KR100523176B1 - 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법 - Google Patents

셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100523176B1
KR100523176B1 KR10-2000-0066964A KR20000066964A KR100523176B1 KR 100523176 B1 KR100523176 B1 KR 100523176B1 KR 20000066964 A KR20000066964 A KR 20000066964A KR 100523176 B1 KR100523176 B1 KR 100523176B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cellulose
resin composite
thermoplastic resin
powder
weight
Prior art date
Application number
KR10-2000-0066964A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020036883A (ko
Inventor
장석태
Original Assignee
장석태
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=19698478&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR100523176(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 장석태 filed Critical 장석태
Priority to KR10-2000-0066964A priority Critical patent/KR100523176B1/ko
Publication of KR20020036883A publication Critical patent/KR20020036883A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100523176B1 publication Critical patent/KR100523176B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/20—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/04—Particle-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/06—Rod-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22—Thermoplastic resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말 55 내지 85중량%, 열가소성 수지 10 내지 40중량%, 결합제 1 내지 5중량%로 이루어진 셀룰로오스계 수지 복합물을 제공한다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물은 농작물의 부산물로 버려지는 왕겨, 톱밥, 옥수수대 등을 원료로 사용함으로써 자원 재활용을 도모할 수 있고, 상기 복합물로 제조된 가구재, 실내 바닥재, 벽재 등은 내구성, 내습성, 내부식성, 내충성, 굴곡강도, 압축강도 등이 우수하며, 안료 첨가시 색상을 자유로이 변화시킬 수 있어 실생활에 폭넓게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법은 압출공정 전에 별도의 혼합 공정을 필요로 하지 않으므로 혼합 장치의 생략을 통한 비용절감과 공정시간의 단축이 가능하고, 복합물의 조성을 원하는 대로 용이하게 변화시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법{Cellulosic polymer composite and manufacturing method thereof}
본 발명은 건축용 재료, 토목용 재료, 가구용 재료, 생활용품용 재료, 전자제품용 재료 등으로 사용되는 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내구성, 내습성, 내부식성, 내충성 등이 향상된 셀룰로오스계 수지 복합물 및 상기 복합물을 간단하고 용이하게 제조하는 방법에 관한 것이다.
최근 도시화와 산업화가 급속도로 진행되면서, 주택 및 산업시설 건축이 활성화되어 건축자재로 사용되는 목재의 수요가 증가되는 추세이다. 이러한 목재의 소비는 산림자원을 훼손하여 주변 환경을 훼손시킬 수 있고, 환경 기능을 약화시키며, 원목 수입시 외화 낭비의 요인이 된다. 천연목재의 경우에는 건축자재로 이용하기 위한 가공시간이 많이 소요되고, 공사시에는 천연목재의 특성상 수분흡수로 인해 목재에 변형이 생기는 등 사용상의 어려움이 존재한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 천연목재를 대신할 수 있는 합성목재를 제조하는 기술이 개발되었다. 그 예로 파티클보드나 칩보드, 베니어합판 등이 개발되어 상용화되었으나, 이러한 합성목재 역시 주원료가 목재이기 때문에 목재의 특성상 발생하는 문제점을 완전히 해결하기 어렵고 사용처가 제한될 수 있다.
한편, 열가소성 수지 또는 열경화성 수지로 제조된 성형물은 금속 및 요업재료보다 가볍고, 내부식성, 내화학성 등이 우수하기 때문에 보도블록, 테이블, 패널, 가로수 받침대, 공원 의자, 전자파 차폐막과 같은 생활용품, 건축용 제품, 토목용 제품, 전자 제품 등 다양한 산업분야에 많이 활용되고 있다. 그러나 열가소성 수지 또는 열경화성 수지 단독성분만으로 제조한 성형물은 금속 및 요업재료로 제조한 제품에 비해 강도, 탄성율 등의 기계적 물성이 낮은 단점이 있다. 이러한 기계적 물성을 개선하기 위한 종래 기술로서는 수지 중에 유리섬유 등의 충진제를 첨가하거나, 수지 상호간의 물성보완을 위해 2종 이상의 수지를 공중합 또는 블렌딩하는 방법들이 있었다. 그러나 충진제를 첨가하는 경우에는 제조원가가 상승하고, 2종 이상의 수지를 공중합 또는 블렌딩하는 경우에는 제조공정이 복잡해지는 문제가 발생한다.
