KR102481369B1 - Plastic recycling device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플라스틱 리사이클러 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱의 수거, 세척 및 분쇄가 가능한 리사이클러 및 수거된 플라스틱의 수거량, 수거량 및 수거량을 산출하여 환경 요소의 지식 제공을 위한 빅데이터로 활용하는 플랫폼을 포함하는 플라스틱 리사이클러 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a plastic recycler system, and more particularly, to a recycler capable of collecting, washing, and crushing plastics, and calculating the amount of collected plastics, the amount of plastics collected, and the amount of collected plastics to be used as big data to provide knowledge of environmental factors. It relates to a plastic recycler system comprising a platform for
플라스틱류의 경우 PET(Polyethylene Terephthalate), PP(polypropylene), PE(polyethylene), PS(Polystyrene)가 주종을 이루고 있고, 이들 각각은 성질이 다르기 때문에 수거된 플라스틱류를 다시 수지 종류별로 재분류해야 한다.In the case of plastics, PET (Polyethylene Terephthalate), PP (polypropylene), PE (polyethylene), and PS (Polystyrene) are the main types, and since each of these has different properties, the collected plastics must be reclassified by resin type. .
플라스틱류의 재분류는 주로 사람에 의해 수작업으로 이루어지는데, 비용과 시간 낭비가 심하고, 분류효율이 현저히 저하되는 단점이 있다.Reclassification of plastics is mainly performed manually by a person, but there are disadvantages in that cost and time waste are severe and the sorting efficiency is significantly lowered.
또한, 종래의 폐플라스틱은 수집 후 재가공하기 위해 별도로 세척과정을 거친 후에 이를 분쇄장치 등을 통해 일정크기 이하의 칩(chip)으로 분쇄하고 이를 재가공하여 사용하게 된다.In addition, conventional waste plastics are collected and then subjected to a separate washing process to be reprocessed, and then pulverized into chips of a certain size or less through a crushing device, etc., and then reprocessed and used.
이와같이 공정을 서로 분리하게 되면, 세척시에 폐플라스틱의 구조가 다양해서 제대로 세척하는 것이 불가능하고 또한 이와 같은 상황에서 칩으로 분쇄하게 되면, 흙이나 먼지 등의 각종 오물이 상당부분 해소가 되지 못하여 세척수조에 담구어 세척하게 되므로 물의 낭비가 많아지게 되는 문제점을 가지고 있다.If the processes are separated from each other in this way, the structure of the waste plastic is diverse during washing, so it is impossible to clean it properly, and if it is crushed into chips in this situation, various contaminants such as soil or dust cannot be removed to a large extent. Since it is washed by immersing it in a water bath, it has a problem that a lot of water is wasted.
물론, 분쇄장치를 이용하여 먼저 분쇄한 후 이를 별도의 세척수조 등에 넣어 오물을 제거하는 방식을 제공하는 것이 있지만, 이와 같은 방식은 세척수조내에서 가라앉은 오물을 부유시키고 물을 세척수조를 넘치게 하여 오물을 흘려보내어 세척하므로 물의 낭비가 매우 많고, 이와같은 방식의 사용으로 인해 많은 양의 폐수가 발생하여 장기적으로는 자연보호가 절실한 하천을 오염시키게 되는 문제점을 가지고 있다.Of course, there is a method of first pulverizing using a crushing device and then putting it in a separate washing tank to remove dirt, but this method floats the dirt that has settled in the washing tank and overflows the washing tank. There is a problem in that a lot of water is wasted because the sewage is flushed and washed, and a large amount of wastewater is generated due to the use of this method, contaminating rivers in need of nature protection in the long term.
또한, 이와같이 세척과정과 분쇄과정이 하나의 공정상으로 해결되지 못하여 처리해야할 폐플라스틱량이 많을 경우에는 처리시간이 매우 길어지게 되어 작업능률을 저해하게 되고 그로 인해 생산성을 저해하게 되는 문제점을 가지고 있다.In addition, when the amount of waste plastics to be treated is large because the washing process and the crushing process are not solved in one process, the treatment time becomes very long, impairing work efficiency and thereby impairing productivity.
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본 발명의 일측면은 플라스틱의 수거, 세척 및 분쇄가 가능한 리사이클러를 포함하는 리사이클러 시스템을 개시한다.One aspect of the present invention discloses a recycler system including a recycler capable of collecting, washing and crushing plastics.
본 발명의 다른 측면은 수거된 플라스틱의 수거량, 수거량 및 수거량을 산출하여 환경 요소의 지식 제공을 위한 빅데이터로 활용하는 플랫폼을 제공하는 리사이클러 시스템을 개시한다.Another aspect of the present invention discloses a recycler system that provides a platform that calculates the amount of collected plastics, the amount of collected plastics, and the amount of collected plastics and uses them as big data for providing knowledge of environmental factors.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 리사이클러 시스템은 사용자가 배출하는 플라스틱에 대한 수거, 세척 및 분쇄 단계를 처리하는 리사이클러 장치; 및 상기 리사이클러 장치로부터 수거되는 플라스틱에 대한 데이터를 수신하여 관리하는 관리 서버;를 포함한다.A plastic recycler system according to an embodiment of the present invention includes a recycler device for collecting, washing, and pulverizing plastic discharged by a user; and a management server that receives and manages data on plastic collected from the recycler device.
한편, 상기 리사이클러 장치는, 사용자가 배출하는 플라스틱에 대한 수거, 세척 및 분쇄 단계를 처리할 때에, 플라스틱의 종류를 식별하고 플라스틱의 종류 별 수거량, 세척량 및 분쇄량을 산출하여 상기 관리 서버로 전송할 수 있다.On the other hand, the recycler device identifies the type of plastic and calculates the amount of plastic collected, washed, and crushed by type of plastic when processing the steps of collecting, washing, and crushing the plastic discharged by the user, and sends it to the management server. can transmit
또한, 상기 리사이클러 장치는, 사용자가 배출하는 플라스틱을 수거하고, 플라스틱의 종류를 분류하는 수거 모듈; 상기 수거 모듈에 의해 분류된 플라스틱을 종류 별로 세척하는 세척 모듈; 및 상기 세척 모듈에 의해 세척된 플라스틱을 분쇄하여 칩으로 가공하는 분쇄 모듈;을 포함할 수 있다.In addition, the recycler device may include a collection module for collecting plastic discharged by a user and classifying the type of plastic; a washing module for washing the plastics classified by the collection module by type; and a crushing module for pulverizing the plastic cleaned by the washing module and processing the plastic into chips.
또한, 상기 리사이클러 장치는, 사용자에 의해 투입되는 플라스틱을 PET와 그 외의 플라스틱으로 분류하는 수거 모듈;을 포함하고, In addition, the recycler device includes a collection module that classifies the plastic input by the user into PET and other plastics,
상기 수거 모듈은, 사용자가 배출하는 플라스틱이 투입되는 투입구; 상기 투입구를 통해 투입되는 플라스틱을 반송하는 컨베이어; 상기 컨베이어의 일측 상부에 설치되고, 메모리 및 제어기가 내장되어 플라스틱의 재질 별 용기 및 케이스의 형상을 미리 저장하고, 상기 컨베이어 상의 대상물을 촬상한 후 비교판독하여 상기 컨베이어를 통해 반송되는 플라스틱의 종류를 판별하는 광학스캐너; 상기 컨베이어의 일단에 이격 설치되고, 에어분사기로부터 에어가 공급되는 노즐; 상기 광학스캐너로부터 제어 신호를 인가받는 경우 작동하여 상기 노즐로 에어를 공급하는 에어분사기; PET를 제외한 플라스틱이 수거되고, 상기 컨베이어의 일단에 근접 설치되는 제1 수거함; 및 PET로 식별되는 플라스틱이 수거되고, 상기 제1 수거함보다 상기 컨베이어의 일단으로부터 이격되어 설치되는 제2 수거함;을 포함하고,The collection module includes an inlet into which plastic discharged by the user is input; a conveyor conveying the plastic input through the inlet; It is installed on one side of the conveyor and has a built-in memory and controller to store in advance the shape of containers and cases for each material of plastic, image the object on the conveyor and compare and read it to determine the type of plastic conveyed through the conveyor. an optical scanner that determines; a nozzle spaced apart from one end of the conveyor and supplied with air from an air sprayer; an air injector operating when a control signal is received from the optical scanner to supply air to the nozzle; a first collection box in which plastics other than PET are collected and installed close to one end of the conveyor; and a second collection box in which plastics identified as PET are collected and installed farther from one end of the conveyor than the first collection box,
상기 광학스캐너는, 상기 컨베이어를 통해 반송되는 플라스틱이 PET로 식별되는 경우, 상기 에어분사기로 제어 신호를 인가하여 상기 노즐로부터 분사되는 에어에 의해 상기 컨베이어를 통해 반송되는 플라스틱이 상기 제2 수거함으로 수납되도록 하고,When the plastic conveyed through the conveyor is identified as PET, the optical scanner applies a control signal to the air injector so that the plastic conveyed through the conveyor is stored in the second collection box by the air ejected from the nozzle. make it happen,
상기 제1 수거함 및 상기 제2 수거함은, 각각 무게 센서를 구비하여 수납되는 플라스틱의 수거량을 산출하고, 산출한 플라스틱의 종류 별 수거량을 상기 관리 서버로 전송할 수 있다.Each of the first collection box and the second collection box may be equipped with a weight sensor to calculate the amount of plastic to be stored therein, and transmit the calculated amount to be collected for each type of plastic to the management server.
또한, 상기 리사이클러 장치는, 사용자가 배출하는 플라스틱에 대한 세척 및 분쇄 단계를 처리하는 세척 및 분쇄 모듈;을 포함하고,In addition, the recycler device includes a washing and crushing module for processing washing and crushing steps for the plastic discharged by the user,
상기 세척 및 분쇄 모듈은, 물공급관으로부터 유입되는 물과 수거된 플라스틱을 투입시키는 호퍼; 상기 호퍼의 하부에 상기 호퍼에서 배출되는 플라스틱을 1차적으로 일정크기 이하로 분쇄시키는 분쇄기; 상기 분쇄기로부터 배출되는 플라스틱 칩을 이송시키며, 물이 공급되는 원통형상의 이송관; 및 상기 이송관 내에서 모터에 의해 회전가능하게 설치된 이송스크류;를 포함할 수 있다.The washing and crushing module includes a hopper for inputting water introduced from the water supply pipe and the collected plastic; a crusher at the lower part of the hopper for primarily pulverizing the plastic discharged from the hopper to a predetermined size or less; a cylindrical transfer pipe for transferring plastic chips discharged from the crusher and supplying water; and a transfer screw rotatably installed by a motor within the transfer pipe.
또한, 상기 관리 서버는, 상기 리사이클러 장치에서 산출하는 플라스틱의 종류 별 수거량, 세척량 및 분쇄량을 빅데이터로 저장하고, 사용자의 요청에 따른 데이터를 산출하여 제공할 수 있다.In addition, the management server may store the collection amount, washing amount, and grinding amount for each type of plastic calculated in the recycler device as big data, and may calculate and provide data according to a user's request.
또한, 리사이클 정보 제공 플랫폼을 제공하는 사용자 앱이 설치되어 실행되는 이동 단말;을 더 포함하고,In addition, a mobile terminal in which a user app providing a recycling information providing platform is installed and executed; further comprising,
상기 관리 서버는, 상기 리사이클 정보 제공 플랫폼을 운영할 수 있다.The management server may operate the recycling information providing platform.
또한, 상기 리사이클러 장치는, 사용자가 배출하는 플라스틱이 수납되는 수거함;을 포함하고,In addition, the recycler device includes a collection box in which plastic discharged by the user is accommodated,
상기 수거함은, 상기 수거함의 하단에 일체로 또는 분리 가능하게 결합되고, 상기 수거함에 외부 충격이 가해지는 경우, 경보 알람을 발생시키는 설치부;를 포함할 수 있다.The collection box may include an installation unit integrally or detachably coupled to a lower end of the collection box and generating an alarm when an external impact is applied to the collection box.
상술한 본 발명에 따르면 플라스틱 수거 및 처리 효율을 높일 수 있으며, 아울러, 유의미한 플라스틱 리사이클 관련 데이터를 제공하여 플라스틱 재활용 사용을 촉진시킬 수 있다. According to the present invention described above, it is possible to increase the efficiency of plastic collection and treatment, and in addition, it is possible to promote the use of plastic recycling by providing meaningful plastic recycling-related data.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 리사이클러 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 리사이클러 장치의 개념도이다.
도 3은 도 2에 도시된 수거 모듈의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 세척 및 분쇄 모듈을 보여주는 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 수거함을 설치하는 설치부를 보여주는 도면이다.
도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 감지부의 작동 상태를 저 면과 종단면으로 나타내는 구성도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감지부를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 수거함을 설명하기 위한 블록도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 지자체 서버를 설명하기 위한 블록도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 관리사무소 서버를 설명하기 위한 블록도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템에 추가된 환경공단 서버를 설명하기 위한 블록도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S300 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S400 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S600 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 21은 도 3에 도시된 컨베이어의 일 부분을 보여주는 도면이다.1 is a conceptual diagram of a plastic recycler system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of the recycler device shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing an example of the collection module shown in FIG. 2 .
4 to 6 are views showing the washing and grinding module shown in FIG. 2 .
FIG. 7 is a view showing an installation unit for installing the collection box shown in FIG. 3 .
8 and 9 are configuration diagrams showing the operating state of the sensing unit shown in FIG. 7 in terms of a bottom surface and a longitudinal cross-section.
10 and 11 are views for explaining a sensing unit according to another embodiment of the present invention.
