KR102094111B1 - Method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp and bulk structure manufactured by the same - Google Patents

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성용주
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최광식
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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, and a bulk structure manufactured by the same, and more specifically, to a method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, in which a surface structure of a structure manufactured through wet forming of a pulp raw material made of plant fibers is bulked up so that porosity is greatly increased and accordingly, buffering and water absorption properties are significantly improved; and a bulk structure manufactured by the same. According to the present invention, the method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp comprises: a step (a) of preparing plant fiber pulp; a step (b) of forming a sheet-shaped structure by using the plant fiber pulp prepared in the step (a); a step (c) of adjusting moisture of the structure formed in the step (b); and a step (d) of forming pores and protrusions on the moisture-adjusted structure by using a pointed end member having a sharp front end.

Description

식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 벌크 구조체{Method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp and bulk structure manufactured by the same}Method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp and a bulk structure produced therefrom {Method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp and bulk structure manufactured by the same}

본 발명은 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 벌크 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식물섬유로 제조된 펄프 원료의 습식성형을 통해 제조된 구조체의 표면구조를 벌크하게 함으로써 공극성을 크게 증가시키고, 이를 통해 완충성과 수분흡수성을 크게 개선시키는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 벌크 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp and a bulk structure produced thereby, more specifically, by bulking the surface structure of the structure produced through wet molding of a pulp raw material made of plant fibers. The present invention relates to a method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, which greatly increases porosity, thereby significantly improving buffering and water absorption properties, and a bulk structure manufactured thereby.

전 세계적으로 사용 이후 재활용과 폐기가 어려워 심각한 환경오염 문제를 가져올 수 있는 합성수지 기반의 플라스틱 제품들의 사용을 제한하고, 생분해성과 재활용성이 우수한 친환경 원료를 기반으로 한 제품의 대체 사용을 적극적으로 권장하고 있다. Restricting the use of synthetic resin-based plastic products that can cause serious environmental pollution due to difficulties in recycling and disposal after use worldwide, and actively recommending alternative use of products based on eco-friendly raw materials with excellent biodegradability and recyclability. have.

이에 따라 경제성이 우수하며, 천연유래 물질로 친환경성이 뛰어난 식물섬유 펄프기반의 다양한 제품들의 수요가 지속적으로 높아지고 있다. 예를 들면, 펄프몰드나 다양한 지류제품들은 이미 다양한 일회용 위생용품에서부터 상품과 식품의 포장용 재료까지 폭넓게 활용되고 있으며, 기존의 합성수지 기반의 제품들을 대체하여 그 사용 및 활용범위가 더욱 다양하게 확대되고 있다. Accordingly, the demand for various products based on plant fiber pulp, which is excellent in economic efficiency and excellent in eco-friendliness as a natural material, is continuously increasing. For example, pulp molds and various paper products are already widely used from various disposable hygiene products to packaging materials for food and food, and the use and utilization range of the existing synthetic resin-based products has been expanded to be more diverse. .

시트상의 일회용 위생용품은 물티슈, 기저귀, 분뇨패드, 여성용품, 의료용 일회용 시트, 신선식품 깔개 등의 제품들이 일상생활에서 다양하게 활용되고 있으며, 최근 개인 가구의 증가 및 생활편이용품 이용증가, 반려동물수의 증가와 함께 노년층의 비율이 급격히 증가하면서 이러한 일회용 위생용품의 수요와 활용은 더욱 커지고 있다.  As for the disposable hygiene products on the sheet, products such as wipes, diapers, manure pads, women's products, medical disposable sheets, and fresh food rugs are used in various ways in daily life. Recently, the increase in personal furniture and the increase in the use of convenience items, pets As the proportion of the elderly increases rapidly with the increase in the number, the demand and utilization of such disposable hygiene products are growing.

대부분의 시트상의 일회용 위생용품들의 경우 합성수지 기반의 섬유들을 사용하여 제조된 부직포 제품들이 주로 적용되고 있으며, 기저귀와 같은 흡수패드 제품들의 경우에도 합성섬유/플러프 펄프 그리고 부직포의 재료들을 조합하여 제조되고 있다. Most of the sheet-like disposable hygiene products are mainly applied to non-woven products manufactured using synthetic resin-based fibers, and in the case of absorbent pad products such as diapers, a combination of synthetic fiber / fluff pulp and non-woven materials is produced. have.

부직포의 경우, 벌크가 크고 공극성이 높은 시트상 구조를 가지는 시트상 구조체로서 경제성과 생산성이 우수한 특성을 갖지만, 제조 특성상 원료가 되는 스테이플 섬유의 크기가 일정 크기 이상이 되지 않으면 물리적 성형이 불가능하여 주로 합성섬유를 주원료로 제조되기 때문에 폐기 시 재활용이 어렵고, 생분해성이 좋지 않아 환경오염의 원인이 될 수 있는 단점이 있다. In the case of a non-woven fabric, it is a sheet-like structure having a bulky and high-porosity sheet-like structure, which has excellent economic and productivity characteristics, but physical molding is impossible if the size of the staple fiber as a raw material does not exceed a certain size due to manufacturing characteristics. Since it is mainly made of synthetic fiber as the main raw material, it is difficult to recycle it when it is disposed of, and there is a disadvantage that it may cause environmental pollution due to poor biodegradability.

또한, 면이나 마섬유, 양모섬유 등 상대적으로 섬유길이가 수 mm 이상이 되는 천연섬유의 경우에는, 부직포의 제조가 가능하지만 경제성이 크게 떨어지기 때문에 일회용품 제조를 위하여 적용하기에는 제한적인 상황이다. In addition, in the case of natural fibers having a relatively longer fiber length of several mm or more, such as cotton, hemp fiber, or wool fiber, it is possible to manufacture a non-woven fabric, but it is in a limited situation to be applied for manufacturing disposable products because economic efficiency is greatly reduced.

한편, 목재나 대나무, 볏짚 등을 원료로 한 다양한 식물섬유 펄프의 경우 종이 제조를 위하여 대량으로 펄프화되어 활용되고 있는데, 이러한 식물섬유 펄프의 경우 친환경적이고 경제성이 우수한 특성을 가지고 있으나, 섬유장이 짧기 때문에 부직포와 같은 고벌크의 시트상 구조로 제조하기 어려운 단점이 있다.  On the other hand, in the case of various plant fiber pulp made of wood, bamboo, rice straw, etc., they are pulped and used in large quantities for paper production. In the case of such plant fiber pulp, they have eco-friendly and economical properties, but the fiber length is short. Therefore, there is a disadvantage that it is difficult to manufacture a high-bulk sheet-like structure such as a nonwoven fabric.

이러한 섬유장이 짧은 식물섬유, 특히 목재펄프를 활용하여 제조되는 대표적인 고벌크의 제품으로는 화장지, 티슈, 냅킨, 휴지 등을 들 수 있는데, 고벌크의 구조를 형성하기 위하여 제조과정에서 구김 또는 주름을 부여하는 크레핑(creping) 기술과 구조적 요철을 형성시키는 엠보싱 기술이 적용되고 있으며, 이러한 크레핑 또는 엠보싱 효과를 증대시키기 위한 다양한 관련 기술들이 개발되어 왔다. 이러한 기술의 일예가 하기 문헌 1 내지 문헌 4에 개시되어 있다.Typical high-bulk products manufactured using plant fibers with short fiber length, especially wood pulp, include toilet paper, tissues, napkins, tissues, etc. In order to form a high-bulk structure, wrinkles or wrinkles are used in the manufacturing process. Applying creping technology and embossing technology to form structural irregularities are applied, and various related technologies have been developed to increase the effect of creping or embossing. An example of such a technique is disclosed in documents 1 to 4 below.

특허문헌 1에는 고벌크를 구현하기 위하여 대체로 평량이 매우 낮은 얇은 종이를 습식으로 제조하고, 건조 후 종이에 주름을 부여하는 크레핑(creping) 처리를 실시하여 고벌크를 구현하는 티슈에 대해 개시되어 있다.Patent Document 1 discloses a tissue that realizes high bulk by performing a creping treatment that wetly manufactures a thin paper having a very low basis weight and gives wrinkles to the paper after drying in order to realize high bulk. have.

특허문헌 2에는 벌크성을 강화하고 부드러운 특성을 부여하기 위하여 일정한 형태 또는 패턴의 돌기구조를 갖는 롤 등으로 눌러주어 시트 구조에 요철을 부여하는 엠보싱 공정이 적용되어 제조되는 티슈 제품에 대해 개시되어 있다.Patent Document 2 discloses a tissue product manufactured by applying an embossing process to impart unevenness to a sheet structure by pressing with a roll having a protrusion structure of a certain shape or pattern in order to enhance bulk properties and provide soft properties .

