KR20220150780A - Preparation method of microplastic material by natural climate environment simulation and device therefor - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method and a device for preparing a microplastic material by using climate environment simulation and, more particularly, to a method and a device for preparing a microplastic material by using climate environment simulation. The method comprises: a plastic specimen preparation step; a weathering environment application step of applying a weathering environment to the plastic specimen; and a microplastic separation step of separating microplastics from the plastic specimen to which the weathering environment is applied. Therefore, the method and the device for preparing a microplastic material by using climate environment simulation can be applied to all kinds of plastics and can prepare and recover a large amount of microplastics in a short time.

Description

기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 및 제조장치{Preparation method of microplastic material by natural climate environment simulation and device therefor}Microplastic material manufacturing method and manufacturing device using climate environment simulation {Preparation method of microplastic material by natural climate environment simulation and device therefor}

본원 발명은 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 및 제조장치에 대한 것이다.The present invention relates to a microplastic material manufacturing method and manufacturing apparatus using climate environment simulation.

보다 구체적으로는 플라스틱 시편 준비단계; 상기 플라스틱 시편에 내후 환경을 적용하는 내후 환경 적용단계; 및 내후 환경이 적용된 플라스틱 시편으로부터 미세플라스틱을 분리하는 미세플라스틱 분리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 및 제조장치에 대한 것이다.More specifically, a plastic specimen preparation step; A weathering environment application step of applying a weathering environment to the plastic specimen; and a microplastic separation step of separating microplastics from plastic specimens to which a weathering environment is applied.

미세플라스틱에 의한 환경오염이 국제적인 이슈로 급부상하고 있으며, 국내에서도 미세플라스틱의 환경매체로의 오염에서 기인하는 생태계와 인체에 미치는 영향을 명확히 규명하기 위한 필요성이 제기되고 있다.Environmental pollution by microplastics is rapidly emerging as an international issue, and in Korea, there is a need to clearly identify the effects on the ecosystem and human body caused by the pollution of microplastics as environmental media.

일반적으로 미세플라스틱은 5mm 미만의 작은 플라스틱 조각을 말하며, 일부는 해양이나 하천에 버려진 플라스틱 쓰레기가 자외선에 의한 부식이나 각종 충돌작용으로 인하여 작은 크기로 분해 또는 분쇄된 것이고, 나머지는 피부용 각질제거제나 세안제 또는 스케일링(Scaling: 치석제거) 효과를 위한 기능성 치약 등의 제품에 포함된 것과 같이 생산단계에서부터 매우 작은 크기의 입자로 제작된 것이 환경 중으로 유출된 것이다. 이로 인해 생기는 미세플라스틱은 하수처리장에서도 걸러지지 않고 하천이나 강을 통해 바다로 흘러 들어가게 된다.In general, microplastic refers to small pieces of plastic less than 5 mm, some of which have been decomposed or pulverized into small sizes due to corrosion by ultraviolet rays or various collisions of plastic waste dumped in the sea or rivers, and the rest are exfoliants for skin or face wash. Or, as included in products such as functional toothpaste for scaling (removal of calculus) effect, those made of very small-sized particles from the production stage are leaked into the environment. The resulting microplastics are not filtered out at sewage treatment plants and flow into the sea through streams and rivers.

미세플라스틱은 PCBs(Polychlorinated biphenyls), 다이옥신, DDT (Dichloro-diphenyl-trichloroethane) 등과 같이 독성을 가지는 잔류성유기오염물질(POPs; Persistent organic pollutants) 뿐만 아니라 프탈레이트, 비스페놀 등 내분비계장애물질도 흡착하여 운반 및 방출할 수 있기 때문에, 하천과 해양환경 및 각종 생태계에 심각한 영향을 미치는 죽음의 알갱이라고도 불리어진다. 이들은 먹이사슬을 타고 생물의 체내에 지속적으로 축적된 후 식품의 형태로 하여 인간이 최종적으로 섭취하게 될 뿐만 아니라, 정수과정을 거친 수돗물 등에도 포함될 수 있고, 이러한 과정을 거쳐 미세플라스틱을 장기간 섭취함에 따라 다량의 미세플라스틱이 체내에 누적될 경우 발암의 요인이 되거나 환경호르몬에 의한 건강상의 피해를 유발시킬 수 있다. 최근에 들어서는 여러 국가에서 미세플라스틱이 포함된 화장품이나 세안제 및 치약 등의 제품 생산을 금지하고 있다. Microplastics adsorb not only toxic persistent organic pollutants (POPs), such as PCBs (Polychlorinated biphenyls), dioxins, and DDT (Dichloro-diphenyl-trichloroethane), but also endocrine disruptors, such as phthalates and bisphenols, to transport and transport Because it can be released, it is also called a grain of death that seriously affects rivers, marine environments and various ecosystems. They are not only ultimately consumed by humans in the form of food after continuously accumulating in the body of living things along the food chain, but also can be included in tap water that has undergone a purification process, and through this process, microplastics are consumed for a long time. Accordingly, when a large amount of microplastics accumulate in the body, they can become a cause of carcinogenesis or cause health damage by endocrine disruptors. In recent years, several countries have banned the production of products such as cosmetics, face wash and toothpaste containing microplastics.

상기와 같이 미세플라스틱에 의한 환경오염과 생태계 파괴가 가장 심하게 우려되는 지역은 내륙과 인접한 연안해역이 되므로, 미세플라스틱에 의한 연안해역의 오염이 어느 정도 수준까지 진행되었는지를 파악하기 위해서는 해당 수역(水域)으로부터 미세플라스틱이 포함된 해수 샘플을 채취하여 미세플라스틱의 함량과 종류 등을 분석하는 것이 필요하다. 이를 위하여 선박의 선미에 매달린 상태로 선박의 동력에 의하여 해수면을 따라 예인(曳引)되는 과정에서 1 mm 내지 5 mm 크기의 미세플라스틱 입자들을 해양 표층수로부터 여과 및 포집시킬 수 있도록 한 미세플라스틱 포집장치가 대한민국 등록특허 제10-2100852호에 기재되어 알려져 있다.As described above, the area most concerned about environmental pollution and ecosystem destruction by microplastics is the inland and adjacent coastal waters. ), it is necessary to take samples of seawater containing microplastics and analyze the content and types of microplastics. To this end, a microplastic collecting device capable of filtering and collecting microplastic particles of 1 mm to 5 mm in size from surface water in the process of being towed along the sea surface by the power of the ship while hanging from the stern of the ship. is known and described in Korean Patent Registration No. 10-2100852.

