KR102072501B1 - 열안정성이 우수한 이중압출 합성목재 및 그 제조방법 - Google Patents

열안정성이 우수한 이중압출 합성목재 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 이중압출 합성목재 제조방법은 주 압출기를 통해 제 1 올레핀 수지 및 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함하는 기재층을 형성하는 단계; 및 보조 압출기를 통해 제 2 표면개질 목분 및 제 2 올레핀 수지를 포함하는 표면층을 형성하는 단계;를 포함한다.

Description

열안정성이 우수한 이중압출 합성목재 및 그 제조방법{Synthetic wood with high high thermal stability made by double extrusion and manufacturing method thereof}
본 발명은 열안정성이 우수한 이중압출 합성목재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
건축 내·외장재로 친환경 소재에 대한 수요는 증가하는 추세인 반면, 지구 온난화 및 대기오염 등의 문제로 인하여 벌목을 제한하는 추세이다. 이에 천연 목재와 비슷한 질감 및 외형을 가지는 합성목재에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 합성목재는 자투리 목재를 분쇄하여 사용이 가능한 장점이 있으며, 폴리머을 포함하여 천연 목재 대비 수분에 강한 장점이 있으며, 다양한 색상의 적용이 가능한 장점이 있어 사용범위가 점차 확대되고 있다.
이러한 합성목재는 목분과 같은 천연 충진제를 포함하며, PVC, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌등과 같은 폴리머에 목분과 같은 천연 충진제가 분산된 형태로 주로 제조되고 있다.
이러한 합성목재의 제조는 주로 압출 또는 사출의 방법을 이용한다. 이중에서도 압출을 이용한 합성목재의 제조는 대량생산이 용이하고, 자동화가 쉬우며 균일한 품질의 합성목재를 제조할 수 있는 장점이 있다. 다만, 압출 공정의 특성상 이용되는 폴리머가 열에 약한 경우가 많으며, 결과적으로 제조되는 합성목재가 열안정성이 현저히 낮은 문제점이 있다.
한편, 목분과 폴리머를 혼합하여 합성목재를 제조하는 경우 현저히 낮은 기계강도가 나타나는 경우가 보편적이었다. 이는 목분과 폴리머가 혼합되지 않아서 발생하는 문제점이며, 이를 극복하여 합성목재에 우수한 기계강도를 나타내기 위한 방안의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0114324호
본 발명의 목적은 열안정성이 우수한 이중압출 합성목재 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 목분과의 상용성이 우수한 이중압출 합성목재 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 인장강도 및 굴곡강도 등의 기계적 특성이 우수한 이중압출 합성목재 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 높은 치밀도를 가지며, 대량생산이 용이한 이중압출 합성목재 제조방법을 제공하는 것이다.
주 압출기를 통해 제 1 올레핀 수지 및 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함하는 기재층을 형성하는 단계; 및
보조 압출기를 통해 제 2 표면개질 목분 및 제 2 올레핀 수지를 포함하는 표면층을 형성하는 단계;를 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층 또는 표면층은 탄산칼슘, 실리카, 탈크, 질석, 마이카, 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 황산바륨에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 충진제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층 또는 표면층은 자외선 안정제 및 열안정제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 제 2 표면개질 목분은 목분을 플라즈마 처리하여 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 제 1 표면개질 목분은 가수분해된 아미노실란계 화합물 및 폴리실록산계 화합물을 반응시켜 제조되는 표면 개질제로 표면개질된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 표면층은 안료를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 제 1 올레핀 수지 또는 제 2 올레핀 수지는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층은 상기 제 1 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 1 올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 표면층은 제 2 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 2올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 이중압출 합성목재를 제공하며, 본 발명에 의한 이중압출 합성목재는 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법으로 제조된 것일 수 있다.