특허문헌 3에는 벌크특성과 함께 강성을 주기 위하여 가교 결합된 셀룰로오스 섬유를 적용하여 강도의 감소를 억제하면서 벌크한 티슈를 제조하는 방법에 대해 개시되어 있다. 이러한 제조방법에서는 크레핑 처리를 실시한 이후 가교제를 적용하여, 벌크한 특성과 함께 강도를 보완하는 방법을 제시하였다. 이렇게 저평량 종이의 크레핑, 엠보싱 처리를 통한 벌크향상 방법들과 기술들이 소개되어 활용되지만, 이러한 방법들은 저평량의 종이제품에만 적용이 가능하고, 평량이 높은 경우에는 종이 구조의 파괴가 매우 어렵고, 다층 구조화되어 크레핑과 엠보싱 공정의 적용이 불가능한 단점을 가지고 있다. Patent Document 3 discloses a method of manufacturing a bulk tissue while suppressing a decrease in strength by applying crosslinked cellulose fibers to give rigidity together with bulk characteristics. In this manufacturing method, a method of supplementing strength with bulky properties was proposed by applying a crosslinking agent after the creping treatment. Although the methods and techniques for bulk improvement through creping and embossing of low basis weight paper are introduced and utilized, these methods can be applied only to low basis weight paper products, and when the basis weight is high, destruction of the paper structure is very difficult. , It has the disadvantage that it is impossible to apply the creping and embossing process due to its multi-layer structure.

특허문헌 4에는 엠보싱된 구조를 가지는 경우 지필의 유연성이 커지고 흡수를 용이하게 하며, 신장율이 좋아지는 장점이 있지만, 일정정도 이상의 평량을 가지는 두꺼운 시트상 제품의 경우 표면과 이면의 구조가 함께 변형되는 엠보싱 작업이 매우 어렵고, 실제 엠보싱에 의한 변형은 시트상 제품 전체 형태의 변화를 가져올 뿐 시트상 제품 자체의 벌크의 증대를 가져오지 못하는 단점을 가지고 있다. Patent document 4 has the advantage of increasing the flexibility and ease of absorption of the paper if it has an embossed structure, but the elongation is good, but in the case of a thick sheet-like product having a basis weight of a certain level or more, the structure of the surface and the back side is embossed. The work is very difficult, and the deformation by the actual embossing has a disadvantage that it causes a change in the overall shape of the sheet-like product but does not increase the bulk of the sheet-like product itself.

상술한 바와 같이, 종래의 기술들은 일회용 흡수매트 제품이나 완충성 포장재, 흡수재의 경우 일정정도 이상의 고평량 구조를 가지면서 충분한 양의 용액을 흡수하고, 상품을 지지할 수 있는 구조적 특성을 가져야 하지만, 기존의 크레핑이나 엠보싱 방법의 적용이 매우 어렵고, 물질 자체의 벌크향상을 통한 완충성과 수분흡수성 등의 개선을 가져오지 못하는 문제점이 있다.As described above, in the case of disposable absorbent mat products, cushioning packaging materials, and absorbent materials, the prior art should have a structural property capable of absorbing a sufficient amount of solution and supporting a product while having a high basis weight structure of a certain degree or more, It is very difficult to apply the existing creping or embossing method, and there is a problem that it does not bring about improvements in buffering properties and water absorption through bulk improvement of the material itself.

대한민국 등록특허공보 제10-1448416호(2014.09.30. 등록)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1448416 (2014.09.30. Registration) 대한민국 등록특허공보 제10-1063138호(2011.08.31. 등록)Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1063138 (registered on August 31, 2011) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0132137호(2017.12.01. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0132137 (2017.12.01. Public) 대한민국 등록특허공보 제10-1824843호(2018.01.26. 등록)Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1824843 (Registration on January 26, 2018)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 생분해성과 재활용성이 우수한 친환경 식물섬유 펄프를 이용하여 습식성형으로 구조체를 형성하고, 첨단부재에 의한 물리적 처리를 통해 고평량 구조체를 층분리하여 표면구조의 벌크화를 가능하게 함으로써, 완충성과 수분흡수성 등의 기능성을 강화하여 포장소재 및 다양한 위생용품 등의 소재로 활용할 수 있는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 벌크 구조체를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the problems as described above, and forms a structure by wet molding using eco-friendly plant fiber pulp having excellent biodegradability and recyclability, and a high basis weight structure is layered through physical treatment by an advanced member. By separating and enabling bulking of the surface structure, the method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp that can be utilized as a material for packaging materials and various sanitary products by strengthening functionalities such as buffering properties and water absorption properties and manufactured thereby The purpose is to provide a bulk structure.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법은 (a) 식물섬유 펄프를 준비하는 단계; (b) 상기 (a)단계에서 준비된 식물섬유 펄프를 이용하여 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계; (c) 상기 (b)단계에서 성형된 구조체의 수분을 조절하는 단계; 및 (d) 상기 (c)단계에서 수분 조절된 구조체에 선단이 뾰족한 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, a method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp according to the present invention includes: (a) preparing a plant fiber pulp; (b) forming a sheet-like structure using the plant fiber pulp prepared in step (a); (c) adjusting the moisture of the structure formed in the step (b); And (d) forming voids and protrusions with a pointed tip member in the moisture-controlled structure in step (c).

또한, 상기 식물섬유 펄프는 목재 또는 비목재 기반 펄프섬유로서, 미표백침엽수펄프, 미표백활엽수펄프, 표백침엽수펄프, 표백활엽수펄프, 신문지고지 재생펄프, 백상지재생펄프, 휴지 및 우유팩 재생고지, 재생고지탈묵펄프 및 대나무를 포함한 비목질펄프 중 선택된 하나 이상의 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, the plant fiber pulp is a wood or non-wood based pulp fiber, unbleached coniferous pulp, unbleached broadleaf pulp, bleached coniferous pulp, bleached broadleaf pulp, newspaper paper recycled pulp, white paper recycled pulp, tissue paper and milk pack recycled paper, It is characterized by using at least one selected from non-wood pulp including recycled high-fat ink and bamboo.

또한, 상기 (b)단계에서 구조체의 습식성형을 수행하기 위한 지료를 제조하며, 식물섬유 펄프를 물에 0.2~5중량%의 농도를 갖도록 풀어주어 혼합지료를 제조하는 것을 특징으로 한다.In addition, in step (b) to prepare a stock for performing the wet molding of the structure, it is characterized in that it is prepared by releasing the plant fiber pulp to have a concentration of 0.2 to 5% by weight in water.

또한, 상기 (b)단계에서 습식성형은 초지기를 이용하여 메쉬상에 일정한 두께를 갖도록 구조체를 습식성형하는 제지형 습식성형 방식과, 혼합지료 탱크에서 메쉬망이 장착된 몰드를 이용하여 일정한 두께의 습식성형 몰드를 형성하는 몰드형 습식성형 방식 중 어느 하나의 방식으로 수행되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (b), wet molding is performed using a paper machine to wet mold a structure so as to have a certain thickness on a mesh, and a fixed thickness using a mold equipped with a mesh net in a mixed stock tank. Characterized in that it is performed by any one of the mold-type wet-molding method to form the wet-molding mold.

또한, 상기 (c)단계에서는 상기 (b)단계에서 성형된 구조체가 40~60중량%의 수분을 함유하도록 건조시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in step (c), the structure molded in step (b) is characterized in that it is dried to contain 40 to 60% by weight of moisture.

또한, 상기 (d)단계에서 다수로 배열된 첨단부재의 침투 및 분리에 의하여 구조체에 다수의 공극 및 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that a plurality of voids and protrusions are formed in the structure by the penetration and separation of the tip members arranged in a plurality in the step (d).

또한, 상기 (d)단계에서 상기 첨단부재의 삽입 각도는 10~45도인 것을 특징으로 한다.In addition, the insertion angle of the tip member in step (d) is characterized in that 10 ~ 45 degrees.

또한, 상기 (d)단계에서 상기 첨단부재를 구조체의 전체 두께 기준으로 표면으로부터 20~40%의 깊이까지 침투시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (d), it is characterized in that the tip member penetrates to a depth of 20 to 40% from the surface based on the total thickness of the structure.

또한, 상기 (d)단계에서 상기 첨단부재의 직경은 1~3㎜인 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (d), the tip member has a diameter of 1 to 3 mm.

본 발명에 따른 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체는 식물섬유로 제조된 펄프를 습식성형을 통해 시트 형상의 구조체를 제조한 후, 구조체 표면의 수분함량이 40~60중량%가 되도록 조절하고, 다수로 배열된 첨단부재를 이용하여 구조체의 표면층을 내부층과 분리시켜 표면층과 내부층 사이에 다수의 공극 및 돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.In the bulk structure using the plant fiber pulp according to the present invention, after preparing the sheet-shaped structure through wet molding of the pulp made of the plant fiber, the moisture content of the surface of the structure is adjusted to be 40 to 60% by weight, and a number of It is characterized in that a plurality of voids and protrusions are formed between the surface layer and the inner layer by separating the surface layer of the structure from the inner layer using the arranged advanced member.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 벌크 구조체는 습식성형된 구조체에 첨단부재에 의한 물리적 처리를 통해 구조체의 표면구조를 내부의 구조와 일정부분 층분리시켜 표면층과 내부층 사이에 일정한 공극 및 돌기를 형성함으로써, 외부 충격에 의한 완충효과가 뛰어나고, 수분 흡수 속도가 빨라질 뿐만 아니라 공극에 의한 수분흡수량도 증가되는 효과가 있다. As described above, the method for manufacturing a bulk structure using the plant fiber pulp according to the present invention and the bulk structure produced thereby are structured with the internal structure and the surface structure of the structure through physical treatment by an advanced member on the wet-molded structure. By partially separating the layers to form constant voids and protrusions between the surface layer and the inner layer, the buffering effect is excellent due to external impact, the water absorption rate is increased, and the water absorption amount by the pores is increased.

