KR102450300B1 - 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스에 관한 것이다. 이중 셀룰로오스 제조방법은, 목재 또는 비목재 재료로부터 펄프를 기계적 처리하여 펄프 분말을 얻는 단계(S1)와; 펄프 분말로부터 셀룰로오스 응집체를 추출하는 단계(S2)와; 셀룰로오스 응집체로부터 상호 분리된 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3)와; 피브릴 그래뉼의 표면을 거칠게 개질시키는 단계(S4)와; 표면이 거칠게 개질된 상기 피브릴 그래뉼을 건조시키는 단계(S5);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시멘트나 몰탈에 첨가되어 보강제, 증점제, 안정제 등으로 사용될 수 있는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스에 관한 것이다.
힙성수지는 예로부터 기계적 물성, 내화학성, 내구성 등이 우수하기 때문에 여러 분야에서 다양한 용도로 사용되어 왔다. 이러한 합성수지는 많은 장점에도 불구하고 자연에서 스스로 분해되지 않기 때문에 소각을 통하여만 폐기 처리가 가능하였고, 이 과정에서 환경을 오염시키는 많은 유해 물질이 발생되었다.
이러한 문제에 의하여, 최근에는 자연에서 완전 분해가 가능한 생분해성 수지에 대한 필요성이 대두되어 활발한 연구가 진행되고 있으며, 대안으로 셀룰로오스가 부각되고 있다. 셀룰로오스는 기계적 물성, 내화학성, 내구성 등이 우수하기 때문에 다양한 분에에서 다양한 용도로 사용되고 있다.
셀룰로오스는 펄프로부터 얻어지기 때문에 지구상에서 대량생산이 가능하고, 자연에서 완전히 분해되기 때문에 자원순환이 되는 바이오매스 재료이다. 이러한 셀룰로오스는 용매에 목재 또는 비목재 펄프 분말을 투입한 후 교반하여 현탁액을 제조하고 현탁액을 탈수, 건조 및 분쇄함으로써 얻거나, 펄프를 분쇄하여 얻어진 분말상 펄프에 알칼리를 에테르화 반응에 필요한 양만큼만 첨가한 후 기계적으로 혼합하여 얻는 방법 등이 알려져 있다. 이러한 셀룰로오스는 의약품, 생활용품등에서 증점제, 보습제, 윤활제 및 안정제로도 사용되고, 시멘트나 몰탈에 적용되어 증점성, 보수성 및 안정성을 부여하고, 재료의 분리를 억제함과 동시에 처짐저항성을 최소화하여 작업의 편의성 및 작업 시간을 단축시키며, 또는 시멘트의 수화에 필요한 충분한 물을 공급해 얇은 도막의 시공을 가능하게 하는등 수많은 기능을 한다.
그런데 셀룰로오스는 증점성과 윤활성을 동시에 갖는 고분자이기 때문에, 모르타르 중량 대비 첨가량이 일정 수준 이하일 경우 모르타르는 충분한 증점 효과 및 보수성을 확보하지 못하며, 첨가량이 일정 수준 이상이면 윤활성이 극대화되어 반죽된 모르타르 계면과 타일 등의 2차 재료 사이에 미끄러짐이 발생하게 되는 상반된 문제점이 유발된다라는 문제점이 있었다.
또한 셀룰로오스는 천연 고분자 재료이기 때문에 박테리아와 곰팡이류에 대한 저항성이 작고, 이에 따라 오랜 시간이 지나면 셀룰로오스가 적용된 대상에서 곰팡이가 발생되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 시멘트나 몰탈에 일정 수준 이하가 첨가되더라도 보강성, 증점성 및 보수성을 높이고, 가사시간, 유동성, 점착성등을 개선시킬 수 있어 작업의 편의성을 높일 수 있는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 항균기능이 부여됨으로서 시간이 지나더라도 곰팡이등의 발생을 방지할 수 있는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법은, 목재 또는 비목재 재료로부터 펄프를 기계적 처리하여 펄프 분말을 얻는 단계(S1); 상기 펄프 분말로부터 셀룰로오스 응집체를 추출하는 단계(S2); 상기 셀룰로오스 응집체로부터 상호 분리된 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3); 상기 피브릴 그래뉼의 표면을 거칠게 개질시키는 단계(S4); 및 표면이 거칠게 개질된 상기 피브릴 그래뉼을 건조시키는 단계(S5);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 단계(S1)의 펄프는, 유칼립투스, 가문비나무(apruce), 소나무, 너도밤나무(beech), 야자, 대마, 대나무로 이루어지는 목재 군들중 적어도 하나 이상의 목재 재료; 목화, 면, 마, 아마, 양마, 황마, 마닐라 마, 삼, 사이잘 삼, 사탕수수로 이루어지는 비목재 군들중 적어도 하나 이상의 비목재 재료; 및 상기 목재재료 및 비목재재료의 혼합물을 기계적으로 처리하여 얻어진다.
