리에스텔 및 폴리프로필렌의 폐섬유를 비롯한 폐펄프를 이용하여 에어클리너용 구성부재를 제조한 결과, 제조과정에서 성형성이 뛰어나고 종래의 철 못지않은 강도를 가질 뿐만 아니라 가볍고 경제적이며 환경오염의 우려 또한 전혀 없는 구성부재가 제조됨을 발견하여 본 발명의 제조방법을 개발하게 되었다.Accordingly, the present inventors manufactured air cleaner components using waste pulp, including waste fibers of polyester and polypropylene, which are discarded in a mill or factory instead of iron, urethane, or synthetic resin. The present invention has been developed by discovering that a structural member having a strength not only as good as iron but also light, economical and environmental pollution is not produced at all.

한편 최근 환경에 대한 관심이 사회적으로 고조되고 자원의 재활용 및 폐기처분의 효율적인 방법에 대한 연구가 활발해짐에 따라, 종래에는 그대로 자연에 폐기되어 막대한 경제적 손해와 심각한 환경문제를 초래하였던 폐자원을 주재로 한 특허출원 또한 증가하였는 바, 국내 특허공고 제96-4965호(1996. 4. 18자 공고, 폐자원을 이용한 버섯재배 배지의 제조방법)에서는 산업폐자원인 목재소의 톱밥, 양계장의 닭똥, 두부공장에서 나오는 비지를 활용하여, 탄화하기 직전까지 건조시킨 닭똥과 건조비지를 50:50 비율로 섞은 다음 이것을 중량비로 건조된 톱밥 70%와 상기한 비지나 닭똥 혼합물 30%를 혼합하여 원형 나무 모양의 금형틀에 넣고서 섭씨 90-150℃의 온도로 열을 가하면서 압축성형하는 폐자원을 이용한 버섯재배 배지의 제조방법이 개시된 바 있으며, 또한 국내 특허공고 제95-11349호(1995. 10. 2자 공고, 폐자원을 이용한 합성목재의 제조방법)에서는 인장강도가 일반목재보다 뛰어난 합성목재의 제조방법을 제공함에 있어서, 길이 3.5㎝로 분쇄한 볏짚(또는 보리짚) 45g, 길이 0.1-0.5 ㎝로 분쇄한 폐지(또는 제지스러지) 33g, 70-80메쉬로 분쇄한 톱밥(또는 폐목) 22g을 혼합한 혼합물 100g에 요소수지 접착제 10g을 혼합하되, 이 혼합물을 20-30분간 대기중에 자연방치시킨 후, 150-200℃의 열에 150-200㎏/㎠의 압력으로 가압하여 압축성형케 함을 특징으로 하는 폐자원을 이용한 합성목재의 제조방법을 개시한 바 있다.On the other hand, with the recent increase in environmental concern and the study of efficient methods for recycling and disposal of resources, we have presided over the waste resources that have been disposed of in nature as it is, causing enormous economic damage and serious environmental problems. In addition, the number of patent applications also increased. In Korea Patent Publication No. 96-4965 (announced on April 18, 1996, a method for producing mushroom cultivation medium using waste resources), sawdust from timber cattle, chicken dung from poultry farm, Using a bean curd from the tofu factory, mix the dried chicken dung and dried bean curd at a 50:50 ratio just before carbonization, then mix 70% of the sawdust dried with 30% of the above-mentioned bean curd or chicken dung mixture to form a circular tree. A method for producing a mushroom cultivation medium using waste resources, which is compression molded while being heated to a temperature of 90-150 ° C. in a mold of a mold, has been disclosed. In addition, Korean Patent Publication No. 95-11349 (October 2, 1995, Method of manufacturing synthetic wood using waste resources) provides 3.5cm in length in providing a method of manufacturing synthetic wood with superior tensile strength than general wood. Urea resin adhesive to a mixture of 45 g of rice straw (or barley straw), 33 g of waste paper (or paper waste) crushed to a length of 0.1-0.5 cm, and 22 g of sawdust (or waste wood) crushed into 70-80 mesh 10 g of the mixture, which is allowed to stand in the air for 20-30 minutes, then pressurized to 150-200 ㎏ / ㎠ pressure to heat 150-200 ℃ synthetic wood using waste resources characterized in that compression molding It has been disclosed a method of preparing.

