KR20230001841A - 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법은 원목을 박피하는 단계, 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계, 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계, 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계, 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계로 구성된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 국내에서 생육기에 버려지는 비건조 목재를 활용하여 제품을 생산하기 때문에, 임가 소득의 증가를 발생시키는 장점이 있다.
본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법은 원목을 박피하는 단계, 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계, 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계, 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계, 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계로 구성된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 국내에서 생육기에 버려지는 비건조 목재를 활용하여 제품을 생산하기 때문에, 임가 소득의 증가를 발생시키는 장점이 있다.
Description
본 발명은 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대패밥을 사용하여 친환경 불쏘시개를 제조하고, 일반적으로 사용되는 왕겨 또는 톱밥을 사용하여 제조한 불쏘시개보다 화력이 더욱 좋은 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 불쏘시개는 불을 때거나 피울 때, 불이 쉽게 옮겨붙게 하기 위하여 먼저 태우는 것이다. 그리고 불쏘시개는 점화 대상으로 불이 쉽게 옮겨 붙게 하기 위하여 발화점이 낮은 가연성 물질로 구성된다.
따라서, 톱밥 또는 왕겨로 제조된 펠릿(pellet) 등을 이용한 불쏘시개가 현재 개발되어 있다.
하지만, 톱밥 또는 왕겨를 사용하여 제조한 불쏘시개는 화력이 약하고, 톱밥을 사용하여 제조한 불쏘시개는 압축과정에서 산소가 빠져나가기 때문에 점화시 연기가 많이 발생한다.
또한, 톱밥 또는 왕겨로 제조한 불쏘시개는 지속적인 가압 송풍을 해주어야 불쏘시개로써의 성능을 발휘할 수 있다. 하지만, 지속적인 가압 송풍을 하게 되면 톱밥 가루가 비산하고, 톱밥 또는 왕겨로 제조한 불쏘시개는 화력이 약하여 점화에 시간이 오래 소요되는 단점이 있다.
일반적으로 국내 목재의 벌목시기는 12월부터 1월 말 까지이다. 이 기간에 벌목된 나무는 목재로 쓰이게 된다.
하지만, 실제로 생육기에 벌목되는 나무가 더 많고, 생육기에 벌목된 나무는 보관 과정에서 벌목된 나무에 곰팡이가 생기거나 활엽이 나기 때문에 장기적인 보관이 어렵다.
생육기에 벌목된 비건조 목재는 일부 장작용으로 사용되거나 파쇄하여 톱밥으로 제조되어 사용되지만, 비건조 목재는 실질적인 목재로서의 가치가 떨어지기 때문에, 대부분 버려지는 경우가 많다.
따라서, 생육기에 벌목되고 버려지는 비건조 목재를 활용하는 방안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 비건조 목재를 활용하여 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 대패밥 불쏘시개의 제조 방법은 원목을 박피하는 단계, 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계, 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계, 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계, 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 대패밥의 두께는 5㎜ 이하로 제조되는 것을 특징으로 한다.
상기 천연 접착제는 가연성을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 가압 성형은 압축성형기를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 대패밥 불쏘시개의 제조 방법에 의하여 제조된 대패밥 불쏘시개를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서는 국내에서 생육기에 벌목되어 버려지는 비건조 목재를 활용하여 제품을 생산하기 때문에, 임가 소득의 증대를 발생시키는 장점이 있다.
일반적으로 석탄계 불쏘시개를 사용할 경우에는 많은 일산화탄소가 발생하지만, 본 발명에 따른 대패밥 불쏘시개는 일산화탄소를 발생이 적어 환경을 보호하는 장점이 있다.
본 발명에 따른 대패밥 불쏘시개는 종래의 톱밥, 왕겨 등으로 제조된 불쏘시개에 비하여 건조시 작은 불씨로도 착화가 용이하고, 연기가 발생하지 않을 뿐만 아니라, 발화점이 낮고 화력이 좋은 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대패밥 불쏘시개의 제조 방법을 설명하기 위해 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 목적은, 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법을 제공하는 것이며, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다.