본 발명에 있어서, 상기 단계(S3)는, 상기 셀룰로오스 응집체를 기계적으로 파쇄하여 마이크로 크기 단위의 피프릴들을 얻는 단계(S3-1)와, 상기 단계(S3-1)에서 얻어진 상기 피브릴들을 채 거름함으로써 일정한 입도를 가지는 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3-2)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 단계(S4)는, 상기 피브릴 그래뉼을 제1가열온도(H1)로 급격히 가열시키는 제1가열단계(S4-1)와, 상기 제1가열단계(S4-1)를 수행한 상기 피브릴 그래뉼을 제1냉각온도(L1)로 급격히 냉각시키는 제1냉각단계(S4-2)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1가열단계(S4-1)는 상기 단계(S3)에서 얻어진 피브릴 그래뉼이 가열컨베이어(10)로 유입된 후 이송되는 동안 수행되고; 상기 제1냉각단계(S4-2)는 상기 가열컨베이어(10)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 냉각컨베이어(20)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고; 상기 가열컨베이어(10)는, 상기 피브릴 그래뉼이 유입되는 제1유입구(11a) 및 배출되는 제1배출구(11b)가 형성된 제1관체(11)와, 상기 제1관체(11)에서 회전되게 설치되어 상기 제1유입구(11a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 상기 제1배출구(11b) 측으로 이송하는 제1스크류(12)와, 상기 제1관체(11) 외부에 설치되어 상기 제1스크류(12)를 회전시키는 제1기어드모터(13)와, 상기 제1스크류(12) 내부를 선회하게 형성된 제1선회유로(14)와, 상기 제1선회유로(14)로 열매체를 공급하는 열매체공급부(15)와, 상기 열매체를 제1가열온도(H1)로 가열시키는 히터(16)를 포함하고; 상기 냉각컨베이어(20)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제2유입구(21a) 및 배출되는 제2배출구(21b)가 형성된 제2관체(21)와, 상기 제2관체(21)에서 회전되게 설치되어 상기 제2유입구(21a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제2배출구(21b) 측으로 이송하는 제2스크류(22)와, 상기 제2관체(21) 외부에 설치되어 상기 제2스크류(22)를 회전시키는 제2기어드모터(23)와, 상기 제2스크류(22) 내부를 선회하게 형성된 제2선회유로(24)와, 상기 제2선회유로(24)로 냉매체를 공급하는 냉매체공급부(25)와, 상기 냉매체를 제1냉각온도(L1)로 냉각시키는 냉각기(26)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 단계(S4)는, 상기 제1냉각단계(S4-2)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2가열온도(H2)로 급격히 가열시키는 제2가열단계(S4-3)와, 상기 제2가열단계(S4-3)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2냉각온도(L2)로 급격히 냉각시키는 제2냉각단계(S4-4)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 제2가열단계(S4-3)는 상기 냉각컨베이어(20)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브가열컨베이어(30)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고; 상기 제2냉각단계(S4-4)는 상기 서브가열컨베이어(30)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브냉각컨베이어(40)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고; 상기 서브가열컨베이어(30)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제3유입구(31a) 및 배출되는 제3배출구(31b)가 형성된 제3관체(31)와, 상기 제3관체(31)에서 회전되게 설치되어 상기 제3유입구(31a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 상기 제3배출구(31b) 측으로 이송하는 제3스크류(32)와, 상기 제3관체(31) 외부에 설치되어 상기 제3스크류(32)를 회전시키는 제3기어드모터(33)와, 상기 제3스크류(32) 내부를 선회하게 형성된 제3선회유로(34)와, 상기 제3선회유로(34)로 서브열매체를 공급하는 서브열매체공급부(35)와, 상기 서브열매체를 제2가열온도(H2)로 가열시키는 서브히터(36)를 포함하고; 상기 서브냉각컨베이어(40)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제4유입구(41a) 및 배출되는 제4배출구(41b)가 형성된 제4관체(41)와, 상기 제4관체(41)에서 회전되게 설치되어 제2유입구(41a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제4배출구(41b) 측으로 이송하는 제4스크류(42)와, 상기 제4관체(41) 외부에 설치되어 상기 제4스크류(42)를 회전시키는 제4기어드모터(43)와, 상기 제4스크류(42) 내부를 선회하게 형성된 제4선회유로(44)와, 상기 제4선회유로(44)로 서브냉매체를 공급하는 서브냉매체공급부(45)와, 상기 서브냉매체를 제2냉각온도(L2)로 냉각시키는 서브냉각기(46)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 피브릴 그래뉼을 O-페닐페놀(OPP)과 믹싱하는 단계(S6)를 더 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스는, 청구항 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 의하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하여 제조된 건축용 향균성 셀룰로오스는, 표면이 거칠어지도록 개질됨으로써 시멘트나 몰탈에 일정 수준 이하가 첨가되더라도, 보강성, 증점성 및 보수성을 높여 재료분리를 억제하고, 가사시간, 유동성, 접착성등을 개선시켜주어 작업능률을 높일수 있다.
또한 분산이 잘되고 작은 유효직경을 가지고 있기 때문에, 시공되는 건축구조체를 더욱 밀실하게 만들어줌과 동시에 미소균열을 억제하고 안정화하며, 섬유의 가교(bridging) 작용을 통하여 건축구조체의 인성 및 충격에 저항할 수 있는 힘을 높여주어 역학적 성질을 효과적으로 개선시킨다.
그리고 항균성을 가지기 때문에, 오랜 시간이 지나더라도 건축구조체에서 곰팡이의 발생을 방지할 수 있다라는 작용효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법을 설명하기 위한 블록도,
도 2는 도 1의 피브릴 그래뉼의 표면을 개질시키는 단계의 세부적 구성을 블록도로 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2의 단계를 수행하는 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 결합관계를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3의 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 주요 구성을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 2에 의하여 제조된 피브릴 그래뉼의 표면이 거칠게 개질된 것을 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1의 피브릴 그래뉼의 표면을 개질시키는 단계의 세부적 구성을 블록도로 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2의 단계를 수행하는 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 결합관계를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3의 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 주요 구성을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 2에 의하여 제조된 피브릴 그래뉼의 표면이 거칠게 개질된 것을 설명하기 위한 도면,
이하, 본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 건축용 항균성 셀룰로오스를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법을 설명하기 위한 블록도이다. 도 2는 도 1의 피브릴 그래뉼의 표면을 개질시키는 단계의 세부적 구성을 블록도로 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2의 단계를 수행하는 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 결합관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3의 가열컨베이어, 냉각컨베이어, 서브가열컨베이어 및 서브냉각컨베이어의 주요 구성을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 5는 도 2에 의하여 제조된 피브릴 그래뉼의 표면이 거칠게 개질된 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 건축용 향균성 셀룰로오스를 제조하기 위하여, 먼저, 목재 또는 비목재 재료로부터 펄프를 기계적 처리하여 펄프 분말을 얻는 단계(S1)를 수행한다.