그러나 정작 환경오염, 특히 대기오염과 밀접한 관련을 가지는 자동차 산업계에서는 대부분의 구성부재가 자연상태에서 분해되지 않는 철이나 합성수지 등으로 이루어져서 자원의 재활용 면에서 거의 기여하는 바가 없었고 오히려 각종 공해를 가중시켰으며, 소모품으로서 정기적으로 점검하여 교체하여 주는 에어클리너의 경우도 종래의 것은 여과지를 제외한 대부분의 구성부재가 금속 또는 우레탄으로 되어 있어서 경제성이나 자원의 재활용면 및 환경오염의 방지 차원에서 결코 바람직하지 아니하였음에도 불구하고, 이에 대한 대체물의 개발이나 환경보호 차원에서의 접근은 거의 이루어지지 못한 실정이었다.However, in the automobile industry, which is closely related to environmental pollution, especially air pollution, most of the components are made of iron or synthetic resin that does not decompose in the natural state, which contributes little to the recycling of resources. In the case of the air cleaner which checks and replaces it regularly as a consumable part, even though it is not preferable in view of economics, recycling of resources and prevention of environmental pollution, most components are made of metal or urethane except filter paper. Nevertheless, the development of substitutes or environmental protection has hardly been made.

이에 본 발명자는 1995. 7. 14자 특허출원 제95-20836호(발명의 명칭: 에어크리너 구성부재용 강화판지의 제조방법)을 통하여 종래의 에어클리너의 문제점을 해결한 제조방법으로서, 열성형성이 있고 내열성이 있는 강화판지를 얻음으로써 에어클리너의 부품들을 쉽게 성형제작할 수 있는 제조방법을 개시하였다. 즉, 상기 출원에서 개시한 강화판지는 초지가능한 폐펄프, 열가소성과 성형성을 갖는 폴리에스텔섬유 또는 이를 세절한 파이버, 폴리프로필렌섬유 또는 이를 세절한 파이버를 적정 비율로 초지방법으로 판지를 형성하여 이를 열경화성수지로 보강처리함으로써 얻어지는 강화판지로서, 그 구체적인 제조방법은 폐펄프 50%, 폴리에스텔 파이버 25% 및 폴리프로필렌 파이버 25%로 조성된 초지원료를 진료 150g/ℓ, PVA 20g/ℓ를 용해 분산시킨 혼합용액에 첨가하여 균질화한 초지원액을 장망식 벨트상에 균일하게 살포하여 판지를 형성하고 이를 맞물리는 로울러로 통과시켜 1차수분을 압착한 다음 폴리프로필렌의 용융점 이하의 온도인 90℃ 이하의 온도에서 건조하여 수분 함량이 20% 이하가 되도록 한 다음, 건조된 판지를 pH 5-6으로 산성화한 카치온성 요소포름알데히드 5%의 수용액 또는 염산으로 산성화한 수용액에 메라민 수지 3%를 용해시켜 3-5시간 숙성시킨 용액인 열경화성 수지용액에 침지하여, 맞물리는 로울러로 2차 압착함으로써 수분함량이 약 30%로 유지되도록 하고, 이를 200℃로 유지된 건조드럼을 통과시키면서 건조시키는 과정으로 이루어지는 것이다.Accordingly, the present inventors have solved the problem of the conventional air cleaner through the patent application No. 95-20836 (name of the invention: manufacturing method of reinforcing sheet for air cleaner constituent member) of July 14, 1995. The manufacturing method which can easily shape | mold the parts of an air cleaner by obtaining the said, heat resistant reinforced board | substrate was disclosed. That is, the reinforcement paper disclosed in the above application is made of paperboard waste paper pulp, thermoplastic and moldable polyester fibers or fibers chopped, polypropylene fibers or chopped fibers in a suitable ratio of paperboard to form a thermosetting Reinforced cardboard obtained by reinforcing treatment with resin, the specific method of manufacturing is to disperse and disperse 150 g / l medical treatment and 20 g / l medical treatment of super support material composed of 50% waste pulp, 25% polyester fiber and 25% polypropylene fiber. Homogeneous super-support liquid added to the mixed solution is evenly sprayed on a long belt to form cardboard, which is passed through an interlocking roller to compress the first moisture, and then to a temperature below 90 ° C. below the melting point of polypropylene. Dry at to ensure that the moisture content is below 20%, and then the dried cardboard is acidified to pH 5-6 Melamine 3% was dissolved in an aqueous solution of aldehyde 5% or acidified with hydrochloric acid and immersed in a thermosetting resin solution, which was a solution aged for 3-5 hours, followed by secondary compression with an interlocking roller to maintain a water content of about 30%. It is made of, and drying it while passing through a drying drum maintained at 200 ℃.