12 is a block diagram illustrating a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
13 is a block diagram illustrating a collection box of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
14 is a block diagram illustrating a local government server of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
15 is a block diagram illustrating a management office server of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
16 is a block diagram illustrating an Environment Corporation server added to a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
17 is a flowchart illustrating a recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
18 is a flowchart illustrating step S300 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
19 is a flowchart illustrating step S400 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
20 is a flowchart illustrating step S600 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
21 is a view showing a portion of the conveyor shown in FIG. 3;
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” do not preclude the presence or addition of one or more other components, steps, and operations to the stated components, steps, and operations.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 리사이클러 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a plastic recycler system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 리사이클러 시스템(1000)은 리사이클러 장치(10), 관리 서버(20) 및 이동 단말(30)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a
리사이클러 장치(10)는 폐플라스틱을 재가공하여 사용하기 위한 폐플라스틱의 수거, 세척 및 분쇄 단계를 처리할 수 있다. 즉, 리사이클러 장치(10)는 폐플라스틱을 수거, 세척 및 분쇄하여 소정 크기 이하의 칩으로 가공할 수 있으며, 이러한 폐플라스틱 칩은 재가공되어 사용될 수 있다. 예컨대, 리사이클러 장치(10)에 의해 가공되는 폐플라스틱 칩은 MOU 체결된 업체로 이송되어 재가공될 수 있다.The
리사이클러 장치(10)는 사용자가 배출하는 플라스틱에 대한 수거, 세척 및 분쇄 단계를 처리할 때에, 플라스틱의 종류를 식별하고 플라스틱의 종류 별 수거량, 세척량 및 분쇄량을 산출할 수 있다.The
관리 서버(20)는 본 발명에 따른 리사이클 정보 제공 플랫폼을 제공하는 사용자 앱(App)을 관리할 수 있다.The
관리 서버(20)는 리사이클러 장치(10)와 통신망을 통해 연결될 수 있으며, 리사이클러 장치(10)로부터 플라스틱 재활용 처리에 대한 데이터를 수신하여 리사이클 정보 제공 플랫폼을 운영할 수 있다.The
리사이클 정보 제공 플랫폼은 리사이클러 장치(10)에서 산출하는 플라스틱의 종류 별 수거량, 세척량 및 분쇄량을 빅데이터로 저장할 수 있으며, 사용자의 요청에 따른 데이터를 산출하여 제공할 수 있다. 예컨대, 플라스틱의 종류 별 수거량 통계 등의 데이터를 산출하여 제공할 수 있다.The recycling information providing platform may store the collected amount, washing amount, and grinding amount for each type of plastic calculated by the
또한, 리사이클 정보 제공 플랫폼은 사용자가 리사이클러 장치(10)로 플라스틱을 배출하는 경우 포인트를 부여할 수 있으며, 포인트로 결제 가능한 플라스틱 재가공 상품의 판매 서비스를 제공할 수 있다. In addition, the recycling information providing platform may grant points when a user discharges plastics through the
이동 단말(30)은 본 발명에 따른 리사이클 정보 제공 플랫폼을 제공하는 사용자 앱이 설치되어 실행될 수 있다.The
도 2는 도 1에 도시된 리사이클러 장치의 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual diagram of the recycler device shown in FIG. 1 .
도 2를 참조하면, 리사이클러 장치(10)는 수거 모듈(11), 세척 모듈(12) 및 분쇄 모듈(13)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
수거 모듈(11)은 사용자가 배출하는 플라스틱을 수거하고, 플라스틱의 종류를 분류할 수 있다.The
수거 모듈(11)은 플라스틱의 종류 별 수거량을 측정하여 관리 서버(20)로 전송할 수 있다.The
세척 모듈(12)은 수거 모듈(11)에 의해 분류된 플라스틱을 종류 별로 세척할 수 있다.The
세척 모듈(12)은 플라스틱의 종류 별 세척량을 측정하여 관리 서버(20)로 전송할 수 있다.The
분쇄 모듈(13)은 세척 모듈(12)에 의해 세척된 플라스틱을 분쇄하여 칩으로 가공할 수 있다.The crushing
분쇄 모듈(13)은 플라스틱의 종류 별 분쇄량을 측정하여 관리 서버(20)로 전송할 수 있다.The crushing
도 3은 도 2에 도시된 수거 모듈의 일 예를 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a view showing an example of the collection module shown in FIG. 2 .
도 3을 참조하면, 수거 모듈(11)은 사용자에 의해 투입되는 플라스틱을 성질에 따라 분류할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
예를 들면, 수거 모듈(11)은 사용자에 의해 투입되는 플라스틱을 PET(Polyethylene Terephthalate), PP(polypropylene), PE(polyethylene) 및 PS(Polystyrene)로 분류할 수 있다. 또는, 수거 모듈(11)은 사용자에 의해 투입되는 플라스틱을 PET와 그 외의 플라스틱으로 분류할 수 있다. 플라스틱은 PET, PP, PE 및 PS가 주종을 이루고 있고, 이들 각각은 성질이 다르기 때문에 그 종류별로 분류하여 재활용 효율을 상승시킬 수 있다.For example, the
수거 모듈(11)은 투입구(111), 컨베이어(112), 광학스캐너(113), 에어분사기(114), 노즐(115) 및 복수의 수거함(116a, 116b)을 포함할 수 있다.The
투입구(111)는 플라스틱이 투입될 수 있다.Plastic may be injected into the
컨베이어(112)는 투입구(111)를 통해 투입되는 플라스틱을 반송할 수 있다.The
광학스캐너(113)는 컨베이어(112)의 일측 상부에 설치되고, 메모리 및 제어기가 내장되어 컨베이어(112)를 통해 이송되는 플라스틱의 종류를 식별할 수 있다.The
광학스캐너(113)는 당해 분야에서는 공지된 광학스캐너로서, PET, PP, PE, PS를 주재료로 하는 용기, 케이스 등의 형상을 미리 메모리에 저장시켜 두고, 컨베이어(112) 상의 대상물을 촬상한 후 비교판독하여 어떤 재질의 플라스틱인지 식별할 수 있다.The
노즐(115)는 컨베이어(112)의 일단에 이격 설치될 수 있으며, 에어분사기(114)로부터 에어가 공급될 수 있다.The
에어분사기(114)는 광학스캐너(113)로부터 제어 신호를 인가받고, 광학스캐너(113)로부터 인가받은 제어 신호에 따라 작동하여 노즐(115)로 에어를 공급할 수 있다.The
수거함(116a, 116b)은 적어도 둘 이상으로 구비될 수 있으며, 컨베이어(112)의 일단에 근접 설치될 수 있다.At least two or
본 실시예에서 수거함(116a, 116b)은 PET를 제외한 플라스틱이 수거되는 제1 수거함(116a) 및 PET로 식별되는 플라스틱이 수거되는 제2 수거함(116b)으로 분류될 수 있다.In this embodiment, the
제1 수거함(116a)은 컨베이어(112)의 일단에 근접 설치되고, 제2 수거함(116b)은 제1 수거함(116a) 보다 컨베이어(112)의 일단으로부터 이격되어 설치될 수 있다.The
광학스캐너(113)는 컨베이어(112)를 통해 이송되는 플라스틱이 PET로 인식되는 경우, 에어분사기(114)로 제어 신호를 인가할 수 있다. 이와 같은 경우, 컨베이어(112)를 통해 이송되는 플라스틱은 컨베이어(112)의 일단에서 노즐(115)로부터 분사되는 에어에 의해 멀리 비산되어 제2 수거함(112b)으로 수납될 수 있다.The
광학스캐너(113)는 컨베이어(112)를 통해 이송되는 플라스틱이 PET를 제외한 PP, PE 또는 PS로 인식되는 경우, 에어분사기(114)로 제어 신호를 인가하지 않으므로, 컨베이어(112)를 통해 이송되는 플라스틱은 컨베이어(112)의 일단에서 바로 낙하하여 제1 수거함(116a)으로 수납될 수 있다.The
복수의 수거함(116a, 116b)은 각각 무게 센서를 구비하여, 수납되는 플라스틱의 수거량을 산출할 수 있다.Each of the plurality of
즉, 수거 모듈(11)은 플라스틱의 종류 별 수거량을 산출할 수 있으며, 소정의 통신 모듈을 통해 플라스틱의 종류 별 수거량을 관리 서버(20)로 전송할 수 있다.That is, the
세척 모듈(20) 및 분쇄 모듈(30)은 일체로 형성될 수 있다.The
이와 관련하여 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한다.This will be described with reference to FIGS. 4 to 6 .
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 세척 및 분쇄 모듈을 보여주는 도면이다. 4 to 6 are views showing the washing and grinding module shown in FIG. 2 .
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 및 분쇄 모듈(20, 30)은 물공급관(211a, 211b)으로 부터 유입되는 물(W)과 수거된 플라스틱(P)을 투입시키는 호퍼(210)와, 그 호퍼(210)의 하부에는 그 호퍼(210)에서 배출되는 플라스틱(P)을 1차적으로 일정크기 이하로 분쇄시키는 분쇄기(311)가 구비되어 있고, 그 분쇄기(311)를 거쳐 분쇄된 폐플라스틱 칩(P')을 이송시키는 원통형상의 이송관(312)과 그 이송관(312) 내에서 모터(313)에 의해 회전가능하게 설치된 이송스크류(314)가 형성되어 있다.4 to 6, the washing and crushing
이송관(312)의 상부 내벽에는 이송스크류(314) 내부에 물공급관(211c, 211d, 211e)으로 부터 물이 입수되도록 일정간격을 유지하는 다수개의 관고정홀(212c, 212d, 212e)이 형성된다.A plurality of
또한, 이송스크류(314)는 이송관(312)의 유입부(310)에 위치되는 일단부에서 배출부(315)에 위치되는 타단부로 진행되는 구조이다.In addition, the
아울러, 상기한 이송스크류(314)의 외부로 돌출형성되는 중심축(314a)은 모터(313)의 구동축(313a)에 벨트(314b)로 체결되어 모터(313)가 회전하게 되면 벨트(314b)가 구동하게 되어 이송스크류(314)가 회전하게 된다.In addition, the
물론, 분쇄기(311)의 커터(317) 역시 그 커터(317)의 중심축(317a)과 모터(313)의 구동축(313a)에 벨트(317b)로 체결되어 모터(313)가 회전하게 되면 벨트(317b)가 구동하게 되어 커터(317)가 회전하게 된다.Of course, the
상술한 분쇄기(311)의 커터(317)는 복수개 커터(317)로 구성됨이 바람직하다.The
물공급관(211a, 211b, 211c, 211d, 211e)은 호퍼(210)와 이송관(312)의 관고정홀(212c, 212d, 212e)에 고정되어 물(W)을 공급하는 것으로 이는 내부에 일정수위의 물(W)이 채워지는 물탱크(211)의 하부에 호퍼(210)와 이송관(312) 내부로 물(W)이 공급되도록 분기관(212)을 경유하여 분기하도록 한다.The
이때, 분기관(212)으로 부터 분기되는 다수의 물공급관(211a, 211b, 211c, 211d, 211e)은 각자 독립적으로 물의 공급량을 조절이 가능하도록 물공급관의 수만큼 조정밸브(213)를 구비하게 된다.At this time, the plurality of
상술한 조정밸브(213)는 모든 물공급관(211a, 211b, 211c, 211d, 211e)을 한번에 잠구거나 풀수 있도록 분기관(212)의 상부에 하나만 구성함도 바람직하다.It is also preferable that only one of the above-described
이송관(312)의 배출부(315)로는 세척된 분쇄 폐플라스틱 칩(chip)(P'')이 물(W)과 함께 배출되는데 이와 같이 배출되는 세척된 폐플라스틱 칩(P'')과 물(W)은 수조(215)에 모이게 된다.The washed and crushed waste plastic chips (P'') are discharged together with water (W) through the discharge part 315 of the
수조(215)의 내부에는 수면(水面)위에 상기 이송관(312)의 배출구(P'')로 부터 배출되는 세척된 분쇄 폐플라스틱 칩(P')이 안착되도록 미세한 홈이 일정간격을 유지하며 형성되는 미세망(216)인 아미망이 분리가능하도록 형성되어 있으므로 폐플라스틱 칩(P')이 안착되고 나머지 오물은 미세망(216)을 지나치게 되어 수면의 하부로 떨어지게 되어 분리되도록 하는 것이다.Inside the
미세망(216)은 다층구조로 형성하되. 최상부의 미세망(216a)은 폐플라스틱 칩(P')만 안착되도록 그 홈을 크게 형성하고, 그 하부 층은 최상부보다 조밀한 미세망(216b)을 두어 입자가 큰 오물을 걸러낼수 있도록 구성함이 바람직하다.The fine net 216 is formed in a multi-layered structure. The fine net 216a at the top has a large groove so that only the waste plastic chips P' are seated, and the lower layer has a fine net 216b that is denser than the top, so that it can filter out dirt with large particles. this is preferable
수조(215)의 외부 일측에는 수조(215)내의 물(W')을 흡입하기 위한 펌프(214)를 구비하고 펌프(214)에 연결되는 유입관(217)을 수조(215) 내부의 바닥과 일정간격 떨어져 위치하도록 고정하고, 펌프(214)의 배출관(218)은 호퍼(210)와 이송관(312)에 물(W)을 공급하는 물탱크(211)에 공급하여 전체적으로 물(W)을 순환하여 사용하도록 구성된다.A pump 214 for sucking water (W') in the
이때, 펌프(214)는 별도의 전원으로 동작할 뿐만 아니라 모터(313)에 구동전원을 인가시에 그와 동시에 전원을 공급받고 동작하도록 구성함도 바람직하다.At this time, the pump 214 not only operates with a separate power source, but also is preferably configured to receive power and operate at the same time when driving power is applied to the
또한, 펌프(214)의 유입관(217)의 입구는 수조(215)의 저면에 쌓여있는 오물(D)이 펌프(214) 내부로 흘러들어가지 못하도록 그물망(217a)을 형성함이 바람직하다.In addition, it is preferable that the inlet of the
이하에서는 세척 및 분쇄 모듈(20, 30)의 작동과정에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation process of the washing and grinding
전원스위치(미도시됨)의 작동으로 모터(313)에 전원이 투입되면 모터(313)의 회전축(540)이 회전하게 된다.When power is supplied to the
모터(313)의 회전축(540)은 벨트(42a, 42b)로 분쇄기(311)의 커터(317)의 중심축(317a)과 이송스크류(314)의 중심축(314a)에 연결되어 있어 커터(317)와 이송스크류(314)를 회전시키게 된다.The
이때, 플라스틱(P)이 호퍼(210)로 유입되고, 물공급관(211a, 211b)의 조정밸브(213)를 조정하여 물탱크(211)내의 물(W)이 호퍼(210)내로 유입이 되면, 분쇄기(311)의 커터(317)를 거치면서 일정크기(예: 1㎤정도)의 균일한 폐플라스틱 칩(P')으로 분쇄되어 이송관(312)에 유입된다.At this time, when the plastic (P) flows into the
유입된 폐플라스틱 칩(P')은 물(W)이 묻어있으나, 폐플라스틱 칩(P')을 더욱더 깨끗하게 세척하기 위해, 이송스크류(314)의 회전으로 인해 이송관(312)의 유입부(310)로 유입된 폐플라스틱 칩(P')을 배출구(P'')로 원활하게 배출하며, 세척하도록 이송관(312)의 상부에 형성되는 관고정홀(212c, 212d, 212e)에 고정되는 물공급관(211c, 211d, 211e)으로 부터 물탱크(211)의 물(W)을 공급받게 된다.The introduced waste plastic chips (P') are covered with water (W), but in order to more cleanly wash the waste plastic chips (P'), the inlet ( 310) is fixed to the
이와같이 배출구(P'')로 압송된 물(W)과 폐플라스틱 칩(P')은 그 배출구(P'')의 하부에 형성되는 수조(215) 내부 미세망(56)위에 로 떨어지게 된다.The water W and the waste plastic chips P' pumped through the outlet P'' in this way fall onto the fine net 56 inside the
이때 미세망(56)의 홈은 일정크기(예: 1㎠미만의 홈)로 형성되어 일정크기(예: 1㎤정도)인 폐플라스틱 칩(P')이 빠져나가지 못하도록 한다.At this time, the grooves of the fine net 56 are formed in a predetermined size (eg, less than 1 cm 2 ) to prevent the waste plastic chips P' having a predetermined size (eg, about 1 cm 3 ) from escaping.
