KR102229914B1 - A manufacturing method of man made fiber using clay mineral - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing clay mineral-filled artificial fiber, in which illite powder giving the desired effect and the like are further added while disposable waste is recycled, so that resource waste is actively reduced, health maintenance is assisted by far-infrared radiation, deodorization, antibacterial, negative ion generation, air purification, electromagnetic and water wave prevention effects, and the like, and a function as a non-combustible material as well as ultra-lightweight and heat-insulating function are provided. According to the present invention, the method comprises: a pretreatment process of adding water, salt, and phytoncide while pulverizing polyester waste and mixing the mixture to form chips; a rotary drying step of drying the chips of the pretreatment process at a set temperature, adding 0.1 to 0.5 wt% of wax and 2 to 4 wt% of illite powder of 1,000 to 10,000 mesh to the chips with respect to the weight of polyester when a drying temperature reaches 100 to 120°C, and drying the mixture until the drying temperature reaches the range of 165 to 175°C; and a post-processing process of putting the chips dried by the rotary drying process into an extruder to perform melt-spinning, winding, searing, stretching, crimping, drying at 130 to 140°C, and cutting.

Description

점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법{A manufacturing method of man made fiber using clay mineral}A manufacturing method of man made fiber using clay mineral}

본 발명은 점토광물의 첨가로 자연 친화적이면서 인체에 이로운 기능 발휘에 기여하는 인조섬유의 제조방법을 개진한 것으로, 더욱 상세하게는 일회성으로 소진되는 폐기물을 재활용하면서 소기의 효능이 부여되는 일라이트 분말 등을 더 첨가함으로써 자원 낭비를 적극적으로 감소시킴은 물론 원적외선 방사효과, 탈취, 항균효과, 음이온의 발생, 공기정화작용, 전자파 및 수맥파 차단 등 건강 유지에 도움을 줄 뿐 아니라 초경량성 내지 단열기능, 나아가 불연자재로서의 기능 또한 발휘되는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법에 관한 것이다.The present invention is a method of manufacturing artificial fibers that are natural-friendly and contribute to the beneficial functions of the human body by the addition of clay minerals.In more detail, ilite powder that is given desired efficacy while recycling wastes that are exhausted on a one-off basis By adding more, etc., it not only actively reduces the waste of resources, but also helps maintain health such as far-infrared radiation effect, deodorization, antibacterial effect, generation of negative ions, air purification, electromagnetic and water vein waves blocking, etc. Furthermore, it relates to a method of manufacturing a clay mineral-filled artificial fiber that also exhibits a function as a non-combustible material.

폴리에스테르 파이버로서 각종의 직물을 제직하다 보면 다량의 파사가 발생하게 되고, 이러한 파사는 재활용하기도 하지만 대다수 폐기되고 있으며, PET 병 또한 재활용보다는 거의 폐기되고 있는 실정이다.When weaving a variety of fabrics as polyester fibers, a large amount of wrinkling occurs, and although these wrinkling yarns are recycled, most of them are discarded, and PET bottles are also almost discarded rather than recycled.

폴리에스테르 폐기물은 주로 소각 또는 매립에 의존하여 처리되기 때문에 대기오염을 비롯하여 토양오염 등 환경오염의 주된 원인으로 작용하게 된다.Since polyester waste is mainly treated by incineration or landfill, it acts as a major cause of environmental pollution such as air pollution and soil pollution.

아울러 전술한 폴리에스테르 파이버의 파사량과 폐기하는 PET 병에 따라 제조원가의 상승 요인으로 작용하기도 하므로 폐기처리하는 파사 및 PET 병의 재활용이 효과적으로 이루어지게 될 경우 대기오염이나 토양오염 등의 환경오염을 보다 적극적으로 예방할 뿐 아니라 귀중한 자원의 낭비 또한 막을 수 있게 된다.In addition, depending on the amount of the polyester fiber and PET bottles to be discarded, it may act as a factor of increasing the manufacturing cost. Therefore, if the waste and PET bottles are effectively recycled, environmental pollution such as air pollution or soil pollution is more prevented. In addition to actively preventing it, it is also possible to prevent wasting valuable resources.

한편, 일라이트(illite)는 광물학적인 구조가 엽편상 점토질 구조를 가지며, 주성분은 SiO2, Al2O3, K2O, MgO, Fe2O3로서 황백색, 녹색의 합성광물로 알려져 있다. 이러한 일라이트는 상온에서 3-25 마이크론 파장의 원적외선을 90% 이상 방사하여 인체에 유익한 파장이 다량 방출되고, 각종 악취나 냄새 등을 탈취하거나 중화시키는 작용을 하게 되며, 각종 세균의 항균 및 살균작용을 비롯하여 강력한 음이온의 발생, 보습효과, 직사 자외선의 차단, 수맥파나 전자파 등과 같은 각종 유해파장의 차폐기능이 탁월한 것으로 알려져 있는바, 최근에는 일라이트를 첨가 또는 이용하여 각종 제품이나 일라이트를 이용하는 방법 등이 연구 생산되고 있다.On the other hand, illite is known as an off-white, green synthetic mineral as its main components are SiO2, Al2O3, K2O, MgO, and Fe2O3, whose mineralogical structure has a lobe-like clay structure. These illites emit 90% or more of far-infrared rays with a wavelength of 3-25 microns at room temperature to emit a large amount of wavelengths that are beneficial to the human body, deodorize or neutralize various odors and odors, and have antibacterial and sterilizing effects of various bacteria. It is known to be excellent in generating strong negative ions, moisturizing effect, blocking direct ultraviolet rays, and shielding various harmful wavelengths such as water vein waves and electromagnetic waves. Recently, various products or methods of using illite by adding or using ilite Etc. are being researched and produced.

또 다른 점토광물 중 하나로 펄라이트가 대두되고 있으며, 이러한 펄라이트 또한 각종 산업분야에서 활발히 활용되고 있다.As another clay mineral, pearlite is emerging, and such pearlite is also actively used in various industrial fields.

펄라이트에 관한 기술사례 중 일례로 등록특허공보 제10-1901726호 "펄라이트를 이용한 경량건축자재의 제조방법"이 게재되어 있으며, 해당 기술은 펄라이트 성분이 갖고 있는 수분 흡수성에 대한 단점을 보완하고자 자체 개발한 세라믹 바인더를 혼합 구성한 기술이다. 상기 세라믹 바인더는 세라믹 분체에 규산나트륨을 첨가한 후 가열하면서 공중합반응을 유도하여 복합산화물을 획득하고, 상기 복합산화물을 분쇄한 후 나노 실리카졸과 증류수를 교반하여 제조된다.As an example of perlite-related technical cases, Patent Publication No. 10-1901726, "Method of manufacturing lightweight building materials using perlite," is published, and the technology is self-developed to compensate for the shortcomings of the moisture absorption properties of the pearlite component. It is a technology in which a ceramic binder is mixed. The ceramic binder is prepared by adding sodium silicate to the ceramic powder and inducing a copolymerization reaction while heating to obtain a composite oxide, pulverizing the composite oxide, and stirring the nano silica sol and distilled water.

