KR20120004665A - 섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의하면, 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)을 포함하는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 혼합하여 폐합성섬유가 선별시키는 선별기; 상기 선별된 폐합성섬유를 일정한 크기로 절단시키는 절단기; 상기 절단된 폐함섬유를 펠트로 타면시키는 타면기; 상기 타면된 펠트의 복수장을 한 장으로 겹쳐지도록 하여 오버랩펠트로 펀칭시키는 펀칭기; 상기 펀칭된 오버랩펠트를 250℃로 가열시켜 상기 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료가 용융시키는 가열기; 상기 가열된 오버랩펠트를 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축되는 섬유합판으로 형성시키는 가열압롤러; 상기 가열/압축된 섬유합판을 14 ℃의 온도 상태에서 냉각시키는 냉각롤러; 상기 냉각된 섬유합판을 500 Kg/㎠로 가압되어 3 mm 내지 5 mm의 두께를 가지는 섬유합판 슬레이트로 성형시키는 성형롤러; 및 상기 섬유합판 슬레이트를 일정한 크기로 절단시키는 절단기를 포함하는 섬유합판 슬레이트 제조장치가 제공된다.

Description

섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치{Fiber board slate and manufacturing apparatus thereof}
본 발명은 섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 의복이나 직조물의 사용후 버려지는 폐합성섬유를 슬레이트로 재생하여 쓰레기로 처리되는 폐합성섬유의 처리비용을 절감하고 자원을 재활용하여 자원활용율을 제고시키며 제조공정을 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있는 섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치에 관한 것이다.
현재 널리 사용되고 있는 슬레이트는 석면과 시멘트를 주원료로 하여 생산되는 석면 슬레이트로, 보온 및 단열성이 상대적으로 낮아 실외의 온도가 슬레이트를 통해 그대로 실내로 전달됨에 따라, 여름철에는 실내 온도가 높아지고 겨울철에는 실내 온도가 낮아져 냉/난방 효율이 저하되고 이로 인해, 냉/난방기기의 가동시간이 많아져 에너지의 사용이 많아 경제적인 손실을 가져오고 있는 실정이다.
또한, 석면 슬레이트는 단순히 석면과 시멘트를 주원료로 사용하고 있어 내구성이 약해 쉽게 파손되는 단점이 있어, 성형이 완료된 슬레이트를 보관 및 운반 도중에 약간의 충격이 가해지더라도 쉽게 파손됨은 물론 특히 상기 슬레이트를 설치시 취급 부주의로 인한 충격이 가해지는 경우 쉽게 파손되어 경제적인 손실을 많이 초래하고 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 특허출원 제10-1997-5711호의 '섬유폐기물을 재생 가공한 신소재 슬레이트 제조방법'에 의하면, 폐합성섬유를 수거하여 조각편으로 절단하고 타면 가공한 타면설에 결합제인 열경화성수지류를 선택적으로 양면 도포 한 후 일정한 함수량을 갖도록 건조시킨 다음 용도별로 재단하여 가열압프레스를 통하여 가열압하여 사출 성형시킨 후 냉각프레스를 통해 급속 냉각하여 절단기로 제품의 치수대로 절단 가공하도록 하고 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 슬레이트 및 슬레이트 제조방법은, 상기 타면설에 별도의 결합제를 양면 도포하여 타면설들의 결합력을 향상시키기 때문에 결합제의 도포에 따른 비용이 많이 소요되고 그에 대한 제조공정도 복잡해지는 문제점이 있다.
