KR20070027213A - 폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 표면층은 1∼2mm로 미세분쇄된 폐타이어분쇄칩으로 구성하고 이면층은 1∼3mm로 분쇄된 폐전선피복물 분쇄칩으로 구성하는 고무블록제조수단으로 제조원가는 낮추고 제품의 품질은 크게 향상시켜 활용성을 높여주게 됨과 아울러 폐자원의 재활용으로 환경오염을 줄일 수 있도록 한 것이다.

즉, 1∼2mm로 미세분쇄하여서 된 폐타이어분쇄칩에 폴리우레탄접착제와 안료를 혼합교반하여서된 표면층소재와, 1∼3mm로 분쇄하여서된 폐전선피복물 분쇄칩에 폴리우레탄접착제를 혼합교반하여서 된 이면층소재를 구성하고 150∼250℃로 가열된 하부금형에 표면층소재를 1차 충진하고 그 위에 이면층소재를 2차 충진하되 그 비율은 표면층 20∼30중량%; 이면층 70∼80중량%로 하고 120∼200℃로 가열된 상부금형으로 프레스 가압하여 10∼30분간 가열하여 성형하게 됨을 특징으로 하는 폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록 제조방법이다.

폐타이어, 폐전선피복물, 고무블록, 폴리우레탄접착제, 표면층, 이면층

Description

폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF RUBBER BLOCK USING CRUSHING CHIP OF WASTE TIRE AND WIRE}

도 1은 본 발명의 제조공정도

도 2는 본 발명에 의한 성형상태 단면예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상부금형 2 : 하부금형

3,3' : 가열부 4 : 표면층소재

5 : 이면층소재

본 발명은 폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 표면층은 1∼2mm로 미세분쇄된 폐타이어분쇄 칩으로 구성하고 이면층은 1∼3mm로 분쇄된 폐전선피복물 분쇄칩으로 구성하는 고무블록제조수단으로 제조원가는 낮추고 제품의 품질은 크게 향상시켜 활용성을 높여주게 됨과 아울러 폐자원의 재활용으로 환경오염을 줄일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 폐타이어는 고무로만 되어 있어서 이를 분쇄하여 재활용할 수 있으나 고무고유의 재질특성상 분쇄가 쉽지 않고 더우기 폐타이어를 미세분쇄하기 위해서는 분쇄비용이 많이 들게 되므로 폐타이어를 이용한 재활용이 크게 활성화되지 못하였다.

그리고 폐전선피복물은 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌수지(PE), 폴리프로필렌수지(PP), 합성섬유, 직물, 종이 등이 복합적으로 포함된 복합물질로 이루어져 있기 때문에 용융온도와 성질이 각기 다른 특성을 지니고 있어서 이를 재활용하기 위해서는 분리처리되어져야 하지만 많은 분리공정과 비용이 많이 드는 등 경제성이 거의 없어서 소각 또는 매립에 의해 처리되고 있다.

그러나 이러한 폐기물은 소각과정에서 환경호르몬, 이산화탄소등 유독가스가 배출되어 환경오염을 유발하게 되고 매립처리시에는 매립비용이 많이 들고 토양오염을 가중시키는 등 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 폐타이어분쇄칩을 표면층으로 구성하고 폐전선산업계에서 대량으로 배출되는 페전선피복물 분쇄칩을 이면층으로 구성하는 고무블록을 제조하여 폐전선피복물 분쇄칩에 의해 제조원가를 크게 줄이면서 내구성 및 고무의 탄력성을 충분히 유지할 수 있는 고무블록을 제공함에 있다.

본 발명은 폐타이어를 미세분쇄하여서 된 폐타이어 분쇄칩과 폴리우레탄접착제를 결합제로 하여 표면층을 구성하고 폐전선피복물 분쇄칩과 폴리우레탄접착제를 결합제로 하여 이면층을 구성하는 수단으로 고무블록을 제조함을 특징으로 한다.

즉, 이는 폐타이어를 1∼2mm로 미세분쇄하여서 된 폐타이어분쇄칩에 폴리우레탄 접착제와 안료를 혼합교반하여서 된 표면층 소재와, 폐전선피복물을 1∼3mm로 분쇄하여서 된 폐전선피복물분쇄칩에 결합제인 폴리우레탄접착제를 혼합교반하여서 된 이면층 소재를 구성하여 150℃∼250℃로 가열된 하부금형에 표면층소재를 1차충진하고 그위에 이면층소재를 2차충진하되 그 비율은 표면층 20∼30중량%; 이면층 70∼80중량%로 하고 120∼200℃로 가열된 상부금형을 하강시켜 프레스 가압하여 10∼30분간 가열하는 수단으로 성형한다.