이러한 미세플라스틱의 유해성을 평가하기 위해서는 표준물질 혹은 참조물질이 필요하며, 이를 위해서는 인공적으로 합성된 마이크로 사이즈의 비드를 이용하거나 환경에서 직접 시료를 채취하여 사용하는 방법이 있다. 마이크로 비드 혹은 입자를 합성하는 방법은 비교적 쉽게 다량의 샘플을 획득할 수 있으나, 주로 유화중합을 이용하므로 적용할 수 있는 플라스틱의 종류가 제한적이며, 입자 크기의 조절이 용이하지 않다. 특히, 주로 둥근 형태의 입자 모양으로 실제 자연환경에서 발생하는 미세플라스틱과는 형태, 밀도 등에서 큰 차이를 보인다. 자연에서 직접 시료를 채취하여 얻는 방법은 채취에 시간과 비용이 많이 소요되며, 미세플라스틱 이외의 유기물, 무기물이 많이 섞여 있어 이를 분리하는 과정이 쉽지 않다. In order to evaluate the harmfulness of these microplastics, a standard or reference material is required, and for this, there is a method of using artificially synthesized micro-sized beads or directly taking samples from the environment. The method of synthesizing microbeads or particles can obtain a large amount of samples relatively easily, but mainly uses emulsion polymerization, so the types of plastics that can be applied are limited, and it is not easy to control the particle size. In particular, it is a round particle shape and shows a big difference in shape and density from microplastics that occur in the actual natural environment. The method of obtaining a sample directly from nature takes a lot of time and money to collect, and it is not easy to separate it because a lot of organic and inorganic substances other than microplastics are mixed.

한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0110482호에 광열화 가속시험을 통해 고장시간을 추정하고, 이를 기반으로 사용 수명을 예측함으로써, 단기간에 광열화에 대한 장기 내구성 평가가 이루어지도록 한 광열화 시험을 이용한 사용수명 예측방법에 대한 것이 알려져 있다.On the other hand, Korean Patent Publication No. 10-2017-0110482 estimates the failure time through an accelerated photodegradation test and predicts the service life based on this, thereby evaluating long-term durability against photodegradation in a short period of time. It is known about a service life prediction method using a test.

대한민국 등록특허 제 10-2100852호.Republic of Korea Patent Registration No. 10-2100852. 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0110482호.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0110482.

본원 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 개발된 것으로, 모든 종류의 플라스틱에 적용이 가능한 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 및 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was developed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a microplastic material manufacturing method and manufacturing apparatus using climate environment simulation applicable to all types of plastics.

또한, 본원 발명은 생태계 및 인체 노출 등 위해성 평가, 미세플라스틱 오염 감시 및 운영체계 구축 기술, 미세플라스틱 측정·분석 기술 및 장비 개발에 활용할 수 있는 미세플라스틱 참조 물질 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a microplastic reference material that can be used for risk assessment such as ecosystem and human exposure, microplastic pollution monitoring and operating system establishment technology, microplastic measurement and analysis technology and equipment development, and a manufacturing method thereof.

본원 발명에서는 상기 과제를 해결하기 위하여 플라스틱 시편 준비단계; 상기 플라스틱 시편에 내후 환경을 적용하는 내후 환경 적용단계; 및 내후 환경이 적용된 플라스틱 시편으로부터 미세플라스틱을 분리하는 미세플라스틱 분리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법을 제공한다.In the present invention, the plastic specimen preparation step to solve the above problems; A weathering environment application step of applying a weathering environment to the plastic specimen; and a microplastic separation step of separating the microplastics from the plastic specimen to which the weathering environment is applied.

또한, 본원 발명에서는 플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100); 상기 고정 모듈(100) 하부측에 일체로 연결되어 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200); 상기 고정 모듈(100) 전면에 구성되는 태양광 모사 광조사 모듈(400); 상기 고정 모듈(100) 상부에 구성되는 물 분사 모듈(500); 상기 고정 모듈(100) 하부에 구성되는 수증기 발생 모듈(600); 상기 고정 모듈(100) 후부에 구성되는 온도 제어 모듈(700); 및 이상의 구성요소의 외부를 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치를 제공한다.In addition, in the present invention, the fixing module 100 for fixing the plastic specimen 300; a microplastic recovery module 200 integrally connected to the lower side of the fixing module 100; a sunlight-simulating light irradiation module 400 configured on the front surface of the fixed module 100; A water injection module 500 configured on the fixed module 100; a steam generating module 600 configured under the fixing module 100; a temperature control module 700 configured behind the fixing module 100; And it provides a microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that it comprises a housing forming the outside of the above components.

본원 발명에 따른 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 및 장치는 모든 종류의 플라스틱에 적용이 가능한 장점이 있다.The microplastic material manufacturing method and apparatus using climate environment simulation according to the present invention have the advantage of being applicable to all types of plastics.