이에 최근에는 목분과 수지를 혼합한 것을 특징으로 하는 천연 목재 대체용 합성성형물과 이 합성성형물을 제조하는 방법들이 많이 알려져 있다.
예를 들어, 대한민국 등록특허공보 1988-605호에는 미세한 목분을 성형 골재로 하여 염화비닐수지 등의 합성수지 소재 중에 혼입하여 압출 또는 사출성형을 통해 목재와 수지의 장점을 겸비하도록 한 목질상 합성성형물의 성형방법이 개시되어 있고, 대한민국 등록특허공보 10-186945호에는 폐목죽재 예컨대, 산림 간벌재, 톱밥, 건축현장의 폐목재, 펄프공장의 폐목편 등을 건조 열처리하고, 파쇄기로 조분쇄한 후, 미분쇄기로 미분말 목분 파우더를 만들어, 세정 처리된 폐기 열가소성 수지필름과 혼합하여 균질화된 발포상의 혼합물을 만들고, 가압용 용융니더로 가열하여 용융혼련물을 만든 후, 성형수단에 의해 재생건재품으로 성형하는 것을 특징으로 하는 폐목죽재 및 폐기물 열가소성 수지필름을 이용한 재생건재품의 제조방법이 개시되어 있다.
이상과 같이 열가소성 수지필름에 목분을 첨가하여 합성성형물을 만드는 방법외에, 열가소성 수지필름에 벼를 탈곡한 후 버려지는 벼의 겉겨 즉, 왕겨(rice husk)를 첨가하여 인조목재 등의 성형물을 만드는 방법들이 개시되어 있다.
예를 들면, 대한민국 공개특허공보 94-3991호에는 이물질을 제거한 왕겨를 분쇄기에 투입하여 분쇄하거나, 고압 프레스에서 일정한 크기로 압축한 후 분쇄기에서 분쇄하여 다양한 색상으로 착색한 후, 합성수지(예, 올레핀계수지, 스티렌계수지 등) 등에 첨가하여 압출, 사출, 중공성형할 수 있는 마스타 배취를 얻어 유연성, 내연성, 수축성, 강성 등이 일반 합성수지 제품에 비해 우수한, 왕겨의 미분쇄물을 이용한 합성 수지의 제조 방법이 개시되어 있다.
대한민국 공개특허공보 94-24005호에는 폐자원인 왕겨를 사용하여 목분을 이용한 수지합성물보다 충격강도가 우수한 열가소성 수지와 왕겨를 이용한 시트가 개시되어 있다. 동 공보에서 합성수지 시트는 열가소성 수지 100중량부에 대하여 왕겨 10-100중량부와 티타늄계 커플링 에이전트 0-5중량부를 용융 혼합한 후, 압출시켜 제조된다. 즉, 왕겨와 폴리프로필렌에 이들의 커플링을 도모하는 티타늄 계통의 커플링 에이전트를 일정량 넣고 이들을 일정비율로 용융 혼합하여 펠렛을 제조하고, 이것을 원료로 하여 압출기를 이용해서 합성수지 시트를 얻는다.
또한, 대한민국 공개특허공보 2000-9566호에는 열가소성 수지 및/또는 열경화성 수지와 농작물의 부산물인 왕겨를 혼합한 수지조성물이 개시되어 있는데, 수지와 혼합되는 왕겨의 함량이 40 내지 50중량%이다.
상기 언급한 인용발명들에 있어서, 합성성형물을 제조하는데 사용되는 왕겨(또는 목분 파우더)와 열가소성 수지(또는 폴리프로필렌)의 혼합비율은 주로 40:60 또는 50:50 정도이고, 제조공정상에 있어서도 대부분이 왕겨와 열가소성 수지가 혼합된 펠렛을 만든 후 압출 또는 사출성형을 통해 합성성형물을 제조하는 방식을 취하고 있다. 결국, 종래 기술들은 사전 혼합된 원재료를 요구하기 때문에 혼합 비율을 일정하게 조절하는 것이 어렵고, 합성성형물의 특정 부분이 다른 부분보다 더 많은 셀룰로오스 섬유를 가지게 되어 합성성형물의 기계적, 구조적 특성이 변화하는 문제점이 있다.
이에 본 발명자는 종래의 발명들과는 달리, 열가소성 수지와 혼합되는 셀룰로오스계 분말의 비율을 달리하고, 결합제로 사용되는 물질을 다른 물질로 대체함으로써 종래의 발명들에서보다 향상된 기계적 특성을 갖는 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조하였고, 상기 복합물을 제조하는 방법에 있어서 혼합 공정을 제거하는 등 제조공정을 단순화하여 시간, 비용 등을 절감시킬 수 있는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법을 발명하게 되었다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 기계적 특성이 우수하고, 제조원가가 저렴한 셀룰로오스계 수지 복합물을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 제조공정이 간단하여 시간, 비용 등을 절감할 수 있는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말 55 내지 85중량%, 열가소성 수지 10 내지 40중량%, 결합제 1 내지 5중량%로 이루어진 셀룰로오스계 수지 복합물을 제공한다.
본 발명의 다른 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말(powder)을 준비하는 단계;
상기 준비한 셀룰로오스계 분말과 열가소성 수지, 결합제를 각각의 저장용기로 운반하는 단계;
상기 각각의 저장용기에 연결되어 있는 각각의 주입기(feeder)로부터 상기 주입기에 내장된 스크류가 주입 속도를 조절하는 것에 의해 정확한 양의 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지, 결합제를 로더(loader)로 주입하는 단계;
상기 로더에 연결되어 있는 강제 주입기(force feeder)가 상기 혼합물을 트윈 스크류(twin screw)가 내장된 압출기내로 주입하는 단계; 및
상기 혼합물이 상기 압출기에 배열된 트윈 스크류의 주입 영역과 혼합 영역을 거쳐 다이 세트(die set)를 통과하고 공기에 의해 냉각된 후, 소정의 크기로 절단되어 이후 다른 처리공정을 요하지 않는 완성품 상태의 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조하는 단계를 포함하는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법의 제조방법을 제공한다.
이하 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
