KR20220125742A - 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 분쇄하여 세척, 건조한 후 상용화제를 투입하여 압출함으로써 재생 플라스틱을 만드는 방법을 제한한다. 구체적으로, 본 발명은 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법에 관한 것으로서: 필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 분쇄하는 제1단계; 상기 분쇄된 폐플라스틱을 세척, 건조하는 제2단계; 상기 폐플라스틱과 상용화제를 교반하여 재생 플라스틱 원료를 만드는 제3단계; 상기 교반된 원료를 압출하는 제4단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 폐플라스틱을 재생함에 있어 통상 선행되는 재질별 구분 및 분리 작업을 거치지 않음으로써, 공정이 간단하고 신속하게 이루어지며 동시에 경제성·생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법 {Regeneration method of daily waste plastic in film sheet form}

본 발명은 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법에 관한 것으로 특히 혼합된 재질의 특성상 융점이 다르고 특성이 상이해 재질 분리를 하지 않은 상태에서 재생이 되지 않는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 상용화하여 재생 폴리머를 만드는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 폐플라스틱은 수집하여 재질별로 분리한 후, 분쇄 또는 파쇄 후 재생압출기를 사용한 용융과정을 거쳐 재생원료로 사용하고 있다. 이렇게 재생원료로 사용하기 위해서는 먼저 재질별 분리가 되어야 하는 바, 만약 재질이 분리되지 않은 채 용융을 할 경우 각 재질별 용융점이 상이해 높은 용융점에 온도를 맞출 경우에는 낮은 용융점을 가진 원료는 탄화되어 사용할 수 없게 되고 반대로 낮은 용융점에 온도를 맞출 경우에는 높은 용융점을 가진 재질이 용융되지 않은 채 가공되어 사용을 할 수 없게 되는 문제가 발생한다.

또한, 이러한 상이한 재질들은 서로 상용성을 갖지 않고 수지 중합체간 친화도가 떨어져 물리적 성질이 떨어질 뿐만 아니라 충격에 약해 원료로 사용이 어려운 문제가 있었다.

특히 필름 시트형 생활계 폐플라스틱의 경우 통계에 의하면 90% 이상 재활용되는 것으로 나타나나 사실상 SRF로 만들어져 소각되는 비율이 전체의 85%에 육박할 뿐만 아니라 일부 물질 재활용되는 것도 내충격성, 내마모성 등이 거의 요구되지 않는 제수변밸브, 가로수보호판, 오수관 덮개 등에 일부 한정적으로 사용되는 실정이다.

이는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱의 경우 그 원료가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등 다양한 재질로 이루어져 있을 뿐만 아니라 심지어 다층구조를 가지고 표면에 인쇄용 수지 혼합물이 포함되어 있거나 알루미늄 박막층이 코팅되어 있는 등 재질이 다양하고 음식물 등에 의해 오염이 되어 있어 원료로서의 재활용이 극히 제한적이기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌(PS), 폴리아미드(PA) 및 인쇄된 필름을 모두 포함하는 필름 시트형 폐플라스틱을 재질 분리 없이 그 상태로 재생원료로 만들기 위한 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 분쇄하여 세척, 건조한 후 상용화제를 투입하여 압출함으로써 재생폴리머를 만드는 방법을 제시한다.

보다 구체적으로, 본 발명은 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법에 관한 것으로서:

필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 분쇄하는 제1단계;

상기 분쇄된 폐플라스틱을 세척, 건조하는 제2단계;

상기 폐플라스틱과 상용화제를 교반하여 재생 플라스틱 원료를 만드는 제3단계;

상기 교반된 원료를 압출하는 제4단계;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게,

상기 필름 시트형 생활계 폐플라스틱은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌, 폴리스티렌(PS), 폴리아미드(PA) 및 인쇄된 필름을 포함하며;

상기 상용화제는, 무기물과 전이금속으로 이루어진 것;

을 특징으로 한다.

본 발명의 방법에 따르면, 폐플라스틱을 재생함에 있어 통상 선행되는 재질별 구분 및 분리 작업을 거치지 않음으로써 공정이 간단하고 신속하게 이루어지며 동시에 경제성·생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폐플라스틱 재생방법의 순서도.

