KR100963375B1

KR100963375B1 - 주름원단 및 그 제조방법과 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지

Info

Publication number: KR100963375B1
Application number: KR20080092087A
Authority: KR
Inventors: 김성보
Original assignee: 김성보
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2010-06-14
Also published as: KR20100033096A; US20100071860A1

Abstract

본 발명은 주름원단 및 그 제조방법과 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지에 관한 것으로서, 구체적으로는 폐기된 면제품을 수거하여 이로부터 건식재생되는 면섬유 원료와 펄프 또는 재생지로부터 얻어지는 펄프섬유 원료를 혼합한 후 이를 숙성시킨 혼합섬유를 이용하여 제조된 주름원단 및 그 제조방법과 상기 주름원단에 다시 주름원단이나 면부직포를 합지시킨 후 합지된 원단 사이에서 생성된 공간에는 각종 기능성 물질을 충진시켜 제조시에 수질 및 토양오염을 시키지 않으면서도 합지과정에서 충진된 기능성 물질의 종류에 따라 멀칭이나 친환경 유기농업을 비롯한 다양한 분야에 활용할 수 있는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지에 관한 것이다.

본 발명에 의한 주름원단의 제조방법에 의해 주름원단을 제조할 경우 면섬유를 가공할 때 물을 사용하지 않기 때문에 폐수가 발생하지 않아 환경오염을 방지할 수 있다는 장점이 있으며, 본 발명에 의한 제조방법에 의해 제조된 주름원단에 다시 주름원단이나 면부직포를 합지시키고 원단 사이에 형성되는 공간에 일정한 목적에 따른 효과를 가지는 기능성 물질을 첨가할 수 있어 각종 용도 및 목적에 적합한 기능성 멀칭지를 제공할 수 있다.

주름원단, 기능성, 멀칭지

Description

주름원단 및 그 제조방법과 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지{CREPE WADDING AND MANUFACTURING PROCESS THEREOF AND FUNTIONAL MULCHING TEXTLE WITH CREPE WADDING}

농작물을 재배할 때에는 경지 토양의 표면을 덮어서 토양의 수분을 유지하고, 지온 조절, 잡초 성장 억제, 토양 전염성 병균 방지, 토양 오염 방지 등의 목적을 위하여 멀칭 필름을 사용하고 있다. 종래의 멀칭지는 주로 폴리에틸렌이나 폴리염화비닐을 사용하였다.최근에 환경오염과 안전식품에 관하여 세계적인 관심이 고조되어 농약이나 화학 비료를 적게 사용하여 생산한 유기 농산물의 선호도가 높아지고 있으며, 국민 경제 수준의 향상과 더불어 상기한 경향은 더욱 가속화되어 가고 있으며, 대외적으로 농산물의 수입시장 개방에 따르는 차별화된 농산물의 생산으로 국내의 농업정책의 변화가 진행되고 있다.

상기한 합성수지 중합체로 구성되는 멀칭지는 사용 후 일일이 수거해야 하므로 상당한 노동력을 필요로 하며, 수작업에 의한 제거 작업으로는 완전한 수거가 불가능하여 토양을 오염시키는 원인이 되고 있어서, 상기한 농업정책의 일환으로 농업용 멀칭지에 대한 개선이 요구되고 있다.