상기 펄라이트에 관한 기술사례 중 다른 일례로 공개특허공보 제10-2016-0126400호 "팽창 펄라이트를 이용한 단열 패널"이 게재되어 있으며, 해당 기술은 단열재의 내부에 펄라이트가 충진된 샌드위치 패널에 관한 것으로, 시간의 경과에 따라 펄라이트가 자중에 의해 하방으로 이동하여 내부에 빈공간이 형성되고, 해당 공간은 단열 기능이 배제되어 단열재로써의 기능을 상실하는 문제점을 극복하기 위해 해당 공간에 단열성 가스가 주입된 풍선을 충진시킨 기술이다.As another example of the technical cases of pearlite, Korean Patent Publication No. 10-2016-0126400 "Insulation Panel Using Expanded Pearlite" is published, and the technology relates to a sandwich panel in which pearlite is filled inside of an insulating material, With the passage of time, pearlite moves downward by its own weight, forming an empty space inside, and in order to overcome the problem of losing its function as an insulating material because the heat insulation function is excluded in the space, the heat insulating gas is injected into the space. It is a technology that filled balloons.

대한민국등록특허공보 제10-1901726호Korean Registered Patent Publication No. 10-1901726 대한민국공개특허공보 제10-2016-0126400호Korean Patent Application Publication No. 10-2016-0126400

본 발명은 상기의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 폴리에스테르 폐기물(폴리에스테르 파사와 폐기되는 PET 병)을 재활용하여 인조 파이버 및 부직포를 제조 보급하는 것이 해결하고자 하는 과제이다.The present invention has been created in order to more actively solve the above problems, and it is a problem to be solved to manufacture and supply artificial fibers and nonwoven fabrics by recycling polyester waste (polyester waste and discarded PET bottles).

또한, 본 발명은 일라이트 내지 펄라이트 등의 점토광물을 더 첨가함으로써 인체에 이로운 기능 발휘뿐 아니라 제품의 경량성, 단열성, 불연성 등에도 기여할 수 있는 인조섬유를 제공하는 것이 다른 해결과제이다.In addition, the present invention is to provide an artificial fiber that can contribute not only to the beneficial function to the human body, but also to light weight, heat insulation, non-flammability, etc. by adding clay minerals such as illite or pearlite.

상기의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법은 다음과 같다.In order to achieve the above-described problem, a method for producing a clay mineral-filled artificial fiber proposed in the present invention is as follows.

본 발명의 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법은 폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가한 후 혼합하여 칩 형태로 형성하는 전처리공정; 전처리공정의 칩을 설정 온도로 건조하고, 건조온도 100∼120℃에 이르는 시점에서 폴리에스테르 중량기준 왁스 0.1∼0.5 중량%와 1000∼10000 메쉬의 일라이트 분말 2∼4 중량%를 투입시켜 건조온도 165∼175℃의 범위 내에 도달할 때까지 건조시키는 회전건조공정; 회전건조공정에 의해 건조 완료된 칩을 압출기에 넣고 용융방사시켜 와인딩, 해사, 연신, 크림프, 130∼140℃에서 건조 및 절단하는 후처리공정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing a clay mineral-filled artificial fiber of the present invention includes a pretreatment process of pulverizing polyester waste, adding water, salt, and phytoncide, and mixing them to form chips; Dry the chips in the pretreatment process at the set temperature, and at the point when the drying temperature reaches 100 to 120°C, 0.1 to 0.5% by weight of wax based on the weight of polyester and 2 to 4% by weight of ilite powder of 1000 to 10000 mesh are added to the drying temperature. A rotary drying process of drying until it reaches within the range of 165 to 175°C; It characterized in that it consists of a post-treatment process in which the dried chips are put into an extruder and melt-spinned by the rotary drying process, followed by winding, sea-spinning, stretching, crimping, and drying and cutting at 130 to 140°C.

또한, 본 발명의 점토광물 충진형 부직포의 제조방법은 폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가한 후 혼합하여 칩 형태로 형성하는 전처리공정; 전처리공정의 칩을 마찰 건조기에서 설정 온도로 건조하고, 건조온도 100∼120℃에 이르는 시점에서 폴리에스테르 중량기준 왁스 0.1∼0.5 중량%와 1000∼10000 메쉬의 일라이트 분말 2∼4 중량%를 투입시켜 건조온도 165∼175℃의 범위 내에 도달할 때까지 건조시키는 건조공정; 마찰 건조기에 의해 건조 완료된 칩을 압출기에 넣고 용융방사시켜 스테이플파이버(F)로 만든 다음 개면, 혼련, 소면, 접층, 니들펀칭, 절단하는 후처리공정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of manufacturing a clay mineral-filled nonwoven fabric of the present invention includes a pretreatment process of pulverizing polyester waste, adding water, salt, and phytoncide, and mixing them to form chips; The chips of the pretreatment process are dried at a set temperature in a friction dryer, and 0.1 to 0.5% by weight of wax based on the polyester weight and 2 to 4% by weight of the illite powder of 1000 to 10000 mesh are added when the drying temperature reaches 100 to 120°C. A drying step of drying until the drying temperature reaches a range of 165 to 175°C; It characterized in that it consists of a post-treatment step of opening, kneading, carding, bonding, needle punching, and cutting after placing the dried chips into an extruder by a friction dryer and melt-spinning them into staple fibers (F).

또한, 상기 전처리공정에서는 펄라이트 분말이 더 첨가되는 것을 포함하고,In addition, in the pretreatment process, it includes that pearlite powder is further added,

상기 펄라이트 분말은 다공성 표면을 보유한 패널 형상으로 가공한 후 폴리에스테르 폐기물과 동시 분쇄함으로써 물과 소금, 피톤치드와의 혼합 시 칩의 결정 형상대로 결합력을 증대 유도하면서 경량화에 기여하는 것을 특징으로 한다.The pearlite powder is processed into a panel shape having a porous surface and then simultaneously pulverized with polyester waste, so that when mixing with water, salt, and phytoncide, the bonding strength increases according to the crystal shape of the chip and contributes to weight reduction.

또한, 상기 전처리공정은 펄라이트 분말을 바인더와 혼합하여 설정 형상으로 성형하는 패널 성형단계(S100);와, 기포제를 이용하여 패널의 일면으로 설정 심도로 구비된 다공성(多孔性)을 형성하는 표면 가공단계(S200);와, 설정 온도 조건으로 패널을 소성하는 패널 후처리단계(S300);로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the pretreatment step is a panel forming step (S100) of mixing pearlite powder with a binder and molding into a set shape; and surface processing to form a porosity provided with a set depth on one side of the panel using a foaming agent. Step (S200); And, a panel post-treatment step (S300) of firing the panel under a set temperature condition; characterized in that it consists of.