우선 본 발명은 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말 55 내지 85중량%, 열가소성 수지 10 내지 40중량%, 결합제 1 내지 5중량%로 이루어진 셀룰로오스계 수지 복합물을 제공한다.
종래 열가소성 수지필름에 셀룰로오스계 분말을 첨가하여 인조목재 등의 성형물을 만드는 방법들에 있어서는 열가소성 수지와의 균일한 혼합 등의 이유로 셀룰로오스계 분말을 40-50중량% 정도 혼합하여 성형물을 제조하는 방법이 개시되어 있다.
이에 반해 본 발명은 조성물의 성분중 셀룰로오스계 분말 함량을 85중량% 까지 증가시킬 수 있고, 종래 사용되던 결합제와는 다른 성분의 결합제를 사용하여 압축강도(compressive strengh), 굴곡강도(flexural strength), 굴곡탄성율(flexural modulus of elasticity), 내구성 등이 향상된 셀룰로오스계 수지 복합물을 제공하는데 특징이 있다. 이것은 열가소성 수지와 혼합되는 셀룰로오스계 분말을 하기에서 설명하는 공기 충돌 분쇄기를 이용하여 소정의 크기와 수분 함량을 갖는 분말 상태로 만들어서 혼합하고, 이러한 혼합물의 균일한 혼합을 가능하게 하는 스크류가 내장된 압출기를 사용함으로써 가능하다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물에 있어서, 상기 셀룰로오스계 분말은 왕겨, 목분, 톱밥, 옥수수대, 오일 팜(oil palm) 열매 다발, 쌀겨 및 밀껍질(wheat hull)로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물에 있어서, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌 및 폴리비닐클로라이드로 이루어진 그룹에서 선택되는 단일물질의 열가소성 수지인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물에 있어서, 상기 열가소성 수지는 처녀(virgin) 수지이거나 재활용(recycled) 수지일 수 있다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물에 있어서, 상기 결합제는 말레에이트화 폴리에틸렌, 말레에이트화 폴리프로필렌 및 실란으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물에 있어서, 안정제, 안료, 염료, 무기물 또는 유기물 첨가제, 전자파 차단제 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 하나 이상의 첨가제가 더 혼합될 수 있다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법을 첨부된 도면을 참고하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말을 준비한다. 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖는 셀룰로오스계 분말을 만들기 위하여 터보 밀(turbo mill), 핀 밀(pin mill), 해머 밀(hammer mill) 등과 같은 분쇄 장치를 이용할 수도 있지만, 보다 경제적인 관점에서 공기 충돌 분쇄기(air impact pulverizer)를 이용한다.
상기 공기 충돌 분쇄기는 매우 빠른 공기흐름에 기초한 장치로서, 상기 원재료를 공기 스트림(air stream)으로 도입하면 챔버에 머무르는 동안에 공기로 운반되는데, 상기 챔버내에 있는 회전날에 의해 발생한 미세 소용돌이 또는 터뷸런스가 매우 빠른 속도로 상기 원재료 입자들을 서로 충돌하게 하여 분쇄하고, 상기 충돌에 의해 발생하는 열로 상기 원재료 입자에서의 수분을 증발시킬 수 있는 장치이다.
도 1은 상기 셀룰로오스계 분말을 준비하는 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 가공 전의 셀룰로오스계 원재료(11)를 사일로(silo)(12)에 부으면, 상기 사일로(12)가 상기 원재료(11)를 공기 충돌 분쇄기(14)에 연결되어 있는 로더(13)에 주입하고, 상기 로더(13)가 일정한 속도로 상기 원재료(11)를 상기 분쇄기(14)로 주입한다. 상기 로더(13)는 상기 분쇄기(14)에 있는 센서(미도시)에 의해 조절되고, 상기 센서는 원하는 대로 주입 속도를 조절할 수 있다.
일단 상기 원재료(11)가 상기 분쇄기(14)로 들어가면, 매우 빠른 속도의 공기흐름에 지배를 받는다. 상기 원재료(11)는 분쇄기(14)에서 항상 공중에 유지된다. 분쇄 매체로서의 매우 빠른 속도의 공기가 분쇄기(14)의 회전날에 의해 격렬한 터뷸런스로 전환되고, 상기 회전날과 라이너(liner) 사이의 거리가 미세 소용돌이가 형성되는 챔버로 작용한다. 이러한 터뷸런스에서 2개의 원재료 입자가 서로 충돌하고 부서져서 더 작은 입자로 전환되고, 또한 상기 원재료 입자들은 교대로 더 충돌할 수 있다. 상기 원재료 입자들이 충돌함에 따라, 열이 발생해서 원재료 입자에서의 수분을 증발시킨다. 이러한 공정을 통해 원재료를 분쇄함과 동시에 원재료를 건조시킬 수 있다.
이후, 소정 크기의 원재료 입자들을 분리하기 위해 상기 분쇄된 원재료를 사이클론(15)으로 운반하고 여과시켜 사전 분리시키고, 잔류 입자들의 연이은 분리를 위해 입자크기 분리기(16)로 운반한다. 상기 사이클론(15)과 상기 입자크기 분리기(16)에서 분리되어 소정의 크기를 갖는 원재료 입자들을 수집 스크류(17)에서 수집하여 저장 사일로(18)로 운반한 후, 다음 사용을 위해 포장(19), 밀봉한다.
상기 사이클론(15)과 상기 분리기(16)에서 소정의 크기로 분리되지 않은 원재료 및 상기 수집 스크류(17)에 있는 최종 시프터(sifter)에서 여과된 원재료가 재차 분쇄기(14)에서 분쇄되도록 하기 위해서 로더(13)로 되돌려지고 상기 과정을 반복하게 된다.
상기 방법에 따르면, 약 8mm의 크기와 약 18%정도의 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말을 25-40 범위의 메쉬 크기와 3%정도의 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말로 제조할 수 있다.