상기 특허출원에서 얻어지는 강화판지는 우수한 열성형성과 내열성 및 높은 강도를 가지지만, 즉시 재단하여 내측망, 외측망, 환형테 및 고정캡의 금형에 넣고 프레스 성형하여야 하며, 이 때 상기 제조방법에 따라 제조된 강화판지를 즉시 재단 및 프레스 성형하지 아니하고 장기간 방치해 두면 성형시 소요되는 열이 손실됨은 물론 요소포름알데히드와 같은 열경화성 수지용액이 완전 경화되어 열성형성이 떨어져, 프레스 성형시 각진 부위가 파손되거나 표면이 조잡하게 될 우려가 있다. 즉, 열경화로 인하여 성형성이 떨어지지 않도록 조심할 필요가 있었다.The reinforcing sheet obtained in the patent application has excellent thermal forming property, heat resistance and high strength, but should be immediately cut and press-molded into a mold of an inner net, an outer net, an annular frame and a fixed cap, and manufactured according to the above manufacturing method. If left unused for a long time without immediate cutting and press molding, the heat required for molding is lost, and the thermosetting resin solution such as urea formaldehyde is completely cured, resulting in poor thermoformability. There is a risk of becoming crude. That is, it was necessary to be careful not to fall in moldability due to thermosetting.

따라서 본 발명자는 자신의 선출원 발명에 의한 에어클리너 구성부재용 강화판지의 제조방법을 좀 더 개량하여, 그 제조방법이 보다 간단하면서도 경제적이고, 그러한 제조방법에 의하여 제조되는 물품이 성형성 및 강도가 뛰어나 기존의 제품에 비하여 결코 그 품질이 뒤지지 않으며, 오히려 산업폐기물인 폐자원을 활용함으로써 자원의 재활용 및 환경오염 방지라는 이익까지도 얻을 수 있는 에어클리너용 구성부재의 제조방법에 대한 연구를 거듭한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.Therefore, the present inventors have further improved the manufacturing method of the reinforcing sheet for the air cleaner constituent member according to the invention of its prior application, the production method is simpler and more economical, and the article produced by such manufacturing method has high moldability and strength. As a result, it has never been inferior in quality compared to existing products. On the contrary, research on the manufacturing method of components for air cleaners that can benefit from the recycling of resources and the prevention of environmental pollution by utilizing industrial waste materials. The present invention has been completed.

즉 본 발명의 목적은 버려지는 폐자원을 활용하여 자원활용의 극대화를 이루고 환경오염을 방지하며, 종래의 에어클리너용 구성부재의 원료에 비하여 훨씬 경제적이면서 이용이 용이한 폐섬유를 이용한 에어클리너용 구성부재의 제조방법을 제공하는 것이다.In other words, the object of the present invention is to maximize the use of waste resources and to prevent environmental pollution by using the waste resources discarded, for air cleaners using waste fibers that are much more economical and easier to use than the raw materials of the conventional air cleaner components It is to provide a method of manufacturing a component member.

본 발명의 또 다른 목적은 일정크기로 절단한 폐섬유 및 폐펄프를 이용하여 강도와 성형성이 우수한 에어클리너용 구성부재의 제조방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for producing a structural member for an air cleaner having excellent strength and formability using waste fibers and waste pulp cut to a certain size.

본 발명의 또 다른 목적은 최적의 성형압력조건과 성형온도조건에서 에어클리너용 구성부재를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method of manufacturing a component for an air cleaner at optimum molding pressure conditions and molding temperature conditions.

본 발명의 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the manufacturing method of the present invention in detail as follows.

본 발명의 제조방법은 폐펄프 30-55%, 폐폴리에스텔 섬유 25-35% 및 폐폴리프로필렌 섬유 20-35%를 일정크기로 절단하여 이루어진 초지원료를 미량의 충진재 및 물과 함께 균질화하여 초지원액을 제조한 다음, 장망식 벨트로 균일하게 이송하면서 탈수하여 판지의 형태를 취하도록 하고, 로울러를 통과시켜 탈수시킨 다음 90-150℃의 온도에서 건조시켜 수분함량이 약 3-10%가 되도록 한 뒤, 건조된 판지를 특정의 모양으로 재단하여 재단된 판지에 물을 분사하고 120-180℃의 온도에서 50-70㎏f/㎠의 압력으로 일정시간동안 유압프레스 성형하는 것으로 이루어진다.In the manufacturing method of the present invention, the super-support material made by cutting waste pulp 30-55%, waste polyester fiber 25-35%, and waste polypropylene fiber 20-35% to a certain size is homogenized with a small amount of filler and water After preparing the support liquid, it is dehydrated while transported uniformly with a long belt to take the form of a cardboard, and then dehydrated by passing through a roller, and then dried at a temperature of 90-150 ℃ to obtain a moisture content of about 3-10%. After that, the dried cardboard is cut into a specific shape and sprayed with water to the cut cardboard and hydraulic press molding for a predetermined time at a pressure of 50-70kgf / ㎠ at a temperature of 120-180 ℃.