또한, 벌크 구조체의 제조 시 표면구조를 일부 층분리 함으로써 내부의 건조를 촉진시켜 제품생산 시 건조효율을 증대시키고, 에너지를 절감하여 경제적 효과를 제공하는 효과가 있다.In addition, when the bulk structure is manufactured, the surface structure is partially separated to promote the drying inside, thereby increasing the drying efficiency during product production and saving energy, thereby providing an economic effect.

도 1은 본 발명에 따른 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법을 나타낸 공정도.
도 2는 본 발명에 따른 구조체의 표면에 물리적 처리를 수행하는 상태를 나타낸 예시도.
도 3은 첨단부재 처리에 의한 벌크 구조체의 벌크상승 효과를 나타낸 그래프.
도 4는 첨단부재 처리에 의한 건조속도 변화를 나타낸 그래프.
1 is a process diagram showing a method of manufacturing a bulk structure using a plant fiber pulp according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary view showing a state of performing a physical treatment on the surface of the structure according to the present invention.
Figure 3 is a graph showing the bulk rising effect of the bulk structure by the advanced member treatment.
Figure 4 is a graph showing the change in drying speed due to the cutting edge member treatment.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the most preferred embodiment of the present invention will be described in detail in order to explain in detail that a person skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법은 식물섬유 펄프를 준비하는 단계; 준비된 식물섬유 펄프를 이용하여 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계; 성형된 구조체의 수분을 조절하는 단계; 및 수분 조절된 구조체에 선단이 뾰족한 첨단부재로 공극을 형성하는 단계를 포함한다.As shown in Figure 1, the method of manufacturing a bulk structure using a plant fiber pulp according to the present invention comprises the steps of preparing a plant fiber pulp; Forming a sheet-like structure using the prepared plant fiber pulp; Adjusting the moisture of the molded structure; And forming a void with a pointed tip member in the moisture-controlled structure.

상기 식물섬유 펄프를 준비하는 단계에서는 기존의 합성섬유 등으로 제조된 부직포 기반의 소재들을 대체할 수 있는 재활용과 생분해성이 뛰어난 친환경 벌크 구조체의 제조를 위하여 천연의 식물섬유 펄프를 기반으로 제조한다.In the step of preparing the plant fiber pulp, natural plant fiber pulp is prepared based on natural plant fiber pulp for recycling and biodegradable eco-friendly bulk structure that can replace non-woven fabric-based materials made of synthetic fibers.

이러한 식물섬유 펄프는 목재 또는 비목재 기반 펄프섬유로서, 미표백침엽수펄프, 미표백활엽수펄프, 표백침엽수펄프, 표백활엽수펄프, 신문지고지 재생펄프, 백상지재생펄프, 휴지 및 우유팩 재생고지, 재생고지탈묵펄프 및 대나무를 포함한 비목질펄프 중 선택된 하나 이상의 것을 사용한다.These plant fiber pulp is a wood or non-wood based pulp fiber, unbleached coniferous pulp, unbleached broadleaf pulp, bleached coniferous pulp, bleached broadleaf pulp, newspaper paper recycled pulp, white paper recycled pulp, tissue and milk pack recycled paper, recycled paper Use at least one selected from non-wood pulp, including deinking pulp and bamboo.

상기 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계에서는 구조체의 습식성형을 수행하기 위한 지료를 제조한다.In the step of forming the sheet-shaped structure, a paper material for performing wet molding of the structure is prepared.

즉, 상기 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계는 식물섬유 펄프 원료를 물에 풀어서 교반함으로써 균일한 지료를 형성하고, 최종 제품의 품질 특성에 맞도록 다양한 식물섬유 지료를 혼합하여 배합하는 단계이다. That is, the step of forming the sheet-shaped structure is a step of dissolving and stirring the raw material of the plant fiber pulp in water to form a uniform stock, and mixing and blending various plant fiber stocks to match the quality characteristics of the final product.

보다 구체적으로, 상기 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계에서는 식물섬유 펄프를 물에 0.2~5중량%의 농도를 갖도록 풀어주어 혼합지료를 제조한다.More specifically, in the step of forming the sheet-like structure, the plant fiber pulp is released to have a concentration of 0.2 to 5% by weight in water to prepare a mixed stock.

상기 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계에서 습식성형은 환망이나 장망식 초지기를 이용하여 메쉬상에 일정한 두께를 갖도록 구조체를 습식성형하는 제지형 습식성형 방식과, 혼합지료 탱크에서 메쉬망이 장착된 몰드를 이용하여 일정한 두께의 습식성형 몰드를 형성하는 몰드형 습식성형 방식 중 어느 하나의 방식으로 수행한다.In the step of forming the sheet-shaped structure, wet-molding is a paper-type wet-molding method of wet-molding the structure to have a certain thickness on the mesh using a circular mesh or a long-sized paper-making machine, and a mold equipped with a mesh net in a mixed stock tank It is performed by any one of the mold-type wet-molding method to form a wet-molding mold having a constant thickness.

특히, 다양한 구조 및 형태의 제품 생산이 가능한 몰드형 습식성형 방식의 경우에는, 혼합지료 탱크에서 일정시간 동안 일정 흡입압력으로 지료를 흡입하여 제조하게 되는데, 성형조건에 따라 습식성형체의 평량을 조절할 수 있는 장점이 있으며, 제지형 습식성형 방식보다 높은 평량의 벌크 구조체를 형성할 수 있기 때문에 주로 포장용 몰드 제품의 제조에 활용되고 있다. In particular, in the case of a mold-type wet molding method capable of producing products of various structures and shapes, the feedstock is inhaled at a constant suction pressure for a period of time in a mixed stock tank, and the basis weight of the wet-molded body can be adjusted according to the molding conditions. It has an advantage, and is mainly used for manufacturing mold products for packaging because it can form a bulk structure having a higher basis weight than paper-type wet molding.

식물섬유 펄프로 제조되는 제품들은 포장용지 및 화장지와 같은 지류제품과 난좌용 몰드, 산업용 몰드, 흡수패드, 위생용 패드용 흡수코어와 같은 펄프몰드 제품들을 들 수 있는데, 구조체의 성형을 위하여 식물섬유 펄프를 물속에 해리시키고, 와이어 망 위에서 시트 형상으로 성형하는 습식성형 방식으로 대부분 제조된다. Products made of plant fiber pulp include paper products such as packaging paper and toilet paper, and pulp mold products such as egg molds, industrial molds, absorbent pads, and absorbent cores for sanitary pads. It is mostly produced by a wet molding method in which the pulp is dissociated in water and molded into a sheet shape on a wire mesh.

식물섬유의 주요 구성성분인 셀룰로오스와 헤미셀룰로오스는 구조상 수산기(하이드록시기)를 단위체당 3개 이상 가지는 친수성 물질로서, 습식성형 된 이후 건조되는 과정에서 수산기와 수산기 사이에 존재하는 물분자가 건조되면서 인접한 수산기끼리 강한 수소결합을 형성하게 되어 최종 제품의 구조와 강도적 특성을 가지게 된다. Cellulose and hemicellulose, which are the main components of plant fiber, are hydrophilic substances having three or more hydroxyl groups (hydroxy groups) per unit, which are adjacent to the water molecules existing between the hydroxyl group and the hydroxyl group during drying after wet molding. Strong hydroxyl bonds are formed between hydroxyl groups, resulting in the structure and strength of the final product.

이러한 식물섬유의 특성으로 습식성형 되는 식물섬유 기반의 벌크 구조체의 경우 합성섬유 등을 활용하여 제조되는 부직포 등의 제품과는 달리, 섬유끼리의 엉킴이나 바인더의 적용이 없이도 우수한 강도를 갖는 장점이 있다.In the case of a bulk structure based on plant fibers that are wet-molded due to the properties of these plant fibers, unlike products such as non-woven fabrics manufactured using synthetic fibers, there is an advantage of having excellent strength without entanglement between fibers or application of a binder. .

한편, 습식성형 된 구조체의 식물섬유들 간의 강한 수소결합은 식물섬유 간의 밀접한 결합을 가져와서 상대적으로 공극성과 벌크특성이 건조과정 중 낮아지는 결과를 가져오게 되어 완충성과 수분흡수성을 감소시키게 된다. 이에 본 발명은 친환경 식물섬유 기반의 구조체의 습식성형 과정 중 표면층의 일부분을 내부층과 일정부분 물리적으로 분리시켜 고벌크 특성을 부여하였다.On the other hand, strong hydrogen bonding between the plant fibers of the wet-molded structure results in a close bond between the plant fibers, resulting in a relatively low porosity and bulk characteristic during drying, thereby reducing buffer and water absorption. Accordingly, in the present invention, a part of the surface layer is physically separated from the inner layer and a certain part of the wet molding process of the eco-friendly plant fiber-based structure to impart high bulk characteristics.

