KR100310636B1 - 대용목재의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 날로 증가되고 있는 목재의 사용량을 획기적으로 절감하여 자연림의 유지 및 보호함과 동시에 가볍고 저가이면서 천연목재보다 우수한 성능을 갖는 양질의 대용목재를 공급할 수 있도록 하는 대용목재의 제조방법에 관한 것으로, 이는 주원료인 왕겨와 볏짚 또는 갈대를 7:3 중량비율로 파쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하는 분쇄공정과, 분쇄된 미세입자에 인체에 무해한 바인더를 미량 첨가하여 혼련하는 혼합공정, 사이 혼합된 원재를 압착롤러 사이로 통과시켜 이에 함유되어 있는 수분을 탈수하기 위한 탈수공정과 탈수된 원재를 일정형상으로 제작된 열롤러성형틀에 충만시켜 일정형태로 만드는 성형공정, 성형된 원재에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조공정, 건조된 원재를 냉각시키는 냉각공정으로 완제품을 제조함으로서 이룰 수 있는 발명이다.

Description

대용목재의 제조방법 {A method for manufacturing a substitution wood}

본 발명은 천연목재의 수요를 대신할 수 있는 대용목재의 제조방법에 관한 것으로,

특히, 날로 증가되고 있는 목재의 사용량을 획기적으로 절감하여 자연림을 유지 및 보호함과 동시에 천연목재보다 우수한 성능을 갖는 양질의 대용목재를 공급하기 위한 대용목재의 제조방법에 관한 것이다.

최근까지 건축물의 내, 외장재 및 가구류의 제조에 있어서, 대부분 천연목재를 주원료로 사용되고 있어 이의 수요량이 매년 증가 추세에 있고 이에 따라 많은 량의 자연림을 훼손시키게 되어 자연환경을 악화시키는 주요한 요인으로 지적되고 있는 것이다.

또한, 상기와 같은 천연목재는 무거운 중량으로 인하여 운반 및 시공이 매우 어렵고 불편한 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 건축물에 천연목재를 시공할 경우에는 시공비용이 고가로 소요되는 문제점도 있었다.

한편, 상기와 같은 천연목재는 그 자원이 점차 감소되어 원목을 통판으로 사용하기가 매우 어려워짐에 따라 근래에는 천연목재를 가공하여 얇은 판을 여러겹 부착시킨 합판이나 각목으로 가공된 원목을 여러개 부착시킨 집성목이 주로 사용되고 있으나 이러한 가공 목재 역시 무겁고 고가인 문제점을 해소하지는 못하였다.특히 종래에도 왕겨를 활용한 대용목재의 제조를 위한 많은 노력이 이루어졌으나 이러한 왕겨를 활용한 대용목재의 제조는 목재로 사용하기 위한 충분한 강도와 인장력을 부여할 수 없으므로 단열재로 사용하려는 전환이 이루어지는 미완의 대용목재 제조분야로 남아있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 농촌에서 대량으로 발생되는 폐자원인 왕겨와 볏짚 또는 왕겨와 갈대 등을 이용하여 대용목재를 제조함므로서 자연림의 훼손을 방지하고, 가벼운 중량으로 시공이 매우 편리할 뿐만 아니라, 시공원가를 현저하게 절감할 수 있도록 한 대용목재의 제조방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 주원료인 왕겨와 볏짚을 7:3의 비율로 파쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하는 분쇄공정과, 분쇄된 미세입자에 인체에 무해한 바인더를 미량 첨가하여 혼련하는 혼합공정과, 상기 혼합된 원재를 압착롤러 사이로 통과시켜 혼합된 원재에 함유되어 있는 수분을 탈수하기 위한 탈수공정과, 탈수된 원재를 일정형상으로 제작된 열롤러성형틀에 충만시켜 일정형태로 만드는 성형공정과, 성형된 원재에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조공정과, 건조된 원재를 냉각시키는 냉각공정으로 완제품을 제조함으로서 달성될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예와 이로부터 얻게되는 특유의 효과에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예는 농촌에서 벼의 정미나 탈곡과정에서 대량으로 발생되는 왕겨와 볏짚을 분쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하게 된다.

분쇄기에 투입되는 왕겨와 볏짚은 비율은 7:3정도로서 이를 중량비로 나타내면 왕겨 70중량%, 볏짚 30중량%을 유지하여 공급하는 것이 건축자재로서 요구되는 내구성, 내열성 등을 갖게 되는 것이다.

상기의 분쇄공정에서 미세입자로 분쇄된 원재의 입자가 긴밀하게 접착하기 위하여 인체에 무해한 바인더와 1:1정도의 물을 첨가하여 교반기에 의해 일정시간 교반을 행하는 혼합공정을 거치게 된다 .

