KR101030425B1 - 합성목재 제조방법 - Google Patents

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차광환
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Abstract

본 발명은 치밀한 섬유질 조직을 갖는 침엽수 원목을 분쇄 및 건조하여 내약품성과 내화학성이 우수하면서, 쉽게 부식되지 않으며, 직사광선에 쉽게 물성이 저하되지 않고 내후성등이 우수한 폴리에틸렌(polyetylene)수지와 배합하여, 합성목재 자체의 인장강도와 내마모성, 내후성등이 극히 우수하게 되면서, 상기 치밀한 섬유 조직을 갖는 목분을 50~60중량% 배합함에 따른 목재 고유의 무늬와 질감을 얻을 수 있으면서, 이를 별도의 건조공정을 거쳐 다른 성분과의 배합성이 우수하고, 합성목재의 제조시 표면에 기포등이 전혀 발생되지 않도록 하며, 상기 합성목재에 첨가되는 UV 안정제에 의하여, 합성목재의 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해 현상을 미연에 방지시켜, 합성목재가 쉽게 뒤틀리거나, 형태가 변하게 되는 것을 방지하고 반 영구적으로 사용할 수 있음은 물론, 상기 합성목재에 추가로 첨가되는 철(Fe)등과 같은 항균제에 의하여, 세균으로 인해 발생되는 합성목재의 부식을 방지하고 내구성을 향상시키면서, 폴리올레핀계 수지로 이루어진 윤활제의 투입에 의해, 압출기에서 압출되는 합성목재의 성형성이 극히 우수하게 되며, 이에따라 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있도록한 합성목재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
그 기술적인 구성은, 치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하는 단계;
상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 80~120℃의 온도로 가열하여, 상기 목분내의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조공정을 수행하는 단계;
상기 건조된 목분 50~60 중량%, 폴리에틸렌수지 23~27중량%와, 안료 3.3~6.0중량%, 윤활제 13~15중량% 및 UV 안정제(UV Stabilizers) 0.2~1.0 중량%, 항균제 0.5~1.0 중량%를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 120℃~130℃의 온도로 10~ 20분간 상호 교반 배합하여 3~5mm 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작하는 단계;
상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 140℃ ~230℃의 온도로 5~10분 가열하면서 압출 성형하여 합성목재를 제작하는 단계; 및
상기 압출기에서 압출되는 합성목재는 냉각수 분사기를 통해 분사되는 상온의 물에 의해 냉각작업을 수행하는 단계;를 거쳐 제조되는 것을 요지로 한다.

Description

합성목재 제조방법{A Method of Manufacturing in Wood Plastic Composites}
본 발명은 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있도록한 합성목재 제조방법에 관한 것으로 이는 특히, 비교적 치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하고, 상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 일정한 온도로 가열하여 건조공정을 수행하며, 상기 건조된 목분 50~60 중량%에, 폴리에틸렌(polyetylene)수지와, 안료, 윤활제 및 UV 안정제(UV Stabilizers), 항균제를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 상호 교반 배합하여 일정한 