상기 구조체의 수분을 조절하는 단계에서는 구조체의 고벌크화 처리를 위하여 구조체에 함유된 수분을 조절하는 단계이다.In the step of adjusting the moisture of the structure, it is a step of controlling the moisture contained in the structure for the high bulking treatment of the structure.

상기 습식성형 되는 구조체는 성형 직후 약 75~90중량% 정도의 수분함량을 갖게 되는데, 이때는 식물섬유 간 직접적인 수소결합이 아직 이루어지지 않은 상태로 구조체의 강도가 매우 약하고 쉽게 식물섬유들이 분리된다. 이러한 구조체의 건조를 진행하게 되면 표면층부터 건조가 진행되고, 내부층의 수분들이 표면층으로 확산하면서 전체 구조체가 건조되어 최종적으로 제품이 형성되게 된다. The structure to be wet-molded has a moisture content of about 75 to 90% by weight immediately after molding. In this case, the strength of the structure is very weak and the plant fibers are easily separated with no direct hydrogen bonding between the plant fibers. When the drying of the structure proceeds, the drying proceeds from the surface layer, and as the moisture in the inner layer diffuses into the surface layer, the entire structure is dried to finally form a product.

이에, 상기 구조체의 수분을 조절하는 단계에서는 습식성형 된 구조체에 포함되어 있는 수분함량을 조절하여 표면에서 일정량의 수분이 건조되어 표면에 존재하는 식물섬유 사이에 수소결합이 발생되고, 이로 인해 서로 간의 일정한 결합강도를 유지함으로써 고벌크화 처리를 위하여 첨단부재가 침투되는 과정에서 표면구조의 밀림 등의 현상을 방지하고, 효과적인 표면 돌기를 형성시키기 위하여 구조체에 함유된 수분을 조절한다.Thus, in the step of adjusting the moisture of the structure, a certain amount of moisture is dried on the surface by controlling the moisture content contained in the wet-molded structure, and hydrogen bonds are generated between the plant fibers present on the surface, which causes the structure to be mutually inactive. By maintaining a constant bonding strength, to prevent the phenomenon of the surface structure, such as in the process of high-tech member penetration for high bulking treatment, and to control the moisture contained in the structure to form an effective surface protrusion.

한편, 상기 구조체의 수분을 조절하는 단계에서 상기 구조체의 수분함량이 높을 경우 첨단부재가 삽입되는 과정에서 밀림이 발생할 수 있고, 구조체의 건조가 과도하게 진행되는 경우에는 수분함량이 감소하면서 첨단부재의 침투가 어려워지거나, 섬유 간 결합력으로 인해 뜯김이 발생하여 부스러짐, 미세분 등이 발생하게 된다. 따라서, 적절한 건조를 통해 구조체 표면 일부를 건조시켜 첨단부재의 침투 시 밀림을 방지하고, 미건조된 내층이 분리된 표면 돌기 엠보싱을 적절하게 잡아주게 된다. On the other hand, if the moisture content of the structure is high in the step of adjusting the moisture of the structure, a push may occur in the process of inserting the high-tech member, and when the structure is excessively dried, the moisture content decreases while the high-tech member Penetration becomes difficult, or tearing occurs due to the bonding force between the fibers, resulting in brittleness and fine powder. Accordingly, drying of a part of the surface of the structure through proper drying prevents pushing when the high-tech member penetrates, and the embossing of the surface protrusion where the undried inner layer is separated is appropriately held.

이때, 첨단부재의 침투에 의한 고벌크 처리를 위하여 상기 구조체가 40~60중량%의 수분을 함유하도록 건조시키며, 건조방식은 열풍, 열판 등의 다양한 방식이 적용될 수 있다. At this time, the structure is dried to contain 40 to 60% by weight of moisture for high bulk treatment by the penetration of the high-tech member, and various methods such as hot air and hot plate can be applied as the drying method.

특히, 상기 구조체의 수분함량이 40중량% 이하인 경우에는 구조체의 표면층과 내부층 사이의 수소결합들이 충분히 발생되어 표면층과 내부층의 분리가 용이하지 않을 뿐만 아니라, 표면층의 강한 수소결합 및 고밀화로 인해 첨단부재의 삽입 역시 어려워 벌크화 처리의 목적을 달성할 수 없다. In particular, when the water content of the structure is 40% by weight or less, hydrogen bonds between the surface layer and the inner layer of the structure are sufficiently generated, and the separation of the surface layer and the inner layer is not easy, and due to strong hydrogen bonding and densification of the surface layer The insertion of the high-tech member is also difficult to achieve the purpose of bulk treatment.

또한, 상기 구조체의 수분함량이 60중량% 이상인 경우에는 구조체의 표면층의 식물섬유가 수소결합이 충분하지 않아 표면층이 분리되지 않고, 개개의 섬유들이 분리되어 표면구조가 엉키는 형상이 발생하고, 분리된 표면층에 수분함량이 높아 이어지는 제품 건조과정 중에 내부층과 재결합이 발생되어 충분한 공극이 형성되지 않는다. In addition, when the moisture content of the structure is 60% by weight or more, the plant fibers of the surface layer of the structure do not have sufficient hydrogen bonding, and the surface layer is not separated, and the individual fibers are separated, resulting in a shape in which the surface structure is tangled and separated. Due to the high moisture content in the surface layer, sufficient pores are not formed due to recombination with the inner layer during the subsequent product drying process.

이처럼, 본 발명에서는 표면층이 일정 정도의 섬유간 결합을 형성하고, 내부층과 표면층 사이의 결합이 충분히 이루어지지 않은 수분함량이 40~60중량% 정도인 상태로 구조체를 1차 건조 처리하고, 이후 첨단부재로 표면층과 내부층을 분리하여 돌기를 형성하는 것이다.As described above, in the present invention, the surface layer forms a certain degree of inter-fiber bonds, and the structure is first dried in a state in which the moisture content is not sufficiently formed between the inner layer and the surface layer, and is about 40 to 60% by weight. It is a high-tech member that separates the surface layer and the inner layer to form a projection.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 구조체에 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계는 다수로 배열된 첨단부재의 침투 및 분리에 의하여 구조체에 다수의 공극 및 돌기를 형성하는 단계이다.As shown in FIG. 2, the step of forming voids and protrusions with the tip member in the structure is a step of forming a plurality of voids and protrusions in the structure by infiltration and separation of the tip members arranged in a plurality.

즉, 수분 조절된 구조체에 선단이 뾰족한 첨단부재를 침투시켜 구조체 일부 건조가 되어 있는 표면층을 일부 분리시켜 일정한 크기로 표면 돌기(엠보싱)를 형성한다.In other words, the pointed tip is penetrated into the moisture-controlled structure to partially separate the surface layer on which the structure is dried to form a surface protrusion (embossing) with a constant size.

상기 첨단부재는 선단이 뾰족한 침, 핀, 바늘 등이 적용될 수 있으며, 이와 동일한 목적과 효과를 발휘하는 부재로 치환되어 사용될 수 있다. The tip member may be applied with a needle, pin, needle, or the like with a sharp tip, and may be replaced with a member that exhibits the same purpose and effect.

통상적으로, 지류 제품의 완충성과 표면흡수성을 증대시키기 위한 방법으로 활용되는 엠보싱 구조 형성 기술은, 식물섬유로 습식성형된 제품의 건조과정 중 일정 형태 및 패턴의 요철이 있는 롤이나 판에 강한 압력으로 눌러서 시트 형상의 구조체의 구조에 요철 형태를 형성하는 방법으로, 뒷부분이 눌려서 앞으로 나온 전체 시트의 두께방향 형태가 바뀌는 방식으로 제조된다. Conventionally, the technique of forming an embossing structure, which is used as a method for increasing the buffer and surface absorption of paper products, is a strong pressure on rolls or plates with irregularities of a certain shape and pattern during the drying process of wet-molded products with plant fibers. By pressing to form a concavo-convex shape on the structure of the sheet-shaped structure, it is manufactured in such a way that the thickness direction of the entire sheet coming out is changed by pressing the back portion.

이러한 영향으로 볼록한 부분과 오목한 부분의 밀도나 벌크의 차이는 거의 나타나지 않는 단점이 있다. 이에 본 발명에서는 뒷부분이 앞으로 돌출되는 엠보싱 방식이 아닌 표면층 구조를 내부 구조와 분리하여 돌출된 돌기(엠보싱)를 형성함에 따라 실제 돌기형 표면구조 자체의 벌크가 향상되고, 내부공극이 추가로 형성되는 장점이 있다.Due to this effect, there is a disadvantage that the density or bulk difference between the convex and concave portions is hardly seen. Accordingly, in the present invention, as the protruding protrusions (embossing) are formed by separating the surface layer structure from the internal structure rather than the embossing method in which the rear portion protrudes forward, the bulk of the actual protruding surface structure itself is improved, and the internal voids are additionally formed. There are advantages.