상기 셀룰로오스계 분말은 셀룰로오스를 함유하고 있는 것이면 특별히 제한되지 않으나, 왕겨, 목분, 톱밥, 옥수수대, 오일 팜 열매 다발, 쌀겨 및 밀껍질로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다.
상기 언급한 바와 같이 셀룰로오스계 분말은 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 것이 바람직한데, 셀룰로오스계 분말의 메쉬 크기가 25 미만이면 최종 산물이 거친 표면을 갖게 되는 문제가 있고, 40을 초과하면 최종 산물의 굴곡강도가 감소하는 문제가 있다.
또한 셀룰로오스계 분말의 수분 함량이 5%를 초과하면 압출 공정의 수행시, 수분 증발로 인하여 하기에서 설명되는 주입기의 센서가 부정확하게 작동할 우려가 있고, 최종 산물에 압출기에서의 상기 수분 증발로 인하여 기포가 생길 수 있으며, 유동학의 관점에서 압출 속도가 일정하지 않게 되고, 압출 압력이 일정하지 않아 최종 산물의 표면에 웨이브가 생성될 우려가 있다.
도 2는 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조하는 방법을 공정순서에 따라 개략적으로 나타낸 도면이다.
상기 기술된 방법으로 제조된 셀룰로오스계 분말을 셀룰로오스계 분말 저장용기(21)에 담고, 셀룰로오스계 분말과 혼합될 열가소성 수지와 결합제를 각각의 저장용기(22, 23)에 담는다.
상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌 및 폴리비닐클로라이드로 이루어진 그룹에서 선택되는 단일물질의 열가소성 수지인 것이 바람직하다. 상기 그룹에서 2종 이상의 열가소성 수지를 선택하여 셀룰로오스계 분말과 혼합할 수도 있지만, 이 경우 바람직한 기계적 특성을 갖는 복합물을 얻을 수 없고, 또한 제조공정에 사용되는 주입기 또는 로더 등의 장치의 원활한 작동이 어렵기 때문에 단일물질의 열가소성 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열가소성 수지는 처녀(virgin) 수지이거나 재활용(recycled) 수지를 사용할 수 있다. 제조원가의 절감을 위해서는 재활용 수지를 이용하는 것이 바람직하고, 보다 우수한 기계적 특성을 갖는 복합물을 얻기 위해서는 처녀 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
상기 결합제는 말레에이트화 에틸렌, 말레에이트화 프로필렌 및 실란으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것이 바람직하다. 경우에 따라 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지, 결합제로 이루어진 혼합물에 안정제, 안료, 염료, 무기물 또는 유기물 첨가제, 전자파 차단제 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 하나 이상의 첨가제(24)를 더 혼합할 수 있다.
이후 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지 및 결합제 저장용기(21, 22, 23)에 연결되어 있는 각각의 주입기(feeder)(25)로부터 정확한 양의 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지, 결합제를 로더(loader)(26)로 주입한다.
셀룰로오스계 분말은 흐름 속도가 느리기 때문에 정확한 주입이 가능하도록 하기 위해서 특별히 설계된 주입기(25)의 사용이 요구된다. 로더(26)로 주입되는 성분들의 정확한 비율이 중요한데, 상기 주입기(25)에는 스크류가 내장되어 있고, 이 스크류가 주입 속도를 조절하는 것에 의해 정확한 양을 로더(26)로 주입하는 것이 가능하다.
이후, 로더(26)에 연결되어 있는 강제 주입기(force feeder)(27)가 상기 원재료들을 압출기(28)에 배열된 트윈 스크류(twin screw)로 주입한다. 상기 강제 주입기(27)는 재료의 혼합을 촉진시키기 위해서 일정한 속도로 원재료를 주입하며, 주입된 재료가 로더(26)에서 브리징(bridging)되는 것을 막는 역할을 한다. 이와 같이, 본 발명은 종래 기술처럼 압출성형 전에 펠렛을 따로 만드는 것이 아니라, 분말 상태 그대로 혼합하여 연속적으로 반응을 수행하여 복합물을 만든다는 점에 특징이 있다.
상기 주입기(25, 27)와 로더(26)에는 센서(미도시)가 설치되어 있어 셀룰로오스계 분말의 수분 함량과 중량, 재료의 흐름 속도를 감지할 수 있고 실시간 데이터를 조절기(미도시)로 전송한다.
원재료들이 압출기(28)에 배열된 트윈 스크류의 주입 영역에서 혼합 영역 내로 이동하여 혼합된다. 상기 압출기의 혼합영역에서 셀룰로오스 분말이 분산되고, 수지와의 균일한 용해로 혼합비율이 일정하게 된다.
압출기는 온도가 160℃ 내지 170℃이고, 분당 1.5 내지 2.1 미터의 압출속도를 가진다. 또한 성분들의 균일한 혼합을 가능하게 하는 상기 트윈 스크류의 속도는 20 내지 35rpm이다.
상기와 같은 압출기의 온도 분포는 종래 셀룰로오스계 분말 함유 성형조성물을 압출성형할 때의 온도인 180℃ 내지 190℃보다 낮은 온도로서 에너지를 절약할 수 있고, 냉각 테이블의 길이를 더 단축할 수 있다.
압출기(28)를 거친 상기 혼합물이 130-140℃의 온도 분포를 갖는 다이 세트(die set)(29)를 통과하고 냉각된 후, 생산 라인상의 냉각 테이블 다음에 부착된 톱(cut-off saw)을 이용하여 소정의 크기를 갖도록 절단되므로써 원하는 형상, 용도로 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조할 수 있다.