본 발명에 의한 이중압출 합성목재 제조방법은 주 압출기를 통해 제 1 올레핀 수지 및 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함하는 기재층을 형성하는 단계; 및 보조 압출기를 통해 제 2 표면개질 목분 및 제 2 올레핀 수지를 포함하는 표면층을 형성하는 단계;를 포함하여 높은 치밀도를 가지는 이중압출 합성목재의 대량생산이 가능하며, 열안정성이 우수하고, 목분과의 상용성이 우수하며, 인장강도 및 굴곡강도등의 기계강도가 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 이중압출 합성목재 과정을 대략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명에 의한 이중압출 합성목재 제조방법은 주 압출기를 통해 제 1 올레핀 수지 및 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함하는 기재층을 형성하는 단계; 및
보조 압출기를 통해 제 2 표면개질 목분 및 제 2 올레핀 수지를 포함하는 표면층을 형성하는 단계;를 포함함으로써 제조방법적인 측면에서 대량생산이 용이하며, 균일한 품질의 이중압출 합성목재의 제조가 가능한 장점이 있으며, 또한 제조되는 이중압출 합성목재는 열안정성이 우수하고, 기계강도가 우수한 장점이 있다.
본 발명에 의한 이중압출 합성목재 제조방법으로 제조된 이중압출 합성목재는 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함함으로써, 기재층 내에서 상기 제 1 올레핀 수지와의 높은 혼화성으로 기계강도 저하를 예방할 수 있으며, 나아가 이중압출 공정 후 상기 표면층과 높은 결착력을 나타낼 수 있는 장점이 있다.
구체적으로 상기 제 1 표면개질 목분이 표면개질에 이용되는 실록산계 화합물은 가수분해된 아미노 실란계 화합물과 폴리실록산계 화합물의 반응으로 생성되는 실록산계 표면 개질제를 이용하여 제조된 것일 수 있다. 상세하게는, 아미노 실란계 화합물을 물로 가수분해 시켜 알콕시기를 하이드록시기로 치환하고, 가수분해된 아미노 실란계 화합물과 폴리실록산계 화합물을 반응시켜 표면 개질제의 제조가 가능하다. 이때, 상기 아미노실란계 화합물은 말단에 아민기를 포함하는 실란 화합물인 경우 제한없이 이용이 가능하며, 구체적으로 3-아미노프로필트리에톡시실란 및 3-아미노프로필트리메톡시실란에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 또한, 상기 폴리실록산계 화합물은 좋게는 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산일 수 있으며, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산을 이용함으로써 소수성인 올레핀 수지와의 혼합을 더욱 촉진할 수 있는 장점이 있다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 제 1 표면개질 목분은 가수분해 된 아미노 실란계 화합물과 폴리에테르 변성 폴리디메틸 실록산의 반응으로 제조되는 표면개질제로 표면개질된 것일 수 있으며, 상기 표면개질제로 목분을 표면개질함으로써 제조되는 기재층의 열안정성 향상효과를 도모할 수 있는 장점이 있다.
이때 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 실록산계 화합물 : 폴리실록산계 화합물의 중량비는 1 : 5 내지 20, 좋게는 1: 7 내지 15일 수 있으며, 이러한 범위에서 표면개질 효율을 향상하고 올레핀수지와 혼화성을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
구체적으로 상기 제 1 표면개질 목분의 제조는 상기 표면개질제 수용액에 목분을 침지하여 수행될 수 있으며, 이때 이용되는 표면개질제의 양은 목분 100 중량부 대비 10 내지 20 중량부일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제 1 표면개질 목분의 제조는 상기 표면개질제와 목분이 잠길 정도의 물을 혼합하여 표면개질제 수용액을 제조하고, 목분을 표면개질제 수용액에 침지하여 30분 내지 4시간 동안 교반하는 과정을 거칠 수 있으며, 교반 후 목분을 분리하여 건조하는 단계를 더 포함할 수 있음은 물론이다.
