KR100370546B1 - 석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물과 이의 제조방법 - Google Patents

석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물과 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석탄화력발전소에서 전력을 생산하고 부산물로 발생되는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료의 조성물과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 화력발전소 주변의 대규모 매립장에 버려지는 석탄회와 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지를 주요성분으로 사용하고, 여기에 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분 등을 함유시켜 다양한 형상의 몰드 또는 금형에서 복합재료를 제조함으로써, 석탄회로 인한 발전소 주변 환경오염 확산을 지연시킬 수 있으며, 저렴한 가격으로 제조가 가능하여 자원의 효율적인 재활용 효과가 매우 크므로 방음벽(판), 욕조, 세면기, 정화조, 물탱크, 건축ㆍ토목재 등 다양한 용도로 사용될 수 있는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료의 조성물과 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물과 이의 제조방법{A composition of complex material for fly ash recycling and preparing method of the same}
본 발명은 석탄화력발전소에서 전력을 생산하고 부산물로 발생되는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료의 조성물과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래 화력발전소 주변의 대규모 매립장에 버려지는 석탄회와 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지를 주요성분으로 사용하고, 여기에 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분 등을 함유시켜 다양한 형상의 몰드 또는 금형에서 복합재료를 제조함으로써, 석탄회로 인한 발전소 주변 환경오염 확산을 지연시킬 수 있으며, 저렴한 가격으로 제조가 가능하여 자원의 효율적인 재활용 효과가 매우 크므로 방음벽(판), 욕조, 세면기, 정화조, 물탱크, 건축ㆍ토목재 등 다양한 용도로 사용될 수 있는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료의 조성물과 이의 제조방법에 관한 것이다.
석탄화력 발전소에서 전력을 생산하기 위해 사용되는 무연탄과 유연탄들은 미세한 분말상태로 보일러 내에서 고온으로 순간적으로 연소되며 연소된 후 연소가스와 함께 배출되는 입자상 오염물질로서 석탄회가 된다. 이들은 일반 산업폐기물로 분류되어 대부분이 발전소 주변 대규모의 처리장에 매립되고 있으며, 이에 따라 발전소 주변의 환경오염의 주원인이 되고 있다.
즉, 국가 전력수급의 절대 필요에 따라 석탄화력 발전소는 중요한 전력원으로서 그 중요성이 날로 확대되고 있으며, 이에 필연적으로 발생되는 석탄회는 1998년 366만톤에서 2005년에는 570만톤으로 증가할 것으로 예상되고 있어 이의 재활용은 시급한 실정이며 자원의 절약과 환경보존 차원에서도 반드시 재활용하여야 할 필요성이 있다.
정부에서도 자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률을 제정하여 재활용을 독려하고 있으며, 특히 석탄재는 법률, 시행령, 시행규칙에 재활용제품으로 지정하여 재활용을 독려하고 있다.
그러나, 이러한 석탄회의 재활용에 시대적 환경적 필요성에도 불구하고 자원이라는 인식보다는 산업 폐기물이라는 고정관념 때문에 재활용율은 선진국의 절반수준인 약 30%정도로 매우 저조한 실정이다.
이러한 이유로, 상기 석탄화력 발전소의 산업 폐기물의 재활용을 위한 연구가 각 분야에서 활발하게 진행되고 있으며, 그 중에서 플라이 애쉬와 같은 석탄회를 이용하여 시멘트 대체제 및 경량골재로 사용하는 다음과 같은 방법들이 공지되어 있다.
대한민국 특허공개 제97-26983호에서는 플라이 애쉬 40∼90 중량% 및 세일 10∼60 중량%로 이루어지는 경량골재 및 그들의 제조방법에 관하여 기술하고 있다.또한, 대한민국 특허공고 제95-1668호에서는 플라이애쉬 84∼66%에 금속 알루미늄분말 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℃로 1시간 소성, 방냉하여서 된 플라이 애쉬를 이용한 인공 경량건재의 제조방법에 관하여 기술되어 있다. 그리고, 대한민국 특허공고 제96-1690호는 플라이 애쉬 함유 시멘트조성물용 공기 연행제로 폴리옥시에틸렌, 알킬에테르술페이트 또는 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르술페이트 등과 그리고 그들의 염,수지산 등을 사용하여, 시멘트용 대체제로 사용하는 기술에 관하여 공지하고 있다.
