KR20180083718A - 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 관한 것으로서, 원통형으로 형성되며 내부에는 빈 공간이 마련되어 있는 몸체를 포함하며, 상기 몸체의 재질은 생분해성 플라스틱인 PLA(Poly Lactic Acid)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표{Eco-friendly buoy using biodegradable plastic}

본 발명은 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부표가 파손되는 경우 빠른 시간 내에 자연 분해가 가능하여 바다를 오염시키지 않는 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 관한 것이다.

일반적으로 부표는 부이 또는 부구라고 불리며 선박의 안전한 항해를 돕기 위하여 항로를 지시하거나 암초, 화물선 등 항해상의 위험물의 존재를 경고하기 위하여 설치되며, 해저와는 체인으로 연결되어 떠내려가지 않도록 구성되어 있다.

또한 부표는 또 어구나 닻 등 물 속에 있는 물체의 위치를 나타내기 위해서도 사용되며, 이러한 목적에 사용되는 부표 중 간단한 것에는, 주간에는 커다란 뜸에 깃대를 세워서 묶고 그 아래쪽에는 추, 위쪽에는 깃발을 단 것이 있으며, 야간에는 나무로 된 틀 위에 등불을 달거나 또는 쇠와 뜸으로 된 틀 위에 전지로 불을 켜는 것이 존재한다.

종래에 널리 사용되는 어구용 부표는 스티로폼으로 제작되어 각종 어구들을 해수 중에 일정한 깊이로 감기도록 하여 설치하며, 스티로폼 부표는 자체의 부력으로 해수면상에 노출되어 각종 어구들이 설치된 장소를 표시하게 된다.

상기와 같은 종래의 부표는 스티로폼으로 제작되므로 파도나 풍랑에 의해 쉽게 마모되거나 부서져서 자주교체를 해주어야만 하는 번거로움과 그에 따라 부표를 자주 구입해야하는 경제적 손실 및 부표가 부서져서 부표부스러기가 해수면 상을 덮어 해양 미관을 해칠 뿐만 아니라 해양환경 및 해수오염을 일으키는 심각한 문제점이 있었다.

또한 상기와 같은 종래 부표는 스티로폼이 분해되면 미세 플라스틱이 생성되어 생체 내에 쉽게 침투가 가능하며, 먹이사슬을 따라 생물 내에 축적된 플라스틱이 사람에게 유입되면 악영향을 끼칠 수 있다는 문제점이 있었다.

또한 상기와 같은 종래 부표는 미세 플라스틱을 섭취한 갯지렁이는 소화능력이 떨어지게 되고 이로 인해 정화능력이 감소되어 오염도가 증가되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 한국등록특허 제10-1563211호는 친환경 소재가 적용된 수상 태양광 구조물 지지용 수상 부력체에 관한 것으로서, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 복수의 공기층(110)이 형성될 수 있도록 천연 섬유 또는 목재로 된 복수의 칩이 서로 합침되어 몸체(100)를 이루며, 몸체(100)의 외측 표면에 방수액이 도포되어 일정깊이 침투된 상태로 경화되는 방수층(200)이 형성되고, 방수층(200) 표면에 색상층(300)이 도포되어 이루어지는 수상 부력체를 포함하며, 몸체(100)가, 한 쌍의 분할몸체(100a)(100b)로 상하 분리 구성되도록 하되, 서로 접하는 표면에 반원 형상의 공기 저장공간(160)이 구비되고, 공기 저장공간(160)에 내부에 공기가 저장되는 튜브(400)가 삽입되도록 하고 칩이 중공부를 갖는 폴리셀폰사 칩으로 이루어지되 중공부에 의해 공기층(110)이 형성되도록0.1-1mm로 분쇄되어 이루어지도록 하고, 분쇄된 칩에 생분해성 수지가 물과 함께 혼합되어 이루어지도록 하며, 방수액이, 몸체(100)의 표면 외측에서 내측 중심방향으로 공기층(110)을 통해 3-20mm 침투되어 경화되도록 하고, 몸체(100)의 상면에, 수상 태양광 구조물(500)이 설치되도록 하는 것을 특징으로 하는 친환경 소재가 적용된 수상 태양광 구조물 지지용 수상 부력체에 관한 것이다.