또한, 상기 표면 가공단계(S200)는 펄라이트 분말과 탄소 분말 및 물을 혼합하여 기포제를 생성하는 기포제 제조단계(S210);와, 기포제를 이용하여 패널의 일면에 다공성을 표현하는 다공성 형성단계(S220);로 이루어지고, 상기 패널 후처리단계(S300)는 기포제가 도포된 후 1200 내지 1800℃로 가열하여 탄소 분말의 농도가 10 내지 40wt%가 되도록 산화시켜 다공성 표면을 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the surface processing step (S200) is a foaming agent manufacturing step (S210) of creating a foaming agent by mixing pearlite powder, carbon powder, and water; And, a porosity forming step of expressing porosity on one surface of the panel using a foaming agent (S220). );, and the panel post-treatment step (S300) is characterized in that the foaming agent is applied and then heated to 1200 to 1800° C. to form a porous surface by oxidizing the carbon powder to a concentration of 10 to 40 wt%.

또한, 상기 다공성 형성단계(S220)는 패널의 양면 또는 어느 일면에 기포제를 스프레이 도포함으로써 기포제의 입자가 패널 내부에 대해 설정 깊이로 내입하여 개재되게 도포하는 것을 특징으로 한다.In addition, the porosity forming step (S220) is characterized in that by spray-coating the foaming agent on both sides or one surface of the panel, particles of the foaming agent are embedded in the panel at a set depth and applied therebetween.

또한, 상기 다공성 형성단계(S220)는 탄산수소나트륨 분말에 기포제를 첨가한 후 교반하여 다공층 원료를 획득하는 다공층 원료 생성단계(S221);와, 다공층 원료를 성형기에 장입한 후 패널과 대응하는 형상으로 성형하는 다공부재 성형단계(S222);와, 건축자재용 접착제를 이용하여 패널과 다공부재를 서로 접합하여 일체화시키는 다공부재 접합단계(S223);로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the porosity forming step (S220) is a porous layer raw material generation step (S221) in which a foaming agent is added to sodium hydrogen carbonate powder and then stirred to obtain a porous layer raw material; And, after loading the porous layer raw material into a molding machine, the panel and A porous member forming step (S222) of molding into a corresponding shape; And, a porous member bonding step (S223) of bonding the panel and the porous member to each other by using an adhesive for building materials to be integrated.

상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 폴리에스테르 폐기물(원사제조공장, 섬유제조공장 등에서 버려지는 폴리에스테르 파사와 산업폐기물인 PET 병 일체 등)을 재활용하여 재생 파이버를 생성할 뿐 아니라 소기 기능 발휘에 기여하는 일라이트 내지 펄라이트 분말을 더 첨가하여 제반 섬유 및 부직포를 제조함으로써 귀중한 자원의 낭비를 억제하고, 점토광물이 보유한 각종 이로운 효능으로 인해 원적외선 발산효과, 탈취, 항균효과, 음이온의 발생, 공기정화작용 그리고 전자파 및 수맥파의 차단 효과를 비롯하여 초경량성 내지 단열기능, 나아가 불연자재로서의 기능이 발휘되므로 더욱 효과적이다.According to the present invention having the above-described configuration, not only recycled polyester wastes (polyester waste discarded in yarn manufacturing factories, textile manufacturing factories, etc., and all PET bottles as industrial waste) are recycled to generate recycled fibers, as well as to exhibit scavenging functions. By adding more contributing illite or pearlite powder to manufacture all kinds of fibers and non-woven fabrics, waste of valuable resources is suppressed, and due to various beneficial effects of clay minerals, far-infrared radiation effect, deodorization, antibacterial effect, generation of negative ions, air purification It is more effective because it exhibits a function as well as a function as a non-combustible material, as well as an ultra-lightweight or thermal insulation function, as well as a blocking effect of electromagnetic waves and water vein waves.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 인조섬유의 제조공정을 순차적으로 나열한 플로차트.1 is a flowchart sequentially listing the manufacturing process of the artificial fiber configured according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration of the present invention and the actions and effects thereof will be described collectively.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to embodiments described later in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only this embodiment is intended to complete the disclosure of the present invention, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. In addition, the same reference numerals refer to the same elements throughout the entire specification.

본 발명은 점토광물의 첨가로 자연 친화적이면서 인체에 이로운 기능 발휘에 기여하는 인조섬유의 제조방법에 관하여 개시된다.The present invention is disclosed with respect to a method for producing artificial fibers that are naturally friendly and contribute to exhibiting beneficial functions to the human body by the addition of clay minerals.

무엇보다 본 발명은 일회성으로 소진되는 폐기물을 재활용하면서 소기의 효능이 부여되는 일라이트 분말 등을 더 첨가함으로써 자원 낭비를 적극적으로 감소시킴은 물론 원적외선 방사효과, 탈취, 항균효과, 음이온의 발생, 공기정화작용, 전자파 및 수맥파 차단 등 건강 유지에 도움을 줄 뿐 아니라 초경량성 내지 단열기능, 나아가 불연자재로서의 기능 또한 발휘되는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법에 관련됨을 주지한다.Above all, the present invention actively reduces resource waste by adding more illite powder, which is given the desired effect, while recycling the waste that is exhausted once, as well as far-infrared radiation effect, deodorization, antibacterial effect, generation of negative ions, air. It is noted that it is related to a method of manufacturing a clay mineral-filled artificial fiber that not only helps maintain health, such as purification, electromagnetic waves and water veins, but also has an ultra-lightweight or heat-insulating function, as well as a function as a non-combustible material.

본 발명은 폴리에스테르 폐기물 중에서도 폴리에스테르 파사(Polyester waste yarn)와 폐기되는 PET 병을 주로 이용하는데, 이는 다른 재질 즉, 나일론 등과 같은 인조섬유보다 폴리에스테르 파사가 많이 발생하며, PET 병은 무한정 활용할 수 있기 때문이다.The present invention mainly uses polyester waste yarn and discarded PET bottles among polyester waste, which causes more polyester breakage than other materials, that is, artificial fibers such as nylon, and PET bottles can be used indefinitely. Because there is.

따라서 본 발명은 섬유제조업체 등에서 가장 많이 발생하는 폴리에스테르 파이버 파사와 산업폐기물인 PET 병을 이용하여 일라이트(illite) 및 펄라이트가 첨가된 인조 파이버 및 부직포를 제조하고자 한다.Accordingly, the present invention intends to manufacture artificial fibers and non-woven fabrics to which illite and perlite are added by using polyester fiber breakage and PET bottles, which are industrial wastes, which are most often generated by textile manufacturers.

본 발명에서 특징으로 제안하는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법은 다음과 같다.A method for producing a clay mineral-filled artificial fiber proposed as a feature of the present invention is as follows.

폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가한 후 혼합하여 칩 형태로 형성하는 전처리공정; A pretreatment process of pulverizing polyester waste, adding water, salt, and phytoncide, and mixing them to form chips;

전처리공정의 칩을 설정 온도로 건조하고, 건조온도 100∼120℃에 이르는 시점에서 폴리에스테르 중량기준 왁스 0.1∼0.5 중량%와 1000∼10000 메쉬의 일라이트 분말 2∼4 중량%를 투입시켜 건조온도 165∼175℃의 범위 내에 도달할 때까지 건조시키는 회전건조공정; Dry the chips in the pretreatment process at the set temperature, and at the point when the drying temperature reaches 100 to 120°C, 0.1 to 0.5% by weight of wax based on the weight of the polyester and 2 to 4% by weight of the illite powder of 1000 to 10000 mesh are added to the drying temperature. A rotary drying process of drying until it reaches within the range of 165 to 175°C;

회전건조공정에 의해 건조 완료된 칩을 압출기에 넣고 용융방사시켜 와인딩, 해사, 연신, 크림프, 130∼140℃에서 건조 및 절단하는 후처리공정;A post-treatment process in which the dried chips are put into an extruder and melt-spinned by the rotary drying process to be wound, sea-spun, stretched, crimp, dried and cut at 130-140°C;

으로 이루어진다.It consists of.