이와같이 흘러내려온 오물(D)과 물(W')은 미세망(56)의 하부로 떨어지게 되고 이는 다시 펌프(214)의 작동으로 유입관(217)을 통해 유입받고 배출관(218)을 통해 물탱크(211)에 재공급하게 된다.The filth (D) and water (W') flowing down in this way fall to the bottom of the fine net (56), which is again introduced through the inlet pipe (217) by the operation of the pump (214), and through the discharge pipe (218) to the water tank. (211) will be resupplied.
이처럼, 일정시간 계속해서 사용하게 되면, 미세망(56) 위에 플라스틱 칩(P')이 쌓이게 되어 이를 분리한 후 별도로 재가공하여 사용이 가능한 것이다.As such, when continuously used for a certain period of time, the plastic chips (P') are piled up on the fine net (56), and after separating them, they can be separately reprocessed and used.
아울러, 수조(215) 내부 저면에 쌓여있는 오물(D)은 일정 주기를 간격으로 한번씩 청소함이 바람직하다.In addition, it is preferable to clean the dirt (D) accumulated on the inner bottom of the
이와 같은 세척 및 분쇄 모듈(20, 30)은 복수의 수거함(116a, 116b)에 대응하여 각각 하나씩 마련될 수 있으며, 각 호퍼(210)에 분류된 플라스틱(P)이 투입될 것이다.Each of the washing and crushing
유입부(310) 및 미세망(216)은 각각 무게 센서를 구비하여, 플라스틱의 세척량 및 분쇄량을 각각 산출할 수 있다.The
즉, 복수의 세척 및 분쇄 모듈(20, 30)은 플라스틱의 종류 별 세척량 및 분쇄량을 산출할 수 있으며, 소정의 통신 모듈을 통해 플라스틱의 종류 별 세척량 및 분쇄량을 관리 서버(20)로 전송할 수 있다.That is, the plurality of washing and grinding
도 7은 도 3에 도시된 수거함을 설치하는 설치부를 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a view showing an installation unit for installing the collection box shown in FIG. 3 .
도 7을 참조하면, 설치부(500)는 수거함(116)의 하단에 일체로 또는 분리 가능하게 결합될 수 있으며, 수거함(116)이 쓰러지거나 외부 충격이 가해지는 경우 경보 알람을 발생시켜 작업자가 적절한 조치를 취할 수 있도록 작동한다.Referring to FIG. 7 , the
설치부(500)는 중심에 수거함(116)이 끼움 결합된 형태로 형성될 수 있으며, 공압을 저장하는 에어탱크(510), 에어탱크(510)에 연결되는 관로(520), 관로(520) 상에 설치되는 개폐부(530), 관로(520)에 연결되는 알람부(560) 및 개폐부(530)의 작동력을 발생하는 감지부(540)를 포함할 수 있다.The
에어탱크(510)는 소진된 공기를 다시 충진할 수 있도록 상면 그리고 또는 저면에 주입구(511)를 둔다. 동시에 에어탱크(510)에 적정 공기압이 유지되는지 확인하기 용이하도록 상면 그리고 또는 저면에 압력계(512)를 설치할 수도 있다.The
만일 에어탱크(510)의 강도가 충분하다면 공압으로 팽창하는 정도를 육안으로 확인하는 것이 가능하여 압력계(512)를 생략할 수 있다. If the strength of the
관로(520)는 일단이 에어탱크(510)에 연결되고 타단이 알람부(560)을 통하여 개방된다. One end of the
개폐부(530)는 수동력으로 유로를 개폐하는 방식으로서 작동신뢰성을 높이기 위해 관로(520) 상에 복수로 설치될 수 있다.The opening/
알람부(560)는 일반 에어혼, 호르라기, 사이렌 등 다양한 형태의 소리나는 구조를 가질 수 있으며 저주파 보다는 고주파수가 소리 전달력이 우수하다.The
이때, 관로(520)는 공기 분사압을 조절하기 위한 조절밸브(580)를 더 구비한다. 개폐부(530)가 개방됨과 동시에 공기가 조절밸브(580)를 거쳐 알람부(560)을 울리게 되는데, 조절밸브(580)는 알람부(560)에 도달되는 공기압력을 조절하여 소리크기를 변동할 수 있다.At this time, the
감지부(540)는 수거함(116)으로 가해지는 외부 충격을 감지하여 개폐부(530)의 작동력을 발생시킬 수 있다. 즉, 외부에서 수거함(116)에 충격이 가해지면 감지부(540)의 작동으로 기계적인 힘이 개폐부(530)로 전달되어 관로(32)가 개방될 수 있다. 이와 관련하여 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다.The
도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 감지부의 작동 상태를 저 면과 종단면으로 나타내는 구성도이다.8 and 9 are configuration diagrams showing the operating state of the sensing unit shown in FIG. 7 in terms of a bottom surface and a longitudinal cross-section.
도 8을 참조하면, 감지부(540)는 수거함(116)의 진동에 연동하도록 회동 가능하게 설치되는 회동추(541)와, 회동추(541)에 탄성적으로 접촉하며 승하강 운동하는 탄성판(542)과, 탄성판(542)에 연결되어 직선운동을 회전운동으로 전환하는 링크(543) 및 로드(544)를 포함한다. Referring to FIG. 8 , the
회동추(541)는 상광하협의 형태로 형성되어 도립상태로 하우징(545)에 회동 가능하게 설치된다. The
탄성판(542)은 저면에 스프링(546)으로 지지된 상태로 상하운동 가능하게 설치되고, 상면 중앙에서 회동추(541)와 접하면서 상승이 구속된 상태이다. The
탄성판(542)의 좌우단에는 링크(543)와 로드(544)가 연결되어 탄성판(542)의 상하운동을 회전운동으로 변환한다. A
로드(544)는 개폐부(530)에 연결되어 관로(520)를 개폐한다.The
도 8에 도시된 것처럼, 수거함(116)가 안정된 상태로 있으면 회동추(541)가 도립상태로 탄성판(542)을 눌러 상승하지 못하지만, 도 9에 도시된 것처럼 수거함(116)의 흔들림이 설정치를 초과하면 회동추(541)가 기울어지면서 탄성판(542)이 상승하고 링크(543)와 로드(544)의 작동으로 개폐부(530)가 개방되어 알람부(560)에서 경보음이 발생한다. As shown in FIG. 8, when the
재사용을 위해서 별도의 레버(미도시) 탄성판(542)을 원위치로 하강시키고 회동추(541)를 도립상태로 두면 초기 상태로 복귀된다.For reuse, when a separate lever (not shown)
이와 같이 설치부(500)는 외부의 강한 충격에 의해 수거함(116)이 전도되거나 흔들림이 심할 때 회동추(541)는 임계점을 초과하게 되고 작업자에게 주의를 환기시킨다.In this way, when the
한편, 도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 감지부를 설명하기 위한 도면이다.Meanwhile, FIGS. 10 and 11 are views for explaining a sensing unit according to another embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 감지부(540')는 탄성지지되어 회동하도록 설치되는 회동플레이트(647)와, 상기 회동플레이트(647)의 회동 후 위치로 로크하는 로드(544')와, 수거함(116)의 전도에 연동하도록 로드(544')에 연결되는 와이어(548)와, 회동플레이트(647)을 원위치로 복귀시키도록 접촉하는 레버(549)를 구비한다. Referring to FIG. 10, the sensing unit 540' according to another embodiment of the present invention includes a pivoting plate 647 that is elastically supported and installed to rotate, and a rod that locks the pivoting plate 647 to a position after rotation ( 544'), a
하우징(545)의 저면에 보조하우징(545a)을 개재하여 일측에 회동플레이트(647)의 타측에 레버(549)가 회동 가능하게 설치된다. A
회동플레이트(647)는 평판형 구조이고 일단에서 로드(544')와 접등촉하고 상면에서 레버(549)의 작동간(549a)과 접촉한다. The pivoting plate 647 has a flat plate structure, and comes into contact with the rod 544' at one end and contacts the
회동플레이트(647)와 로드(544')는 각각 토션 스프링(549b)에 의하여 일방향 회전력을 받게 된다. The rotation plate 647 and the rod 544' receive a rotational force in one direction by the
로드(544')의 저면에는 걸림턱(549c)이 형성되어 회동플레이트(647)의 회동 위치에 따라 운동을 구속할 수 있다. A locking
와이어(548)는 일단이 로드(544')의 상단에 연결되고 타단이 수거함(116)의 내면을 거쳐 설치부(500)와 수거함(116) 간의 접합부(548a)에 연결된다. The
도 11에 도시된 것처럼, 수거함(116)의 흔들림이 설정치를 초과하면 와이어(548)가 로드(544')를 회동하여 걸림턱(549c)에 구속된 회동플레이트(647)를 회동시키므로 이에 의해 개폐부(530)가 개방되고 알람부(560)가 작동한다. 재사용을 위해서 레버(549)를 회전하면 하단의 작동간(549a)이 토션 스프링(549b)의 탄성력을 이기면서 회동플레이트(647)를 역회전하고 걸림턱(549c)에 걸려 회전이 구속되므로 초기상태로 복귀된다.As shown in FIG. 11, when the shaking of the
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.12 is a block diagram illustrating a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 재활용 쓰레기 관리 시스템은, 도 12에 도시한 바와 같이, 재활용 쓰레기를 수거하는 수거함(100)과, 서버를 포함하는데, 상기 서버는 본 실시예에서 지자체 서버(200)와 관리사무소 서버(300)로 이중적으로 구성된 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 12, the recycling waste management system of the present invention includes a
상기 수거함(100)은, 이용자의 식별기에 대한 태깅에 의해 이용자 ID를 인식하여 투입구를 개방하고, 재활용 쓰레기의 중량을 측정하여 생성한 재활용 쓰레기 중량정보 및 종류(플라스틱, 비닐, 캔, 지류, 옷 등)를 이용자ID와 함께 지자체 서버로 전송하고, 장애유무 및 재활용 쓰레기 수거용기의 용량상태를 포함하는 상태정보를 관리사무소 서버로 전송한다.The
이와 달리 계량부가 수거함의 외측에 구비되어 재활용 쓰레기를 수거함에 투입하기 전에 계량부에서 중량을 측정할 수 있다.Unlike this, the measuring unit may be provided outside the collection box to measure the weight of the recyclable waste before putting it into the collection box.
아울러, 상기 식별기는 태깅에 의해 이용자 ID를 인식할 수 있게 하는 장치를 말하고, 예를 들어 세대별 발급받은 재활용 카드나 비밀번호 또는 이용자의 지문과 같은 생체 정보도 상기 식별기가 될 수 있다.In addition, the identifier refers to a device capable of recognizing a user ID by tagging, and for example, biometric information such as a recycling card or password issued by household or a user's fingerprint may also be the identifier.
상기 식별기가 이용자의 지문과 같은 식별 정보인 경우 상기 태깅은 터치(Touch)가 될 수 있다.If the identifier is identification information such as a user's fingerprint, the tagging may be a touch.
