KR100484381B1

KR100484381B1 - 폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법

Info

Publication number: KR100484381B1
Application number: KR1020040054982A
Authority: KR
Inventors: 조창호
Original assignee: 조창호
Priority date: 2004-07-15
Filing date: 2004-07-15
Publication date: 2005-04-20

Abstract

본 발명은 폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경도 및 색상별로 분리된 폐폴리우레탄을 안료와 함께 용융시켜 재생컬러폴리우레탄칩을 형성하고, 상기 재생폴리우레탄칩와 바인더를 배합하여 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재를 제조하여 포장면에 시공함으로, 포장면에 탄성력과 내구성을 증가시키며, 폐폴리우레탄의 재활용도를 증대시켜 자원을 절약하고, 폐폴리우레탄으로 인한 산업쓰레기량을 최소화시켜 환경오염도 줄일 수 있는 폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법에 관한 것이다.

본 발명은 폐폴리우레탄을 수거하여 색상 및 경도별로 분리하는 분리단계와, 분리된 폐폴리우레탄을 분쇄하는 분쇄단계와, 분쇄된 폐폴리우레탄의 이물질을 제거하는 세척단계와, 세척된 페폴리우레탄 분말을 건조하는 건조단계와, 폐폴리우레탄 분말과 안료를 혼입하여 가열용융시켜 재생컬러폴리우레탄을 형성하여 압출하는 용융압출단계와, 압출된 재생컬러폴리우레탄을 냉각하는 냉각단계와; 냉각된 재생컬러폴리우레탄을 절단하는 절단단계와, 절단된 재생컬러폴리우레탄을 분쇄하여 재생컬러폴리우레탄칩을 형성하는 재생단계와, 재생컬러폴리우레탄칩과 바인더를 배합하는 배합단계를 통해서 제조되는 컬러투수탄성포장재를 사용하여 먼저 기존포장면에 프라이머를 도포하고, 상면에 컬러투수탄성포장재를 시공한 후, 표면을 열처리하여 컬러투수탄성포장을 마무리하는 페폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법을 제공한다.

Description

폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법{The manufacturing and constructing method of the multiple recyclable color flexible rubber sheet using old polyurethane}

일반적으로 폴리우레탄은 탄력성, 내마모성, 내산화성, 내유성, 내노화성, 단영성 및 기계적 강도가 우수성으로 인하여 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있고, 따라서 많은 양의 폐폴리우레탄이 발생하여 해마다 발생량이 증가하고 있다. 그래서 상기 폐폴리우레탄을 재사용하는 방법으로 수거된 폐폴리우레탄에 톨루엔, 염료, 실리콘, 스테아르산, 바륨, 난연제, 지당, 중탄 등의 약품을 혼합 가공하여 재생폴리우레탄칩을 형성하여 재사용하였다. 그러나 상기 혼합된 약품으로 인해서 3차 이상으로 재활용이 가능한 폐폴리우레탄이 가황반응을 통해서 더이상 재사용할 수 없는 상태로 되어 상기 재생폴리우레탄을 주재로 만든 탄성포장재의 수명이 다하면 더이상의 재활용이 불가능하여 산업폐기물로 전략하여 환경오염을 가중시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 폐폴리우레탄을 색상 및 경도별로 분리하여 재생이 가능한 폐폴리우레탄과 안료를 가열용융시켜 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재를 제조하고, 포장면에 시공하여 폐폴리우레탄의 재활용도를 증대시켜 자원을 절약하고, 폐폴리우레탄으로 인한 산업쓰레기량을 최소화시켜 환경오염도 줄일 수 있는 폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조 및 시공방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 폐폴리우레탄을 수거하여 색상 및 경도별로 분리하는 분리단계와, 분리된 폐폴리우레탄을 일정한 크기로 분쇄하는 분쇄단계와, 분쇄된 폐폴리우레탄에 부착된 모래, 규사, 먼지 등의 이물질을 제거하는 세척단계와, 세척된 페폴리우레탄의 분말을 건조하는 건조단계와, 폐폴리우레탄 분말과 안료를 혼합탱크에 혼입하여 가열용융시켜 형성된 재생컬러폴리우레탄을 압출기로 압출하는 용융압출단계와, 압출된 재생컬러폴리우레탄을 냉각시키는 냉각단계와; 냉각된 재생컬러폴리우레탄을 분쇄하기에 적당한 크기로 절단하는 절단단계와, 절단된 재생컬러폴리우레탄을 분쇄하여 재생컬러폴리우레탄칩을 형성하는 재생단계와, 재생된 재생컬러폴리우레탄칩과 바인더를 배합하여 컬러투수탄성포장재를 형성하는 배합단계로 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 신발밑창, 자동차부품, 냉장고부품 등에서 사용한 폐폴리우레탄을 수거하며, 색상 및 경도별로 분리하여 재생이 가능한 것과 재생이 불가능한 것으로 분리한다.

