KR20040072853A

KR20040072853A - 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20040072853A
Application number: KR1020030008507A
Authority: KR
Inventors: 기영상
Original assignee: 기영상
Priority date: 2003-02-11
Filing date: 2003-02-11
Publication date: 2004-08-19
Also published as: US20040157070A1

Abstract

본 발명은 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31 중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%를 조성한 후에 물과 혼합한 후 건조시키고, 상기 건조된 음양생토(무기물)와 폴리에틸렌 수지를 혼합하여 펠레트상 마스터 배치를 가공하고, 가공된 마스터 배치를 다시 폴리에틸렌 수지에 혼합하여 티-다이 타입의 압출코팅 장치를 이용하여 폴리올레핀 타포린을 가공한다.

가공된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 음양생토(무기물) 가공된 타입으로 코팅하고 코팅시 조건은 1∼2분 정도 상온 70∼80℃정도에서 건조시키는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법에 의하면, 일반 텐트 혹은 간이 창고등의 용도로 사용되어 보온, 항균 및 탈취 작용을 하는 효과가 있고, 치어를 키우는 양어장등에도 사용가능한 효과가 있다.

Description

무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법{POLYOLEFINE TARPAULIN COATED INORGANIC COMPOUND AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 음양생토(무기물) 광물을 이용하여 항균, 보온 및 탈취 성능을 가지도록 한 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 식물재배용 비닐하우스에 사용되는 비닐은 폴리에틸렌을 이용하여 얇은 필름으로 가공한 것으로, 이 비닐은 태양광의 전 파장영역을 그대로 투과시켜 준다.

따라서, 종래의 비닐은 자외선과 X-선 등이 투과되기 때문에 식물의 성장을 방해하고, 산화 작용을 촉진시키는 역할을 하는 등의 문제점이 있다. 이로 인해 각종 균류에 대해 특별한 대책이 강구되어야 하는 경우도 있다.

또한, 규산염 등과 같은 천연광물과 기존의 합성광물을 이용한 비닐은 단순히 원적외선을 방사하는데 그치고 그 효과도 미미한 문제점이 있다.

한편, 폴리올레핀은 올레핀의 중합으로 생기는 고분자 화합물로서, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌이 이에 속한다.

더 세분하면 폴리에틸펜중 고밀도 폴리에틸렌(HIGH DENSITY POLYETHYLENE:이하 HDPE라 칭함)을 실용으로 사용되고, 저밀도 폴리에틸렌(LOW DENSITY POLYETHYLENE:이하 LDPE라 칭함)은 코팅용으로 사용된다. 또한 폴리프로필렌도 실용 폴리프로필렌과 코팅용 폴리프로필렌으로 나뉘어진다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 문제점을 해결하고자 한 것으로, 종래 비닐에 비해 탈취, 항균 및 보온 기능이 훨씬 우수한 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조 공정을 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 폴리올레핀 직물에 코팅하기 위한 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 티-다이(T-Die) 20: 고무 롤러

30: 엠보 롤러

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 폴리올레핀 타포린에 있어서,

칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%를 조성한 후에 물과 혼합한 후 건조시키고,

상기 건조된 음양생토(무기물)와 폴리에틸렌 수지를 혼합하여 펠레트상 마스터 배치를 가공하고 혼합비는 무기물 5 중량%∼70중량%, 폴리에틸렌 95∼30중량% 비율로 가공하고,

가공된 마스터배치 무기물을 다시 폴리에틸렌 30 중량%∼95중량%, 마스터 배치 70∼5중량% 비율로 혼합하여 티-다이 압출코팅 장치를 통해 폴리올레핀 타포린을 제조하고,

제조된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 음양생토(무기물)로 코팅하는 데 무기물 액상 제조 방법은 접착용 수지 10중량%∼20중량%, 음양생토(무기물) 10 중량%∼20중량%, 유기용제 70중량%∼60중량%, 기타 첨가제 10 중량% 혼합하여 가공하고,

가공된 액상타입의 음양생토(무기물)를 소정량 코팅시킨 후 1∼2분 정도 상온 70∼80℃정도에서 건조시키는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법이 제공된다.