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작하고, 상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 일정 온도로 가열하면서 압출 성형하여 합성목재를 제작한 후, 상기 압출기에서 압출되는 합성목재를 냉각수 분사기를 통해 냉각작업을 수행하여 합성목재를 제조함으로써, 치밀한 섬유질 조직을 갖는 침엽수 원목을 분쇄 및 건조하여 내약품성과 내화학성이 우수하면서, 쉽게 부식되지 않으며, 직사광선에 쉽게 물성이 저하되지 않고, 내후성등이 우수한 폴리에틸렌(polyetylene)수지와 배합하여, 합성목재 자체의 인장강도와 내마모성, 내후성등이 극히 우수하게 되면서, 상기 치밀한 섬유 조직을 갖는 목분 50~60 중량% 배합함에 따른 목재 고유의 무늬와 질감을 얻을 수 있으면서, 이를 별도의 건조공정을 거쳐 다른 성분과의 배합성이 우수하고, 합성목재의 제조시 표면에 기포 등이 전혀 발생되지 않도록 하며, 상기 합성목재에 첨가되는 UV 안정제(UV Stabilizers)에 의하여, 합성목재의 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해 현상을 미연에 방지시켜, 합성목재가 쉽게 뒤틀리거나, 형태가 변하게 되는 것을 방지하고 반 영구적으로 사용할 수 있음은 물론, 상기 합성목재에 추가로 첨가되는 철(Fe)등과 같은 항균제에 의하여, 세균으로 인해 발생되는 합성목재의 부식을 방지하고 내구성을 향상시키면서, 폴리올레핀계 수지로 이루어진 윤활제의 투입에 의해, 압출기에서 압출되는 합성목재의 성형성이 극히 우수하게 되며, 이에따라 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있도록한 합성목재 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 알려져있는 천연 목재는, 건물의 바닥재나 실내문, 창틀등과 같은 친환경적인 건축용 내.외장재로서 널리 사용되고 있으며, 가공성이 우수한 반면에 강도가 극히 취약하고, 외부의 온도변화 및 습기, 충격등에 쉽게 변형이 발생하게 되며, 반 영구적이지 못하고, 산림을 훼손시키면서 천연목 자체의 가격이 고가로 형성 되는등 많은 단점이 있는 것이다.
따라서, 상기와같은 천연목재를 대신하여 합성수지와 목재를 혼합하여 성형 제조한 합성목재가 널리 개발되고 있는 실정인 것이다.
이와같은 기술과 관련된 종래의 합성목재에 있어서는, 플라스틱에 나무 또는 톱밥과 같은 재료를 혼합하여 인조목재를 제조하는 것이 알려져 있다.
즉, 대한민국 등록특허 제 0378777호에 있어서는, 표백 처리된 톱밥을 미세 분말로 분쇄한 후, PVC 분말과 가교제로 코팅된 상기 톱밥분말을 10∼60 : 90∼40의 부피비로 혼합하여 발포 및 압출 성형하여 합성목재를 제조하거나, 또는 대한민국 등록특허 제 0621225호 에서와 같이, PVC 분말 20 내지 30 중량%에 가교제를 코팅한 왕겨가루 20 내지 30 중량% 및 전분가루 40 내지 60 중량%를 상호 혼합하여 배합한 후, 이를 가압/가열하여 인조목재를 제조함으로써, 나무와 같은 목재로서의 강도를 가지면서, 천연목재의 대용으로서 사용할 수 있도록 하는 것이다.
그러나, 이와같은 종래의 플라스틱을 이용한 인조목재는, 단순히 톱밥이나 왕겨가루를 PVC 분말과 가교제를 이용하여 혼합한 후 이를 압출, 성형함으로써, 천연목 자체의 고유 질감을 전혀 얻을 수 없게 됨은 물론, 다량의 PVC 수지에 포함된 유해물질로 인하여 환경을 오염 시키며, 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해를 유발시키게 되어, 쉽게 뒤틀리는 현상이 발생하여 합성목재의 형태가 변화 할 뿐만 아니라, 안정성에도 문제가 발생하므로 합성목재를 자주 교체해야 함은 물론, 환경이 열악한 외부에서 사용할 경우 교체주기가 더욱 빨라지므로 비용 소모가 크게 되는 문제점이 있는 것이다.
한편, 최근에는 김, 미역등의 유기물 섬유질에 난연제를 혼합함으로써, 합성목재의 강도, 내구성이 우수한 성형목재 및 그 제조방법이 대한민국 등록특허 제 0864484호에 알려져 있다.