상기 압출기(28)와 다이 세트(29)에도 센서가 있어서 실시간 가공조건에 따른 정보, 즉, 온도, 압출주기, 압출물의 흐름속도, 압출압력, 다이 세트의 압력, 다이 세트의 온도 및 압출물의 중량과 같은 정보를 조절기로 전송한다. 상기 조절기는 로더, 주입기, 압출기 및 다이 세트로부터의 정보에 따라 실시간 압출 공정에 대응하여 원재료의 주입을 조절할 수 있다.
상기 셀룰로오스계 분말 함유 성형물을 냉각하는 방법으로 물이 담긴 수조에 성형물을 담가 냉각시키는 방법을 이용하는 것이 아니라, 공기에 의한 냉각방법을 이용한다. 이로써 수냉공정상에서 발생할 수 있는 최종 산물의 뒤틀림, 변형 등의 문제를 방지할 수 있다. 상기 최종 산물은 실내 바닥재, 가구재, 벽재 기타 목재 대용품 등으로 사용될 수 있도록 성형화된 것이며, 이후 다른 처리공정 없이도 표면 질감이 우수한 제품을 얻을 수 있다.
이상에서는 셀룰로오스계 수지 복합물을 압출성형을 통해 원하는 형상, 용도의 복합물로 제조하는 방법에 대해 설명하였으나, 본 발명에 따른 복합물은 통상 알려져 있는 사출성형, 압축성형 등의 방법을 이용하여 제조될 수도 있다.
이상의 공정에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법은 원료물질인 셀룰로오스계 분말을 과립(granule) 상태가 아닌 분말(powder) 상태로 만들어서 타물질과 혼합한다는 점과 셀룰로오스계 분말과 혼합되는 열가소성 수지를 2종 이상 혼합하여 사용하지 않고 단일물질로 사용한다는 점, 특히 종래 기술처럼 펠렛을 제조한 후 압출성형하는 것이 아니라 중간 공정에서 펠렛을 따로 만들지 않고 연속적으로 반응을 수행하여 복합물을 만든다는 점, 뿐만 아니라, 압출공정 전에 별도의 혼합 공정을 필요로 하지 않고, 복합물의 조성을 원하는 대로 용이하게 변화시킬 수 있는 점 등에 특징이 있다.
이하 본 발명을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
30 메쉬 크기와 5%의 수분 함량을 갖는 분말상태의 왕겨를 준비하였다. 상기 왕겨 분말과 폴리프로필렌, 말레에이트화 폴리프로필렌(maleated polypropylene: 이하 'MAP'라 함)을 각각의 저장용기에 담은 후, 각각의 저장용기에 연결되어 있는 주입기에 내장된 스크류의 주입속도를 조절하여 왕겨 분말 70중량%, 폴리프로필렌 28중량%, 그리고 MAP 2중량%를 로더에 주입하여 혼합하였다.
이후, 강제 주입기로 상기 혼합물을 압출기로 주입하였다. 압출기의 온도를 170℃로 유지하고, 트윈 스크류의 속도를 25rpm으로 하였다. 다이 세트의 온도는 140℃로 유지하였다. 성형물의 형상은 가구 산업에 사용되는 외장(cladding)으로서의 보드(board)로 하였는데, 폭 150mm, 두께 10mm로 하였다. 압출된 성형물을 공기조화기로부터 10℃로 냉각된 공기를 이용하여 냉각하였다.
이후 상기 성형물을 생산 라인상의 냉각 테이블 다음에 부착된 톱(cut-off saw)을 이용하여 소정의 크기를 갖도록 절단한 후, ASTM(American standard testing method)을 이용하여 성형물의 특성을 평가하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
특성 측정방법(ASTM) 측정 결과
비중 ASTM D 143 1.100 g/㎤
수분 흡수(water absorption) ASTM D 1037 < 0.85%
압축 강도(compressive strengh) ASTM D 198 44 Mpa
굴곡 강도(flexural strength) ASTM D 790 25 Mpa
굴곡탄성율(flexural modulus) ASTM D 790 3.5 Gpa
열팽창계수 ASTM D 696 <14×10-6m/m/℉
나사 저항성(screw withdrawal) ASTM D 1761 400 lbs/in2
흰개미 저항율(termite resistance rating)(1 내지 10) - 9.5
* 나사 저항성(screw withdrawal)은 성형물로부터 나사를 잡아당기는데 필요한 힘의 양을 말하는 것으로서, 나사를 잡아당기는데 요구되는 힘의 양이 많을수록 보유 강도(retention strengh)가 더 좋다는 것을 의미한다.
<실시예 2>
왕겨 분말과 폴리프로필렌, MAP를 각각의 저장용기에 연결되어 있는 주입기에 내장된 스크류의 주입속도를 조절하여 왕겨 분말 80중량%, 폴리프로필렌 18중량%, 그리고 MAP 2중량%를 로더에 주입하여 혼합하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법에 따라 압출한 성형물을 생산 라인상의 냉각 테이블 다음에 부착된 톱(cut-off saw)을 이용하여 소정의 크기를 갖도록 절단한 후, ASTM(American standard testing method)을 이용하여 성형물의 특성을 평가하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
특성 측정방법(ASTM) 측정 결과
비중 ASTM D 143 1.160 g/㎤
수분 흡수(water absorption) ASTM D 1037 < 1%
압축 강도(compressive strengh) ASTM D 198 45 Mpa
굴곡 강도(flexural strength) ASTM D 790 28 Mpa
굴곡탄성율(flexural modulus) ASTM D 790 3.7 Gpa
열팽창계수 ASTM D 696 <11×10-6m/m/℉
나사 저항성(screw withdrawal) ASTM D 1761 450 lbs/in2
흰개미 저항율(termite resistance rating)(1 내지 10) - 9
<실시예 3>
30 메쉬 크기와 5%의 수분 함량을 갖는 분말상태의 왕겨를 준비하였다. 상기 왕겨 분말과 폴리프로필렌, MAP를 각각의 저장용기에 담은 후, 각각의 저장용기에 연결되어 있는 주입기에 내장된 스크류의 주입속도를 조절하여 왕겨 분말 70중량%, 폴리프로필렌 28중량%, 그리고 MAP 2중량%를 로더에 주입하여 혼합하였다.