또한, 상기 결합제가 도포된 타면설을 가열압프레스를 통하여 고압의 상태에서 강제로 사출 성형하기 때문에, 상기 타면설의 주성분인 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP)의 중량비가 일정하지 않은 경우 즉, 상기 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP)이 일정한 중량비를 가지지 못하거나 초과하는 경우 각각 조직이 갈라지거나 흐트러져 원활한 사출 성형이 이루어지지 않으며 또한, 균일한 강도를 갖기가 어려워 완성도가 저하되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 폐합성섬유의 타면설에 별도의 결합제를 도포하지 않고도 타면설들의 결합력을 향상시켜 제조공정 간소화에 따른 생산성 향상과 제조 비용을 절감시킬 수 있는 섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 타면설의 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌 또는 폴로프로필렌이 제2재생합성섬유인 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 및 폴리스티렌 중 적어도 어느 하나에 대하여 일정한 중량부를 가지도록 한 후 가압열프레스에 의한 사출 방식이 아닌 가열압롤러 방식의 압축을 통하여 조직이 흐트러지거나 갈라지는 것을 방지하고 이를 통해 균일한 강도를 가지는 완성도 높은 섬유합판 슬레이트를 제조할 수 있는 섬유합판 슬레이트 및 그 제조장치를 제공하는 것이다.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 의하면, 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)을 포함하는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 혼합하여 폐합성섬유가 선별시키는 선별기; 상기 선별된 폐합성섬유를 일정한 크기로 절단시키는 절단기; 상기 절단된 폐함섬유를 펠트로 타면시키는 타면기; 상기 타면된 펠트의 복수장을 한 장으로 겹쳐지도록 하여 오버랩펠트로 펀칭시키는 펀칭기; 상기 펀칭된 오버랩펠트를 250℃로 가열시켜 상기 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료가 용융시키는 가열기; 상기 가열된 오버랩펠트를 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축되는 섬유합판으로 형성시키는 가열압롤러; 상기 가열/압축된 섬유합판을 14 ℃의 온도 상태에서 냉각시키는 냉각롤러; 상기 냉각된 섬유합판을 500 Kg/㎠로 가압되어 3 mm 내지 5 mm의 두께를 가지는 섬유합판 슬레이트로 성형시키는 성형롤러; 및 상기 섬유합판 슬레이트를 일정한 크기로 절단시키는 절단기를 포함하는 섬유합판 슬레이트 제조장치가 제공된다.
여기서, 상기 제2재생합성섬유는, 상기 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여 186 중량부를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 오버랩펠트의 펀칭시, 상기 복수장의 펠트 중 상부와 하부에 위치될 펠트는 상호간 동일 유사한 색상을 가지는 폐합성섬유가 펠트로 타면된 상태를 가지도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 의하면, 상기 제조장치에 따라 제조되는 섬유합판 슬레이트가 제공된다.
따라서 본 발명에 의하면, 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐져 형성되는 오버랩펠트가 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료들이 용융된 상태에서 가열/압축된 후 냉각됨으로써, 상기 오버랩펠트의 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이 상기 용융되는 원료들에 의해 향상된 결합력을 가질 수 있어 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.
또한, 상기 오버랩펠트가 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 제2재생합성섬유 186 중량부를 가지는 것을 통하여, 조직의 완성도가 높은 슬레이트를 제조할 수 있다.
또한, 성형롤러에 의해 가압되어 성형되는 섬유합판 슬레이트가 강제적으로 프레스에 의해 하드 압축 성형되는 것이 아니라 컨베이어를 통해 성형틀을 지나면서 소프트 압축 성형됨으로써, 섬유합판이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있으며 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트를 나타낸 사시도;
도 2는 도 1의 섬유합판 슬레이트를 제조하는 제조장치의 공정과정을 개략적으로 나타낸 공정도; 및
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트를 제조하는 제조장치의 제조방법을 나타낸 공정흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 섬유합판 슬레이트를 제조하는 제조장치의 공정과정을 개략적으로 나타낸 공정도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트(S)는, 수거된 폐합성섬유가 선별기(10)에 의해 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)으로 구성되는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 중 적어도 하나 이상으로 구성되는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 혼합하여 구성된 폐합성섬유로 선별된 다음, 상기 선별된 폐합성섬유가 절단기(20)에 의해 일정한 크기로 절단되고, 상기 절단된 폐합성섬유가 타면기(30)에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt)로 타면된 후, 상기 타면된 펠트가 펀칭기(40)에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐지는 오버랩펠트로 펀칭되고, 상기 펀칭된 오버랩펠트가 가열기(50)에 의해 250℃로 가열되어 상기 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료가 용융된 다음, 상기 가열된 오버랩펠트가 가열압롤러(60)에 의해 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축되는 섬유합판으로 형성된 후, 상기 가열/압축된 섬유합판이 냉각롤러(70)에 의해 14 ℃의 온도 상태에서 냉각되고, 상기 냉각된 섬유합판이 성형롤러(80)에 의해 500 Kg/㎠로 가압되어 3 mm 내지 5 mm의 두께를 가지는 섬유합판 슬레이트(S)로 성형된 후, 상기 섬유합판 슬레이트(S)가 절단기(90)에 의해 일정한 크기로 절단되어 제조된다.