그러나, 상기 방법들은 그 공정이 복잡할 뿐만 아니라 고도의 기술을 필요로 하고 있으며, 제조단가가 고가로서 비경제적인 문제점을 가지고 있어 이를 해결할 수 있는 새로운 방법의 필요성이 대두되고 있다.
이에, 본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위하여, 복합재료 조성물 중에 석탄화력 발전소의 부산물로 생기는 석탄회와 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지를 사용하고, 또한 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분 등을 다양한 비율로 혼합 또는 적층시킴으로써, 경제적이면서도 기계적 물성이 우수한 복합재료를 제공하여 방음벽(판), 욕조, 세면기, 건축ㆍ토목재, 물탱크 등의 다양한 용도로 활용될 수 있는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물과 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지 10∼90 중량부; 입자크기 180∼550 메쉬의 석탄회 1∼90 중량부; 및
유리섬유 매트 1∼60 중량부, 1∼10 ㎜로 절단된 유리섬유 칩 1∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 탄산칼슘 5∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 규사 5∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 석분 5∼60 중량부, 산화안티몬 1∼10 중량부 및 안료 1∼15 중량부 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 함유되어 있는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물을 그 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 복합재료 조성물을 혼합기에 투입하고 교반 후, 경화제를 첨가하고 다양한 형상의 몰드나 금형으로 이송하여 실온 또는 고온에서 경화시켜 제조하는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물의 제조방법을 포함한다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 대한민국 특허출원 제97-58930호(석탄회를 불포화폴리에스테르수지에 충전한 인조마블 조성물)와 대한민국 특허출원 제99-2459호(석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법)에 대한 개량발명으로서, 본 발명은 석탄회를 이용하여 종래 불포화폴리에스테르 수지 단독과 탄산칼슘만을 사용하였던 방법과 달리, 에폭시 수지를 선택적으로 사용하고 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분, 산화안티몬 및 안료 중에서 선택된 것을 사용함으로써, 기계적 물성이 우수한 다양한 형태와 색상을 갖는 복합재료 조성물과 이의 제조방법을 제공하고있다.
본 발명에서 복합재료 조성물 중에 수지로서 불포화에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 것을 사용하며, 그 사용함량은 불포화폴리에스테르 수지와 에폭시 수지 모두 각각 10∼90 중량부, 바람직하기로는 30∼80 중량부를 사용한다. 상기 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지의 사용함량이 10 중량부 보다 적게 사용되면 석탄회, 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 산화안티몬, 탄산칼슘, 규사, 석분, 안료을 혼합할 때 또는 혼합하여 적층할 때 점도가 급격히 증가되어 작업성이 저하되는 문제가 있고, 90 중량부 보다 많이 사용되면 제조단가가 비싸게 되는 단점이 있다.
본 발명에 사용되는 불포화폴리에스테르 수지는 불포화유기산(또는 산무수물), 포화지방산 무수글리콜류 등을 축중합한 수지로서, 이는 비닐단량체와 촉매를 혼합하여 제조한 열경화성 수지이다. 에폭시 수지는 불포화유기산(또는 산무수물), 에피클로로히드린 등을 촉매를 사용하여 중합반응시켜 제조한 열경화성 수지이다.
또한, 본 발명에서는 복합재료 조성물 중에 종래 산업폐기물로 매립되었던 석탄회를 사용하는 것으로서, 그 입자크기는 300∼550 메쉬인 것을 사용한다. 석탄회의 사용함량은 1∼90 중량부, 바람직하기로는 10∼80 중량부로 사용하고, 그 사용량이 10 중량부 보다 적게 되면 제조단가가 비싸게 되는 문제점과 석탄회의 재활용율이 적게 되어 본 고안의 목적에 어긋나며, 90 중량부 보다 많이 사용되면 혼합시 점도가 증가되어 작업성이 저하되는 문제점이 있다.
특히, 본 발명에서는 상기와 같은 수지, 석탄회의 조성물 중에 추가로 유리섬유매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분, 산화안티몬 및 안료 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 적정량 함유시키는 특징이 있다.