자연에서 발생하는 미세플라스틱은 그 크기와 형태 및 물성이 매우 다양한데 본원 발명에 따른 방법은 유화중합 등의 방법으로 제조된 합성수지, 자연으로부터 얻기 어려운 플라스틱으로부터도 수 um 이하 또는 나노미터 크기의 미세프라스틱을 제조할 수 있어 자연에서 발생하는 다양한 미세플라스틱과 동일한 크기, 형태 및 물성을 가지는 미세플라스틱의 제조가 가능한 특징이 있다.Microplastics occurring in nature vary greatly in size, shape, and physical properties. The method according to the present invention can produce microplastics of a size of several micrometers or less or nanometers even from synthetic resins manufactured by methods such as emulsion polymerization and plastics that are difficult to obtain from nature. It is characterized by being able to manufacture microplastics having the same size, shape and physical properties as various microplastics occurring in nature.

또한, 본원 발명의 방법 및 장치에 따르면 단시간에 많은 양의 미세플라스틱을 제조 및 회수할 수 있는 큰 장점이 있다.In addition, according to the method and apparatus of the present invention, there is a great advantage in that a large amount of microplastics can be produced and recovered in a short time.

본원 발명의 방법 및 장치를 활용하여 제조된 미세플라스틱 물질은 생태계 및 인체 노출 등 위해성 평가, 미세플라스틱 오염 감시 및 운영체계 구축 기술, 미세플라스틱 측정·분석 기술 및 장비 개발에 활용할 수 있다. The microplastic material manufactured using the method and device of the present invention can be used for risk assessment such as ecosystem and human exposure, microplastic pollution monitoring and operating system establishment technology, and microplastic measurement/analysis technology and equipment development.

본원 발명에 따른 미세플라스틱 제조방법은 미세플라스틱을 발생시키기 위해 시트 형태의 플라스틱 시편을 이용하고 있을 뿐만 아니라 실제 생활에서 사용되는 플라스틱과 동일하게 다양한 첨가제, 가소제 등을 첨가하여 시편을 제조할 수 있으므로, 플라스틱에 함유되어 있는 첨가제 및 가소제 등이 실제 생태계 및 인체에 미치는 유해성의 연구에 있어서 보다 효과적인 미세플라스틱의 제조가 가능한 장점을 가지는 반면에, 별도의 합성 방법에 의한 미세플라스틱의 제조 시에는 이러한 첨가제나 가소제를 포함시키기 어려워 효과적인 연구에 활용이 곤란한 단점이 있다.The method for manufacturing microplastics according to the present invention not only uses sheet-shaped plastic specimens to generate microplastics, but also can manufacture specimens by adding various additives and plasticizers in the same way as plastics used in real life. While additives and plasticizers contained in plastics have the advantage of being able to manufacture more effective microplastics in the study of harmfulness to the actual ecosystem and human body, when manufacturing microplastics by a separate synthesis method, these additives or There is a disadvantage that it is difficult to use in effective research because it is difficult to include a plasticizer.

도 1은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경시험 장비의 단면 및 외부를 형성하는 하우징을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본원 발명의 일 구현예에 따른 플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100) 및 상기 고정 모듈(100) 하부측에 일체로 연결되어 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200)을 나타낸 것이다.
도 3은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편의 미세플라스틱 발생 메커니즘을 도식화하여 나타낸 것이다.
도 4는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편의 누적 광량에 따른 표면 열화를 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 PP, HDPE, Nylon6 및 PS 시편의 Confocal 이미지 분석을 통하여 표면의 미세크랙을 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편으로부터 제조된 미세플라스틱의 입자를 100 um로 필터링한 후 입자 크기를 비교하여 나타낸 것이다.
도 7은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편으로부터 제조된 미세플라스틱의 입자를 1 um로 필터링한 후 입자 크기를 비교하여 나타낸 것이다.
도 8은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편에 형성된 미세크랙의 크기를 비교하여 나타낸 것이다.
도 9는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편으로부터 제조된 초미세플라스틱 입자를 SEM으로 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
1 schematically shows a housing forming a cross section and an exterior of a weathering environmental test equipment according to an embodiment of the present invention.
2 shows a fixing module 100 for fixing a plastic specimen 300 according to an embodiment of the present invention and a microplastic recovery module 200 integrally connected to the lower side of the fixing module 100. .
3 is a schematic diagram showing a microplastic generation mechanism of a plastic specimen according to a weathering environment application according to an embodiment of the present invention.
4 shows the result of observing surface degradation according to the cumulative amount of light of a plastic specimen according to the application of a weathering environment according to an embodiment of the present invention.
5 shows the results of observing micro-cracks on the surface through confocal image analysis of PP, HDPE, Nylon6, and PS specimens according to the weathering environment application according to one embodiment of the present invention.
6 shows a comparison of particle sizes after filtering particles of microplastics prepared from plastic specimens according to a weathering environment application according to an embodiment of the present invention to 100 um.
7 is a graph showing a comparison of particle sizes after filtering particles of microplastics prepared from plastic specimens according to a weathering environment application according to an embodiment of the present invention to 1 μm.
8 shows a comparison of the sizes of micro-cracks formed in plastic specimens according to application of a weathering environment according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows the results of SEM observation of ultrafine plastic particles prepared from plastic specimens subjected to a weathering environment according to an embodiment of the present invention.

이하, 본원 발명에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본원 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to explain their invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.

본 명세서의 전반에 걸쳐 사용되는 용어인 “미세플라스틱”은 생물물리학적 용어로 지구상에 존재하며 환경을 오염시키는 미세한 플라스틱을 의미하는 것으로 통상적으로 1 μm 이하의 입자 크기를 가지는 플라스틱을 의미하기도 하지만, 본원 발명의 명세서에서는 5 mm 이하의 크기를 가지는 1차 입자와 이의 풍화 등에 의하여 미세화된 2차 입자로 0.5 μm 이상의 크기를 가지는 입자를 의미한다. 즉, 본원 발명의 제조방법에 따른 미세플라스틱은 크기에 있어서 0.5 μm 이상 5 mm 이하의 크기를 가질 수 있고, 플라스틱의 종류 및 내후 환경 등의 조건의 조절에 의하여 입자의 크기를 조절할 수 있다. 한편, 통상적으로 1 um 이하의 크기를 가지는 플라스틱 입자를 초미세플라스틱으로 분류하기도 한다.The term “microplastic” used throughout this specification refers to microscopic plastics that exist on earth and contaminate the environment in terms of biophysics, and usually refers to plastics having a particle size of 1 μm or less, but In the specification of the present invention, it refers to primary particles having a size of 5 mm or less and secondary particles having a size of 0.5 μm or more as micronized secondary particles by weathering thereof. That is, the microplastics according to the manufacturing method of the present invention may have a size of 0.5 μm or more and 5 mm or less, and the size of the particles can be controlled by adjusting conditions such as the type of plastic and weathering environment. On the other hand, in general, plastic particles having a size of 1 μm or less are also classified as ultra-fine plastics.

