KR100192704B1

KR100192704B1 - P.t.p 폐기물을 이용한 재활용 p.v.c 콤파운드 및p.t.p콤파운드의 제조방법

Info

Publication number: KR100192704B1
Application number: KR1019950052490A
Authority: KR
Inventors: 김영춘; 최오영
Original assignee: 최오영; 김영춘
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1995-12-20
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR970033684A

Abstract

본 발명은 캡슐약을 포장하는 포장지(P.T.P)의 폐기물을 이용하여 재활용 P.V.C 콤파운드 및 P.T.P 콤파운드를 제조하는 방법에 관한 것으로, P.T.P 폐기물을 분쇄기로 분쇄하여 입자 분쇄물을 생성하고, 이 입자 분쇄물을 필터로 걸러 얻어진 큰 입자 분쇄물은, 헤드에 상기 큰 입자가 통과하지 못할 정도의 크기를 갖는 필터가 장착된 필터 압출기에 투입하고, P.V.C 용융온도로 가열하면서 압출하면 필터를 통하여 용융 알미늄 은박지에서 분리되어 나오는 용융 P.V.C를 냉각하며, P.T.P 폐기물을 분쇄기로 분쇄하여 입자 분쇄물을 생성하고 이 입자 분쇄물을 필터로 걸러 얻어진 작은 입자 분쇄물은 다시 고분자 분쇄기로 분쇄하여 미세한 분쇄물을 형성하고 이 미세분쇄물을 용융압출기에서 요융 압출하여 P.V.C 콤파운드와 알미늄 은박지가 균일하게 혼합된 상태로 융합된 P.T.P 콤파운드를 제조하는 P.T.P 폐기물을 이용한 재활용 P.T.P 콤파운드의 제조방법임.

Description

P.T.P 폐기물을 이용한 재활용 P.V.C 콤파운드 및 P.T.P 콤파운드의 제조방법

본 발명은 캡슐약을 포장하는 포장지(P.T.P)의 폐기물을 이용하여 재활용 P.V.C 콤파운드 및 P.T.P 콤파운드를 제조하는 방법에 관한 것이다.

우리나라에는 약 400개의 제약회사가 산재해 있으면서 각종 약(품)을 제조하고 있으며 캡슐이나 알약을 5개, 10개, 20개를 포장단위로 하여, P.V.C 필름과 알미늄 은박지로 만들어지는 P.T.P (Push Through Pack)포장지 안에 포장하여 판매하고 있는 것이다.

그러나 이와같이 캡슐약이나 알약을 P.T.P 포장지를 사용하여 포장단위로 표장할때에 포장하고 남은 손실분(로스)이나 또는 포장 공정불량으로 인하여 폐기처분하고 있는 P.T.P 포장지(이하 P.T.P폐기물이라함)가 많이 발생하여 이의 처리에 막대한 인원과 예산이 과외로 필요하였던 것이다.

실제로 우리나라의 각 제약회사에서 1일중 발생하는 P.T.P 폐기물은 15∼20ton에 이르고 있으며, 이 많은 P.T.P 폐기물을 처리하기 위하여, 폐기물 처리업소에 P.T.P 폐기물 1m³당(약150∼200㎏) 약 5∼6만의 처리비를 지불하면서 폐기물처리를 의뢰하면, 폐기물처리 업소에서는 이들P.T.P 페기물을 수거하여 소각로에서 소각을 하고 있으나, 이와같이 소각할때에 나오는 P.V.C 매연이 대기를 오염시키고 있으며, 알미늄 은박지는 소각이 되지않기 때문에 따로 수거하여 이들을 땅속에 매립을 하고 있으나 알미늄 은박지는 오랜시간 동안에도 거의 부식이 되지 아니하여 토양과 토질을 황폐화시키는 원인이 되고 있는 것이다.

그리하여 위와같은 문제점을 해결하기 위하여 여러가지 연구실험을 하여보았던바, 우선P.T.P 폐기물 중 P.V.C와 알미늄 은박지를 분리하여 이들 분리된 것들을 각각 재활용하고자하여 여러 가지의 분리실험을 하여 보았다.