이때, 지자체 서버(200)는, 상기 수거함으로부터 이용자 ID 및 재활용 쓰레기 중량정보를 수신하여 기 설정된 지불금데이터에 부합하도록 이용자 ID를 포함하는 지불금정보를 생성하고, 생성한 지불금정보를 관리사무소 서버로 전송한다.At this time, the
이때, 관리사무소 서버(300)는, 상기 수거함으로부터 장애유무 및 재활용쓰레기 수거용기의 용량상태를 포함하는 상태정보를 수신하여 수거함을 관리하고, 지자체 서버로부터 수신한 지불금정보를 이용자 ID별로 추출하여 생성한 관리비 환급정보(지불금정보)를 기 저장된 이용자 ID의 이메일주소 또는 휴대단말기로 전송한다.At this time, the
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 수거함을 설명하기 위한 블록도이다.13 is a block diagram illustrating a collection box of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 수거함(100)은, 도 12에 도시한 바와 같이, 인증통신부(110)와 투입구(120)와 계량부(130)와 처리부(140)와 감시부(150)로 이루어진다.At this time, as shown in FIG. 12 , the
이때, 인증통신부(110)는, 이용자가 소지한 식별기의 태깅에 의해 이용자 ID를 인식하여 지자체 서버(200)로 전송하고, 상기 지자체 서버(200)로부터 수신한 개방신호 또는 폐쇄신호를 투입구(120)로 전송하며, 계량부(130)로부터 재활용 쓰레기 중량정보를 전송받고, 이용자 ID 및 재활용 쓰레기 중량정보를 상기 지자체 서버(200)로 전송한다.At this time, the
이때, 상기 인증통신부(110)는, 자체 점검 기능을 통해 상기 투입구(120), 계량부(130) 및 처리부(140)의 작동상태를 제어하며, 장애유무 및 재활용 쓰레기 수거용기의 용량상태를 포함하는 상태정보를 상기 관리사무소 서버(300)로 전송한다.At this time, the
아울러, 수거함(100)과 지자체 서버(200)간의 정보 송수신은 유선인터넷망, 무선인터넷망, 이동통 신망(3G망/4G망) 또는 와이파이(Wireless Fidelity) 중에 어느 하나의 통신에 의해 수행된다.In addition, transmission and reception of information between the
아울러, 상기 인증통신부(110)는 IEEE 802.11a/b/g/n을 지원하고, Wi-Fi 또는 Zigbee 통신 등의 무선 통신을 사용하여 상기 관리 사무소 서버(300)에 상기 상태정보를 전송한다.In addition, the
이때, 투입구(120)는, 상기 인증통신부(110)로부터 전송받은 개방신호에 따라 투입구를 개방하고, 상기 인증통신부(110)로부터 전송받은 폐쇄신호에 따라 개방된 투입구를 폐쇄한다.At this time, the
이때, 계량부(130)는, 상기 투입구(120)를 통해 투입된(또는 투입구에 투입되기 전에) 재활용 쓰레기의 중량을 측정하여 생성한 재활용 쓰레기 중량정보를 인증통신부(110)로 전송한다.At this time, the weighing
이때, 처리부(140)는, 상기 수거함의 내부에 배치되어 상기 투입된 재활용 쓰레기를 처리한다. 예를 들어, 재활용 쓰레기를 건조, 압축, 분쇄 등 물리적으로 처리하여 상기 투입된 재활용 쓰레기의 부피를 최대한 줄이는 것이다.At this time, the
또한 아울러, 상기 처리부(140)는 투입된 재활용 쓰레기의 종류에 따라 물리적인 처리를 달리 한다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하기로 한다.In addition, the
이때, 감시부(150)는, 소형 카메라로 구성되어 상기 인증통신부(110) 및 투입구(120)에 대한 영상을 촬영하고, 촬영된 영상에 포함된 인물정보를 추출하여 데이터베이스에 저장 및 관리하며, 촬영된 영상 및 인물정보를 상기 지자체 서버(200) 또는 관리사무소 서버(300)로 전송한다.At this time, the
또한 이때, 감시부(150)는, 충격에 의한 파손 유무를 감지하며, 촬영된 영상으로 추출한 인물정보를 내장된 저장장치 내에 1차 저장하고, 2차 저장을 위해 상기 지자체 서버(200) 또는 관리사무소 서버(300)로 전송한다. In addition, at this time, the
또한, 상기 감시부(150)는, 촬영된 영상으로부터 얼굴 및 사물/문자를 실시간으로 검색 및 추출하고, 기 설정된 특정 이벤트(사람/차량/위반행위 감지)가 발생한 경우에만 촬영된 영상과 인물정보를 상기 지자체 서버(200) 또는 관리사무소 서버(300)로 전송한다.In addition, the
아울러, 상기 감시부(150)의 저장장치는 비휘발성 메모리로 구성되며, 휘발성 메모리로 구성되더라도 휘발되지 않도록 하는 구성이 추가될 수 있다. 또한, 저장의 신뢰성을 위해서 비휘발성 메모리와 휘발성 메모리가 중복해서 구성되어 중복해서 저장될 수 있다.In addition, the storage device of the
아울러, 수거함(100)에는 그 외형 함체에 부식방지를 위한 도장처리가 되며, 상단부에는 비/바람 막이가 설치되고 함체 외각에 케노피가 설치된다.In addition, the exterior enclosure of the
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 지자체 서버를 설명하기 위한 블록도이다.14 is a block diagram illustrating a local government server of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 지자체 서버(200)는, 도 14에 도시한 바와 같이, 배출관리부(210)와 인증관리부(220)와 지불금관리부(230)로 이루어진다.At this time, the
이때, 배출관리부(210)는, 하나 이상의 이용자 ID와 상기 이용자 ID가 소속된 관리사무소 서버(300)에 대한 리스트를 저장 및 관리하고, 각각의 이용자 ID별 재활용 쓰레기 중량정보와 지불금정보를 저장 및 관리한다.At this time, the
이때, 인증관리부(220)는, 수거함(100)으로부터 이용자 ID를 수신하되, 기 저장된 데이터베이스로부터 색인한 이용자 ID와 일치하는 이용자 ID를 확인하여 이용자 인증을 수행하고, 이용자 ID 인증에 따라 생성한 개방신호 또는 폐쇄신호를 상기 수거함(100)으로 전송한다.At this time, the
아울러, 어울러, 상기 인증관리부는 유선인터넷, 무선인터넷, 이동통신망(3G망/4G망) 또는 와이파이(Wireless Fidelity) 등의 통신를 통해 상기 수거함(100)과 통신을 수행한다.In addition, the authentication management unit communicates with the
이때, 지불금관리부(230)는, 상기 수거함(100)으로부터 재활용 쓰레기 중량정보를 수신하고, 인증관리부(220)로 부터 이용자 ID를 전송받으며, 수신한 재활용 쓰레기 중량정보를 기 저장된 데이터베이스로부터 색인한 지불금 데이터에 부합하도록 이용자 ID와 매칭한 지불금정보를 생성하고, 생성한 지불금정보를 이용자 ID가 소속된 관리사무소 서버(300)로 전송한다.At this time, the
이때, 상기 지자체 서버(200)는, 통계관리부(240)를 더 포함할 수 있고, 통계관리부(240)는, 상기 지불금관리부(230)로부터 재활용 쓰레기 중량정보 및 지불금정보를 인증관리부(220)로부터 인가받은 이용자 ID별로 월별통계내역을 산출하여 통계정보를 생성하고, 하나 이상의 이용자 ID들이 소속된 관리사무소에 대한 재활용 쓰레기 중량정보 및 지불금정보를 취합하고, 취합된 관리사무소의 월별 통계내역을 산출하여 관리 사무소 통계정보를 생성한다.At this time, the
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템의 관리사무소 서버를 설명하기 위한 블록도이다.15 is a block diagram illustrating a management office server of a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 관리사무소 서버(300)는, 도 15에 도시한 바와 같이, 재활용 쓰레기 관리부(310)와 수거함 관리부(320)와 수거통보부(330)로 이루어진다.At this time, as shown in FIG. 15, the
이때, 재활용 쓰레기 관리부(310)는, 상기 지자체 서버(200)로부터 지불금정보를 수신하고, 수신한 지불금정보를 데이터베이스에 기 저장된 이용자 ID와 대응하며 지불하도록 생성한 관리비 환급정보를 기 저장된 이용자 ID의 이메일주소 또는 휴대단말기로 전송한다.At this time, the recycling
이때, 수거함 관리부(320)는, 상기 수거함(100)으로부터 상태정보를 수신하여 수거함(100)으로부터 장애유무 및 수거함의 용량상태를 실시간으로 모니터링하되, 수거함(100)에 장애가 발생한 경우, 상태정보에 포함된 장애내역을 기 설정된 관리자단말기로 전송한다.At this time, the collection
아울러, 상기 수거함 관리부(320)는 IEEE 802.11a/b/g/n을 지원하고, Wi-Fi 또는 Zigbee 통신 등의 무선 통신을 사용한다.In addition, the
이때, 수거통보부(330)는, 상기 수거함 관리부(320)로부터 전송받은 상태정보에 포함된 수거함의 용량상태가 기 설정된 용량을 초과하는 경우, 재활용 쓰레기의 수거를 요청하는 수거요청정보를 생성하여 재활용 쓰레기 수거업체로 전송한다.At this time, the
아울러, 상기 상태정보에는 수거함의 용량상태와, 수거함(100)의 인증통신부(110), 투입구(120), 계량부(130), 처리부(140) 및 감시부(150) 각각이 기 설정된 정상 동작을 수행하는지 또는 오류가 발생하였는지 여부를 포함한다.In addition, the status information includes the capacity status of the collection box, the
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 시스템에 추가된 환경공단 서버를 설명하기 위한 블록도이다.16 is a block diagram illustrating an Environment Corporation server added to a recycling waste management system according to an embodiment of the present invention.
이때, 재활용 쓰레기 관리 시스템은, 도 16에 도시한 바와 같이, 환경공단 서버(400)를 더 포함할 수 있고, 환경공단 서버(400)는 하나 이상의 지자체 서버(200)들로부터 재활용 쓰레기 중량정보 및 지불금정보를 수신하여 지자체 서버별로 월별통계내역을 산출하여 지자체 통계정보를 생성하여 저장 및 관리하며, 지자체 통계정보를 실시간으로 모니터링한다. 여기서 환경공단은 예시에 불과한 것으로서, 관리사무소나 지자체가 아닌 어떠한 별도의 기관도 가능하다.At this time, as shown in FIG. 16, the recycling waste management system may further include the
아울러, 지자체 서버(200)들로부터 수신하는 재활용 쓰레기 중량정보 및 지불금정보는 기 설정된 보안모듈에 의해 암호화될 수 있다.In addition, recycling garbage weight information and payment information received from the
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.17 is a flowchart illustrating a recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
또한, 본 발명의 재활용 쓰레기 관리 방법은, 도 17에 도시한 바와 같이, 수거함(100)이 이용자의 식별기에 대한 태깅에 의해 인식한 이용자 ID를 지자체 서버(200)로 전송하는 단계(S100)와, 지자체 서버(200)가 기 저장된 데이터베이스로부터 색인한 이용자 ID와 일치하는 이용자 ID를 확인하여 이용자 인증을 수행하여 생성한 개방신호를 수거함(100)으로 전송하는 단계(S200)와, 수거함(100)이 지자체 서버(200)로부터 개방신호를 수신하여 재활용 쓰레기 투입구를 개방하는 단계(S300)와, 수거함(100)이 내부로 투입된 재활용 쓰레기의 무게를 측정하여 생성한 재활용 쓰레기 중량 정보를 이용자 ID와 함께 지자체 서버(200)로 전송하는 단계(S400)와 지자체 서버(200)가 수신한 이용자 ID 및 재활용 쓰레기 중량정보를 기 설정된 지불금데이터에 부합하도록 이용자 ID를 포함하는 지불금정보를 생성하여 관리사무소 서버(300)로 전송하는 단계(S500)와, 관리사무소 서버(300)가 수신한 지불금정보를 이용자 ID별로 추출하여 생성한 관리비 환급정보를 기 저장된 이용자 ID의 이메일주소 또는 휴대단말기로 전송하는 단계(S600)로 이루어진다.In addition, as shown in FIG. 17, the recycling waste management method of the present invention includes the steps of the
아울러, 상기 식별기는 재활용 카드 등으로 태깅에 의해 이용자 ID를 인식할 수 있게 하는 장치를 말하고, 더 나아가 이용자의 지문과 같은 생체 정보도 상기 식별기가 될 수 있다.In addition, the identifier refers to a device capable of recognizing a user ID by tagging with a recycled card or the like, and furthermore, biometric information such as a user's fingerprint may also be the identifier.
또한 아울러, 상기 식별기가 이용자의 지문과 같은 식별 정보인 경우 상기 태깅은 터치(Touch)가 될 수 있다.In addition, when the identifier is identification information such as a user's fingerprint, the tagging may be a touch.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S300 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.18 is a flowchart illustrating step S300 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 (S300) 단계는, 도 18에 도시한 바와 같이, 수거함(100)의 인증통신부(110)가 지자체 서버(200)로부터 수신한 개방신호를 투입구(120)로 전송하는 단계(S310)와 수거함(100)의 투입구(120)가 인증통신부(110)로부터 인가받은 개방신호에 따라 수거함을 개방하는 단계(S320)로 이루어진다.At this time, in the step (S300), as shown in FIG. 18, the
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S400 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.19 is a flowchart illustrating step S400 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 S400 단계는, 도 19에 도시한 바와 같이, 수거함(100)에 배치된 처리부(140)가 상기 투입된 재활용 쓰레기를 처리하는 단계(S410)와, 수거함(100)의 계량부(130)가 재활용 쓰레기의 중량을 측정하여 생성한 재활용 쓰레기 중량정보를 인증통신부(110)로 전송하는 단계(S420)와, 수거함(100)의 인증통신부(110)가 계량부(130)로부터 재활용 쓰레기 중량정보를 전송받고, 이용자 ID 및 재활용 쓰레기 중량정보를 지자체 서버(200)로 전송하는 단계(S430)로 이루어진다.At this time, as shown in FIG. 19, the step S400 includes a step (S410) in which the
아울러, 상기 처리부(140)는 상기 투입된 재활용 쓰레기를 물리적으로 처리하여 상기 투입된 재활용 쓰레기의 부피를 최대한 줄이는 것이다.In addition, the
또한 아울러, 상기 처리부(140)는 투입된 재활용 쓰레기의 종류에 따라 물리적인 처리를 달리 한다. 예를 들어, 캔이 투입되면 캔을 압축하고, 비닐이 투입되면 비닐을 압축한 후 고온의 롤러로 다시 압축한다. 또한, 플라스틱이 투입되면 플라스틱을 압축하며 열을 가하면서 분쇄시킨다. 이러한 상기 처리부(140)는 재활용 쓰레기의 종류에 따라 다양한 물리적인 처리를 수행하여 상기 투입된 재활용 쓰레기의 부피를 최대한 줄인다.In addition, the
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재활용 쓰레기 관리 방법에서 도 17의 S600 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.20 is a flowchart illustrating step S600 of FIG. 17 in the recycling waste management method according to an embodiment of the present invention.
이때, 상기 (S600) 단계는, 도 20에 도시한 바와 같이, 지자체 서버(200)의 지불금관리부(230)가 수신한 재활용 쓰레기 중량정보를 기 저장된 데이터베이스로부터 색인한 지불금데이터에 부합하도록 이용자 ID와 매칭한 지불금정보를 생성하는 단계(S610)와, 지자체 서버(200)의 지불금관리부(230)가 생성한 지불금정보를 이용자 ID가 소속된 관리사무소 서버(300)로 전송하는 단계(S620)와, 지자체 서버(200)의 통계관리부(240)가 지불금관리부(230)로부터 재활용 쓰레기 중량정보 및 지불금정보를 인증관리부(220)로부터 인가받은 이용자 ID별로 월별 통계내역을 산출하여 통계정보를 생성하는 단계(S630)로 이루어진다.At this time, in the step (S600), as shown in FIG. 20, the user ID and the payment
본 발명에 의한 일 실시예는 아파트 등의 공동주택에 설치된 예로서, 서버는 지자체 서버(200)와 관리사무소 서버(300)로 분리구성되어 있는 것이다. 그러나 본 발명에 의하면 하나의 서버에서 상기 지자체 서버(200)와 상기 관리사무소 서버(300)의 역할을 수행할 수 있는 것은 당연하다.One embodiment according to the present invention is an example installed in a multi-unit dwelling such as an apartment, and the server is configured separately into a
도 21은 도 3에 도시된 컨베이어의 일 부분을 보여주는 도면이다.21 is a view showing a portion of the conveyor shown in FIG. 3;
도 21을 참조하면, 컨베이어(112)는 컨베이어 벨트(1121), 슬라이딩 블록(1122) 및 슬라이딩 바아(1123)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 21 , the
컨베이어 벨트(1121)는 회전축에 권취되어 회전되며 플라스틱을 이송할 수 있다.The
슬라이딩 블록(1122)은 한 쌍 구비될 수 있으며, 이러한 슬라이딩 블록(1122)을 관통하는 회전축에 컨베이어 벨트(1121)가 권취될 수 있다.A pair of sliding
한 쌍의 슬라이딩 블록(1122)은 상호 마주하는 면에 각각 복수의 슬라이딩 홈(1124)이 상하방향으로 나란히 형성될 수 있다. 이때, 복수의 슬라이딩 홈(1124)은 그 길이가 다르게 형성될 수 있으며, 예를 들면, 슬라이딩 블록(1122)의 중심 부분을 기준으로 하여 상하 대칭형으로 형성되되, 중심 부분으로 갈수록 길이가 짧아지도록 형성될 수 있다.The pair of sliding
슬라이딩 바아(1123)는 복수 개 마련될 수 있으며, 양단이 각각 한 쌍의 슬라이딩 블록(1122)에 설치될 수 있다.A plurality of sliding
슬라이딩 바아(1123)는 소정 주기로 슬라이딩 홈(1124)을 따라 슬라이딩 이동할 수 있다. 이러한 슬라이딩 바아(1123)는 컨베이어 벨트(1121)를 수평 방향으로 가압할 수 있다.The sliding
이와 같은 컨베이어(112)는 플라스틱 이송에 의해 발생하는 이물질 등을 털어낼 수 있으며, 유지 보수를 용이하게 한다는 유리한 효과를 갖는다.The
본 발명에 의한 재활용 쓰레기 관리 방법의 다른 실시예를 설명한다. 본 발명에 의한 재활용 쓰레기 관리 방법의 다른 실시예는 (1) 재활용 쓰레기를 수거하는 수거함에서 인식된 이용자 ID를 서버로 전송하는 단계; (2) 이용자가 계량부를 이용하여 배출할 재활용 쓰레기의 중량을 측정하는 단계; (3) 상기 서버가 기 저장된 데이터베이스로부터 색인한 이용자 ID와 일치하는 이용자 ID를 확인하여 이용자 인증을 수행하여 생성한 투입구 개방신호를 수거함으로 전송하는 단계; (4) 상기 수거함이 상기 서버로부터 개방신호를 수신하여 투입구를 개방하는 단계; (5) 상기 수거함의 내부로 투입된 재활용 쓰레기의 중량을 측정하여 재활용 쓰레기의 종류 및 중량 정보를 이용자 ID와 함께 상기 서버로 전송하는 단계; (6) 상기 서버가 수신한 이용자 ID 및 재활용 쓰레기의 종류 및 중량정보를 기 설정된 지불금데이터에 부합하도록 이용자 ID를 포함하는 지불금정보를 생성하는 단계; 및 (7) 상기 서버가 지불금정보를 이용자 ID별로 추출하여 기 저장된 이용자 ID의 이메일주소 또는 휴대단말기로전송하는 단계;를 포함한다.Another embodiment of the recycling waste management method according to the present invention will be described. Another embodiment of the recycling waste management method according to the present invention includes (1) transmitting a user ID recognized in a collection box for collecting recycling waste to a server; (2) measuring the weight of the recycling waste to be discharged by the user using a weighing unit; (3) checking a user ID identical to a user ID indexed from a pre-stored database by the server, performing user authentication, and transmitting the generated inlet opening signal to a collection box; (4) opening the inlet by receiving an opening signal from the server; (5) measuring the weight of the recyclable waste put into the collection box and transmitting type and weight information of the recyclable waste together with a user ID to the server; (6) generating, by the server, payout information including the user ID so that the received user ID and the type and weight information of the recyclable garbage conform to predetermined payout data; and (7) the server extracting payment information for each user ID and transmitting the information to an e-mail address or portable terminal of a pre-stored user ID.