즉, 본 발명에서는 380매트의 유리섬유 매트를 1∼60 중량부, 바람직하기로는 5∼50 중량부로 사용하고, 1∼10 ㎜ 크기로 절단된 유리섬유 칩은 1∼60 중량부, 바람직하기로는 5∼50 중량부로 사용한다. 이때, 상기 유리섬유 매트와 유리섬유칩의 사용함량이 5 중량부 미만이면 기계적 물성이 저하되는 문제가 있고, 50 중량부를 초과하면 제조단가 및 점도가 높아지고 작업성이 저하되어 석탄회의 재활용이 적어지는 문제가 있다. 상기 유리섬유매트로는 로빙, 로빙크로스, 평직, 능직, 주자직, 일방향직 등이 포함된다.
또한, 본 발명은 입자크기가 각각 180∼360 메쉬를 갖는 탄산칼슘, 규사 석분을 사용하는데, 상기 탄산칼슘은 0∼80 중량부, 바람직하기로는 5∼60 중량부로 사용하고, 규사는 0∼80 중량부, 바람직하기로는 5∼60 중량부로 사용하며, 석분 0∼80 중량부, 바람직하기로는 5∼60 중량부로 사용한다. 이때, 탄산칼슘, 규사, 석분의 사용량이 60 중량부 보다 많으면 석탄회의 경우와 같이 혼합 시의 점도가 증가되어 작업성이 저하되며, 석탄회의 재활용율이 적게된다.
또한, 본 발명에서는 사용하는 산화안티몬은 0∼20 중량부, 더욱 바람직하기로는 1∼10 중량부로 사용하고, 안료는 0∼20 중량부, 더욱 바람직하기로는 1∼15 중량부를 사용한다.
이러한 본 발명에 따른 석탄회가 함유된 복합재료 조성물은 다음과 같은 방법에 의하여 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지와 함께 석탄회를 적정비율로 혼합기에서 혼합하고, 여기에 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분, 산화안티몬 및 안료 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 투입하여 실온에서 잘 섞이도록 교반을 충분히 하여 혼합물을 만든다.
그런 다음, 상기 혼합물에 경화제를 수지 100 중량부에 대하여 1∼10 중량부를 넣은 후 경화제가 혼합물과 충분히 섞이도록 교반하고, 다양한 형상을 한 몰드나 금형으로 이송한 후, 즉시 진동을 주어 혼합 과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실온에서 또는 고온에서 경화시켜 성형물을 얻거나 압축하여 성형물을 얻는다.
이때, 경화는 선택적으로 경화제가 함유된 혼합물을 유리섬유 매트에 함침시키거나 적층하여 다양한 형상을 한 몰드나 금형으로 이송한 후에, 실온 또는 고온에서 압축하여 성형물을 얻거나 적층하여 성형물을 얻을 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 석탄회를 함유하는 복합재료 조성물은 액상 물성과 기계적 물성이 우수하고, 차음효과 등이 있어 방음벽(판), 욕조, 세면기, 정화조, 물탱크, 건축ㆍ토목재 등의 다양한 용도로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같은바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 ∼ 7
다음 표 1과 같은 조성과 함량으로 불포화폴리에스테르 수지와 석탄회를 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 200 ∼ 400회로 조절하여 15분간 교반하여 혼합물을 얻었다.
상기 혼합물에 경화제를 불포화폴리에스테르 수지 100g당 1∼10g을 넣고, 회전수 분당 300회로 1분간 혼합한 다음, 유리섬유 매트를 투입하여 함침하거나 적층하여 금형으로 이송한 후 실온 또는 고온에서 압축하여 경화형 성형물을 제조하거나, 또는 선택적으로 몰드에 적층하여 실온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 8 ∼ 14
다음 표 1과 같은 조성과 함량으로 불포화폴리에스테르 수지, 석탄회, 6 ㎜의 유리섬유 칩을 교반기가 부착된 혼합기로 이송하여 회전수를 분당 200 ∼ 400회로 조절하여 15분간 교반한 후 혼합물을 얻었다. 그리고, 상기 혼합물에 경화제를 불포화폴리레스테르 수지 100g 당 1∼10g을 넣고 회전수를 분당 300회로 1분간 혼합하여 몰드나 금형으로 이송한 후, 즉시 진동을 주어 혼합과정에서 생성된 기포를 제거한 다음 실온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 15 ∼ 21
다음 표 2와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 탄산칼슘을 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 22 ∼ 28
다음 표 2와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 탄산칼슘을 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 29 ∼ 35
다음 표 3과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 규사를 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 36 ∼ 42
다음 표 3과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 규사를 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 43 ∼ 49
다음 표 4와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 석분을 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 50 ∼ 56
다음 표 4와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 충진제로서 석분을 투입하여 경화형 성형물을 제조하였다.