또한, 본 명세서에서 각 도면의 구성 요소들에 참조 번호를 부가함에서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
그리고 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 본 발명을 설명함 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이하 본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법에 대한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다
도 1에는 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개의 제조 방법의 일 실시예가 도시되어 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개의 제조 방법은 원목을 박피하는 단계(S100), 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계(S200), 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계(S300), 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계(S400), 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.
상기 원목을 박피하는 단계(S100)는 박피기를 사용하여 상기 원목의 수피를 벗겨내는 단계이다.
일반적으로 대부분의 제재소에서는 원목의 제재에 앞서 원목의 수피를 박피한다. 제재소에서 상기 원목의 수피를 박피하여 수피에 붙어 있는 모래 등의 이물질을 제거하면, 목재를 가공할 때에 가공 장비에 이물질이 끼는 것을 방지하여 제재소에서 목재 가공 시간이 줄어들 수 있다.
또한, 제재소에서 상기 원목의 수피를 박피하여 깨끗한 목재를 얻을 수 있고, 수피를 벗겨낸 목재를 대패질하여 깨끗한 대패밥을 얻을 수 있다.
또한, 제거된 수피는 수지, 섬유, 비료 또는 땔감 등의 다른 용도로 사용될 수 있다.
본 발명에서는 상기 원목의 박피를 위하여 고리형 박피기(ring debarker), 갈고리형 박피기(cambio ring debarker), 치차형 박피기(rosserhead debarker), 원통형 박피기(drum debarker), 수압식 박피기(hydraulic debarker) 중의 하나가 선택되어 사용될 수 있다.
상기 고리형 박피기(ring debarker)는 상기 원목이 여러개의 압력 바(bar)가 장착되어 있는 하나의 고리를 통과하게 된다. 상기 고리형 박피기는 상기 원목이 고리를 통과하면서 상기 원목에 압력이 가하게 되어 수피가 벗겨지는 박피기이며, 중규모 내지 대규모 제재소에서 가장 널리 이용되고 있는 박피기이다.
상기 갈고리형 박피기(cambio ring debarker)는 상기 고리형 박피기와 유사하지만, 상기 원목을 3개의 회전 원통형 헤드(head) 중심에 놓이도록 하고 칼날처럼 생긴 뾰족한 끝을 지니는 압력 팔(arm)이 장착되어 있는 하나의 회전 고리를 원목이 통과하도록 밀어주는 박피기이다.
상기 치차형 박피기(rosserhead debarker)는 비교적 크고 형상이 일정하지 않은 활엽수 원목을 박피할 때 사용될 수 있다. 자동 대패가 회전하는 상기 원목의 길이 방향을 따라 수피를 제거한다. 이러한 형태의 박피기는 수피와 함께 목재가 제거되지 않도록 주의해야 한다.
상기 원통형 박피기(druma debarker)는 지름이 작은 원목의 수피를 제거하는데 이용되며, 주로 칩(chip) 제조용 원목에 사용될 수 있다. 상기 원통형 박피기는 상기 원목을 아래로 기울어진 원통에 투입하여 상기 원목이 원통 내부에서 아래로 이동하는 과정에서 원통 내벽의 갈퀴 및 다른 원목들과의 마찰에 의해 수피를 벗기는 박피기이다.
상기 수압식 박피기(hydraulic debarker)는 두껍고 단단한 수피를 지니는 지름이 큰 원목의 박피에 적당하고, 상기 원목의 표면에 고압수를 분무하여 수피를 벗기는 박피기이다.
박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계(S200)는 상기 박피기들 중의 하나를 선택하여 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계(S200)이다.
그리고 상기 원목은 비건조 목재를 사용하는 것이 바람직하다. 건조 목재는 비건조 목재에 비하여 강도가 높기 때문에 대패질하는데 어려움이 있고, 생육기에 벌목되어 버려지는 비건조 목재들을 활용하기 위하여, 상기 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계(S200)는 비건조 목재를 사용할 수 있다.