본 실시예가 앞서 설명한 재활용 쓰레기 관리 방법과 다른 것은 재활용 쓰레기를 투입구에 투입하기 전에 중량을 측정한다는 것이다.This embodiment differs from the previously described recycling waste management method in that the weight of the recycling waste is measured before putting it into the inlet.
이외에는 앞선 실시예와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.Other than that, since it is the same as the previous embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 마 섬유를 함유하는 폐플라스틱을 분쇄한 후 세척, 건조하여 재생 플라스틱을 준비하는 단계; 평균크기 2~20㎚이며 환원형 아연 결정상의 함량이 50중량% 이상인 아연 나노입자를 CTBN(Carboxyl Terminated Butadiene Acrylonitrile)에 분산하여 아연-폴리머 나노복합체를 준비하는 단계; 및 상기 각 단계별로 준비된 물질들을 포함하는 혼합물을 용융 압출하는 단계를 포함하는 재생 폴리머 조성물의 제조방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of preparing recycled plastic by pulverizing waste plastic containing hemp fibers, washing and drying; preparing a zinc-polymer nanocomposite by dispersing zinc nanoparticles having an average size of 2 to 20 nm and a reduced zinc crystal phase content of 50% by weight or more in CTBN (Carboxyl Terminated Butadiene Acrylonitrile); and melt-extruding the mixture containing the materials prepared in each step.
본 발명에서 사용하는 마 섬유를 함유한 폐플라스틱은 자동차 내장 부품이나 생활용품, 산업용 부품 등의 다양한 수집원으로부터 수집될 수 있다. 폐플라스틱에 사용된 매트릭스 폴리머로는 주로 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, PVC, ABS, 나일론, PET. 또는 이들이 조합된 폴리머 얼로이 등을 들 수 있다. 본 발명에 따르면, 수집된 폐플라스틱을 기계적인 방법을 사용하여 1~15 mm 크기로 분쇄하고, 상기 분쇄물을 수조에서 과량의 물과 혼합하여 도막 파편 등을 함유하는 불순물을 제거한 후 건조시켜 재생 플라스틱을 준비할 수 있다.Waste plastics containing hemp fibers used in the present invention can be collected from various sources such as automobile interior parts, household goods, and industrial parts. Matrix polymers used in waste plastics are mainly polypropylene, polyethylene, PVC, ABS, nylon, and PET. or polymer alloys in which these are combined. According to the present invention, the collected waste plastic is mechanically pulverized to a size of 1 to 15 mm, and the pulverized product is mixed with an excess of water in a water bath to remove impurities including paint fragments, etc., and dried to regenerate plastic can be prepared.
본 발명에서의 아연-폴리머 나노복합체는 평균 입자 직경이 2~20㎚이며 환원형 아연 결정상의 함량이 50중량% 이상인 아연 나노입자를 CTBN에 분산하는 방법으로 준비될 수 있다. 본 발명에서의 아연 나노입자는 환원성의 분산매에서 아연 전극 사이에 고전압을 가하여 제조될 수 있으며, 분말상태, 슬러리상태 또는 콜로이드 용액상태로 제공되는 제품을 사용할 수 있다.The zinc-polymer nanocomposite in the present invention may be prepared by dispersing zinc nanoparticles having an average particle diameter of 2 to 20 nm and a reduced zinc crystalline phase content of 50% by weight or more in CTBN. Zinc nanoparticles in the present invention can be prepared by applying a high voltage between zinc electrodes in a reducing dispersion medium, and a product provided in a powder, slurry or colloidal solution state can be used.
상기 아연 나노입자의 평균 입자 직경을 2 nm 이하의 작은 크기로 조절하려면 그 합성 비용이 높아져 경제성이 낮아진다. 반면, 아연 나노입자의 평균크기가 20㎚ 이상이 될 경우 단위 중량당 표면적이 큰 폭으로 감소하므로 재생 폴리머 조성물의 물성 보완을 위해서는 아연 나노입자의 사용량을 늘려야 하므로 재생 폴리머 조성물의 용융가공성이 저하되며, 또한 그 제조비용이 증가하여 경제성을 갖추기 어려워진다. 아연 나노입자는 환원형 아연결정상과 산화형 아연 결정상의 복합결정상을 가질 수 있다. 본 발명에서는 환원형 아연 결정상의 분율이 50%이상인 것이 바람직한데, 이 경우 상기 CTBN의 말단 카르복실기가 상기 아연 나노입자 표면의 환원형 아연 원소와 착물을 형성함으로써 상기 아연-폴리머 나노복합체에서의 아연 나노입자의 분산안정성을 비약적으로 향상시켜준다. 또한 상기 아연-폴리머 나노복합체가 재생 플라스틱과 혼합되어 용융압출될 때 상기 CTBN은 아연 나노입자의 캐리어로 작용함으로써 상기 아연 나노입자가 재생 플라스틱 내의 장섬유의 표면에 균일하게 분산될 수 있도록 한다.In order to control the average particle diameter of the zinc nanoparticles to a small size of 2 nm or less, the synthesis cost is high and economical efficiency is low. On the other hand, when the average size of the zinc nanoparticles is 20 nm or more, the surface area per unit weight is significantly reduced, so the amount of zinc nanoparticles must be increased to supplement the physical properties of the regenerated polymer composition, which lowers the melt processability of the regenerated polymer composition. In addition, the manufacturing cost increases, making it difficult to achieve economic feasibility. Zinc nanoparticles may have a reduced zinc crystal phase and a composite crystal phase of an oxide zinc crystal phase. In the present invention, it is preferable that the fraction of the reduced zinc crystal phase is 50% or more. In this case, the terminal carboxyl group of the CTBN forms a complex with the reduced zinc element on the surface of the zinc nanoparticle, thereby forming a complex with the zinc nanoparticle in the zinc-polymer nanocomposite. It dramatically improves the dispersion stability of particles. In addition, when the zinc-polymer nanocomposite is mixed with recycled plastic and melt-extruded, the CTBN acts as a carrier for the zinc nanoparticles so that the zinc nanoparticles can be uniformly dispersed on the surface of the long fibers in the recycled plastic.
상기 CTBN(Carboxyl Terminated Butadiene Acrylonitrile)은 폴리머 사슬의 기본구조가 아크릴로니트릴과 부타디엔의 공중합체이며, 양 말단에 카르복실기가 부착된 형태이다.The CTBN (Carboxyl Terminated Butadiene Acrylonitrile) has a basic polymer chain structure of a copolymer of acrylonitrile and butadiene, with carboxyl groups attached to both ends.
마 섬유를 함유하는 재생 플라스틱에 분산된 아연 나노입자는 주로 장섬유의 표면에 잔존하는 수분과 결합하여 수화물을 형성함으로써 잔존하는 수분에 의한 용융압출시의 문제점들, 예컨대 기포의 발생에 의한 불량한 용융혼합 상태를 개선해주거나 수분에 의한 폴리머의 퇴화를 방지해줄 수 있다.Zinc nanoparticles dispersed in recycled plastic containing hemp fibers mainly combine with the remaining moisture on the surface of the long fibers to form hydrates, which causes problems during melt extrusion due to the remaining moisture, such as poor melting due to the generation of bubbles. It can improve the mixing state or prevent the degradation of the polymer due to moisture.
이에 더하여, 마 섬유를 함유한 폐플라스틱으로부터 준비된 재생 플라스틱에 상기 아연 나노복합체를 혼입하여 압출장치에서 용융 압출할 경우, 평균 입자 직경이 2~20 nm인 아연 나노입자는 용융된 폴리머 체인에 작용하여 폴리머의 용융상태를 비-뉴토니안 유체로부터 뉴토니안 유체에 가까운 거동 상태로 변형시켜 줄 수 있는바, 이에 따라 매트릭스 폴리머와 섬유상 분쇄물 사이의 상용성을 증가시켜주는 작용을 할 수 있다. 또한 상기 아연나노복합체의 주성분인 아연 나노입자의 상당량이 표면에 흡착된 CTBN 사슬과 함께 상기 재생 폴리머 조성물 내의 혼입된 이물질이나 섬유상 필러의 표면에 흡착된 상태로 존재함으로써 섬유상 필러와 매트릭스 폴리머 사이의 친화성을 증가시키므로 섬유상 필러의 보강효과를 증진시킬 수 있다. 이에 더하여, 평균 입자 직경이 2~20㎚인 아연 나노입자는 매트릭스 폴리머 내에 분산되어 결정핵제의 기능을 할 수 있는바, 용융압출 후 냉각공정 중에 매트릭스 폴리머의 나노 수준 결정화를 유발시킴으로써 재생 폴리머 조성물의 열적 및 기계적 성질을 개선시키는 역할을 할 수 있다.In addition, when the zinc nanocomposite is incorporated into recycled plastic prepared from waste plastic containing hemp fibers and melt-extruded in an extruder, the zinc nanoparticles having an average particle diameter of 2 to 20 nm act on the molten polymer chain, The molten state of the polymer can be transformed from a non-Newtonian fluid to a behavior state close to that of a Newtonian fluid, thereby increasing the compatibility between the matrix polymer and the fibrous pulverized material. In addition, a significant amount of the zinc nanoparticles, which are the main component of the zinc nanocomposite, exist adsorbed on the surface of foreign substances or fibrous fillers mixed in the regenerated polymer composition together with the CTBN chain adsorbed on the surface, thereby enhancing the affinity between the fibrous filler and the matrix polymer. Since the chemical property is increased, the reinforcing effect of the fibrous filler can be enhanced. In addition, zinc nanoparticles having an average particle diameter of 2 to 20 nm can function as a crystal nucleating agent by being dispersed in the matrix polymer, causing nano-level crystallization of the matrix polymer during the cooling process after melt extrusion, thereby regenerating the polymer composition. It can serve to improve thermal and mechanical properties.
상기 아연-폴리머 나노복합체는 CTBN 100 중량부 당 1~30 중량부의 아연 나노입자를 분산시킴으로써 제조될 수 있다. 아연 나노입자를 1 중량%보다 적게 혼입시킬 경우 최종적으로 제조되는 재생 폴리머 조성물 내의 아연 나노입자 함량이 너무 낮아져 수분흡수 효과 및 용융가공특성의 개선을 포함한 물성 개선효과 등이 미미할 수 있으며, 30 중량% 이상일 경우 CTBN과의 착물 형성의 효율이 낮아짐으로써 아연 나노입자의 분산효과가 감소할 수 있다.The zinc-polymer nanocomposite may be prepared by dispersing 1 to 30 parts by weight of zinc nanoparticles per 100 parts by weight of CTBN. When zinc nanoparticles are incorporated in an amount less than 1% by weight, the content of zinc nanoparticles in the finally produced regenerated polymer composition is too low, and the effect of improving physical properties, including the improvement of water absorption and melt processing properties, may be insignificant, and 30% by weight In the above case, the efficiency of complex formation with CTBN is lowered, and the dispersion effect of the zinc nanoparticles may be reduced.
본 발명에 따른 폐플라스틱에 포함된 마 섬유의 함량은 수집원에 따라 매우 다양한바, 본 발명에 적용될 수 있는 폐플라스틱은 마 섬유의 함량이 5~60 중량%인 것이 바람직하다. 예컨대, 마 섬유의 함량이 5 중량% 이하일 경우 종래의 일반적인 재활용기술을 적용하더라도 물성의 저하가 크지 않아 본 발명 기술에 따른 재활용의 경제성이 상대적으로 낮아진다. 반면 마 섬유의 함량이 60 중량%를 초과하는 경우 용융 압출 등의 가공공정 중에 섬유가 변성될 가능성이 커지며, 사출성형성이 현저히 저하되고, 압출물의 냉각 및 가공 공정상에서의 수분흡수에 따른 물성의 저하를 보완하기가 어려워지는 문제점이 있다.Since the content of hemp fibers included in the waste plastic according to the present invention varies greatly depending on the collection source, the waste plastic applicable to the present invention preferably has a hemp fiber content of 5 to 60% by weight. For example, when the hemp fiber content is 5% by weight or less, even if a conventional general recycling technique is applied, the physical properties are not significantly deteriorated, so the economic efficiency of recycling according to the present invention technology is relatively low. On the other hand, when the hemp fiber content exceeds 60% by weight, the possibility of fiber modification during processing such as melt extrusion increases, the injection moldability significantly deteriorates, and the physical properties of the extrudate due to moisture absorption in the cooling and processing processes. There is a problem that it is difficult to compensate for the degradation.