아울러 본 발명에서 제안하는 점토광물 충진형 부직포의 제조방법은 폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가한 후 혼합하여 칩 형태로 형성하는 전처리공정과, 전처리공정의 칩을 마찰 건조기에서 설정 온도로 건조하고, 건조온도 100∼120℃에 이르는 시점에서 폴리에스테르 중량기준 왁스 0.1∼0.5 중량%와 1000∼10000 메쉬의 일라이트 분말 2∼4 중량%를 투입시켜 건조온도 165∼175℃의 범위 내에 도달할 때까지 건조시키는 건조공정과, 마찰 건조기에 의해 건조 완료된 칩을 압출기에 넣고 용융방사시켜 스테이플파이버(F)로 만든 다음 개면, 혼련, 소면, 접층, 니들펀칭, 절단하는 후처리공정으로 구분하여 순차 이루어질 수 있다.In addition, the method of manufacturing a clay mineral-filled nonwoven fabric proposed in the present invention includes a pretreatment process in which water, salt, and phytoncide are added and mixed to form a chip while pulverizing polyester waste, and the chips of the pretreatment process are set in a friction dryer. Dry at a temperature, and at the point when the drying temperature reaches 100 to 120°C, 0.1 to 0.5% by weight of wax based on the weight of polyester and 2 to 4% by weight of 1000 to 10000 mesh of illite powder are added to the drying temperature in the range of 165 to 175°C. It is a drying process of drying until it reaches the inside, and a post-treatment process in which chips, which have been dried by a friction dryer, are put into an extruder and melt-spinned to form staple fibers (F), and then open, kneaded, somen, bonded, needle punched, and cut. It can be divided and made sequentially.

여기서 상기 전처리공정은 전술한 기능성 소재 이외에 펄라이트 분말을 더 적용할 수 있으며, 이때의 펄라이트 분말은 다공성 표면을 보유한 패널 형상으로 가공한 후 폴리에스테르 폐기물과 동시 분쇄함으로써 물과 소금, 피톤치드와의 혼합 시 칩의 결정 형상대로 결합력을 증대 유도하면서 경량화에 기여할 수 있다.Here, in the pretreatment process, pearlite powder may be further applied in addition to the above-described functional material, and the pearlite powder at this time is processed into a panel shape having a porous surface, and then simultaneously pulverized with polyester waste, when mixing with water, salt and phytoncide. It can contribute to weight reduction while inducing an increase in the bonding force according to the crystal shape of the chip.

상술한 펄라이트의 다공성을 위한 세부 공정을 제안하면 다음과 같다.A detailed process for the porosity of pearlite described above is proposed as follows.

즉, 펄라이트 분말을 바인더와 혼합하여 설정 형상으로 성형하는 패널 성형단계(S100);와, 기포제를 이용하여 패널의 일면으로 설정 심도로 구비된 다공성(多孔性)을 형성하는 표면 가공단계(S200);와, 설정 온도 조건으로 패널을 소성하는 패널 후처리단계(S300);로 구분된다.That is, a panel forming step (S100) of mixing pearlite powder with a binder to form a set shape; and a surface processing step (S200) of forming a porosity provided with a set depth on one side of the panel using a foaming agent. And, the panel post-processing step (S300) of firing the panel under the set temperature condition; is divided into.

이때 상기 표면 가공단계(S200)는 펄라이트 분말과 탄소 분말 및 물을 혼합하여 기포제를 생성하는 기포제 제조단계(S210);와, 기포제를 이용하여 패널의 일면에 다공성을 표현하는 다공성 형성단계(S220);로 이루어지고, 상기 패널 후처리단계(S300)는 기포제가 도포된 후 1200 내지 1800℃로 가열하여 탄소 분말의 농도가 10 내지 40wt%가 되도록 산화시켜 다공성 표면을 형성하는 것을 주된 요부로 한다.At this time, the surface processing step (S200) is a foaming agent manufacturing step (S210) of creating a foaming agent by mixing pearlite powder, carbon powder, and water; And, a porosity forming step of expressing porosity on one surface of the panel using a foaming agent (S220) The panel post-treatment step (S300) is a main part of forming a porous surface by oxidizing the carbon powder to a concentration of 10 to 40 wt% by heating at 1200 to 1800°C after the foaming agent is applied.

또한, 상기 다공성 형성단계(S220)는 패널의 양면 또는 어느 일면에 기포제를 스프레이 도포함으로써 기포제의 입자가 패널 내부에 대해 설정 깊이로 내입하여 개재되게 도포한다.In addition, in the porosity forming step (S220), the foaming agent is spray-coated on both sides or one surface of the panel, so that the foaming agent particles are embedded in the panel at a set depth and interposed therebetween.

아울러 본 발명에서 제안하는 다공성 형성단계(S220)는 탄산수소나트륨 분말에 기포제를 첨가한 후 교반하여 다공층 원료를 획득하는 다공층 원료 생성단계(S221);와, 다공층 원료를 성형기에 장입한 후 패널과 대응하는 형상으로 성형하는 다공부재 성형단계(S222);와, 건축자재용 접착제를 이용하여 패널과 다공부재를 서로 접합하여 일체화시키는 다공부재 접합단계(S223);로 구성될 수 있다.In addition, the porosity forming step (S220) proposed in the present invention is a porous layer raw material generation step (S221) in which a foaming agent is added to sodium hydrogen carbonate powder and then stirred to obtain a porous layer raw material; And, the porous layer raw material is charged into a molding machine. After forming the porous member into a shape corresponding to the panel (S222); And, a porous member bonding step (S223) of bonding the panel and the porous member to each other using an adhesive for building materials and integrating it.

이하, 본 발명의 제조방법을 공정별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the manufacturing method of the present invention will be described in detail for each process.

[인조 파이버 제조공정][Artificial fiber manufacturing process]

제1공정 : 폴리에스테르 파사 및 PET 병 1st process: polyester parsing and PET bottle 믹싱공정Mixing process

폴리에스테르 폐기물(폴리에스테르 파사와 PET 병)을 다량 수거하여 분쇄기에 투입 분쇄하되, 투입 후 5-7분 정도 경과한 후 물을 첨가하면서 분쇄함으로써 칩(chip)화 시킨다.A large amount of polyester waste (polyester parse and PET bottle) is collected and pulverized by putting it into a grinder. After 5-7 minutes have elapsed after the input, it is pulverized while adding water to form chips.

이때 폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가할 수 있으며, 나아가 일라이트 분말과 함께 소정의 펄라이트 분말이 더 첨가되어야 한다.At this time, water, salt, and phytoncide may be added while pulverizing the polyester waste, and further, a predetermined pearlite powder must be added together with the illite powder.