나아가, 상기 기재층과 표면층의 결착력을 향상시키고, 표면층의 기계강도 향상을 도모하기 위한 관점에서 상기 제 2 표면개질 목분은 목분을 플라즈마 처리하여 제조된 것일 수 있다. 이러한 플라즈마 처리를 통하여 표면층 내에서 상기 제 2 올레핀수지와 분리가 일어나지 않고 균일하게 혼합됨으로써 높은 기계강도를 도모할 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법은 상기 기재층에 실록산계 화합물로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 첨가하고, 표면층에 플라즈마로 표면처리된 제 2 표면개질 목분을 첨가함으로써, 기재층 및 표면층 각각이 균일하게 혼합되도록 하며, 기재층과 표면층의 결착력 향상을 도모할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 제 1 올레핀 수지 및 제 2 올레핀 수지는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으며, 기계강도 향상 및 내구성을 확보하기 위한 측면에서 좋게는 폴리프로필렌을 이용할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층 또는 표면층은 탄산칼슘, 실리카, 탈크, 질석, 마이카, 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 황산바륨에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 충진제를 더 포함할 수 있으며, 좋게는 탄산칼슘, 탈크 및 질석에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 충진제를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층 및 표면층은 실외에서 장기간 안정적인 형태를 유지하기 위하여 열 안정제 또는 자외선 안정제를 더 포함할 수 있으며, 이때 열안정제 또는 자외선 안정제의 첨가량은 열안정제 또는 자외선 안정제의 종류에 따라 달라질 수 있다.
구체적으로 상기 열안정제는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 비스[2,4-비스(1,1-디메틸에틸)-6-메틸페닐]에틸에스테르 아인산, 테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐)[1,1-비페닐]-4,4'-디일비스포스포네이트 및 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리쓰리톨디포스파이트 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 자외선 안정제는 구체적으로 자외선을 흡수하는 자외선 흡수제일 수 있으며, 이때 자외선 흡수제는 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 아크릴니트릴계, 금속 착염계, 힌더드 아민계, 초미립자 산화 티탄 또는 초미립자 산화 아연 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 표면층은 안료를 더 포함할 수 있으며, 안료에 의해 구현하고자 하는 색상을 재현하고 미감을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 기재층은 상기 제 1 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 1 올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함할 수 있으며, 좋게는 상기 기재층은 상기 제 1 표면개질 목분 100 중량부 대비 55 내지 70 중량부의 제 1 올레핀 수지 및 5 내지 12 중량부의 충진제를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 열안정제 및 자외선 안정제는 각 안정제의 종류에 따라 함량을 달리하여 첨가될 수 있으며, 구체적으로는 제 1 표면개질 목분 100 중량부 대비 각각 0.5 내지 3 중량부 첨가될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법에서 상기 표면층은 제 2 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 2올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함할 수 있으며, 좋게는 상기 표면층은 상기 제 2 표면개질 목분 100 중량부 대비 55 내지 70 중량부의 제 2 올레핀 수지 및 5 내지 12 중량부의 충진제를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 열안정제 및 자외선 안정제는 각 안정제의 종류에 따라 함량을 달리하여 첨가될 수 있으며, 구체적으로는 제 2 표면개질 목분 100 중량부 대비 각각 0.5 내지 3 중량부 첨가될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법은 구체적으로 도 1과 같은 이중압출 장비를 이용하여 진행될 수 있으며, 제조되는 합성목재는 기재층과 표면층의 2층이 형성된 형상일 수 있다. 상세하게는, 상술한 기재층을 형성하기 위한 제 1 올레핀 수지, 제 1 표면개질 목분, 자외선 안정제, 열 안정제 및 충진제를 혼합하여 주 압출용 마스터 배치를 제조하고, 표면층을 형성하기 위한 제 2 올레핀 수지, 제 2 표면개질 목분, 자외선 안정제, 열 안정제, 충진제 및 안료를 혼합하여 보조 압출용 마스터배치를 제조할 수 있으며, 주 압출용 마스터 배치를 주 압출기에 투입하고, 보조 압출용 마스터 배치를 보조 압출기에 투입하는 방법으로 합성목재의 제조가 가능하다.
본 발명은 또한 이중압출 합성목재를 제공하며, 본 발명에 의한 이중압출 합성목재는 상술한 본 발명의 일 실시예에 의한 이중압출 합성목재 제조방법으로 제조된 것일 수 있다. 본 발명에 의한 이중압출 합성목재는 굴곡강도 및 인장강도와 같은 기계적 물성이 우수하고, 열안정성이 뛰어나며, 내구성이 우수한 장점이 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명한다. 아래 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 아래 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[제조예 1]
1.제 1 표면개질 목분의 제조
5L의 물에 3-aminopropyltrimethoxysilane(APTMS) 20 g을 첨가하고 상온에서 균일하게 혼합한 뒤 75 ℃에서 60분간 교반하여 가수분해를 진행하였다. 가수분해가 진행된 용액에 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산(신에츠실리콘, KF352) 200 g을 첨가하고 75℃에서 5시간 동안 교반하여 표면개질제가 포함된 수용액을 제조하였다.
