KR100293274B1 - 폐열경화성 수지제 경량골재의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폐가전제품, 폐반도체 기판, 폐식기류, 전기제품용 폐쁘레카 등에서 나오는 열경화수지를 주재로 하여 경량 벽돌, 건축용 골조 등의 사하중을 줄일 수 있는 경량골재를 제공하기 위한 것으로서, 이물질이 제거된 순폐열경화성 수지를 마찰분쇄법에 의거 표면에 미세한 요철이 남도록 10mm이하의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 입상 열경화성 수지중에서 100메시 이하의 미분을 선별해 제거한 후 그 표면에 고형분 20∼48%의 수성 아크릴수지 또는 고형분 20∼40%의 유성 아크릴수지를 코팅, 건조하여 경량골재화하는 것이다.

Description

폐열경화성 수지제 경량골재의 제조방법
본 발명은 폐가전제품, 폐반도체 기판, 폐식기류, 전기제품용 폐쁘레카 등에서 나오는 열경화성 수지를 주재로 하여 경량 벽돌, 건축용 골조 등의 사하중을 줄일 수 있는 경량골재를 제조하는 방법에 관한 것이다.
각종 폐열경화성 수지는 재활용이 안되는 물질이므로 폐기에 어려움이 많다. 열경화성 수지의 페기방법은 열분해와 매립하는 방법이 있는데, 열분해는 열분해설비비가 막대한데다 에너지비용도 과다하고, 매립은 토양과 수질을 오염시킨다.
한편, 자원이 한정되어 있어서 날로 고갈되어 가는 추세이므로 자갈이 완전 고갈되기 전에 그에 대체할 수 있는 새로운 소재에 대하여 많은 검토와 연구가 시급하다.
과거, 합성수지제 골재가 제안된 적이 있으나 자갈에 비해 부정적인 시각이 우세한 탓에 실용화에는 이르지 못했다.
한편, 열경화성 수지를 건축용 골재로 응용하는 방안에 대해서 한번쯤 생각볼 일이지만 분쇄한 입상 열경화성 수지의 표면이 매끄러워서 시멘트, 콘크리트와의 접착력이 하므로서 골재로서의 이용가치가 낮은 점이 문제다.
본 발명은 경제성이 충분하고 시멘트, 콘크리트와의 접착력이 우수하여 건축용 골재로 손색이 없는 폐열경화성 수지제 경량골재를 제공하기 위한 것으로, 이물질이 제거된 순폐열경화성 수지를 마찰분쇄법에 의거 표면에 미세한 요철이 남도록 10mm 이하의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 입상 열경화성 수지중에서 100메시 이하의 미분을 선별해 제거한 후 그 표면에 고형분 20∼48%의 수용성 또는 유성 아크릴수지로 코팅한 후 열풍건조하여 경량골재를 제조하는 것이다.
도 1은 본 발명의 공정흐름도
도 1에서, 폐가전제품, 폐반도체 기판, 폐식기류, 전기제품용 폐쁘레카 등에서 열경화성 수지를 선별하여 수집한다. 1차 선별과정에서 이들 열경화성 수지에 섞인 나무, 비닐 등의 이물질을 제거하고, 2차 선별과정에서는 자력을 이용하여 금속물질과 비철금속물질을 제거한다.
2차 선별과정을 거쳐 수집한 순수 열경화성 수지는 평균크기 10mm 이하로 마찰분쇄한다. 시중에 유통되고 있는 열경화성 수지 제품은 두께가 10mm 내외이며, 10mm를 상회하는 제품은 극소수다. 이런 두께의 열경화수지 제품을 분쇄하면 크기는 결국 10mm 이하가 된다.
마찰분쇄는 열경화성 수지 분쇄물의 표면에 미세한 요철을 형성시켜 후속 공정에서 콘크리트에 대하여 접착력 증대효과가 아크릴수지를 코팅하기 쉽게 하기 위해서 반드시 필요한 공정이다.
마찰분쇄된 열경화성 수지는 분쇄과정에서 필연적으로 미분이 발생한다. 열경화성 수지의 미분은 수용성 아크릴수지의 코팅에 유해하다. 그래서 마찰분쇄한 열경화성 수지중 100메쉬 이하의 미분을 제거하고 입상 열경화수지만을 취한다.
입상 열경화수지는 아크릴수지로 코팅한다. 아크릴수지로서는 수용성 아크릴수지와 유성 아크릴수지가 있다. 영상에서는 수성 아크릴수지를 사용하고 영하에서는 유성 아크리수지가 바람직히다. 고형분은 수성 아크릴수지가 5∼60%이나 20∼48%가 적합하고 유성 아크릴수지는 20∼40%여서 상기의 범위 안에 들므로 그대로 사용한다.
아크릴수지의 코팅은 침전법 또는 스프레이법에 의거하며, 코팅 두께는 30∼40μ가 적당하다. 아크릴수지의 코팅두께가 너무 얇으면 콘크리트 접착력이 낮고 반대로 코팅두께가 지나치면 단가가 높아져 비경제적이다.
아크릴수지가 코팅된 입상의 열경화성 수지를 열풍건조기를 이용하여 열풍건조하거나 상온에서 건조하여 건축물의 사하중경감에 유효한 경량골재을 얻는다. 열풍건조는 60∼70℃에서 12시간, 자연건조는 24시간 정도 소요된다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명의 열경화성 수지제 경량골재는 벽돌, 건축용 골조 등의 소재로 널리 사용할 수 있는 바, 열분해 이외에는 마땅히 폐기방법이 없고 지중에 매립하면 토양과 수질을 오염시키는 무용지물이었던 폐열경화성 수지를 시멘트, 콘크리트와 접착력이 우수하고 경량인 장점을 지닌 열경화성 수지제 골재로 제조함으로써 공해문제를 덜고 경제성있는 건축재용 기재로 유효하게 응용할 수 있다.

Claims (3)

  1. 이물질이 제거된 순폐열경화성 수지를 마찰분쇄법에 의거 표면에 미세한 요철이 남도록 10mm이하의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 입상 열경화성 수지중에서 100메시 이하의 미분을 선별해 제거한 후 그 표면에 고형분 20∼48%의 아크릴수지로 코팅하여 건조하는 것을 특징으로 하는 폐열경화성 수지제 경량골재의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 아크릴수지는 수용성 아크릴수지인 폐열경화성 수지제 경량골재의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 아크릴수지는 유성 아크릴수지인 폐열경화성 수지제 경량골재의 제조방법.
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