단계(S1)에 있어서, 펄프는, 유칼립투스, 가문비나무(apruce), 소나무, 너도밤나무(beech), 야자, 대마, 대나무로 이루어지는 목재 군들중 적어도 하나 이상의 목재 재료; 목화, 면, 마, 아마, 양마, 황마, 마닐라 마, 삼, 사이잘 삼, 사탕수수로 이루어지는 비목재 군들중 적어도 하나 이상의 비목재 재료; 및 상기 목재재료 및 비목재재료의 혼합물을 기계적으로 처리하여 얻어지며, 얻어지는 펄프의 입도는 는 1~10㎛ 범위이다. 이때 기계적 처리는 다양하며, 예를 들면 그라인더로 그라인딩하는 방법이 있다.
다음, 펄프 분말로부터 셀룰로오스 응집체를 추출하는 단계(S2)를 수행한다.
단계(S2)는 다양한 방식으로 수행할 수 있으며, 예를 들면 용매에 펄프 분말을 투입한 후 교반한 현탁액을 제조하고 현탁액을 탈수 및 건조함으로서 얻어지는 공지의 방법이나, 펄프를 분쇄하여 얻어진 분말상 펄프에 알칼리를 에테르화 반응에 필요한 양만큼만 첨가하여 기계적으로 혼합하여 얻는 공지의 방법등으로 얻을 수 있다. 단계(S2)에 의하여, 펄프 분말은 리그닌이 제거되고 셀룰로오스가 남게 되며, 남겨진 셀룰로오스는 상호 엉켜져 덩어리 형태의 응집체를 이루게 된다. .
다음, 상기 셀룰로오스 응집체로부터 상호 분리된 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3)를 수행한다.
단계(S3)는 덩어리 형태의 셀룰로오스 응집체를 분리되는 다수의 피브릴 그래뉼로 분산시키기 위한 것으로서, 셀룰로오스 응집체를 기계적으로 파쇄하여 마이크로 크기 단위의 피프릴들을 얻는 단계(S3-1)와, 피브릴을 얻는 단계(S3-1)에서 얻어진 피브릴들을 채 거름함으로써 일정한 입도를 가지는 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3-2)를 포함한다.
단계(S3-1)는, 그라인더 파쇄기(combinator), 믹서등을 이용하여 셀룰로오스 응집체를 기계적으로 파쇄하여 마이크로 길이 단위의 피브릴을 얻는 단계이다.
단계(S3-2)는 피브릴단계(S3-1)에서 얻어진 피브릴들을 채(sieve)로 걸러 일정한 입도를 가지는 피브릴 그래뉼로 채거름(sieveing) 하는 단계이다. 단계(S3-2)에서 의하여 얻어지는 피브릴 그래뉼은 폭이 0,1~5㎛ 이고, 길이는 수㎛ ~수십㎛ 의 길이를 가지는 큰 종횡비를 가진다.
이러한 단계(S3)에 의하여, 셀룰로오스 응집체는 큰 종횡비를 가지며 일정한 입도를 가지는 피브릴 그래뉼로 분산될 수 있게 된다.
다음, 피브릴 그래뉼의 표면을 거칠게 개질시키는 단계(S4)를 수행한다.
단계(S4)는 피브릴 그래뉼을 제1가열온도(H1)로 급격히 가열시키는 제1가열단계(S4-1)와, 제1가열단계(S4-1)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제1냉각온도(L1)로 급격히 냉각시키는 제1냉각단계(S4-2)와, 제1냉각단계(S4-2)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2가열온도(H2)로 급격히 가열시키는 제2가열단계(S4-3)와, 제2가열단계(S4-3)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2냉각온도(L2)로 급격히 냉각시키는 제2가열단계(S4-4)를 포함한다.
상기 제1가열단계(S4-1)는 가열컨베이어(10)에 의하여 수행되고, 제1냉각단계(S4-2)는 냉각컨베이어(20)에 의하여 수행되고, 제2가열단계(S4-3)는 서브가열컨베이어(30)에 수행되고, 제2냉각단계(S4-4)는 서브냉각컨베이어(40)에 의하여 수행된다.
여기서, 가열컨베이어(10)에 의하여 수행되는 피브릴 그래뉼의 제1가열온도(H1)는 200~300℃ 범위이고, 냉각컨베이어(20)에 의하여 수행되는 피브릴 그래뉼의 제1냉각온도(L1)는 0~5℃ 범위이고, 서브가열컨베이어(30)에 의하여 수행되는 피브릴 그래뉼의 제2가열온도(H2)는 100~200℃ 범위이고, 서브냉각컨베이어(40)에 의하여 수행되는 피브릴 그래뉼 제2냉각온도(L2)는 10~15℃ 범위이다. 즉, 제1냉각온도(L1)는 제2냉각온도(L2) 보다 높고, 제1가열온도(H1)는 제2가열온도(H2) 보다 크며, 제1냉각온도(L1) < 제2냉각온도(L2) < 제2가열온도(H2) < 제1가열온도(H1)의 관계의 온도조건이 형성된다. 이러한 온도 조건에서, 피브릴 그래뉼(F)은 탄화되거나 물성이 변화되지 않으면서 표면에서 수축 및 팽창이 반복적으로 진행되고, 표면으로 돌출되거나 함몰되는 다수의 요철(Fa)이 형성된다. 이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 피브릴 그래뉼(F)의 표면에는 다수의 요철(Fa)이 형성됨으로써, 결과적으로 거친 표면을 가지게 된다.
이러한 피브릴 그래뉼의 표면 개질 과정을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1가열단계(S4-1)는, 단계(S3)에서 얻어진 피브릴 그래뉼이 가열컨베이어(10)로 유입된 후 이송되는 동안 수행되고, 제1냉각단계(S4-2)는 가열컨베이어(10)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 냉각컨베이어(20)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고, 제2가열단계(S4-3)는 냉각컨베이어(20)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브가열컨베이어(30)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고, 제2냉각단계(S4-4)는 서브가열컨베이어(30)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브냉각컨베이어(40)로 유입되어 이송되는 동안 수행된다.
