KR102396756B1 - 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법 - Google Patents

천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 강도가 우수하면서 가볍고 친환경적인 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법에 관한 것으로, 상기 천연섬유 복합수지 제조방법은 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 혼합하여 부직포를 제작하는 부직포 제조단계와, 제조된 부직포를 가열 및 압착하여 시트를 제작하는 시트 제조단계, 그리고 제조된 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하는 펠렛 제조단계를 포함한다. 이러한 제조방법으로, 무기물 대신에 천연섬유를 사용하여 가볍고 재활용할 수 있고, 펠렛을 육면체 형태로 제조하여 압출 또는 사출 공정을 위하여 열가소성 수지와 혼합하는 경우 열가소성 수지와의 혼합력 및 분산력을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING NATURAL FIBER COMPOSITE RESIN AND METHOD FOR MANUFACTURING MOLDED ARTICLE USING THE SAME}
본 발명은 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강도가 우수하면서 가볍고 친환경적인 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법에 관한 것이다.
차량 내장재용 기재의 재료로 레진 펠트(Resin Felt), 유리섬유 강화 보드, 페이퍼 보드(Paper Board), 우드 화이버(Wood Fiber) 경질폴리우레탄, 우드 스탁(wood stock) 등이 있으며, 최근에는 PP 폼과 천연섬유 보강층의 다층구조 기재도 사용되고 있다.
상기 레진 펠트와 페이퍼 보드는 페놀수지 등이 함침되어 제조된 것으로, 이에 사용된 경화제인 페놀수지는 페놀류와 알데히드류의 축합 반응에 의하여 생성되는 열경화성 수지의 일종으로, 페놀수지의 소각 시 미반응 또는 불완전 연소에 기인하여 방출되는 페놀 및 알데히드는 작업환경을 포함한 생활환경의 공해물질로 작용하며, 유독성 가스를 배출하는 문제점이 있다.
그리고, 종래의 차량 내장재용 기재 중에서 폴리프로필렌과 실리카(SiO2), 탈크(Talc) 등과 같은 무기물로 구성된 사출 부품이 널리 적용되고 있는데, 무기물의 비중이 높아 부품이 무겁기 때문에 장착되는 차량의 연비를 저하시키는 문제가 있다.
또한, 무기물은 자연에서 스스로 분해되지 않기 때문에 폐기물에 의한 환경오염을 초래하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제1567772호(2015.11.04)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 강도가 우수하면서 가볍고 친환경적인 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 천연섬유 복합수지 제조방법은, 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 혼합하여 부직포를 제조하는 부직포 제조단계; 제조된 부직포를 가열 및 압착하여 시트를 제조하는 시트 제조단계; 및 제조된 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하는 펠렛 제조단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 부직포 제조단계는, 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 80:20~10:90 중량%의 비율의 혼합비로 부직포를 제조하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 시트 제조단계는, 부직포를 180~230℃로 가열된 롤러를 통과시켜 시트를 제조하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 시트 제조단계는, 부직포를 180~230℃로 가열된 프레스에서 30~50초 동안 압착하여 시트를 제조하여 이루어질 수 있다.
