KR19980070768A - 폐타이어를 이용한 건축용 판넬의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐타이어를 주요 재료로 하고 여기에 목분, 모래, 경화제 등 적량의 보조 재료를 부가하여 건축용 경화 판넬을 구성하므로서 산업 폐기물인 폐타이어의 안전처리와 자원화를 도모하면서 다양한 용도에 이용할 수 있는 건축용 판넬을 매우 저렴한 가격으로 널리 보급할 수 있도록 한 것으로, 폐타이어 분쇄 입자 50%(중량비), 모래 20%, 톱밥 20%를 폐놀수지계 접착제 10%와 혼합 교반하여 80∼100℃의 온도범위에서 고열 압착하여 일정 두께의 판넬을 제조함을 특징으로 한것에 요지가 있음.

Description

폐타이어를 이용한 건축용 판넬의 제조방법

본 발명은 폐타이어를 주요 재료로 하고 여기에 목분, 모래, 경화제 등 적량의 보조 재료를 부가하여 건축용 경화 판넬을 구성하므로서 산업폐기물인 폐타이어의 안전처리와 자원화를 도모하면서 다양한 용도에 이용할 수 있는 건축용 판넬을 매우 저렴한 가격으로 널리 보급할 수 있도록 한 것이다.

근래에는 급격하게 증가하는 자동차의 보급 확대 현상으로 말미암아 년간 엄청난 물량의 폐타이어가 발생하고 있는 실정이나 아직까지는 폐타이어의 합리적인 재활용 방안이 강구되지 않아 환경 공해의 주된 원인이 되고 심지어는 농경지나 야산 등에 무단 폐기하는 현상까지 발생하고 있다.

폐타이어를 이용한 재활용 방안으로서 종래 폐타이어의 분쇄물을 아스콘(아스팔트 원료)으로 일부 전용하고는 있으나 이러한 활용 방법은 수요량이 많지 않아 근본적인 재활용 방안이 요구되고 있다.

폐타이어는 주로 유기 고분자물인 합성고무 가류물에 인장력 유지를 위하여 고장력 섬유사 또는 강철선을 매입시킨 특별한 성상을 띄고 있으므로 이의 재활용은 유기 화학적 재료 특성상 2차 공해를 유발하지 않는 산업 분야에 활용될 수 있어야 하고 또한 이의 가공 처리가 용이하여야 한다.

본 발명은 이점에 착안하여 폐타이어를 입자칩(粒子CHIP) 형태로 분쇄 가공한 후 여기에 목분 즉 톱밥과 모래를 혼입하여 접착 가교제로서 판상체로 압형한 다음 이를 표면 코팅 처리를 하여 각종 건축 내외장 판넬로 활용하거나 또는 표면코팅처리 없이 이를 건축용 거푸집판넬, 토목건축용 형틀판넬 등으로 활용할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 본 발명의 판넬단면 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 폐타이어분쇄물2 ; 모래

3 ; 톱밥4 ; 접착제

A ; 판넬

본 발명의 폐타이어를 이용한 건축용 판넬의 제조방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

(1)조성 재료의 구성

① 폐타이어 분쇄물 ----- 50%(중량비)

수거된 폐타이어를 고압 분쇄기를 이용하여 입자칩 형태 다시 말하면 입자직경(粒子直俓)이 1∼3m/m 내외의 균일한 형태로 분쇄한다.

통상 폐타이어의 내부에는 인장 강도를 유지하기 위한 보강심재로서 각종 고장력 섬유사, 강철선등이 매입되어 있는바 이를 그대로 분쇄 가공하여도 무방하나 경우에 따라서는 고열 처리로서 철사 심재를 제거하고 순수 고무성분 만을 추출하여 사용하면 더욱 효과적이다.

②톱밥(목분) ------------- 20%

톱밥은 주로 대형 목재 처리업소에서 공급을 받을 수 있으며 필요에 따라서는 국내에서 염가로 공급이 가능한 잡목의 칩을 톱밥과 같은 입자로 분말화하여 사용할 수도 있다.