이후, 강제 주입기로 상기 혼합물을 압출기로 주입하였다. 압출기의 온도를 160℃로 유지하고, 트윈 스크류의 속도를 25rpm으로 하였다. 다이 세트의 온도는 130℃로 유지하였다. 성형물의 형상은 가구 산업에 사용되는 외장(cladding)으로서의 책상 보드로 하였는데, 폭 150mm, 두께 38mm로 하였다. 프로파일은 2개의 캐비티(cavity)를 갖는 중공형이고, 벽의 두께는 전체 둘레를 7mm로 하였다. 압출된 성형물을 공기조화기로부터 10℃로 냉각된 공기를 이용하여 냉각하였다.
이후 상기 성형물을 생산 라인상의 냉각 테이블 다음에 부착된 톱(cut-off saw)을 이용하여 소정의 크기를 갖도록 절단한 후, ASTM(American standard testing method)을 이용하여 성형물의 특성을 평가하고 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
특성 측정방법(ASTM) 측정 결과
비중 ASTM D 143 1.130 g/㎤
수분 흡수(water absorption) ASTM D 1037 < 0.8%
압축 강도(compressive strengh) ASTM D 198 45 Mpa
굴곡 강도(flexural strength) ASTM D 790 58 Mpa
굴곡탄성율(flexural modulus) ASTM D 790 4.8 Gpa
열팽창계수 ASTM D 696 <14×10-6m/m/℉
나사 저항성(screw withdrawal) ASTM D 1761 400 lbs/in2
흰개미 저항율(termite resistance rating)(1 내지 10) - 9.5
<실시예 4>
왕겨 분말과 폴리프로필렌, MAP를 각각의 저장용기에 연결되어 있는 주입기에 내장된 스크류의 주입속도를 조절하여 왕겨 분말 80중량%, 폴리프로필렌 18중량%, 그리고 MAP 2중량%를 로더에 주입하여 혼합하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 3과 동일한 방법에 따라 압출한 성형물을 생산 라인상의 냉각 테이블 다음에 부착된 톱(cut-off saw)을 이용하여 소정의 크기를 갖도록 절단한 후, ASTM(American standard testing method)을 이용하여 성형물의 특성을 평가하고 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
특성 측정방법(ASTM) 측정 결과
비중 ASTM D 143 1.100 g/㎤
수분 흡수(water absorption) ASTM D 1037 < 1%
압축 강도(compressive strengh) ASTM D 198 47 Mpa
굴곡 강도(flexural strength) ASTM D 790 60 Mpa
굴곡탄성율(flexural modulus) ASTM D 790 5 Gpa
열팽창계수 ASTM D 696 <12×10-6m/m/℉
나사 저항성(screw withdrawal) ASTM D 1761 410 lbs/in2
흰개미 저항율(termite resistance rating)(1 내지 10) - 9
<비교예>
종래의 셀룰로오스계 수지 복합물 중 미국의 스트랜덱스(Strandex) 제품과 트렉스(Trex) 제품을 상기 실시예에서 사용한 방법과 동일한 ASTM(American standard testing method)을 이용하여 그 특성을 평가하고 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물과의 특성을 비교하기 위하여 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
특성 실시예 3 실시예 4 스트랜덱스 제품 트랙스 제품
비중(g/㎤) 1.130 1.100 1.36 1.270
수분 흡수 < 0.8% < 1% < 1.2% < 2%
압축 강도(Mpa) 45 47 19.5 4.3
굴곡 강도(Mpa) 58 60 38 -
굴곡탄성율(Gpa) 4.8 5 4.8 0.69
열팽창계수(m/m/℉) <14×10-6 <12×10-6 <1.74×10-6 -
상기 표 5에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 셀룰로오스계 수지 복합물은 압축강도, 굴곡강도, 굴곡탄성율, 내습성, 열팽창 등의 특성이 종래의 셀룰로오스계 분말 함유 성형조성물에 비해 크게 향상되었음을 알 수 있다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물은 농작물의 부산물로 버려지는 왕겨, 톱밥, 옥수수대 등을 원료로 사용함으로써 자원 재활용을 도모할 수 있고, 상기 복합물로 제조된 가구재, 실내 바닥재, 벽재 등은 내구성, 내습성, 내부식성, 내충성, 굴곡강도, 압축강도 등이 우수하며, 안료 첨가시 색상을 자유로이 변화시킬 수 있어 실생활에 폭넓게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법에 있어서, 압출공정 전에 별도의 혼합 공정을 필요로 하지 않으므로 혼합 장치의 생략을 통한 비용절감과 공정시간의 단축이 가능하고, 복합물의 조성을 원하는 대로 용이하게 변화시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물의 성분인 셀룰로오스계 분말을 소정의 크기로 제조하는 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조하는 방법을 공정순서에 따라 개략적으로 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
11...셀룰로오스계 원재료 12...사일로(silo)
13, 26...로더(loader) 14...공기 충돌 분쇄기
15...사이클론(cyclone) 16...입자크기 분리기
17...수집 스크류(collection screw) 18...저장 사일로
19...포장된 셀룰로오스계 분말
21...셀룰로오스계 분말 저장용기 22...열가소성 수지 저장용기
23...결합제 저장용기 24...첨가제 저장용기
25...주입기(feeder) 27...강제 주입기(force feeder)
28...압출기 29...다이 세트(die set)