이러한, 상기 시트 제조단계는, 두께가 2~5mm인 시트를 제조하도록 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 펠렛 제조단계는, 가로 길이가 3~5mm, 세로 길이가 3~5mm가 되도록 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하도록 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 열가소성 합성섬유는, PP(polypropylene), PE(polyethylene), PVC(polyvinylchloride), EVA(ethylene-vinyl acetate), Nylon, 그리고 PET(polyethylene terephthalate) 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 천연섬유는, 양마, 대마, 황마, 사이잘마, 아마, 그리고 대나무 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 천연섬유는, 길이가 60~100mm의 장섬유를 사용하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 천연섬유 복합수지를 이용한 성형품 제조방법은, 상기 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하는 소재 혼합단계; 및 혼합된 소재를 가열한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조하는 성형품 제조단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 소재 혼합단계는, 제조된 성형품에 함유된 열가소성 수지와 천연섬유가 80:20~85:15 중량%의 비율이 되도록 상기 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 성형품 제조단계는, 혼합된 소재를 180~210℃로 가열하여 용융한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조하도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 의한 천연섬유 복합수지 제조방법 및 이를 이용한 성형품 제조방법에 따르면, 무기물 대신에 천연섬유를 사용하여 가볍고 재활용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 천연섬유를 열가소성 합성섬유와 혼합하여 육면체 형태의 펠렛으로 제조하여 압출 또는 사출 공정을 위하여 열가소성 수지와 혼합하는 경우 열가소성 수지와의 혼합력 및 분산력을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지 제조방법을 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지 제조방법을 개략적으로 도시해 보인 순서도,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지를 이용한 성형품 제조방법을 개략적으로 도시해 보인 순서도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지 제조방법을 개략적으로 도시해 보인 도면 및 순서도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지 제조방법은 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 혼합하여 부직포(10)를 제조하는 부직포 제조단계(S110)와, 제조된 부직포(10)를 가열 및 압착하여 시트(20)를 제조하는 시트 제조단계(S120), 그리고 제조된 시트(20)를 절단하여 육면체 형태의 펠렛(30)을 제조하는 펠렛 제조단계(S130)를 포함한다.
장섬유 천연섬유를 열가소성 수지와 혼합하여 성형품을 제조하는 경우, 장섬유 천연섬유만을 사용하게 되면 열가소성 수지와 혼합하는 과정에서 장섬유 천연섬유끼리 뭉치게 되어 열가소성 수지와 혼합이 잘 이루어지지 않고, 열가소성 수지 내에서 분산력도 떨어져 기계적 물성의 불균형이 발생하는 문제가 있다.
또는 장섬유 천연섬유를 절단하여 사용하는 경우에는 열가소성 수지와 혼합력 및 분산력을 향상시킬 수 있지만 천연섬유의 길이가 짧아지게 되어 성형품의 기계적 물성이 저하되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명에서는 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 혼합하여 육면체 형태의 펠렛으로 제작하였고, 이러한 육면체 형태의 펠렛은 열가소성 수지와 혼합이 잘 이루어지면서 열가소성 수지 내에서 분산력도 우수하며, 길이를 절단하지 않고 장섬유를 그대로 사용할 수 있어 기계적 물성 또한 우수하다.
보다 구체적으로, 상기 부직포 제조단계(S110)는 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 80:20~10:90 중량%의 비율의 혼합비로 부직포(10)를 제조한다. 여기서, 상기 천연섬유를 20 중량% 미만으로 혼합하게 되면 최종 성형되는 제품의 강성이 저하되는 문제가 발생하고, 상기 천연섬유를 90 중량%를 초과하여 혼합하게 되면 부직포 제작과정 중 열가소성 합성섬유와 천연섬유의 결집력 저하로 인해 중량 로스가 다수 발생하여 단가가 상승되고, 열가소성 합성섬유 함량의 감소로 제품 성형성이 떨어지는 문제가 발생한다. 따라서, 본 발명에서는 천연섬유를 20~90 중량%를 사용하였다.
상기 열가소성 합성섬유는 PP(polypropylene), PE(polyethylene), PVC(polyvinylchloride), EVA(ethylene-vinyl acetate), Nylon, 그리고 PET(polyethylene terephthalate) 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 천연섬유는 양마, 대마, 황마, 사이잘마, 아마, 그리고 대나무 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 천연섬유는 길이가 60~100mm의 장섬유를 사용한다. 여기서, 상기 천연섬유의 길이가 60mm 미만인 장섬유를 사용하면 니들펀칭 제조공정에서 섬유간 결집력 저하의 문제가 있고, 상기 천연섬유의 길이가 100mm를 초과하는 장섬유를 사용하면 제조된 부직포의 편밀도 불균형의 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 천연섬유의 길이가 60~100mm의 장섬유를 사용하였다.
그리고, 부직포 제조방법은 공지의 기술인 바 부직포를 제조하기 위한 상세한 설명은 생략한다.
상기 시트 제조단계(S120)는 상기 부직포 제조단계(S110)에서 제조된 부직포(10)를 가열 및 압착하여 두께가 2~5mm인 시트(20)를 제조하는 단계이다.
