KR100441835B1 - 폐 섬유사를 이용한 재활용 칩의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 출원인의 선출원 특허 제190159호와 관련된 폐 섬유사를 이용한 재활용 칩(chip)의 제조방법에 관한 것이다.상기 선출원 특허는 이의 발명요지가 자동차용 폐매트의 재활용 방법에 한정하고 있기 때문에 통상의 천막지나 소방호스 및 농업용 호스는 상기 자동차 매트와는 달리 폴리에스테르 섬유사로 직조된 관체 형상의 포지의 내외면에 PVC수지로 코팅되어 있고, 또한 승용차 등의 내장제로 사용되고 있는 폴리에스테르 섬유사로 된 부직포에는 접착제가 도포되어 있으며 특히 이들은 생산 공정이나 가공 과정에서 불량품 및 자투리로 대량 배출되고 있으나, 상기 선 출원 특허의 방법으로는 작업성이 저조하여 이를 재활용 못하고 소각 처리하고 있기 때문에 이는 자원낭비와 공해발생의 요인이 되고 있는 것이다.본 발명은 이상의 문제점을 해결하고자 발명한 것으로, 이의 발명 요지는 폴리에스테르 섬유사로 제작된 천막지나 소방 및 농업용 호스 또는 자동차의 내장재로 사용되는 부직포의 생산라인 및 가공과정에서 배출된 불량품이나 자투리(스크랩퍼)를 수집하여 정선 절단한 후 해머 분쇄기로 1차 분쇄한 것을 진동 여과망으로 1차 분리하되, 여기에서 분리된 솜 형상의 섬유사는 흡입팬을 통해 흡상한 후 섬유사 수집실로 이송하고 미 분쇄물을 2차 해머기 분쇄공정으로 이송 재분쇄하여 선별된 고형물은 고형물 수집통 내로 수납하고, 솜 형상의 섬유사는 흡입팬에 의해 흡상된 후 상기한 섬유사 수집실로 이송되어 종말 처리되고, 수집된 섬유사는 압출 공정으로 이송되어 압출기에서 압출한 후 절단하여 재활용 칩이 되게 함으로서 신재 칩과 흡사한 합판, 형재, 각재의 소재가 되어지게 한 것이다.

Description

폐 섬유사를 이용한 재활용 칩의 제조방법{The manufacturing method of recycling chip using a scrappy fiber}

본 발명은 본 출원인이 선출원 특허 제190159호와 관련된 천막지나 소방호스 및 농수로 호스 또는 부직포 생산 및 가공공정에서 배출되는 불량품이나 자투리(스크랩퍼)를 분쇄하여 이에 함유된 섬유사(폴리에스테르사)를 회수하여 합판이나 형재 또는 각재의 칩 원료로서 재활용할 수 있게 한 폐 섬유사를 이용한 칩의 제조방법에 관한 것이다.

상기한 선출원 특허 제190159호는 자동차용 폐매트 재활용 방법에 관한 것이나 통상의 천막지나 소방호스 및 농수로 호스는 폴리에스테르 섬유사로 관체 형상으로 직조된 호스 포지의 내외측면에 PVC수지로 방수 처리하고 있는 관계로 상기 자동차용 폐매트와는 물성에 차이가 있고, 특히 이의 생산과정에는 불량품이 생기고 제품가공 과정에는 많은 양의 자투리(스크랩퍼)가 생기고 있으나, 이는 상기 선출원 특허의 분쇄방법이나 분류방법으로는 작업성이 저조한 관계로 재활용이 되지 않고 소각 처리하고 있는 실정이고, 또한 승용차의 내장재와 같이 각종 공작물이 완충재나 단열재로 사용하고 있는 부직포 역시 생산과정에는 폴리에스테르 섬유사 자체에 열 융착된 불량품이 생기고, 이를 가공하는 과정에는 많은 양의 자투리(스크랩퍼)가 생기고 있으나, 이 또한 재활용이 되지 않고 소각 처리하고 있기 때문에 환경공해 유발은 물론 자원낭비의 폐단이 있었던 것이다.

