KR101283502B1 - 합성목재의 함수율을 최소화한 경량화 인조목재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 합성목재의 함수율을 최소화하고 경량화한 인조목재 제조방법은 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기 30 ~ 100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 주재료 50~60 중량%와, 카올린분말 7 ~ 10 중량%와, 수지 30~40중량%를 포함하는 조성물로서, 상기 수지는 폴리올레핀, 에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어지고, 상기 조성물의 총중량에 대하여 기타 첨가제로 가교제 0.05 ~ 0.5중량%, 분산제 1~ 2중량%, 개질제 1 ~ 5중량%, 발포제 0.01 ~ 1 중량%가 더 첨가되며, 상기 주재료는 입자크기가 80 ~ 100메쉬의 왕겨분말 50 ~ 70중량%와 입자크기가30 ~ 80메쉬의 폐목분 또는 왕겨분말 30 ~ 50중량%로 혼합하여 발포 성형되도록 하되, 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘인 것을 특징으로 한다.

Description

합성목재의 함수율을 최소화한 경량화 인조목재 및 그 제조방법{Composition for synthetic woods and its manufacturing methods}

본 발명은 합성목재의 함수율을 최소화하고 경량화한 인조목재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 목재의 질감을 나타내기 위해 폐 목분 또는 왕겨를 수지 및 겔링제로 코팅하고, 특히 함수율을 최소화 하기 위한 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열 팽창성 발포제 쉘을 이용해 발포 성형 제작되도록 함으로써, 팽창성이 뛰어나 경량화 제작이 가능하며, 발포제 쉘이 독립기포를 형성함으로써, 함수율을 최소화 할 수 있게 되고, 발포초기 반응 온도를 60~250℃까지 조절할 수 있어 성형제품의 크기에 따라 발포제의 양과 배합비를 달리하여 최적의 성형조건으로 비중을 낮출 수 있는 경량화 인조목재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 목재는 건설업은 물론 레저, 스포츠, 조경 등의 각종 시설물이나 화물차 및 컨테이너의 바닥재로 사용하고 있으나, 수분에 의한 변형 및 부식 등에 의한 갈라짐이나 깨짐이 빈번하게 발생되는 문제점이 있어 합성목재의 대체 상품이 개발 되었으나 목재와 같이 경량화 하기 위한 기술개발이 계속되고 있으나 가벼워 질수록 함수율이 높아 수분에 의한 제품 내구성에 문제점을 해결치 못하고 있으며, 천연 목재의 과다 사용으로 자연림을 훼손하면서 환경파괴가 원인으로 지적되고 있다.

상기한 문제점을 해소하고자 플라스틱을 이용하여 목재의 대용으로 사용되고 있으나 플라스틱 자체의 질감이나 치수안정성이 떨어져 목재의 대용으로 사용하기에는 한계가 있고, 이러한 플라스틱은 분해성이 거의 없어 환경 파괴로 인하여 사용이 점차 감소되고 있는 것 이다.

최근에는 목재 및 플라스틱의 제품에 따른 문제들을 해결하기 위하여 인조목재가 개발되고 있다. 이러한 인조목재는 통상 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 등의 합성수지와 목분, 왕겨, 섬유질, 무기분체 등과 같은 충진재 등을 혼련하여 열간 압출성형 하여 인조목재를 제조하게 된다.

그러나, 종래기술의 합성목재는 무겁고 비중이 높은 문제점이 있고, 경량화를 위해서 발포기술을 접목하면 발포된 기공에 수분이 침투하여 함수율이 높아져 그로 인한 제품의 내구성이 뒤떨어져 경량화 제품 상용화에 어려움이 있다.