따라서, 비건조 목재를 사용하여 상기 대패밥을 제조하기 때문에, 생육기에 버려지는 비건조 목재를 활용할 수 있는 장점이 있다.
상기 대패밥은 두께가 얇을수록 발화가 쉽고, 두께가 두꺼울수록 화력이 좋다.
따라서, 상기 대패밥은 1㎜ ~ 2㎜ 사이의 두께를 가지는 것이 바람직하고, 최대 5㎜이하의 두께로 제조할 수 있다. 상기 대패밥의 두께가 5㎜를 초과할 경우에는 쉽게 발화되지 않기 때문에 부가적인 점화 보조제를 구비하는 것이 바람직할 수 있다.
상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계(S300)는 상기 대패밥에 상기 천연 접착제를 첨가하는 단계이다. 그리고 교반기에 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제를 첨가하여 교반할 수 있다.
구체적으로는, 천연 접착제가 상기 대패밥에 고르게 분사될 수 있도록 상기 대패밥을 호퍼(hopper)에 투입할 수 있다.
상기 대패밥을 상기 호퍼로 고르게 펼친 후, 상기 천연 접착제를 상측에서 상기 대패밥에 분사할 수 있다.
또한, 상기 대패밥을 교반할 때에는 메탄올(methanol), 부탄올(butanol), 에탄올(ethanol), 펜탄올(pentanol), 프로판올(propanol), 헥산올(hexanol), 또는 헵탄올(heptanol)등과 같은 알코올계 화학물질 또는 천연 오일(oil)을 선택하여 첨가할 수 있다.
이러한, 상기 알코올계 화학물질 또는 천연 오일을 선택하여 첨가할 경우에는 상기 대패밥 불쏘시개의 발화점이 더 낮아질 수 있다.
상기 천연 접착제는 상기 대패밥이 가압 성형된 후, 형태를 유지하기 위하여 첨가한다. 이러한 상기 천연 접착제는 전분 접착제, 대두 접착제, 리그닌( lignin) 접착제, 젤라틴(gelatin) 접착제, 혈장 접착제, 아교 접착제, 탄닌(tannin) 접착제, 한천 접착제 등의 친환경 접착제를 사용할 수 있다.
상기 혈장 접착제는 가축의 도축시 발생하는 도축 혈액을 이용하여 제조하는 것으로, 도축 혈액을 원심 분리기로 원심 분리하여 혈장을 분리하고 농축하여 제조하는 접착제이다.
그리고 탄닌 접착제는 수피에 포함되어 있는 탄닌 성분을 추출하여 제조한 접착제이고, 한천 접착제는 해조류로부터 추출하여 얻은 한천으로 만든 접착제이다.
본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법의 일 실시예에서는 상기 천연 접착제로 가연성이 좋은 전분 접착제를 사용할 수 있다.
그리고 상기 전분 접착제는 물 또는 증류수를 혼합하여 점도를 조절하여 사용할 수 있고, 본 발명에 따른 바람직한 상기 전분 접착제의 전분 농도는 약 1%이다.
상기 전분 접착제는 제조가 쉽고 가격이 낮아 경화제, 접착제로 많이 사용된다. 특히, 전분 접착제는 제지 공정에서 접착제로 가장 많이 쓰인다.
또한, 상기 전분 접착제는 가연성이 좋기 때문에 상기 대패밥에 첨가하는 천연 접착제에 적절하다.
이러한, 상기 전분 접착제를 첨가한 상기 대패밥은 가압 성형시 형태를 유지하기 쉽고 가연성이 뛰어난 장점을 가진다.
상기 대패밥과 상기 천연 접착제의 혼합 비율은 상기 대패밥의 상기 천연 접착제의 점도, 열가소성, 열경화성과 상기 대패밥의 밀도, 입도 등에 의하여 조절될 수 있다.