국내의 경우 2003년도 한국자원재생공사에 의하면 연간 폐비닐의 양은 261톤으로 추정되는데, 폐비닐의 수거량은 58%인 151톤 정도에 그치고 있으며 110톤은 수거되지 않고 있는 실정에 있다. 이렇게 미수거되는 폐비닐 중에서도 농경지에서 멀칭필름으로 사용되는 양도 상당한 수준에 이르고 있기 때문에 폐비닐 및 폐영농 자재를 효율적으로 수거하기 위하여 폐비닐 수거비로서 약 25억원을 국고로 지원하고 있으며, 폐비닐 및 폐영농자재 수거 주간을 정례화하고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 공개특허 제10-2005-37646호에서는 '농업용 멀칭종이 및 그 제조방법'을 제안하였으나, 상기와 같은 멀칭 종이는 가격이 고가이고, 두께가 두꺼워서 종이로서는 비교적 중량이 높으며, 별도의 이앙기를 필요로 하기 때문에 빈약한 농가의 재정상 사용을 주저하고 있는 실정에 있다. 또한, 대한민국 특허등록 제0723921호, 대한민국 특허등록 제0691795호 등에서는 친환경적 요소를 포함하면서 자연분해가 가능한 멀칭종이 또는 펄프나 부직포 로 제작된 농업용 멀칭지를 제안한 바 있으나, 각종 환경조건 및 농업환경의 다변화에 따라 다양하게 요구되는 기능을 구비하지 못하였다는 점에서 사용상 제한이 따를 수 밖에 없으며, 폐제품의 재활용시 습식 섬유화공정을 택함에 따른 폐수발생에 의한 환경오염의 문제는 여전히 문제점으로 남아 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,

폐 면제품을 사용하여 주름원단을 제조할 때 기존의 방식에 따라 면섬유를 재생할 때 발생되는 폐수에 의한 수질오염을 사전에 방지하면서도 폐 면제품을 적극적으로 활용함으로써 환경보호는 물론 폐 면제품 활용을 통하여 주름원단을 저렴하게 생산할 수 있는 주름원단의 제조방법 및 주름원단을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

아울러 상기 주름원단을 가공하여 기능성 멀칭지를 제조함으로써 기존의 멀칭지에 비해 통기성이 좋고 인장강도가 높으며, 흡수성 및 보온성이 높을 뿐만 아니라 일정한 시간이 경과되면 생분해가 되어 사용 후 2차적인 환경오염을 일으키지 않아 친환경적인 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지를 제공하는데 본 발명의 다른 목적이 있다.

또한, 기능성 멀칭지가 사용되는 지역 및 용도에 따라 요구되는 기능성 물질을 합지시에 생성되는 완충공간에 충진시켜 각각의 기능성 물질이 발휘하는 기능 및 용도에 따라 다목적으로 사용할 수 있는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지를 제공함에 본 발명의 다른 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의한 주름원단의 제조방법은, 수거된 폐면제품에서 금속을 분리한 후 폐 면제품을 절단 분쇄한 후 건식분쇄 장치를 통해 섬유화시켜 면섬유 원료를 만드는 폐면제품 섬유화공정; 펄프 및 재생지를 절단 분쇄한 후 섬유화시켜 펄프섬유 원료를 만드는 펄프 및 재생지 섬유화공정; 상기 폐 면제품으로부터 얻어진 면섬유 원료와 상기 펄프 및 재생지로부터 얻어진 펄프섬유 원료를 혼합한 후 저장탱크에서 숙성시키는 혼합숙성처리공정; 및 상기 혼합숙성처리공정에서 숙성처리된 혼합섬유를 재료로 하여 주름원단생성장치를 통해 주름을 형성시킨 후 이를 건조시켜 주름원단을 제조하는 주름원단생산공정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 폐 면제품의 절단 분쇄는 폐 면제품이 1차적으로 가로 및 세로의 길이가 각각 10cm의 크기로 절단분쇄되고 2차적으로 가로 및 세로의 길이가 각각 3~5cm의 크기가 되도록 절단분쇄하는 공정으로 이루어지는 것이 면 섬유화가 용이하다는 측면에서 바람직하다.

한편, 상기 혼합숙성처리공정에서는 면섬유 60~70 중량%와 펄프섬유 30~40 중량%의 비율로 혼합되는 것이 바람직한데, 상기 혼합비는 제품의 용도 및 기능에 따라 다양하게 변형시킬 수 있다. 아울러 상기 혼합숙성처리공정에서는 25~30℃의 온도에서 2~3 시간 동안 숙성처리하는 것을 특징으로 하는데, 상기 온도 및 반응조건은 주름원단이 사용되는 용도 및 목적에 따라 각각 달리 정해진다.