본원 발명에서는 상기 과제를 해결하기 위하여 플라스틱 시편 준비단계; 상기 플라스틱 시편에 내후 환경을 적용하는 내후 환경 적용단계; 및 내후 환경이 적용된 플라스틱 시편으로부터 미세플라스틱을 분리하는 미세플라스틱 분리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법 을 제공한다.In the present invention, the plastic specimen preparation step to solve the above problems; A weathering environment application step of applying a weathering environment to the plastic specimen; and a microplastic separation step of separating microplastics from the plastic specimen to which the weathering environment is applied.

본원 발명의 일 구현예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 플라스틱 시편은 LDPE, HDPE, PP, PS, PVC, PA, PET로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 일반적으로 가장 흔하게 사용되는 5대 범용 플라스틱으로는 LDPE, HDPE, PP, PS, PVC가 있고, 또한 5대 엔지니어링 플라스틱으로는 폴리아미드의 일종인 nylon, PC, PPO, POM, PBT가 있으며, 이와 더불어 PET 등이 주변에서 흔히 볼 수 있는 플라스틱으로 본원 발명의 일구현예에 따르면 이러한 범용 및 엔지니어링 플라스틱 등 그 구체적인 종류에 한정되지 않는 다양한 플라스틱 소재 모두에 적용이 가능한 것으로 상기 언급한 소재의 종류에 한정되지 않는다.In the manufacturing method according to one embodiment of the present invention, the plastic specimen may be at least one selected from the group consisting of LDPE, HDPE, PP, PS, PVC, PA, and PET. In general, the five most commonly used general-purpose plastics are LDPE, HDPE, PP, PS, and PVC, and the five major engineering plastics are nylon, PC, PPO, POM, and PBT, which are a type of polyamide. PET, etc. is a plastic that is commonly seen around, and according to one embodiment of the present invention, it can be applied to all of various plastic materials that are not limited to specific types such as general-purpose and engineering plastics, and are not limited to the types of materials mentioned above. don't

본원 발명의 일 구현예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 내후 환경 적용단계는 광조사량 조절을 통한 가속시험일 수 있고, 태양광 모사 광조사일 수 있으며, 태양광 모사 광조사는 UVA/Xenon 광원을 이용하는 것일 수 있다. 보다 바람직하게는 290 내지 400 nm 파장의 UVA-340 램프로부터 발생하는 자외선 파장을 이용하는 것일 수 있다.In the manufacturing method according to one embodiment of the present invention, the weathering environment application step may be an accelerated test through light irradiation amount control, or may be sunlight-simulating light irradiation, and the sunlight-simulating light irradiation uses a UVA/Xenon light source. it could be More preferably, an ultraviolet wavelength generated from a UVA-340 lamp having a wavelength of 290 to 400 nm may be used.

본원 발명의 일 구현예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 미세플라스틱 분리단계는 내후 환경이 적용된 플라스틱 시편을 초음파 세척하는 것일 수 있다. 이러한 초음파 세척을 통하여 실제 자연에서 발견되는 미세플라스틱과 유사한 형태를 가지는 입자를 얻을 수 있게 된다. 실제 육상환경에서 바람이나 강한 비 등에 의하여 플라스틱의 표면으로부터 미세플라스틱이 떨어지게 되는데, 내후성 시험에서는 이러한 현상 및 이로부터 형성되는 입자의 형태를 모사하기 어려운 부분이 존재하므로 내후 환경이 적용된 플라스틱의 시편을 초음파 세척을 통하여 시편의 표면에 붙어 있는 미세플라스틱을 떼어냄으로서 실제 자연에서 발견되는 미세플라스틱과 유사한 형태를 가지게 할 수 있게 된다.In the manufacturing method according to one embodiment of the present invention, the microplastic separation step may include ultrasonic cleaning of a plastic specimen subjected to a weathering environment. Through such ultrasonic cleaning, it is possible to obtain particles having a shape similar to microplastics found in actual nature. In the actual land environment, microplastics fall from the surface of plastics due to wind or strong rain. In the weather resistance test, there are parts that are difficult to simulate such a phenomenon and the shape of particles formed therefrom. By washing, the microplastics attached to the surface of the specimen are removed, so that they can have a shape similar to the microplastics found in nature.

이하, 본원 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면과 같이 본원이 속하는 기술 분야에서 일반적인 지식을 가진 자가 쉽게 실시할 수 있도록 본원의 구현 예 및 실시 예를 상세히 설명한다. 특히 이것에 의해 본원 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한을 받지 않는다. 또한, 본원 발명의 내용은 여러 가지 다른 형태의 장비로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 구현 예 및 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, implementation examples and embodiments of the present invention will be described in detail so that those with general knowledge in the technical field to which the present application pertains can easily practice, as shown in the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention. In particular, the technical idea of the present invention and its core configuration and operation are not limited by this. In addition, the contents of the present invention can be implemented in various types of equipment, and is not limited to the implementation examples and examples described herein.

