KR20000052003A

KR20000052003A - 톱밥을 이용한 성형 제품 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20000052003A
Application number: KR1019990002768A
Authority: KR
Inventors: 서광주
Original assignee: 서광주
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2000-08-16
Also published as: KR100289791B1

Abstract

본 발명은 종래의 스티로폴 성형 제품과 같이 성형성과 취급성이 용이하여 스티로폴 대용품으로의 사용이 가능하고 또한 종래의 스티로폴 성형 제품의 제조비용에 비해 훨씬 저렴한 비용으로 제조가 가능하며, 특히 성형 제품의 사용후 폐기처분시에는 토양에 잘 썩게 되어 환경친화형 제품을 제공할 수 있도록 하는 톱밥을 이용한 성형 제품 및 그 제조방법을 제공하는 것으로,

(a) 수집된 톱밥의 불 특정한 크기를 0.1-0.01㎜의 균일한 크기로 미세하게 분쇄하는 단계;

(b) 상기 (a)단계에서 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%로 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 겔링(gelling)하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 얻어진 겔링 상태의 재료를 성형용 금형에 넣고 150-200℃ 정도의 열을 가하고 동시에 압축하여 소정하는 성형 제품을 형성하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 성형된 제품을 컨베이어 시스템에서 100-200℃ 정도의 열 분위기에서 이동 건조시켜 성형 제품을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

톱밥을 이용한 성형 제품 및 그 제조방법{SAWDUST USING MOLDING PRODUCTS AND METHOD}

본 발명은 각종 포장용 상자, 식품용기(일회용 용기 포함), 건축내장재, 자동차용 내장재 등에 사용될 수 있도록 톱밥을 주재료하여 제조하는 성형 제품 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 스티롤 수지를 기재로 하여 생산되는 스티로폴 성형 제품은 가볍고 성형성이 우수하여 산업 전반에 걸쳐 매우 다양하게 사용되고 있다.

예를 들어, 생선상자, 고기상자, 과일상자 계란상자와 같은 포장용 상자, 컵라면 용기, 과자 용기, 일회용 용기 등과 같은 식품용기, 건축의 보온과 방음을 위한 건축내장재 및 자동차의 에너지 압소바, 각종 쿠션재 등의 자동차 내장재 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

그런데 상기 스티로폴 성형 제품은 성형성과 함께 무게가 가벼워 취급성이 용이한 반면에 사용후 폐기처리시에는 썩지 않는 특성을 갖고 있어 환경오염을 유발시키는 문제점을 갖고 있다.

또한 종래의 스티로폴 성형 제품은 후술하는 본 발명의 톱밥을 주재료로 하는 성형 제품에 비하여 제품가격이 상대적으로 매우 비싼 단점을 갖고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 종래의 스티로폴 성형 제품과 같이 성형성과 취급성이 용이하여 스티로폴 대용품으로의 사용이 가능하고 또한 종래의 스티로폴 성형 제품의 제조비용에 비해 훨씬 저렴한 비용으로 제조가 가능하며, 특히 성형 제품의 사용후 폐기처분시에는 토양에 잘 썩게 되어 환경친화형 제품을 제공할 수 있도록 하는 톱밥을 이용한 성형 제품 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2%를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, (a) 수집된 톱밥의 불 특정한 크기를 0.1-0.01㎜의 균일한 크기로 미세하게 분쇄하는 단계;

(b) 상기 (a)단계에서 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2% 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 겔링(gelling)하는 단계;

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%를 포함하여 구성된다.

상기 톱밥(sawdust)은 목재를 톱질할 때 쓸려 나오는 굵은 가루로서 섬유질로 이루어져 있다.

상기 수집된 톱밥의 크기는 약 0.1-3㎜ 정도의 불 특정한 크기로 형성되게 되는 바, 이를 분쇄기에서 분쇄하여 약 0.1-0.01㎜의 크기로 균일하게 분쇄하여 톱밥의 원료를 얻는다.

상기에서 톱밥의 크기가 균일하지 않거나 또는 크기가 크게 되면 성형 제품의 면을 거칠게 하고 수밀성을 저하시킨다. 따라서 톱밥의 크기를 약 0.1-0.01㎜의 균일하게 분쇄하는 것이 바람직하다.

상기 톱밥의 배합비가 중량%로 90% 이상이 되면 제품강도가 저하되고, 80% 이하가 되면 제품강도는 증가하지만 상대적인 원가상승 요인으로 작용한다.

상기 펄프는 물에 용해되어 톱밥의 결속력 및 강도를 강화시켜주는 작용을 하는 것으로, 펄프의 배합비가 중량%로 16% 이상이 되면 톱밥과의 결속력을 강화시켜 제품강도는 증가되나 상대적으로 원가상승 요인이 되고, 10% 이하가 되면 톱밥의 결속력을 저하시켜 제품강도를 저하시킨다.