본 발명에 따라 제조되는 재생 폴리머 조성물은 마 섬유를 함유한 폐플라스틱에 별도의 섬유계 필러를 더 첨가하는 방법으로도 제조될 수 있다. 한편 더욱 저렴한 재생 폴리머 조성물을 제조하기 위하여, 폐 자동차 내장 부품, 폐생활용품, 폐 의류, 또는 폐기된 산업용 부품 중 섬유상 물질만을 따로 분리, 재생하여 섬유상 분쇄물로서 폐플라스틱과 혼합할 수도 있다. 상기 섬유계 필러 또는 섬유상 분쇄물을 페플라스틱에 혼합시키는 중량비는 상기 폐플라스틱에 포함된 마 섬유의 함량에 따라, 그리고 재생 폴리머 조성물의 용도에 따라 요구되는 물성 수치에 맞추어 임의 조정될 수 있다. 예컨대 폐플라스틱의 마섬유의 함량이 낮을수록, 또는 재생 폴리머 조성물의 물성치가 섬유 필러 함량이 높은 수준으로 요구될수록 폐플라스틱의 단위중량 대비 섬유계 필러 또는 섬유상 분쇄물의 혼합비를 임의적으로 증가시킬 수 있음은 당연하다.The recycled polymer composition prepared according to the present invention can also be produced by adding a separate fibrous filler to waste plastic containing hemp fibers. Meanwhile, in order to produce a cheaper recycled polymer composition, only fibrous materials from waste automobile interior parts, waste household items, waste clothing, or discarded industrial parts may be separately separated and recycled, and then mixed with waste plastic as a fibrous pulverized product. The weight ratio of mixing the fibrous filler or pulverized fibrous material with the waste plastic may be arbitrarily adjusted according to the amount of hemp fiber contained in the waste plastic and the physical properties required according to the use of the recycled polymer composition. For example, as the content of hemp fibers in the waste plastic is lower or the physical properties of the recycled polymer composition require a higher level of the fiber filler content, the mixing ratio of the fibrous filler or fibrous pulverized material relative to the unit weight of the waste plastic can be arbitrarily increased. Of course.
상기의 방법에 따라 준비되는 상기 재생 플라스틱 및 상기 아연-폴리머 나노복합체를 헨셀 믹서에서 혼합한 후통상적인 압출장치를 통해 스트랜드로서 용융 압출하여 재생 폴리머 조성물을 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 재생 폴리머 조성물은 재생 플라스틱과 아연-폴리머 나노복합체만을 혼합, 용융 압출하여 제조할 수도 있으나, 재생 플라스틱 내의 마 섬유의 함량이 그 수집원에 따라 큰 편차를 보일 수 있음을 감안하면 상기 혼합물에 섬유계 필러 또는 섬유상 분쇄물을 임의적으로 추가함으로써 재생 폴리머 조성물의 물성을 일정 수준으로 안정화시키는 것이 유리하다.The recycled plastic prepared according to the above method and the zinc-polymer nanocomposite may be mixed in a Henschel mixer and then melt-extruded as strands through a conventional extrusion device to prepare a recycled polymer composition. The recycled polymer composition according to the present invention may be prepared by mixing and melt-extruding only recycled plastic and zinc-polymer nanocomposite. It is advantageous to stabilize the physical properties of the regenerated polymer composition to a certain level by optionally adding a fibrous filler or fibrous ground material to the mixture.
본 발명의 용융 압출 단계에서의 압출장치의 작동 온도는 180~240℃가 바람직하다. The operating temperature of the extrusion device in the melt extrusion step of the present invention is preferably 180 to 240 ° C.
180℃ 미만에서는 폴리프로필렌 등의 매트릭스 폴리머가 충분히 용융되지 않아 섬유계 필러가 매트릭스 폴리머와 균일하게 섞이지 않을 수 있으며, 240℃를 초과할 경우에는 섬유계 필러 또는 매트릭스 폴리머가 고온에 의해 탄화되거나 변성되어 재생폴리머 조성물의 물성이 현격히 저하될 수 있다.At less than 180 ° C, matrix polymers such as polypropylene do not melt sufficiently and the fibrous filler may not be uniformly mixed with the matrix polymer. When it exceeds 240 ° C, the fibrous filler or matrix polymer is carbonized or denatured by high temperature. Physical properties of the regenerated polymer composition may be significantly deteriorated.
본 발명에서, 마 섬유를 함유하는 폐플라스틱으로부터 준비된 재생 플라스틱에 더하여, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같은 저렴한 플라스틱 원료를 임의적인 비율로 첨가하여 용융 압출함으로써 재생 폴리머 조성물 중 매트릭스 폴리머의 함량을 증가시킬 수 있음은 당연하다. 이에 더하여, 폐플라스틱의 수집원 각각에 따라 서로 상용성이 좋지 않은 매트릭스 폴리머들이 혼재되어 존재할 수 있는바, 이들 사이의 상용성을 개선하기 위한 목적으로 통상적인 상용화제를 추가적으로 첨가할 수 있다. 본 발명에 적합한 상용화제의 예를 들면 말레인산 변형폴리프로필렌, 실란계 화합물, 에폭시변성 폴리비닐 화합물 등을 들 수 있다. 또한 본 발명에 따른 재생 폴리머조성물은 산화방지제, 착색제, 이형제, 윤활제, 광안정제, 고무와 같은 다양한 첨가제를 추가로 함유할 수 있으며, 이들 첨가제의 사용량은 원하는 최종 용도 및 특성을 포함한 다양한 요인에 따라 적절히 조정되어 적용될수 있다.In the present invention, in addition to the recycled plastic prepared from waste plastic containing hemp fibers, the content of the matrix polymer in the recycled polymer composition can be increased by adding inexpensive plastic raw materials such as polypropylene or polyethylene in an arbitrary ratio and melt-extruding. is natural In addition to this, matrix polymers that are not compatible with each other may be mixed and present depending on each source of waste plastic, and a conventional compatibilizer may be additionally added for the purpose of improving compatibility between them. Examples of compatibilizers suitable for the present invention include maleic acid-modified polypropylene, silane-based compounds, and epoxy-modified polyvinyl compounds. In addition, the regenerated polymer composition according to the present invention may further contain various additives such as antioxidants, colorants, release agents, lubricants, light stabilizers, and rubber, and the amount of these additives depends on various factors including desired end use and characteristics. It can be adjusted and applied appropriately.
본 발명은 폐기처리되는 폐플라스틱을 주원료로 하며, 무기질로 구성되는 충진제를 보조원료로 하고, 여기에 겹합제인 마이크로왁스(microwax)를 소량 첨가하여 혼합하는 것을 특징으로 하고 있으며, 또한 상기 결합제로서는 마이크로왁스 3∼5 중량%에다 에어로실(aerosil), 아연화(ZnO), 산화티탄(TiO 2), 및 벤톤(bentonite) 등의 성분들을 총 10 중량% 범위에서 혼합하거나 또는 극소량의 대전방지제를 추가하여 혼합하여 폐플라스틱 재활용 성형물을 압출성형하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that waste plastic to be disposed of is used as a main raw material, and a filler composed of inorganic matter is used as an auxiliary raw material, and a small amount of microwax, which is a compounding agent, is added and mixed. 3 to 5% by weight of microwax is mixed with components such as aerosil, zinc oxide (ZnO), titanium oxide (TiO 2 ), and bentonite in a total amount of 10% by weight, or a very small amount of antistatic agent is added. and mixing to extrude the waste plastic recycling molding.
본 발명에서 사용되는 폐플라스틱은 폴리염화비닐(PVC), 폴리스틸렌(PS), ABS수지, 폴리아세탈(POM), 폴리에틸렌(PE), 폴리아미드(PA), 나일론(NAL), 나일론섬유, 폴리프로필렌(PP), 아크릴, 폴리카아보네이트(PC), 폴리에텔렌테레프탈레이트(PETP), 초산셀롤로오스(CA), 에틸셀롤로오스(EC), 폴리초산비닐(PVAC) 등 열가소성 폐플라스틱과; [0017] 멜라민수지(MF), 페놀수지(PF), 우레아수지(PUR), 에폭시수지(EP), 폴리디아릴프탈레이트(PVAE) 등 열경화성 폐플라스틱이 사용되며, 이들 각 폐플라스틱은 수명이 다하여 폐기처리되는 순수 플라스틱 제품은 물론이고 금속, 지류, 목재 등 플라스틱이 아닌 재료와 함께 혼용되어 제조된 모든 제품으로부터 얻어지는 폐플라스틱을 전부 포함한다.Waste plastic used in the present invention is polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), ABS resin, polyacetal (POM), polyethylene (PE), polyamide (PA), nylon (NAL), nylon fiber, polypropylene (PP), acrylic, polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PETP), cellulose acetate (CA), ethyl cellulose (EC), polyvinyl acetate (PVAC), etc. ; [0017] Thermosetting waste plastics such as melamine resin (MF), phenol resin (PF), urea resin (PUR), epoxy resin (EP), and polydiaryl phthalate (PVAE) are used. It includes all waste plastics obtained from all products manufactured by mixing with non-plastic materials such as metal, paper, and wood, as well as pure plastic products that are discarded.
또한 상기 폐플라스틱은 각 제품의 폐기처리시 얻어지는 상태 그대로를 취하여 일정 크기 즉, 크기는 5∼15mm, 두께는 1∼3mm 정도로 작게 분쇄하여 사용한다.In addition, the waste plastic is used after taking the state obtained during the waste treatment of each product and pulverizing it into small pieces of a certain size, that is, 5 to 15 mm in size and 1 to 3 mm in thickness.
상기 폐플라스틱의 사용량은 피성형물의 전체 중량에 대하여 80∼85 중량% 범위로 혼합하는 것이며, 폐플라스틱이 85 중량% 이상일 경우에는 피성형물에 뒤틀림 현상 등의 변형이 생기게 되어 안정성에 문제가 발생될 수 있으며, 폐플라스틱이 80 중량% 이하일 경우에는 피성형물의 경도 및 강도와 같은 기계적인 성질이 저하되는 문제점이 발생될 수 있다.The amount of waste plastic used is mixed in the range of 80 to 85% by weight based on the total weight of the object to be molded. If the amount of waste plastic is less than 80% by weight, mechanical properties such as hardness and strength of the object to be molded may be deteriorated.
또한 폐플라스틱과 함께 마이크로왁스와 흑연(graphite)을 첨가하여 피성형물의 표면광택을 유지하고 내산성, 내식성 및 기계적 강도를 보완했다.In addition, along with waste plastic, microwax and graphite were added to maintain the surface gloss of the object to be molded and to supplement acid resistance, corrosion resistance and mechanical strength.
본 발명에서 사용되는 충진제는 사문석·납석·감람석·불석·마이카(운모)·흑연·복사이트(bauxite)·돌로마이트(dolomite)·몬모릴로나이트(montmorllonite)로 구성되는 무기질그룹으로부터 선택된 2종 이상을 혼합하는 것이며, 무기질 충진제는 서로 다른 성질을 가진 여러 종류의 폐플라스틱이 용융 및 혼합되는 과정에서 균일하게 분포된 상태하에서 피성형물이 압출성형되게 하므로서 피성형물의 기계적인 성질 즉, 경도 및 강도 등이 우수한 성질을 갖게하는 역활을 담당하는 것으로, 상기 무기질 충진제의 사용량은 피성형물의 전체 중량에 대하여 5∼10% 이내의 범위이며, 또한 상기 무기질 충진제는 300∼350 메쉬로 미분쇄된 것을 사용하는 것이 바람직한데, 이는 무기질 충진제가 미분쇄된 것일수록 폐플라스틱 용융액에 고르게 분산된 상태로 혼합될 수 있기 때문이다.The filler used in the present invention is a mixture of two or more selected from the inorganic group consisting of serpentine, pyrophyllite, olivine, fluorite, mica (mica), graphite, bauxite, dolomite, and montmorllonite. In the process of melting and mixing various types of waste plastics with different properties, the inorganic filler enables the molding to be extruded under a uniformly distributed state, so that the mechanical properties of the molding, such as hardness and strength, are excellent. In charge of having a role, the amount of the inorganic filler is in the range of 5 to 10% with respect to the total weight of the object to be molded, and the inorganic filler is preferably pulverized to 300 to 350 mesh. , This is because the more finely pulverized the inorganic filler is, the more it can be mixed in a state of being evenly dispersed in the waste plastic melt.
본 발명의 특징은 폐플라스틱 80∼85 중량%와 충진제 5∼10 중량%에다 결합제인 마이크로왁스를 3∼5 중량%를 포함하여 혼합한 것에 있으며, 또한 상기 폐플라스틱과 충진제 및 결합제인 마이크로왁스를 900∼1000rpm으로 고속회전시켜 교반한 다음 180∼280℃의 온도로 가열하여 용융시키면서 피성형물을 압출성형하는 것에 있다.A feature of the present invention is that the waste plastic is mixed with 80 to 85% by weight of the filler, 5 to 10% by weight of the binder, and 3 to 5% by weight of the microwax as a binder. The object is extruded while stirring at high speed rotation at 900 to 1000 rpm and then melting by heating at a temperature of 180 to 280 ° C.
상기 폐플라스틱은 앞에서 설명한 바와 같이 입자의 크기가 5∼15mm 정도로 작고 두께는 1∼3mm 정도로 얇게 분쇄된 상태로 혼합되는 것이며, 무기질 충진제는 앞에서 설명한 바와 같이 325 메쉬로 미분쇄된 것이고, 결합제인 마이크로왁스는 분말화된 것이 사용된다.As described above, the waste plastic is mixed in a pulverized state having a particle size of about 5 to 15 mm and a thickness of about 1 to 3 mm, and the inorganic filler is finely pulverized to 325 mesh as described above, and the binder is micro Powdered wax is used.
상기 결합제인 마이크로왁스는 액상으로 용융되었을시 접착성이 매우 강하여 어떠한 물질에 일단 접착되면 탈락되지 아니하는 성질을 가지고 있으므로 각종 폐플라스틱과 함께 열을 가하여 액상으로 용융시키게 되면 성질이 다른 2종 이상의 폐플라스틱 용액과 용액을 결합시키는 가교제의 역활을 담당하는 것이다.Microwax, the binder, has a very strong adhesiveness when melted into a liquid phase and has a property of not falling off once adhered to any material. It plays the role of a cross-linking agent that binds the plastic solution and the solution.
또한 상기 마이크로왁스는 폐플라스틱 용액과 미분쇄된 충진제 입자와의 결합력을 높여주는 역활도 담당하게 된다.In addition, the microwax plays a role of increasing the bonding strength between the waste plastic solution and the unpulverized filler particles.
그리고 폐플라스틱과 충진제 및 마이크로왁스의 혼합은 믹서기(반버리믹서)가 사용되며, 그 혼합은 900∼1000rpm의 고속회전으로 교반혼합시키는데, 이와 같이 믹서기를 고속회전시키게 되면 크기가 비교적 큰 폐플라스틱 입자들은 더 작게 절단 또는 분쇄되면서 미분상의 충진제 및 분말상으로 된 마이크로왁스와의 혼합이 잘이루어지게 된다.In addition, a mixer (Banbury mixer) is used to mix waste plastics, fillers, and microwax, and the mixing is stirred and mixed at a high speed rotation of 900 to 1000 rpm. As they are cut or pulverized into smaller pieces, they are well mixed with the fine powder filler and the powdered microwax.
상기에서 폐플라스틱 입자와 미분상의 충진제 및 결합제인 마이크로왁스를 900∼1000rpm의 고속회전으로 혼합시키는데 필요한 시간은 대략 10여분 정도가 소요된다.In the above, it takes about 10 minutes to mix the waste plastic particles with the microwax, which is a fine powder filler and binder, at a high speed rotation of 900 to 1000 rpm.
