KR20000017703A - 폐타이어고무분말을이용한컬러고무매트의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컬러고무매트의 제조방법에 관한 것으로서 특히, 폐타이어고무분말로 이루어진 폐타이어고무층 위에 선택된 색상이 염색된 폐폴리우레탄층이 접착되어 쿠션기능을 가지면서 폐폴리우레탄의 색상에 의해서 외관이 미려하도록 구성된 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법은 분쇄기에 의해서 분쇄된 폐폴리우레탄입자의 입도를 20mm이하로 선별하고, 상기 선별된 폐폴리우레탄분말을 150。∼170。C로 건조 시킨 후, 폐폴리우레탄분말과 선택된 염료를 교반기에 투입하여 5∼15분간 교반하며, 상기 염색된 폐폴리우레탄분말을 시이트 상으로 성형한 후 4mm이하의 입자크기로 하고나서 1∼2mm, 2∼3mm, 3∼4mm 입도별로 호퍼에 저장하고, 선택된 입도의 폐타이어분말과 폐폴리우레탄분말 및 폴리우레탄결합제를 함께 적정비율로 혼합하여서 된 혼합물을 하이드롤릭 스팀프레스에 의해서 판상으로 성형하여 슬라이서(SLICER)에 의해서 규격별로 절단되어서 제조된다.

본 발명은 다양한 색상 및 내구성이 개선됨은 물론, 환경오염방지 및 경제적으로 제조가 가능한 효과가 있다.

Description

폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법 {Manufacturing method of color rubber mat use of waste tire rubber powder}

본 발명은 컬러고무매트의 제조방법에 관한 것으로서 특히, 폐타이어고무분말로 이루어진 폐타이어고무층 위에 선택된 색상이 염색된 폐기물 폴리우레탄(이하, 폐폴리우레탄이라 함)층이 형성되어 쿠션기능을 가지면서 폐폴리우레탄의 색상에 의해서 외관이 미려하도록 구성된 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 발생량이 년간 2,000만개이상인 폐타이어는 일부가 산업또는 생활용품의 원자재로 사용될 뿐 주로 소각처리하기 때문에 원자재 손실이 심하고 소각처리하는 데 소요되는 비용이 많을 뿐만 아니라 심각한 환경오염을 초래하고 있음은 주지된 사실이다.

타이어는 그 기능상 접착력이 강하고 경도가 크며 내구성이 있는 물성을 가지고 있기 때문에 폐타이어고무분말을 이용하여 제조되는 고무매트는 안전하고 쿠션이 있어서 체육시설, 병원, 공원, 어린이놀이터, 공연장등의 바닥재로 사용되고 있다.

종래에 이용되었던 폐타이어고무분말을 이용한 고무매트는 폐타이어고무분말이 흑색이므로 여러가지 요구하는 색상으로 생산하기 위해서는 첫째로 요구하는 색상의 페인트로 도색하는 방법이 있지만 이 방법은 고무매트의 표면이 마모되면서 색상이 변질되는 문제점이 있었고, 둘째로, 요구하는 색상의 매체로 에틸렌 프로피엔 디엔 폴리머(E.P.D.M)를 폐타이어고무매트의 상면에 도포하여 컬러고무매트를 생산하는 방법이 선진국에서 널리 이용되고 있었으나 이 제품은 에틸렌 프로피엔 디엔 폴리머가 고가품이어서 이 에틸렌 프로피엔 디엔 폴리머의 함유량의 증가에 따라 생산원가가 증가되며 컬러고무매트 생산비에 큰 영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 종래 컬러고무매트의 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로서, 가격이 저렴한 재활용재료를 이용하여 제품의 가격을 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 영구적으로 색상이 유지되도록 할 수 있고, 내구성이 양호한 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있고, 아울러, 환경공해를 방지하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법은 분쇄기에 의해서 분쇄된 폐폴리우레탄입자의 입도를 20mm이하로 선별하고, 상기 선별된 폐폴리우레탄분말을 150。C∼170。C로 건조 시킨후, 폐폴리우레탄분말과 선택된 염료를 교반기에 투입하여 5∼15분간 교반하며, 상기 염색된 폐폴리우레탄분말을 시이트상으로 성형한 후 4mm이하의 입자크기로 하고나서 1∼2mm, 2∼3mm, 3∼4mm입도별로 호퍼에 저장하고, 선택된 입도의 폐타이어고무분말과 폐폴리우레탄분말 및 폴리우레탄결합제를 함께 적정비율로 혼합하여서 된 혼합물을 하이드롤릭 스팀프레스 (HYDRAULIC STEAM PRESS)에 의해서 판상으로 성형하면서 슬라이서 (SLICER)에 의해서 규격별로 절단하여서 제조되는 것을 특징으로 하고 있다.

도1은 본 발명의 염색되는 폐기물우레탄분말의 제조공정도,

도2은 본 발명의 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조 공정도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 공정별로 상세히 설명하기로 한다.

제1공정

본 발명에서 사용될 폐폴리우레탄을 수거하여 세척하고 선별하여 이 물질을 제거한다.

제2공정

선별된 폐폴리우레탄을 파쇄기에 투입한후 입도 30mm이하로 파쇄하고나서 파쇄된 폐폴리우레탄을 다시 분쇄기에 투입하여 25mm이하의 입도로 분쇄하고, 상기 분쇄된 폐폴리우레탄분말을 입자선별기에 투입하여 1mm∼20mm이하의 입도를 가진 폐폴리우레탄분말을 얻는다. 이때 폐폴리우레탄분말입자의 크기가 20mm이상이 되는 것은 다시 분쇄기로 재차 투입한다.