여기서, 상기 섬유합판 슬레이트(S)를 제조하기 위한 제조장치는, 상기 구성부들 이외에 상기 구성부들을 제어하는 제어기(C)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트를 제조하는 제조장치에 있어서, 상기 선별기(10)에 의해 선별되는 폐합성섬유 중 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)의 중량부는 100 이고 상기 제1재생합성섬유에 대한 제2재생합성섬유의 중량부는 180 내지 190 인데, 이는, 상기 제2재생합성섬유의 중량비가 180 내지 190의 범위에 미치지 못하는 경우에는 섬유합판의 조직이 갈라져 제품의 완성도가 높지 못하고, 반대로 상기 제2재생합성섬유의 중량비가 180 내지 190의 범위를 초과하는 경우에도 상기 섬유합판의 조직이 흐트러져 제품의 완성도가 높지 않으므로, 섬유합판의 원활한 성형을 위해서는 상기 폐합성섬유 중 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 상기 제2재생합성섬유의 중량부는 180 내지 190 인 것이 좋으며, 보다 바람직하게는 상기 폐합성섬유 중 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 상기 제2재생합성섬유의 중량부는 186 인 것이 좋다.
즉, 상기 제2재생합성섬유인 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 등의 융점이 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)의 융점보다 낮기 때문에 200 ℃ 이상의 온도 가열시 제2재생합성섬유의 대부분이 녹아버리게 된다.
따라서 상기 제2재생합성섬유가 상기 중량부(제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 180 내지 190)의 범위에 미치지 못하는 경우에는 제1재생합성섬유의 중량부에 비하여 제2재생합성섬유의 녹는 중량부가 제1재생합성섬유를 결합시킬 정도가 되지 않기 때문에 제1재생합성섬유가 원활하게 결합되지 못하여 섬유합판의 조직이 흐트러지게 된다.
또한, 상기 제2재생합성섬유가 상기 중량부(제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 180 내지 190)의 범위를 초과하는 경우에는 제1재생합성섬유의 중량부에 비하여 제2재생합성섬유의 녹는 중량부가 제1재생합성섬유를 결합시킬 정도를 훨씬 초과하기 때문에 제1재생합성섬유가 너무 많은 양의 결합 성분에 의해 결합되어 섬유합판의 조직이 갈라지게 된다.
상기와 같이, 제2재생합성섬유의 중량비가 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 180 내지 190의 범위에 미치지 못하는 경우, 이를 초과하는 경우 및 범위에 대응되는 경우에 한하여 제조되는 섬유합판 또는 섬유합판 슬레이트(S)의 성능분석을 비교해 보면 다음의 표와 같다.
성분분석 비교표 1
항목명칭 제2재생합성섬유의 중량부가 범위 미만 제2재생합성섬유의 중량부가 범위 초과 제2재생합성섬유의 중량부가 범위 이내
비중 1.31 1.01 1.12
인장강도(kgf/㎠) 230 203 245
굴곡강도(kgf/㎠) 3.3 2.3 3.55
휨강도변형량(mm) 18 17 15.7
낙추충격시험 일부 균열 발생 전체 깨짐 이상없음
상기의 표에서 보는 바와 같이, 제2재생합성섬유의 중량비가 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 180 내지 190의 범위를 가지는 경우가 그렇지 않은 경우 보다 인장강도, 굴곡강도, 휨강도변형량 및 낙추충격시험에서 보다 뛰어난 성능을 가지는 것을 알 수 있다. 따라서 섬유합판의 원활한 성형을 위해서는 상기 폐합성섬유 중 제1재생합성섬유의 100 중량부에 대하여 상기 제2재생합성섬유의 중량부는 180 내지 190 인 것이 바람직하다.
또한, 상기 절단기(20)에 의해 일정한 크기로 절단되는 폐합성섬유는, 가로 5 cm, 세로 5 cm 정도의 크기를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 타면기(30)에 의해 상기 폐합성섬유가 타면되어 형성되는 펠트(Felt)는, 3 mm 내지 5 mm 정도의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 펀칭기(40)에 의해 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐져 형성되는 오버랩펠트는, 상기 펠트가 5장 내지 7장이 포개진 후 펀칭되는 것이 바람직하며, 이때, 상기 오버랩펠트는 상기 펀칭 작업에 의해 공기가 제거되어 그 두께가 일정 폭 얇아지게 된다. 여기서, 상기 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐지는 작업은 정면기에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가열기(50)와 가열압롤러(60)에 의해 형성되고 상기 냉각롤러(70)에 의해 냉각되는 섬유합판은, 상기 오버랩펠트가 재생합성섬유 중 융점이 250 ℃ 보다 낮은 원료들이 용융된 상태에서 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축된 후 14 ℃의 온도에서 급속히 냉각되기 때문에, 상기 오버랩펠트의 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)이 상기 용융되는 원료들에 의해 향상된 결합력을 가질 수 있어 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절감할 수 있다. 여기서, 상기 펀칭기(40)에 의해 펀칭된 오버랩펠트를 상기 가열기(50)에 공급하기 전에 상기 오버랩펠트를 넓게 펴서 가열기(50)에 공급하는 스프레딩장치가 더 구비될 수 있고, 상기 가열기(50)에 의해 가열된 오버랩펠트를 상기 가열압롤러(60)에 자동으로 로딩시켜주기 위한 로딩장치가 더 구비될 수 있다.