또한 바람직하게는, 상기 액상 타입의 무기물제조에 있어서, 상기 구체적으로 음양생토(무기물) 파우더층과 접착용수지가 결합된 것으로서, 접착용 수지는 폴리우레탄 또는 아크릴계 수지인 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 폴리 올레핀 직물은 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부층이 LDPE로 된 2층 구조의 직물인 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 폴리 올레핀 직물은 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부층 및 하부층이 LDPE로 된 3층 구조의 직물인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 폴리올레핀 타포린에 있어서,

칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31 중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%를 조성한 후에 물과 혼합한 후 건조시키고,

상기 건조된 음양생토(무기물)와 접착용 수지를 혼합하여 펠레트상 마스터 배치를 가공하고,

가공된 마스터배치 무기물을 다시 폴리에틸렌 30 중량%∼95중량%, 마스터 배치 70중량%∼5중량% 비율로 혼합하여 티-다이 압출코팅 장치를 통해 폴리올레핀 타포린을 제조하고,

제조된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 음양생토(무기물)로 코팅하는데, 즉 상기 액상타입의 음양생토(무기물)를 소정량 코팅시킨 후 1∼2분 정도 상온 70∼80℃정도에서 건조시키는 과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린이 제공된다.

이하 본 발명에 따른 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법을 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조공정을 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

본 발명에서 사용되는 음양생토(무기물)는 주원료로 활석, 규석, 백토(고령토), 장석, 산화철, 염화나트륨 등을 이용하여 만든 무기물 제품으로 성분은 다음과 같다. 즉, 칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31 중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%로 구성된다.

상기 음양생토(무기물)가 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조 공정은 도 1에 도시된 바와 같이, 먼저, 음양생토(무기물)의 상기 주성분을 물과 혼합하는 과정이 수행된다(S2). 상기 혼합과정 이후에 건조과정이 수행된다(S4). 이후, 상기 건조된 음양생토(무기물)와 폴리에틸렌 수지가 혼합되는데, 이때, 폴리올레핀 수지 95∼30중량%, 음양생토(무기물) 5 중량%∼70중량%가 혼합된다(S6). 이후 혼합과정을 통해 펠레트상(작은 칩: pellet)으로 마스터 배치를 가공하는 공정이 수행된다(S8).

이후의 코팅 과정(S10)은 도 2 에 도시한 바와 같은 코팅 장치에서 수행되는데, 상기 코팅 장치는 상부측에 위치한 일명 티-다이(T-Die)(10)와 그 하부에 위치한 한 쌍의 롤러로 이루어지는데, 즉, 상기 티-다이(10)로부터 상기 폴리올레핀 수지(8)를 원료로 하방으로 공급되도록 하고, 소정길이의 코팅된 폴리에틸렌 직물이 고무 롤러(20)에 감겨지면서 직물의 상면에 상기 폴리올레핀 수지(8)가 코팅되어 이후 엠보 롤러(30)를 거치면서 코팅과정이 수행된다.

코팅과정은 폴리올레핀 직물에 상기 S2∼S10공정을 통해 가공된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 무기물(음양생토)를 제조(S12)한 후 폴리올레핀 타포린 표면층에 약 25g∼200g/m2을 코팅한 후 1∼2분 정도 상온 80℃∼150℃정도에서 건조시켜 코팅하는 공정을 수행한다(S14).

상기 폴리 올레핀 직물은 구체적으로 상기 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부층이 LDPE로 된 2층 구조의 직물일 수 도 있고 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부 및 하부층이 LDPE로 이루어진 3층 구조의 직물일 수 도 있다.

상기 코팅된 폴리올레핀 타포린 제품의 음양생토(무기물)의 함유량은 3중량%∼15중량% 혼합된 타포린 제품이 완성된다(S16).

즉 상기 코팅과정은 HDPE가 아닌 LDPE상에 코팅되며, 3층 구조 직물에 코팅하는 경우에는 상부 및 하부에 코팅할 수 있다.

참고로, 상기 폴리 올레핀 직물 특히 폴리에틸렌 직물은 폴리에틸렌 수지를 이용하여 테이프 얀사를 경사(날실)와 위사(씨실)가 서로 아래위로 교차하여 짜여져 어떤 넓이의 평면체가 된 천을 나타낸다.

상기 완성된 타포린 제품의 물성 실험은 몇 가지가 수행된다. 먼저, 원적외선 방사율 시험으로서 원적외선 방출 에너지 및 원적외선 방사율(%)은 6∼14㎛ 파장에서 방사율이 85% 이상이고 적외선 분광 광도계 법에 의한 시험되었다.

둘째, 항균력 시험은 (필름 밀착법 (fc-tm-20)-2001) 방법에 의거 세균감소율이 80∼99.8%의 결과이고, 사용공시균주는 균주 1-Escherichia coli atcc25922 균주 2-Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853로 시험되었다.