한편, 본 발명에 의한 주름원단의 제조방법에서는 제조된 주름종이의 생분해성능을 높이고 2차적인 토양오염을 방지하기 위하여 상기 혼합숙성처리공정에서 섬유의 분해를 촉진시키는 생분해촉진물질이 더 첨가되는 것을 특징으로 한다.

이때 사용되는 생분해촉진물질은 단백질, 탄수화물, 생분해촉진효소 중 어느 하나 이상인 것이 바람직한데, 각각의 주름원단이 사용되는 곳의 환경적 특성 및 분해속도에 따라 생분해촉진물질의 혼합량이 결정되어 진다. 한편, 상기 생분해촉진효소로는 단백질가수분해효소, 전분가수분해효소, 지방가수분해효소 중 어느 하나 이상이 사용되는 것이 바람직하며, 상기 생분해촉진효소의 먹이로 단백질이나 전분과 같은 탄수화물을 함께 첨가시킨다.

아울러, 본 발명에 의한 주름원단은 상기 주름원단의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지는 상기 주름원단에 면부직포 또는 다른 상기 주름원단을 덧붙여서 주름원단과 주름원단 사이 또는 주름원단과 면부직포 사이에는 완충공간이 형성되도록 합지되어 제조된 것을 특징으로 한다. 따라서 기존에 사용되던 1겹으로 된 비닐을 멀칭지로 사용할 때보다 멀칭지의 재료적 특성으로 인해 통기성이 좋을 뿐만 아니라 합지되어 2겹을 형성하게 되므로 인장강도 및 내절도가 매우 높아지게 된다. 한편 면부직포는 면방산업에서 발생되는 낙면 및 하등급의 면섬유를 사용하여 만들어진 것을 사용한다.

아울러, 멀칭지를 구성하는 주름원단 자체에서 이미 생분해촉진물질이 함유되어 있으므로 멀칭지로 사용한 후에 별도로 수거하거나 제거하지 않아도 시간이 지나가면서 차츰 생분해되어 토양에 혼합되기 때문에 2차적인 토양환경을 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 아울러, 합지 중에 원단과 원단 사이에 형성된 완충공간이 형성됨으로 인하여 기존의 1겹 멀칭지에 비해 보온효과가 높아질 뿐만 아니라 그 완충공간에 본 발명에 의한 기능성 멀칭지의 용도별로 각각 필요한 기능을 보유 하는 기능성 물질을 합지 중에 충진시켜 멀칭지를 제조할 수 있다. 구체적으로는, 상기 합지에서 생성된 완충공간에는 에멀션화된 기능성 물질을 충진시킨 후 이를 압착 건조시켜 본 발명에 의한 기능성 멀칭지를 제조하는 것이 멀칭지의 기능성을 강화한다는 측면에서 바람직하다. 한편, 이때 사용되는 상기 기능성 물질은 생분해촉진효소, 숯가루, 황토, 탄수화물, 미네랄 성분이 함유된 광물질 분말, 액상바이오비료 중 어느 하나 이상이 혼합된 것이 바람직히다.

이때 투입되는 기능성 물질 중 생분해촉진효소는 본 발명에 의한 기능성 멀칭지 자체의 자체 생분해능을 높이는 기능을 담당하게 되고, 숯가루는 완충공간에 충진되어 통기성 및 토양에 대한 정화작용을 담당하며, 황토가루는 그 자체의 원적외선 발산능력을 통해 멀칭지의 보온성을 높이는 기능을 담당하게 된다. 한편, 탄수화물은 상기 생분해촉진효소와 함께 첨가되어 생분해를 촉진시키는 생분해촉진효소를 활성화시키는 기능을 담당하게 되며, 미네랄 성분이 함유된 광물질 분말은 본 발명에 의한 기능성 멀칭지가 생분해되면서 점차적으로 토양에 여러가지 미네랄 성분을 침투시켜 토양을 비옥하게 만드는 기능을 담당한다. 아울러, 토양을 비옥하게 하고자 하는 경우에는 액상바이오비료도 함께 혼합되어 사용되는데, 액상바이오비료는 각 비료성분별로 형성되어 있는 캡슐이 점차 분해되면서 지효성을 갖도록 되어 있으므로, 멀칭지가 사용된 후 자체적으로 생분해되면서 시간이 경과될 수록 점차적으로 토양속으로 비료 성분이 침투되도록 하여 직접 토양에 공급할 때보다 비료의 지효성이 강화되도록 한 것이다.