즉, 상기 합성목재는 김, 미역, 파래 등의 해조류나, 땅콩껍질, 대나무, 옥수수, 야자수 열매등을 35-80 메쉬로 분쇄한 유기물 섬유질 55-65 중량%에 비할로겐계 난연제 1-5 중량%를 혼합하여 수분함량이 5 중량%이하가 되도록 건조시키고, 상기 건조된 혼합물에 천연 셀룰로오스 1-3 중량%를 혼합한 후, 상기 혼합물에 C1-C10의 폴리알킬렌인 열가소성수지 25-35 중량%, 계면활성제 1-5 중량%, 무수말레인산 1-5 중량%, 안료 2-5 중량% 및 비할로겐계 난연제 2-7 중량%를 혼합하여 혼합조성물을 생성하고, 상기 혼합조성물을 110-230℃의 온도조건하에서 성형하여 합성목재를 제조하는 것이다.
그러나, 상기와같은 합성 목재는, 천연 목재가 아닌 해조류나, 땅콩껍질, 옥수수, 야자수 열매등으로 구성되는 유기물 섬유질 50중량% 이상이 열가소성수지와 혼합된 후 성형되어, 천연목 자체의 고유 질감을 전혀 얻을 수 없게 됨은 물론, 특히 상기와같은 합성 목재 역시, 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같이 외부에 쉽게 노출될 경우, 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해를 유발시키게 되어, 쉽게 뒤틀리는 현상이 발생하여 합성목재의 형태가 변화 할 뿐만 아니라, 열가소성수지의 특성상 열에 극히 취약하여 안정성에도 문제가 발생하므로 합성목재를 자주 교체해야 함은 물론, 환경이 열악한 외부에서 사용할 경우 교체주기가 더욱 빨라지게 되어, 비용 소모가 크게 발생하게 되는등 많은 문제점이 있었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 합성목재 및 그 제조방법에 관한 것으로 이는 특히, 비교적 치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하고, 상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 일정한 온도로 가열하여 건조공정을 수행하며, 상기 건조된 목분 50~60 중량%에, 폴리에틸렌(polyetylene)수지와, 안료, 윤활제 및 UV 안정제(UV Stabilizers), 항균제를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 상호 교반 배합하여 일정한 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작하고, 상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 일정 온도로 가열하면서 압출 성형하여 합성목재를 제작한 후, 상기 압출기에서 압출되는 합성목재를 냉각수 분사기를 통해 냉각작업을 수행하여 합성목재를 제조함으로써, 치밀한 섬유질 조직을 갖는 침엽수 원목을 분쇄 및 건조하여 내약품성과 내화학성이 우수하면서, 쉽게 부식되지 않으며, 직사광선에 쉽게 물성이 저하되지 않고 내후성등이 우수한 폴리에틸렌(polyetylene)수지와 배합하여, 합성목재 자체의 인장강도와 내마모성, 내후성등이 극히 우수하게 되면서, 상기 치밀한 섬유 조직을 갖는 목분을 50~60 중량% 배합함에 따른 목재 고유의 무늬와 질감을 얻을 수 있으면서, 이를 별도의 건조공정을 거쳐 다른 성분과의 배합성이 우수하고, 합성목재의 제조시 표면에 기포등이 전혀 발생되지 않도록 하며, 상기 합성목재에 첨가되는 UV 안정제(UV Stabilizers)에 의하여, 합성목재의 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해 현상을 미연에 방지시켜, 합성목재가 쉽게 뒤틀리거나, 형태가 변하게 되는 것을 방지하고 반 영구적으로 사용할 수 있음은 물론, 상기 합성목재에 추가로 첨가되는 철(Fe)등과 같은 항균제에 의하여, 세균으로 인해 발생되는 합성목재의 부식을 방지하고 내구성을 향상시키면서, 폴리올레핀계 수지로 이루어진 윤활제의 투입에 의해, 압출기에서 압출되는 합성목재의 성형성이 극히 우수하게 되며, 이에따라 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있는 합성목재 제조방법을 제공하는 데에 있다.