일 예로, 상기 시트 제조단계(S120)는 부직포(10)를 180~230℃로 가열된 롤러를 통과시켜 시트(20)를 제조할 수 있다. 여기서, 상기 롤러가 180℃ 미만으로 가열된 상태에서 사용되면 열가소성 합성섬유가 용융되지 않아서 시트 제조에 문제가 발생하고, 상기 롤러가 230℃를 초과하여 가열된 상태에서 사용되면 천연섬유가 탄화되는 문제가 발생한다. 따라서, 본 발명에서는 롤러를 180~230℃로 가열하여 사용한다.
다른 예로, 상기 시트 제조단계(S120)는 부직포(10)를 180~230℃로 가열된 프레스에서 30~50초 동안 압착하여 시트를 제조할 수도 있다. 여기서, 상기 프레스를 30초 미만의 시간으로 압착하게 되면 열전달 시간이 부족하여 열가소성 합성섬유가 용융되지 않아서 시트 제조에 문제가 발생하고, 상기 프레스를 50초를 초과하는 시간으로 압착하게 되면 생산 공정 시간 및 비용이 증가하고 열전달 시간이 증가함에 따라 천연섬유가 탄화되는 문제가 발생한다. 따라서, 본 발명에서는 상기 프레스를 30~50초 동안 압착하여 시트를 제조한다.
또는, 상기 시트 제조단계(S120)는 가열된 롤러와 프레스를 함께 사용하여 시트를 제조할 수도 있다.
상기 펠렛 제조단계(S130)는 제조된 시트(20)를 세절기 등을 이용하여 절단하여 육면체 형태의 펠렛(30)을 제조하는 단계이다.
일 예로, 상기 펠렛 제조단계(S130)는 가로 길이가 3~5mm, 세로 길이가 3~5mm가 되도록 시트(20)를 절단하여 육면체 형태의 펠렛(30)을 제조할 수 있다.
여기서, 상기 시트(20)를 육면체 형태가 아니라 랜덤의 크기로 파쇄 형태로 절단하게 되면, 아래 표 1에 개시된 바와 같이, 기계적 물성 및 사출 성형시 압출 또는 사출성이 모두 저하되는 것을 확인할 수 있다.
구분 비교예 실시예
펠렛 형태 랜덤 형태(파쇄) 육면체 형태
비중 0.98 0.98
인장강도(MPa) 31 34
신율(%) 4.9 5.2
굴곡강도(MPa) 50.1 55.5
굴곡탄성률(MPa) 2,380 2,758
상온 IZOD 충격강도(J/m) 31.4 38.5
사출 성형시 압출성 나쁨 매우 좋음
상기 표 1에 나타낸 비교예는 시트를 길이가 1~4mm가 되도록 파쇄 방식으로 절단하여 형태가 불균일한 펠렛을 PP 수지와 혼합 후 압출 또는 사출하여 시험편을 제작하여 테스트를 수행하였고, 실시예는 두께가 2.0mm인 시트를 가로 및 세로의 길이가 4mm가 되도록 절단하여 제조한 육면체 형태인 펠렛을 PP 수지와 혼합 후 압출 또는 사출하여 시험편을 제작하여 테스트를 수행하였다.
그리고, 랜덤 형태의 펠렛은 PP 수지와 34:66 중량%의 비율로 혼합 후 압출 또는 사출하여 시험편을 제작하였고, 육면체 형태의 펠렛도 PP 수지와 34:66 중량%의 비율로 혼합 후 압출 또는 사출하여 시험편을 제작하였으며, 최종적으로 비교예의 시험편과 실시예의 시험편 모두 PP 수지와 천연섬유가 80:20 중량%의 비율로 혼합되었다.