상기 구조체에 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계에서 상기 첨단부재의 삽입 각도는 10~45도인 것이 바람직하다.In the step of forming voids and protrusions with the tip member in the structure, it is preferable that the insertion angle of the tip member is 10 to 45 degrees.

여기서, 상기 첨단부재의 삽입 각도가 10도 이하인 경우에는 작업성이 떨어지고, 표면층의 불규칙한 표면구조에 영향을 받아 균일한 돌기 패턴을 제조하기 어려운 단점이 있다. Here, when the insertion angle of the tip member is 10 degrees or less, the workability is poor, and it is difficult to manufacture a uniform projection pattern due to the irregular surface structure of the surface layer.

또한, 상기 첨단부재의 삽입 각도가 45도 이상인 경우에는 구조체의 돌기 구조의 파괴 및 섬유 간 뭉침이 발생되는 문제가 있다.In addition, when the insertion angle of the tip member is 45 degrees or more, there is a problem that the protrusion structure of the structure is destroyed and the fibers are agglomerated.

상기 구조체에 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계에서 상기 첨단부재를 구조체의 전체 두께 기준으로 표면으로부터 20~40%의 깊이까지 침투시키는 것이 바람직하다.In the step of forming voids and protrusions with the tip member in the structure, it is preferable to penetrate the tip member to a depth of 20 to 40% from the surface based on the total thickness of the structure.

즉, 상기 첨단부재를 이용하여 구조체의 표면층과 내부층을 분리하는 경우, 첨단부재의 삽입 깊이를 표면으로부터 전체 두께의 20~40%의 깊이로 침투시켜 층분리를 실시함으로써 구조체에 돌기를 형성할 수 있다. That is, when separating the surface layer and the inner layer of the structure using the tip member, the insertion depth of the tip member is penetrated to a depth of 20 to 40% of the total thickness from the surface to perform layer separation to form protrusions on the structure. You can.

상기 첨단부재의 삽입 깊이는 실제 제조되는 벌크 구조체의 평량에 따라 다소 차이가 나지만, 일정한 정도로 건조하는 경우 표면부터 건조가 이루어지기 때문에 표면으로부터 20~40%의 깊이가 되는 지점에서 표면층과 내부층의 분리를 실시하는 것이 용이하다. The insertion depth of the tip member is somewhat different depending on the basis weight of the actual bulk structure, but when dried to a certain extent, since the drying is performed from the surface, the surface layer and the inner layer are located at a depth of 20 to 40% from the surface. It is easy to perform separation.

여기서, 상기 첨단부재의 삽입 깊이가 20% 이하인 경우에는 구조체 표면층의 층분리가 이루어지지 않고, 각 개별섬유의 끌림과 뭉침이 발생되는 문제가 있다.Here, when the insertion depth of the tip member is 20% or less, the layer separation of the surface layer of the structure does not occur, and there is a problem that dragging and agglomeration of the individual fibers occur.

또한, 상기 첨단부재의 삽입 깊이가 40% 이상인 경우에는 과도한 표면층의 분리가 발생하거나 또는 구조체 자체의 구조가 파괴되어 구멍이 형성되는 등의 문제가 있다.In addition, when the insertion depth of the tip member is 40% or more, there is a problem such that excessive separation of the surface layer occurs or the structure itself is destroyed and a hole is formed.

상기 구조체에 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계에서 상기 첨단부재의 직경은 1~3㎜인 것이 바람직하다.It is preferable that the diameter of the tip member is 1 to 3 mm in the step of forming voids and protrusions with the tip member in the structure.

여기서, 첨단부재의 직경이 1㎜ 이하인 경우에는 구조체로 첨단부재의 삽입이 어렵고, 삽입이 되어도 첨단부재의 강성이 충분하지 않아 구조체의 표면 분리가 잘 이루어지지 않는다. Here, when the diameter of the tip member is 1 mm or less, it is difficult to insert the tip member into the structure, and even if inserted, the tip member does not have sufficient rigidity so that the surface of the structure is not well separated.

또한, 첨단부재의 직경이 3㎜ 이상인 경우에는 구조체의 표면 구조가 첨단부재에 의해 파괴되는 현상이 발생하는 문제가 있다. In addition, when the diameter of the tip member is 3 mm or more, there is a problem that the surface structure of the structure is destroyed by the tip member.

한편, 상기 첨단부재를 삽입 방향과 반대방향으로 분리하면 표면층의 구조가 돌기형태를 유지하면서 끝부분이 밑으로 내려와 표면층과 일부 접촉하고, 건조시 결합되는 상태가 된다. On the other hand, when the tip member is separated in the direction opposite to the insertion direction, the structure of the surface layer maintains a projection shape, and the end part descends downward to make a partial contact with the surface layer, and is combined during drying.

표면층은 이미 일정 부분 건조가 발생되어 섬유 간 결합이 형성되어 있기 때문에 돌기 구조를 그대로 유지할 수 있고, 첨단부재가 삽입된 작은 구멍 부분을 제외하고는 처리되지 않은 다른 표면의 섬유들과 대부분 결합상태를 유지하고 있어서 분리된 표면층은 가운데 부분이 돌출된 돌기 구조를 유지하면서 구조체와 결합상태를 유지한다.Since the surface layer is already partially dried and bonds between fibers are formed, the protrusion structure can be maintained, and most of the bonding state with fibers on the other untreated surface except for the small hole portion where the tip member is inserted. The retained surface layer maintains the protruding structure in which the middle portion protrudes, and maintains the bonding state with the structure.

이러한 구조체 표면에 형성된 돌기 구조는 돌기 내부에 공극을 갖는 고벌크 구조로서, 외부 충격에 의한 완충효과가 뛰어나고, 수분의 흡수를 위한 비표면적이 넓어져 표면흡수 속도가 빨라질 뿐만 아니라 표면 공극에 의한 수분흡수량도 증가되는 효과가 있다.The protrusion structure formed on the surface of the structure is a high-bulk structure having a void inside the protrusion, and has excellent buffering effect due to external impact, a large specific surface area for absorption of moisture, and a faster surface absorption rate, as well as moisture caused by surface pores The absorption amount is also effective.

한편, 구조체의 표면층이 분리되어 돌기 표면구조가 완성되면, 추가적인 건조단계를 통해 벌크 구조체가 제조된다. 표면층을 분리하여 제조하는 경우 미처리 구조체 보다 표면구조가 벌크하고, 공극이 형성되어 있기 때문에 건조공정에서도 내부층의 수분건조가 빠르게 일어남에 따라 건조효율이 향상되고, 건조에너지를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.On the other hand, when the surface layer of the structure is separated and the protrusion surface structure is completed, the bulk structure is manufactured through an additional drying step. In the case of separating the surface layer, since the surface structure is bulkier than the untreated structure, and the pores are formed, the drying efficiency is improved and the drying energy is reduced as the moisture drying of the inner layer quickly occurs even in the drying process. have.

상기 건조단계에서는 비접촉식 건조방식을 적용하며, 복사에너지를 이용한 근적외선 건조기 또는 원적외선 건조기, 파장에너지를 이용한 마이크로웨이브 건조기, 고주파 건조기, 또는 직접가열식 열풍건조기 등을 적용하여 건조하게 된다. 건조 시 구조체의 윗면과 아랫면에서 복사에너지 또는 열전달을 동시에 부여함으로써 윗면과 아랫면의 건조가 동일하게 이루어지게 함으로써 벌크 구조체의 불균일한 건조로 발생할 수 있는 뒤틀림이나 변형을 최소화한다.In the drying step, a non-contact drying method is applied, and drying is performed by applying a near infrared or far infrared dryer using radiant energy, a microwave dryer using a wavelength energy, a high frequency dryer, or a direct heating hot air dryer. When drying, by simultaneously applying radiant energy or heat transfer from the top and bottom surfaces of the structure, drying of the top and bottom surfaces is made the same, thereby minimizing distortion or deformation that may occur due to uneven drying of the bulk structure.

본 발명에 의하면, 본 발명의 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법을 이용하여 벌크 구조체를 제조하게 되며, 상기 벌크 구조체는 식물섬유로 제조된 펄프를 습식성형을 통해 시트 형상의 구조체를 제조한 후, 구조체 표면의 수분함량이 40~60중량%가 되도록 조절하고, 다수로 배열된 첨단부재를 이용하여 구조체의 표면층을 내부층과 분리시켜 표면층과 내부층 사이에 다수의 공극 및 돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, a bulk structure is manufactured using the method of manufacturing a bulk structure using the plant fiber pulp of the present invention, wherein the bulk structure is manufactured by manufacturing a sheet-like structure through wet molding of pulp made of plant fibers. After that, the water content of the structure surface is adjusted to be 40 to 60% by weight, and the surface layer of the structure is separated from the inner layer by using a plurality of advanced members arranged to form a number of voids and protrusions between the surface layer and the inner layer. It is characterized by.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the following examples are only to illustrate the present invention, the content of the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example 1 : 벌크 구조체 제조 1: Bulk structure production

식물섬유 펄프 중 재활용 신문고지를 기반으로 한 지료를 제조하고, 습식몰드 성형방식을 이용하여 시트 형상의 구조체 샘플을 제조였다. 성형 후 수분함량이 60중량% 정도가 되도록 전처리를 실시하였다. 이후, 첨단부재를 이용하여 구조체 표면에 침투를 실시하였으며, 이때 첨단부재의 삽입 각도를 60도로 한 이후, 첨단부재의 삽입 깊이를 구조체의 전체 두께 대비 5%, 25%, 50%의 깊이로 각각 처리하여 구조체 표면에 돌기를 형성하였다. 이후, 열풍건조방식으로 160℃의 온도조건에서 건조를 실시하여 각각의 샘플제품을 제조하였다. Among the plant fiber pulp, a stock based on a recycled newspaper was prepared, and a sheet-shaped structure sample was prepared using a wet mold molding method. After molding, pre-treatment was performed so that the moisture content was about 60% by weight. Subsequently, the surface of the structure was penetrated by using the advanced member. At this time, the insertion angle of the advanced member was set to 60 degrees, and the insertion depth of the advanced member was respectively 5%, 25%, and 50% of the depth of the structure. Processed to form protrusions on the structure surface. Thereafter, drying was performed in a hot air drying method at a temperature of 160 ° C. to prepare each sample product.