상기에서 펄라이트 분말은 다공성 표면을 보유한 패널 형상으로 가공한 후 폴리에스테르 폐기물과 동시 분쇄함으로써 물과 소금, 피톤치드와의 혼합 시 칩의 결정 형상대로 결합력을 증대 유도하면서 경량화에 기여한다.In the above, the pearlite powder is processed into a panel shape having a porous surface and then simultaneously pulverized with polyester waste. When mixing with water, salt and phytoncide, when mixing with water, salt, and phytoncide, the bonding strength increases according to the crystal shape of the chip and contributes to weight reduction.

제2공정 : 건조 및 2nd process: drying and 일라이트Illite 분말 첨가공정 Powder addition process

제1공정에서 만들어진 폴리에스테르 파사 및 PET 병의 분쇄한 칩(chip)을 마찰 건조기에 투입하여 건조시키되, 회전하는 마찰 건조기의 온도가 100∼120℃ 정도 되었을 때 폴리에스테르의 파사나 PET 병의 분쇄 칩(chip) 중량의 01∼05% 정도의 왁스와 1000∼10000 메쉬의 일라이트(illite) 2∼4% 정도의 양을 투입하여 온도가 165∼175℃로 될 때까지 회전시킨다.The polyester parsers and the crushed chips of PET bottles made in the first process are put into a friction dryer to dry, but when the temperature of the rotating friction dryer is about 100 to 120°C, the polyester parsers or the crushed chips of PET bottles (chip) Add about 01~05% of wax and about 2~4% of illite of 1000~10000 mesh and rotate until the temperature reaches 165~175℃.

이러한 공정에서 첨가되는 왁스는 폴리에스테르 파사 및 PET 병의 분쇄칩과 일라이트 분말을 접착시키는 바인더 작용과 함께 윤활작용을 한다.The wax added in this process acts as a binder for bonding the crushed chips and illite powders of the polyester and PET bottles and lubricating them.

제3공정 : 건조 및 성형공정3rd process: drying and forming process

건조기를 통하여 나온 일라이트 및 펄라이트 분말이 첨가된 폴리에스테르 파사 및 PET 병의 칩(반고형 상태)을 압출기에 넣고 용융방사시키고, 방사되는 실을 와인딩공정 → 해사공정(물을 가하면서 해사함) → 연신공정 → 크림프공정(매우 꼬불꼬불하게 되도록 하는 공정)을 거친 후 135∼140℃ 사이에서 건조 및 셋팅(setting) → 절단(cutting) → 완성(포장)한다.Put illite and pearlite powders added from the dryer into an extruder and melt-spinning the chips (semi-solid state) of the PET bottle into the extruder, and the spinning process → the maritime process (sealing while adding water) → Drawing process → After going through the crimping process (the process to make it very winding), drying and setting between 135 and 140℃ → cutting → completion (packaging).

[부직포 제조공정][Non-woven fabric manufacturing process]

상기 인조 파이버 제조공정과 같은 제1공정(폴리에스테르 파사 및 PET 병 믹싱공정, 펄라이트 첨가공정)과 제2공정(건조 및 일라이트 분말 첨가공정)을 거친 상태에서 건조기를 통하여 나온 일라이트 분말이 첨가된 폴리에스테르 파사 및 PET병의 칩(반고형 상태)을 압출기에 넣어 용융방사시켜 스테이플 파이버(SF)로 만든다음 이를 개면(Feader) → 혼련(Mixing) → 소면(Carding) → 접층(Cross lapping) → 니들펀칭(Needle Punching) → 규격절단(Selvage Cutting) → 권취(winding) → 완성(포장)한다.In the same state as the artificial fiber manufacturing process, the first process (polyester parsing and PET bottle mixing process, pearlite addition process) and the second process (drying and illite powder addition process), illite powder from the dryer is added. Polyester parsing and PET bottle chips (semi-solid state) are put into an extruder and melt-spinned to make staple fiber (SF). → Needle Punching → Selvage Cutting → Winding → Completion (packaging).

이때 폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가할 수 있으며, 주지한 것처럼 일라이트 분말과 함께 소정의 펄라이트 분말이 더 첨가되어야 한다.At this time, water, salt, and phytoncide may be added while pulverizing the polyester waste, and a predetermined pearlite powder must be further added together with the illite powder, as is well known.

상기에서 펄라이트 분말은 다공성 표면을 보유한 패널 형상으로 가공한 후 폴리에스테르 폐기물과 동시 분쇄함으로써 물과 소금, 피톤치드와의 혼합 시 칩의 결정 형상대로 결합력을 증대 유도하면서 경량화에 기여한다.In the above, the pearlite powder is processed into a panel shape having a porous surface and then simultaneously pulverized with polyester waste. When mixing with water, salt and phytoncide, when mixing with water, salt, and phytoncide, the bonding strength increases according to the crystal shape of the chip and contributes to weight reduction.

이와 관련한 본 발명의 실시예는 다음과 같다.Examples of the present invention in this regard are as follows.

[제1공정][Step 1]

폴리에스테르병 및 파사 100kg 정도를 분쇄기에 투입하여 잘게 분쇄하고, 6분 정도 경과 후부터 물을 뿌려가면서 분쇄믹싱하여 칩(chip)화하였다. 여기에 물과 소금, 피톤치드를 비롯하여 펄라이트를 일정 량 첨가하였다.About 100 kg of polyester bottles and parsers were put into a pulverizer and pulverized finely, and after about 6 minutes had elapsed, pulverized and mixed while sprinkling water to form chips. Water, salt, phytoncide, and perlite were added in a certain amount.

[제2공정][Step 2]

제1공정에서 만들어진 칩(chip)을 회전하면서 작용하는 마찰 건조기에 투입하여 건조시키는 과정에서 115℃가 되었을 때 액체상태의 왁스 100g 정도와 1000~10000 메쉬의 체로 걸른 일라이트 분말 400g 정도를 투입하여 혼합 믹싱시키면서 170℃까지 마찰 건조기를 회전시켰다.In the process of drying by putting the chips made in the first process into a friction dryer that works while rotating, when the temperature reaches 115°C, about 100 g of liquid wax and 400 g of illite powder sieved through a sieve of 1000 to 10000 mesh are added. The friction dryer was rotated to 170° C. while mixing and mixing.

[제3공정][3rd step]

제2공정에서 형성된 PET 병 및 폴리에스테르 파사 칩을 압출기에 넣어 용융시 키면서 방사시키고, 이를 와인딩 → 해사(물을 가하면서) → 연신→ 크림프(crimp) → 135℃에서 건조 및 셋팅 시킨 후 일정한 크기의 파이버로 절단하여 완성시켰다.The PET bottle and polyester parsing chips formed in the second process are put into an extruder and spun while melting. It was completed by cutting it into sized fibers.