분리되어 재생이 가능한 폐폴리우레탄은 분쇄기를 통하여 2mm~3.5mm정도의 크기로 분쇄한다.

분쇄된 페폴리우레탄 분말에 포함된 모래, 규사, 먼지 등의 이물질을 중량 분석법과 부력법을 통해서 제거한다.

이물질이 제거된 폐폴리우레탄 분말을 건조기에 투입하여 80℃ ~150℃의 간접열풍으로 10분~15분 정도 가열하여 건조도가 98%이상이 되도록 건조한다.

건조된 폐폴리우레탄 분말 100kg을 기준으로 안료 1kg~10kg을 혼합탱크에 혼입하여 가열용융시켜 형성된 재생컬러폴리우레탄을 압출기를 통해서 2mm~7mm정도의 지름으로 압출한다.

압출된 재생컬러폴리우레탄을 0℃~5℃온도의 물탱크에 1분동안 담아 강제 냉각한 후에 절단기를 통해서 분쇄하기에 적당한 2m~6m정도의 길이로 절단하고, 절단된 재생컬러폴리우레탄을 분쇄기로 가로세로가 각각 2mm~6mm정도의 크기로 분쇄하여 재생컬러우레탄칩을 형성한다.

마지막으로 상기 재생컬러폴리우레탄칩이 고르게 혼합되도록 접착력이 우수한 바인더를 7대3의 비율로 배합하여 컬러투수탄성포장재를 제조한다.

이와 같이 제조된 컬러투수탄성포장재를 포장면에 시공하는 방법을 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선 포장하고자하는 콘크리트나 아스팔트 등의 기존포장면(10)의 표면에 부착된 이물질을 제거하고, 컬러투수탄성포장재(30)를 기존포장면(10)에 견고하게 접착하기 위해서 프라이머(20)를 기존포장면(10)의 상부에 0.2mm~0.4mm의 두께로 일정하게 도포하며, 그 상부로 상하단층부가 위치하는 것으로 하단층부는 상기 분리단계에서 색상의 분리가 되지 않는 폐폴리우레탄으로 제조된 컬러투수탄성포장재(30)를 일정하게 시공하고, 상단층부는 색상이 분리된 폐폴리우레탄으로 제조된 컬러투수탄성포장재(30)를 표면이 일정하게 다짐기계로 고르게 다쳐 시공한 후 상층부의 5mm정도의 두께로 열건조기를 사용하여 40℃ ~150℃온도로 열처리하여 열접착층(40)을 형성하여 컬러투수탄성포장(100)이 마무리된다.