제3공정

상기 선별된 입도 20mm이하의 폐폴리우레탄분말을 건조기에 투입하여 150。C∼170。C로 건조시킨 후에 이 건조된 폐폴리우레탄 분말 90∼80중량%와 염색탱크에 들어있는 적색, 청색, 황색 및 녹색 등의 염료중 선택된 염료 10∼20중량%를 교반기에 투입하여 5∼15분간 교반한다.

제4공정

상기의 교반기내에서 교반하여 염색된 폐폴리우레탄분말을 압출성형기에 투입하여 2∼10mm두께의 시이트상으로 성형한 후 다시 분쇄기에 투입하여 분쇄하며, 입도 4mm이하의 폐폴리우레탄분말을 입자선별기에 투입하여서 선별된 1∼2mm, 2∼3mm 및 3∼4mm의 입도별로 해당되는 호퍼에 저장한다. (분쇄되어 나온 입도가 4mm이상인 것은 다시 분쇄기에 투입한다.)

제5공정

폐타이어고무분말과 폐폴리우레탄분말 및 폴리우레탄결합제를 함께 혼합기에 투입하여 혼합한 후 이 혼합물을 하이드롤릭 스팀프레스에 의하여 판상으로 성형하여 롤러컨베이어로 이송하면서 슬라이서에 의해서 3mm, 8mm, 12mm의 두께별로 절단하여서 본 발명의 컬러고무매트(규격이 소형인 것은 컬러고무타일이라고 칭한다)가 제조된다. 이때, 폐타이어고무분말과 폐폴리우레탄분말 및 폴리우레탄결합제의 배합비율은 폴리우레탄결합제 10∼15 중량%:{(폐폴리우레탄분말+폐타이어고무분말)90∼85 중량%}이고, {(폐폴리우레탄분말+폐타이어고무분말)90∼85 중량%}중에서 폐폴리우레탄분말 10∼30 중량%:폐타이어고무분말 90∼70 중량%이다.

실시예

세척하여 선별된 폐폴리우레탄을 파쇄기 및 분쇄기에 의하여 25mm이하로 분쇄한 후 분쇄된 폐폴리우레탄입자들을 입자선별기에 투입하여 1∼20mm의 입도를 가진 폐폴리우레탄 분말을 얻었다. 상기 입도 1∼20mm의 폐폴리우레탄분말을 건조기에 투입하여 160。C로 건조시킨 후 이 건조된 폐폴리우레탄분말 850g과 적색염료 150g을 교반기에 투입하여 10분간 교반하였고, 적색으로 염색된 폐폴리우레탄분말을 압출성형기에 투입하여 6mm두께의 시이트상으로 성형하였으며, 이 성형물을 4mm이하로 분쇄한 후 입자선별기에 투입하여서 1∼2mm, 2∼3mm 및 3∼4mm 입도별로 해당되는 호퍼에 저장하였다. 폐타이어분말 750g과 폐폴리우레탄분말 130g 및 폴리우레탄결합제 120g을 함께 혼합기에 투입하여 혼합한 후 하이드롤릭 스팀프레스에 의하여 판상으로 성형하여 슬라이서에 의해서 두께 8mm로 절단한 결과 색상이 미려하고, 내구성이 양호한 완제품인 컬러고무매트를 얻었다.

상기한 바와같이, 본 발명은 산업폐기물인 폐타이어고무와 폐폴리우레탄을 사용함으로서, 환경오염의 원인중의 하나인 폐타이어고무 처리도 해결될 수 있는 효과가 있고 폐타이어고무재질의 쿠션기능과 폐폴리우레탄재질의 색상의 미려한 효과를 동시에 가질 수 있게되며, 폐기물들을 소각처리하지않고 재활용하는 것이므로 가격이 저렴하여 경제적이며, 폐폴리우레탄재나 폐타이어고무재 모두 고무재질이어서 전체적인 물성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 분쇄기에 의해서 분쇄된 폐타이어고무분말에 의해서 이루어지는 성형물의 제조방법에 있어서,

   파쇄기 및 분쇄기에 의해서 분쇄된 폐폴리우레탄분말을 입자선별기에 투입하여 1mm∼20mm의 입도를 가진 폐폴리우레탄분말을 선별하는 제2공정과;

   상기 선별된 폐폴리우레탄분말을 건조기에 의해서 150。C∼170。C로 건조시킨 후, 폐폴리우레탄분말 90∼80 중량%와 선택한 염료 10∼20 중량%를 교반기에 투입하여 5∼15분간 교반하는 제3공정과;

   상기 염색되어진 폐폴리우레탄분말을 압출성형기에 의해서 2∼10mm 두께의 시이트상으로 성형한 후 분쇄기에 의해서 분쇄하고 나서 선별하여 1∼2mm, 2∼3mm 및 3∼4mm의 입도별로 해당되는 호퍼에 저장하는 제4공정과;

   폐타이어고무분말과 염색되어진 폐폴리우레탄분말 및 폴리우레탄결합제를 함께 혼합기에 의하여 혼합한 후 상기 혼합물을 하이드롤릭 스팀프레스에 의하여 판상으로 성형하여 롤러컨베이어로 이송되면서 슬라이서에 의해서 규격별로 절단하는 제5공정에 의해서 제조되는 것을 특징으로 하는 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 제5공정에서의 혼합물의 배합비율은 폴리우레탄결합제 10∼15 중량%:{(폐폴리우레탄분말+폐타이어고무분말)95∼85 중량%}이고, {(폐폴리우레탄분말+폐타이어고무분말)95∼85 중량%}중에서 폐폴리우레탄분말 10∼30 중량%:폐타이어고무분말 90∼70 중량%인 것을 특징으로 하는 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 슬라이서에 의해서 3mm, 8mm, 12mm의 두께별로 절단되는 것을 특징으로 하는 폐타이어고무분말을 이용한 컬러고무매트의 제조방법.