시중에서 수거된 P.T.P 폐기물의 두께를 측정하여 본 결과 0.02㎜ 두께의 알미늄 은박지 위에 0.35㎜ 두께의 P.V.C가 접합되어 있으므로 체적비율로는 P.V.C와 알미늄 은박지는 약 17:1 정도이며, 중량비율로는 P.V.C(비중 1.4)와 알미늄 은박지(알미늄 비중 2.67)는 9:1임으로, P.T.P 폐기물 1ton 중에는 P.V.C가 900㎏ 정도이며 알미늄 은박지는 100㎏ 정도가 포함되고 있는 것으로, 약 1ton의 P.T.P 폐기물을 사용하여 다음과 같이 약물실험을 하여 보았다.

염산과 유산을 1:1로 혼합하고 여기에 3배의 물을 가하여 만들어진 약물에 P.T.P 폐기물을 담근 다음, 약 4시간 후에 P.T.P 폐기물을 저어 보았더니 P.V.C와 알미늄이 90% 정도 분리되었으며, 이후에도 계속하여 담근 상태로 6시간을 경과한 후에 P.T.P 폐기물을 저어 보았더니 위에서 분리되지 아니한 P.T.P 폐기물 중 80% 정도가 더 분리되는 실험결과를 얻었다.

그러나 이와같이 약물중에서 분리된 분리물을 꺼내본바, P.V.C의 색이 붉은색으로 변하고 산(酸)냄새가 심하게 나기 때문에 이 P.V.C를 물속에 24시간 이상 담근다음 꺼내어 여러번 세척하여 보았으나 염산냄새가 없어지지 아니하며 무엇보다 세척하고 남은 폐수가 매우 위독하고 불결한 공해수로 변질되는 문제가 있었다.

본원 발명에 있어서는, P.T.P 폐기물을 분쇄기를 사용하여 분쇄하여 입자 분쇄물을 생성하고 이 입자 분쇄물을 철망필터로 걸러내어 필터에 투과하지 아니하고 걸려남는 큰 입자 분쇄물과 필터를 투과한 작은입자 분쇄물로 각각 분류한다.

그리고 P.T.P 분쇄물을 용융하면서 압출할 수 있는 압출기를 준비하여 이 압출기의 헤드에는 상기 큰입자 분쇄물이 통과하지 못할 정도의 크기(메쉬)를 갖는 철망으로 제작된 필터를 장착한 필터 압출기를 준비하여 이 필터압출기 안에 상기 큰입자 분쇄물을 투입하고 P.V.C의 용융온도(약 180℃)로 가열하여 P.V.C를 용융하면서 이를 압출기의 스크류에 의해, P.V.C 용융물을 필터쪽으로 압출하므로서 용융된 P.V.C는 필터를 통하여 외부로 배출되고 알미늄 은박지는 필터에 걸리도록 하여 P.T.P를 P.V.C와 알미늄 은박지로 분리하도록 하여 P.V.C콤파운드를 생성한다.

그리고 위에서 얻어진 P·T·P 의 작은 입자 분쇄물은 다시 고분자 분쇄기를 사용하여 미세한 분말로 분쇄하고 이 미세 분말은 압출기에 넣어 P·V·C의 용융온도(약 180℃)로 가열하여 노즐을 통하여 배출하면서 냉각시키므로서 P·V·C의 안에 알미늄 은박지가 고르게 혼합된 상태로 P·T·P 의 콤파운드를 생성한다.

[실시예]

본원 발명에 따른 제조방법에 의해 제품을 생산하는 실험을 다음과 같이 하여 보았다.

P.T.P 폐기물을 분쇄기를 사용하여 직경 5∼10㎜ 정도의 크기로 분쇄하여 보니 P.V.C와 알미늄 은박지는 70%정도 분리가 되었으며, 위와같이 분쇄된 분쇄물을 20메쉬(mesh)의 철망필터로 걸러 필터를 통과한 작은입자 분쇄물과 필터를 통과하지 아니한 큰입자 분쇄물로 분리하여 각각 별도로 수집하였다.

그리고 스크류의 직경 120㎜ψ의 압출기의 헤드에는 직경을 확장(240㎜ψ정도)하여 실린더를 별도로 형성하고, 이 실린더안에는 철망(30메쉬철망 1장, 40메쉬철망 1장)으로 만든 필터를 겹쳐 장착하고, 이 필터를 지닌 실린더 출구쪽에 직경을 다시 축소직경 120㎜ψ 정도 한다음 이 축소 출구쪽에 직경3㎜ψ의 구멍을 15∼17 정도 뚫어 만든 노즐을 장착하여 만든 필터 압출기를 형성하여 준비한 다음 이렇게 만든 필터 압출기에는 P.T.P 분쇄물 중 큰입자 분쇄물을 투입하고, 약 180℃의 온도로 가열하면서 용융물을 필터쪽으로 압출하였던바, 알미늄 은박지는 용해(알미늄 용융온도 약370℃)되지 아니하고 P.V.C만 용융되어 필터를 통과한 다음 15∼17개의 노즐 출구로 사출되는 것을 냉각하고 3∼5㎜의 길이로 절단하였다.