제1가열단계(S4-1)를 수행하는 가열컨베이어(10)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제1유입구(11a) 및 배출되는 제1배출구(11b)가 형성된 제1관체(11)와, 제1관체(11)에서 회전되게 설치되어 제1유입구(11a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제1배출구(11b) 측으로 이송하는 제1스크류(12)와, 제1관체(11) 외부에 설치되어 제1스크류(12)를 회전시키는 제1기어드모터(13)와, 제1스크류(12 내부를 선회하게 형성된 제1선회유로(14)와, 제1선회유로(14)로 열매체를 공급하는 열매체공급부(15)와, 열매체를 제1가열온도(H1)로 가열시키는 히터(16)를 포함한다.
제1스크류(12)는 제1관체(11)의 양측벽에 회전 가능하게 지지되고, 제1유입구(11a)와 제1배출구(11b)는 제1관체(11)의 양측에서 상부 및 하부측 각각으로 연장된 구조를 가진다. 이에 따라, 제1유입구(11a)로 유입되는 피브릴 그래뉼은 회전되는 제1스크류(12)를 타고 제1배출구(11b) 측으로 이송된 후 배출된다.
제1스크류(12)는 제1관체(11)의 양측벽에 회전 가능하게 지지되는 것으로서, 제1기어드모터(13)와 축결합되어 회전되는 제1축(12a)과, 제1축(12a)의 외주면에 형성되는 나선형의 제1스크류날개(12b)를 포함한다.
제1선회유로(14)는, 제1축(12a) 내부로 열매체가 순환하도록 선회된 형태를 가지며, 열매체의 열은 제1스크류(12) 전체를 가열시킨다.
열매체공급부(15)는, 열매체가 저장되는 열매체저장탱크(15a)와, 열매체저장탱크(15a)와 제1선회유로(14)를 연결하는 한쌍의 열매체공급관(15b)과, 열매체공급관(15b)중 어느 하나에 설치되어 열매체를 제1선회유로(14)에서 선회시키는 열매체펌프(15c)를 포함한다.
열매체저장탱크(15a)에 저장된 열매체는 제1스크류(12)가 회전되는 동안에도 제1선회유로(14)로 공급 및 회수되어야 하며, 이를 위하여 제1기어드모터(13) 반대측에는, 제1축(12a)이 회전 가능하게 결합되고, 제1축(12a)이 회전되는 동안에도 제1선회유로(14)와 한쌍의 열매체공급관(15b)을 항상 연결시키는 제1커플러(17)가 설치된다. 이러한 제1커플러(17)는 펑프 관련 분야에서 공지기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
히터(16)는. 열매체저장탱크(15a)에 저장되는 열매체를 제1가열온도(H1)로 가열시킨다.
이러한 가열컨베이어(10)에 있어서, 열매체저장탱크(15a)에는 히터(16)에 의하여 제1가열온도(H1)로 가열된 열매체가 저장되고, 열매체는 열매체펌프(15c)에 의하여 제1선회유로(14)를 선회하면서 제1축(12a) 및 제1스크류날개(12a)를 포함하는 제1스크류(12)를 가열시킨다. 이에 따라 제1유입구(11a)로 유입된 피브릴 그래뉼은 제1스크류(12)에 의하여 이송되는 동안에 제1가열온도(H1)로 가열된 후 제1배출구(11b)를 통하여 배출된다.
이때, 가열컨베이어(10)로 유입되는 피브릴 그래뉼은 셀룰로오스 응집체에서 얻어진 것이기 때문에 상당한 습기를 함유하고 있고, 제1스크류(12)는 200~300℃ 범위의 제1가열온도(H1)로 가열되므로, 피브릴 그래뉼이 가열된 제1스크류(12)에 직접 접촉되면서 이송되더라도 탄화되지 않게 되고, 이에 따라 물성 변화가 방지된다.
제1냉각단계(S4-2)를 수행하는 냉각컨베이어(20)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제2유입구(21a) 및 배출되는 제2배출구(21b)가 형성된 제2관체(21)와, 제2관체(21)에서 회전되게 설치되어 제2유입구(21a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제2배출구(21b) 측으로 이송하는 제2스크류(22)와, 제2관체(21) 외부에 설치되어 제2스크류(22)를 회전시키는 제2기어드모터(23)와, 제2스크류(22) 내부를 선회하게 형성된 제2선회유로(24)와, 제2선회유로(24)로 냉매체를 공급하는 냉매체공급부(25)와, 냉매체를 제1냉각온도(L1)로 냉각시키는 냉각기(26)를 포함한다.
제2스크류(22)는, 제2관체(21)의 양측벽에 회전 가능하게 지지되는 것으로서, 제2기어드모터(23)와 축결합되어 회전되는 제2축(22a)과, 제2축(22a)의 외주면에 형성되는 나선형의 제2스크류날개(22b)를 포함한다.
제2선회유로(24)는, 제2축(22a) 내부로 냉매체가 순환하도록 선회된 형태를 가지며, 냉매체의 냉열은 제2스크류(22) 전체를 냉각시킨다.
냉매체공급부(25)는, 냉매체가 저장되는 냉매체저장탱크(25a)와, 냉매체저장탱크(25a)와 제2선회유로(24)를 연결하는 한쌍의 냉매체공급관(25b)과, 냉매체공급관(25b)중 어느 하나에 설치되어 냉매체를 제2선회유로(24)에서 선회시키는 냉매체펌프(25c)를 포함한다.
