KR100298022B1

KR100298022B1 - 석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법

Info

Publication number: KR100298022B1
Application number: KR1019990002459A
Authority: KR
Inventors: 이학용; 좌승택
Original assignee: 이학용
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2001-09-13
Also published as: KR20010045720A

Abstract

본 발명은 석탄회를 이용한 인조석의 조성물 및 그들의 제조 방법에 관한 것이다.

상세히 설명하면, 불포화폴리에스테르 수지 20~90중량부, 석탄회 10~80중량부, 탄산칼슘 0~70중량부, 규사 0~70중량부, 석분 0~70중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 석탄회를 이용한 인조석 조성물과,

불포화폴리에스테르 수지 20~90중량부, 석탄회 10~80중량부, 및 탄산칼슘 0~70중량부, 규사 0~70중량부, 석분 0~70중량부를 혼합기에 옮겨 실온에서 잘 섞이도록 교반을 충분히 하여 혼합물을 제조한 후,

상기 혼합물에 메틸에틸케톤퍼옥사이드(경화제)를 불포화폴리에스테르 수지 100g당 1g을 넣은 후 경화재가 혼합물과 충분히 섞이도록 교반한 다음,

다양한 형상을 한 몰드로 이송한 후 진동을 주어 혼합 과정에서 생성된 기포를 완전히 제거한 후,

실온에서 경화시킴을 특징으로 하는 인조석의 제조방법.

Description

석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법{COMPOSITION FOR ARTIFICIAL MARBLE AND METHOD FOR PUODUCT PROCESSING}

본 발명은 석탄회를 이용한 인조석의 조성물 및 그들의 제조방법에 관한것이다.

상세히 설명하면, 불포화폴리에스테르 수지 20∼90중량부, 석탄회 10∼80중량부, 탄산칼슘 0∼70중량부, 규사 0~70중량부, 석분0∼70중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법에 관한 것이다.

석탄화력 발전소에서 전력을 생산하기 위해 사용되는 무연탄과 유연탄들은 미세한 분말상태로 보일러 내에서 순간적으로 연소되며 연소된 후 석탄회가 된다.

이들은 일반 산업폐기물로 분류되어 대부분이 발전소 주변 대규모의 처리장에 매립되고 있으며 이에 따라 발전소 주변의 환경오염의 주 요인이 되고 있다.

국가 전력수급의 절대 필요에 따라 석탄화력 발전소는 중요한 전력원으로서 그 비중이 날로 확대되고 있으며 이에 필연적으로 발생하는 폐 석탄회는 1996년 312만톤에서 2005년에는 570만톤으로 증가할 것으로 예상되고 있어 이의 재활용은 시급한 실정이며 자원의 절약과 환경보존 차원에서도 반드시 재활용하여야 할 필요성이 있다.

이러한 석탄회의 재활용에 시대적 환경적 필요성에도 불구하고 자원이라는 인식보다는 산업 폐기물이라는 고정관념 때문에 재활용율이 매우 저조한 실정이다.

국내특허공보 공고번호 제97-1039호는 석탄회의 석탄을 연소하거나 석탄과 석유를 혼합하여 연소하는 시스템에서 배출되는 산업폐기물인 플라이애쉬와 바닥애쉬 속의 미연 탄소를 제거하여 순수한 석탄회로 정제함을 특징으로 하는 석탄보일러에서 배출되는 석탄회의 정제방법 및 정제장치에 관한 것이며,

국내공개특허공보 공개번호 제97-26983호는 플라이 애쉬 40 ∼ 90중량% 및 세일 10∼60중량%로 이루어지는 경량골재 및 그들의 제조방법에 관한 것이고,

국내특허공보 공고번호 제95-1668호는 플라이애쉬 84∼66%에 금속알루미늄분말 0.005∼0.4%, 탄산칼륨 0.33%, 탄산소오다 0.33∼0.35%, 3%의 식염수 16∼16% 및 2%의 규산소오다 0.33∼6%를 혼합한 후 가열 건조시켜 로타리 킬른에서 800~1150℃ 에서 1시간 소성, 방냉하여서 된 플라이 애쉬를 이용한 인공 경량건재의 제조방법에 관한 것이며,

국내특허공보 공개번호 제96-1690호는 플라이애쉬 함유 시벤트조성물용 공기 연행제로 폴리옥시에틸렌, 알킬에테르술페이트 또는 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르술페이트 등과 그리고 그들의 염, 수지산 등을 사용하여, 시벤트용 대체제로 사용하는 기술에 관한것으로서,

상기 기술들은 석탄회를 이용하여 시멘트대체제 및 경량골재로 사용하는 것으로서, 공정이 복잡하고, 제조단가가 고가로서 경제적인 문제점을 갖고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은

석탄회 또는 석탄회와 탄산칼슘, 규사, 석분을 불포화폴리에스테르수지와 다양한 비율로 혼합한 인조석의 조성물 및 그들을 제조하는 방법을 제공하는데 목적이 있다.