상기 표 1과 같이, 육면체 형태로 제조된 펠렛을 사용하여 사출 성형품을 제작하면 성형성이 우수하여 성형품 제작이 용이하여 성형품의 외형 품질을 향상시킬 수 있고, 기계적 물성이 우수하여 경량화를 달성하기 위한 다양한 분야에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지를 이용한 성형품 제조방법을 개략적으로 도시해 보인 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 천연섬유 복합수지를 이용한 성형품 제조방법은 열가소성 합성섬유와 천연섬유를 혼합하여 부직포를 제조하는 부직포 제조단계(S110)와, 제조된 부직포를 가열 및 압착하여 시트를 제조하는 시트 제조단계(S120)와, 제조된 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하는 펠렛 제조단계(S130)와, 상기 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하는 소재 혼합단계(S140), 그리고 혼합된 소재를 가열한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조하는 성형품 제조단계(S150)를 포함한다.
여기서, 부직포 제조단계(S110), 시트 제조단계(S120), 그리고 펠렛 제조단계(S130)는 상기 천연섬유 복합수지 제조방법에 개시된 제조방법과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 성형품 제조단계(S150)는 혼합된 소재를 180~210℃로 가열하여 용융한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조할 수 있다.
상기 소재 혼합단계(S140)는 육면체 형태로 제작된 펠렛을 열가소성 수지와 혼합하는 단계이다.
여기서, 상기 소재 혼합단계(S140)는 필요에 따라 육면체 형태로 제작된 펠렛을 열가소성 수지와 혼합하여 가열한 후 압출하여 복합수지 펠렛으로 제작한 후, 상기 복합수지 펠렛을 180~210℃로 가열하여 용융한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조할 수 있다.
즉, 필요에 따라, 육면체 형태로 제작된 펠렛을 열가소성 수지와 혼합하여 가열 후 바로 압출 또는 사출 공정을 통하여 성형품을 제작하거나, 육면체 형태로 제작된 펠렛을 열가소성 수지와 혼합하여 가열 후 압출하여 이후 압출 또는 사출 공정에 사용되기 적합한 형태의 복합수지 펠렛으로 미리 제작한 후에 복합수지 펠렛을 다시 용융한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조할 수도 있다.
일 예로, 상기 소재 혼합단계(S140)는 PP 합성섬유와 천연섬유로 제작된 펠렛과 PP 수지를 16:84~42:58 중량%의 비율로 혼합하여 최종적으로 성형품에 함유된 PP 수지와 천연섬유의 중량% 비율이 90:10~75:25가 되도록 혼합하였다. 여기서, 성형품에 함유된 천연섬유가 15 중량% 미만으로 혼합되거나 20%를 초과하여 혼합되면, 아래 표 2를 참조하면, PP 수지와 탈크를 혼합하여 제작된 종래의 차량 내장재용 기재와 비교하여 기계적 물성 및 열변형 온도가 일부 증가는 하지만 크게 차이가 없다.
따라서, 본 발명에서는 종래의 차량 내장재용 기재와 비교하여 기계적 물성이 우수하고 열변형 온도가 높은 범위를 만족하도록 상기 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하여 최종적으로 열가소성 수지와 천연섬유가 85:15~80:20 중량%의 비율로 혼합되도록 성형품을 제조하였다.
구분 비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
조성 80:20 90:10 85:15 83:17 80:20 75:25
비중 1.06 0.94 0.96 0.97 0.98 1.00
인장강도(MPa) 29.0 29.1 34.6 35.3 34.0 30.0
굴곡강도(MPa) 44.0 45.1 56.1 60.4 55.5 45.2
굴곡탄성률(MPa) 2,450 2,109 2,584 2,838 2,758 2,204
상온IZOD 충격강도(J/m) 36.0 35.4 39.6 44.3 38.5 35.0
R경도 94 95 102 103 103 96
열변형 온도(℃) 136 137 149 150 151 138
상기 표 2에서, 실시예 1 내지 5의 조성은 PP 합성섬유와 천연섬유로 제작된 펠렛과 PP 수지를 혼합하여 제작된 시편(성형품)에 최종적으로 함유된 PP 수지와 천연섬유의 혼합비(중량%)이다.
그리고, 비교예 1은 PP 수지와 탈크 파우더를 80:20 중량%로 혼합하여 제작된 시편(성형품)이다.