이하 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1공정 : 폐전선 피복물분쇄칩 조성공정

폐전선을 1∼3mm로 잘게 분쇄하고 그 분쇄물에서 구리(금속)와 피복물을 분리한 다음 피복물 분쇄칩을 이면층 원료소재로 사용한다.

제2공정 : 폐타이어 분쇄칩 조성공정

폐타이어를 1∼2mm로 분쇄하여 만든 분쇄칩으로 탄성, 완충작용, 유연성 등이 요구되는 표면층소재로 사용한다.

제3공정 : 이면층소재 결합공정

상기 제1공정에 의한 폐전선피복물 분쇄칩에 폴리우레탄 접착제를 결합제로 혼합교반하여 균질화되고 결합가능한 이면층소재를 조성한다.

제 4공정 : 표면층소재 결합공정

상기 제2공정에 의한 폐타이어분쇄칩에 폴리우레탄 접착제와 안료를 넣고 혼합교반하여 균질화되고 결합가능한 표면층소재를 조성한다.

제5공정 : 금형가열공정

성형프레스에 설치되어 사용되는 상부금형은 120∼200℃의 온도로 가열하고 하부금형은 150∼250℃의 온도로 가열한다.

제6공정 : 소재충진 및 성형공정

상기 제5공정으로 가열된 하부금형에 제4공정의 결합가능한 표면층소재를 20∼30중량%로 1차 충진하고 그 위에 제3공정의 결합가능한 이면층 소재를 70∼80중 량%로 2차 충진한 다음 가열된 상부금형을 하강시켜 프레스 가압하고 10∼30분간 가황하는 수단으로 성형한다.

제7공정 : 탈형냉각공정

상기 성형이 완료되면 상부금형과 하부금형을 분리하고 성형제품을 자연냉각시킨다.

이와 같이 된 본 발명의 원료소재로 사용되는 폐전선피복물은 PVC, PE, PP, 합성섬유, 직물, 종이 등이 복합적으로 포함되어 이를 재활용하기 위해서 분리처리하는 경우 여러공정과 많은 비용이 들게 되어 경제성이 없기 때문에 주로 소각 또는 매립하는 수단으로 처리하였는바, 본 발명은 이러한 소각 또는 매립에 따른 환경오염 등이 따르는 종래의 문제점을 해결하면서 자원을 재활용할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 원료소재인 폐타이어분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 결합하는 폴리우레탄 접착제는 초기접착력이 강하고 열가소성으로 결합력이 높아서 제품수명이 장구하다.

특히, 본 발명은 고무블록의 표면층소재는 폐타이어분쇄칩이 20∼30중량%가 사용되고 외부에 노출되지 않고 간접적으로 힘이 전달되는 이면층소재는 폐전선피복물분쇄칩이 70∼80중량%가 사용되므로 폐타이어 분쇄칩만으로 구성하는 것에 비해 제조원가를 50%이상 낮출 수 있게 되어 제품경쟁력이 우수하다.

그리고 본 발명에서는 고무블록 외에도 고무매트 또는 고무판재등에도 적용 할 수 있으므로 이는 본 발명의 권리범주에 속한다 할 것이다.

이와같이 본 발명은 폐타이어 분쇄칩을 표면층소재로 구성하여 기존고무블록의 탄력성등을 충분히 발휘하면서 PVC, PE, PP, 합성섬유, 직물, 종이등의 복합적으로 포함되어 있는 폐전선피복물분쇄칩으로 이면층을 구성하여 표면층의 고무블록기능을 갖도록 하면서 제조원가를 크게 줄여 제품경쟁력을 높여 주게 된다.

또, 복합물질로 이루어져 재활용이 떨어지는 폐전선피복물의 활용성을 크게 높이고 환경오염을 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1∼2mm로 미세분쇄하여서 된 폐타이어분쇄칩에 폴리우레탄접착제와 안료를 혼합교반하여서된 표면층소재와, 1∼3mm로 분쇄하여서된 폐전선피복물 분쇄칩에 폴리우레탄접착제를 혼합교반하여서 된 이면층소재를 함께 구성하고 150∼250℃로 가열된 하부금형에 표면층소재를 1차 충진하고 그 위에 이면층소재를 2차 충진하되 그 비율은 표면층 20∼30중량%; 이면층 70∼80중량%로 하고 120∼200℃로 가열된 상부금형을 하강시켜 프레스 가압하여 10∼30분간 가황시켜 성형하게 됨을 특징으로 하는 폐타이어 분쇄칩과 폐전선피복물 분쇄칩을 이용한 고무블록 제조방법

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