냉매체저장탱크(25a)에 저장된 냉매체는 제2스크류(22)가 회전되는 동안에도 제2선회유로(24)로 공급 및 회수되어야 하며, 이를 위하여 제2기어드모터(23) 반대측에는, 제2축(22a)이 회전 가능하게 결합되고, 제2축(22a)이 회전되는 동안에도 제2선회유로(24)와 한쌍의 열매체공급관(25b)을 항상 연결시키는 제2커플러(27)가 설치된다 이러한 제2커플러(27)는 펑프 관련 분야에서 공지기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
냉각기(26)는. 냉매체저장탱크(25a)에 저장되는 냉매체를 제1냉각온도(L1)로 냉각시킨다. 이러한 냉각기(26)는, 압축기, 응축기, 증발기, 팽창 밸브로 이루어지며, 압축, 응축, 팽창, 기화의 냉동 사이클을 이루는 것으로서 일반적인 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
이러한 냉각컨베이어(20)에 있어서, 냉매체저장탱크(25a)에는 냉각기(26)에 의하여 제1냉각온도(L1)로 냉각된 냉매체가 저장되고, 냉매체는 냉매체펌프(25c)에 의하여 제2선회유로(24)를 선회하면서 제2축(22a) 및 제2스크류날개(22a)를 포함하는 제2스크류(22)를 냉각시킨다. 이에 따라 제2유입구(21a)로 유입된 피브릴 그래뉼은 제2스크류(22)에 의하여 이송되는 동안에 제1냉각온도(L1)로 냉각된 후 제2배출구(21b)를 통하여 배출된다.
여기서, 가열컨베이어(10)를 경유한 후 제2유입구(21a)로 유입되는 피브릴 그래뉼은 제1가열온도(H1)로 가열된 상태인데, 이러한 피브릴 그래뉼은 제1냉각온도(L1)로 냉각된 제2스크류(22)에 접촉되면서 이송되는 동안에 접촉된 표면에서 급격한 온도변화가 발생되고, 제2스크류(22)와 접촉된 피브릴 그래뉼의 표면에서 갑작스런 수축현상이 일어난다. 이러한 수축현상은 급격한 온도변화 과정에서 일어나기 때문에 피브릴 그래뉼의 표면에는 불규칙한 굴곡이나 홈으로 이루어지는 요철(Fa)이 형성된다.
제2가열단계(S4-3)를 수행하는 서브가열컨베이어(30)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제3유입구(31a) 및 배출되는 제3배출구(31b)가 형성된 제3관체(31)와, 제3관체(31)에서 회전되게 설치되어 제3유입구(31a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제3배출구(31b) 측으로 이송하는 제3스크류(32)와, 제3관체(31) 외부에 설치되어 제3스크류(32)를 회전시키는 제3기어드모터(33)와, 제3스크류(32) 내부를 선회하게 형성된 제3선회유로(34)와, 제3선회유로(34)로 서브열매체를 공급하는 서브열매체공급부(35)와, 서브열매체를 제2가열온도(H2)로 가열시키는 서브히터(36)를 포함한다.
제3스크류(32)는, 제3관체(31)의 양측벽에 회전 가능하게 지지되는 것으로서, 제3기어드모터(33)와 축결합되어 회전되는 제3축(32a)과, 제3축(32a)의 외주면에 형성되는 나선형의 제3스크류날개(32b)를 포함한다.
제3선회유로(34)는, 제3축(32a) 내부로 서브열매체가 순환하도록 선회된 형태를 가지며, 서브열매체의 열은 제3스크류(32) 전체를 가열시킨다.
서브열매체공급부(35)는, 서브열매체가 저장되는 서브열매체저장탱크(35a)와, 서브열매체저장탱크(35a)와 제3선회유로(34)를 연결하는 한쌍의 서브열매체공급관(35b)과, 서브열매체공급관(35b)중 어느 하나에 설치되어 열매체를 제3선회유로(34)에서 선회시키는 서브열매체펌프(35c)를 포함한다.
서브열매체저장탱크(35a)에 저장된 서브열매체는 제3스크류(32)가 회전되는 동안에도 제3선회유로(34)로 공급 및 회수되어야 하며, 이를 위하여 제3기어드모터(33) 반대측에는, 제3축(32a)이 회전 가능하게 결합되고, 제3축(32a)이 회전되는 동안에도 제3선회유로(34)와 한쌍의 서브열매체공급관(35b)을 항상 연결시키는 제3커플러(37)가 설치된다 이러한 제3커플러(37)는 펑프 관련 분야에서 공지기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
서브히터(36)는. 서브열매체저장탱크(35a)에 저장되는 서브열매체를 제2가열온도(H2)로 가열시킨다.
이러한 서브가열컨베이어(30)에 있어서, 서브열매체저장탱크(35a)에는 서브히터(36)에 의하여 제2가열온도(H2)로 가열된 서브열매체가 저장되고, 서브열매체는 서브열매체펌프(35c)에 의하여 제3선회유로(34)를 선회하면서 제3축(32a) 및 제3스크류날개(32a)를 포함하는 제3스크류(32)를 가열시킨다. 이에 따라 제3유입구(31a)로 유입된 피브릴 그래뉼은 제3스크류(32)에 의하여 이송되는 동안에 제2가열온도(H2)로 가열된 후 제3배출구(31b)를 통하여 배출된다.
여기서, 냉각컨베이어(20)를 경유한 후 제3유입구(31a)로 유입되는 피브릴 그래뉼은 제1냉각온도(L1)로 냉각된 상태인데, 이러한 피브릴 그래뉼은 제2가열온도(H2)로 가열된 제3스크류(32)에 접촉되면서 이송되는 동안에 접촉된 표면에서 급격한 온도변화가 발생되고, 제3스크류(32)와 접촉된 피브릴 그래뉼의 표면에서 갑작스런 팽창현상이 일어난다. 이러한 팽창현상은 급격한 온도변화 과정에서 일어나기 때문에 피브릴 그래뉼의 표면에는 더욱 많은 굴곡이나 홈으로 이루어지는 요철(Fa)이 형성된다.
제2냉각단계(S4-4)를 수행하는 서브냉각컨베이어(40)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제4유입구(41a) 및 배출되는 제4배출구(41b)가 형성된 제4관체(41)와, 제4관체(41)에서 회전되게 설치되어 제2유입구(41a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제4배출구(41b) 측으로 이송하는 제4스크류(42)와, 제4관체(41) 외부에 설치되어 제4스크류(42)를 회전시키는 제4기어드모터(43)와, 제4스크류(42) 내부를 선회하게 형성된 제4선회유로(44)와, 제4선회유로(44)로 서브냉매체를 공급하는 서브냉매체공급부(45)와, 서브냉매체를 제2냉각온도(L2)로 냉각시키는 서브냉각기(46)를 포함한다.
