KR100207952B1 - 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐폴리프로필렌과 폐수지톱밥을 이용한 대형성형물의 제조 방법 및 그에 따른 콘크리트블록성형 받침대에 관한 것으로, 두꺼운 폐수지제품 예로써, 내부에 철재류의 보강재가 들어가는 폐수지 혼합 성형물의 갈라짐, 뒤틀림, 휨 등의 문제를 해결토록 한것으로, 본 발명의 구성의 한 예는 성형받침대의 내부에 길이방향으로 설치한 파이프(12)와, 파이프의 양 끝단에 끼워 설치하는 캡(14)과, 캡(14)의 내부와 파이프(12)의 끝단 사이에 설치한 탄성재(13)를 갖는것을 특징으로 한다.

Description

폐수지 혼합물 콘트리트 블록 성형받침대

발명은 폐수지 톱밥과 폐폴리프로필렌 (한 예로써, 폴리프로필렌으로 주로 이루어지는 폐수지 마대)을 혼합, 용해, 압출하여 유압 프레스에 의해 압축 제조하는 폐수지 혼합물 콘트리트 블록 성형받침대에 관한 것으로, 특히 제품의 제조 후 냉각시 변형이 일어나지끼 않도록 한 폐수지 혼합물 콘트리트 블록 성형받침대에 관한 것이다.

일반적으로, 콘크리트 블록 성형받침대는 강하고 단단한 수입목재를 대부분 사용하고 있다. 그러나 수입목재는 가격이 고가이고, 콘크리트 제품 성형시 발생하는 강한 진동과 마모, 제품 양산시 발생되는 고열의 스팀에 약해, 목재받침대는 쉽게 부패되어 장기간 사응할 수 없는 단점이 있다.

그리고, 콘트리트 블록 제조 공정상의 자동화에 따른 2 ∼ 3 톤의 하중과 목재 조립과정의 움직임으로 인해 제품의 불량율이 많이 발생한다.

또한, 목재의 콘트리트 블록 성형받침대는 진똥을 흡수하므로 제품의 강도가 불량해지는 문제점도 있다.

이를 해결하기 위해 종래 폐수지 톱밥(목분) 및 폐폴리프로필렌을 이용하여 대형 성형물을 제조하는 방법 및 그에 의해 제조되는 콘크리트 블록 성형받침대가 공지되어 있는데 이는, 본 출원인에 의해 공개된 1993년 특허출원 제 17912 호의 것이 있다

상기한 본 출원인에 의해 공개된 기술은, 예로써 폐기물 수지 재질을 사용하되 뒤틀림이나 휨이 없는 대형의 성형품을 제조가능토록 한 기술로서, 성형물의 내부에 파이프를 수용시켜 휨을 보강하는 소정의 공정을 거쳐 제조함으로서 대형의 폐합성수지 제품으로도 뒤틀림이 발생치 않도록 제작하는 기술이 있었다.

그러나, 상기한 방법에 의해 제조한 종래의 콘크리트 블록 성형받침대는 성형, 압출 후, 제품의 수축으로 인해 외관이 별로 좋지 않고 내부에 심어 놓은 파이프가 노출되는 등의 수축에 따른 외관 변형이 또 다른 문제점으로 대두하게 되었다.

즉, 파이프를 길게 설치하지 않으면 파이프가 없는 양측단은 주로 폐수지 성분이므로 수축 등의 변형이 발생하기 때은에 길게 설치할 수밖에 없었다. 평균적으로 길이 1m 에 10 ∼ 15mm 의 수축이 이루어지는 반면, 파이프는 금속재질이어서 상기 수지에 비해 경미한 수축이 일어나므로 제품의 파이프가 심어진 선단부위가 휘거나 갈라지는 문제가 있다.

또한, 성형 후 수축으로 인해 파이프 선단쪽이 노출되어 녹이 슬거나 부패되는 문제점이 있다. 또한 종래의 성형받침대는 성형시 냉각 및 뒤틀림 방지를 위해 파기프에 냉각수를 공급하는 등 제조상의 번거로움이 있었다.