상기 인조 파이버 실시예와 같은 제1공정과 제2공정을 거친 다음 PET 병 및 폴리에스테르 파사 칩을 압출기에 넣어 용융시키면서 방사하고, 스테이플 파이버(SF) 상태로 만든 다음 이를 개면 → 혼련 → 소면 → 접층(Cross lapping)을 거쳐 적절한 웹(web) 형성을 하고 니들펀칭하여 웹(web)을 결속한 다음 가장자리 부분을 규격절단하고 이를 권취하여 완성시켰다.After going through the first and second processes as in the above artificial fiber embodiment, the PET bottle and polyester parsed chips are put into an extruder and spun while melting, making them into a staple fiber (SF) state, and then opening them → kneading → somen → contact layer An appropriate web was formed through (Cross lapping), needle punched to bind the web, and then the edge part was cut to size and wound up to complete it.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 인조섬유의 제조공정을 순차적으로 나열한 플로차트이다.1 is a flowchart sequentially listing a manufacturing process of an artificial fiber constructed according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1과 같이 본 발명의 인조섬유는 펄라이트 분말을 바인더와 혼합하여 설정 형상으로 성형하는 패널 성형단계(S100);와, 기포제를 이용하여 패널의 일면으로 설정 심도로 구비된 다공성(多孔性)을 형성하는 표면 가공단계(S200);와, 설정 온도 조건으로 패널을 소성하는 패널 후처리단계(S300);로 구성된다.As shown in Figure 1, the artificial fiber of the present invention is formed by mixing pearlite powder with a binder to form a set shape (S100); and, using a foaming agent, the porosity provided with a set depth on one side of the panel is obtained. Forming the surface processing step (S200); And, a panel post-treatment step (S300) of firing the panel under a set temperature condition; consists of.

상기 패널 성형단계(S100)는 펄라이트 소재를 준비하는 주재료 준비단계(S110);와, 주재료에 바인더를 첨가하여 성형원료를 획득하는 부재료 첨가단계(S120);와, 금형장치를 이용하여 성형원료를 성형하는 형상 가공단계(S130);로 구분 구성된다.The panel forming step (S100) includes a main material preparation step (S110) of preparing a pearlite material; and a submaterial addition step (S120) of obtaining a molding raw material by adding a binder to the main material; and, a molding raw material using a mold apparatus. It consists of a shape processing step (S130); divided into.

상기 주재료 준비단계(S110)는 펄라이트 원석을 볼 밀 장치에 투입하고, 기설정된 입자 크기가 되도록 반복적인 분쇄 작업이 이루어지는 단계이다. 예컨대 상기 볼 밀 장치는 고상법, 액상법, 기상법 중 어느 하나의 분쇄 방식을 제안하며, 본 발명에서는 고상법과 기상법에 비해 제조비용이 낮으면서 고순도의 펄라이트 분말 제조가 가능하고, 균일한 조성 및 형상과 크기 제어가 용이한 액상법을 바람직한 실시 예로 채택하였다.The main material preparation step (S110) is a step in which a pearlite ore is put into a ball mill device, and a repetitive pulverization operation is performed to obtain a predetermined particle size. For example, the ball mill device proposes any one of a pulverization method of a solid phase method, a liquid phase method, and a gas phase method, and in the present invention, it is possible to manufacture high-purity pearlite powder while lowering the manufacturing cost compared to the solid phase method and the gas phase method, and The liquid phase method, which is easy to control the size, was adopted as a preferred embodiment.

상기 부재료 첨가단계(S120)는 펄라이트 분말에 점성질의 바인더를 첨가하여 교반하는 단계로써, 균일한 교반 작업을 위해 혼련기를 사용한다. 상기 혼련기에 펄라이트 분말과 바인더를 순차적으로 투입한 후 교반하여 분말 간 입자가 서로 교합되게 유도함으로써 금형 가공시 형상물의 정밀성이 적극 향상된다.The subsidiary material addition step (S120) is a step of adding and stirring a viscous binder to the pearlite powder, and a kneader is used for a uniform stirring operation. The pearlite powder and the binder are sequentially added to the kneader and then stirred to induce the particles between the powders to occlude, thereby actively improving the precision of the shape during mold processing.

상기 형상 가공단계(S130)는 금형장치를 이용하여 성형원료를 마감재의 형상으로 성형하는 단계로써, 금형장치에 성형공간을 제작한 후 배치하는 성형부 제작단계(S131);와, 성형부에 성형원료를 장입하는 성형원료 장입단계(S132);와, 금형으로 성형원료를 가압하는 성형체 성형단계(S133);로 구성된다.The shape processing step (S130) is a step of forming a molding material into a shape of a finishing material using a mold device, and a molding part manufacturing step (S131) of arranging a molding space in the mold device and then placing the molding space in the mold device (S131); And, the molding part is formed in the molding part. It consists of; a molding raw material charging step (S132) of charging the raw material; and a molded body molding step (S133) of pressing the molding raw material with a mold (S133).

상기 형상 가공단계(S130)에서 성형작업에 사용되는 금형장치는 가압방식, 사출방식 등 종류에 상관없이 작업자가 추구하는 형상으로 가공할 수 있는 모든 장비를 포함하되, 바람직하게는 펄라이트의 우수한 성능을 적극 보존할 수 있는 Wet CIP(Wet Process Cold Isotropic Pressure) 방식을 바람직한 실시 예로 채택한다.The mold apparatus used for the molding operation in the shape processing step (S130) includes all equipment capable of processing into the shape sought by the operator regardless of the type such as the pressurization method and the injection method, but preferably, the excellent performance of pearlite is achieved. A Wet Process Cold Isotropic Pressure (CIP) method that can be actively preserved is adopted as a preferred embodiment.

상기 습식 CIP 방식은 고무 몰드에 투입된 원료의 육면을 모두 가압하는 가공법의 특성상 균일한 밀도와 고압의 성형압으로부터 정밀한 형상은 물론 내구성이 적극 향상된 패널을 획득할 수 있다. 여기에서 상기 Wet CIP 장치는 고무몰드에 분말을 장입한 후 성형용기 내의 액중에 침지하여 가압성형하는 장치로써 몰드의 상·하 개구단을 각 부의 커버로 전면 폐쇄한 상태에서 압력 포트가 제공하는 압력 매체를 통해 소요의 성형압에 한하여 등방압 가압방식으로 고무 몰드에 장입된 성형 분말을 기 설정된 형태로 성형하는 구조이다. 이때 프레스 프레임에 의해 가압축력을 받게 되고, 가압 성형 후에는 압력 포트에서 압력매체를 유출시켜 대기압까지 감압하여 최종 성형이 이루어진다.The wet CIP method can obtain a panel with positively improved durability as well as a precise shape from a uniform density and high pressure molding pressure due to the characteristics of a processing method in which all six surfaces of a raw material injected into a rubber mold are pressed. Here, the wet CIP device is a device that pressurizes by immersing the powder in the rubber mold and then immersing it in the liquid in the molding container. The pressure provided by the pressure port is in a state where the upper and lower opening ends of the mold are completely closed with the covers of each part. It is a structure in which the molded powder charged into the rubber mold is molded into a preset shape by the isostatic pressure method, limited to the required molding pressure through the medium. At this time, the pressure axial force is received by the press frame, and after pressure molding, the pressure medium is discharged from the pressure port to reduce the pressure to atmospheric pressure, and final molding is performed.