제4스크류(42)는, 제4관체(41)의 양측벽에 회전 가능하게 지지되는 것으로서, 제4기어드모터(43)와 축결합되어 회전되는 제4축(42a)과, 제4축(42a)의 외주면에 형성되는 나선형의 제4스크류날개(42b)를 포함한다.
제4선회유로(44)는, 제4축(42a) 내부로 서브냉매체가 순환하도록 선회된 형태를 가지며, 서브냉매체의 냉열은 제4스크류(42) 전체를 냉각시킨다.
서브냉매체공급부(45)는, 서브냉매체가 저장되는 서브냉매체저장탱크(45a)와, 서브냉매체저장탱크(45a)와 제4선회유로(44)를 연결하는 한쌍의 서브냉매체공급관(45b)과, 서브냉매체공급관(45b)중 어느 하나에 설치되어 서브냉매체를 제4선회유로(44)에서 선회시키는 서브냉매체펌프(45c)를 포함한다.
서브냉매체저장탱크(45a)에 저장된 냉매체는 제4스크류(42)가 회전되는 동안에도 제4선회유로(44)로 공급 및 회수되어야 하며, 이를 위하여 제4기어드모터(43) 반대측에는, 제4축(42a)이 회전 가능하게 결합되고, 제4축(42a)이 회전되는 동안에도 제4선회유로(44)와 한쌍의 서브열매체공급관(45b)을 항상 연결시키는 제4커플러(47)가 설치된다 이러한 제4커플러(47)는 펑프 관련 분야에서 공지기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
서브냉각기(46)는. 서브냉매체저장탱크(45a)에 저장되는 서브냉매체를 제2냉각온도(L2)로 냉각시킨다. 이러한 서브냉각기(46)는, 압축기, 응축기, 증발기, 팽창 밸브로 이루어지며, 압축, 응축, 팽창, 기화의 냉동 사이클을 이루는 것으로서 일반적인 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
이러한 서브냉각컨베이어(40)에 있어서, 서브냉매체저장탱크(45a)에는 서브냉각기(46)에 의하여 제2냉각온도(L2)로 냉각된 서브냉매체가 저장되고, 서브냉매체는 서브냉매체펌프(45c)에 의하여 제4선회유로(44)를 선회하면서 제4축(42a) 및 제4스크류날개(42a)를 포함하는 제4스크류(42)를 냉각시킨다. 이에 따라 제4유입구(41a)로 유입된 피브릴 그래뉼은 제4스크류(42)에 의하여 이송되는 동안에 제2냉각온도(L2)로 냉각된 후 제4배출구(42b)를 통하여 배출된다.
여기서, 서브가열컨베이어(30)를 경유한 후 제4유입구(41a)로 유입되는 피브릴 그래뉼은 제2가열온도(H2)로 가열된 상태인데, 이러한 피브릴 그래뉼은 제2냉각온도(L2)로 냉각된 제4스크류(42)에 접촉되면서 이송되는 동안에 접촉된 표면에서 급격한 온도변화가 발생되고, 제4스크류(42)와 접촉된 피브릴 그래뉼 표면에서 갑작스런 수축현상이 일어난다. 이러한 수축현상은 급격한 온도에서 일어나기 때문에 피브릴 그래뉼의 표면에는 더더욱 불규칙한 굴곡이나 홈으로 이루어지는 요철(Fa)이 형성되고, 결과적으로 피브릴 그래뉼의 표면은 거칠어지게 된다.
즉, 상기 단계(S4)를 경유하는 피브릴 그래뉼(F)의 표면에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 뷸규칙한 수많은 요철(Fa)이 형성됨으로써 거친 표면을 이루게 되는 것이다. 이에 따라, 시멘트나 몰탈에 일정 수준 이하가 첨가되더라도, 보강성, 증점성 및 보수성을 높여 재료분리를 억제할 수 있고, 가사시간, 유동성, 접착성등을 개선시켜주어 작업능률을 높일수 있다.
다음, 표면이 거칠게 개질된 피브릴 그래뉼을 건조시키는 단계(S5)를 수행한다.
단계(S5)는, 단계(S4)를 경유하는 과정에서 머금고 있는 수분을 피브릴 그래뉼의 비표먼적(SSA)이 10㎡/g 이 될 때까지 건조시키는 단계이다.
SSA는 N2-흡착 등온선(N2-sorption isotherm)으로부터 Brunauer-Emmett-Teller(BET-방법) 방정식에 의해 계산된다. BET-방법에서, SSA를 결정하기 위하여, 피브릴 그래뉼을 수용성인 저분자 알코올을 이용하여 완전히 투스텝 액체-치환을 거치게 하고, 이후 동결시킨후 동결건조 조건에서 승화되도록 하였다. SSA는 흡착 등온선을 제공하기 위하여 NOVA 4000(Quantachrome GmbH & Co., Odelzhausen, Germany) 및 순수한 N2 가스를 사용하여 분석하였다. 이 등온선 데이터를 기반으로, SSA는 Brunauer-Emmett-Teller(BET) 방정식에 의해 계산되었다.
단계(S5)에서 피브릴 그래뉼의 건조는 전도(conduction) 방식에 의하여 건조되며, 예를 들면 패들 건조기에 의하여 건조된다. 패들 건조기에서 피브릴 그래뉼은 가스는 200℃ 내지 400℃의 온도 범위, 바람직하게는 300℃ 이고, 사용되는 가스는 물성 반응성을 유지시키기 위하여 아르곤 가스나 질소 가스를 사용한다.
다음, 피브릴 그래뉼을 O-페닐페놀(OPP)과 믹싱하는 단계(S6)를 수행한다.