삭제
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 합성목재 제조방법에 있어서,
치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하는 단계;
상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 80~120℃의 온도로 가열하여, 상기 목분내의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조공정을 수행하는 단계;
상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 80~120℃의 온도로 가열하여, 상기 목분내의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조공정을 수행하는 단계;
상기 건조된 목분 50~60 중량%, 폴리에틸렌(polyetylene)수지 23~27중량%, 안료 3.3~6.0중량%, 윤활제 13~15중량% 및 UV 안정제(UV Stabilizers) 0.2~1.0 중량%, 항균제 0.5~1.0 중량%를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 120℃~130℃의 온도로 10~ 20분간 상호 교반 배합하여 3~5mm 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작하는 단계;
상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 140℃ ~230℃의 온도로 5~10분 가열하면서 압출 성형하여 합성목재를 제작하는 단계; 및
상기 압출기에서 압출되는 합성목재는 냉각수 분사기를 통해 분사되는 상온의 물에 의해 냉각작업을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성목재 제조방법을 마련함에 의한다.
또한, 본 발명은 상기 압출 및 냉각작업을 거친 합성목재는 그 표면을 샌딩 처리하여 표면이 거칠어지도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 항균제는 합성목재의 부식을 억제하면서 내구성 향상을 위한 철(Fe)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
이상에서와 같이 본 발명에 의한 합성목재 및 그 제조방법에 의하면, 치밀한 섬유질 조직을 갖는 침엽수 원목을 분쇄 및 건조하여 내약품성과 내화학성이 우수하면서, 쉽게 부식되지 않으며, 직사광선에 쉽게 물성이 저하되지 않고 내후성등이 우수한 폴리에틸렌(polyetylene)수지와 배합하여, 합성목재 자체의 인장강도와 내마모성, 내후성등이 극히 우수하게 되면서, 상기 치밀한 섬유 조직을 갖는 목분 50~60 중량% 배합함에 따른 목재 고유의 무늬와 질감을 얻을 수 있으면서, 이를 별도의 건조공정을 거쳐 다른 성분과의 배합성이 우수하고, 합성목재의 제조시 표면에 기포등이 전혀 발생되지 않도록 하며, 상기 합성목재에 첨가되는 UV 안정제(UV Stabilizers)에 의하여, 합성목재의 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해 현상을 미연에 방지시켜, 합성목재가 쉽게 뒤틀리거나, 형태가 변하게 되는 것을 방지하고 반 영구적으로 사용할 수 있음은 물론, 상기 합성목재에 추가로 첨가되는 철(Fe)등과 같은 항균제에 의하여, 세균으로 인해 발생되는 합성목재의 부식을 방지하고 내구성을 향상시키면서, 폴리올레핀계 수지로 이루어진 윤활제의 투입에 의해, 압출기에서 압출되는 합성목재의 성형성이 극히 우수하게 되며, 이에따라 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있는 우수한 효과가 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명에 의한 합성목재 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 합성목재 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트로서, 본 발명의 합성목재 제조방법의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명에 의한 합성목재는 치밀한 섬유질 조직을 갖는 침엽수 원목을 분쇄하여 건조된 목분 50~60 중량%, 폴리에틸렌(polyetylene)수지 23~27중량%, 안료 3.3~6.0중량%, 윤활제 13~15중량% 및 UV 안정제(UV Stabilizers) 0.2~1.0 중량%, 항균제 0.5~1.0 중량%가 혼합되는 것이다.
이때, 상기 합성목재는 목분과 함께 폴리에틸렌수지가 아닌, PVC, PP, 열가소성수지중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.
상기와같은 합성목재는, 비교적 치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하게 되며, 이때 상기 목분의 크기가 70 메쉬(Mesh) 이하일 경우에는, 목분 자체의 크기가 너무 커져서 합성목재 자체의 치수안정성, 탄성률등이 저하되며, 상기 목분의 크기가 120 메쉬(Mesh) 이상일 경우에는 너무 미세하게 분쇄된 목분에 의해 이를 배합하는 배합 공정시 목분의 뭉침등과 같은 현상이 빈번하게 발생 되며, 폴리에틸렌수지등과의 배합이 어렵게 되는데 기인한다.