혼합공정에서 혼합된 원재에 함유되어 있는 수분을 탈수시키기 위하여 상하 롤러가 한 쌍으로 구성된 압착롤러를 적정수 배설하여, 이 압착롤러에 원재를 공급하여 압착력에 의해 원재에 함유되어 있는 수분을 제거하기 위한 압축공정을 거치게 된다.

또한 상기 압축공정에 의해서 수분이 제거된 원재는 그 용도에 적합하도록 일정한 형태를 갖는 성형물로서 제작하기 위한 압축공정을 거치게 된다.

이 압축공정은 일정한 형상과 모양을 갖는 성형틀을 제작하고, 이 성형틀에 원재를 충만시켜 상부에서 프레스의 압착수단을 이용하여 압압하게 되면 원재를 이루고 있는 왕겨와 볏짚의 입자가 바인더에 의해 긴밀하게 접착되면서 성형틀과 동일한 형상을 갖는 제품을 완성하게 되는 것이다.

한편, 상기의 압축과정에 의해서 일정한 형태의 성형물에 함유되어 있는 미소량의 수분은 섭시 120 ∼ 180℃를 유지하고 있는 건조로의 내부에 투입하여 대략 30분 동안 건조시키는 건조공정을 행하게 된다.

건조공정이 완료된 성형품은 다시 일정온도에서 냉각하고 필요에 따라서 이를 일정한 규격으로 절단을 행한 후, 이를 포장하게 되면 일련의 공정이 마무리 되는 것이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 농촌에서 벼의 정미시 대량으로 발생되는 왕겨 70중량%와 갈대 30중량%을 분쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하는 분쇄공정을 실행한 후, 상기 일 실시예와 같이 바인더를 미량 첨가하여 혼련하는 혼합공정과, 상기 혼합된 원재에서 수분을 탈수하기 위한 탈수공정과, 탈수된 원재를 일정형태로 만드는 성형공정과, 성형된 원재에 대한 건조공정과, 건조된 원재를 냉각시키는 냉각공정을 실행시킴으로서 왕겨와 갈대를 활용한 대용목재를 제조할 수 있다.

상기와 같이 제조된 완제품들에 대하여 건축용으로 적합한가의 여부에 대하여 실험한 결과 그 실험치는 기존에 사용되고 있는 자연목재 보다 내구성 내열성등에 있어서 우수한 효과를 나타내었다.

상술한 바와같이 본 발명은 왕겨나 볏짚 또는 갈대 등을 주원료로 하여 매우 간단한 공정에 의해 필요한 제품의 규격과 형태대로 종래의 천연목재보다 뛰어난 인조목재를 대량으로 생산하여 문틀, 가구제, 건설가설제 등으로 광범위하게 활용할 수 있으므로 천연목재보다 가격이 훨씬 저렴하고, 또 경량이므로 시공과 운반이 매우 편리할 뿐만이 아니라, 천연목재대용으로 이용할 수 있어 자연림을 효과적으로 보호 유지할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 왕겨를 이용하여 대용목재를 제조함에 있어서,

   주원료인 왕겨 70중량%와 볏짚 30중량%를 파쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하는 분쇄공정과,

   분쇄된 미세입자에 인체에 무해한 바인더를 미량 첨가하여 혼련하는 혼합공정과,

   상기 혼합된 원재를 압착롤러 사이로 통과시켜 이에 함유되어 있는 수분을 탈수하기 위한 탈수공정과,

   탈수된 원재를 일정형상으로 제작된 성형틀에 충만시켜 일정형태로 만드는 성형공정과,

   성형된 원재에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조공정과,

   건조된 원재를 냉각시키는 냉각공정으로 완제품을 제조하는 것을 특징으로 하는 대용목재의 제조방법.
2. 왕겨를 이용하여 대용목재를 제조함에 있어서,

   주원료인 왕겨 70중량%와 갈대 30중량%를 파쇄기에 투입하여 미세입자로 분쇄하는 분쇄공정과,

   분쇄된 미세입자에 인체에 무해한 바인더를 미량 첨가하여 혼련하는 혼합공정과,

   상기 혼합된 원재를 압착롤러 사이로 통과시켜 이에 함유되어 있는 수분을 탈수하기 위한 탈수공정과,

   탈수된 원재를 일정형상으로 제작된 성형틀에 충만시켜 일정형태로 만드는 성형공정과,

   성형된 원재에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조공정과,

   건조된 원재를 냉각시키는 냉각공정으로 완제품을 제조하는 것을 특징으로 하는 대용목재의 제조방법.