실시예Example 2 :  2 : 첨단부재의State-of-the-art 삽입 깊이에 따른 벌크 구조체 특성 평가 Evaluation of bulk structure characteristics according to insertion depth

표 1에서와 같이, 첨단부재의 삽입 깊이가 구조체의 전체 두께 기준으로 표면으로부터 5%의 깊이로 침투된 경우에는, 표면층이 분리되지 않고 표면의 섬유들이 각각 긁어지면서 섬유가 들리는 현상이 발생하였다. 구조체의 전체 두께 기준으로 표면으로부터 25%의 깊이로 침투된 경우에는, 표면층의 섬유들이 함께 들리게 되는 것을 확인할 수 있었으나, 첨단부재의 삽입 각도가 커서 돌기가 형성되지 않고, 섬유가 뭉쳐서 덩어리진 형태의 돌기 모양을 만들어내는 것을 확인할 수 있었다. 그러나, 첨단부재의 삽입 깊이가 내부 중간층 이상 즉, 50% 이상의 깊이로 침투된 경우에는 표면층이 분리되지 않고 구조체 일부가 파괴되면서 구조체에 구멍이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 첨단부재가 구조체에 깊게 들어가는 경우에는 일부가 뚫리는 현상이 발생하면서, 구조체의 구조가 파괴되는 현상이 발생하였다. 첨단부재가 구조체의 표면에서 처리된 경우에는 들림이 없이 표면이 긁어지면서, 섬유가 옆으로 뜯겨 눕는 현상이 발생하였다. 다만, 첨단부재가 25%의 깊이로 침투된 경우에는 구조체의 표면에 돌기가 형성되는 것을 확인할 수 있었다. As shown in Table 1, when the insertion depth of the tip member penetrated to a depth of 5% from the surface based on the total thickness of the structure, the surface layer was not separated and the fibers on the surface were scratched, and the fibers were lifted. When penetrated to a depth of 25% from the surface based on the total thickness of the structure, it was confirmed that the fibers of the surface layer were lifted together, but the insertion angle of the tip member was large, so that no protrusion was formed, and the fibers were agglomerated to form a lump. I could confirm that it created a projection shape. However, when the insertion depth of the high-tech member penetrated more than the inner intermediate layer, that is, more than 50%, it was confirmed that a hole was generated in the structure while the surface layer was not separated and a part of the structure was destroyed. When the high-tech member deeply enters the structure, a phenomenon in which a part is pierced occurs, and a structure structure is destroyed. When the high-tech member was treated on the surface of the structure, the surface was scratched without lifting, and the fiber was torn to the side. However, when the tip member penetrated to a depth of 25%, it was confirmed that protrusions were formed on the surface of the structure.

첨단부재의 삽입 깊이에 따른 벌크 구조체의 표면구조 변화Changes in the surface structure of the bulk structure according to the insertion depth of the advanced member 첨단부재가 구조체 두께의 5%의 깊이로 침투된 표면구조Surface structure with advanced member penetrated to a depth of 5% of the structure thickness 첨단부재가 구조체 두께의 25%의 깊이로 침투된 표면구조Surface structure with advanced member penetrated to a depth of 25% of the structure thickness 첨단부재가 구조체 두께의 50%의 깊이로 침투된 표면구조Surface structure in which the advanced member penetrates to a depth of 50% of the structure thickness 구조체
표면구조
Structure
Surface structure

Figure 112019121955108-pat00001
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구조체
단면구조
Structure
Sectional structure
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실시예Example 3 :  3: 첨단부재의State-of-the-art 삽입 각도에 의한 벌크 구조체 특성 평가 Evaluation of bulk structure characteristics by insertion angle

첨단부재의 삽입 깊이를 구조체 두께 대비 25% 수준으로 유지하고, 첨단부재의 삽입 각도를 45도, 60도로 각각 조정하여 처리한 이후 삽입 각도에 의한 표면구조를 평가하였다. The insertion depth of the tip member was maintained at a level of 25% compared to the thickness of the structure, and the insertion angle of the tip member was adjusted to 45 degrees and 60 degrees, respectively, and then the surface structure by the insertion angle was evaluated.

표 2에서와 같이, 첨단부재의 삽입 각도가 60도일 때에는 표면층의 섬유들이 내부층과 분리되지만 섬유들끼리 뭉치면서 덩어리지는 결과가 발생하였다. 첨단부재의 삽입 각도가 45도인 경우에는 표면층이 내부층과 뭉치는 현상없이 분리되는 것을 확인할 수 있었고, 이러한 결과로 구조체의 표면에 돌기가 적절하게 형성되는 것을 확인할 수 있었다.   As shown in Table 2, when the insertion angle of the tip member was 60 degrees, the fibers of the surface layer were separated from the inner layer, but the fibers were agglomerated and agglomerated. When the insertion angle of the tip member was 45 degrees, it was confirmed that the surface layer was separated without agglomeration of the inner layer, and as a result, it was confirmed that protrusions were properly formed on the surface of the structure.

첨단부재의 삽입 각도에 의한 벌크 구조체의 표면구조 변화Changes in the surface structure of the bulk structure by the insertion angle of the advanced member 첨단부재의 삽입 각도가 60도일 때의 외관 특성 Appearance characteristics when the insertion angle of the advanced member is 60 degrees 첨단부재의 삽입 각도가 45도일 때의 외관 특성Appearance characteristics when the insertion angle of the advanced member is 45 degrees 첨단부재의 삽입 각도가 45도로 처리된 구조체 확대Expanded structure treated with 45 ° insertion angle 구조체
표면구조
Structure
Surface structure

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실시예Example 4 : 벌크 구조체의 수분함량 조절에 따른  4: According to the moisture content control of the bulk structure 고벌크화High bulk 처리효과 비교 Comparison of treatment effect

식물섬유 펄프 중 침엽수 BKP를 이용하여 구조체를 습식성형하고, 열풍건조하여 수분함량을 70중량%. 60중량%, 50중량%, 40중량%, 30중량%로 각각 조절하여 구조체의 수분함량에 따른 고벌크화 처리효과를 평가하였다. 고벌크화 처리시 첨단부재의 삽입 각도는 45도, 삽입 깊이는 25%의 깊이로 하여 고벌크화 처리하였고, 이후 제조된 구조체의 표면구조 특성을 비교 평가하였다. Wet-molding the structure using conifer BKP among plant fiber pulp, and drying it by hot air to make the moisture content 70% by weight. The effect of high bulking treatment according to the moisture content of the structure was evaluated by adjusting to 60% by weight, 50% by weight, 40% by weight, and 30% by weight, respectively. In the case of high bulk treatment, the insertion angle of the cutting-edge member was 45 degrees, and the insertion depth was 25%, and the bulk structure treatment was performed, and then the surface structure characteristics of the fabricated structure were compared and evaluated.

표 3에서와 같이, 수분함량이 70중량% 일 때의 첨단부재 처리 시 구조체의 표면에 돌기가 형성되지만, 이후 제품의 건조시 표면층이 분리된 형태로 존재하지 않고 건조와 함께 수축하면서 돌기 구조가 원래의 상태로 다시 돌아가는 것을 확인할 수 있었다. 이후, 수분함량이 60중량%, 50중량%, 40중량%인 경우에는 대체로 적정한 수준의 돌기가 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 구조체의 수분함량이 30중량%인 경우에는 구조체의 건조가 전체적으로 상당히 이루어졌으며, 이로 인해 표면층의 경우 강한 수소결합을 형성함에 따라 표면층으로 첨단부재의 삽입이 잘 이루어지지 않는 특성을 나타내었다. 이에 따라 구조체의 돌기 구조의 형성이 매우 어려운 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 3, the protrusions are formed on the surface of the structure when the advanced member is processed when the water content is 70% by weight, but when the product is dried, the surface layer does not exist in a separate form and contracts with drying, resulting in a protrusion structure. It was confirmed that it returned to its original state. Thereafter, when the moisture content was 60% by weight, 50% by weight, and 40% by weight, it was confirmed that an appropriate level of protrusion was formed. When the water content of the structure was 30% by weight, drying of the structure was achieved considerably as a whole, and as a result, in the case of the surface layer, a strong hydrogen bond was formed, and thus, the insertion of the high-tech member into the surface layer was poor. Accordingly, it was confirmed that formation of the protruding structure of the structure was very difficult.

