KR20040004315A

KR20040004315A - 폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재 제조방법

Info

Publication number: KR20040004315A
Application number: KR1020030093592A
Authority: KR
Inventors: 김승만
Original assignee: 김승만
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2004-01-13

Abstract

본 발명은 폐전선 피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재제조방법에 관한 것이며 표층에는 미분쇄된 폐타이어 입자를, 하층에는 폐전선 피복물과 굵은 폐타이어 입자가 혼합형 입자로 하여 판재를 제조하며 원료소재의 원가비중을 낮추어 활용범위를 넓게 함에 목적을 두고 있다.

본 발명은 2~5mm의 규격으로 절단 분쇄한 폐전선 피복물과 5~7mm의 입자로 분쇄된 폐타이어 분쇄물을 폴리우레탄 접합제로 혼합 구성한 하층소재와 폐타이어 분쇄물에 폴리우레탄 접합제를 혼합구성한 표층소재를 구성하고, 180~250℃로 가열된 하부금형에 표층소재를 1차 충진하고 그 위에 하층소재를 2차 충진시키되 표층소재와 하층소재를 30~20:70~80의 중량비율로 하고 100~120℃의 상부금형으로 10~20분간 가압하여 성형제조하는 것이다.

이와 같은 본 발명은 판재를 구성하는 하층소재인 폐전선 피복물은 합성수지(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)이 혼합되어 소각되거나 매립되고 있는 폐전선피복물을 소재를 원료로 하고, 폐타이어는 5~7MM의 굵은 입자로 분쇄되므로 분쇄효율이 높아 원료의 원가비중이 낮아지게 되고 표층소재인 폐타이어 분쇄물은 10~30 매쉬의 매립자로 분쇄된 분쇄물은 투입량이 적게하므로 제조되는 판재는 원료의 원가비중이 낮아지게 되어 야외 의자용판재, 놀이터용 매트, 인도블럭, 경계블럭 등지에서 널리 이용할 수 있게 되는 특징이 있다.

Description

폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재 제조방법 { The board's method using waste wire and waste tire's shatter }

본 발명은 폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재 제조방법에 관한 것이며 표층에는 미분쇄된 폐타이어 입자를, 하층에는 폐전선 피복물과 굵은 폐타이어 입자가 혼합 형성되는 소재로 하여 성형 제조하는 것으로 성형된 동 판재를 야외의자의 판재로 사용하거나 어린이 놀이터의 바닥매트 또는 인도블럭등에 사용할 수 있도록 한 것이다.

폐전선류는 2~5mm의 규격으로 절단 분쇄되면서 다음 동입자와 피복물 입자가 분리되고 분리된 피복물 입자는 합성수지(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)등 소재가 다양하여 이들을 다시 분리하는데는 많은 공정과 비용이 소요되고 경제성이 떨어져 폐전선피복물의 경우에는 소각되거나 매립으로 처리되고 있고, 또 자동차 폐타이어의 경우에는 미세입자로 분쇄하고 이를 접착제와 혼합하여 형틀에서 장입시킨 후 가압성형시켜 블럭을 제조하여 규격과 형태에 따라 도로와 인도간을 분리하는 경계블럭이나 인도블럭등으로 이용되고 있다.

또 폐타이어 소재의 인도블럭은 콘크리트 소재로 된 경계석이나 인도블럭에 비하여 쿳션이 강하여 파손율이 낮고, 비중이 적어 가벼우나 열에 취약한 결점이 있고, 폐타이어를 분쇄하여 원료소재를 조성하는데는 분쇄입자가 적을수록 많은 비용이 소요되고 원가비중이 높아지는 결점으로 널리 실용화되지 못하고 있고 활용범위에도 한계를 갖게 된다.

이에 본 발명은 종래의 제반결점을 해소하고 폐전선류의 피복물과 입자가 큰 폐타이어의 분쇄물을 하층소재로 하고 분쇄입자를 미립자로 한 폐타이어 분쇄물은 표층소재로 한 판재 제조방법을 제공함에 주된 목적이 있고 경제성을 부여하여 야외의자용 판재, 놀이터바닥용 매트, 인도블럭, 경계블럭등으로 이용할 수 있도록 한 것이다.

도1은 본 발명의 제조공정도

도2는 본 발명에서 판재 성형 금형의 종단면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 하층소재2 : 표층소재

3 : 하부금형4 : 상부금형

본 발명은 2~5mm의 입자로 된 폐전선 피복물과 5~7mm입자로 분쇄된 폐타이어 분쇄물을 폴리우레탄 접합제(PU바인더)와 함께 혼합 구성되는 하층소재(1)와 10~30매쉬의 입자의 폐타이어 분쇄물에 폴리우레탄 접합제(PU바인더)를 혼합하여 구성되는 표층소재(2)를 구성하고, 180~250℃로 가열된 하부금형(3)에 표층소재(2)를 1차 수납하고 그 위에 하층소재(1)를 2차 수납하되 그 비율을 30~20:70~80의 중량비율로 하여 100~120℃의 상부금형(4)으로 가압하여 10~20분간을 경료하여 성형제조하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 구체적인 실시예를 공정별로 설명하면 다음과 같다.

제1공정(폐전선 피복물 조성공정)

폐전선은 2~5mm 규격으로 절단 분쇄하여 금속과 피복물을 분리하고 분리된 피복물 소재를 하층소재의 원료소재로 사용한다.

제2공정(폐타이어 분쇄물 조성공정)

폐타이어를 5~7mm 입자가 되도록 분쇄하여 하층소재의 원료로 사용한다.

