KR100914728B1 - 풀 섬유의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유 - Google Patents

풀 섬유의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유

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Abstract

본 발명은 풀 섬유 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이에 일반 믹서(Mixer)를 변형하여 만든 해섬기에 풀을 넣고 길이가 긴 섬유를 해섬할 수 있게 하는 풀 섬유의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유에 관한 것이다.
본 발명에 의하면 간단한 방법으로 길이가 긴 섬유를 해섬할 수 있으며, 해섬된 풀 섬유를 이용하여 보온, 단열, 차음, 방화용 점토보드와 같은 건축용 내장재를 제조할 수 있으며, 기타 벽돌과, 블록과, 섬유보드, 종이, 실 등과 같이 실생활에 필요한 다양한 제품을 제작하는 것이 가능하다.

Description

풀 섬유의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유{MANUFACTURE OF GRASS FIBER AND GRASS FIBER MANUFACTURED BY THE SAME}
풀의 해섬 방법을 여러 가지로 개발 해왔으나, 화학적 해섬 방법은 환경오염을 증가시키고, 기계적으로 분쇠 하는 방법은 섬유의 길이가 짧아 사용할 수 있는 범위가 한정되었다. 이에 새로운 방법으로 물속에서 기계적으로 리그닌만을 분쇠, 길이가 긴 섬유로 분리할 수 있는 해섬기를 개발하여, 풀을 간단히 해섬하고, 해섬된 섬유에 점토와 물을 혼합하여, 석고보드, 석면, 스티로폼 등을 대체할 수 있는 건축 내장용 보온, 단열, 차음, 방화보드를 제작하고, 섬유와 접착제를 혼합하여 목재합판을 대체할 수 있는 섬유보드를 제작하고, 목재 펄프를 대체하여 풀섬유로 종이를 제지하고, 면섬유를 대용하여 실을 방적할 수 있는 풀 섬유를 제공하는 것이다.
본 발명은 풀을 기계적으로 해섬할 수 있는 해섬기를 이용하여 화학적 약품처리 없이 길이가 긴 섬유로 해섬하는 방법과, 상기 방법에 의해 제조된 풀 섬유를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 성장이 완료된 풀을 수득하여 건조시킨 후, 1 - 7㎝길이로 절단하는 제 1단계; 상기 제 1단계에서 절단된 풀을 물속에 침지시켜 불리는 제 2단계; 상기 제 2단계의 물에 불린 풀을 건져낸 후, 상기 풀과 물을 전체 부피대비 5 - 10부피%의 풀과 90 - 95부피%의 물로 혼합하는 제 3단계; 0.1 - 3㎝의 두께, 8 - 20㎝의 길이로 날을 무디게(둥글게)하여 제작한 회전날개를, 10,000 - 16,000rpm으로 회전시킬 수 있는 용량의 믹서(Mixer)와 동일한 기능의 기계에 믹서의 칼날 대신 부착하여 제작한 해섬기에, 상기 제 3단계의 혼합물을 넣은 후, 1 - 3분간 교반시켜 해섬하는 제 4 단계; 및 상기 제 4단계를 통해 해섬된 풀 섬유를 분리하여 물에 수세한 후 건조시키는 제 5단계를 포함하여 제조되는 풀 섬유의 제조방법을 제공하는 것이다. 이때, 상기 제 1단계에서 절단된 풀을 물속에 넣은 후, 25 - 40℃온도에서 3 - 7일간 침지시켜 발효하는 것이 바람직하다.또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제작된 해섬기와 해섬기를 사용하여 제조된 풀 섬유를 제공하는 것이다이하에서, 구체적으로 설명하면 다음과 같다.1. 해섬기 제작방법
일반 믹서(Mixer)의 기능을 응용한 것으로, 믹서의 회전날개 칼날을 무디게(둥글게) 변형하여 10,000 - 16,000rpm으로 고속회전시, 회전날개가 풀을 자르지 못하고 두드리는(때리는) 역할을 하게하여, 물속에서 섬유를 분리시키는 원리로 제작한 것이다.
가. 회전날개의 두께
0.1 - 3㎝두께의 회전날개는 1 - 7㎝길이의 절단된 풀을 해섬하기 적절하며, 회전날개의 두께가 점차 두꺼워 질수록 외피가 단단한 풀이나 길이가 보다 긴 풀도 해섬할 수 있다. 즉, 두께가 두꺼워 질수록 풀 섬유를 절단되지 않게 두드리면서 섬유를 분리해낼 수 있다.
나. 회전날개의 길이
회전날개의 총길이는 8㎝이상부터 풀을 해섬하기 적절한 길이이며, 해섬할 풀의 종류, 해섬할 풀의 길이, 해섬할 풀의 양, 회전날개의 두께, 모터 용량의 한계에 맞추어 사용할 길이를 정하여 제작하며, 8 - 20㎝의 길이인 것이 바람직하다.
다. 해섬기 제작방법
0.1 - 3㎝의 두께, 8 - 20㎝의 길이로 날을 무디게(둥글게)하여 제작한 회전날개를, 10,000 - 16,000rpm으로 회전시킬 수 있는 용량의 믹서(Mixer)와 동일한 기능의 기계에 믹서의 칼날 대신 부착하여, 풀을 해섬할 수 있는 해섬기로 제작하는 것이다.
2. 풀(초본식물)의 해섬방법
초본식물에 속하는 모든 풀의 종류가 본 발명의 방법에 의해 풀 섬유로 해섬될 수 있으나, 볏짚, 억새, 목초, 잔디처럼 잎이 길고 많은 풀이 해섬하여 풀 섬유로 사용하기에 바람직하다.
가. 해섬방법 1
1). 성장이 완료된 풀을 수득하여 건조 시킨다.
2). 상기 수득된 풀을 1 - 7㎝의 길이로 절단한다.
3). 상기 절단된 풀을 물속에 침지시켜 불린다. 바람직하게는 물속에 넣어 25 - 40℃의 온도에서 3 - 7일간 침지시켜 풀에 함유된 각종 미생물들에 의해 상기 풀들이 침지 기간 동안에 자연 발효시킬 수 있다. 잘 발효된 풀이 해섬시 섬유가 잘 끊어지지 않게 해섬할 수 있는 장점이 있다.
4). 상기 물에 불린 풀이나, 발효된 풀을 건져낸 후, 상기 풀과 물을 전체 부피대비 5 - 10부피%의 풀과 90 - 95부피%의 물로 혼합한다. 물은 충분히 많은 양을 혼합해야, 하기 해섬기에서의 회전을 원활히 할 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 풀 섬유의 부피측정은 부피를 측정할 수 있는 계량 용기에 물에 불린 풀을 넣고, 성인 남성이 압력을 가하여 측정한 부피를 기준으로 한 것이다.
5). 0.1 - 3㎝의 두께, 8 - 20㎝의 길이로 날을 무디게(둥글게)하여 제작한 회전날개를, 10,000 - 16,000rpm으로 회전시킬 수 있는 용량의 믹서(Mixer)와 동일한 기능의 기계에 믹서의 칼날 대신 부착하여 제작한 해섬기에, 상기 풀과 물의 혼합물을 넣은 후, 1 - 3분간 교반시켜 해섬한다. 상기 해섬기의 작동시간은 회전날개의 두께, 풀의종류, 풀의 길이, 풀의 발효상태에 따라 달라질 수 있다. 본 발명에 의하면 해섬시 섬유의 분쇄되는 양이 적고, 해섬하는 시간이 통상의 다른 해섬방법에서 보다 빠르며, 풀 섬유를 제외한 나머지의 분쇄된 리그닌, 녹말, 당분 등의 유기물들은 동물 사료로 사용하거나, 발효하여 알코올을 만들거나, 썩혀서 농작물의 비료로 사용할 수 있다
6). 상기 해섬된 섬유를 체 등으로 분리하여 물에 수회 수세한 후, 건조하여 풀 섬유를 제조한다.
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이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 풀 섬유의 제조방법에 의하면 화학적 약품처리 없이도 초본식물인 풀로부터 1 - 7㎝의 길이가 긴 풀 섬유를 쉽게 해섬할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 해섬시 섬유의 분쇄된는 양이 적고, 해섬하는 시간이 통상의 다른 해섬방법 보다 빠르며, 풀 섬유를 제외한 나머지의 분쇄된 리그닌, 녹말, 당분 등의 유기물들은 동물 사료로 사용하거나, 발효하여 알코올을 만들거나, 썩혀서 농작물의 비료로 사용할 수 있다.
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Claims (33)