그리고, 실시예 1 내지 실시예 5는 PP 수지에 육면체 형태의 펠렛을 혼합하여 제작된 것이고, 육면체 형태의 펠렛은 두께가 2mm인 시트를 가로 및 세로의 길이가 4mm가 되도록 절단하여 제조된 것이다.
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 육면체 형태의 펠렛을 사용한 실시예 1 내지 5는 모두 비교예 1과 비교하여 비중은 작으면서 기계적 물성 및 열변형 온도가 높게 나타나 요구 강도를 만족하면서 경량화를 달성할 수 있다.
다만, 실시예 1과 실시예 5는 비교예 1과 비교하여 기계적 물성 및 열변형 온도가 높게 나타나지만 크게 향상되지 않았으므로, 본 발명의 실시예에 의한 성형품 제조방법은 실시예 2 내지 4에 개시되어 있는 최종 성형품에 함유된 PP 수지와 천연섬유의 혼합비가 85:15~80:20 중량%인 것을 사용하였다.
즉, 실시예 2 내지 4는 비교예 1과 비교하여 인장강도는 평균 20%, 굴곡강도는 평균 30%, 굴곡탄성률은 평균 11%, 상온 IZOD 충격강도는 평균 13%, R경도는 평균 10%, 그리고 열변형 온도는 평균 10% 이상 향상된 것을 알 수 있다. 특히, 인장강도와 굴곡강도가 평균 20~30% 이상으로 크게 증가함을 확인할 수 있다.
따라서, 천연섬유를 PP 수지와 혼합하여 육면체 형태의 펠렛으로 제조하고, 상기 펠렛을 PP 수지와 혼합하여 압출 또는 사출 성형된 성형품은 종래 PP 수지와 탈크 파우더를 혼합하여 제작된 성형품과 비교하여 가벼우면서 강도가 우수하므로 제품의 경량화를 달성할 수 있고, 무기물인 탈크를 대신하여 천연섬유를 사용하므로 재활용할 수 있어 환경보호에도 이바지할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 부직포
20: 시트
30: 펠렛

Claims (12)

  1. 열가소성 합성섬유와 길이가 60~100mm의 장섬유인 천연섬유를 혼합하여 부직포를 제조하는 부직포 제조단계;
    제조된 부직포를 가열 및 압착하여 시트를 제조하는 시트 제조단계; 및
    제조된 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하는 펠렛 제조단계;를 포함하고,
    상기 펠렛 제조단계는,
    가로 길이가 3~5mm, 세로 길이가 3~5mm가 되도록 시트를 절단하여 육면체 형태의 펠렛을 제조하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부직포 제조단계는,
    열가소성 합성섬유와 천연섬유를 80:20~10:90 중량%의 비율의 혼합비로 부직포를 제조하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 시트 제조단계는,
    부직포를 180~230℃로 가열된 롤러를 통과시켜 시트를 제조하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 시트 제조단계는,
    부직포를 180~230℃로 가열된 프레스에서 30~50초 동안 압착하여 시트를 제조하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시트 제조단계는,
    두께가 2~5mm인 시트를 제조하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 열가소성 합성섬유는,
    PP(polypropylene), PE(polyethylene), PVC(polyvinylchloride), EVA(ethylene-vinyl acetate), Nylon, 그리고 PET(polyethylene terephthalate) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 천연섬유는,
    양마, 대마, 황마, 사이잘마, 아마, 그리고 대나무 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 천연섬유 복합수지 제조방법.
  9. 삭제
  10. 제1항 내지 제5항, 제7항 및 제8항 중 어느 하나에 의해 제조된 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하는 소재 혼합단계; 및
    혼합된 소재를 가열한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조하는 성형품 제조단계;
    를 포함하는 성형품 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 소재 혼합단계는,
    제조된 성형품에 함유된 열가소성 수지와 천연섬유가 80:20~85:15 중량%의 비율이 되도록 상기 펠렛과 열가소성 수지를 혼합하는 것을 특징으로 하는 성형품 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 성형품 제조단계는,
    혼합된 소재를 180~210℃로 가열하여 용융한 후 압출 또는 사출하여 성형품을 제조하는 것을 특징으로 하는 성형품 제조방법.
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