본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 강화부재는 열경화성 수지용액으로 침지처리하지 아니함에도 불구하고 강도가 종래의 철에 비하여 결코 뒤지지 않을 정도로 우수하며, 오히려 이와 같이 할 경우 제조되는 강화부재의 열성형성이 더 뛰어남을 알 수 있는데, 본 발명에 의한 구성부재의 강도는 폐섬유 및 폐펄프의 분쇄입자크기와 밀접한 관계에 있다.The reinforcing member manufactured by the manufacturing method of the present invention is superior in strength not to lag behind conventional iron even though it is not immersed in a thermosetting resin solution. It can be seen that even better, the strength of the constituent member according to the present invention is closely related to the pulverized particle size of the waste fibers and waste pulp.

즉, 본 발명에서 사용되는 폐펄프는 면의 능마등을 세절하여 가성소다용액으로 팽윤시켜 얻어지는 것이거나 초지 후 초지폐액에서 회수되는 각종 폐펄프이며, 또한 본 발명의 폐폴리에스텔섬유 및 폐폴리프로필렌섬유도 넝마나 공장에서 폐기되는 것으로서, 일반 제지시와 같이 정교한 처리까지는 필요 없지만 적어도 초지가능할 수 있도록 팽윤시키고 일정길이로 절단하여야 균질의 판지를 얻을 수 있는데, 본 발명자는 본 발명에 의하여 제조되는 외측망, 내측망, 환형테 또는 고정캡등의 구성부재의 두께가 약 0.13㎝일 경우 폐섬유 및 폐펄프의 길이는 1-2㎜가 바람직하며, 구성부재의 두께가 약 0.15㎝일 경우에는 2-4㎜, 구성부재의 두께가 약 0.2㎝일 경우에는 4-6㎜가 바람직함을 알아내었다. 이 범위를 벗어난 크기의 폐섬유 및 폐펄프를 이용할 경우 바람직한 구성부재의 강도나 모양은 얻어지기 곤란하다. 예를 들어 분쇄된 폐섬유 및 폐펄프의 길이가 너무 짧으면 구성부재의 강도가 너무 약해지며, 반대로 분쇄된 폐섬유의 길이가 너무 길면 섬유 사이의 공간으로 인하여 성형 또는 압착하는데 더 많은 에너지가 필요할 뿐만 아니라 얻어지는 구성부재의 모양도 균질하지 못한 결과를 낳게 된다.That is, the waste pulp used in the present invention is obtained by swelling cotton yam and the like and swelling with caustic soda solution or various waste pulp recovered from papermaking waste solution after papermaking, and also the waste polyester fiber and waste polypropylene of the present invention. The fibers are also discarded at the factory or in a factory, which does not require elaborate processing as in general papermaking, but should be swelled and cut to a certain length so that paper can be made at least, so that a homogeneous paperboard can be obtained. When the thickness of the member, such as the mesh, inner mesh, annular frame, or fixed cap, is about 0.13 cm, the length of the waste fiber and waste pulp is preferably 1-2 mm, and when the thickness of the member is about 0.15 cm, 2 It was found that 4-6 mm is preferred when the thickness of -4 mm and the component is about 0.2 cm. When using waste fibers and waste pulp having a size outside this range, the strength and shape of the constituent members are difficult to obtain. For example, if the length of the pulverized waste fiber and waste pulp is too short, the strength of the constituent members is too weak. On the contrary, if the length of the pulverized waste fiber is too long, more energy is required to form or compress due to the space between the fibers. In addition, the shape of the resultant member also results in an inhomogeneous result.

본 발명에서 사용되는 미량의 충진재는 주로 점토로서 약 0.5-3.0% 사용하며, 이 외에도 규조토, 전분, 탈크 또는 탄산칼슘 등이 사용될 수 있다. 이러한 충진재들은 초지원료로서 이용되는 폐펄프 및 폐섬유가 비중차로 인하여 제대로 균질화되지 않는 것에 대하여 이들이 균질하게 분포되게 하여 상호간에 분리현상이 일어나지 않도록 하기 위하여 첨가되는 것으로, 점토는 초지원료 중 비교적 무거운 입자들과 결합되어 초지원액의 균질화를 돕는다.The trace amount of filler used in the present invention is mainly used as clay about 0.5-3.0%, in addition to diatomaceous earth, starch, talc or calcium carbonate may be used. These fillers are added to prevent the homogeneous distribution of the waste pulp and the waste fiber used as the super-support material so that they do not homogenize properly due to the specific gravity difference, and the clay is added to the relatively heavy particles of the super-support material. It is combined with these to help homogenize supersupport solution.