상기 표면개질제가 포함된 수용액에 평균입경이 300 ㎛로 분쇄된 건조 목분 1.4 kg을 첨가하고, 3시간 동안 교반한 뒤, 고형분을 분리하고 50 ℃ 오븐에서 10시간 동안 건조하여 제 1 표면개질 목분을 제조하였다.
2. 제 2 표면개질 목분의 제조
자체 제작한 상온상압 플라즈마 반응기를 이용하였으며, 아르곤 분위기에서 주파수 25kHz, 전압 2.5 kV조건에서 평균입경이 300 ㎛인 1.5 kg의 건조 목분을 30분간 처리하여 제 2 표면개질 목분을 제조하였다.
3. 기재층의 제조
용기에 용융지수가 25 g/10 min인 폴리프로필렌 670 g을 90 ℃로 가열한 뒤, 제 1 표면개질 목분 1 kg, 충진제로 탄산칼슘 90 g, 열안정제로 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트 12 g 및 벤조페논계 자외선 안정제 12 g을 혼합하여 주 압출용 마스터 배치를 제조하였으며, 이를 주 압출기에 투입하였다.
4. 표면층의 제조
용기에 용융지수가 25 g/10 min인 폴리프로필렌 670 g을 90 ℃로 가열한 뒤, 제 2 표면개질 목분 1 kg, 충진제로 탄산칼슘 90 g, 열안정제로 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트 12 g, 벤조페논계 자외선 안정제 12 g 및 안료로 프탈로시아닌 블루를 1g 혼합하여 보조 압출용 마스터 배치를 제조하였으며, 이를 보조 압출기에 투입하였다. 상술한 기재층 및 표면층의 제조는 도 1과 같은 형상의 이중 압출기를 이용하여 수행되었다.
[제조예 2]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 기재층의 제조과정에서 폴리프로필렌을 750 g 첨가하여 주 압출용 마스터배치를 제조하였으며, 이를 이중압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 3]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 표면층의 제조과정에서 폴리프로필렌을 750 g 첨가하여 보조 압출용 마스터 배치를 제조하고 이를 이중압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 4]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 기재층의 제조 과정에서 폴리프로필렌을 670 g이 아닌 1.2kg 첨가하여 주 압출용 마스터 배치를 제조하고 이중 압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 5]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 기재층의 제조과정에서 폴리프로필렌을 300 g 첨가하여 주 압출용 마스터 배치를 제조하고 이를 이중 압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 6]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 표면층의 제조과정에서 폴리프로필렌을 1.2kg 첨가하여 보조 압출용 마스터 배치를 제조하고 이중압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 7]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 표면층의 제조과정에서 폴리프로필렌을 300g 첨가하여 보조 압출용 마스터 배치를 제조하고 이중압출기에 투입하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 8]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 제 1 표면개질 목분의 제조과정에서 제조예 1에서 제조된 표면개질제 대신 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산(신에츠실리콘, KF352) 200 g을 5L의 물에 용해하여 표면개질제로 이용하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 9]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 표면개질제로 3-aminopropyltrimethoxysilane(APTMS) 200 g을 5L의 물에 용해하여 이용하였으며, 최종적으로 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 10]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 제 1 표면개질 목분이 아닌 아무런 처리 되지 않은 일반 목분을 이용하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[제조예 11]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 제 2 표면개질 목분의 제조 과정을 생략하고, 건조한 목분을 이용하여 보조 압출용 마스터 배치를 제조하였으며, 이를 이용하여 이중압출 합성목재를 제조하였다.
[재조예 12]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 기재층 및 표면층에 충진제인 탄산칼슘을 첨가하지 않고 이중압출 합성목재를 제조하였다.
이중압출 합성목재의 물성 측정
1.기계적 물성 측정
제조예에서 제조된 이중압출 합성목재에 대하여 인장강도(KS M 3006) 및 굽힘강도(KS M ISO 178)를 측정하고 그 결과를 표 1로 나타내었다.