이렇게 구조체의 습식성형 후 적절한 고벌크화 처리를 위해서는 구조체의 수분함량을 40~60중량%로 조절하는 것이 효과적이었고, 수분함량이 많은 경우에는 분리된 표면층의 섬유층이 원래의 상태로 돌아가는 현상이 나타나고, 건조에 의해 수분함량이 적은 경우에는 표면층의 섬유가 결합이 강하게 형성되면서 첨단부재의 삽입 자체에 저항이 발생되며, 일부 섬유가 떨어져 나오는 현상이 발생하였다. For proper high bulking treatment after wet molding of the structure, it was effective to adjust the water content of the structure to 40 to 60% by weight, and when the water content is high, the fiber layer of the separated surface layer returns to its original state. When the moisture content is small due to drying, the fiber of the surface layer is strongly formed, and resistance is generated in the insertion of the high-tech member itself, and some fibers fall off.

벌크 구조체의 수분함량에 의한 고벌크 처리 후 벌크 구조체 표면구조 특성 평가Evaluation of surface structure characteristics of bulk structure after high bulk treatment by moisture content of bulk structure 구조체
수분함량(중량%)
Structure
Moisture content (% by weight)

70

70

60

60

50

50

40

40

30

30


구조체
표면구조


Structure
Surface structure

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Figure 112020009448483-pat00014
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실시예Example 5 :  5: 첨단부재의State-of-the-art 크기에 의한 벌크 구조체의  Bulk structure by size 첨단부재Advanced member 처리 특성 평가 Evaluation of treatment characteristics

식물섬유 펄프 중 활엽수 표백펄프를 이용하여 습식성형방식으로 구조체를 성형하고, 수분함량을 50중량%로 조절한 이후 첨단부재의 깊이를 두께대비 25%, 첨단부재의 삽입 각도를 30도의 고벌크화 조건에서 첨단부재의 직경을 각각 다르게 하여 고벌크화 처리를 실시하였다. Among the plant fiber pulp, the structure is formed by wet molding using broad-leaved bleached pulp, the moisture content is adjusted to 50% by weight, and the depth of the advanced member is 25% compared to the thickness, and the insertion angle of the advanced member is high bulked by 30 degrees. Under the conditions, the bulking treatment was performed by varying the diameters of the tip members.

표 4에서와 같이, 첨단부재의 직경이 1㎜ 이하인 경우에는 구조체로 첨단부재의 삽입이 어렵고, 삽입이 되어도 첨단부재의 강성이 충분하지 않아 구조체의 표면 분리가 잘 이루어지지 않았다. 직경이 4㎜ 이상인 경우에는 구조체의 표면 구조가 첨단부재에 의해 파괴되는 현상이 발생하였다. 직경이 2㎜ 인 경우에는 첨단부재의 삽입과 이에 따른 표면층의 분리 및 돌기형 표면구조가 적절히 이루어지는 것을 확인하였고, 본 처리를 위해서는 직경이 1~3㎜ 인 첨단부재의 적용이 바람직한 것을 확인할 수 있었다. As shown in Table 4, when the diameter of the tip member is 1 mm or less, it is difficult to insert the tip member into the structure, and even when inserted, the tip member does not have sufficient rigidity so that the surface of the structure is not well separated. When the diameter was 4 mm or more, a phenomenon in which the surface structure of the structure was destroyed by the tip member occurred. When the diameter was 2 mm, it was confirmed that the insertion of the tip member and the separation of the surface layer and the protrusion-like surface structure were appropriately performed. For this treatment, it was confirmed that the application of the tip member having a diameter of 1 to 3 mm was desirable. .

첨단부재의 크기에 따른 고벌크화 처리 효과 평가Evaluating the effect of high bulking treatment according to the size of the advanced member 첨단부재의
직경
State-of-the-art
diameter
1㎜1 mm 2㎜2 mm 4㎜4 mm
구조체
표면구조
Structure
Surface structure

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Figure 112019121955108-pat00017
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실시예Example 6 :  6: 첨단부재에In the state of the art 의한 벌크 구조체의 표면구조 평가 Evaluation of surface structure of bulk structure

첨단부재의 삽입 각도를 45도로 하고, 삽입 깊이를 25%의 깊이로 하여 활엽수 표백펄프로 습식성형된 구조체의 수분함량이 50중량%일 때 표면처리를 실시하여 제조된 돌기 표면구조의 구조변화를 비교 평가하였다. 표 5에서와 같이, 미처리 제품과 처리제품의 단면을 비교 평가한 결과, 첨단부재 처리에 의하여 돌기 표면구조가 형성되는 것을 확인할 수 있었고, 실제 돌기 내부에 충분한 공극이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. With the insertion angle of the advanced member being 45 degrees and the insertion depth being 25%, the surface structure of the protruding surface structure manufactured by performing surface treatment when the moisture content of the wet-molded structure is 50% by weight with hardwood bleached pulp Comparative evaluation. As shown in Table 5, as a result of comparative evaluation of the cross-section of the untreated product and the processed product, it was confirmed that the protrusion surface structure was formed by the cutting-edge member treatment, and it was confirmed that sufficient voids were formed inside the actual protrusion.

첨단부재에 의한 벌크 구조체의 표면구조 변화 평가Evaluation of change in surface structure of bulk structure by advanced member 사진Photo 미처리 구조체 단면Untreated structure cross section

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첨단부재 처리 구조체 단면Advanced member processing structure cross section
Figure 112019121955108-pat00019
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실시예Example 7 :  7: 첨단부재Advanced member 처리에 의한 벌크 구조체의 벌크 변화 Bulk change of bulk structure by treatment

활엽수 표백펄프로 습식성형된 구조체를 첨단부재 처리를 실시하여 제조된 구조체의 벌크 변화를 평가하였다. 도 3에서와 같이, 첨단부재를 처리하지 않은 구조체에 비하여 처리한 경우 벌크 특성이 35% 가량 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 첨단부재로 형성된 돌기 표면구조에 의하여 두께는 돌기 자체의 높이상승도를 측정하였을 때, 전체 구조체 두께 대비로 약 20~50% 가량 추가적으로 더 두꺼워지는 효과를 가져와 벌크의 상승효과를 나타내는 것으로 나타났다. Bulk bleaching pulp wet-molded structures were subjected to advanced member treatment to evaluate bulk changes of the prepared structures. As shown in FIG. 3, it was confirmed that the bulk property increased by about 35% when treated compared to the structure where the tip member was not treated. Particularly, when the height elevation of the protrusion itself was measured by the protrusion surface structure formed of the high-tech member, it was found that it exhibits a synergistic effect of bulk by additionally thickening about 20-50% compared to the thickness of the entire structure.

실시예Example 8 :  8 : 첨단부재Advanced member 처리에 의한 벌크 구조체의 수분흡수량 증대 효과 평가 Evaluation of the effect of increasing the water absorption of the bulk structure by treatment

첨단부재 처리에 의한 구조체의 수분흡수량 변화를 평가하였다. 구조체의 수분흡수량은 구조체 시편을 2×2㎝의 크기로 준비한 이후 증류수에 침지하여 약 1분간 포수시킨 후 꺼내어 중력수를 제거한 후, 시편의 처리 전 무게 대비로 흡수된 물에 의한 무게 증가량으로 수분흡수량을 평가하였다.The change in water absorption of the structure by treatment with the advanced member was evaluated. The water absorption amount of the structure is 2 × 2 ㎝ after preparing the specimen of the structure, immersed in distilled water, catched for about 1 minute, and then taken out to remove the gravity water. The amount of absorption was evaluated.

첨단부재 처리된 구조체의 수분흡수량은 642중량%, 미처리된 구조체의 수분흡수량은 610중량%로 첨단부재 처리에 의한 표면구조의 벌크화로 구조체의 수분흡수량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. The water absorption of the advanced member-treated structure was 642% by weight, and the water absorption of the untreated structure was 610% by weight, and it was confirmed that the water absorption of the structure was increased by bulking of the surface structure by the advanced member treatment.

벌크 구조체의 수분흡수량은 아래의 식을 이용하여 평가하였다. The moisture absorption amount of the bulk structure was evaluated using the following equation.

Figure 112019121955108-pat00020
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첨단부재 처리에 의한 벌크 구조체의 수분흡수량 변화Changes in water absorption of bulk structures by advanced member treatment 수분흡수량(중량%)Water absorption (% by weight) 미처리 구조체Untreated structure 609.9±11.9609.9 ± 11.9 첨단부재 처리 구조체Advanced member processing structure 642.0±6.9642.0 ± 6.9

실시예Example 9 :  9: 첨단부재Advanced member 처리에 의한 건조 효율 변화 Drying efficiency change by treatment

첨단부재 처리에 의한 구조체의 구조변화가 이후 제품의 건조속도에 미치는 영향을 평가하였다. 건조속도 변화를 평가는 100℃의 온도 조건에서 구조체로부터 건조되는 물의 양을 건조시간 1초당 건조된 물의 양으로 평가하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 건조시간 1초당 건조되는 물의 양이 많을수록 건조속도가 빨라지는 것을 알 수 있다. The effect of the structural change of the structure by the advanced member treatment on the drying speed of the product was evaluated. In evaluating the change in the drying rate, the amount of water dried from the structure under the temperature condition of 100 ° C. was evaluated as the amount of dried water per second of the drying time, and the results are shown in FIG. 4. It can be seen that the more the amount of water to be dried per second of drying time, the faster the drying rate.