실시예 57 ∼ 63
다음 표 5와 같은 조성과 함량으로 제조하되, 산화안티몬을 사용하여 경화형 성형물을 제조하되, 성형방법으로는 실온에서 함침하거나 적층하여 금형으로 이송한 후 실온 또는 고온에서 압축하여 경화형 성형물을 제조하는 방법을 사용하거나, 또는 몰드에 적층하여 실온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하거나 또는 몰드로 이송한 후 진동을 주어 기포를 제거한 다음 상온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하였다.
실험예 1
상기 실시예 1에서 제조된 성형물에 다양한 색상과 미관 그리고 성형물의 표면보호를 위하여 우선 몰드나 금형 표면에 이형제를 고르게 도포한 다음 깨끗한 헝겁으로 닦아내었다. 닦아낸 금형이나 몰드면에 겔코트용 수지를 이용하여 0.1∼300 미크론으로 고르게 도포한 다음, 10∼30분이 경과되면 실온 또는 고온에서 경화한 결과, 다양한 색상과 미관을 갖는 성형물을 제조하였다.
실시예 64 ∼ 70
다음 표 5와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지를 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 71 ∼ 77
다음 표 6과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지를 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 78 ∼ 84
다음 표 6과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 탄산칼슘을 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 85 ∼ 91
다음 표 7과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 탄산칼슘을 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 92 ∼ 98
다음 표 7과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 규사를 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 99 ∼ 105
다음 표 8과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 규사를 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 106 ∼ 112
다음 표 8과 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 1 ∼ 7과 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 석분을 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 113 ∼ 119
다음 표 9와 같은 조성과 함량 및 상기 실시예 8 ∼ 14와 동일한 방법으로 제조하되, 에폭시 수지와 충진제로 석분을 사용하여 성형물을 제조하였다.
실시예 120 ∼ 126
다음 표 9와 같은 조성과 함량으로 제조하되, 에폭시 수지와 산화안티몬을 사용하여 경화형 성형물을 제조하되, 성형방법으로는 실온에서 함침하거나 적층하여 금형으로 이송한 후 실온 또는 고온에서 압축하여 경화형 성형물을 제조하는 방법을 사용하거나, 또는 몰드에 적층하여 실온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하거나 또는 몰드로 이송한 후 진동을 주어 기포를 제거한 다음 상온 또는 고온에서 경화형 성형물을 제조하였다.
실험예 2
상기 실시예 64에서 제조된 성형물에 다양한 색상과 미관 그리고 성형물의 표면보호를 위하여 우선 몰드나 금형 표면에 이형제를 고르게 도포한 다음 깨끗한 헝겁으로 닦아내었다. 닦아낸 금형이나 몰드면에 겔코트용 수지를 이용하여 0.1∼300 미크론으로 고르게 도포한 다음, 10∼30분이 경과되면 실온 또는 고온에서 경화한 결과, 다양한 색상과 미관을 갖는 성형물을 제조하였다.
실험예 3: 물성측정
상기 실시예 1 ∼ 126에서 제조된 복합재료에 대한 물성을 다음과 같은 방법으로 측정하였고, 그 결과는 다음 표 1에 나타낸 바와 같다.
[시험방법]
1) 인장강도 및 인장탄성율: KSM 3305에 의거하여 측정하였다.
2) 충격강도: KSM 3055에 의거하여 측정하였다.
3) 굴곡강도 및 굴곡탄성율: KSM 3305에 의거하여 측정하였다.
4) 압축강도: KSM 3305에 의거하여 측정하였다.