본 발명에서 균질화한 초지원액을 탈수시키기 전에 0.5~3.0%의 경유를 첨가, 혼합함으로써, 초지원료를 물과 함께 균질화할 경우 폐섬유나 폐펄프의 불순물이 경유와 함께 초지원액의 상층부로 떠오르도록 할 수 있으며, 이 경우 다음 공정을 처리하기 전에 경유층을 포함하는 초지원액은 버리는 것이 바람직하다.By adding and mixing 0.5-3.0% light oil before dehydrating the homogenized supersupport liquid in the present invention, when the supersupport material is homogenized with water, impurities of waste fiber or waste pulp will rise to the upper part of the supersupport liquid with light oil. In this case, it is preferable to discard the super-support liquid containing the light oil layer before the next process.

초지원액을 로울러를 이용, 압착 탈수시킨 후 90-150℃의 온도에서 건조시켜 수분의 함량이 약 3-10%가 되도록 하는 것은, 본 발명이 본 발명자의 선출원발명(특허출원 제95-20836호)과는 달리 판지를 열경화성 수지용액으로 처리할 필요없이, 재단 후 수분을 공급하여 바로 압착성형하는 관계로 더 높은 온도의 건조조건을 필요로 하기 때문이며, 90℃ 이하의 온도로 건조시킬 경우 수분의 함량이 과다하여 제조되는 강화판지의 강도가 저하되며, 150℃ 이상의 온도에서 건조시킬 경우는 압축성형시 열성형성이 떨어져 파손되거나 표면이 거칠게 되기 쉽다.The ultra-support liquid is compressed and dehydrated using a roller, and then dried at a temperature of 90-150 ° C. so that the moisture content is about 3-10%. The present invention is a prior application of the present inventors (Patent Application No. 95-20836). Unlike), the cardboard is not required to be treated with a thermosetting resin solution, but rather press-molded immediately after cutting to supply moisture. The strength of the reinforcing sheet produced by excessive content is lowered, and when dried at a temperature of 150 ℃ or more, the thermoforming during compression molding is likely to be broken or the surface is rough.

또한 본 발명에서는 열경화처리 및 2차 건조 처리를 거친 후에 즉시 강화판지를 재단하지 않고, 1차건조 후 일정량의 수분을 함유한 상태에서 재단함으로써, 건조 후 즉시 재단해야만 하는 종래의 방법에 비하여 작업공정의 수행에 보다 여유를 가질 수 있으며, 제조되는 강화판지의 전체적 외형과 끝처리가 보다 매끄럽게 처리될 수 있다.In addition, in the present invention, rather than cutting the reinforcement cardboard immediately after the heat curing treatment and secondary drying treatment, by cutting in a state containing a certain amount of water after the first drying, compared to the conventional method that must be cut immediately after drying It is possible to have more time to carry out, and the overall appearance and finish of the reinforcement cardboard to be manufactured can be processed more smoothly.

건조된 강화판지를 재단한 후에는 강화판지가 그 다음의 압착성형 과정에서 가해지는 열과 압력조건을 수용할 수 있도록 즉, 표면이 열에 타거나 비틀어지지 않도록 강화판지의 앞뒤로 그것이 적셔질 정도로만 수분을 분사한다.After cutting the dried reinforcement cardboard, the reinforcement cardboard is sprayed with water only enough to soak it back and forth in the reinforcement cardboard to accommodate the heat and pressure conditions applied during the subsequent compression molding process, i.e. the surface does not burn or twist.

본 발명의 마지막 공정인 유압프레스를 이용한 압축성형 공정에서는 강화판지에 가해지는 열과 압력, 습도조건이 중요하다.In the compression molding process using a hydraulic press, which is the final process of the present invention, heat, pressure, and humidity conditions applied to the reinforced cardboard are important.