셋째, 탈취시험은 탈취율(가스검지관법=GAS DETECTION TUBE METHOD) 암모니아 가스로 초기 탈취율 14%∼90%, 30분 탈취율 20∼90%, 60분 탈취율 20∼90%, 90분 탈취율 30∼90% 시험 결과이다.

이와 같이 제조된 기능성 타포린 제품은 자외선 등이 흡수되면서 타포린에포함된 각종 광물에 자극을 주어 타포린에 함유된 무기물로부터 원적외선 등이 방사된다.

이것은 식물 성장에 유해한 광선이 식물 성장에 유익한 광선으로 변화되어지는 결과를 나타낸다.

특히, 본 조성물에는 식물의 무기물 비율과 비슷하게 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 철 등이 다량 함유되어 있는 본 조성물을 이용하여 성형한 타포린과 식물 사이에 같은 원소끼리만 일어나는 상호 교감 작용(공명 현상)을 유도하여, 기존의 비닐에서는 전혀 바라볼 수 없었던 원리로서, 식물의 생리 활성을 촉진하여 식물의 생육에 커다란 효과를 발휘한다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 및 그 제조방법에 의하면, 일반 텐트 혹은 간이 창고등의 용도로 사용되어 보온, 항균 및 탈취 작용을 하는 효과가 있고, 치어를 키우는 양어장등에도 사용가능한 효과가 있다.

또한, 본 조성물을 이용한 타포린을 사용하여 비닐하우스를 설치하고 식물을 재배하면, 노지(자연상태) 재배처럼 그 조직이 균일하여 맛을 증진시키며, 수확량이 25% 이상 증가되며, 냉해, 동해 피해를 어느 정도 방지해 주는 부수적인 효과도 있다.

Claims

폴리올레핀 타포린에 있어서,

칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31 중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%를 조성한 후에 물과 혼합한 후 건조시키고,

상기 건조된 음양생토(무기물)와 접착용 수지를 혼합하여 펠레트상 마스터 배치를 가공하고,

가공된 마스터배치 무기물을 다시 폴리에틸렌 30 중량%∼95중량%, 마스터 배치 70중량%∼5중량% 비율로 혼합하여 티-다이 압출코팅 장치를 통해 폴리올레핀 타포린을 제조하고,

제조된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 음양생토(무기물)로 코팅하는데, 즉 상기 액상타입의 음양생토(무기물)를 소정량 코팅시킨 후 1∼2분 정도 상온 70∼80℃정도에서 건조시키는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리올레핀 수지와 무기물의 혼합과정에서, 폴리올레핀계 수지 95∼30중량%, 음양생토(무기물) 5 중량%∼70중량% 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 액상타입의 무기물(음양생토) 제조방법은 접착용 수지 10중량%∼20중량%, 음양생토(무기물) 10 중량%∼20중량%, 유기용제 70중량%∼60중량%, 기타 첨가제 10 중량% 혼합하여 가공된 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리 올레핀 직물은 상기 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부층이 LDPE로 된 2층 구조의 직물인 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리 올레핀 직물은 HDPE와 LDPE가 혼연되어 상기 HDPE의 상부 및 하부층이 LDPE로 이루어진 3층 구조의 직물인 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 코팅된 타포린 제품의 음양생토(무기물)의 함유량은 3중량%∼15중량% 인 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린 제조방법.
폴리올레핀 타포린에 있어서,

칼륨 21.18 중량%, 칼슘 15.59 중량%, 나트륨 13.61 중량%, 마그네슘 13.31 중량%, 철 3.87중량%, 망간 0.31 중량%, 아연 0.19 중량%, 규소 15.27 중량%, 알루미늄 13.75중량 %, 기타 1.92 중량%를 조성한 후에 물과 혼합한 후 건조시키고,

상기 건조된 음양생토(무기물)와 접착용 수지를 혼합하여 펠레트상 마스터 배치를 가공하고,

가공된 마스터배치 무기물을 다시 폴리에틸렌 30 중량%∼95중량%, 마스터 배치 70중량%∼5중량% 비율로 혼합하여 티-다이 압출코팅 장치를 통해 폴리올레핀 타포린을 제조하고,

제조된 폴리올레핀 타포린을 다시 액상타입의 음양생토(무기물)로 코팅하는데, 즉 상기 액상타입의 음양생토(무기물)를 소정량 코팅시킨 후 1∼2분 정도 상온 70∼80℃정도에서 건조시키는 과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 무기물이 코팅된 폴리올레핀 타포린.