본 발명은 이상의 문제점을 해결하고자 발명한 것으로, 이의 발명 요지는 폴리에스텔 섬유사는 분자 구성에 있어 결착력이 우수하기 때문에 이를 칩으로 재생하면 합판이나 내 충격성을 요하는 형재나 건구물의 우수한 소재가 될 수 있는 점에 착안한 것으로, 이의 칩 제조방법에 있어서는 제품생산 및 가공공정에서 생긴 스크랩퍼의 절단공정, 1차 분쇄공정, 1차 분리공정에서 해머 분쇄기, 진동여과망을 이용하여 분쇄된 솜 형상인 섬유사를 분리 수거하고, 미분쇄된 소재는 2차 분쇄기로 이송하여 재 분쇄한 후 2차 분리공정을 거쳐 분리된 솜 형상의 섬유사는 앞서 분리된 섬유사와 함께 압출기에 투입하여 합판이나 형재 또는 각재의 소재로 재활용되는 칩을 얻을 수 있게 한 것이다.

도 1은 본 발명의 제조공정 표시도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1-소재선정공정 2-절단공정 3-컨베이어 이송공정

4-1차 분쇄공정 4-1. 해머 분쇄기 5-1차 분리공정

5-1. 진동 여과망 5-2. 흡입팬 5-3. 고형물 수거통

6-2차 분쇄공정 6-1. 해머 분쇄기 6-2. 반송로

7-2차 분리공정 7-1. 진동 여과망 7-2. 흡입팬

7-3. 고형물 수거통 8-섬유사 수집실 8-1. 이송로

9-압출공정 10-칩 절단공정 11-칩 포장공정

12-소각처리

이를 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1공정은 소재선정공정(1)으로서, 천막지 제조공정이나 소방호스 및 농수로 호스 제조 공장 또는 산업용 부직포 생산 공장에서 배출되는 불량품이나 자동차 내장재로 가공하는 과정 배출된 자투리(스크랩퍼)를 수집하여 이를 재활용 칩의 소재로 선정한다.

제2공정을 절단공정(2)으로서, 제1공정에서 선정된 소재를 분쇄하기에 적합하게 절단기를 이용하여 가로 세로 10∼20cm 범위로 절단한다.

제3공정은 이송공정(3)으로서, 제2공정에서 절단된 소재를 컨베이어를 통해 제1차 분쇄기로 이송한다.

제4공정은 1차 분쇄공정(4)으로서, 제3공정에서 이송된 소재를 해머타입의 분쇄기(4-1)에 투입하여 분쇄한 후 다음 공정으로 이송한다.

제5공정은 1차 분리공정으로서, 제4공정에서 분쇄된 분쇄물을 진동여과망(5-1)에 투입하여 분쇄물 가운데 함유된 고형물은 여과망을 통하여 낙하된 후 고형물 수거통(5-3)에 수납되게 하고, 미 분쇄된 소재는 다음 공정으로 이송하며 솜 형상으로 분쇄된 섬유사는 흡입팬(5-2)을 통해 흡상되어 이송로(8-1)를 통해 섬유사 수집실(8)로 모이게 한다.

제6공정은 제2차 분쇄공정(6)으로서, 제5공정에서 이송된 미 분쇄된 소재를 해머식 분쇄기(6-1)를 이용하여 재 분쇄한 후 2차 분리공정(7)으로 보낸다.

제7공정은 제2차 분리공정(7)으로서 제6공정에서 이송되어 온 분쇄물을 진동여과망(7-1)에 투입되어 진동 분리되는 과정 중 고형물은 낙하되어 고형물 수거통(7-3) 내에 수납되고, 미 분쇄된 소재는 반송로(6-2)를 통해 2차 분쇄공정으로 반송되어 재 분쇄되며, 분쇄된 솜 형상의 섬유사는 흡입팬(7-2)으로 흡입된 후 이송로(8-1)를 통해 섬유사 수집실(8)로 이송된다.

제8공정은 섬유사 수집실(8)로서, 이송로(8-1)를 통해 수집된 솜 형상의 섬유사를 다음의 압출공정으로 보낸다.

제9공정은 섬유사 압출공정(9)으로서, 제8공정에서 이송된 솜 형상의 섬유사를 통상의 압출기에 투입하여 벨트 형상으로 압출한다.

제10공정은 칩 절단공정(10)으로서, 제9공정에서 압출된 벨트 형상의 압출물을 절단하여 칩(또는 벨레트) 형상으로 되게 한다.