본 발명에서는 내부뿐만 아니라 겉표면에 수분을 함유하는 강화판지를 금형위에 올려놓고 유압프레스로 압축하되, 온도는 120-180℃, 압력은 50-70㎏f/㎠ 것이 바람직하며 약 10-20초간 압축하여야 목적하는 고강도의 에어클리너용 구성부재를 제조할 수 있다. 이러한 온도와 압력조건은 본 발명의 발명자가 실험에 의해 최적의 실험조건을 발견해낸 것으로, 상기 범위를 벗어나면 원하는 모양으로 성형하거나 목적하는 강도를 얻을 수 없다.In the present invention, the reinforcing sheet containing the moisture on the surface as well as the inside is put on the mold and compressed by a hydraulic press, the temperature is 120-180 ℃, the pressure is preferably 50-70kgf / ㎠ and compressed for about 10-20 seconds In order to manufacture the desired high strength air cleaner component. Such temperature and pressure conditions have been found by the inventors of the present invention to find the optimum experimental conditions by the experiment, it is impossible to form the desired shape or obtain the desired strength outside the above range.

본 발명의 초지원료 구성비에 있어서 펄프를 과량 사용하면 열성형성이 떨어지고 습윤강도가 약해져서 지지력과 표면강도가 약해질 수 있으며, 폴리프로필렌의 구성비가 상기 범위를 넘어 과량 이용될 경우에는 강화판지의 내열성이 약해져서 온도변화에 따라 쉽게 변형이 일어날 수 있으며, 반대로 상기 범위에 못미치게 소량 사용될 경우에는 조성물 상호간의 결착성이 떨어지고 표면이 거칠어지며 열성형이 어려워진다. 그밖에 폴리에스텔 섬유는 프레스 성형시 폴리프로필렌과 함께 열성형성을 가지며 냉각 응고되면 인장강도와 파열강도 등의 물성이 크게 증가하게 된다.When the pulp is used excessively in the composition ratio of the super-support material of the present invention, the thermal forming property is decreased and the wet strength is weakened, so that the bearing capacity and the surface strength may be weakened. Deformation can easily occur due to temperature change, and on the contrary, when a small amount is used to fall short of the above range, the binding properties between the compositions are poor, the surface is rough, and the thermoforming becomes difficult. In addition, polyester fiber has a thermoformability together with polypropylene during press molding, and when cooled and solidified, physical properties such as tensile strength and burst strength are greatly increased.

본 발명의 구성부재 제조시 외관을 위하여 염료가 적당량 첨가될 수도 있다.An appropriate amount of dye may be added for appearance in manufacturing the component of the present invention.

본 발명의 실시예를 첨부도면을 참고로 하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.When explaining the embodiment of the present invention in more detail with reference to the accompanying drawings as follows.

[실시예 1]Example 1

산업현장에서 회수되는 각종 폐펄프 40㎏, 폐폴리에스텔섬유 30㎏ 및 폐폴리프로필렌섬유 25㎏을 정량하여 절단기에서 평균 3㎜ 길이로 절단한 다음 혼합기로 옮겨 경유 1㎏과 점토 2㎏을 첨가하고 물 300㎏과 함께 혼합, 균질화하였다. 이러한 초지원액중 상층부의 경유층을 걷어낸 후 장망식의 벨트로 균일하게 이송시켜 이송도중 탈수시켜 판지형태를 취하도록 한 다음 서로 맞물리는 압착로울러를 통과시켜 탈수하고, 약 125℃의 건조로에서 수분의 함량이 10%가 되도록 약 15분간 건조시켰다. 건조된 판지를 타원형의 단면을 갖는 원통형의 에어클리너에 필요한 내측망(1), 환형테(2) 및 고정캡(3)의 모양에 적합한 크기로 재단한 후 판지의 양면으로 수분을 분사하였다. 그 다음 수분을 표면에 함유한 판지를 금형위에 올려놓고 유압프레스로 180℃의 온도에서 60㎏f/㎠의 압력을 가하여 14초간 성형하였다.Measure 40kg of waste pulp, 30kg of waste polyester fiber and 25kg of waste polypropylene fiber collected at industrial sites, cut them into average lengths of 3mm in a cutter, transfer them to a mixer, add 1kg of light oil and 2kg of clay. It was mixed and homogenized with 300 kg of water. After removing the light oil layer on the upper part of the super-support liquid, transfer it evenly with a long mesh belt to dehydrate during transportation to take the form of cardboard, then dehydrate by passing the interlocking compression rollers and dehydrate in a drying furnace of about 125 ℃. It was dried for about 15 minutes so that the content of 10%. The dried cardboard was cut to a size suitable for the shape of the inner mesh (1), the annular frame (2) and the fixing cap (3) required for the cylindrical air cleaner having an elliptical cross section, and then sprayed with water on both sides of the cardboard. Then, the cardboard containing the moisture on the surface was put on the mold and molded for 14 seconds by applying a pressure of 60 kgf / ㎠ at a temperature of 180 ℃ by hydraulic press.