그러나 상기와 같은 종래기술의 경우 부표의 외부에만 방수층이 형성되기 때문에 파손되거나 부표의 외면에 금이 발생하는 경우 내부로 물이 유입되면서 목재가 썩어 해수를 오염시키는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-1563211호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 친환경 소재로 부표를 제조함으로써 파손되어 바다에 표류되는 경우 자연 분해되어 해양을 오염시키지 않는 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 종래에 사용하던 부표와 동일한 내구성을 가지면서 자연조건에서 분해되는 시간이 비교적 짧아 별도로 수거를 하지 않아도 되는 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 종래에 사용하던 부표의 재질만 변경함으로써 생산성이 용이하고 종래의 부표를 대체할 수 있는 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표는 원통형으로 형성되며 내부에는 빈 공간이 마련되어 있는 몸체를 포함하며, 상기 몸체의 재질은 생분해성 플라스틱인 PLA(Poly Lactic Acid)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표의 상기 PLA(Poly Lactic Acid)는 성분이 Lactic Acid L형과 Lactic Acid D형을 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표는 상기 몸체의 외면에는 폴리우레아 코팅액이 0.1~0.5mm 두께로 도포되어 상기 몸체의 내구성을 증진시키는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표의 상기 몸체 외면에는 상기 몸체가 외력에 의해 파손되지 않도록 상기 몸체를 감싸는 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 친환경 소재로 부표를 제조함으로써 파손되어 바다에 표류되는 경우 자연 분해되어 해양을 오염시키지 않는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 종래에 사용하던 부표와 동일한 내구성을 가지면서 자연조건에서 분해되는 시간이 비교적 짧아 별도로 수거를 하지 않아도 되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 종래에 사용하던 부표의 재질만 변경함으로써 생산성이 용이하고 종래의 부표를 대체할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 친환경 소재가 적용된 수상 태양광 구조물 지지용 수상 부력체를 나타낸 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 친환경 소재가 적용된 수상 태양광 구조물 지지용 수상 부력체의 단면을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 코팅층을 나타낸 단면 확대도.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

본 발명은 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부표가 파손되는 경우 빠른 시간 내에 자연 분해가 가능하여 바다를 오염시키지 않는 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 관한 것임.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 코팅층(200)을 나타낸 단면 확대도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표는 원통형으로 형성되며 내부에는 빈 공간이 마련되어 있는 몸체(100)를 포함하며, 몸체(100)의 재질은 생분해성 플라스틱인 PLA(Poly Lactic Acid)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

PLA(Poly Lactic Acid)는 옥수수의 전분에서 추출한 원료로 만든 친환경 수지로, 환경호르몬은 물론, 중금속 등 유해 물질이 검출되지 않아 안전한 물질이며 사용 중에는 일반 과 동등한 특징을 가지지만 폐기 시 미생물에 의해 100% 생분해되는 재질이다.

PLA(Poly Lactic Acid)는 식물 자원이기 때문에 폐기물 부담금이 없고, 가격이 안정적이기 때문에 종래의 플라스틱으로 만든 부표에 비해 폐기물 처리 비용이 들지 않아 경제적으로도 효율성이 높은 특징이 있다.

이러한 PLA(Poly Lactic Acid)를 이용하여 3D프린터 또는 사출 공정을 통해 부표를 제조할 수 있게 되며, 이때 제조되는 형상은 필요에 따라 원통형, 구형, 사각형으로 제조될 수 있다.

이때 부력을 증대시키기 위해 내부가 비어있는 중공부(110)를 가지도록 형성되는 것이 바람직하며, 중공부(110)에 저장된 공기를 통해 부력을 향상시킬 수 있게 된다.

이때 3D 프린터로 출력하는 경우 PLA(Poly Lactic Acid)를 필라멘트 형태로 생산한 후 3D 프린터에 공급하여 부표를 제조할 수 있으며, 사출을 하는 경우 PLA(Poly Lactic Acid)를 펠렛 형태로 금형에 공급하여 부표를 제조할 수 있다.

또한 PLA(Poly Lactic Acid)는 성분은 Lactic Acid L형과 Lactic Acid D형을 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

대부분의 PLA(Poly Lactic Acid)의 경우 99%가 Lactic Acid L형으로 이루어져 있으나 물성이 딱딱하고 쉽게 부러지는 단점이 있기 때문에 이를 보완해야 하는 것이 바람직하다.