대한 민국 등록특허 제10-0806002(공개일: 2008년02월14일)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인조목재를 경량화시키고 함수율을 최저로낮추기 위하여 폐목분 및 왕겨를 수지 및 겔링제로 코팅하고, 특히 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘을 이용해 발포 성형 제작되도록 함으로써, 팽창성이 뛰어나 경량화 제작이 가능하며, 발포제 쉘이 독립기포를 형성함으로써, 함수율을 8%미만으로 낮출 수 있게 되고, 발포초기 반응 온도를 60~250℃까지 조절할수 있어 성형제품의 크기에 따라 발포재의 양과 배합비를 달리하여 최적의 성형조건으로 비중을 낮추고 함수율을 줄일 수 있는 인조목재 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 일측면에 따르면, 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기 30~ 100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 주재료 50~60 중량%와, 카올린 분말 7~ 10 중량%와, 수지 30~40중량%를 포함하는 조성물로서, 상기 수지는 폴리올레핀,에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어지고, 상기 조성물의 총중량에 대하여 기타 첨가제로 가교제 0.05 ~ 0.5중량%, 분산제 1 ~ 2중량%,개질제 1 ~ 5중량%, 발포제 0.01 ~ 1 중량%가 더 첨가되며, 상기 주재료는 입자크기가 80 ~ 100메쉬의 왕겨분말 50 ~ 70중량%와 입자크기가 30 ~ 80메쉬의 왕겨분말 중량30 ~ 50%로 혼합하여 발포 성형되도록 하되, 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열 팽창성 발포제 쉘인 것을 특징으로 하는 경량화 인조목재용 조성물이 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기30 ~ 100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 폐목분 또는 주재료 50~60 중량%를 교반기에 투입하는 공정과; 상기 교반기에 카올린 분말 7 ~ 10 중량%와, 폴리올레핀, 에틸렌과극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 수지 30 ~ 40중량%를 교반기에서 혼합하는 제1혼합공정과; 상기 제1혼합공정에 의해 생성된 혼합물A의 총중량 기준으로 가교제 0.05 ~ 0.5 중량%, 분산제 1 ~ 2 중량%, 개질제 1 ~ 5 중량%, 발포제 0.01 ~ 1 중량%를 첨가하여 혼합하는 제2혼합공정과; 상기 제2혼합공정에 의해 생성된 혼합물B를 배합기에 투입하고 80 내지 160℃의 온도로 20 내지 40분간 가압 및 가열하여 혼련시켜 겔상의 합성원료를 얻는 용융배합공정과; 상기 합성원료를 160 내지 210℃로 가열된 1차 성형기에서 1차 성형하는 공정과; 상기 1차성형물을 발포시키는 공정과; 상기 발포된 성형물을 2차 성형기에 투입시켜 2차 성형하는 공정과; 상기 2차 성형공정에서 성형된 성형물을 냉각수 온도를 80℃ 내지18℃ 차등적용 시켜 냉각시킨 후, 절단하여 제품을 완성하는 공정;을 포함하며, 상기 1차 성형공정시 교반된 합성원료를 성형기에 투입시켜 실린더에서 열간 압축성형 겔상태로 혼련된 합성원료에 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘인 것을 특징으로 하는 인조목재의 제조방법이 제공될 수 있다.

본 발명은 인조목재를 경량화시키고 함수율을 최소화로 낮출 수 있으며 목재의 질감을 나타내기 위해 폐목분 또는 왕겨를 수지 및 겔링제로 코팅하고, 특히 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘을 이용해 발포 성형 제작되도록 함으로써, 팽창성이 뛰어나 경량화 제작이 가능하며, 발포제 쉘이 독립기포를 형성함으로써, 함수율을 낮출 수 있게 되고, 발포초기 반응 온도를 60~250℃까지 조절할 수 있어 성형제품의 크기에 따라 발포재의 양과 배합비를 달리하여 최적의 성형조건으로 비중을 낮출 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 비중을 0.7-1.1 인 인조목재 및 그 제조방법을 제공함으로써, 운반 및 시공이 편리하고, 부력이 뛰어나 수상구조물에 사용이 적합한 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 인조목재 조성물을 성형기에 넣고 가압 가열하여 인조목재를 제조함으로 성형기의 형상에 따라 다양한 모양과 표면질감을 연출할 수있고, 기계적 강도가 우수하고, 함수율을 10%미만으로 낮출 수 있으며 내열성 및 내약품성이 우수한 판재나 각재를 얻을수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 인조목재의 제조공정을 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 인조목재의 제조방법의 일예를 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 발포제 쉘의 발포특성을 도시한 확대사진.

이하, 본 발명에 따른 인조목재 조성물 및 이를 이용한 인조목재의 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 인조목재의 제조공정을 도시한 개략도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 인조목재는 주재료를 투입하는 공정(1), 혼합공정(2), 용융배합공정(3), 성형공정(4)으로 진행된다.

본 발명의 경량화 인조목재용 조성물은 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기 30 ~ 100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 주재료 50~60 중량%, 카올린 분말 7 ~ 10중량%, 수지 30 ~ 40 중량%를 포함하여 된다.

여기에, 기타 첨가제로 가교제, 분산제, 개질제, 발포제를 더 첨가할 수 있다.

상기 주재료는 입자크기가 30 ~ 100 메쉬인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 입자크기가 80 메쉬 이상 100 메쉬 이하인 폐목분 또는 왕겨분말중량 50 ~ 70 %와 입자크기가 30 ~ 80메쉬의 왕겨분말 중량30 ~ 50%로 혼합하여 사용하면 우수한 질감과 물성을 얻을 수 있어 보다 효과적이다.

상기 폐목분 또는 왕겨분말은 특별히 한정하는 것은 아니나 폐목분 또는 왕겨를 함습율이 8% 미만이 되도록 열풍 건조시켜 분쇄한 분말인 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 상기 카올린 분말은 점성을 조절하기 위한 것으로서, 그 함유량이 중량10%를 초과할 경우 점성은 증가하나 충격흡수력이 떨어지는 단점이 있고, 중량7% 미만일 경우에는 충격흡수력과 내구성이 다소 증가하나 점성이 약하게 되는 단점이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 수지는 폴리올레핀, 에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지(ABS수지)로 이루어진군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용한다.

바람직하게 상기 수지는 분말형태의 것을 사용하며, 보다 바람직하게는 분쇄하여 분말 형태로 혼합하는 것이 좋으며, 이때 상기 분말은 입자크기가80 내지 150메쉬인 것이 좋다.

상기 수지는 본 발명을 저해하지 않는 범위 내에서 PET(polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌수지(Polyethylene resin), 폴리프로필렌수지(Polyproplene resin), 폴리스틸렌 수지(Polystyrene resin), 폴리아미드 수지, 아크릴수지(acrylic resin), 염화비닐수지, 셀룰로이드 수지를 사용하는 것도 가능하다.

본 발명에 의하면, 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기 30 ~ 100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 주재료 50~60 중량%, 카올린 분말 7 ~ 10 중량%, 수지 30 ~ 40 중량%를 포함하는 경량화 인조목재용 조성물에 기타 첨가제로 가교제, 분산제, 개질제 및 발포제를 더 첨가할 수 있다.

상기 가교제를 더 첨가하는 목적은 경량화 인조목재용 조성물을 가공시 열에 의해 가교(경화) 반응이 일어나 거대 응집물이 형성될 수 있는 소지가 있어, 이 경우 균일한 혼련을 달성하는 것이 곤란해지는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.

또한, 상기 가교제는 목재의 질감을 얻기 위하여 다량의 상기 주재료를 첨가하여도 물성 저하가 발생하지 않도록 하는 작용도 한다.

이때 상기 가교제는 상기 경량화 인조목재용 조성물 총 중량에 대하여 중량 0.05 ~ 3.5 % 정도가 바람직하고, 만일 그 함량이 이보다 적은 경우에는 첨가효과가 미미하고, 많을 경우에는 더 이상의 효과상승을 기대할 수 없고, 단지 가격상승의 요인이 된다.

본 발명에서 사용되는 가교제는 당 분야에서 그 사용이 알려진 통상의 것을 사용할 수 있다.

한편, 분산제를 첨가하는 목적은 물의 용융 흐름성을 높여주어 인조목재로의 성형시 압출물에 천연목재와 같은 무늬가 형성되도록 하기 위함이다.

이때, 상기 분산제는 조성물 총 중량에 대하여 1 ~ 2 중량%를 첨가하는 것이 바람직하고, 이때 분산제의 양이 과다할 경우에는 혼련이 곤란한 문제가 있다.

상기 분산제는 특별히 제한하는 것은 아니나, 분산제로는 카르복실계 분산제가 바람직하다.

상기 개질제는 경량화 인조목재용 조성물 총 중량에 대하여 1 ~ 5중량%를 첨가하는 것이 바람직하다. 이때 조성물 중 개질제의 양이 상기 범위 보다 적게 함유되면 개질 효과가 미흡한 단점이 있고, 과다하게 되면 더 이상의 개질 효과가 향상되지 않고 가격부담만 크게 되는 단점이 있다.

특별히 제한하는 것은 아니지만 상기 개질제는 무수말레익산을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 발포제는 경량화 인조목재용 조성물 총 중량에 대하여 중량0.01 ~1%를 첨가하는 것이 바람직하다. 이때 조성물 중 발포제의 양이 상기 범위 보다 적게 함유되면 발포 효과가 미흡한 단점이 있고, 과다하게 되면 물성이 저하되는 단점이 있다.

도 3은 본 발명에 따른 발포제 쉘의 발포특성을 도시한 확대사진이다. 도 3을 참조하면, 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘이 사용될 수 있는데, 이와 같은 발포제 쉘은 가열함으로써, 고분자 껍질이 연화되고, 안에 있던 액상 탄화수소가 기체로 변하며 그 압력으로 팽창하여 체적의 50 ~ 100배의 중공분자로 변하게 된다.

이때, 발포제 쉘은 독립기포를 형성하게 되어 경량화가 가능하며, 함수율을 최소화할 수 있는 이점을 제공하게 된다.

또한, 발포제 쉘은 발포 후, 독립기포를 형성하게 되어 경량화가 가능하며, 제품의 비중 및 함수율을 낮출 수 있게 된다.

이상에서 설명된 본 발명의 경량화 인조목재용 조성물을 이용한 인조목재 제조방법을 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 인조목재의 제조방법의 일예를 나타낸 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 먼저 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기 30 ~100 메쉬로 분쇄하여 수지 및 겔링제로 코팅된 주재료를 준비하게 된다.

그런 다음 상기 주재료 50~60중량%, 카올린 분말 7 ~ 10중량%, 폴리올레핀, 에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 수지 30 ~40 중량%를 교반기에서 혼합하는 제1혼합공정을 수행한다.

이때, 상기 제1혼합공정은 하나의 교반기 안에서 이루어질 수 있다.

그런 다음, 상기 제1혼합공정에 의해 생성된 혼합물A의 총중량 기준으로 가교제 0.05 ~ 0.5 중량%, 분산제 1 ~ 2 중량%, 개질제 1 ~ 5 중량%, 발포제0.01 ~ 1 중량%를 첨가하여 혼합하는 제2혼합공정을 수행한다.

이때, 상기 제1혼합공정과 제2혼합공정은 수직방향으로 배치된 다수의 교반기를 거치면서 이루어지도록 할 수 있다.

다음, 상기 제2혼합공정에 의해 생성된 혼합물B를 배합기에 투입하고 80 내지 160℃의 온도로 20 내지 40분간 가압 및 가열하여 혼련시켜 겔상의 합성원료를 얻는 용융배합공정을 수행하게 된다.

다음으로, 상기 합성원료를 160 내지 210℃로 가열된 1차 성형기에서 1차 성형하는 공정을 수행한다.

그리고, 상기 1차 성형물을 발포시키는 공정을 수행한다.

이때, 상기 발포공정은 대기 또는 별도의 진공챔버에서 이루어지도록 할 수 있다.

이때, 상기 발포공정은 열팽창성 발포제 쉘은 가열함으로써, 고분자껍질이 연화되고, 안에 있던 액상 탄화수소가 기체로 변하며 그 압력으로 팽창하여 체적의 50 ~ 100배의 중공분자로 변하게 된다.

이때, 발포제 쉘은 독립기포를 형성하게 되어 경량화가 가능하며, 제품의 비중 및 함수율을 낮출 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 발포초기 반응 온도를 60~250℃까지 조절할 수 있어 성형제품의 크기에 따라 발포재의 양과 배합 비를 달리하여 최적의 성형조건으로 비중을 낮출 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 상기 발포된 성형물을 2차 성형기에 투입시켜 2차 성형하는 공정을 수행함으로써, 최종 제품의 형태를 완성하게 된다.

그런 다음, 상기 2차 성형공정에서 성형된 성형물을 냉각수 온도를 80℃ 내지 18℃ 차등적용 시켜 냉각시킨 후, 절단하여 제품을 완성하게 된다.

이때, 상기 제1혼합공정에서 교반시간은 특별히 한정하는 것은 아니나, 바람직하게는 20 내지 40분간 교반하는 것이 좋다.

본 발명에 따르면, 상기 성형기로 성형되어 배출되는 인조목재는 판상 또는 블럭형태로 성형 압출되며, 압출시 통상적으로 냉각과정을 거치게 되는데, 이때 냉각과정 중 인장강도, 휨강도 등 물성을 높이기 위하여 냉각수 온도를 80℃내지 18℃ 차등적용 시키는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명은 인조목재용 조성물을 압출 성형기에서 성형하면 천연목재를 대신할 수 있는 어떠한 목재제품이라도 얻을 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 인조목재를 경량화시키고 목재의 질감을 나타내기 위해 목분을 대신하여 목분보다 수분 함습량이 적고 마모성이 뛰어난 폐목분 또는 왕겨를 사용하되, 그 폐목분 또는 왕겨를 수지 및 겔링제로 코팅하고, 발포공정을 통해 제조된 가볍고 비중이 0.8~0.9인 인조목재 및 그 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 특히 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘을 이용해 발포 성형 제작되도록 함으로써, 팽창성이 뛰어나 경량화 제작이 가능하며, 발포제 쉘이 독립기포를 형성함으로써, 함수율을 8%미만으로 낮출 수 있게 되고, 발포초기 반응 온도를 60~250℃까지 조절할 수 있어 성형제품의 크기에 따라 발포재의 양과 배합비를 달리하여 최적의 성형조건으로 비중을 낮출 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명은 운반 및 시공이 편리하고, 부력이 뛰어나 수상구조물에 사용이 적합한 이점이 있고, 천연나무 목분을 대신함으로써, 환경보호에 이바지할 수 있고, 제조원가를 낮출 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 인조목재는 성형기의 형상에 따라 다양한 모양과 표면질감을 연출할 수 있고, 기계적 강도가 우수하고, 내열성 및 내약품성이 우수한 판재나 각재를 얻을 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일련의 제조과정을 통해 제조된 인조목재는, 기재수지가 녹아 미세 분말화된 폐목분 또는 왕겨 주재료와 기재수지가 혼합될 때 고르게 혼합됨으로써, 전체적으로 균일한 재질의 인조목재를 얻을 수 있고, 이와 같이 섬유질성분이 고르게 분포되어 있으므로 인하여, 그 질감이 일반적인 인조목재와는 달리 부드러워 나무를 대신하여 건축물의 내외장재 등 각 분야에 사용할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

1: 주재료 투입공정
2: 혼합공정
3: 용융배합공정
4: 성형공정

Claims (2)

1. 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기가 80 메쉬 이상 100 메쉬 이하인 폐목분 또는 왕겨분말 50 ~ 70중량%와 입자크기가 30 ~ 80메쉬의 왕겨분말 30 ~ 50중량%를 혼합하여 수지 및 겔링제로 코팅한 주재료 50~60 중량%와, 카올린 분말 7 ~ 10 중량%와, 수지 30~40중량%를 포함하는 조성물로서, 상기 수지는 폴리올레핀, 에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는2종 이상의 혼합물로 이루어지고, 상기 조성물의 총중량에 대하여 기타 첨가제로 가교제 0.05 ~ 0.5중량%, 분산제 1 ~ 2중량%, 개질제 1 ~ 5중량%, 발포제 0.01 ~ 1중량%가 더 첨가되며, 상기 주재료는 입자크기가 80 ~ 100메쉬의 폐목분 또는 왕겨분말 50 ~ 70중량%와 입자크기가 30 ~ 80메쉬의 왕겨분말 30 ~ 50중량%로 혼합하여 발포 성형되도록 하되, 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘인 것을 특징으로 하는 합성목재의 함수율을 최소화한 경량화 인조목재.
   
2. 폐목분 또는 왕겨를 수세하고 건조하여 입자크기가 80 메쉬 이상 100 메쉬 이하인 폐목분 또는 왕겨분말 50 ~ 70중량%와 입자크기가 30 ~ 80메쉬의 왕겨분말 30 ~ 50중량%를 혼합하여 수지 및 겔링제로 코팅한 주재료 50~60 중량%를 교반기에 투입하는 공정과; 상기 교반기에 카올린 폐목분 또는 왕겨분말 7 ~ 10 중량%와, 폴리올레핀, 에틸렌과 극성 단량체의 공중합으로부터 얻어진 에틸렌 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 염소화 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌 및 아크릴로 부타디엔 스티렌 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 수지 30 ~ 40중량%를 교반기에서 혼합하는 제1혼합공정과; 상기 제1혼합공정에 의해 생성된 혼합물A의 총중량 기준으로 가교제 0.05 ~ 0.5 중량%, 분산제 1 ~ 2 중량%, 개질제 1 ~ 5 중량%, 발포제 0.01 ~ 1 중량%를 첨가하여 혼합하는 제2혼합공정과; 상기 제2혼합공정에 의해 생성된 혼합물B를 배합기에 투입하고 80 내지 160℃의 온도로 20 내지 40분간 가압 및 가열하여 혼련시켜 겔상의 합성원료를 얻는 용융배합공정과; 상기 합성원료를 160 내지 210℃로 가열된 1차 성형기에서 1차 성형하는 공정과; 상기 1차 성형물을 발포시키는 공정과; 상기 발포된 성형물을 2차 성형기에 투입시켜 2차 성형하는 공정과; 상기 2차 성형공정에서 성형된 성형물을 냉각수 온도를 80℃ 내지 18℃ 차등적용 시켜 냉각시킨 후, 절단하여 제품을 완성하는 공정;을 포함하며, 상기 발포제는 액상의 저비점 탄화수소를 열가소성 고분자 껍질(shell)에 넣은 열팽창성 발포제 쉘인 것을 특징으로 하는 합성목재의 함수율을 최소화한 경량화 인조목재 제조방법.

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