본 실시예에 따라 제조된 에어클리너용 구성부재의 두께는 0.15㎝였으며, 그 강도를 측정한 결과는 다음과 같다.The thickness of the air cleaner constituent member manufactured according to this embodiment was 0.15 cm, and the result of measuring the strength is as follows.

[실시예 2]Example 2

산업현장에서 회수되는 각종 폐펄프 50㎏, 폐폴리에스텔섬유 25㎏ 및 폐폴리프로필렌섬유 25㎏을 정량하여 절단기에서 평균 1.5㎜ 길이로 절단한 다음 혼합기로 옮겨 경유 1㎏과 점토 2㎏을 첨가하고 물 300㎏과 함께 혼합, 균질화하였다. 이러한 초지원액을 장망식의 벨트에 균일하게 이송하여 탈수시키면서 서로 맞물리는 압착로울러를 통과시켜 탈수하고, 약 100℃의 건조로에서 수분의 함량이 10%가 되도록 약 20분간 건조시켰다. 건조된 판지를 타원형의 단면을 갖는 원통형의 에어클리너에 필요한 내측망(1), 환형테(2) 및 고정캡(3)의 모양에 적합한 크기로 재단한 후 판지의 양면이 적셔질 정도로 수분을 앞뒤로 분사하였다. 그 다음 수분을 표면에 함유한 판지를 금형 위에 올려놓고 유압프레스로 150℃의 온도에서 65㎏f/㎠의 압력을 가하여 15초간 성형하였다.50kg of waste pulp, 25kg of waste polyester fiber and 25kg of waste polypropylene fiber collected from industrial sites were quantified and cut into average lengths of 1.5mm in a cutter, and then transferred to a mixer and 1kg of diesel oil and 2kg of clay were added. It was mixed and homogenized with 300 kg of water. The super-support liquid was uniformly transferred to a long belt, and dehydrated by passing through decompression rollers interlocked with each other, and dried for about 20 minutes so that the moisture content was 10% in a drying furnace at about 100 ° C. The dried cardboard is cut into a size suitable for the shape of the inner mesh (1), the annular frame (2) and the fixing cap (3) required for the cylindrical air cleaner having an oval cross section, and then the moisture is soaked that both sides of the cardboard are wetted. Sprayed back and forth. Then, the cardboard containing moisture on the surface was placed on the mold and molded for 15 seconds by applying a pressure of 65 kgf / cm 2 at a temperature of 150 ° C. with a hydraulic press.

본 실시예에 따라 제조된 에어클리너용 구성부재의 두께는 0.13㎝였다.The thickness of the component for air cleaner manufactured according to the present Example was 0.13 cm.

[실시예 3]Example 3

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되 초지원료의 길이를 5㎜로 절단하여 0.2 ㎝ 두께의 구성부재를 제조하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out, but the length of the super support material was cut into 5 mm to prepare a 0.2 cm thick member.

본 발명에 의하여 제조되는 에어클리너 구성부재용 강화판지는 그 제조 공정에 있어서 프레스성형이 용이하여 인장강도 및 파열강도를 비롯한 형태 유지성이 매우 우수하며, 에어클리너 구성부재를 쉽게 대량으로 효율적으로 생산할 수 있고, 무엇보다도 본 발명의 제조방법은 폐기되는 폐지와 폐섬유를 이용함으로써 보다 경제적이고 경랑이며 환경오염을 일으키지 아니할 뿐만 아니라 사용 후 폐기를 위하여 소각하더라도 매우 소량의 재만 남기고 또는 소각시키지 않더라도 자연분해가 잘 되며, 종래의 철이나 우레탄 사용시에 비하여 금형의 수명이 연장되는 등의 장점을 가진다.The reinforcing plate for the air cleaner component member manufactured by the present invention is easy to press molding in the manufacturing process, and has excellent shape retention including tensile strength and bursting strength, and can easily and efficiently produce air cleaner component members in large quantities. First of all, the manufacturing method of the present invention is more economical, light and environmentally friendly by using waste paper and waste fibers that are discarded, and even if incinerated for disposal after use, even though only a small amount of ash is left or incinerated, it is well decomposed. It has the advantage of extending the life of the mold compared to the use of conventional iron or urethane.

본 발명은 매우 적은 천연자원을 가지는 우리나라의 실정에 특히 유용한 발명이며, 전 세계적으로도 환경오염의 현저한 감소와 자원의 재활용이라는 면에서 매우 효과적인 방법이라 아니할 수 없고, 경량성과 경제성의 면에서도 자동차 제작자들에게 매우 바람직한 발명이라 할 것이다.The present invention is a particularly useful invention in Korea, which has very few natural resources, and is a very effective method in terms of remarkable reduction of environmental pollution and recycling of resources worldwide, and also in terms of light weight and economy. It will be called a very preferred invention.