상기 전분은 물에 용해되어 톱밥과 펄프의 상호 접착 및 결속력을 유지시키는 것으로, 전분의 배합비가 중량%로 4% 이상이 되면 톱밥과 펄프의 상호 접착 및 결속력은 증대되나 성형된 제품에 끈적거리는 성질이 남게 되며, 3% 이하가 되면 톱밥과 펄프의 상호 접착 및 결속력을 저하시켜 결국 제품강도에 악영향을 준다.

상기에서 전분은 고구마전분, 감자전분, 옥수수전분을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 톱밥을 수집한다. 수집된 톱밥의 크기는 대개의 경우 0.1-3㎜ 정도의 불 특정한 크기를 이루기 때문에 이를 분쇄기에서 0.1-0.01㎜의 크기로 균일하게 분쇄하여 가공된 톱밥을 준비한다.

상기와 같이 균일하고 미세하게 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%로 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 충분히 교반이 이루어지게 하여 겔링(gelling)시킨다.

상기와 같이 얻어진 겔링 상태의 재료를 성형용 금형에 넣고 약 150-200℃ 정도의 열 분위기를 갖고 금형을 압축하여 소정하는 성형 제품을 형성한다.

상기와 같이 성형된 제품을 컨베이어 시스템에서 100-200℃ 정도의 열 분위기에서 이동 건조시켜 성형 제품을 완성한다.

한편 본 발명의 다른 실시예로서 중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2%를 포함하여 구성한다.

상기 황토를 1-2% 첨가함으로서 성형 제품에 황토색의 컬러를 구현할 수 있고, 동시에 열전도율에 의한 보온 및 단열 효과를 갖게 된다.

상기에서 황토의 배합비가 중량%로 2% 이상이 되면 강도를 저하시키고, 1% 이하가 되면 컬러의 구현이 미미하고 보온 및 단열효과를 저하시킨다.

수집된 톱밥을 분쇄기에서 0.1-0.01㎜의 크기로 균일하게 분쇄하여 가공된 톱밥을 준비한다.

상기와 같이 균일하고 미세하게 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2%로 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 충분히 교반이 이루어지게 하여 겔링(gelling)시킨다.

상기와 같이 성형된 제품을 컨베이어 시스템에서 100-200℃ 열 분위기에서 이동 건조시켜 성형 제품을 완성한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 성형 제품은 종래의 스티로폴 성형 제품을 대용으로 사용할 수 있는 것으로, 톱밥을 주재로 한 원료에 펄프, 전분 및 황토를 첨가 배합하고 물로써 겔링하여 이를 성형용 금형에 부어 가열 및 가압하고 성형하는 것에 의하여 성형성과 취급성 및 생산성이 뛰어나고, 또한 값이 매우 저렴한 톱밥을 주원료하기 때문에 종래의 스티로폴 성형 제품에 비하여 제조비용을 50% 이상 절감할 수 있고, 또한 본 발명의 성형 제품의 경우 사용후 폐기시 토양에서 자연적으로 썩게 되어 토양을 오염시키지 않게 됨으로써 환경친화형 제품을 구현할 수 있다.

본 발명에 의해 제공되는 성형 제품은 주로 스티로폴 대용품으로서 전 산업 분야에 걸쳐 사용이 가능하다. 예를 들어 생선상자, 고기상자, 과일상자 계란상자와 같은 포장용 상자, 컵라면 용기, 과자 용기, 일회용 용기 등과 같은 식품용기, 건축의 보온과 방음을 위한 건축내장재 및 자동차의 에너지 압소바, 각종 쿠션재 등의 자동차 내장재 등에 대체하여 다양하게 사용할 수 있다.

Claims

중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 톱밥을 이용한 성형 제품.
중량%로 톱밥을 80-90%, 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2%를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 톱밥을 이용한 성형 제품.
(a) 수집된 톱밥의 불 특정한 크기를 0.1-0.01㎜의 균일한 크기로 미세하게 분쇄하는 단계;

(b) 상기 (a)단계에서 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%로 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 겔링(gelling)하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 얻어진 겔링 상태의 재료를 성형용 금형에 넣고 150-200℃ 정도의 열을 가하고 동시에 압축하여 소정하는 성형 제품을 형성하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 성형된 제품을 컨베이어 시스템에서 100-200℃ 정도의 열 분위기에서 이동 건조시켜 성형 제품을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 톱밥을 이용한 성형 제품의 제조방법.
(a) 수집된 톱밥의 불 특정한 크기를 0.1-0.01㎜의 균일한 크기로 미세하게 분쇄하는 단계;

(b) 상기 (a)단계에서 분쇄된 톱밥을 중량%로 80-90%로써 주원료로 하고, 여기에 펄프를 10-16%, 전분을 3-4%, 황토를 1-2% 첨가하여 조성된 원료에 물 20-30%를 넣고 교반기에서 겔링(gelling)하는 단계;

(c) 상기 (b)단계에서 얻어진 겔링 상태의 재료를 성형용 금형에 넣고 150-200℃ 정도의 열을 가하고 동시에 압축하여 소정하는 성형 제품을 형성하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 성형된 제품을 컨베이어 시스템에서 100-200℃ 정도의 열 분위기에서 이동 건조시켜 성형 제품을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 톱밥을 이용한 성형 제품의 제조방법.