본발명의 출원인은 선출원한 국내특허출원번호 제 1997-58930호 (발명의명칭: 석탄회를 주성분으로 한 폴리에스테르수지에 충전한 인조마블 조성물)를 개량한 것으로서,

본 발명에 따른 인조석의 조성물은, 불포화포릴에스테르 수지 20∼90중량부, 석탄회 5∼80중량부, 탄산칼슘 0∼70중량부, 규사0∼70중량부, 석분 0∼70중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 다양한 형태와 색상을 갖는 인조석을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

불포화폴리에스테르 수지 20∼90중량부, 바람직하기로는 40∼80중량부, 석 탄회 10∼80중량부, 바람직하기로는 10∼60 중량부, 탄산칼슘 0 ∼70중량부, 바람직하기로는 1∼60중량부로, 바람직하기로는 규사 0∼70중량부, 바람직하기로는 1∼60중량부로 더욱 바람직하기로는 석분 0∼70중량부, 더욱 바람직하기로는 1∼60중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

불포화폴리에스테르 수지의 사용량이 20 중량부 보다 적게 사용되면 석탄회,탄산칼슘, 규사, 석분을 혼합할 때 점도가 급격히 증가되어 기포가 많이 발생되는 단점이 있으며, 90중량부 보다 많이 사용되면 제조단가가 비싸게 되는 문제점이 있다.

또한, 석탄회의 사용량이 10중량부 보다 적게 되면 제조단가가 비싸게 되는 문제점과 석탄회의 재활용율이 적게 되어 본 고안의 목적에 어긋나며, 80중량부 보다 많이 사용되면 혼합시 점도가 증가되어 작업성이 저하되는 문제점이 있다.

탄산칼슘, 규사, 석분의 사용량이 60중량부 보다 많으면 석탄회의 경우와 같이 혼합 시의 점도가 증가되어 작업성이 저하된다.

상기와 같은 본 발명에 사용되는 불포화폴리에스테르 수지는 불포화유기산(또는 산무수물), 포화지방산 무수글리콜류 등을 축중합한 수지로써 비닐단량체와 촉매를 혼합하여 제조한 열경화성 수지이다.

석탄회 입자의 크기는 300∼450매쉬이며,

탄산칼슘, 규사, 석분은 입자의 크기가 180∼360매쉬인 것을 사용하였다.

불포화폴리에스테르 수지, 석탄회 및 탄산칼슘, 규사, 석분의 무게를 재서 혼합기에 옮겨 실온에서 잘 섞이도록 교반을 충분히하여 혼합물을 만든다.

상기 혼합물에 메틸에틸케톤퍼옥사이드(경화제)를 불포화폴리에스테르 수지 10Og당 1g을 넣은 후 경화재가 혼합물과 충분히 섞이도록 교반한 다음 다양한 형상을 한 몰드로 이송한 후 진동을 주어 혼합 과정에서 생성된 기포를 완전히 제거한 다음 실온에서 경화시켜 성형물을 얻는다.

제조된 인조석은 인도, 차도, 주택, 화단 등에 사용될 수 있다.

이하에서 본 발명에 대한 실시예를 들어 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

세원화성(주)의 일반 마블용 수지(상품명, M600)인 불포화폴리에스테르 수지 90∼30중량부, 석탄회 10∼70중량부를 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 300회로 조절하여 10분간 교반하여 혼합물을 얻는다.

상기 혼합물에 (주)금정의 55중량부 짜리 메틸에틸케톤퍼옥사이드를 0.9중량부를 넣고 회전수를 분당 300회로 1분간 혼합하여 몰드로 이송한 후, 즉시 진동을 주고 혼합과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실은에서 경화형 성형물을 얻는다.