상기와 같이 믹서기에 의해 혼합된 혼합물은 일축 또는 이축 압출기에 투입하여 180∼280℃의 고온의 조건으로 용융시키면서 압출금형을 통해 피성형물을 압출성형하는 것인데, 용융온도를 180℃ 이하로 하게 되면 그 보다 융점이 높은 폐플라스틱은 알갱이 상태로 남아있게 되어 피성형물의 물성에 나쁜 영향을 미치게 되며, 280℃ 이상으로 용융시킬 경우에는 전기에너지가 불필요하게 소모되어 경제성이 떨어진다.The mixture mixed by the mixer as described above is put into a single-screw or twin-screw extruder and melted at a high temperature of 180 to 280 ° C. to extrude an object through an extrusion mold. When the melting temperature is lower than 180 ° C. Waste plastic with a higher melting point remains in a granular state, which adversely affects the physical properties of the object to be molded.
따라서 혼합물은 180∼280℃의 온도범위로 가열하여 용해시키는 것이 바람직 하다. 그 이유는 플라스틱은 성분에 따라 융점이 제각기 다르기 때문인데, 통상 융점이 낮은 폐플라스틱은 180℃에서부터 용해되고 융점이 높은 폐플라스틱은 280℃의 온도에서 완전 용해되므로 각종 폐플라스틱의 성분을 고려하여 180∼280℃의 온도범위에서 모든 폐플라스틱을 완전 용해시킬 수 있는 온도로 가열하여 용해시키는 것이며, 또한 일축 및 이축 압출기는 용해되는 혼합물을 혼합시키면서 압출하게 되므로 이 과정에서 용해된 혼합물은 더욱 고르게 교반 및 혼합되면서 압출금형을 통해 피성형물로 압출성형되는 것이다.Therefore, the mixture is preferably dissolved by heating to a temperature range of 180 to 280 °C. The reason is that plastics have different melting points depending on their components. Normally, waste plastics with a low melting point melt from 180℃, and waste plastics with a high melting point completely melt at a temperature of 280℃. In the temperature range of ~280 ° C, all waste plastics are dissolved by heating to a temperature that can completely dissolve them. In addition, single-screw and twin-screw extruders extrude while mixing the dissolved mixture, so in this process, the dissolved mixture is more evenly stirred and melted. While mixing, it is extruded into an object to be molded through an extrusion mold.
한편, 상기 결합제인 마이크로왁스는 그 혼합비가 피성형물의 전체 중량에 비하여 3∼5 중량%로 소량이지만 각종 폐플라스틱 용액 및 무기질인 충진제의 미분입자와 고르게 분산 혼합되어 성질이 다른 폐플라스틱 용액과 용액 그리고 충진제의 미분입자들을 강력하게 결합시키는 가교제 역활을 담당하게 되므로서 압출성형된 피성형물은 기계적인 경도 및 강도가 우수한 상태가 되며, 또한 마이크로왁스의 가교성에 의해 피성형물의 표면이 매끄러운 상태가 된다.On the other hand, the binder, Microwax, has a small mixing ratio of 3 to 5% by weight compared to the total weight of the object to be molded, but it is evenly dispersed and mixed with various waste plastic solutions and fine particles of inorganic fillers, so that waste plastic solutions and solutions having different properties In addition, since it serves as a crosslinking agent that strongly binds the fine particles of the filler, the extruded article has excellent mechanical hardness and strength, and the surface of the article is smooth due to the crosslinking of microwax. .
상기에서 무기질인 충진제가 5 중량% 미만으로 혼합될 경우에는 성질이 다른 폐플라스틱들 각각의 수축계수를 제어하지 못하게 되어 피성형물의 압출성형시 뒤틀림 등의 변형이 발생될 수 있으며, 10 중량% 이상으로 혼합된 경우에는 피성형물의 압출성형 후 기계적 성질인 경도 및 강도를 저하시키게 될 우려가 있다. 따라서 상기 무기질 충진제는 5∼10 중량%의 범위에서 혼합하는 것이 바람직하다.When the inorganic filler is mixed at less than 5% by weight, it is impossible to control the shrinkage coefficient of each of the waste plastics having different properties, and deformation such as distortion may occur during extrusion molding of the object to be molded, and at least 10% by weight When mixed with, there is a risk of lowering the hardness and strength, which are mechanical properties after extrusion molding of the object to be molded. Therefore, it is preferable to mix the inorganic filler in the range of 5 to 10% by weight.
다음, 결합제로서 마이크로왁스(microwax) 이외의 결합제인 압출 성형된 에어로 실(aerosil), 아연화(Zno), 산화티탄(TiO 2), 벤톤(bentonite) 등 성분은 마이크로왁스와 함께 혼합물의 전체 중량에 대하여 총 10 중량%의 범위내에서 혼합되는 것이며, 각 성분의 결합제들은 마이크로왁스와 함께 피성형물의 결합력을 증대시키는 작용을 한다.Next, as a binder, components such as extruded aerosil, zinc oxide (Zno), titanium oxide (TiO 2 ), and bentonite, which are binders other than microwax, are added to the total weight of the mixture together with the microwax. It is mixed within the range of 10% by weight in total, and the binders of each component act to increase the bonding strength of the object to be molded together with the microwax.
상기 결합제 성분 중에서 에어로실은 1미크론 정도로 미분화된 분말이 사용되며, 이와 같이 에어로실 입자는 아주 미세하기 때문에 비표면적이 매우 크다. 또한 에어로실 입자는 규소(Si)와 산소(O) 원자가 결합된 구조로 되어 있고 굴절율은 145∼155 범위로서 폐플라스틱와 마이크로왁스가 용해되었을 때 그들의 분산효과를 촉진시키는 작용을 하게 되어 폐플라스틱 용액과 마이크로왁스 용액의 분산작용을 촉진시켜 고르게 혼합시키는 역할을 담당한다. 따라서 결합제인 마이크로왁스의 가교결합력이 증대된다.Among the binder components, Aerosil is a powder that has been micronized to about 1 micron, and as such, since Aerosil particles are very fine, the specific surface area is very large. In addition, Aerosil particles have a structure in which silicon (Si) and oxygen (O) atoms are combined, and their refractive index is in the range of 145 to 155, and when waste plastic and microwax are dissolved, they act to promote their dispersion effect, so that the waste plastic solution and It plays a role in promoting the dispersion of the microwax solution and mixing it evenly. Therefore, the cross-linking strength of the microwax, which is a binder, is increased.
상기 결합제 성분 중에서 아연화, 산화티탄, 벤톤 각각은 점결성을 가지고 있으므로 마이크로왁스와 함께 폐플라스틱 용액과의 가교결합력을 증대시키는 작용을 한다. 또한 상기한 결합제 성분들 중에서 아연화 및 산화티탄은 자외선을 차단하는 효과를 가지고 있다.Among the binder components, zinc oxide, titanium oxide, and bentone each have caking properties, so they act to increase the cross-linking force with the waste plastic solution together with microwax. In addition, among the binder components, zinc oxide and titanium oxide have an effect of blocking ultraviolet rays.
한편, 상기 충진제 성분으로서 극소량의 대전방지제를 추가하여 피성형물을 압출성형할 수 있으며, 이때 대전방지제의 투입시기는 믹서기에서 혼합된 혼합물을 압출기에 투입할 때 함께 투입되는 것이며, 또한 대전방지제의 투입량은 압출기로 투입되는 혼합물의 전체 중량(100%)에 대하여 02∼03 중량%를 추가적으로 투입하는 것이다.On the other hand, the object to be molded can be extruded by adding a very small amount of antistatic agent as the filler component. 02 to 03% by weight is additionally added to the total weight (100%) of the mixture introduced into the silver extruder.
상기와 같이 압출기에 투입되는 혼합물에 추가적으로 투입되는 대전방지제는 압출기 내에서 혼합물과 함께 이송 및 용융되는 과정에서 혼합되는 것이며, 이와 같이 혼합물과 함께 압출기에 투입된 대전방지제는 폐플라스틱이 압출기내에서 용융될 때 발생되는 폭발성가스를 소멸시키는 작용을 담당하여 가스에 의해 피성형물의 표면에 기포가 생기는 것을 방지하므로서 압출성형된 피성형물의 표면을 매끄럽게 하는 효과와 함께 피성형물에서 정전기가 발생되지 않게 하는 효과를 나타낸다.As described above, the antistatic agent added to the mixture injected into the extruder is mixed in the process of being transported and melted together with the mixture in the extruder, and the antistatic agent added to the extruder together with the mixture in this way prevents waste plastic from melting in the extruder. It is in charge of extinguishing the explosive gas generated when the gas is generated on the surface of the object to be molded, thereby preventing air bubbles from forming on the surface of the object to be extruded. indicate
본 발명은 천연섬유계 필러를 함유하는 폐플라스틱을 분쇄한 후 세척, 건조하여 재생 플라스틱을 준비하는 단계; 천연섬유, 합성섬유, 목재, 또는 종이를 분쇄하여 섬유상 분쇄물을 준비하는 단계; 평균크기 2~20 nm의 세라믹 나노입자를 전분 수용액과 혼합, 건조하여 전분 나노복합체를 준비하는 단계; 및 상기 각 단계별로 준비된 물질들을 포함하는 혼합물을 용융 압출하는 단계를 포함하는 재생 폴리머 조성물의 제조방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of preparing recycled plastic by pulverizing waste plastic containing natural fiber-based filler, followed by washing and drying; preparing a pulverized fibrous product by pulverizing natural fibers, synthetic fibers, wood, or paper; Preparing a starch nanocomposite by mixing and drying ceramic nanoparticles having an average size of 2 to 20 nm with an aqueous starch solution; and melt-extruding the mixture containing the materials prepared in each step.
본 발명에서 사용하는 천연섬유계 필러를 함유한 폐플라스틱은 자동차 내장 부품이나 생활용품, 산업용 부품 등의 다양한 수집원으로부터 수집될 수 있다. 폐플라스틱에 사용된 매트릭스 폴리머로는 주로 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, PVC, ABS, 나일론, 또는 이들이 조합된 폴리머 얼로이 등을 들 수 있다. 본 발명에 따르면, 수집된 폐플라스틱을 기계적인 방법을 사용하여 1~15㎚ 크기로 분쇄하고, 상기 분쇄물을 수조에서 과량의 물과 혼합하여 도막 파편 등을 함유하는 불순물을 제거한 후 건조시켜 재생 플라스틱을 준비할 수 있다.Waste plastics containing natural fiber-based fillers used in the present invention can be collected from various sources such as automobile interior parts, household goods, and industrial parts. Matrix polymers used in waste plastics include polypropylene, polyethylene, PVC, ABS, nylon, or polymer alloys in which these are combined. According to the present invention, the collected waste plastic is mechanically pulverized to a size of 1 to 15 nm, and the pulverized product is mixed with an excess of water in a water bath to remove impurities including paint fragments, etc., and then dried to regenerate plastic can be prepared.
본 발명에서의 전분 나노복합체는 평균크기 2~20㎚의 세라믹 나노입자를 전분 수용액과 혼합, 건조하는 방법으로 준비될 수 있다. 본 발명에서의 세라믹 나노입자는 분말상 또는 콜로이드 용액상으로 제공되는 제품을 사용할 수 있다. 상기 세라믹 나노입자는 전분 수용액에 혼합되어 초음파 등의 분산방식에 의해 나노 수준으로 혼합될 수 있는바, 전분은 상기 나노입자의 표면에 부착되어 나노입자끼리의 응집을 방지해주는 역할을 할 수 있다.The starch nanocomposite in the present invention may be prepared by mixing ceramic nanoparticles having an average size of 2 to 20 nm with an aqueous starch solution and drying them. Ceramic nanoparticles in the present invention may be used in the form of a powder or a colloidal solution. The ceramic nanoparticles may be mixed in an aqueous starch solution and mixed at the nano level by a dispersion method such as ultrasonic waves, and the starch may be attached to the surface of the nanoparticles to prevent aggregation of the nanoparticles.
이 경우 전분 수용액에 에탄올 등의 저분자 알코올을 첨가하여 분산특성을 개선하거나 건조를 수월하게 할 수 있다.In this case, a low molecular weight alcohol such as ethanol may be added to the aqueous starch solution to improve dispersion characteristics or facilitate drying.
상기 세라믹 나노입자는 나노다이아몬드, 나노 산화아연, 나노 산화알루미늄, 나노 산화철, 또는 이들의 조합 중 하나일 수 있다. 세라믹 나노입자의 평균크기가 2㎚ 이하일 경우 용융압출 단계에서 나노입자끼리 서로 응집되는 문제점이 나타날 수 있다. 반면, 세라믹 나노입자의 평균크기가 20㎚ 이상이 될 경우 단위 중량당 표면적이 큰 폭으로 감소하므로 재생 폴리머 조성물의 물성 보완을 위해서는 세라믹 나노입자의 사용량을 늘려야 한다. 그 결과 재생 폴리머 조성물의 용융가공성이 저하되며, 또한 그 제조비용이 증가하여 경제성을 갖추기 어려워진다.The ceramic nanoparticle may be one of nanodiamond, nanozinc oxide, nanoaluminum oxide, nanoiron oxide, or a combination thereof. When the average size of the ceramic nanoparticles is 2 nm or less, a problem of aggregation of the nanoparticles may occur during the melt extrusion step. On the other hand, when the average size of the ceramic nanoparticles is 20 nm or more, the surface area per unit weight is greatly reduced, so the amount of ceramic nanoparticles used must be increased to supplement the physical properties of the regenerated polymer composition. As a result, the melt processability of the regenerated polymer composition deteriorates, and its manufacturing cost increases, making it difficult to achieve economic feasibility.
폐플라스틱 및 섬유상 분쇄물의 혼합물에 상기 전분 나노복합체를 혼입하여 압출장치에서 용융 압출할 경우, 평균크기 2~20㎚의 세라믹 나노입자는 용융된 폴리머 체인에 작용하여 폴리머의 용융상태를 비-뉴토니안 유체로부터 뉴토니안 유체에 가까운 거동 상태로 변형시켜 줄 수 있는바, 이에 따라 매트릭스 폴리머와 섬유상 분쇄물 사이의 상용성을 증가시켜주는 작용을 할 수 있다. 또한 상기 전분 나노복합체의 세라믹 나노입자의 상당량이 표면에 흡착된 전분과 함께 상기 재생 폴리머 조성물 내의 섬유상 필러의 표면에 흡착된 상태로 존재하며 섬유상 필러와 매트릭스 폴리머 사이의 친화성을 증가시키므로 섬유상 필러의 보강효과를 증진시킬 수 있다. 이에 더하여, 평균크기 2~20㎚의 세라믹 나노입자는 매트릭스 폴리머 내에 분산되어 결정핵제의 기능을 할 수 있는바, 용융압출 후 냉각공정 중에 매트릭스 폴리머의 나노 수준 결정화를 유발시킴으로써 재생 폴리머 조성물의 열적 및 기계적 성질을 개선시키는 역할을 할 수 있다.When the starch nanocomposite is incorporated into a mixture of waste plastic and fibrous pulverized material and melt-extruded in an extruder, the ceramic nanoparticles having an average size of 2 to 20 nm act on the molten polymer chain to change the molten state of the polymer to a non-Newtonian It can transform from a fluid to a state of behavior close to that of a Newtonian fluid, thereby increasing the compatibility between the matrix polymer and the fibrous pulverized material. In addition, a significant amount of the ceramic nanoparticles of the starch nanocomposite exist adsorbed on the surface of the fibrous filler in the regenerated polymer composition together with the starch adsorbed on the surface, and increase the affinity between the fibrous filler and the matrix polymer, so that the fibrous filler reinforcement effect can be enhanced. In addition, ceramic nanoparticles having an average size of 2 to 20 nm can function as a crystal nucleating agent by being dispersed in the matrix polymer. By causing nano-level crystallization of the matrix polymer during the cooling process after melt extrusion, the thermal and thermal properties of the regenerated polymer composition It can play a role in improving mechanical properties.