첨단부재 처리 시 무처리에 비하여 약 20~30% 정도 건조속도가 빨라지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 돌기에 의하여 구조가 분리되면서 벌크해짐과 동시에 내외부의 건조가 함께 일어나면서 건조속도 증가에 영향을 주는 것으로 판단되었다.   It was confirmed that the drying speed is increased by about 20 ~ 30% compared to the non-treatment when processing the advanced member. This was considered to affect the increase in drying speed as the structure was separated by protrusions and bulked and drying both inside and outside occurred together.

벌크 구조체의 건조량은 아래의 식을 이용하여 평가하였다. \The dry amount of the bulk structure was evaluated using the following equation. \

Figure 112019121955108-pat00021
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실시예Example 10 :  10: 첨단부재Advanced member 처리에 의한 벌크 구조체의  Bulk structure by processing 완충성Bufferability 변화 change

첨단부재 처리에 의한 구조체의 완충성 변화를 평가하였다. 구조체의 완충성은 포장용 소재로 적용하는 경우 매우 중요한 품질특성으로 구조체를 낙하 바닥면에 위치시킨 후 일정 무게의 쇠구슬을 구조체 위에 낙하시켜 튀어오르는 높이를 측정함으로써 완충성을 평가하였다. 본 평가에서는 쇠구슬의 낙하 높이를 300㎜로 하고, 쇠구슬(15㎜, 16.43g)을 낙하시킨 후 첫 낙하 후 바닥면에 닿은 후 반동되어 튀어오르는 높이를 측정하여 표 7에 나타내었다. 쇠구슬이 튀어오르는 높이가 낮을수록 완충성이 높은 품질을 나타낸다.The buffer change of the structure by the advanced member treatment was evaluated. The cushioning property of the structure was evaluated as a very important quality characteristic when applied as a packaging material, and then the structure was placed on the bottom surface of the structure, and then a steel ball of a certain weight was dropped on the structure to measure the height of the bouncing. In this evaluation, the drop height of the steel bead was set to 300 mm, and after dropping the steel bead (15 mm, 16.43 g), it was touched to the bottom surface after the first drop, and the height of rebound and bouncing was measured and shown in Table 7. The lower the height of the steel ball, the higher the cushioning quality.

첨단부재 처리된 구조체의 경우, 미처리 시료에 비하여 튀어오르는 높이가 기존의 81㎝에서 71㎝로 크게 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 구조체 표면에 형성된 돌기로 인하여 표면구조가 벌크화 되면서 완충효과를 나타내는 것으로 판단되었다.   In the case of the high-tech member-treated structure, it was confirmed that the height of the bouncing is significantly reduced from the existing 81 cm to 71 cm compared to the untreated sample. This was judged to show a buffering effect as the surface structure was bulked due to the protrusions formed on the structure surface.

첨단부재 처리에 의한 벌크 구조체의 완충 특성 변화Changes in the cushioning characteristics of the bulk structure through the treatment of advanced members 쇠구슬 반동 높이(㎜)Steel ball recoil height (mm) 미처리 구조체Untreated structure 81.67±0.8881.67 ± 0.88 첨단부재 처리 구조체Advanced member processing structure 71.33±0.3371.33 ± 0.33

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that many various obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from these descriptions. Therefore, the scope of the invention should be construed by the claims set forth to cover examples of many of these variations.

Claims (10)

(a) 식물섬유 펄프를 준비하는 단계;
(b) 상기 (a)단계에서 준비된 식물섬유 펄프를 이용하여 시트 형상의 구조체를 성형하는 단계;
(c) 상기 (b)단계에서 성형된 구조체의 수분을 조절하는 단계; 및
(d) 상기 (c)단계에서 수분 조절된 구조체에 선단이 뾰족한 첨단부재로 공극 및 돌기를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
(a) preparing plant fiber pulp;
(b) forming a sheet-like structure using the plant fiber pulp prepared in step (a);
(c) adjusting the moisture of the structure formed in the step (b); And
(d) forming pores and protrusions with a pointed tip member on the moisture-controlled structure in step (c); a method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp.
청구항 1에 있어서,
상기 식물섬유 펄프는 목재 또는 비목재 기반 펄프섬유로서, 미표백침엽수펄프, 미표백활엽수펄프, 표백침엽수펄프, 표백활엽수펄프, 신문지고지 재생펄프, 백상지재생펄프, 휴지 및 우유팩 재생고지, 재생고지탈묵펄프 및 대나무를 포함한 비목질펄프 중 선택된 하나 이상의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The plant fiber pulp is a wood or non-wood based pulp fiber, unbleached coniferous pulp, unbleached broadleaf pulp, bleached coniferous pulp, bleached broadleaf pulp, newspaper paper recycled pulp, white paper recycled pulp, tissue and milk pack recycled paper, recycled paper Method of manufacturing a bulk structure using a plant fiber pulp, characterized in that using at least one selected from non-wood pulp including deinking pulp and bamboo.
청구항 1에 있어서,
상기 (b)단계에서 구조체의 습식성형을 수행하기 위한 지료를 제조하며, 식물섬유 펄프를 물에 0.2~5중량%의 농도를 갖도록 풀어주어 혼합지료를 제조하는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the step (b) to prepare a stock for performing wet molding of the structure, the plant fiber pulp is used to release the plant fiber pulp to have a concentration of 0.2 to 5% by weight to produce a mixed stock. Method for manufacturing bulk structure.
청구항 2에 있어서,
상기 (b)단계에서 습식성형은 초지기를 이용하여 메쉬상에 일정한 두께를 갖도록 구조체를 습식성형하는 제지형 습식성형 방식과, 혼합지료 탱크에서 메쉬망이 장착된 몰드를 이용하여 일정한 두께의 습식성형 몰드를 형성하는 몰드형 습식성형 방식 중 어느 하나의 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 2,
In the step (b), wet molding is a paper-type wet molding method in which a structure is wet-molded to have a certain thickness on a mesh using a paper machine, and wet molding of a constant thickness using a mold equipped with a mesh network in a mixed stock tank. Method of manufacturing a bulk structure using a plant fiber pulp, characterized in that it is carried out in any one of the mold-type wet molding method to form a mold.
청구항 1에 있어서,
상기 (c)단계에서는 상기 (b)단계에서 성형된 구조체가 40~60중량%의 수분을 함유하도록 건조시키는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the step (c), the method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp is characterized in that the structure formed in step (b) is dried to contain 40 to 60% by weight of moisture.
청구항 1에 있어서,
상기 (d)단계에서 다수로 배열된 첨단부재의 침투 및 분리에 의하여 구조체에 다수의 공극 및 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
A method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, characterized in that a plurality of voids and protrusions are formed in the structure by infiltration and separation of the high-tech members arranged in a plurality in the step (d).
청구항 1에 있어서,
상기 (d)단계에서 상기 첨단부재의 삽입 각도는 10~45도인 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
Method of manufacturing a bulk structure using a plant fiber pulp, characterized in that the insertion angle of the tip member in step (d) is 10 to 45 degrees.
청구항 1에 있어서,
상기 (d)단계에서 상기 첨단부재를 구조체의 전체 두께 기준으로 표면으로부터 20~40%의 깊이까지 침투시키는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the step (d), the method for manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, characterized in that the tip member penetrates to a depth of 20 to 40% from the surface based on the total thickness of the structure.
청구항 1에 있어서,
상기 (d)단계에서 상기 첨단부재의 직경은 1~3㎜인 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체의 제조방법.
The method according to claim 1,
The method of manufacturing a bulk structure using plant fiber pulp, wherein the diameter of the tip member in step (d) is 1 to 3 mm.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조되며,
식물섬유로 제조된 펄프를 습식성형을 통해 시트 형상의 구조체를 제조한 후, 구조체 표면의 수분함량이 40~60중량%가 되도록 조절하고, 다수로 배열된 첨단부재를 이용하여 구조체의 표면층을 내부층과 분리시켜 표면층과 내부층 사이에 다수의 공극 및 돌기를 형성하는 것을 특징으로 하는 식물섬유 펄프를 이용한 벌크 구조체.
It is manufactured by the manufacturing method of any one of claims 1 to 9,
After preparing a sheet-shaped structure through wet molding of pulp made of plant fibers, the water content of the structure surface is adjusted to be 40 to 60% by weight, and the surface layer of the structure is internally installed using a multi-staged high-tech member. Bulk structure using plant fiber pulp, characterized in that to form a number of voids and protrusions between the surface layer and the inner layer separated from the layer.
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