톱밥은 건조 상태가 양호하여야 만이 접착제와의 친화력, 접착력이 양호하게 유지되므로 함수율 10∼15% 정도로 충분히 건조하여야 한다.

③ 모래 ------------- 20%

모래는 수세처리하여 가급적 석영 성분이 많은 경질입도(硬質粒度)의 것을 사용하는 것이 바람직하다.

왜냐하면 모래에 먼지나 석회분, 점토 성분이 많이 함류되어 있으면 접착제와의 경화가 불량해지므로 판넬의 내구적 판면 강도가 떨어지기 때문이다.

④ 접착제 ----------- 10%

접착제는 폐놀수지계 접착제, 에폭시수지계 접착제, 아스팔트계 접착제(Asphalt Adhesives)등 어느 것이든 무방하나 조성물인 폐타이어 입자칩과 모래, 톱밥과의 결착력이 우수하다면 여타의 다른 접착제도 가능하다.

(2) 판넬의 제조방법

상기 조성물 ①,②,③,④를 균일 혼합하여 80∼100℃의 온도에서 고열 프레스기를 이용하여 판상체로 압형하고 이를 건조하여 일정 두께로 제단하면 일반 합판과 같이 견고한 판상 강도를 갖는 건축용 판넬이 얻어진다.

상기 판넬은 표면 처리없이 그대로 상품화할 경우 각종, 토목공사용 거푸집판넬이나 형틀판넬, 벽면 충진판넬등으로 이용할 수 있으며, 후가공 처리로서 일면 또는 양면에 에폭시 수지나 PVC수지등 표면도막 처리를 하게 되면 내외장용 각종 건축용 판넬로 활용할 수 있다.

본 발명에 의하여 제조되는 건축용 판넬은 다음과 같은 재질 특성을 가진다.

폐타이어 칩은 약간의 탄성을 가지고 있으므로 판넬의 휨강도가 크고 완충력이 좋으며 또한 단열효과, 방음 방충 효과가 우수하다.

모래는 판넬의 판면 강도를 높여주고 내열성 내후성을 향상시키며 톱밥은 경량성을 유지하면서 흡음성 방음 효과를 높여주며 또한 판넬을 톱으로 절단 가공할시 가공성을 좋게 하는 역할을 수행한다.

상기 조성물의 배합률은 바람직한 실시예를 예시한 것이나 판넬의 용도 특성에 따라서는 이의 배합비를 가감 조절할 수 있다.

일예로 접착제의 배합률을 높이면 판넬의 경화성, 경도가 높아지고 반대로 폐타이어 입자칩이나 톱밥의 배합률을 높이면 완충성, 경량성, 유연성이 높아진다.

도 1은 본 발명 칩의 단면을 확대도로 예시한 것으로 판넬(A)에 폐타이어 분쇄물1, 모래2, 톱밥3이 접착제4에 의해 불규칙적으로 결착응고 되어 양호한 판면강도를 유지하게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 판넬의 용도에 따른 재질 특성을 배합비에 따라 충분히 조정할 수 있다.

본 발명은 이상과 같이 폐타이어를 주 조성 재료로 하여 건축용 판넬을 제조함에 특징이 있는바 이로 인하여 심각한 공해 부산물인 폐타이어의 자원화가 가능하고 건축용 목재 판넬의 대체 효과가 크므로 외화 절약 및 국내 건축 판넬의 염가 보급이 가능한 등 이의 산업적 효과가 현저하다.

Claims (1)

1. 폐타이어 분쇄 입자 50%(중량비), 모래 20%, 톱밥 20%를 폐놀수지계 접착제 10%와 혼합 교반하여 80∼100℃의 온도범위에서 고열 압착하여 일정 두께의 판넬을 제조함을 특징으로 하는 폐타이어를 이용한 건축용 판넬의 제조방법.