5) 바콜 경도: KSF 2240에 의거하여 측정하였다.
6) 차음효과: 음향 투과손실 측정방법 KSM 2808에 따라 측정을 하였다.
7) 부피저항율 특성: KSM 3015에 의거하여 측정하였다.
8) 난연성: KSF 2271에 따라 측정을 하였고, 다음 기준에 따라서 판단하였다. 즉, 30초간 연소후 시편(10×10×125 ㎜)에 점화된 불꽃이 시편연소 부위(끝부분)로부터 25 ㎜이상 타들어가고 그후 75 ㎜이내에서 소화될 경우 자기소화성(난연성)을 갖는 것으로 판단하여 3회 이상 시험하였다.
그리고, 각 성분들의 다음과 같은 것을 사용하였다.
1) 석탁회(fly ash): 한국전력연구원, 미연탄소분 5% 미만
2) 불포화폴리에스테르 수지: 세원화성(주), 적층용
3) 에폭시 수지: 국도화학(주), 적층용
4) 유리섬유 매트: 한국오웬스코닝(주), MAT #380
5) 유리섬유 칩: 한국오웬스코닝(주), chop mat 6 ㎜
6) 탄산칼슘: (주)광성화학, 360 Mesh
7) 석분: (주)광성화학, 360 Mesh
8) 규사: 계동산업, 360 Mesh
9) 경화제: (주)금정, 상온경화용
10) 경화제: 국도화학(주), 상온경화용
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 복합재료 조성물은 석탄회 및 수지와 함께 유리섬유 매트, 유리섬유 칩, 탄산칼슘, 규사, 석분, 산화안티몬 및 안료 중에서 선택된 충진제를 함유시켜 탄산칼슘, 규사, 석분 등의 대채 재료로 재활용할 수 있어 자원절약과 환경보전의 효과를 거둘 수 있으며, 우수한 기계적 물성, 난연성, 부피저항율, 차음효과를 나타내고 가격이 저렴하고 다양한 경량의 복합재료를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 불포화폴리에스테르 수지 및 에폭시 수지 중에서 선택된 수지 10∼90 중량부; 입자크기 180∼550 메쉬의 석탄회 1∼90 중량부; 및
    유리섬유 매트 1∼60 중량부, 1∼10 ㎜로 절단된 유리섬유 칩 1∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 탄산칼슘 5∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 규사 5∼60 중량부, 입자크기 180∼360 메쉬의 석분 5∼60 중량부, 산화안티몬 1∼10 중량부 및 안료 1∼15 중량부 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 함유되어 있는 것임을 특징으로 하는 석탄회의 재활용을 위한 복합재료 조성물.
  2. 상기 청구항 1의 복합재료 조성물을 혼합기에 투입하고 교반 후, 경화제를 첨가하고 다양한 형상의 몰드나 금형으로 이송하여 실온 또는 고온에서 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합재료의 제조방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5291021A (en) * 1976-01-28 1977-08-01 Honda Motor Co Ltd Shirasuuballoon composition
JPS5883061A (ja) * 1981-11-13 1983-05-18 Showa Highpolymer Co Ltd 成形用樹脂組成物
KR100227305B1 (ko) * 1997-08-28 1999-11-01 이재호 폐합성수지 성형물의 제조방법
KR100247828B1 (ko) * 1997-11-04 2000-03-15 이학용 석탄회를불포화폴리에스테르 수지에 충전한 인조마블 조성물
KR100298022B1 (ko) * 1999-01-26 2001-09-13 이학용 석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5291021A (en) * 1976-01-28 1977-08-01 Honda Motor Co Ltd Shirasuuballoon composition
JPS5883061A (ja) * 1981-11-13 1983-05-18 Showa Highpolymer Co Ltd 成形用樹脂組成物
KR100227305B1 (ko) * 1997-08-28 1999-11-01 이재호 폐합성수지 성형물의 제조방법
KR100247828B1 (ko) * 1997-11-04 2000-03-15 이학용 석탄회를불포화폴리에스테르 수지에 충전한 인조마블 조성물
KR100298022B1 (ko) * 1999-01-26 2001-09-13 이학용 석탄회를 이용한 인조석 조성물 및 그들의 제조방법

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