그러나 이와같이 압출기에서 곧바로 사출된 P.V.C 콤파운드는 경질성을 갖고 있는 것으로, 이 경질성 P.V.C 콤파운드를 사용하여 3.2㎜ψ철선에 P.V.C를 피복하여 4㎜ψ의 피복 철선을 제조하는 실험을 하였던바, 피복 상태가 균일하지 못하고 철망의 굴곡 부분에 균열이 발생하는 현상이 있어, 상기 사출 P.V.C 콤파운드를 경질성에서 연질성으로의 전환 작업을 하여 보았다.

P.V.C 콤파운드를 연질화하기 위하여 P.V.C 콤파운드 100㎏에 가소제로서 프탈산디옥실(DOP:Diocty1 Phthalate)이나 또는 아디핀산 디옥틸(DOA:Dhocty1 Adipate)을 20∼30㎏ 혼합하고, 또 P.V.C 콤파운드에 내열성을 주기 위하여는 안정제로서 유산연(TLS:3BPO PbS04 H₂O) 20g과 바리움 합성제(Ba-St{Ba(L₁₇, H₃₅, COO)₂} 20g을 배합기에 넣어 분속 500∼600 회전으로 혼합한 다음 이 혼합물을 압출기에 넣어 용융 압출하여 15∼17개의 노즐 출구를 통하여 흘러나오는 것을 냉각수통에 통과시켜 수분을 제거하고 커팅기로 3∼5㎜의 길이로 절단하였던바, 화학적 물리적 성질이 우수한 P.V.C 콤파운드를 얻을 수 있었으며 이와같이 생성된 P.V.C 콤파운드는 철선 또는 전선에 피복하므로서 매우 균일하고 우수한 강도를 갖는 P.V.C 피복철선 또는 피복전선을 생산할 수가 있었다.

한편 위에서 P.T.P 폐기물을 분쇄하여 얻어진 작은 입자분쇄물은 고분자 분쇄기를 사용하여 50∼60메쉬 정도의 미세한 분말로 분쇄한 다음 이를 압출기에서 180℃의 가열을 하여 노즐(3㎜ψ×18개 홀)을 통하여 흘러나오도록 하였던바 P.V.C와 알미늄 은박지가 균일하게 혼합된 상태로 융합된 P.T.P 콤파운드를 커터로 3∼5㎜의 길이로 컷팅하였다.

위에서 얻어진 P.T.P 콤파운드에 약간의 가소제와 안정제를 배합하여 사출기에 넣고 가열 용융하여 여러 가지의 관을 사출 성형하였던바, 이와같이 생성된 P.T.P 사출관은 일반 P.V.C 관보다 강도가 매우 높고 내열성, 내후성등이 매우 우수하였으며, 따라서 이와같이 생성된 P.T.P 콤파운드를 사용하여, P.T.P관, 수도계량기 박스를 만들며, P.T.P 기둥을 형성하여 이 기둥을 건설용, 농장, 양식장 정화조 등의 기둥으로 활용할 수 있으며, P.T.P 파렛트, 음료수 박스, 도로 가로수 보호막 등 다양한 분야에 활용할 수가 있었다.

Claims

P.T.P 폐기물을 분쇄기로 분쇄하여 입자 분쇄물을 생성하고, 이 입자 분쇄물을 필터로 걸러 얻어진 큰 입자 분쇄물은, 헤드에 상기 큰 입자가 통과하지 못할 정도의 크기를 갖는 필터가 장착된 필터 압축기에 투입하고, P.V.C 용융온도로 가열하면서 압출하면 필터를 통하여 용융 알미늄 은박지에서 분리되어 나오는 용융 P.V.C를 냉각하여 P.V.C 콤파운드를 제조하는 P.T.P 폐기물을 이용한 재활용 P.V.C 콤파운드 제조방법 및 장치.