또한 사용된 컬러투수탄성포장재는 종래와 같이 톨루엔, 실리콘, 스테아르산, 바륨, 난연제, 지당, 중탄 등과 같은 약품들을 첨가하지 않고 폐폴리우레탄에 안료만을 첨가하여 재생한 재생컬러폴리우레탄칩으로 제조되었기 때문에 2차 이상의 재사용이 가능하다. 그래서 모래, 규사, 먼지 등의 이물질은 컬러투수탄성포장재를 분쇄한 후에 중량 분석법과 부력법을 통해서 제거되고, 바인더는 색상 및 경도별로 분리된 폐폴리우레탄을 30~50%정도를 혼합하여 용융시키면 폐폴리우레탄과 융합되어 다시 재활용이 가능하게 된다. 이렇게 이물질을 제거한 후 상기 컬러투수탄성포장재(30)의 제조방법과 동일한 과정을 거치게 되면 다시 컬러투수탄성포장재(30)로 재사용할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명은 색상 및 경도별로 분리된 폐폴리우레탄과 안료를 가열용융시켜 형성된 재생컬러폴리우레탄칩과 바인더를 배합하여 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재(30)를 제조하여 포장면에 시공함으로 상기 포장면에 탄성력과 내구성을 증가시키며, 폐폴리우레탄의 재활용도를 한층더 증대시켜 탄성포장재의 시공재료를 절감하여 자원을 절약하고, 폐폴리우레탄으로 인한 산업쓰레기량을 최소화시켜 환경오염도 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 시공방법에 따른 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 기존포장면 20 : 프라이머

30 : 컬러투수탄성포장재 40 : 열접착층

100 : 컬러투수탄성포장

Claims

폐폴리우레탄을 색상 및 경도별로 분리하고 재생가능한 폐폴리우레탄과 재생이 불가능한 폐폴리우레탄으로 분리하는 분리단계와; 분리된 재생이 가능한 폐폴리우레탄을 2mm~3.5mm로 분쇄하는 분쇄단계와; 분쇄된 페폴리우레탄 분말에 포함된 모래, 규사, 먼지 등의 이물질을 중량 분석법과 부력법을 통해 제거하는 세척단계와; 세척된 페폴리우레탄 분말을 건조기에 투입하여 80℃ ~150℃의 간접열풍으로 10분~15분 정도 가열하여 건조도가 98%이상이 되도록 건조하는 건조단계와; 건조된 폐폴리우레탄 분말 100kg을 기준으로 안료 1kg~10kg을 혼합탱크에 혼입하여 가열용융시켜 형성된 재생컬러폴리우레탄을 2mm~7mm의 지름으로 압출하는 용융압출단계와; 압출된 재생컬러폴리우레탄을 0℃~5℃온도의 물탱크에 1분동안 담궈 강제 냉각하는 냉각단계와; 냉각된 재생컬러폴리우레탄을 분쇄하기에 적당한 2m~6m로 절단하는 절단단계와; 절단된 재생컬러폴리우레탄을 가로세로가 각각 2mm~6mm로 분쇄하여 재생컬러폴리우레탄칩을 형성하는 재생단계와; 재생된 재생컬러폴리우레탄칩과 바인더를 7대3의 비율로 배합하는 배합단계로; 구성됨을 특징으로 하는 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조방법.
제1항에 있어서, 재생컬러폴리우레탄은 이물질이 제거된 컬러투수탄성포장재(30) 분말 100kg을 기준으로 30kg~50kg정도의 페폴리우레탄을 혼합탱크에 혼입하여 가열용융시켜 형성된 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 제조방법.
포장하고자하는 콘크리트나 아스팔트 등의 기존포장면(10) 표면의 이물질이 제거하고; 프라이머(20)를 포장면에 0.2mm~0.4mm의 두께로 일정하게 도포하며; 상기 프라이머(20)의 상부에 컬러투수탄성포장재(30)와 컬러투수탄성포장재(30)를 차례로 적층하여 표면이 일정하도록 시공한 후; 40℃ ~150℃온도의 열처리를 통해 표면에 열접착층(40)이 형성되도록 마무리하는 폐폴리우레탄을 이용한 다중재생이 가능한 컬러투수탄성포장재의 시공방법.