상기 성형부 제작단계(S131)는 몰드에 마감재의 외형과 대응하는 형태의 성형부를 생성하는 단계로써 여기에서 몰드란 부품 등을 수지 속에 메워 넣고 굳힌 것으로 습기나 진동에 의한 열화나 고장의 발생을 방지하는 것에 목적이 있으며 폴리에스테르 등의 주형 수지를 사용하는 것이 특징이다. 특히, 본 발명에서는 고무, 실리콘 등을 소재로 한 탄성몰드를 사용하며, 그 이유로는 탄성몰드가 온도에 강하고 정밀한 성형이 간단하며 성형 작업 후 성형품의 이탈이 수월한 장점이 있기 때문이다. The molding part manufacturing step (S131) is a step of creating a molding part in a shape corresponding to the outer shape of the finishing material in the mold. Here, the mold is a part filled with resin and solidified to prevent deterioration or failure due to moisture or vibration. It has a purpose and is characterized by using a mold resin such as polyester. In particular, in the present invention, an elastic mold made of rubber, silicone, etc. is used, and the reason is that the elastic mold has the advantage of being resistant to temperature, simple precise molding, and easy separation of the molded product after the molding operation.

상기 성형원료 장입단계(S132)는 성형원료를 몰드가 형성된 성형부에 장입하는 단계이고, 상기 성형체 성형단계(1S33)는 성형원료에 삼산화이트륨(Y2O3)으로 구성된 안정제를 첨가한 후 140~150MPa의 압력으로 가압 성형하는 단계이다.The molding raw material charging step (S132) is a step of charging the molding raw material to the molding part in which the mold is formed, and the molded body molding step (1S33) is after adding a stabilizer composed of yttrium trioxide (Y 2 O 3) to the molding raw material. It is a step of press-molding at a pressure of ~150 MPa.

상기 표면 가공단계(S200)는 상기 패널 표면에 다공성 표면 거칠기를 형성하는 단계로써 바람직하게는 패널의 양면 중 어느 일측면에 다공성 표면 거칠기를 형성하는 단계이다.The surface processing step (S200) is a step of forming a porous surface roughness on the surface of the panel, preferably forming a porous surface roughness on one of both surfaces of the panel.

본 발명이 제안하는 기포제를 이용한 표면 거칠기 표현 방식은 먼저 기포제를 생성하는 기포제 제조단계(S210)와, 기포제를 패널의 표면에 도포하여 다공성을 형성시키는 다공성 형성단계(S220)로 구성된다.The method of expressing the surface roughness using the foaming agent proposed by the present invention consists of a foaming agent manufacturing step (S210) of first generating a foaming agent, and a porosity forming step (S220) of forming porosity by applying the foaming agent to the surface of the panel.

상기 기포제 제조단계(S210)는 펄라이트 분말과 탄소 분말 및 물의 혼합용액으로써 물에 의해 융해된 펄라이트 용액이 탄소 분말에 의해 기포가 발생한다.The foaming agent manufacturing step (S210) is a mixed solution of pearlite powder, carbon powder, and water. The pearlite solution melted by water is bubbled by the carbon powder.

상기 다공성 형성단계(S220)는 상기 기포제를 이용하여 패널의 일면에 다공성을 형성시키는 단계로써, 본 발명에서는 패널의 자체 표면에 다공성을 형성하는 방식과, 별도 마련된 다공부재를 패널의 일면에 부착하는 방식을 제안한다.The porosity forming step (S220) is a step of forming porosity on one side of the panel using the foaming agent. In the present invention, a method of forming porosity on its own surface of the panel and attaching a separate porous member to one side of the panel Suggest a method.

상기 자체 표면에 다공성을 형성하는 방식은 기포제를 패널의 표면에 분사하여 다공성 표면을 형성시키는 방식으로써, 기포제가 노즐로부터 토출되는 과정에서 배출압에 의해 탄소 분말이 작용하여 기포가 형성되고, 해당 기포가 패널의 표면 및 내부로 흡착/침투하여 표면 일부를 침식시킴에 따라 불규칙한 크기와 형상의 크레이터(crater)를 복수 형성되게 한다.The method of forming porosity on its own surface is a method of forming a porous surface by spraying a foaming agent onto the surface of the panel. In the process of discharging the foaming agent from the nozzle, the carbon powder acts by the discharge pressure to form air bubbles. Adsorption/penetration into the surface and the interior of the panel erodes part of the surface, thereby forming a plurality of craters of irregular sizes and shapes.

상기 다공부재를 패널 일면에 부착하는 방식은 말그대로 패널의 일면에 다공성 표면이 형성된 다공부재를 접착제로 부착하여 일체화시킴으로써 패널의 해당면에 다공성 표면을 구현하는 방식이다.The method of attaching the porous member to one surface of the panel is a method of realizing a porous surface on the corresponding surface of the panel by attaching a porous member having a porous surface on one surface of the panel with an adhesive and integrating it.

상기 다공부재 부착 방식은 탄산수소나트륨 분말에 기포제를 첨가한 후 교반하여 다공층 원료를 획득하는 다공층 원료 생성단계(S221);와, 다공층 원료를 성형기에 장입한 후 마감재와 대응하는 형상으로 성형하는 다공부재 성형단계(S222);와, 건축자재용 접착제를 이용하여 마감재에 다공부재를 접합하여 일체화시키는 다공부재 접합단계(S223);로 구성된다.The porous member attachment method is a step of generating a porous layer raw material (S221) in which a foaming agent is added to sodium hydrogen carbonate powder and then stirred to obtain a porous layer raw material; And, after loading the porous layer raw material into a molding machine, it has a shape corresponding to the finishing material. Forming the porous member forming step (S222); And, the porous member bonding step (S223) of integrating by bonding the porous member to the finishing material using an adhesive for building materials; consists of.

상기 다공층 원료 생성단계(S221)에서 탄산수소나트륨 분말은 흔히 소화기에 충진된 소화 분말로써, 화재 발생시 불연과 소화의 기능을 부여하기 위해 다공부재의 주재료로 채택하였다.In the porous layer raw material generation step (S221), sodium hydrogen carbonate powder is a fire extinguishing powder commonly filled in a fire extinguisher, and was adopted as the main material of the porous member in order to impart non-flammable and fire extinguishing functions in the event of a fire.

상기 다공부재 성형단계(S222)는 다공층 원료가 성형되는 과정에서 성형기의 가압력에 의해 기포제의 탄소분말이 반응하여 불특정 위치에마다 다양한 크기의 기포가 복수 발생하여 결과적으로 다공성 표면을 형성시킨다.In the step of forming the porous member (S222), the carbon powder of the foaming agent reacts by the pressing force of the molding machine in the process of forming the porous layer raw material, thereby generating a plurality of bubbles of various sizes at unspecified locations, thereby forming a porous surface.

상기 다공부재 접합단계(S223)는 접착제를 이용하여 마감재에 다공부재를 접합하여 일체화시키는 단계로써 접합 위치와 접합을 위해 사용되는 접착제의 종류를 한정하지는 않는다.The porous member bonding step (S223) is a step of bonding the porous member to the finishing material using an adhesive and integrating it, and does not limit the bonding location and the type of adhesive used for bonding.