상기와같이 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 80~120℃의 온도로 가열하여, 상기 목분내의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조공정을 수행하게 되는데, 상기 목분의 건조온도가 80 ℃ 이하에서는 건조에 많은 시간이 소요되고, 건조온도가 120℃ 이상에서는 급격한 건조로 인해 목분 자체의 치밀한 조직이 뒤틀리는 변형을 유발하게 되는 것이며, 이때 상기 목분의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조시키는데, 이렇게 수분을 4~6 중량% 이상으로 조절하면 별도의 바인더를 첨가하지 않고 폴리에틸렌수지와 원활하게 혼합이 이루어져 합성목재를 용이하게 제조할 수 있으며, 살균효과도 가질 수 있는 반면에, 수분 함수율이 6중량% 이상으로 될 경우에는, 합성목재의 제조시, 상기 목분 내부의 수분이 증발함에 따른 기포등의 발생으로, 폴리에틸렌수지등과 같이 배합시 결합력을 크게 약화시키게 되어, 불량품이 발생하게 되는 문제가 있는 것이다.
상기 건조 공정을 거쳐 건조된 목분 50~60 중량%, 폴리에틸렌(polyetylene)수지 23~27중량%와, 안료 3.3~6.0중량%, 윤활제 13~15중량% 및 UV 안정제(UV Stabilizers) 0.2~1.0 중량%, 항균제 0.5~1.0 중량%를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 원활하게 교반하여 배합하는 과정을 거치게 되며, 상기 치밀한 섬유 조직을 갖는 침엽수로 구성된 목분을 50~60 중량% 배합함에 따라, 목재 고유의 무늬와 질감을 얻을 수 있으면서, 상기 목분 50~60 중량%에, 폴리에틸렌(polyetylene)수지 23~27중량% 배합하여, 폴리에틸렌수지 자체의 내약품성과 내화학성이 우수하면서, 쉽게 부식되지 않으며, 직사광선에 쉽게 물성이 저하되지 않은 고유 특성을 얻을 수 있도록 한다.
또한, 상기 합성목재에 0.2~1.0 중량% 첨가되는 UV 안정제(UV Stabilizers)에 의하여, 합성목재의 외부에 노출시 자외선등의 영향에 의해 합성수지 고분자의 분해 현상을 미연에 방지시켜, 합성목재가 쉽게 뒤틀리거나, 형태가 변하게 되는 것을 방지하고 반 영구적으로 사용할 수 있도록 하며, 상기 합성목재에 0.5~1.0 중량% 첨가되는 철(Fe)등과 같은 항균제에 의하여, 세균으로 인해 발생되는 합성목재의 부식을 방지하고 내구성을 향상시키면서, 윤활제의 13~15중량% 투입에 의해, 압출기에서 압출되는 합성목재의 성형성이 극히 우수하게 되고, 이에따라 합성목재의 압출 성형시 불량이 전혀 발생되지 않으면서, 손쉽고 용이하게 성형 압출공정이 이루어질 수 있도록 한다.
계속해서, 상기와같은 목분 및 폴리에틸렌 수지등의 배합물을 배합기 내부에서 120℃~130℃의 온도로 10~ 20분간 교반기를 통해 상호 교반 배합하여 3~5mm 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작한다. 이때 배합기 내부의 온도가 120℃이하일 경우, 목분과 함께 배합되는 폴리에틸렌수지가 겔(gel)상태로 용융되어 건조된 목분과 함께 배합되는데 많은 시간이 필요하게 되며, 또한 일부 폴리에틸렌수지는 목분 및 다른 배합물과의 접촉에 의해 용융되지 않고 유연한 고체상태로 잔존하게 되며, 상기 배합기 내부의 온도가 130℃ 이상일 경우에는, 용융온도가 높을수곡 성형 시간이 길어지고 압출량이 감소하는데 기인하는 것으로, 본 발명에서와 같이 상기 배합기 내부에서 120℃~130℃의 온도로 10~ 20분간 교반기를 통해 상호 교반하여 배합하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 배합기를 거쳐 3~5mm 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작함으로써, 차기 공정인 합성목재 성형 압출기 내부에 합성목재 컴파운드의 투입량을 용이하게 조절하면서, 상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드의 보관 및 이송이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.