2. 열안정성 확인
제조된 이중압출 합성목재의 열안정성을 측정하기 위하여, 100 ℃ 오븐에서 3주간 방치한 후 변색, 크랙, 기재층과 표면층의 결착 여부 등을 육안으로 관찰하고 그 결과를 0~5점으로 평가하였으며(5점:거의 변화없음 ~ 0점:변색, 크랙, 기재층과 표면층의 분리 발생), 각 합성목재의 굽힘강도를 다시 한 번 측정하고 그 결과를 표 1로 나타내었다.
　
　		 열처리 전 열처리 후
인장강도
(MPa)		 굽힘강도
(MPa)		 육안관찰 굽힘강도
(MPa)
제조예 1 17.5 82.6 5 74.3
제조예 2 17.9　 83.4 5 74.2
제조예 3 16.8 82.3 5 71.5
제조예 4 11.5 55.7 3 30.7
제조예 5 10.9 54.9 3 32.6
제조예 6 12.6 67.4 3 39.4
제조예 7 14.9 65.1 3 38.1
제조예 8 13.2 65.9 2 34.3
제조예 9 13.0 66.3 2 32.6
제조예 10 7.8 40.2 1 31.2
제조예 11 8.4 42.5 1 30.1
제조예 12 11.4 52.8 3 34.8
표 1을 참고하면, 아미노 실란계 화합물과 폴리에테르 변성 폴리디메틸 실록산의 반응으로 제조된 표면개질제로 표면개질한 목분을 이용한 제조예 1 내지 3의 경우 가장 우수한 인장강도 및 굽힘강도의 기계적 물성을 나타낼 뿐만 아니라, 열에도 장기간 안정성을 나타냄을 확인할 수 있다. 바람직한 올레핀 수지의 함량 및 목분의 함량을 벗어나는 마스터 배치를 이용한 제조예 4 내지 7의 경우, 합성목재의 경우 다소 낮은 물리적 특성을 나타냄을 확인할 수 있으며, 아미노 실란계 화합물과 폴리에테르 변성 폴리디메틸 실록산의 반응으로 제조된 표면개질제가 아닌 다른 표면개질제로 제 1 표면개질 목분을 제조한 제조예 8 및 9의 경우 낮은 열안정성을 나타내며, 열처리 후 현저히 낮은 굽힘강도를 나타냄을 확인할 수 있다. 또한 제 1 표면개질 목분 또는 제 2 표면개질 목분이 아닌 일반 목분을 사용한 제조예 10 및 11의 경우 현저히 낮은 열안정성 및 목분이 균일하게 혼합되지 못하여 낮은 기계강도를 나타냄을 확인할 수 있으며, 충진제를 혼합하지 않은 제조예 12의 경우 낮은 기계강도를 나타냄을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. 주 압출기를 통해 제 1 올레핀 수지 및 가수분해된 아미노실란계 화합물 및 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산을 중량비 1 : 5 내지 20으로 반응시켜 제조되는 표면개질제로 표면처리된 제 1 표면개질 목분을 포함하는 기재층을 형성하는 단계; 및
    보조 압출기를 통해 제 2 표면개질 목분 및 제 2 올레핀 수지를 포함하는 표면층을 형성하는 단계;를 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기재층 또는 표면층은 탄산칼슘, 실리카, 탈크, 질석, 마이카, 수산화알루미늄, 산화알루미늄 및 황산바륨에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 충진제를 더 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기재층 또는 표면층은 자외선 안정제 및 열안정제를 더 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 표면개질 목분은 목분을 플라즈마 처리하여 제조된 것인 이중압출 합성목재 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 표면층은 안료를 더 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 올레핀 수지 또는 제 2 올레핀 수지는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 기재층은 상기 제 1 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 1 올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 표면층은 제 2 표면개질 목분 100 중량부 대비 50 내지 70 중량부의 제 2올레핀 수지 및 5 내지 15 중량부의 충진제를 포함하는 이중압출 합성목재 제조방법.
  10. 제 1항 내지 제 4항 및 제 6항 내지 제 9항에서 선택되는 어느 한 항의 이중압출 합성목재 제조방법으로 제조된 이중압출 합성목재.
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