한편, 상기 미네랄 성분이 함유된 광물질 분말은 300~350 메쉬로 분쇄된 것 이 바람직한데, 이는 토양으로의 침투성을 담보하고 아울러 완충공간에 충진될 때 충진이 용이하게 되도록 하며, 여러 기능성 물질을 에멀션화하여 사용할 때 에멀션이 잘 형성되도록 하기 위하여 상기 크기의 분말로 분쇄하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 내용으로 된 주름원단 및 그 제조방법에 의할 경우 1차적으로는 페면제품이나 펄프 또는 재생지를 섬유화할 때 물을 사용하지 않고 건식섬유화를 시키게 되므로 습식섬유화를 채택할 때 생성될 수 있는 폐수가 발생하지 않아 폐수에 의한 환경오염이 문제되는 것을 방지할 수 있으며, 2차적으로는 상기 제조방법에 의해 제조되는 주름원단 자체에 생분해촉진물질을 함께 첨가함으로써 그 자체의 생분해능을 높여 사용 후 별도로 수거하거나 제거하지 않아도 시간이 경과되면 자연스럽게 토양에 분해되도록 하여 토양에 대한 환경오염을 사전에 방지할 수 있으며, 또한 섬유화 재료로써 폐제품을 재활용함으로 인하여 생산단가가 저렴하여 경제적인 주름원단을 제공할 수 있다는 장점이 있다.

아울러, 본 발명에 의한 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지는 주름원단을 활용하여 다른 주름원단이나 면부직포와 합지를 시켜 내부에 완충공간을 형성시킴으로써 1겹의 비닐로 생성된 기존의 멀칭지에 비해 통기성이 우수하고 내절도와 인장강도가 높아서 질기며, 흡수성 및 흡수율이 높을 뿐만 아니라 보온성이 좋다는 장점이 있다.

한편, 본 발명에 의한 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지는 상기 완충공간에 멀칭지가 사용되는 곳의 환경이나 목적에 따라 그에 맞는 기능성 물질을 에멀션화하여 충진시켜 제조된 멀칭지를 사용하는 경우 다양한 용도에 적합한 기능성 멀칭지를 제공할 수 있다는 다른 장점이 있으며, 멀칭지를 구성하고 있는 주름원단에 포함되어 있는 생분해촉진물질과 별도로 생분해촉진효소를 별도로 완충공간에 충진시켜 제조함으로써 멀칭지를 사용한 후에는 신속히 생분해가 되도록 하여 토양오염을 방지할 수 있다는 또 다른 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명에 의한 주름원단의 제조방법과 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지의 일실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 주름원단 및 기능성 멀칭지의 제조공정을 나타낸 공정도이다.

도 2는 본 발명에 의한 주름원단 및 기능성 멀칭지의 제조공정에 대한 세부공정을 나타낸 것으로서, 도 2a에서는 폐면제품 섬유화공정(S100)에 대한 상세한 공정을 나타내었으며, 도 2b에서는 펄프 및 재생지 섬유화공정(S200)에 대한 상세한 공정을, 도 2c에서는 주름원단의 생산에 관한 상세한 공정을, 도 2d에서는 주름원단을 이용하여 기능성 멀칭지를 제조하는 공정에 대한 상세한 공정을 나타낸 것이다.

폐면제품 섬유화공정(S100)은 주원료인 폐품 면제품으로서 면방업체의 폐기물, 헌옷, 면으로 제품을 만드는 과정 중 발생되는 폐기물을 섬유소로 재생시키는 공정이다. 공정 중에는 일체의 물을 사용하지 않고 공기의 흐름을 이용하여 건식방 식을 통해 면섬유를 재생한다.