상기 전분 나노복합체는 전분 80~99.9 중량% 및 세라믹 나노입자 0.1~20 중량%를 함유할 수 있다. 세라믹 나노입자의 함량이 0.1 중량%보다 낮으면 최종적으로 제조되는 재생 폴리머 조성물 내의 나노입자 함량이 너무 낮아져 용융가공특성의 개선을 포함한 물성 개선효과가 미미할 수 있으며, 20 중량% 이상일 경우 전분에 의한 나노입자의 분산효과가 감소할 수 있다.The starch nanocomposite may contain 80 to 99.9% by weight of starch and 0.1 to 20% by weight of ceramic nanoparticles. If the content of ceramic nanoparticles is lower than 0.1% by weight, the content of nanoparticles in the finally produced regenerated polymer composition is too low, and the effect of improving physical properties including improvement of melt processing properties may be insignificant. The dispersion effect of the particles may be reduced.
본 발명에 따른 폐플라스틱에 포함된 천연섬유계 필러로는 마, 면, 실크, 펄프 등을 들 수 있다. 그러나 폐플라스틱 내의 천연섬유계 필러의 함량은 수집원에 따라 매우 다양한바, 본 발명에 적용될 수 있는 폐플라스틱은 천연섬유계 필러 함량이 5 ~60 중량%인 것이 바람직하다. 예컨대, 천연섬유계 필러의 함량이 5 중량% 이하일 경우 종래의 일반적인 재활용기술을 적용하더라도 물성의 저하가 크지 않아 재활용에 따른 경제적 이점이 크지 않다.Natural fiber-based fillers included in the waste plastic according to the present invention include hemp, cotton, silk, pulp, and the like. However, since the content of the natural fiber-based filler in the waste plastic varies widely depending on the collection source, the waste plastic applicable to the present invention preferably has a natural fiber-based filler content of 5 to 60% by weight. For example, when the content of the natural fiber-based filler is 5% by weight or less, even if a conventional general recycling technique is applied, the physical properties are not significantly deteriorated, so the economic advantage of recycling is not great.
반면 천연섬유계 필러의 함량이 60 중량%를 초과하는 경우 용융 압출 등의 가공공정 중에 탄화가 발생할 우려가 커지며, 사출성형성이 현저히 저하되고, 압출물의 냉각 및 가공 공정상에서의 수분흡수에 따른 물성의 저하를 보완하기가 어려워지는 문제점이 있다.On the other hand, if the content of the natural fiber-based filler exceeds 60% by weight, the risk of carbonization increases during the processing process such as melt extrusion, the injection moldability is significantly lowered, and the physical properties of the extrudate due to moisture absorption during the cooling and processing process There is a problem that it is difficult to compensate for the degradation of .
본 발명에 따라 제조되는 재생 폴리머 조성물은 천연섬유계 필러를 함유한 폐플라스틱에 별도의 섬유상 분쇄물이 더 첨가되어 제조될 수 있다. 상기 섬유상 분쇄물은 천연섬유, 합성섬유, 목재, 또는 종이를 용융 폴리머에 분산 가능한 크기로 분쇄함으로써 준비될 수 있다. 한편 더욱 저렴한 재생 폴리머 조성물을 제조하기 위하여, 폐 자동차 내장 부품, 폐생활용품, 폐 의류, 또는 폐기된 산업용 부품 중 섬유상 물질만을 따로 분리, 재생하여 섬유상 분쇄물을 준비할 수도 있다.The regenerated polymer composition prepared according to the present invention may be prepared by further adding a separate pulverized fibrous material to waste plastic containing a natural fiber-based filler. The fibrous pulverized product may be prepared by pulverizing natural fiber, synthetic fiber, wood, or paper into a size dispersible in the molten polymer. On the other hand, in order to manufacture a cheaper recycled polymer composition, fibrous materials may be separately separated and regenerated to prepare a pulverized fibrous material from waste automobile interior parts, waste household items, waste clothing, or discarded industrial parts.
상기 폐플라스틱과 상기 섬유상 분쇄물의 혼합비는 상기 폐플라스틱에 포함된 천연섬유계 필러의 함량에 따라, 그리고 재생 폴리머 조성물의 용도에 따라 요구되는 물성 수치에 맞추어 임의 조정될 수 있다. 예컨대 폐플라스틱의 천연섬유계 필러의 함량이 낮을수록, 또는 재생 폴리머 조성물의 물성치가 섬유 필러 함량이 높은 수준으로 요구될수록 폐플라스틱 대비 섬유상 분쇄물의 혼합비를 임의적으로 증가시킬 수 있음은 당연하다.The mixing ratio of the waste plastic and the fibrous pulverized material may be arbitrarily adjusted according to the amount of the natural fiber-based filler included in the waste plastic and the physical properties required according to the use of the recycled polymer composition. For example, it is natural that the mixing ratio of the pulverized fibrous material to the waste plastic can be arbitrarily increased as the content of the natural fibrous filler in the waste plastic decreases or when the physical properties of the recycled polymer composition require a high level of the fibrous filler content.
상기의 방법에 따라 준비되는 상기 재생 플라스틱, 상기 섬유상 분쇄물, 및 상기 전분 나노복합체 분말을 헨셀믹서에서 혼합한 후 통상적인 압출장치를 통해 스트랜드로서 용융 압출하여 재생 폴리머 조성물을 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 상기 재생 폴리머 조성물은 재생 플라스틱과 전분 나노복합체만을 혼합, 용융 압출하여 제조할 수도 있으나, 재생 플라스틱 내의 천연섬유 함량이 그 수집원에 따라 큰 편차를 보일 수 있음을 감안하면 상기 혼합물에 섬유상 분쇄물을 임의적으로 추가함으로써 재생 폴리머 조성물의 물성을 일정 수준으로 안정화시키는 것이 유리하다. 이에 따른 바람직한 배합 예로서 재생 플라스틱 50~90 중량%, 섬유상 분쇄물 9.9 내지 49.9 중량%, 및 전분 나노복합체 0.1~10 중량%를 들 수 있다.A recycled polymer composition may be prepared by mixing the recycled plastic, the fibrous pulverized material, and the starch nanocomposite powder prepared according to the above method in a Henschel mixer, and then melt-extruding them as strands through a conventional extrusion device. The recycled polymer composition according to the present invention may be prepared by mixing and melt-extruding only recycled plastic and starch nanocomposite. It is advantageous to stabilize the physical properties of the recycled polymer composition to a certain level by optionally adding fibrous ground material. As a preferred blending example according to this, 50 to 90% by weight of recycled plastic, 9.9 to 49.9% by weight of fibrous pulverized material, and 0.1 to 10% by weight of starch nanocomposite may be mentioned.
본 발명의 용융 압출 단계에서의 압출장치의 작동 온도는 180 ~ 240℃가 바람직하다. The operating temperature of the extrusion device in the melt extrusion step of the present invention is preferably 180 to 240 °C.
180℃ 미만에서는 폴리프로필렌 등의 매트릭스 폴리머가 충분히 용융되지 않아 섬유계 필러가 매트릭스 폴리머와 균일하게 섞이지 않을 수 있으며, 240℃를 초과할 경우에는 섬유계 필러 또는 매트릭스 폴리머가 고온에 의해 탄화되거나 변성되어 재생 폴리머 조성물의 물성이 현격히 저하될 수 있다.At less than 180 ° C, matrix polymers such as polypropylene do not melt sufficiently and the fibrous filler may not be uniformly mixed with the matrix polymer. When it exceeds 240 ° C, the fibrous filler or matrix polymer is carbonized or denatured by high temperature. Physical properties of the regenerated polymer composition may be significantly reduced.
본 발명에서, 천연섬유를 함유하는 폐플라스틱으로부터 준비된 재생 플라스틱에 더하여, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같은 저렴한 플라스틱 원료를 임의적인 비율로 첨가하여 용융 압출함으로써 재생 폴리머 조성물 중 매트릭스 폴리머의 함량을 증가시킬 수 있음은 당연하다. 이에 더하여, 폐플라스틱의 수집원 각각에 따라 서로 상용성이 좋지 않은 매트릭스 폴리머들이 혼재되어 존재할 수 있는바, 이들 사이의 상용성을 개선하기 위한 목적으로 통상적인 상용화제를 추가적으로 첨가할 수 있다. 본 발명에 적합한 상용화제의 예를 들면 말레인산 변형 폴리프로필렌, 실란계 화합물, 에폭시변성 폴리비닐 화합물 등을 들 수 있다. 또한 본 발명에 따른 재생 폴리머 조성물은 산화방지제, 착색제, 이형제, 윤활제, 광안정제, 고무와 같은 다양한 첨가제를 추가로 함유할 수 있으며, 이들 첨가제의 사용량은 원하는 최종 용도 및 특성을 포함한 다양한 요인에 따라 적절히 조정되어 적용될 수 있다.In the present invention, in addition to the recycled plastic prepared from waste plastic containing natural fibers, the content of the matrix polymer in the recycled polymer composition can be increased by adding inexpensive plastic raw materials such as polypropylene or polyethylene in an arbitrary ratio and melt-extruding. is natural In addition to this, matrix polymers that are not compatible with each other may be mixed and present depending on each source of waste plastic, and a conventional compatibilizer may be additionally added for the purpose of improving compatibility between them. Examples of compatibilizers suitable for the present invention include maleic acid-modified polypropylene, silane-based compounds, and epoxy-modified polyvinyl compounds. In addition, the regenerated polymer composition according to the present invention may further contain various additives such as antioxidants, colorants, release agents, lubricants, light stabilizers, and rubber, and the amount of these additives depends on various factors including desired end use and properties. It can be adjusted and applied appropriately.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can realize that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. you will be able to understand Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
1000: 리사이클러 시스템
10: 리사이클러 장치
20: 관리 서버
30: 이동 단말1000: recycler system
10: recycler device
20: management server
30: mobile terminal
Claims (2)
사용자가 배출하는 플라스틱을 수거하고, 플라스틱의 종류를 분류하는 수거 모듈;
상기 수거 모듈에 의해 분류된 플라스틱을 종류 별로 세척하는 세척 모듈;
상기 세척 모듈에 의해 세척된 플라스틱을 분쇄하여 칩으로 가공하는 분쇄 모듈; 및
사용자에 의해 투입되는 플라스틱을 PET와 그 외의 플라스틱으로 분류하는 수거 모듈;을 포함하고,
상기 수거 모듈은,
사용자가 배출하는 플라스틱이 투입되는 투입구;
상기 투입구를 통해 투입되는 플라스틱을 반송하는 컨베이어;
상기 컨베이어의 일측 상부에 설치되고, 메모리 및 제어기가 내장되어 플라스틱의 재질 별 용기 및 케이스의 형상을 미리 저장하고, 상기 컨베이어 상의 대상물을 촬상한 후 비교판독하여 상기 컨베이어를 통해 반송되는 플라스틱의 종류를 판별하는 광학스캐너;
상기 컨베이어의 일단에 이격 설치되고, 에어분사기로부터 에어가 공급되는 노즐;
상기 광학스캐너로부터 제어 신호를 인가받는 경우 작동하여 상기 노즐로 에어를 공급하는 에어분사기;
PET를 제외한 플라스틱이 수거되고, 상기 컨베이어의 일단에 근접 설치되는 제1 수거함; 및
PET로 식별되는 플라스틱이 수거되고, 상기 제1 수거함보다 상기 컨베이어의 일단으로부터 이격되어 설치되는 제2 수거함;을 포함하고,
상기 컨베이어는,
한 쌍의 슬라이딩 블록;
상기 한 쌍의 슬라이딩 블록을 관통하는 회전축에 권취되어 회전되며, 플라스틱을 이송하는 컨베이어 벨트; 및
복수 개 마련되고, 양단이 각각 상기 한 쌍의 슬라이딩 블록에 설치되는 슬라이딩 바아;를 포함하고,
상기 한 쌍의 슬라이딩 블록은,
상호 마주하는 면에 각각 길이가 다른 복수의 슬라이딩 홈이 상하방향으로 나란히 형성되고,
상기 슬라이딩 바아는,
상기 슬라이딩 홈을 따라 슬라이딩 이동하면서 상기 컨베이어 벨트를 수평 방향으로 가압하고,
상기 복수의 슬라이딩 홈은,
상기 슬라이딩 블록의 중심 부분을 기준으로 하여 상하 대칭형으로 형성되되, 중심 부분으로 갈수록 길이가 짧아지도록 형성되는, 리사이클러 장치.
In the recycler device for processing the collection, washing and crushing steps for the plastic discharged by the user,
a collection module that collects plastic discharged by the user and classifies the type of plastic;
a washing module for washing the plastics classified by the collection module by type;
a crushing module for pulverizing the plastic cleaned by the washing module and processing it into chips; and
Including; a collection module that classifies the plastic input by the user into PET and other plastics;
The collection module,
An inlet into which plastic discharged by the user is input;
a conveyor conveying the plastic input through the inlet;
It is installed on one side of the conveyor and has a built-in memory and controller to store in advance the shape of containers and cases for each material of plastic, image the object on the conveyor and compare and read it to determine the type of plastic conveyed through the conveyor. an optical scanner that determines;
a nozzle spaced apart from one end of the conveyor and supplied with air from an air sprayer;
an air injector operating when a control signal is received from the optical scanner to supply air to the nozzle;
a first collection box in which plastics other than PET are collected and installed close to one end of the conveyor; and
A second collection box in which plastic identified as PET is collected and installed farther from one end of the conveyor than the first collection box,
The conveyor,
a pair of sliding blocks;
a conveyor belt that is wound around and rotated around a rotating shaft penetrating the pair of sliding blocks and transports plastic; and
A plurality of sliding bars are provided and both ends are installed on the pair of sliding blocks, respectively;
The pair of sliding blocks,
A plurality of sliding grooves having different lengths are formed side by side in the vertical direction on mutually facing surfaces,
The sliding bar,
Pressing the conveyor belt in a horizontal direction while sliding along the sliding groove,
The plurality of sliding grooves,
The recycler device is formed in a vertical symmetrical shape with respect to the central portion of the sliding block, and is formed so that the length becomes shorter toward the central portion.
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