도 1은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경시험 장비의 단면 및 외부를 형성하는 하우징을 개략적으로 나타낸 것이다. 특히, 본원 발명에서는 육상환경을 모사한 미세플라스틱 제조 및 이로부터 제조된 미세플라스틱 회수 시스템에 대한 것이다.1 schematically shows a housing forming a cross section and an exterior of a weathering environmental test equipment according to an embodiment of the present invention. In particular, the present invention relates to the production of microplastics simulating a terrestrial environment and a recovery system for microplastics manufactured therefrom.

본원 발명의 일 구현예에 따른 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치는 플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100); 상기 고정 모듈(100) 하부측에 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200); 상기 고정 모듈(100) 전면에 구성되는 태양광 모사 광조사 모듈(400); 상기 고정 모듈(100) 상부에 구성되는 물 분사 모듈(500); 상기 고정 모듈(100) 하부에 구성되는 수증기 발생 모듈(600); 상기 고정 모듈(100) 후부에 구성되는 온도 제어 모듈(700); 및 이상의 구성요소의 외부를 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치를 제공한다.An apparatus for manufacturing a microplastic material using climate environment simulation according to an embodiment of the present invention includes a fixing module 100 for fixing a plastic specimen 300; a microplastic recovery module 200 configured below the fixing module 100; a sunlight-simulating light irradiation module 400 configured on the front surface of the fixed module 100; A water injection module 500 configured on the fixed module 100; a steam generating module 600 configured under the fixing module 100; a temperature control module 700 configured behind the fixing module 100; And it provides a microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that it comprises a housing forming the outside of the above components.

도 2는 본원 발명의 일 구현예에 따른 플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100) 및 상기 고정 모듈(100) 하부측에 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200)을 나타낸 것이다. 2 shows a fixing module 100 for fixing a plastic specimen 300 according to an embodiment of the present invention and a microplastic recovery module 200 configured under the fixing module 100.

플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100)은 플라스틱 시편을 상하 방향의 슬라이드 방식으로 시편을 고정시킬 수 있는 형태가 바람직하고, 이의 하부에 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200)은 고정 모듈 상부에 구성되어 육상 환경 중 강우 환경을 구현하는 물 분사 모듈(500) 또는 고정 모듈 하부에 구성되어 다습한 환경을 구현하는 수증기 발생 모듈(600)로부터 생성된 물 방울 등이 플라스틱 시편(300)의 표면에 응축된 후 흘러내릴 때 시편의 표면에 형성된 미세플라스틱을 하부에서 회수할 수 있도록 착탈식으로 구현되는 것이 바람직하다.The fixing module 100 for fixing the plastic specimen 300 is preferably in a form capable of fixing the specimen in a sliding manner in the upward and downward direction, and the microplastic recovery module 200 configured at the bottom thereof is located on the upper part of the fixing module. The surface of the plastic specimen 300, such as water drops generated from the water injection module 500 configured to implement a rainfall environment among land environments or the steam generating module 600 configured to implement a humid environment configured under the fixed module It is preferable to implement a detachable type so that the microplastic formed on the surface of the specimen can be recovered from the lower part when it flows down after being condensed in.

본원 발명의 일 구현예에 따르면 미세플라스틱 생성 방법 및 발생장치는 광·열·수의 조절에 의해 미세화 정도를 제어할 수 있으며, 보다 자세하게는 광 조사 램프의 종류, 광조사 세기, 광조사 시간, 시험 온도, 물 분사 방법, 총 시험 시간의 조절을 통해 미세화 정도를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the microplastic generation method and generating device can control the degree of miniaturization by controlling light, heat, and water. More specifically, the type of light irradiation lamp, light irradiation intensity, light irradiation time, It is characterized in that the degree of refinement is controlled by adjusting the test temperature, the water spray method, and the total test time.

즉, 본원 발명은 플라스틱의 미세화 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 기후환경 모사를 이용한 마이크로 크기의 미세플라스틱의 생성 방법 및 회수에 관한 것으로 상기 플라스틱의 미세화 과정은 (a) 미세플라스틱 생성 단계, (b) 미세플라스틱 회수 단계 (c) 미세플라스틱 크기 분류 단계의 총 3단계로 구성할 수 있다.That is, the present invention relates to a method for miniaturization of plastics, and more particularly, to a method for generating and recovering micro-sized microplastics using climatic environment simulation, wherein the process for miniaturizing plastics includes (a) generating microplastics, (b) ) It can be composed of a total of three steps: (c) microplastic recovery step (c) microplastic size classification step.

상기 플라스틱의 미세화 과정에 있어서 상기 (a) 단계의 미세플라스틱 생성 단계는 육상 기후 환경을 모사하는 발생 장치(도 1 참고)를 이용하며, 기후환경의 열화 조건인 광·열·수 조건을 제어할 수 있는 세부장치를 포함하는 것을 특징으로 한다. 특정 지역의 기후환경을 모사하기 위해서는 해당 지역의 연간 조사광량, 강수량, 기온 등의 정보가 필요하며, 이를 반영하여 플라스틱 시편에 조사하는 빛의 파장 및 광량, 물조절, 온도를 설정한다. In the miniaturization process of the plastic, the microplastic generation step of step (a) uses a generator that simulates the terrestrial climate environment (see FIG. 1), and controls light, heat, and water conditions, which are deterioration conditions of the climate environment. It is characterized in that it includes a detailed device that can be. In order to simulate the climatic environment of a specific region, information such as annual irradiation light, precipitation, and temperature of the region is required, and the wavelength and amount of light irradiated to the plastic specimen, water control, and temperature are set by reflecting this.

본원 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 미세플라스틱 회수 모듈(200)은 고정 모듈의 하부에 착탈식으로 구현되는 것일 수 있다. 상기 회수 모듈을 착탈식으로 구현함으로써, 동일한 시편의 기후환경 모사시험의 시간에 따라 발생하는 미세플라스틱의 형태 등의 변화를 관찰함에 있어서, 미세플라스틱 물질을 효과적으로 회수 또는 분리가 가능하게 된다.In one embodiment of the present invention, the microplastic recovery module 200 may be detachably implemented under the fixing module. By implementing the recovery module in a detachable manner, it is possible to effectively recover or separate the microplastic material in observing changes in the shape of the microplastic that occur over time in the climatic environment simulation test of the same specimen.