도 2a에 의해 폐면제품 섬유화 공정을 세분화하여 상세하세 설명하면, 먼저 폐품인 면제품을 원료로 투입하여 이를 이송컨베이어로 이송시키면서 금속탐지기에서 금속성 이물질을 분리한다. 이후 제1차 분쇄공정에서 제1차분쇄기를 통해 가로, 세로 10cm 정도로 분쇄 절단한 후 에어 덕트를 통해 제2차 분쇄공정으로 이송한다. 제2차 분쇄공정에서는 제2차분쇄기를 통하여 가로, 세로 각 3~5cm의 크기로 제품원료를 분쇄 절단한다. 2차 분쇄공정에서 제2차분쇄기를 통해 잘게 절단된 원료는 이후 맷돌과 같이 회전원심력을 이용한 분쇄기에서 분쇄되어 면섬유화 된다. 이후 에어분리장치를 통해 공기를 분리하고 공기 및 원료 분리장치 및 섬유분리장치를 통해 면섬유만을 따로 분리해낸다. 분리된 면섬유는 섬유집합장치에서 모여진 후 혼합숙성처리탱크로 이송된다.

펄프 및 재생지 섬유화공정(S200)에서는 일반적인 제지 원료인 펄프 및 재생지를 일반적인 제지공정을 통해 건식으로 셀룰로오스 조직을 해리하여 섬유화시킨 후에 혼합숙성처리탱크로 이송시킨다. 즉, 도 2b에 의하면, 펄프 및 재생지 원료를 투입한 후 이를 해리장치를 통해 해리시키고 저장탱크를 거쳐 저장하였다가 다시 섬유해리장치를 통해 펄프섬유를 생성시킨 후 이를 혼합숙성처리탱크로 이송시킨다.

혼합숙성처리공정(S300)에서는 상기 폐면제품 섬유화공정(S100)에서 재생된 면섬유와 상기 펄프 및 재생시 섬유화공정(S200)에서 재생된 펄프섬유를 혼합숙성처리탱크에 혼합시킨 후 숙성처리한다. 이때 주름원단이 사용되는 곳의 환경 및 용 도, 기능에 따라 인장강도 및 내절성을 조절하기 위해 면섬유와 펄프섬유의 혼합비를 조절하게 되며, 제품이 생분해되는 속도를 결정하기 위하여 생분해를 촉진하는 물질인 단백질, 탄수화물, 생분해촉진효소의 첨가량 및 숙성시간이 결정된다.

상기 혼합숙성처리공정(S300)을 거친 혼합원료는 주름원단생산공정(S400)을 통해 주름원단을 생산하게 되는데, 주름원단은 크레이프 종이(crepe paper)와 같은 모양의 주름이 잡힌 부드러운 직물지(wadding)의 형태를 가진다. 주름의 형태를 확대해보면 상하로 굴곡이 형성되는 형태를 가지게 되는데, 주름원단의 길이가 1m인 경우 주름을 펴게 되면 1.5~2m의 길이가 되도록 주름을 형성시키는 것이 바람직하다. 이렇게 주름을 형성시키게 되면 동일 면적당 접촉되는 원단의 표면적이 커지므로 흡수성 및 흡수율이 높아지는 효과를 볼 수 있다.

상기와 같이 주름원단을 생성시키는 가장 큰 이유는 이후 주름원단과 주름원단을 합지하거나 주름원단과 면부직포를 합지하여 2겹의 멀칭지를 생산하는 경우에 주름에 의하여 형성되는 완충공간에 합지 과정 중에 용도 및 목적에 따라 에멀션화된 기능성 물질을 충진시킨 후 이를 압착 건조시켜 기능성 멀칭지를 생산할 수 있기 때문이다.

도 2c에 의해 주름원단의 생산공정을 상세히 설명하면, 혼합숙성처리탱크에서 처리된 원료를 이용하여 원단형성장치를 통해 주름이 형성되는 원단을 생성시키게 되는데, 이때 주름을 형성시키는 장치로는 외주면을 따라 상하로 굴곡된 형태를 가지는 돌출부가 형성된 압착롤러기가 장착된 원단형성장치를 사용하는 것이 바람직하다. 먼저 혼합원료를 원단형성장치를 통해 주름의 형태를 형성시킨 후 이를 건 조장치를 통해 건조시켜서 권선장치로서 권취롤러에 의해 생산된 주름원단을 말아서 저장하는 과정을 통해 주름원단을 생산하게 된다.