제3공정(하층소재 조성공정)

제1공정의 폐전선피복물과 제2공정의 폐타이어 분쇄물을 60~90:40~10의 중량비율(%)로 혼합하고, 동 혼합물과 폴리우레탄 접합제(PU바인더)간을 95~98:5~2의 중량비율(%)로 하고 부재료인 미량의 안료를 넣어 균질화시켜서 하층소재를 조성한다.

제4공정(폐타이어 분쇄물 조성공정)

폐타이어를 10~30 매쉬가 되도록 분쇄하여 표층소재의 원료를 조성한다.

제5공정(표층소재 혼합공정)

제4공정의 폐타이어 분쇄물과 폴리우레탄 접합제(PU바인더)를 95~98:5~2의 중량비율(%)로 혼합하고 부재료인 안료를 넣어 균질화시켜 표층소재를 조성한다.

제6공정(금형 가열공정)

성형프레스기에 설치되어 사용되는 하부금형은 180~250℃가 되도록 가열하고, 상부금형은 100~120℃가 되도록 가열한다.

제7공정(소재충진공정)

제6공정으로 가열된 하부금형에 제5공정의 표층소재를 1차 충진하고 1차 충진된 표층소재 위에 제3공정의 하층소재를 2차충진하되 표층소재와 하층소재는 60~90:40~10의 중량비율(%)이 되도록 한다.

제8공정(성형공정)

제7공정과 같이 하부금형에 표층소재와 하층소재가 충진되면 상부금형을 하강시켜서 가압하고 10~20분간을 성형한다.

제9공정(탈형 제품화 공정)

제9공정이 경료되면 상부금형과 하부금형을 분리하고 성형제조물을 인출하여 자연냉각시켜서 제품화한다.

이와 같은 본 발명으로 야외의자용 판재 또는 놀이터 바닥용매트, 인도블럭, 경계석등을 제조하게 되면 본 발명에서 하층소재로 사용되는 폐전선피복물은 합성수지(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)이 혼재되어 원료소재로 사용하지 못하고 소각 또는 매립으로 처리되는 폐전선피복물이 원료소재로 활용되므로 판재제조시에 원료의 원가비중이 낮아져 경제성이 있게 되고 또 탄성과 내마모성이 강하여 수명이 장구하게 된다.

또 폐타이어 소재는 하층소재로 사용시 5~7mm 정도로 분쇄하므로 분쇄입자가 커서 분쇄효율이 높아지게 되므로 경제성이 있고 또 충격 흡수력을 갖게 되어 낙상시 완충기능을 갖게 된다.

또 표층의 폐타이어 소재는 10~30매쉬로 미분쇄되어 분쇄에 많은 비용이 소요되기는 하나 이는 표층에만 사용되므로 경제성을 갖게 되고 또 마찰계수가 높아 미끄럼 방지기능을 갖게 되고 충격흡수력으로 인한 낙상시 완충기능이 부여되고 고무재의 특성상 기후 변화에 강하고 내마모성이 좋아 장구히 사용할 수 있게 된다.

또 본 발명에서 원료소재인 폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물에는 폴리우레탄 접합제(PU바인더)는 초기 접착력이 강하고 열가소성으로 성형시에 결합력이 우수하게 된다.

또 본 발명에서 하층소재로 2~5mm로 된 폐전선피복물에 폴리우레탄 접합제로혼합 구성하여 하층소재로 사용하고 표층소재는 폐타이어 분쇄물에 폴리우레탄 접합제로 혼합하여 하층에는 폐전선피복물을, 표층에는 폐타이어 분쇄물이 위치되도록 하여 앞에서와 같은 방법으로 판재를 성형 제조하게 되면 판재의 원가비중이 낮아지게 된다.

이와 같은 본 발명은 시공시에 노출되지 않는 하층에는 폐전선피복물과 입자가 굵은 폐타이어분쇄물을 이용하고 노출되는 표층소재는 미립자로 분쇄한 폐타이어 분쇄물을 이용하게 되므로 원료소재의 원가비중이 낮아 야외에 노출되어 사용되는 의자의 판재 또는 놀이터바닥용 매트, 인도블럭, 경계블럭등으로 널리 이용될 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물을 혼합하여 하층소재로 사용하고 미립자의 폐타이어분쇄물은 표층소재로 하여 판재를 성형제조할 수 있게 되므로서 폐자원을 매립이나 소각 없이 자원소재로 재활용할 수 있게 되는 매우 유용한 발명이다.

Claims

2~5mm의 입자로 된 폐전선피복물과 5~7mm의 입자로 된 폐타이어 분쇄물을 폴리우레탄 접합제와 함께 혼합 구성되는 하층소재와, 10~30매쉬의 폐타이어 분쇄물과 폴리우레탄 접합제로 혼합 구성되는 표층소재를 구성하고, 180~250℃로 가열된 하부금형에 표층소재를 1차 충진하고 그 위에 하층소재를 2차 충진시키되 표층소재와 하층소재를 30~20:70~80의 중량비율로 하고 100~200℃의 상부금형으로 가압하여 10~20분간을 경료시켜 성형제조함을 특징으로 한 폐전선 피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재제조방법
제1항에 있어서,

2~5mm 입자로 된 폐전선피복물에 폴리우레탄 접합제를 혼합하여 구성한 소재를 하층소재로 하고, 10~30매쉬의 타이어 분쇄물과 폴리우레탄 접합제를 혼합하여 표층소재를 구성하여 폐전선피복물 소재층과 폐타이어 분쇄물 소재층이 함께 구비되어 성형제조함을 특징으로 한 폐전선피복물과 폐타이어 분쇄물을 이용한 판재제조방법