O-페닐페놀(OPP)은, 아교 또는 접착제, 콘크리트 첨가제, 냉각 윤활제, 안료 슬러리를 보호하기 위한 보전제 제조용으로 사용되는 활성 화학물로서, 미생물 분해에 대항하여 처리된 제품을 보호하는 기능을 한다. O-페닐페놀은 가공과정의 특성상 그래뉼 타입의 형상이며, 수용성 상태로 사용된다. 본 실시예에서 O-페닐페놀은 200 메시 이하로 분해한 후, 피브릴 그래뉼에 배함함으로써 사용되며, 이에 따라 완성되는 셀룰로오스는 항균성 및 보존성이 부여된다.
이러한 일련의 단계(S1) 내지 단계((S6)에 의하여 본 발명의 건축용 항균성 셀룰로오스가 완성된다. 이러한 완성된 건축용 항균성 셀룰로오스는 노란색을 띤 흰색을 띤 가루형태로서 흡습성을 가지고 무취이며, 물에 투입되었을 때 팽윤되어 투명한 점액성의 현탁액을 생성한다. 또한 알코올이나 에탄올에 녹지 않고 pH는 5.0-8.0이다. 그리고 가열과 냉각에 의해 졸(sol)에서 겔(gel)로 변화된다.
이렇게 제조된 건축용 항균성 셀룰로오스는 소포장 또는 대표장되게 패킹함으로써 완성된다.
이와 같이, 본 발명에 의하여 제조된 건축용 향균성 셀룰로오스는, 표면이 거칠어지도록 개질됨으로써 시멘트나 몰탈에 일정 수준 이하가 첨가되더라도, 보강성, 증점성 및 보수성을 높여 재료분리를 억제하고, 가사시간, 유동성, 접착성등을 개선시켜주어 작업능률을 높일수 있다.
또한 분산이 잘되고 작은 유효직경을 가지고 있기 때문에, 시공되는 건축구조체를 더욱 밀실하게 만들어줌과 동시에 미소균열을 억제하고 안정화하며, 섬유의 가교(bridging) 작용을 통하여 건축구조체의 인성 및 충격에 저항할 수 있는 힘을 높여주어 역학적 성질을 효과적으로 개선시킨다.
그리고 항균성을 가지기 때문에, 오랜 시간이 지나더라도 건축구조체에서 곰팡이의 발생을 방지할 수 있다.
본 발명은 전술한 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10 ... 가열컨베이어 11 ... 제1관체
11a ... 제1유입구 11b ... 제1배출구
12 ... 제1스크류 12a ... 제1축
12b ... 제1스크류날개 13 ... 제1기어드모터
14 ... 제1선회유로 15 ... 열매체공급부
15a ... 열매체저장탱크 15b ... 열매체공급관
15c ... 열매체펌프 16 ... 히터
17 ... 제1커플러
20 ... 냉각컨베이어 21 ... 제2관체
21a ... 제2유입구 21b ... 제2배출구
22 ... 제2스크류 22a ... 제2축
22b ... 제2스크류날개 23 ... 제2기어드모터
24 ... 제2선회유로 25 ... 냉매체공급부
25a ... 냉매체저장탱크 25b ... 냉매체공급관
25c ... 냉매체펌프 26 ... 냉각기
27 ... 제2커플러
30 ... 서브가열컨베이어 31 ... 제3관체
31a ... 제3유입구 31b ... 제3배출구
32 ... 제3스크류 32a ... 제3축
32b ... 제3스크류날개 33 ... 제3기어드모터
34 ... 제3선회유로 35 ... 서브열매체공급부
35a ... 서브열매체저장탱크 35b ... 서브열매체공급관
35c ... 서브열매체펌프 36 ... 서브히터
37 ... 제3커플러
40 ... 서브냉각컨베이어 41 ... 제4관체
41a ... 제4유입구 41b ... 제4배출구
42 ... 제4스크류 42a ... 제4축
42b ... 제4스크류날개 43 ... 제4기어드모터
44 ... 제4선회유로 45 ... 서브냉매체공급부
45a ... 서브냉매체저장탱크 45b ... 서브냉매체공급관
45c... 서브냉매체펌프 46 ... 서브냉각기
47 ... 제41커플러
11a ... 제1유입구 11b ... 제1배출구
12 ... 제1스크류 12a ... 제1축
12b ... 제1스크류날개 13 ... 제1기어드모터
14 ... 제1선회유로 15 ... 열매체공급부
15a ... 열매체저장탱크 15b ... 열매체공급관
15c ... 열매체펌프 16 ... 히터
17 ... 제1커플러
20 ... 냉각컨베이어 21 ... 제2관체
21a ... 제2유입구 21b ... 제2배출구
22 ... 제2스크류 22a ... 제2축
22b ... 제2스크류날개 23 ... 제2기어드모터
24 ... 제2선회유로 25 ... 냉매체공급부
25a ... 냉매체저장탱크 25b ... 냉매체공급관
25c ... 냉매체펌프 26 ... 냉각기
27 ... 제2커플러
30 ... 서브가열컨베이어 31 ... 제3관체
31a ... 제3유입구 31b ... 제3배출구
32 ... 제3스크류 32a ... 제3축
32b ... 제3스크류날개 33 ... 제3기어드모터
34 ... 제3선회유로 35 ... 서브열매체공급부
35a ... 서브열매체저장탱크 35b ... 서브열매체공급관
35c ... 서브열매체펌프 36 ... 서브히터
37 ... 제3커플러
40 ... 서브냉각컨베이어 41 ... 제4관체
41a ... 제4유입구 41b ... 제4배출구
42 ... 제4스크류 42a ... 제4축
42b ... 제4스크류날개 43 ... 제4기어드모터
44 ... 제4선회유로 45 ... 서브냉매체공급부
45a ... 서브냉매체저장탱크 45b ... 서브냉매체공급관
45c... 서브냉매체펌프 46 ... 서브냉각기
47 ... 제41커플러
Claims (9)
- 목재 또는 비목재 재료로부터 펄프를 기계적 처리하여 펄프 분말을 얻는 단계(S1);
상기 펄프 분말로부터 셀룰로오스 응집체를 추출하는 단계(S2);
상기 셀룰로오스 응집체로부터 상호 분리된 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3);
상기 피브릴 그래뉼의 표면을 거칠게 개질시키는 단계(S4); 및
표면이 거칠게 개질된 상기 피브릴 그래뉼을 건조시키는 단계(S5);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제1항에 있어서, 상기 단계(S1)의 펄프는,
유칼립투스, 가문비나무(apruce), 소나무, 너도밤나무(beech), 야자, 대마, 대나무로 이루어지는 목재 군들중 적어도 하나 이상의 목재 재료;
목화, 면, 마, 아마, 양마, 황마, 마닐라 마, 삼, 사이잘 삼, 사탕수수로 이루어지는 비목재 군들중 적어도 하나 이상의 비목재 재료; 및