제11공정은 칩 포장공정(11)으로서 제10공정에서 얻어진 칩 또는 벨레트를 운반에 편리하게 나누어(소분) 포장함으로서 합판이나 형재 또는 각재의 성형 소재로서 재활용할 수 있게 한다. 그리고 고형물 수거통(5-3)(7-3)에 수납된 고형물은 소각 처리(12)하면 된다.

이상과 같이 본 발명의 방법에 의하면 천막지 생산 공장이나 소방호스 또는 농수로용 호스 생산 공장에서 배출된 불량품 및 자투리, 그리고 산업용 부직포 생산 공장에서 배출된 불량품 및 승용차 등의 내장제로 가공하는 공정에서 발생된 자투리(스크랩퍼)는 산화되거나 노화되지 않고, 신재와 동일하므로 해머 분쇄기와 같은 고강도 분쇄기를 이용하면 분쇄가 용이하고, 또는 진동망 분류기를 사용하면 이의 분쇄 및 분류가 용이하다.이와 같은 신재 스크랩퍼로서 재생된 칩 또한 신재와 별 차이가 없기 때문에 이를 합판이나 형재 또는 각재의 제조원료로 사용하게 되면 신재 폴리에스테르 수지 칩을 사용한 것과 거의 동일한 고급품을 얻을 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 생산 공장의 생산 및 가공 공장의 가공공정에서 배출된 폴리에스테르 수지에 PVC 코팅 된 천막지나 소방호스 및 농업용 호스 또는 산업용 부직포 등의 불량품이나 자투리(스크랩퍼)를 수집하여 이를 절단, 1·2차 분쇄, 1·2차 분리공정을 통해 솜 형상으로 된 섬유사를 압출하여 신재와 다름없는 칩으로 재생하여 합판이나 형재 또는 각재의 칩으로 재활용할 수 있게 하였기 때문에 공해방지 및 폐자원 재활용으로 산업발전에 크게 기여할 수 있어 매우 유용한 발명이다.

Claims (2)

1. 폴리에스테르, PVC 등의 용점이 다른 이질성 수지로 된 폐기물을 재활용함에 있어, 제1차 및 제2차 분쇄된 것을 제1차 및 제2차 분류공정에서 고형물과 섬유사로 분류하여 수집된 섬유사를 압출기에 투입, 칩으로 압출하여 재활용 되게 한 것에 있어서, 폴리에스테르 섬유사로 직조된 천막지나 소방 및 농업용 호스 생산공정에서 발생된 불량품 및 이의 가공공정에서 배출된 자투리(스크랩퍼)를 절단기로 절단하여 1차 분쇄기에서 해머 분쇄기(4-1)로 분쇄한 후 1차 분리공정(5)에서 진동여과망(5-1)으로 분리하고, 이때 분리된 섬유사는 흡입팬(5-2)에 의해 섬유사 수집실(8)로 이송되고, 미 분쇄물은 2차 분쇄공정(6)으로 이송되며, 이때 낙하 분리된 고형물은 고형물 수거통(5-3)으로 수집하고, 2차 분쇄공정(6)에서 분쇄된 분쇄물은 2차 분리공정(7)에 보내어 진동여과망(7-1)에 의해 분리하되, 여기에서 분리된 섬유사는 흡입팬(7-2)에 의해 상기한 섬유사 수집실(8)로 이송하고 미분쇄된 것은 2차 분쇄공정으로 반송하여 재분쇄하며, 이때 선별된 고형물은 고형물 수거통(7-3)으로 보내어 소각처리 되고, 섬유사 수집실(8)에 수집된 솜 형상의 섬유사는 압출기에 투입하여 칩 형상의 재활용 원료로 되게 성형함을 특징으로 한 폐 섬유사를 이용한 재활용 칩(chip)의 제조방법.
2. 청구항 1에서 선정된 소재는 천막지 또는 소방 및 농업용 호스에 국한되지 않고, 폴리에스테르 부직포의 생산공정에서 발생된 불량품 및 이의 가공공정에서 발생된 자투리를 이용함을 특징으로 한 폐 섬유사를 이용한 재활용 칩(chip)의 제조방법.