특히, Lactic Acid의 경우 L형과 D형의 입체이성체를 가질 수 있는데 이들의 조성에 따라 PLA(Poly Lactic Acid)의 융점, 결정화속도 및 결정화도가 달라지며 기계적 물성 및 분해속도도 달라진다.

Lactic Acid L형으로만 이루어진 PLA(Poly Lactic Acid)의 융점은 섭씨 207도인데 비해 Lactic Acid D형과 L형 위성체가 반반인 경우 융점이 섭씨 230도로 높아지고 기계적 물성도 좋아지는 특징이 있다.

즉, Lactic Acid D형과 L형을 각각 50%로 혼합하여 PLA(Poly Lactic Acid)를 제조하거나 Lactic Acid D형만으로 이루어지는 경우 종래의 ABS 재질로 이루어진 부표와 동일한 기계적 물성치를 가질 수 있게 된다.

또한 몸체(100)의 외면에는 폴리우레아 코팅액이 0.1~0.5mm 두께로 도포되어 몸체(100)의 내구성을 증진시키는 것을 특징으로 한다.

일반적으로 PLA(Poly Lactic Acid)로 부표를 제조한 경우 세로 방향의 충격강도가 약하고, 대기 중에서 UV 안정성이 없으며 깨지기 쉬운 단점이 존재하기 때문에 부표의 내구성을 높이기 위해 몸체(100) 외면에 코팅층(200)을 형성한다.

코팅층(200)은 폴리우레아 코팅액을 몸체(100) 외면에 0.1~0.5mm로 얇게 도포함으로써 몸체(100) 표면이 자외선에 의해 손상되거나 외력에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 몸체(100) 외면에는 몸체(100)가 외력에 의해 파손되지 않도록 몸체(100)를 감싸는 커버(도시되지 않음)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

커버(도시되지 않음)를 형성시키는 경우 몸체(100)의 외면을 완전히 감싸도록 하여 몸체(100)가 커버(도시되지 않음)에서 벗어나지 않도록 구성되는 것이 바람직하며, 몸체(100)의 외면에는 고정홈(도시되지 않음)이 형성되어 있어 부표에 끈을 묶을 수 있도록 구성되게 된다.

각각의 부표는 커버(도시되지 않음)에 형성된 고정홈(도시되지 않음)을 통해 연결될 수 있으며, 가두리 양식장 같은 경우 서로 인접한 부표를 끈 없이도 연결할 수 있도록 삽입홈(도시되지 않음)과 돌출단(도시되지 않음)을 형성시켜 커버(도시되지 않음)와 커버(도시되지 않음)가 서로 연결되도록 구성할 수도 있다.

커버(도시되지 않음)가 몸체(100)를 보호하기 때문에 자외선이 몸체(100) 외부에 닿지 않아 자외선에 의한 손상을 줄일 수 있으며 외력에 의해 몸체(100)가 파손되지 않아 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

또한 커버(도시되지 않음)의 경우 회수하여 재사용 할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 커버(도시되지 않음)에 색이 형성되어 있어 주위에서 손쉽게 식별할 수 있도록 유도할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 친환경 소재로 부표를 제조함으로써 파손되어 바다에 표류되는 경우 자연 분해되어 해양을 오염시키지 않는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 종래에 사용하던 부표와 동일한 내구성을 가지면서 자연조건에서 분해되는 시간이 비교적 짧아 별도로 수거를 하지 않아도 되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표에 의하면 종래에 사용하던 부표의 재질만 변경함으로써 생산성이 용이하고 종래의 부표를 대체할 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명은, 바람직한 실시 예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.

100 : 몸체
110 : 중공부
200 : 코팅층

Claims (4)

1. 원통형으로 형성되며 내부에는 빈 공간이 마련되어 있는 몸체;를 포함하며,
   상기 몸체의 재질은 생분해성 플라스틱인 PLA(Poly Lactic Acid)로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 PLA(Poly Lactic Acid)는 성분이 Lactic Acid L형과 Lactic Acid D형을 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는
   생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체의 외면에는 폴리우레아 코팅액이 0.1~0.5mm 두께로 도포되어 상기 몸체의 내구성을 증진시키는 것을 특징으로 하는
   생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체 외면에는 상기 몸체가 외력에 의해 파손되지 않도록 상기 몸체를 감싸는 커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   생분해성 플라스틱을 이용한 친환경 부표.
   

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