본원 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 태양광 모사 광조사 모듈(400)은 UVA/Xenon 광원을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the sunlight-simulating light irradiation module 400 may include a UVA/Xenon light source.

이 때, 조사 광의 파장은 태양광 전영역을 모사하기 위한 xenon-arc 광원 또는 태양광 스펙트럼의 단파장 재현성이 우수한 UVA-340 (290-400 nm) 및 UVB-313 (250-400 nm) 광원을 사용하는 방법으로 광조사 시간은 6~16시간으로 조절 가능하다. 특정 지역의 기후를 모사하기 위해서 해당 지역의 연간 자외선 조사량에 해당되는 조사강도를 설정할 수 있다.At this time, the wavelength of irradiation light uses a xenon-arc light source to simulate the full range of sunlight or UVA-340 (290-400 nm) and UVB-313 (250-400 nm) light sources with excellent short-wavelength reproducibility of the sunlight spectrum. In this way, the light irradiation time can be adjusted from 6 to 16 hours. In order to simulate the climate of a specific area, the irradiation intensity corresponding to the annual UV irradiation amount of the corresponding area can be set.

또한, 본원 발명의 일 구현예에 따른 광조사 모듈은 다수의 램프가 일정한 간격으로 배치되어 플라스틱 시편의 표면에 동일한 광량을 조사되도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 그 구체적인 일 예로 다수의 형광등과 같이 기다란 막대형의 광원을 일정한 간격으로 배치한 광원을 사용할 수 있다.Further, in the light irradiation module according to one embodiment of the present invention, it is more preferable that a plurality of lamps are arranged at regular intervals to irradiate the surface of the plastic specimen with the same amount of light. As a specific example, a light source in which long rod-shaped light sources such as a plurality of fluorescent lamps are arranged at regular intervals may be used.

본원 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 물 분사 모듈(500)은 물을 스프레이 형태로 분사하는 것일 수 있다. 본원 발명의 일 구현예에 따른 물 분사 모듈(500)은 육상 환경 중 강우 환경을 구현하기 위한 것으로 분산되는 물은 비와 같은 형태가 되도록 물이 스프레이 형태로 분사되는 것이 바람직하고, 분사되는 물의 양과 세기를 조절할 수 있는 것이 더욱 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the water spray module 500 may spray water in a spray form. The water spraying module 500 according to one embodiment of the present invention is for realizing a rainfall environment among terrestrial environments, and it is preferable that water is sprayed so that the water dispersed is in the form of rain, and the amount of water to be sprayed It is more preferable that the intensity can be adjusted.

또한, 본원 발명의 일 구현예에 있어서, 고정 모듈 하부에 구성되는 수증기 발생 모듈(600)은 육상 환경 중 다습한 환경을 구현하기 위한 것으로, 이는 물을 가열하여 수증기를 발생하는 형태가 바람직하나 통상적으로 습도를 높일 수 있는 구성이면 어떠한 것도 가능하다.In addition, in one embodiment of the present invention, the steam generating module 600 configured under the fixing module is for realizing a humid environment among land environments, which is preferably a form of generating steam by heating water, but is usually Any configuration that can increase the humidity is possible.

한편, 물 분사 모듈 또는 수증기 발생 모듈을 이용한 물분사 또는 물응축 단계는 빛이 조사되지 않는 환경에서 물을 스프레이로 분사하거나 응축시키는 방법을 택할 수 있으며, 이때 시간은 8 내지 18시간으로 조절함으로써 모사하고자 하는 기후에 따라 조절 가능하다.On the other hand, the water spraying or water condensing step using the water spraying module or the steam generating module may select a method of spraying or condensing water in an environment where light is not irradiated, and at this time, the time is adjusted to 8 to 18 hours to simulate simulation. It can be adjusted according to the desired climate.

본원 발명의 일 구현예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 온도 제어 모듈(700)은 광조사 및 물 분사 또는 수증기 발생 시 시편의 온도는 30℃ 내지 80℃ 범위로 조절할 수 있다.In the manufacturing method according to one embodiment of the present invention, the temperature control module 700 may adjust the temperature of the specimen in the range of 30 ° C to 80 ° C when light irradiation, water spray or steam is generated.

도 3은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편의 미세플라스틱 발생 메커니즘을 도식화하여 나타낸 것이다. 3 is a schematic diagram showing a microplastic generation mechanism of a plastic specimen according to a weathering environment application according to an embodiment of the present invention.

광 조사 모듈로부터 자외선이 조사되면 플라스틱 시편의 표면은 산화 및 고분자 사슬이 분해되는 열화가 일어나고, 수증기 발생 모듈 또는 물 분사 모듈로부터 물이 분사되어 물이 플라스틱 표면에 응축된 후 자외선이 조사되면 이러한 열화는 더욱 가속화되어, 이 후 플라스틱 시편의 표면에 크랙이 발생하게 되고 이러한 크랙의 발생과 성장으로 인하여 미세플라스틱들이 형성되게 되는데, 자외선 누적 광량의 증가에 따라 열화가 진행될수록 크랙은 점점 커지고 지속적으로 미세플라스틱이 형성되게 된다.When ultraviolet rays are irradiated from the light irradiation module, the surface of the plastic specimen is oxidized and degraded by decomposition of polymer chains, and when water is sprayed from the steam generating module or the water injection module and the water is condensed on the plastic surface, when ultraviolet rays are irradiated, this deterioration occurs. is further accelerated, after which cracks occur on the surface of the plastic specimen, and microplastics are formed due to the generation and growth of these cracks. plastic is formed.