콘크리트 블록 성형받침대는 그의 용도상, 콘크리트 블록을 성형할 경우 진동과 마모 및 부패와 하중에 잘 견뎌야 하고 또한, 콘크리트 블록의 스팀 처리시 약 100℃ 이상의 스팀온도에도 잘 견뎌야 한다. 따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결한 것으로서, 본 발명의 목적은 콘크리트 블록 성형받침대 내에 형성된 파이프 양단에 탄성재와 캡을 형성시켜, 수축이나 팽창에 의한 받침대의 뒤틀림 및 파이프가 심어진 선단부위가 휘거나 갈라지는 것을 방지하고, 돌출된 파이프를 제거하는 별도의 작업공정 등이 필요없는 폐수지 혼합물을 이용한 콘크리트 블록 성형받침대를 제공함에 있는 것이다.

제1도는 본 발명에 따른 성형받침대의 내부 구성도.

제2도는 제1도의 파이프 끝단의 단면도.

제3도는 본 발명에 따른 성형받침대의 제조상태를 설명하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10' : 상부 모울드 11 : 하부 모울드

12 : 파이프 13 : 탄성재

14 : 캡 15 : 용융물

20 : 성형받침대

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 폐수지 혼합물을 이용한 콘크리트 블록 성형받침대는, 폐폴리프로필렌의 재질과 폐수지 톱밥을 주로 사용하였다. 그 원료의 배합비율은 폐폴리프로필렌 60% 와 폐수지 톱밥 40% 를 사웅한다.

상기의 혼합물은 수축이 적고 속이 굳으며 경성이 있어 물성이 강한 특성이 있다.

상기한 폐폴리프로필렌의 예로는 마대류나 포장물류를 들 수 있다. 또한, 폐수지 톱밥으로 사용하기에 바람직한 것은 예로써, 가구공장에서 배출되는 폐수지 톱밥이다.

가구공장에서 배출되는 폐수지 톱밥은 수지가 혼합되어 있어 토양에서도 썩지 않는 폐기물이어서 소각시킬 수밖에 없는 어려움이 있다. 그러나, 이 가구공장의 폐수지 톱밥은 프라스틱 수지가 섞여 있고 입자가 곱고 건조한 특성이 있어, 본 발명에 따른 콘크리트 블록 성형받침대에 적용하여 제조하기에 적합하다.

이러한, 본 발명의 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대는 폐수지 혼합물을 용탕으로 만든 후, 일정형상의 성형틀에 개략 반정도 채운후, 양끝단으로 탄성재(13) 와 캡(14)을 갖는 일직선 형태의 파이프(12)를 복수개 설치하고, 그 위에 재차 폐수지 혼합물로 만든 용융물을 채워 상부 성형틀로 가압하여 제품을 제작하도록 구성되었다.

상기한 구성에 의한 본 발명의 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대는 제1도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 하부 모울드(11) 내부에 폐수지 혼합물을 용탕으로 만든 용응물(15)을 개략 반정도 채운후, 그 위에 일직선 형태의 파이프(12)를 길이 방향으로 복수개 설치한다.

이때 설치되는 파이프(12)의 양 끝단에는 제2도의 단면도에 도시된 바와 같이, 가래떡과 같은 정도의 완충도를 갖는 고무, 스폰지 등과 같은 탄성재(13)를 상기 파이프(12) 보다 약간 작게 형성하여 파이프(12) 끝단측으로 설치되어 있고, 그 외측으로 러버(rubber) 재질의 캡(14)이 파이프(12)의 끝단으로 끼움 설치되어 있다.

여기서, 상기 설치된 파이프(12)는 용융물(15) 자체 점성이 매우 크므로 파이프(12)가 떠있게 된다.

이후, 그 위에 재차 폐수지 혼합물로 이루어진 용응물(15)을 가득 채우고, 복수의 핀이 형성된 상부 모울드(10)를 유압 프레스기를 이응하여 강한 압력으로 누르면, 상기 상부 모울드(10)의 핀이 용융물(15)에 구멍을 형성하게 되며, 이 구멍은 용응물(15) 내부에서 발생되는 고온의 가스를 제거하는 가스배출 구멍으로서 기능한다. 그러면, 에어콤푸레셔를 이용 에어건으로 상기 용융물 상면에 형성된 가스배출 구멍을 통해 찬공기를 불어 넣어 냉각하고, 스프레이건 또는 봉걸래 등으로 웅응물 상면에 냉수를 분사하거나 물칠을 하여, 상, 하 용응물의 온도를 적절히 맞춘 다음 프레스로 재 가압하여 완전한 제품오로 제조한다.