Claims (13)

  1. 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말 55 내지 85중량%, 열가소성 수지 10 내지 40중량%, 말레에이트화 폴리에틸렌(maleated polyethylene), 말레에이트화 폴리프로필렌(maleated polypropylene) 및 실란(silane)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 결합제 1 내지 5중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 셀룰로오스계 분말은 왕겨, 목분, 톱밥, 옥수수대, 오일 팜 열매 다발, 쌀겨 및 밀껍질로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌 및 폴리비닐클로라이드로 이루어진 그룹에서 선택되는 단일물질의 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 열가소성 수지는 처녀(virgin) 수지이거나 재활용(recycled) 수지인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 안정제, 안료, 염료, 무기물 또는 유기물 첨가제, 전자파 차단제 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 하나 이상의 첨가제가 혼합된 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물.
  7. 25-40 범위의 메쉬 크기를 갖고 5%보다 적은 수분 함량을 갖는 셀룰로오스계 분말(powder)을 준비하는 단계;
    상기 준비한 셀룰로오스계 분말과 열가소성 수지, 결합제를 각각의 저장용기로 운반하는 단계;
    상기 각각의 저장용기에 연결되어 있는 각각의 주입기(feeder)로부터 상기 주입기에 내장된 스크류가 주입 속도를 조절하는 것에 의해 정확한 양의 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지, 결합제를 로더(loader)로 주입하는 단계;
    상기 로더에 연결되어 있는 강제 주입기(force feeder)가 상기 혼합물을 트윈 스크류(twin screw)가 내장된 압출기내로 주입하는 단계; 및
    상기 혼합물이 상기 압출기에 배열된 트윈 스크류의 주입 영역과 혼합 영역을 거쳐 다이 세트(die set)를 통과하고 공기에 의해 냉각된 후, 소정의 크기로 절단되어 이후 다른 처리공정을 요하지 않는 완성품 상태의 셀룰로오스계 수지 복합물을 제조하는 단계를 포함하며,
    상기 압출기의 온도가 160℃ 내지 170℃이며, 상기 압출기의 압출속도가 분당 1.5 내지 2.1 미터이며, 상기 트윈 스크류의 속도가 20 내지 35rpm이며, 상기 다이 세트의 온도가 130℃ 내지 140℃인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제7항에 있어서, 경우에 따라 상기 로더에 셀룰로오스계 분말, 열가소성 수지, 결합제 외에 첨가제가 주입되는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법.
  13. 제7항에 있어서, 상기 완성품 상태의 셀룰로오스계 분말 함유 성형물이 실내 바닥재, 가구재, 벽재 기타 목재 대용품으로 사용되는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스계 수지 복합물의 제조방법.
KR10-2000-0066964A 2000-11-11 2000-11-11 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법 KR100523176B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0066964A KR100523176B1 (ko) 2000-11-11 2000-11-11 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2000-0066964A KR100523176B1 (ko) 2000-11-11 2000-11-11 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020036883A KR20020036883A (ko) 2002-05-17
KR100523176B1 true KR100523176B1 (ko) 2005-10-21