<시험예> 미세플라스틱 제조 시험<Example> Microplastic manufacturing test

본원 발명의 일 구현예에 따른 도 1 및 도 2에 나타낸 내후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치를 사용하여 미세플라스틱 제조를 다음과 같은 조건에서 실시하였다.Manufacturing of microplastics was performed under the following conditions using the microplastic material manufacturing apparatus using the weathering environment simulation shown in FIGS. 1 and 2 according to an embodiment of the present invention.

먼저, 사출된 플라스틱 시편을 시편 거치대에 거치한 후, Cycle 1(조건 : 60C, 자외선 조사광량 0.89 W/m2/nm, 8시간)을 지나, Cycle 2(조건 : 50C, 자외선 조사 없음, 4시간 동안 플라스틱 표면에 물을 응축시켜 맺히게 함)의 시험을 진행하고, 이 후 cycle 1, cycle 2를 계속 반복하며 누적광량 100 MJ/m2 마다 발생한 미세플라스틱을 회수통에서 회수하고, 플라스틱 시편을 꺼내어 초음파세척으로 표면에 묻어있는 미세플라스틱을 회수하였다.First, after placing the injected plastic specimen on the specimen stand, Cycle 1 (condition: 60 C, UV irradiation amount 0.89 W/m2/nm, 8 hours), and then Cycle 2 (condition: 50 C, no UV irradiation, 4 hours) After that, cycle 1 and cycle 2 are repeated continuously, and the microplastic generated every 100 MJ/m2 of cumulative light is recovered from the collection container, and the plastic specimen is taken out and ultrasonically Microplastics adhered to the surface were recovered by washing.

이러한 Cycle 시험예는 대표적으로 ASTM G 154-16의 고온다습한 플로리다 환경을 모사한 것으로 온도, 광량 및 시간을 조절함으로써 다른 지역의 환경 모사도 가능하다.This cycle test example simulates the high-temperature and high-humidity Florida environment of ASTM G 154-16, and it is possible to simulate the environment in other regions by adjusting the temperature, light amount, and time.

<분석예 1> 미세플라스틱 시편의 표면 열화 분석<Analysis Example 1> Analysis of surface deterioration of microplastic specimens

도 4는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편의 누적 광량에 따른 표면 열화를 관찰한 결과를 나타낸 것이다. 도 4에서 알 수 있듯이 누적 광량 100 MJ/m2의 광량이 조사되었을 때 모든 시편이 색이 변하고 있음을 알 수 있다.4 shows the result of observing surface degradation according to the cumulative amount of light of a plastic specimen according to the application of a weathering environment according to an embodiment of the present invention. As can be seen from FIG. 4, it can be seen that all specimens change color when irradiated with a cumulative light amount of 100 MJ/m2.

도 5는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 PP, HDPE, Nylon6 및 PS 시편의 Confocal 이미지 분석을 통하여 표면의 미세크랙을 관찰한 결과를 나타낸 것이다. 본 시험의 결과로부터 미세플라스틱의 형성은 플라스틱 표면에서 열화에 의해 형성되는 크랙의 크기와 밀접한 관련이 있음을 알 게 되었고, 이러한 플라스틱 시편 표면의 열화상태(표면 크랙)을 확인하기 위하여 Confocal 현미경으로 관찰하였다.Figure 5 shows the results of observing micro-cracks on the surface through confocal image analysis of PP, HDPE, Nylon6 and PS specimens according to the weathering environment application according to one embodiment of the present invention. From the results of this test, it was found that the formation of microplastics is closely related to the size of cracks formed by deterioration on the plastic surface. did

<분석예 2> 미세플라스틱의 입자크기 분석<Analysis Example 2> Particle size analysis of microplastics

도 6은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편으로부터 제조된 미세플라스틱의 입자를 100 um로 필터링한 후 입자 크기를 비교하여 나타낸 것이고, 도 7은 1 um로 필터링한 후 입자 크기를 비교하여 나타낸 것이다.6 is a comparison of particle sizes after filtering microplastic particles prepared from plastic specimens according to a weathering environment application according to an embodiment of the present invention with 100 um, and FIG. 7 shows particles after filtering with 1 um It is shown by comparing the size.

먼저, 제조된 미세플라스틱 입자를 100 um로 필터링한 후 particle size analyzer(PSA)로 측정하였고, 1 um로 필터링하여 얻은 미세플라스틱은 dynamic light scattering(DLS)으로 입자의 크기를 측정하였다. 왼쪽의 그래프는 입자 크기의 분포를 나타낸 것이고, 오른쪽은 미세플라스틱 입자의 평균 크기를 나타낸 것이다. 특히 1 um로 필터링한 미세플라스틱을 DLS 장비를 이용하여 측정하였을 때 1 um 이하의 초미세플라스틱 관찰되어 본원 발명의 일 구현예에서 초미세플라스틱으로 분류하는 크기의 입자도 형성될 수 있음을 알 수 있었다.First, the prepared microplastic particles were filtered with 100 um and then measured with a particle size analyzer (PSA), and the particle size of the microplastics obtained by filtering with 1 um was measured with dynamic light scattering (DLS). The graph on the left shows the particle size distribution, and the right graph shows the average size of microplastic particles. In particular, when microplastics filtered to 1 um were measured using DLS equipment, ultrafine plastics of 1 um or less were observed, indicating that particles having a size classified as ultrafine plastics in one embodiment of the present invention can be formed. there was.

도 8은 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편에 형성된 미세크랙의 크기를 비교하여 나타낸 것이다.8 shows a comparison of the sizes of micro-cracks formed in plastic specimens according to application of a weathering environment according to an embodiment of the present invention.

도 8의 미세크랙의 크기를 도 6 및 도 7의 미세플라스틱 입자크기와 비교해 보면 전체적으로는 미세크랙의 크기가 큰 플라스틱 시편의 경우 미세플라스틱 입자의 크기가 큰 결과가 관측되었다.Comparing the size of the microcracks in FIG. 8 with the particle sizes of the microplastics in FIGS. 6 and 7, in the case of the plastic specimens having large microcrack sizes, the results of the microplastic particles being large were observed.