그리고, 상기 탄성재(13)의 재질은 가래땍과 같은 정도의 완충도를 갖는 고무, 스폰지 등과 같이 완충역활을 할 수 있는 어떤 재질의 것도 사용가능하다.

한편, 파이프(12)를 받침대 내부의 길이 방향으로 설치하면, 그 길이방향으로 집중하중이 받침대 상면에 가해지면 절곡 또논 부러질 염려가 있지 않을까 하는 의문이 생기나 이는 전혀 문제가 없다. 왜냐하면 받침대 하부의 다리부(21)가 파이프(12)의 길이 방향과 직각으로 설치되어 있기 때문에 상기한 문제점은 전혀 없게 된다.

이와 같은 본 발명의 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 받침대는 용융된 폐수지 혼합물을 유압 프레스방식으로 제조하는데 제조 후, 받침대의 냉각시 일체로 형성된 파이프(12) 부분에서 경시적으로 수축현상이 일어나는 데, 이 경우 제품이 전체적으로 수축된다. 이때 파이프(12) 선단쪽의 수축발생은 캡(14)을 밀게 되므로 캡(14)이 파이프(12)의 선단을 타고 수축되므로 캡(14) 내부에 형성된 탄성재(13)는 그 수축을 완화시키면서 서서히 캡(14)과 함께 파이프(12)의 선단 역방향으로 밀려 들어간다.

즉, 급격한 수축을 방지해 주고 수축량도 조절하여 주므로 수축시의 뒤틀림을 방지해 주게 된다. 또한, 성형시 캡(14)은 그의 길이 만큼 보강재 역할을 하나, 그 이후엔 수축시에 완충재 역할을 해주는 것이다.

그리고, 폐수지를 이용하여 두께가 두꺼운 성형받침대와 같은 제품을 제작할 경우, 대부분은 휭 보강재로 철재류를 삽입하나, 이것 역시 그 제조후의 변형문제로 인해 제품의 가치가 전혀 없게 되어, 폐수지물을 이용한 제품은 일반적으로 잘 사용않고 있다.

그러나, 본 발명에서는 유동가능한 탄성재(13)와 캡(14)을 구성시킴으로서, 그 수축문제를 해결한 것으로, 제품완성 후에 오는 근본적인 수축에 따른 변형 문제와 파이프(12) 끝단에서의 갈라짐, 틀어짐 문제도 해결할 수 있었다.

또한, 본 발명에 의하면, 종래 본 출원인에 의해 제조된 제품에서 수축으로 인해 파이프 일부가 노출되어, 이를 별도로 절단하고 재가공해야 하는 문제도 없고 제품의 외형도 깨끗한 장점이 있다.

산업이 발달함에 따라, 폐수지물은 지구의 환경을 오염시키는 주오염 물질로 날이 갈수록 그 오염실태는 심각한 바, 이와 같은 폐수지를 이용한 제품을 사용하는 것이 바람직하나, 폐수지를 이용한 제품들은 폐수시 물질자체가 정제된 단일물질이 아니어서 제품화시 발생하는 갈라짐 및 수축시와 변형문제이다. 따라서, 주로 사용되는 제품은 박형 저가의 제품에만 일부 한정하여 적응할 수밖에 없었다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 폐수지 혼합물 제품의 제조후 냉각시 발생되는 수축에 의한 비틀림 문제를 해결하여 두꺼운 제품에도 적용가능하게 되어 폐수지를 대량으로 재활용 가능한 장점이 있고, 또한 목재 등의 다른 제품과도 비교해 볼 때 품질과 외형에서도 떨어지는 점이 없다.

그리고, 종래의 수입목재로 제작하는 성형받침대를 대체할 수 있어, 수입 대체 효과와 함께 재활용 제품의 신뢰성도 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

Claims (1)

1. 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대에 있어서, 상기 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대는 내부에 길이 방향으로 설치한 파이프(12)와; 상기 파이프(12)의 양 끝단에 끼워 설치한 캡(14)과; 상기 캡(14)의 내부와 파이프(12)의 끝단 사이에 설치한 탄성재(13)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐수지 혼합물 콘크리트 블록 성형받침대.