결과적으로 펄라이트 소재에 다공성을 부여한 것은 칩 형태로 구현되는 과정에서 보다 효율적으로 결합되게 하기 위함으로, 이에 따라 해당 인조섬유 내지 부직포는 초경량성, 단열성, 불연성, 변색 방지 등을 모두 만족할 수준으로 달성 가능하게 된다.As a result, the perlite material has been given porosity in order to be more efficiently combined in the process of being implemented in the form of a chip. Accordingly, the artificial fiber or non-woven fabric can achieve a level that satisfies all of ultra-lightweight, thermal insulation, non-flammability, and discoloration prevention. It is done.

상기 패널 후처리단계(S300)는 패널을 소성하면서 패널의 표면과 내부에 일부 침투한 기포 즉, 탄소 분말을 산화시키면서 패널의 표면에 다공성 표면을 형성하는 단계로써, 기포제가 도포된 패널을 1200 내지 1800℃로 가열하여 탄소 분말의 농도가 10 내지 40wt%가 되도록 산화시켜 다공성 표면을 형성한다.The panel post-treatment step (S300) is a step of forming a porous surface on the surface of the panel while oxidizing air bubbles partially penetrating into the surface and inside of the panel, that is, carbon powder while firing the panel, wherein the panel to which the foaming agent is applied is formed from 1200 to By heating at 1800° C., the carbon powder is oxidized to a concentration of 10 to 40 wt% to form a porous surface.

한편, 패널의 표면에 형성된 탄소 분말은 소성 열에 의해 빠르게 산화하면서 크레이터가 형성되는데, 이러한 산화 과정에서 크레이터의 표면에 미세한 균열이 발생한다. 해당 균열은 패널의 외관적 퀄리티를 저하하고, 미세한 수준이기는 하지만 패널의 내구성을 감소시키는 등의 문제를 발생시키는 요인이 된다. 이때 기포제에 혼합된 펄라이트 분말이 해당 공간으로 침투하면서 균열을 완벽하게 메워 보강한다.Meanwhile, the carbon powder formed on the surface of the panel is rapidly oxidized by firing heat to form craters. In this oxidation process, fine cracks are generated on the surface of the crater. The cracks degrade the external quality of the panel and, although at a fine level, cause problems such as reducing the durability of the panel. At this time, the pearlite powder mixed with the foaming agent penetrates into the space and completely fills in and reinforces the crack.

상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 폴리에스테르 폐기물(원사제조공장, 섬유제조공장 등에서 버려지는 폴리에스테르 파사와 산업폐기물인 PET 병 일체 등)을 재활용하여 재생 파이버를 생성할 뿐 아니라 소기 기능 발휘에 기여하는 일라이트 내지 펄라이트 분말을 더 첨가하여 제반 섬유 및 부직포를 제조함으로써 귀중한 자원의 낭비를 억제하고, 점토광물이 보유한 각종 이로운 효능으로 인해 원적외선 발산효과, 탈취, 항균효과, 음이온의 발생, 공기정화작용 그리고 전자파 및 수맥파의 차단 효과를 비롯하여 초경량성 내지 단열기능, 나아가 불연자재로서의 기능이 발휘되므로 더욱 효과적이다.According to the present invention having the above-described configuration, not only recycled polyester wastes (polyester waste discarded in yarn manufacturing factories, textile manufacturing factories, etc., and all PET bottles as industrial waste) are recycled to generate recycled fibers, as well as to exhibit scavenging functions. By adding more contributing illite or pearlite powder to manufacture all kinds of fibers and non-woven fabrics, waste of valuable resources is suppressed, and due to various beneficial effects of clay minerals, far-infrared radiation effect, deodorization, antibacterial effect, generation of negative ions, air purification It is more effective because it exhibits a function as well as a function as a non-combustible material, as well as an ultra-lightweight or thermal insulation function, as well as a blocking effect of electromagnetic waves and water vein waves.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention described above has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and other equivalent embodiments are possible from those of ordinary skill in the art. Should be clarified. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be interpreted by the appended claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

S100. 패널 성형단계
S200. 표면 가공단계
S300. 패널 후처리단계
S100. Panel forming step
S200. Surface processing step
S300. Panel post-processing step

Claims (4)

폴리에스테르 폐기물을 분쇄하면서 물과 소금, 피톤치드를 첨가한 후 혼합하여 칩 형태로 형성하는 전처리공정;과, 전처리공정의 칩을 설정 온도로 건조하고, 건조온도 100∼120℃에 이르는 시점에서 폴리에스테르 중량기준 왁스 0.1∼0.5 중량%와 1000∼10000 메쉬의 일라이트 분말 2∼4 중량%를 투입시켜 건조온도 165∼175℃의 범위 내에 도달할 때까지 건조시키는 회전건조공정;과, 회전건조공정에 의해 건조 완료된 칩을 압출기에 넣고 용융방사시켜 와인딩, 해사, 연신, 크림프, 130∼140℃에서 건조 및 절단하는 후처리공정;으로 구성되는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법에 있어서,
상기 전처리공정에서는 펄라이트 분말이 더 첨가되는 것을 포함하고,
상기 펄라이트 분말은 다공성 표면을 보유한 패널 형상으로 가공한 후 폴리에스테르 폐기물과 동시 분쇄함으로써 물과 소금, 피톤치드와의 혼합 시 칩의 결정 형상대로 결합력을 증대 유도하면서 경량화에 기여하는 것을 특징으로 하는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법.
A pretreatment process in which water, salt, and phytoncide are added while pulverizing polyester waste and then mixed to form chips; and, when the chips of the pretreatment process are dried at a set temperature, and the drying temperature reaches 100-120℃, polyester A rotary drying process in which 0.1 to 0.5% by weight of wax and 2 to 4% by weight of 1000 to 10000 mesh of illite powder are added and dried until the drying temperature reaches a range of 165 to 175°C; and, in the rotary drying process. In the method for producing a clay mineral-filled artificial fiber consisting of: a post-treatment step of putting the dried chips into an extruder and melt spinning them, winding, sea-spinning, stretching, crimping, drying and cutting at 130 to 140°C,
In the pretreatment process, pearlite powder is further added,
The pearlite powder is processed into a panel shape having a porous surface and then simultaneously pulverized with polyester waste, thereby contributing to weight reduction while inducing an increase in bonding strength according to the crystal shape of the chip when mixing with water, salt and phytoncide. Manufacturing method of filling type artificial fiber.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전처리공정은,
펄라이트 분말을 바인더와 혼합하여 설정 형상으로 성형하는 패널 성형단계(S100);
기포제를 이용하여 패널의 일면으로 설정 심도로 구비된 다공성(多孔性)을 형성하는 표면 가공단계(S200);
설정 온도 조건으로 패널을 소성하는 패널 후처리단계(S300);
를 포함하는 점토광물 충진형 인조섬유의 제조방법.
The method of claim 1,
The pretreatment process,
Panel forming step (S100) of mixing pearlite powder with a binder and forming a set shape;
Surface processing step (S200) of forming a porosity provided with a set depth on one side of the panel by using a foaming agent;
Panel post-processing step of firing the panel under the set temperature condition (S300);
Method for producing a clay mineral-filled artificial fiber comprising a.
삭제delete
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