도 9는 본원 발명의 일 구현예에 따른 내후 환경 적용에 따른 플라스틱 시편으로부터 제조된 초미세플라스틱 입자를 SEM으로 관찰한 결과로 그 입자의 형태는 자연에서 관찰되는 것과 유사한 불규칙한 형태를 가지고 있으나, 에멀젼 중합을 통하여 합성한 PE 미세플라스틱은 그 형태가 둥근 모양으로 자연에서 관찰되는 미세플라스틱 입자와는 차이가 있다.9 is a result of SEM observation of ultrafine plastic particles prepared from plastic specimens according to weathering environment application according to one embodiment of the present invention. The shape of the particles has an irregular shape similar to that observed in nature, but the emulsion PE microplastics synthesized through polymerization are round in shape, which is different from microplastic particles observed in nature.

100: 고정 모듈
200: 미세플라스틱 회수 모듈
300: 플라스틱 시편
400: 태양광 모사 광 조사 모듈
500: 물 분사 모듈
600: 수증기 발생 모듈
700: 온도 제어 모듈
100: fixed module
200: microplastic recovery module
300: plastic specimen
400: sunlight simulation light irradiation module
500: water injection module
600: steam generating module
700: temperature control module

Claims (12)

플라스틱 시편 준비단계;
상기 플라스틱 시편에 내후 환경을 적용하는 내후 환경 적용단계; 및
내후 환경이 적용된 플라스틱 시편으로부터 미세플라스틱을 분리하는 미세플라스틱 분리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
plastic specimen preparation step;
A weathering environment application step of applying a weathering environment to the plastic specimen; and
A method for producing a microplastic material using a climate environment simulation, comprising a microplastic separation step of separating the microplastic from a plastic specimen to which a weathering environment is applied.
청구항 1에 있어서,
상기 플라스틱 시편은 LDPE, HDPE, PP, PS, PVC, PA, PET로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
The method of claim 1,
The plastic specimen is a microplastic material manufacturing method using climate environment simulation, characterized in that at least one selected from the group consisting of LDPE, HDPE, PP, PS, PVC, PA, PET.
청구항 1에 있어서,
상기 내후 환경 적용단계는 광조사량 조절을 통한 가속시험인 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
The method of claim 1,
The method of manufacturing a microplastic material using climate environment simulation, characterized in that the weathering environment application step is an accelerated test through light irradiation control.
청구항 1에 있어서,
상기 내후 환경 적용단계는 태양광 모사 광조사인 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
The method of claim 1,
The method of manufacturing a microplastic material using a climate environment simulation, characterized in that the weathering environment application step is sunlight simulation light irradiation.
청구항 4에 있어서,
상기 태양광 모사 광조사는 UVA/Xenon 광원을 이용하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
The method of claim 4,
The method of manufacturing a microplastic material using a climate environment simulation, characterized in that the sunlight simulation light irradiation uses a UVA / Xenon light source.
청구항 1에 있어서,
상기 미세플라스틱 분리단계는 내후 환경이 적용된 플라스틱 시편을 초음파 세척하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조 방법.
The method of claim 1,
The microplastic separation step is a microplastic material manufacturing method using climate environment simulation, characterized in that ultrasonic cleaning of the plastic specimen to which the weathering environment is applied.
플라스틱 시편(300)을 고정하는 고정 모듈(100);
상기 고정 모듈(100) 하부 측면에 구성되는 미세플라스틱 회수 모듈(200);
상기 고정 모듈(100) 전면에 구성되는 태양광 모사 광 조사 모듈(400);
상기 고정 모듈(100) 상부에 구성되는 물 분사 모듈(500);
상기 고정 모듈(100) 하부에 구성되는 수증기 발생 모듈(600);
상기 고정 모듈(100) 후부에 구성되는 온도 제어 모듈(700); 및
이상의 구성요소의 외부를 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
a fixing module 100 fixing the plastic specimen 300;
a microplastic collection module 200 configured on a lower side of the fixing module 100;
a sunlight-simulating light irradiation module 400 configured on the front surface of the fixed module 100;
a water injection module 500 configured above the fixing module 100;
a steam generating module 600 configured under the fixing module 100;
a temperature control module 700 configured behind the fixing module 100; and
Microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that it comprises a housing forming the exterior of the above components.
청구항 7에 있어서,
상기 미세플라스틱 회수 모듈(200)은 고정모듈 하부 측면에 착탈식으로 구현되는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
The method of claim 7,
The microplastic recovery module 200 is a microplastic material manufacturing device using climate environment simulation, characterized in that detachably implemented on the lower side of the fixed module.
청구항 7에 있어서,
상기 태양광 모사 광 조사 모듈(400)은 UVA/Xenon 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
The method of claim 7,
The solar simulation light irradiation module 400 is a microplastic material manufacturing apparatus using a climate environment simulation, characterized in that it includes a UVA / Xenon light source.
청구항 7에 있어서,
상기 물 분사 모듈(500)은 물을 스프레이 형태로 분사하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
The method of claim 7,
The water injection module 500 is a microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that for spraying water in a spray form.
청구항 7에 있어서,
상기 수증기 발생 모듈(600) 물을 가열하여 수증기를 발생하는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
The method of claim 7,
Microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that the water vapor generating module 600 generates water vapor by heating water.
청구항 7에 있어서,
상기 온도 제어 모듈(700)은 광 조사, 물 분사 또는 수증기 발생 시 시편의 온도를 30℃ 내지 80℃ 범위로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 기후환경 모사를 이용한 미세플라스틱 물질 제조장치.
The method of claim 7,
The temperature control module 700 is a microplastic material manufacturing apparatus using climate environment simulation, characterized in that it can adjust the temperature of the specimen in the range of 30 ℃ to 80 ℃ when light irradiation, water spray or steam is generated.
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