본 발명의 일 실시예에서 상기 생활계 폐플라스틱은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리아미드(PA) 및 인쇄된 필름 등 생활의 주변에서 쉽게 얻을 수 있는 폐플라스틱 재료들을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

통상적으로 필름 시트형 생활계 폐플라스틱은 재질별 분리를 하기 어렵고, 따라서 재질별 분리수거를 하지 못하며, 수거 후 선별장에서 재질별 분리를 시도한다고 하더라도 많은 수의 노동력이 투입되어 수작업으로 진행되어야 함은 물론 음식물 쓰레기 등과 혼합되어 정확한 분리가 어렵기 때문에 소정의 목적을 달성하기 어렵다. 이에 본 발명은 이러한 필름 시트형 생활계 폐플라스틱의 재질을 구별할 필요가 없는 재생방법을 제안하는 것이다.

도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 폐플라스틱 재생방법을 설명한다.

본 발명은 이러한 필름 시트형 생활계 폐플라스틱의 재질을 구별하지 않으며, 단순히 섞여 있는 금속재질 및 합성수지 이외의 폐기물 등만을 제거하기 위하여 생활계 폐플라스틱을 분쇄한다(S1). 분쇄는 통상의 샤링 절단기 및 폐비닐 분쇄기를 사용할 수 있다. 분쇄 이후 통상의 금속 선별기를 사용할 수 있으나 이는 보편적 기술이므로 상술하지 않는다.

이렇게 절단된 필름 시트형 생활계 폐플라스틱은 수조를 통과하면서 세척하게 되고, 세척 중 가라앉는 금속재질 또는 유기물을 다량 포함한 폐플라스틱을 제외하고 세척된 폐플라스틱만 이송하여 건조하게 된다(S2). 그리고 상기 건조된 폐플라스틱은 상용화제와 함께 교반되고(S3), 이와 같이 교반 및 생성된 재생 플라스틱 원료가 압출기의 호퍼를 통해 투입된 후 압출이 이루어지는 것이다(S4).

상기 상용화제는 각종 폐플라스틱 재료가 결합될 수 있도록 하는 충전재료로서, 본 발명에서는 무기물과 전이금속의 혼합물로 이루어진다. 더 구체적으로, 상기 상용화제는:

백운석, 제올라이트, 탄산칼슘 등을 적정 포함하는 무기물과;

산화알루미늄, 산화철, 산화티타늄, 염화마그네슘, 염화알루미늄을 적정 포함하는 전이금속;

으로 구성되는 것이다. 다만, 본 발명에서 상기 무기물 및 전이금속이 위에 예시된 것에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 실시예에서는 상기 건조와 압출기로의 투입을 용이하게 하기 위하여 성형기가 구비된다.

상기 성형기는 상기 세척된 필름 시트형 생활계 폐플라스틱에서 수분을 제거하고 재생압출기에 투입을 용이하게 하기 위하여 가열 압착하여 토출구로 이송 압출한 후 토출구에서 나오는 압착된 폐플라스틱 즉 재생 플라스틱을 회전 칼날을 사용하여 절단한다(S5).

이상의 방법으로 재생 플라스틱을 수득(S6)할 수 있는 것이다.

S1-S6: 제1-6단계

Claims (6)

1. 필름 시트형 생활계 폐플라스틱을 분쇄하는 제1단계(S1);
   상기 분쇄된 폐플라스틱을 세척, 건조하는 제2단계(S2);
   상기 폐플라스틱과 상용화제를 교반하여 재생 플라스틱 원료를 만드는 제3단계(S3);
   상기 교반된 원료를 압출하는 제4단계(S4);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 필름 시트형 생활계 폐플라스틱은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 폴리아미드(PA) 및 인쇄된 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제4단계는: 세척된 폐플라스틱을 가열 압착하여 토출구로 이송 압출한 후 토출구에서 나오는 압착된 폐플라스틱을 절단하는 단계(S5)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 상용화제는 무기물과 전이금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제3단계는: 상용화제와 원료가 잘 섞일 수 있도록 하는 회전부를 가진 교반기에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제4단계는: 두 개의 맞물린 스크류로 구성된 압출기를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름 시트형 생활계 폐플라스틱 재생방법.
   

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