상기 목재재료 및 비목재재료의 혼합물을 기계적으로 처리하여 얻어지는 것;을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제1항에 있어서, 상기 단계(S3)는,
상기 셀룰로오스 응집체를 기계적으로 파쇄하여 마이크로 크기 단위의 피프릴들을 얻는 단계(S3-1)와,
상기 단계(S3-1)에서 얻어진 상기 피브릴들을 채 거름함으로써 일정한 입도를 가지는 피브릴 그래뉼을 얻는 단계(S3-2)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제1항에 있어서, 상기 단계(S4)는,
상기 피브릴 그래뉼을 제1가열온도(H1)로 급격히 가열시키는 제1가열단계(S4-1)와,
상기 제1가열단계(S4-1)를 수행한 상기 피브릴 그래뉼을 제1냉각온도(L1)로 급격히 냉각시키는 제1냉각단계(S4-2)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제4항에 있어서,
상기 제1가열단계(S4-1)는 상기 단계(S3)에서 얻어진 피브릴 그래뉼이 가열컨베이어(10)로 유입된 후 이송되는 동안 수행되고;
상기 제1냉각단계(S4-2)는 상기 가열컨베이어(10)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 냉각컨베이어(20)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고;
상기 가열컨베이어(10)는, 상기 피브릴 그래뉼이 유입되는 제1유입구(11a) 및 배출되는 제1배출구(11b)가 형성된 제1관체(11)와, 상기 제1관체(11)에서 회전되게 설치되어 상기 제1유입구(11a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 상기 제1배출구(11b) 측으로 이송하는 제1스크류(12)와, 상기 제1관체(11) 외부에 설치되어 상기 제1스크류(12)를 회전시키는 제1기어드모터(13)와, 상기 제1스크류(12) 내부를 선회하게 형성된 제1선회유로(14)와, 상기 제1선회유로(14)로 열매체를 공급하는 열매체공급부(15)와, 상기 열매체를 제1가열온도(H1)로 가열시키는 히터(16)를 포함하고;
상기 냉각컨베이어(20)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제2유입구(21a) 및 배출되는 제2배출구(21b)가 형성된 제2관체(21)와, 상기 제2관체(21)에서 회전되게 설치되어 상기 제2유입구(21a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제2배출구(21b) 측으로 이송하는 제2스크류(22)와, 상기 제2관체(21) 외부에 설치되어 상기 제2스크류(22)를 회전시키는 제2기어드모터(23)와, 상기 제2스크류(22) 내부를 선회하게 형성된 제2선회유로(24)와, 상기 제2선회유로(24)로 냉매체를 공급하는 냉매체공급부(25)와, 상기 냉매체를 제1냉각온도(L1)로 냉각시키는 냉각기(26)를 포함하는 것;을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제5항에 있어서, 상기 단계(S4)는,
상기 제1냉각단계(S4-2)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2가열온도(H2)로 급격히 가열시키는 제2가열단계(S4-3)와,
상기 제2가열단계(S4-3)를 수행한 피브릴 그래뉼을 제2냉각온도(L2)로 급격히 냉각시키는 제2냉각단계(S4-4)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 제2가열단계(S4-3)는 상기 냉각컨베이어(20)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브가열컨베이어(30)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고;
상기 제2냉각단계(S4-4)는 상기 서브가열컨베이어(30)를 경유한 후 배출되는 피브릴 그래뉼이 서브냉각컨베이어(40)로 유입되어 이송되는 동안 수행되고;
상기 서브가열컨베이어(30)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제3유입구(31a) 및 배출되는 제3배출구(31b)가 형성된 제3관체(31)와, 상기 제3관체(31)에서 회전되게 설치되어 상기 제3유입구(31a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 상기 제3배출구(31b) 측으로 이송하는 제3스크류(32)와, 상기 제3관체(31) 외부에 설치되어 상기 제3스크류(32)를 회전시키는 제3기어드모터(33)와, 상기 제3스크류(32) 내부를 선회하게 형성된 제3선회유로(34)와, 상기 제3선회유로(34)로 서브열매체를 공급하는 서브열매체공급부(35)와, 상기 서브열매체를 제2가열온도(H2)로 가열시키는 서브히터(36)를 포함하고;
상기 서브냉각컨베이어(40)는, 피브릴 그래뉼이 유입되는 제4유입구(41a) 및 배출되는 제4배출구(41b)가 형성된 제4관체(41)와, 상기 제4관체(41)에서 회전되게 설치되어 제4유입구(41a)로 유입된 피브릴 그래뉼을 제4배출구(41b) 측으로 이송하는 제4스크류(42)와, 상기 제4관체(41) 외부에 설치되어 상기 제4스크류(42)를 회전시키는 제4기어드모터(43)와, 상기 제4스크류(42) 내부를 선회하게 형성된 제4선회유로(44)와, 상기 제4선회유로(44)로 서브냉매체를 공급하는 서브냉매체공급부(45)와, 상기 서브냉매체를 제2냉각온도(L2)로 냉각시키는 서브냉각기(46)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 피브릴 그래뉼을 O-페닐페놀(OPP)과 믹싱하는 단계(S6)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스 제조방법. - 청구항 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 건축용 향균성 셀룰로오스.
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