상기 주름원단을 활용하여 주름원단 또는 면부직포와 함께 합지공정(S500)을 통해 기능성 멀칭지를 생산하게 된다. 실제적으로 생산시에는 분당 500~700m 정도를 생산하는 것이 바람직하며, 멀칭지의 제품의 폭은 적어도 2m는 되어야 다용도로 사용할 수 있다.

도 2d에서는 주름원단을 활용한 기능성 멀칭지의 제조공정을 상세하게 나타내고 있는데, 주름원단에 다시 주름원단을 붙이거나 면부직포를 붙이는 합지공정을 거쳐 2겹으로 형성된 멀칭지를 구성하게 되는데, 이때 필요에 따라서 기능성 물질을 합지공정에서 추가할 수 있다. 이후 제조된 기능성 멀칭지는 칼렌딩 및 건조장치를 거쳐 건조된 후에 제품규격에 맞게 절단장치를 통하여 요구되는 크기로 재단이 된다. 이후 이를 다시 감은 후 포장을 거쳐 주름원단을 활용한 기능성 멀칭지가 완성된다.

도 3은 본 발명에 의한 기능성 멀칭지의 구조를 나타낸 것으로서, 도 3a는 주름원단과 주름원단이 합지되어 제조된 기능성 멀칭지의 구조를, 도 3b는 주름원단과 면부직포가 합지되어 제조된 기능성 멀칭지의 구조를 나타낸 것이다.

도 3a에서는 주름원단(100)과 주름원단(100')을 서로 덧붙여서 2겹으로 멀칭지를 형성하게 되는데, 이때 일측의 주름원단의 골과 상측 또는 하측으로부터 합지되는 타측의 주름원단의 마루가 서로 접하도록 하여 각각의 주름원단 사이에는 기능성 물질을 충분히 충진시킬 수 있도록 완충공간을 형성시켜야 한다. 기능성 물질 은 에멀션화한 다음 합지과정과 동시에 행해지는데, 완충공간에 농작물 및 멀칭지의 제품특성에 요구되는 물질을 첨가한다.

도 3b에서는 주름원단과 면부직포(200)가 합지된 형태를 가지는 멀칭지의 구조를 도시한 것인데, 주름원단과 면부직포 사이에는 완충공간이 형성되게 된다. 이렇게 면부직포를 사용하여 2겹으로 제조된 멀칭지는 완충공간에 별도의 기능성 물질을 충진시키지 않아도 기존의 비닐멀칭지에 비해 통기성, 보온성이 좋고 자연적인 생분해될 뿐만 아니라 강한 인장력을 가지고 있으므로 농업용 보온 피복재로 주로 활용될 수 있고, 완충공간에 별도의 기능성 물질을 충진시킨 경우에는 기능성 멀칭지로 활용할 수 있다.

본 발명에 의한 기능성 멀칭지의 구체적 실시예를 살펴보면, 밭농사용 멀칭제품으로 본 발명에 의한 기능성 멀칭지를 사용하는 경우에는 잡풀의 성장을 억제하고 통기성이 좋아서 토양에 산소공급을 원활하게 하며, 흡수성이 좋아서 비가 오면 빗물을 땅속으로 충분히 전달하여 농작물의 성장에 적합한 습도 및 온도를 유지할 수 있도록 한다. 아울러 농작물 뿌리성장에 도움을 주어 농작물이 건강히 성장할 수 있도록 유도하며 수확률을 증대시킬 수 있다.

한편, 논농사용 멀칭제품으로 본 발명에 의한 기능성 멀칭지를 벼이양기에 부착하여 논에 깔면서 벼를 이양하면 잡풀이 전혀 자라지 않아 제초제를 사용하지 않아도 되므로 유기농업에 의한 쌀 생산이 가능하며, 농약에 의한 수질 및 토양 오염을 사전에 예방할 수 있다. 한편, 직파에 기능성 멀칭지를 사용하면 농업인력을 절감시킬 수 있다.