Claims (6)

폐펄프 30-55%, 폐폴리에스텔 섬유 25-35% 및 폐폴리프로필렌 섬유 20-35%를 일정크기로 절단하여 이루어진 초지원료를 미량의 충진재 및 물과 함께 균질화하여 초지원액을 제조한 다음 장망식 벨트로 균일하게 이송하면서 탈수시켜 판지의 형태를 취하도록 하고, 로울러를 통과시켜 탈수시킨 다음 90-150℃의 온도에서 건조시켜 수분함량이 약 3-10%가 되도록 한 뒤, 건조된 판지를 특정의 모양으로 재단하여 재단된 판지에 물을 분사하고 120-180℃의 온도에서 50-70㎏f/㎠의 압력으로 일정시간동안 유압프레스 성형하는 것으로 이루어지는 에어클리너용 구성부재의 제조방법.Ultra-support material was prepared by cutting waste pulp 30-55%, waste polyester fiber 25-35% and waste polypropylene fiber 20-35% to a certain size, and homogenizing it with a small amount of filler and water Dehydrated while transported uniformly to a belt to take the form of cardboard, dehydrated by passing through a roller, dried at a temperature of 90-150 ℃ to reach a moisture content of about 3-10%, and then dried cardboard A method of manufacturing a component for an air cleaner, comprising spraying water onto a cut paperboard cut into a specific shape and hydraulically press molding at a pressure of 50-70 kgf / cm2 for a predetermined time at a temperature of 120-180 ° C. 제1항에 있어서, 상기 미량의 충진재는 점토, 규조토, 전분, 탈크 또는 탄산칼슘 중 어느 하나를 0.5-3.0% 사용하는 것을 특징으로 하는 에어클리너용 구성부재의 제조방법.The method of claim 1, wherein the trace amount of the filler is 0.5-3.0% of any one of clay, diatomaceous earth, starch, talc, and calcium carbonate. 제1항에 있어서, 상기 균질화한 초지원액을 탈수하기 전에 0.5~3.0%의 경유를 첨가하여 혼합한 후 그 상층의 경유층을 제거하는 것을 특징으로 하는 에어클리너용 구성부재의 제조방법.The method of manufacturing a component for an air cleaner according to claim 1, wherein 0.5-3.0% of light oil is added and mixed before dehydrating the homogenized sheath support solution, and the light oil layer of the upper layer is removed. 제1항에 있어서, 상기 초지원료의 길이는 1-6㎜인 것을 특징으로 하는 에어클리너용 구성부재의 제조방법.The method of manufacturing a structural member for an air cleaner according to claim 1, wherein the length of the super support material is 1-6 mm. 제1항에 있어서, 재단 후 수분공급된 상기 판지는 10-20초간 유압프레스 성형되는 것을 특징으로 하는 에어클리너용 구성부재의 제조방법.2. The method of claim 1, wherein the cardboard which is supplied with water after cutting is hydraulically press-molded for 10-20 seconds. 중량비로 폐펄프 50%, 폴리에스텔섬유 25%, 폐폴리프로필렌 섬유 25%의 구성비로 조성된 초지원료를 충진재 150g/ℓ, PVA 20g/ℓ을 용해 분산시킨 혼합용액에 첨가하여 균질화한 초지원액을 장망식 벨트상에 균일하게 살포하여 판지를 형성하고, 이를 맞물리는 로울러로 통과시켜 수분을 압착하고 온도 50-90℃에서 건조하여 수분함량 5-20%가 되게 한 다음, 건조된 판지를 열경화성수지 용액에 침지하여 맞물리는 로울러로 2차 압착함으로써 수분함량이 15-30%로 유지되도록 하고, 이를 200℃로 건조 경화시킴을 특징으로 하는 에어클리너 구성부재용 강화판지의 제조방법.Super-support liquid prepared by dissolving and dispersing 150 g / l of filler and 20 g / l of PVA was added to the mixed solution of 50% waste pulp, 25% polyester fiber and 25% waste polypropylene fiber by weight. Evenly sprayed on a long belt to form cardboard, which is then passed through an interlocking roller to squeeze moisture and dried at a temperature of 50-90 ° C. to a water content of 5-20%, and then the dried cardboard to thermosetting resin. A method of manufacturing a reinforced cardboard for an air cleaner component, characterized in that the water content is maintained at 15-30% by secondary squeezing with an interlocking roller by immersing in a solution, and drying and curing the same at 200 ° C.
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