한편, 상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 140℃ ~230℃의 온도로 5~10분 가열하면서 가압 압출 성형하여 합성목재를 제작하게 되며, 상기 압출기내의 합성목재 컴파운드 압출 성형온도가 140℃이하일 경우, 너무 낮은 온도에 의해 상기 합성목재 컴파운드를 쉽게 압출하여 성형할 수 없으며, 압출공정시 장시간이 소요됨은 물론, 상기 압출 성형온도가 230℃이상일 경우에는, 상기 합성목재 컴파운드가 순간적으로 용융되어, 오히려 합성목재의 성형 시간이 길어지고 압출량이 크게 감소하는 것으로, 본 발명에서와 같이 상기 압출기 호퍼내에 투입된 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기 내부에서 140℃ ~230℃의 온도로 5~10분 가열하면서 가압 압출 성형하는 것이 바람직하다.
상기와같이 압출 성형되어 배출되는 합성목재는, 압출기의 일측에 설치된 냉각수 분사기에 분사되는 상온의 물에 의하여 냉각작업을 수행하여, 건물의 외벽재나 지붕 또는 주택용 휀스, 테라스, 산책로 바닥재등과 같은 환경이 열악한 외부에서 반 영구적으로 사용할 수 있는 합성목재를 제조하는 것이다.
다른 한편, 상기와같이 압출 및 냉각작업을 거친 합성목재는, 그 표면을 샌딩 처리하여 표면이 거칠어지도록 함으로써, 주택용 휀스나 테라스, 산책로 바닥재 또는 산책로 의자등으로 제작시, 쉽게 미끌어지지 않고 안전하게 보행 및 편안하게 앉아서 용무를 수행할 수 있는 것이다.

Claims (5)

  1. 합성목재 제조방법에 있어서,
    치밀한 섬유질 조직을 갖는 소나무등과 같은 침엽수 원목을 분쇄기 내부에서 70~120 메쉬(Mesh)의 크기로 미세하게 분쇄하여 목분(wood powder)을 제작하는 단계;
    상기 분쇄된 목분은 건조기 내부에 투입하여 80~120℃의 온도로 가열하여, 상기 목분내의 수분 함유율이 4~6 중량%가 되도록 건조공정을 수행하는 단계;
    상기 건조된 목분 50~60 중량%, 폴리에틸렌(polyetylene)수지 23~27중량%, 안료 3.3~6.0중량%, 윤활제 13~15중량% 및 UV 안정제(UV Stabilizers) 0.2~1.0 중량%, 항균제 0.5~1.0 중량%를 각각 투입하여 배합기 내부에서 교반기를 통하여 120℃~130℃의 온도로 10~ 20분간 상호 교반 배합하여 3~5mm 크기를 갖는 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 제작하는 단계;
    상기 칩 형태의 합성목재 컴파운드를 압출기의 호퍼내에 투입하여, 140℃ ~230℃의 온도로 5~10분 가열하면서 압출 성형하여 합성목재를 제작하는 단계; 및
    상기 압출기에서 압출되는 합성목재는 냉각수 분사기를 통해 분사되는 상온의 물에 의해 냉각작업을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성목재 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 압출 및 냉각작업을 거친 합성목재는 그 표면을 샌딩 처리하여 표면이 거칠어지도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성목재 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 항균제는 합성목재의 부식을 억제하면서 내구성 향상을 위한 철(Fe)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 합성목재 제조방법.
  5. 삭제
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