나아가, 농작물에 필요한 기능성 물질이 충진된 농업용 멀칭지를 사용하는 경우에는 각각의 농작물의 생장에 필요한 영양성분이나 필수성분이 모두 함유되어 있고 아울러 생분해가 되면서 자연스럽게 비료로서의 역할을 하게 되므로 지효성 비료로서의 기능도 충분히 담당할 수 있으며, 생분해가 되므로 토양환경의 영양화 및 미네랄 성분의 추가를 통하여 토양의 산성화를 사전에 방지하는 역할까지 담당하게 된다.

도 2는 본 발명에 의한 주름원단 및 기능성 멀칭지의 제조공정에 대한 세부공정을 나타낸 것으로서, 도 2a에서는 폐면제품 섬유화공정에 대한 상세한 공정을 나타내었으며, 도 2b에서는 펄프 및 재생지 섬유화공정에 대한 상세한 공정을, 도 2c에서는 주름원단의 생산에 관한 상세한 공정을, 도 2d에서는 주름원단을 이용하여 기능성 멀칭지를 제조하는 공정에 대한 상세한 공정을 나타낸 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100, 100' : 주름원단 200 : 부직포

300 : 완충공간 400 : 기능성 물질

Claims

수거된 폐면제품에서 금속을 분리한 후 폐 면제품을 절단 분쇄한 후 건식분쇄장치를 통해 섬유화시켜 면섬유 원료를 만드는 폐면제품 섬유화공정;

펄프 및 재생지를 절단 분쇄한 후 섬유화시켜 펄프섬유 원료를 만드는 펄프 및 재생지 섬유화공정;

상기 폐 면제품으로부터 얻어진 면섬유 원료와 상기 펄프 및 재생지로부터 얻어진 펄프섬유 원료를 혼합한 후 저장탱크에서 숙성시키는 혼합숙성처리공정; 및

상기 혼합숙성처리공정에서 숙성처리된 혼합섬유를 재료로 하여 주름생성장치를 통해 주름을 형성시킨 후 이를 건조시켜 주름원단을 제조하는 주름원단생산공정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제1항에서,

상기 폐 면제품의 절단 분쇄는 폐 면제품이 1차적으로 가로 및 세로의 길이가 각각 10cm의 크기로 절단분쇄되고 2차적으로 가로 및 세로의 길이가 각각 3~5cm의 크기가 되도록 절단분쇄하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제1항에서,

상기 혼합숙성처리공정에서는 면섬유 60~70 중량%와 펄프섬유 30~40 중량%의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제1항에서,

상기 혼합숙성처리공정에서는 25~30 ℃의 온도에서 2~3 시간 동안 숙성처리하는 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제1항에서,

상기 혼합숙성처리공정에는 섬유의 분해를 촉진시키는 생분해촉진물질이 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제5항에서,

상기 생분해촉진물질은 단백질, 탄수화물, 생분해촉진효소 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제6항에서,

상기 생분해촉진효소는 단백질가수분해효소, 전분가수분해효소, 지방가수분해효소 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 주름원단의 제조방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 주름원단.
제8항에서,

상기 주름원단에 면부직포 또는 다른 상기 주름원단을 덧붙여서 주름원단과 주름원단 사이 또는 주름원단과 면부직포 사이에는 완충공간이 형성되도록 합지되어 제조된 것을 특징으로 하는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지.
제9항에서,

상기 완충공간에는 에멀션화된 기능성 물질을 충진시킨 후 이를 압착 건조시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지.
제10항에서,

상기 기능성 물질은 생분해촉진효소, 숯가루, 황토, 탄수화물, 미네랄 성분이 함유된 광물질 분말, 액상바이오비료 중 어느 하나 이상이 혼합된 것을 특징으로 하는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지.
제11항에서,

상기 미네랄 성분이 함유된 광물질 분말은 300~350 메쉬로 분쇄된 것을 특징으로 하는 주름원단이 포함된 기능성 멀칭지.