Family

ID=19698478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-0066964A KR100523176B1 (ko) 2000-11-11 2000-11-11 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100523176B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101227448B1 (ko) * 2011-05-11 2013-01-30 주식회사 에버그린 카카오 원두 껍질을 포함하는 생분해성 바이오매스 플라스틱 및 이의 제조방법
KR101344471B1 (ko) 2012-01-13 2013-12-24 주식회사 에버그린 커피 부산물을 이용한 바이오 플라스틱 및 그 제조방법
KR101796263B1 (ko) 2017-04-25 2017-11-10 지앤씨테크(주) 셀룰로오스계 재료의 성형체 및 이의 제조방법.
KR102268495B1 (ko) 2020-02-28 2021-06-23 군산대학교산학협력단 기계적 물성 및 내수성이 우수한 재생 수지 복합 조성물 및 이로 형성된 성형품

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100710636B1 (ko) * 2005-11-10 2007-04-25 주식회사 에버플러스 생분해성(生分解性) 일회용 용기
KR101020275B1 (ko) * 2010-10-06 2011-03-07 김관수 자연 분해 필름 및 그 제조 방법
KR101042696B1 (ko) * 2010-12-02 2011-06-20 김용태 천연 식물성 섬유질을 이용한 인조목재 제조방법
KR101042694B1 (ko) * 2010-12-02 2011-06-20 김용태 천연 식물성 섬유질을 이용한 인조목재
KR101464119B1 (ko) * 2013-02-20 2014-11-20 김응서 왕겨 펠릿과 그 원료의 제조방법 및 이를 이용한 제품이 제조방법
KR101871278B1 (ko) * 2017-09-22 2018-06-27 주식회사 본우드 목재 플라스틱 복합재 및 이의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950002949A (ko) * 1993-07-28 1995-02-16 나수용 중간 발포층이 형성된 합성수지 판넬의 제조방법
KR950024847A (ko) * 1994-02-10 1995-09-15 사다오 니시보리 목질 합성분 및 그의 제조방법과 제조장치, 전기목질 합성분을 사용한 목질 합성판및 그의 압출 성형방법과 성형장치
KR960003908A (ko) * 1994-07-14 1996-02-23 박원배 건자재용 압출물의 압출공정 및 그 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950002949A (ko) * 1993-07-28 1995-02-16 나수용 중간 발포층이 형성된 합성수지 판넬의 제조방법
KR950024847A (ko) * 1994-02-10 1995-09-15 사다오 니시보리 목질 합성분 및 그의 제조방법과 제조장치, 전기목질 합성분을 사용한 목질 합성판및 그의 압출 성형방법과 성형장치
KR960003908A (ko) * 1994-07-14 1996-02-23 박원배 건자재용 압출물의 압출공정 및 그 장치
KR0125472B1 (ko) * 1994-07-14 1997-12-18 이종학 건자재용 압출물의 압출공정 및 그 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101227448B1 (ko) * 2011-05-11 2013-01-30 주식회사 에버그린 카카오 원두 껍질을 포함하는 생분해성 바이오매스 플라스틱 및 이의 제조방법
KR101344471B1 (ko) 2012-01-13 2013-12-24 주식회사 에버그린 커피 부산물을 이용한 바이오 플라스틱 및 그 제조방법
KR101796263B1 (ko) 2017-04-25 2017-11-10 지앤씨테크(주) 셀룰로오스계 재료의 성형체 및 이의 제조방법.
KR102268495B1 (ko) 2020-02-28 2021-06-23 군산대학교산학협력단 기계적 물성 및 내수성이 우수한 재생 수지 복합 조성물 및 이로 형성된 성형품

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020036883A (ko) 2002-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6780359B1 (en) Synthetic wood composite material and method for molding
US6632863B2 (en) Cellulose/polyolefin composite pellet
CN100429277C (zh) 农业秸秆基木塑复合材料及组合工艺方法
CN101386709A (zh) 木塑复合材料及其制备方法
CN101495277B (zh) 植物性复合材料成型体的制造方法和植物性复合材料成型体、以及植物性复合材料的制造方法和植物性复合材料
US6590004B1 (en) Foam composite wood replacement material
CN101081540B (zh) 一种宽幅木塑发泡门和板材的制造方法
EP0976790A1 (en) Process for the manufacture of composite materials
KR100523176B1 (ko) 셀룰로오스계 수지 복합물 및 그 제조방법
CN105602106A (zh) 一种表面抗静电的共挤木塑复合材料及其制造方法
US8716371B2 (en) Reed composite, manufacturing method thereof and building material using the same
CN101985527A (zh) 一种环保型植物纤维木塑复合材料及其制备方法
WO2013013473A1 (zh) 一种棉花杆增强塑木产品及其制备方法
CN102492305A (zh) 利用造纸固体废弃物制备木塑复合材料的配方及其方法
CN103044702A (zh) 用植物材料制造发泡塑料的制造方法
US10435538B2 (en) Method and a system for manufacturing a composite product and a composite product
CN104530529B (zh) 一种塑木复合材料的制备方法
US7743567B1 (en) Fiberglass/cellulosic composite and method for molding
CN101319077A (zh) 废旧pvc电缆外皮/木粉复合板材的配方及生产方法
CN101386185B (zh) 一种用于木塑复合材料的木纤维的处理方法
CN112029246B (zh) 一种含植物纤维的聚乳酸改性材料及其制备方法
JP2003119391A (ja) 樹脂含有木粉ペレット
CN108314903A (zh) 一种3d打印红酸枝木塑复合线材及其制备方法
CN105062110A (zh) 一种利用核桃壳粉制备聚丙烯基木塑复合材料的方法
CN109575625A (zh) 一种天然纤塑颗粒及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130410

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140409

Year of fee payment: 9

J206 Request for trial to confirm the scope of a patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151112

Year of fee payment: 11

J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR CONFIRMATION OF THE SCOPE OF RIGHT_AFFIRMATIVE REQUESTED 20150804

Effective date: 20160421

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170413

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee