KR102043371B1 - 입체형 유흡착재 - Google Patents

Abstract

본 개시내용은 해양오염사고 발생시 매트형 유흡착재가 아닌 투척이 용이하면서도 기름을 일정량 흡수하게 되면 압축되었던 유흡착재가 펼쳐지면서 충분한 양의 기름을 흡수할 수 있도록 하는 입체형 유흡착재에 관한 것이다. 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 기름을 흡착하기 위한 유흡착재에 있어서, 평면형 유흡착재(10)의 모서리 일측으로부터 타측을 향하여 권취하고, 상기 평면형 유흡착재(10)의 상부로부터 하부를 향해 압축하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

입체형 유흡착재{THREE-DIMENSIONAL OIL ADSORBENT}

본 개시내용은 입체형 유흡착재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해양오염사고 발생시 매트형 유흡착재가 아닌 투척이 용이하면서도 기름을 일정량 흡수하게 되면 압축되었던 유흡착재가 펼쳐지면서 충분한 양의 기름을 흡수할 수 있도록 하는 입체형 유흡착재에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 식별항목에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 식별항목에 기재된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

해양오염사고 발생 시 선박 등으로부터 유출되는 기름을 물리적으로 선택 회수하기 위하여 유흡착재를 사용하고 있다. 이러한 유흡착재의 종류로는 매트형 유흡착재, 펜스형 유흡착재 및 롤형 유흡착재 등이 존재하고, 우선 매트형 유흡착재는 사각형의 매트 형상을 가지고 있으며 기름 유출에 따라 기름이 포집 형성된 유층 위에 투하하여 기름이 충분히 흡착된 이후 방제작업자들이 직접 수거하고 있다. 다음으로 펜스형 유흡착재(또는 붐형 유흡착재)는 넓은 범위의 유출된 기름을 수거하고, 오염된 지역에 설치하여 유출된 기름이 확산되는 것을 방지하기 위한 용도로 주로 사용되지만 펜스가 들어가기 어려운 영역이나 좁은 구역에 대한 기름을 수거하기 어렵다는 단점이 존재한다. 마지막으로, 롤형 유흡착재는 세로 방향으로 길게 연장된 유흡착재를 바다에 투척한 후 권취상태를 풀어서 기름을 흡착하는 방식으로 사용된다.

그 중에서 매트형 유흡착재는 해양오염사고가 발생하게 되면 우선 유회수기 등을 통하여 기름을 전체적으로 회수하고 난 이후, 방제작업 후반부에 유흡착재를 사용하여 나머지 기름을 회수하는 것이 일반적이고, 특히 얇은 유층이나 선박 및 장비를 통한 기름 회수가 힘든 구역에서 사용되고 있다. 이러한 유흡착재를 바다에 투척하는 방법으로는 다량의 유흡착재를 기름이 유포된 영역에 살포하여 유흡착재에 기름이 충분히 흡착되면 이를 일괄적으로 수거하여 처리하고 있으나, 상당히 넓은 바다의 영역에 비하여 미세한 크기의 유흡착재를 다수 투척하고 이를 수거하는 작업의 경우 그 작업량이 상당하며, 특히 매트형 유흡착재는 사각형의 얇은 평면으로 되어있어 방제작업인원이 이를 던진다고 하더라도 공기와의 마찰에 의해 멀리 날아가지 못하여 오염지역에 가까이 다가간 후에 대량의 매트형 유흡착재를 낙하시켜 기름을 흡착시키고 다시 수거해야 하므로, 유흡착재를 원하는 위치에 투척하는 것이 현실적으로 어렵다는 문제점이 존재한다.

해양오염사고 발생시, 투척이 용이하면서도 기름을 일정량 흡수하게 되면 압축되었던 유흡착재가 펼쳐지면서 충분한 양의 기름을 흡수할 수 있도록 하는 입체형 유흡착재를 제공함에 있다.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 기름을 흡착하기 위한 유흡착재에 있어서, 평면형 유흡착재(10)의 모서리 일측으로부터 타측을 향하여 권취하고, 상기 평면형 유흡착재(10)의 상부로부터 하부를 향해 압축하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)의 복수의 제1코너부(11)를 중앙을 향해 접어 상기 제1코너부(11)가 서로 맞닿도록 구성하고, 상기 접혀진 평면형 유흡착재(11)에 형성된 복수의 제2코너부(13)를 중앙을 향해 접는 과정을 반복하여 압축되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 입체형 유흡착재의 직경 및 높이는 10cm 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)를 복수개 적층한 후에 적층 방향으로 압축하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)는 카폭 부직포(20)와 폴리프로필렌 부직포(30)를 교차 적층하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)는 그 표면에 카폭 부직포(20)가 초음파융착 처리되는 것을 특징으로 한다.

본 개시내용의 실시예에 의하면, 평면형이 아닌 입체형으로 압축된 유흡착재를 구성함으로써, 해양오염된 영역에 투척하는 것이 용이하다는 장점이 있다.

또한, 본 개시내용의 실시예에 의하면, 입체형 유흡착재를 투척하여 기름을 일정량 흡착하게 되면 압축상태가 원상태로 풀리면서 충분한 양의 기름을 흡수할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재의 사시도.
도 2는 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재의 압축과정에 대한 도면.
도 3은 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재에 있어서, 또 다른 압축과정에 대한 도면.
도 4는 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재의 사용상태도.
도 5는 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재에 있어서, 또 다른 실시예에 대한 사시도.
도 6은 본 개시내용에 따른 입체형 유흡착재를 확대한 사진에 대한 SEM 이미지.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 입체형 유흡착재의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

종래 매트형 유흡착재의 경우 얇은 두께를 가진 평면형상으로 구성됨에 따라, 원하는 지점에 투척한다고 하여도 멀리 날아가지 못하고 오히려 해풍의 영향에 따라 전혀 다른 위치에 떨어지기 쉬웠다. 또한, 롤형 유흡착재는 그 부피가 상당히 크고 바다에 투척하여 권취상태를 풀어서 사용해야 하는 단점이 존재하였다. 따라서, 상기와 같은 종래 유흡착재의 사용상의 불편함을 해소하기 위하여 매트형 유흡착재를 사용자의 손에 안착될 수 있도록 적절한 부피의 일정한 형상을 가지도록 압축한 입체형 유흡착재를 본 개시내용의 핵심 내용으로 한다.

본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 기름을 흡착하기 위한 유흡착재에 있어서, 평면형 유흡착재(10)의 모서리 일측으로부터 타측을 향하여 권취하고, 상기 평면형 유흡착재(10)의 상부로부터 하부를 향해 압축하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 평면형 유흡착재(10)는 일반적으로 사각 형상을 가진 매트형으로 구성되고, 그 중 모서리 일측으로부터 타측을 향해 권취한다. 상기 권취하는 방법은 롤링 방식을 사용하거나 각지도록 접는 과정을 복수 회 반복하는 방식을 사용할 수도 있다. 그에 따라, 권취된 유흡착재(10)는 일종의 두루마기 형상으로 이루어지게 되고, 이를 상부에서 하부를 향해 압축함으로써 소정의 크기를 갖는 입체형 유흡착재가 되는 것이다. 여기서 사용되는 압축방식은 프레스 등과 같은 압축기기를 사용할 수도 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 이와 같이 압축된 입체형 유흡착재는 일정한 형상을 가지게 되고 부피 또한 커지게 되므로 사용자가 쉽게 파지하여 투척이 용이하게 되는 것이다. 상기 입체형 유흡착재는 바람직하게는 사용자의 손에 안착될 정도의 크기로 압축시킬 수 있다. 또한, 압축된 입체형 유흡착재는 바다에 투척되어 기름을 흡착하게 되면 표면부터 기름이 흡착되면서 압축된 상태가 자연스럽게 풀리게 되고 최종적으로 압축 이전 상태인 평면형 유흡착재(10)로 돌아가면서 많은 기름을 흡수할 수 있게 된다.

본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)의 복수의 제1코너부(11)를 중앙을 향해 접어 상기 제1코너부(11)가 서로 맞닿도록 구성하고, 상기 접혀진 평면형 유흡착재(11)에 형성된 복수의 제2코너부(13)를 중앙을 향해 접는 과정을 반복하여 압축되는 것을 특징으로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 사각 형상의 평면형 유흡착재를 예로 들어 설명하면, 상기 평면형 유흡착재(10)의 복수의 제1코너부(11)를 중앙을 향해 접게 되면 그 모양이 보다 작은 크기를 갖는 사각 형상의 평면형 유흡착재가 되고 다시 복수의 제2코너부(13)를 중앙을 향해 접게 되면 사각 형상을 유지하면서 크기만 더 작아지게 된다. 이와 같은 과정을 반복하게 되면 두께는 증가하되 전체적인 크기가 감소하여 일정한 형상을 갖는 입체형 유흡착재가 만들어지게 된다.

상기 언급한 방법들에 따라 압축된 입체형 유흡착재의 직경 및 높이는 10cm 이하인 것이 바람직하다. 여기서 10cm로 특정한 것은 일반적으로 유흡착재를 투척하는 사용자의 손에 안착되고 투척하기 용이한 크기가 10x10x10cm³

정도인 것이지만 이에 한정되는 것은 아니고, 압축하는 방법 및 압축률의 정도에 따라 상기 부피보다 작거나 크더라도 무관하다.

본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)를 복수개 적층한 후에 적층 방향으로 압축하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이는 전술하였던 하나의 평면형 유흡착재(10)를 사용하여 압축하는 것이 아니라, 복수의 평면형 유흡착재(10)를 적층하여 소정의 두께를 가지도록 한 후에 이를 적층방향으로 압축하여 만들어지는 입체형 유흡착재이다. 이와 같은 방식을 통하여, 다양한 압축 방식이 없이 적층하여 압축하는 것 만으로도 입체형 유흡착재를 만들어낼 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)는 카폭 부직포(20)와 폴리프로필렌 부직포(30)를 교차 적층하는 것을 특징으로 한다.

여기서 카폭은 64%의 셀룰로오스, 13%의 리그닌 및 23%의 펜토산으로 이루어져 있으며, 각 섬유들은 독립적으로 얇은 관을 형성하고 친유성이므로 기름만 흡수하는데 한번에 많은 기름을 흡수할 수 있다는 장점을 가진 흡유제이다. 카폭 소재로 이루어진 카폭 부직포(20)를 폴리프로필렌 부직포(30)와 교차하여 적층하고 이를 적층방향으로 압축하여 입체형 유흡착재를 만들어낼 수 있다. 상기 카폭 부직포(20)가 입체형 유흡착재에 다수 포함됨에 따라 기름의 흡수율을 상당히 높일 수 있으며 이와 같은 적층방식을 이용하여 압축된 입체형 유흡착재는 기름을 흡착하게 되면 압축이 풀리면서 초기의 평면형 유흡착재로 돌아가 많은 양의 기름을 흡수할 수 있게 된다.

또한, 본 개시내용의 일 실시예에 의하면, 상기 평면형 유흡착재(10)는 그 표면에 카폭 부직포(20)가 초음파융착 처리되는 것을 특징으로 한다. 전술한 교차 적층 방식과는 달리 일반적인 평면형 유흡착재(10)의 일면 또는 양면에 카폭 부직포(20)를 초음파융착시켜 적층이 아닌 융착처리를 하고 이를 적층방식이나 전술한 다양한 압축방식을 통해 입체형 유흡착재를 만들 수 있다. 이와 같은 초음파융착 방식을 통해 인장강도가 증가하게 되며 부직포 등에 존재하는 보푸라기와 같은 잔여물이 남지 않고 기름만을 흡착할 수 있다는 장점이 있다.

본 개시내용의 또 다른 실시예에 따른 입체형 유흡착재는 도 5에 도시된 바와 같이 원통형뿐만 아니라 구형이나 정육면체 등 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 또한, 도 6에서는 유흡착재를 압축하기 전(좌측)과 후(우측)의 확대 이미지가 나타나있다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 평면형 유흡착재
11 : 제1코너부
13 : 제2코너부
20 : 카폭 부직포
30 : 폴리프로필렌 부직포

Claims (6)

1. 평면형 유흡착재를 이용한 입체형 유흡착재를 구성함에 있어서,
   상기 입체형 유흡착재는 상기 평면형 유흡착재(10)의 모서리 일측으로부터 타측을 향하여 권취하고, 상기 권취된 평면형 유흡착재(10)의 상부로부터 하부를 향해 압축하여 구성되는 것을 특징으로 하는 입체형 유흡착재.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 입체형 유흡착재의 직경 및 높이는 10cm 이하인 것을 특징으로 하는 입체형 유흡착재.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제

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