또한, 상기 성형롤러(80)에 의해 가압되어 성형되는 섬유합판 슬레이트(S)는, 상기 냉각된 섬유합판이 500 Kg/㎠로 가압되어 산과 골을 가지는 형상으로 성형되는데, 상기 섬유합판이 종래와 같이, 강제적으로 사출 성형되는 것이 아니라 컨베이어를 통해 성형틀을 지나면서 압축 성형되기 때문에, 섬유합판이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있으며 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
또한, 상기 절단기(90)에 의해 섬유합판 슬레이트(S)는, 성형시 성형롤러(80)의 압착으로 인해 외측으로 밀려나오는 가성형물의 외주면이 제거되어 마감이 깨끗한 상태를 가지게 된다.
따라서 상기와 같은 섬유합판 슬레이트(S)에 의하면, 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐져 형성되는 오버랩펠트가 제2재생합성섬유 중 융점이 250 ℃ 보다 낮은 원료들이 용융된 상태에서 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축된 후 14 ℃의 온도에서 급속히 냉각되기 때문에, 상기 오버랩펠트의 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)이 상기 용융되는 원료들에 의해 향상된 결합력을 가질 수 있어 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.
또한, 성형롤러(80)에 의해 가압되어 성형되는 섬유합판 슬레이트(S)가 강제적으로 프레스에 의해 하드 압축 성형되는 것이 아니라 컨베이어를 통해 성형틀을 지나면서 소프트 압축 성형되기 때문에, 섬유합판이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있으며 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트의 제조장치에 의한 슬레이트의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트를 제조하는 제조장치의 제조방법을 나타낸 공정흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 섬유합판 슬레이트 제조장치에 따른 슬레이트(S)의 제조방법은, 먼저, 수거된 폐합성섬유가 선별기(10)에 의해 폐합성섬유로 선별되는데, 여기서, 상기 폐합성섬유는, 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)으로 구성되는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 등으로 구성되는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 혼합하여 구성된다(S100).
이후, 상기와 같이 선별된 폐합성섬유가 절단기(20)에 의해 일정한 크기로 절단되고(S110), 상기 절단된 폐함섬유가 타면기(30)에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt)로 타면되며(S120), 상기 타면된 펠트가 펀칭기(40)에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐지는 오버랩펠트로 펀칭된다(S130).
여기서, 상기 S130 단계의 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐지는 오버랩펠트의 펀칭시, 상기 복수장의 펠트 중 상부와 하부에 위치될 펠트는 상기 S35 단계의 선별 과정에서 상호간 동일 유사한 색상을 가지는 폐합성섬유가 펠트로 타면된 상태를 가지도록 하여 별도의 도색 작업을 생략하는 것이 바람직하며, 이를 통하여 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절약할 수 있으며, 폐합성섬유에 대한 혐오감을 제거할 수 있다.
이후, 상기 펀칭된 오버랩펠트가 가열기(50)에 의해 250℃로 가열되어 상기 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료가 용융되고(S140), 상기 가열된 오버랩펠트가 가열압롤러(60)에 의해 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축되는 섬유합판으로 형성되며(S150), 상기 가열/압축된 섬유합판이 냉각롤러(70)에 의해 14 ℃의 온도 상태에서 냉각된다(S160).
이후, 상기 냉각된 섬유합판이 성형롤러(80)에 의해 500 Kg/㎠로 가압되어 3 mm 내지 5 mm의 두께를 가지는 섬유합판 슬레이트(S)로 성형되고(S170), 상기 섬유합판 슬레이트(S)가 절단기(90)에 의해 일정한 크기로 절단된다(180).
따라서 상기와 같은 섬유합판 슬레이트의 제조방법에 의하면, 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐져 형성되는 오버랩펠트가 제2재생합성섬유 중 융점이 250 ℃ 보다 낮은 원료들이 용융된 상태에서 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축된 후 14 ℃의 온도에서 급속히 냉각되기 때문에, 상기 오버랩펠트의 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)이 상기 용융되는 원료들에 의해 향상된 결합력을 가질 수 있어 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.