실시예 2

세원화성(주)의 일반 마블용 수지(상품명, M600)인 불포화폴리에스테르 수지 90∼30중량부, 석탄회10∼70중량부, 탄산칼슘 10∼70중량부를 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 300회로 조절하여 10분간 교반하여 혼합물을 제조한다.

상기 혼합물에 (주)금정의 55중량부 짜리 메틸에틸케톤퍼옥사이드를 0.9중량부를 넣고, 회전수 분당 300회로 1분간 혼합하여 몰드로 이송한 후, 즉시 진동을 주고 혼합과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실온에서 경화하여 성형물을 제조한다.

실시예 3

세원화성(주)의 일반 마블용 수지(상품명, M600)인 불포화폴리에스테르 수지 90∼30중량부, 석탄회 10∼70중량부, 규사 10∼70중량부를 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 300회로 조절하여 10분간 교반하여 혼합물을 얻는다.

상기 혼합물에 (주)금정의 55중량부 짜리 메틸에틸케톤펴옥사이드를 0.9중량부를 넣고 회전수를 분당 300회로 1분간 혼합하여 몰드로 이송한 후, 즉시 진동을 주고 혼합과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실온에서 경화하여 성형물을 제조한다.

실시예 4

세원화성(주)의 일반 마블용 수지(상품명, M600)인 불포화폴리에스테르 수지 90∼30중량부, 석탄회 10∼70중량부, 석분 10∼70중량부를 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 300회로 조절하여 10분간 교반하여 혼합물을 얻는다.

상기 혼합물에 (주)금정의 55중량부 짜리 메틸에틸케톤퍼옥사이드를 0.9중량부를 넣고 회전수를 분당 300회로 1분간 혼합하여 몰드로 이송한 후, 즉시 진동을 주고 혼합과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실온에서 경화하여 성형물을 제조한다.

실시예 5

불포화폴리에스테르 수지, 석탄회, 탄산칼슘, 규사, 석분을 실시예 1∼4에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하여, 다양한 색상의 경계석을 제조하기 위하여 우선 몰드표면에 이형제를 고르게 도포한 다음 깨끗한 헝겁으로 닦아낸다. 그리고 닦아낸 몰드면에 겔코트용 수지를 이용하여 0.1∼0.5미리로 고르게 도포한 다음 10∼15분 경과 후, 실시예1∼4와 같이 실온에서 경화하여 다양한 색상의 성형물을 제조한다.

이상의 실시예에서 보여지는 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 인조석은 다양한 형상과 색상을 나타내고 있다.

상기한 바와 같이 본 발명은, 석탄회를 재활용하여 자원절약과, 환경보존의 효과가 있으며, 다양한 형태와 색상을 갖으며, 인도, 차도, 주택, 화단 등에 사용경계석을 제조하는 장점이 있다.

Claims

인조석의 조성물에 있어서, 불포화에스테를 수지 20~80중량부, 석탄회 20~80중량부, 탄산칼슘1~60중량부, 규사 1~60중량부 및 석분 1~60중량부와, 메틸에틸케톤퍼옥사이드 0.9중량부로 이루어지며,석탄회의 입자크기가 180~450매쉬, 탄산칼슘, 규사 및 석분의 입자 크기가 180~360매쉬임을 특징으로 하는 인조석 조성물.
인조석의 제조방법에 있어서, 불포화에스테를 수지 20~80중량부, 석탄회 20~80중량부, 탄산칼슘1~60중량부, 규사 1~60중량부 및 석분 1~60중량부를 혼합기에 옮겨 실온에서 잘 섞이도록 교분을 충분히 하여 혼합물을 제조한 후에,

상기 혼합물에 메틸에틸케톤퍼옥사이드(경화제)를 불포화폴리에스테르 수지 100g당 1g의 양으로 투입한 후에 상기 경화제가 혼합물과 충분히 섞이도록 교반하여 성형물을 준비한 다음에,

몰드표면에 이형제를 고르게 도포한 후에, 몰드표면을 깨끗이 닦아 낸 다음, 상기 닦아낸 몰드표면에 겔고트용 수지를 도포한 다음 10~15분 경과한 후에 상기에서 준비된 성형을 상기 몰드에 주입시켜 진동을 주면서 혼합과정에서 생성된 기포를 완전히 제거하면서 제조함을 특징으로 하는 인조석의 제조방법.