  1. 성장이 완료된 풀을 수득하여 건조시킨 후, 1 - 7㎝길이로 절단하는 제 1단계;
    상기 제 1단계에서 절단된 풀을 물속에 침지시켜 불리는 제 2단계;
    상기 제 2단계의 물에 불린 풀을 건져낸 후, 상기 풀과 물을 전체 부피대비 5 - 10부피%의 풀과 90 - 95부피%의 물로 혼합하는 제 3단계;
    0.1 - 3㎝의 두께, 8 - 20㎝의 길이로 날을 무디게(둥글게)하여 제작한 회전날개를, 10,000 - 16,000rpm으로 회전시킬 수 있는 용량의 믹서(Mixer)와 동일한 기능의 기계에 믹서의 칼날 대신 부착하여 제작한 해섬기에, 상기 제 3단계의 혼합물을 넣은 후, 1 - 3분간 교반시켜 해섬하는 제 4 단계; 및
    상기 제 4단계를 통해 해섬된 풀 섬유를 분리하여 물에 수세한 후 건조시키는 제 5단계를 포함하여 제조되는 풀 섬유의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2단계는 제 1단계에서 절단된 풀을 물속에 넣은 후, 25 - 40℃온도에서 3 - 7일간 침지시켜 발효하는 것을 특징으로 하는 풀 섬유의 제조방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항의 방법에 의해 제조된 풀 섬유.
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