또한, 성형롤러(80)에 의해 가압되어 성형되는 섬유합판 슬레이트(S)가 강제적으로 프레스에 의해 하드 압축 성형되는 것이 아니라 컨베이어를 통해 성형틀을 지나면서 소프트 압축 성형되기 때문에, 섬유합판이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있으며 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
한편, 상기와 같이, 폐합성섬유가 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)의 100 중량부와 상기 제1재생합성섬유에 대한 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 가지는 경우의 섬유합판 슬레이트(S)와, 특허출원 제10-1997-5711호의 '섬유폐기물을 재생 가공한 신소재 슬레이트 제조방법'에 따른 슬레이트에 대하여 성능분석을 비교해 보면 다음의 표와 같다.
성분분석 비교표 2
항목명칭 본 발명에 따른
합성섬유 슬레이트		 특허출원 제10-1997-5711호의
신소재 슬레이트		 기준치
비중 1.12 1.01 0.95이상
인장강도(kgf/㎠) 245 203 120 이상
굴곡강도(kgf/㎠) 3.55 2.3 2.0 이상
휨강도변형량(mm) 15.7 17 15.5 이하
낙추충격시험 이상없음 일부 깨짐 또는 균열 발생 깨짐, 균열 및 사용상 해로움이 없어야 함
상기의 표에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 합성섬유 슬레이트(S)가 종래의 특허출원 제10-1997-5711호의 슬레이트에 대하여, 폐합성섬유가 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)의 100 중량부와 상기 제1재생합성섬유에 대한 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 가짐으로써, 제품의 완성도가 높아 모든 성능면에서 우수함을 확인 할 수 있다. 즉, 상기 폐합성섬유가 제1재생합성섬유인 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)의 100 중량부와 상기 제1재생합성섬유에 대한 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 가지는 것을 통하여, 종래에서와 같이 별도의 결합제를 첨가하지 않고도 내구성 등이 향상된 슬레이트를 제조할 수 있다.
따라서 상술한 바에 의하면, 폐기물로 처리되는 폐섬유를 재생하여 섬유합판 슬레이트를 제조함으로써, 환경 개선 효과 및 자원 재활용에 따른 경제적 효과를 가질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (6)

  1. 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)을 포함하는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부로 이루어진 섬유합판 슬레이트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2재생합성섬유는,
    상기 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여 186 중량부를 가지는 것을 특징으로 하는 섬유합판 슬레이트.
  3. 폴리에틸렌(PE) 또는/및 폴리프로필렌(PP)을 포함하는 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여, 나일론계 섬유, 아크릴계 섬유, 폴리카보네이트(PC), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리스티렌(PS) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2재생합성섬유 180 내지 190 중량부를 혼합하여 폐합성섬유가 선별시키는 선별기(10);
    상기 선별된 폐합성섬유를 일정한 크기로 절단시키는 절단기(20);
    상기 절단된 폐함섬유를 펠트로 타면시키는 타면기(30);
    상기 타면된 펠트의 복수장을 한 장으로 겹쳐지도록 하여 오버랩펠트로 펀칭시키는 펀칭기(40);
    상기 펀칭된 오버랩펠트를 250℃로 가열시켜 상기 제2재생합성섬유 중 융점이 낮은 원료가 용융시키는 가열기(50);
    상기 가열된 오버랩펠트를 200 ℃의 온도와 300 Kg/㎠ 상태에서 가열/압축되는 섬유합판으로 형성시키는 가열압롤러(60);
    상기 가열/압축된 섬유합판을 14 ℃의 온도 상태에서 냉각시키는 냉각롤러(70);
    상기 냉각된 섬유합판을 500 Kg/㎠로 가압되어 3 mm 내지 5 mm의 두께를 가지는 섬유합판 슬레이트(S)로 성형시키는 성형롤러(80); 및
    상기 섬유합판 슬레이트(S)를 일정한 크기로 절단시키는 절단기(90)를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유합판 슬레이트 제조장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2재생합성섬유는,
    상기 제1재생합성섬유 100 중량부에 대하여 186 중량부를 가지는 것을 특징으로 하는 섬유합판 슬레이트 제조장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 오버랩펠트의 펀칭시,
    상기 복수장의 펠트 중 상부와 하부에 위치될 펠트는 상호간 동일 유사한 색상을 가지는 폐합성섬유가 펠트로 타면된 상태를 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 섬유합판 슬레이트 제조장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항의 섬유합판 슬레이트 제조장치에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 섬유합판 슬레이트.
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