상기 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계(S400)는 상기 대패밥을 압축 성형기를 사용하여 가압 성형하는 단계이다.
상기 압축 성형기를 사용하여 교반된 상기 대패밥을 다양한 형태로 가압 성형할 수 있다. 본 발명에 따른 대패밥 불쏘시개의 제조 방법에서는 대패밥의 원형을 최대한 보전하기 위해 평면상 테이블에 교반된 상기 대패밥을 투입하고 세 방향의 측면이 고정된 후, 한쪽 측면에서 압축을 할 수 있다. 상기 압축 성형기는 상기 대패밥의 측면을 압축한 후, 상부에서 압축판이 내려와 상기 혼합물을 상측에서 압축하여 상기 혼합물이 설정된 부피로 압축되면, 상기 압축판 사이로 칼날이 내려와 일정 크기로 절단할 수 있다.
따라서, 상기 대패밥은 육면체로 가압 성형될 수 있다.
상기 대패밥을 육면체로 가압 성형하면, 상기 대패밥의 부피가 줄어들고, 육면체 형태로 가압 성형된 상기 대패밥은 보관에 용이하다.
그러나, 상기 대패밥 불쏘시개의 가압 성형의 크기 및 모양은 크게 제한되지 않고, 제작하고자 하는 상기 대패밥 불쏘시개의 모양에 따라 변형할 수 있다.
상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계(S500)는 상기 대패밥 불쏘시개를 건조한 후, 포장하는 단계이다.
상기 원목은 비건조 목재를 사용하기 때문에, 상기 대패밥 불쏘시개에는 수분이 남아있을 수 있다.
따라서, 건조 과정을 거치지 않은 상기 대패밥 불쏘시개는 상기 대패밥 내부에 잔존하고 있는 수분 때문에, 상기 대패밥에 곰팡이가 피거나 썩어 장기간 보관에 어려움이 있다.
상기 대패밥 불쏘시개의 건조 과정은 오염, 침수 등의 방지를 위해서 실내 건조를 원칙으로 하며, 밀폐된 공간에서 50℃ 내외의 열풍 건조를 할 수 있다.
상기 대패밥 불쏘시개의 포장은 건조된 후, 컨베이어(conveyor)와 같은 이동수단에 의하여 이동하는 상기 대패밥 불쏘시개를 향하여 사방에서 액상 코팅( coating)제를 분사할 수 있다. 그리고 본 발명에 의한 대패밥 불쏘시개 및 그 제조 방법의 일 실시예에서는 상기 코팅제로 파라핀(paraffin)을 사용할 수 있다.
따라서, 상기 대패밥 불쏘시개는 열풍 건조 또는 자연 건조되면서 코팅층을 형성할 수 있다. 이때, 코팅층은 1mm 이내에서 다양한 두께로 형성할 수 있다.
이러한 상기 대패밥 불쏘시개는 표면에 코팅층이 형성됨으로써, 보관시 습기에 강하여 관리에 용이하다.
상기 대패밥 불쏘시개의 사용은 압축 성형된 상기 대패밥 불쏘시개를 흩어 트려 사용할 수 있다.
상기 전분 접착제는 화학 접착제에 비하여 비교적 낮은 접착력을 가지고 있기 때문에, 상기 전분 접착제는 점도를 조절하여 상기 대패밥 불쏘시개에 압력을 가하면 쉽게 흩어질 수 있도록 할 수 있다.
상기 대패밥 불쏘시개는 화학 접착제에 비하여 비교적 접착력이 낮은 상기 천연 접착제인 상기 전분 접착제에 의하여 접착되어 있기 때문에, 압력을 가하여 쉽게 흩어트릴 수 있다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술 범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
S100. 원목을 박피하는 단계
S200. 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계
S300. 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계
S400. 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계
S500. 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계
S200. 박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계
S300. 상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계
S400. 교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계
S500. 상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계
Claims (5)
- 원목을 박피하는 단계;
박피된 상기 원목으로 대패밥을 제조하는 단계;
상기 대패밥에 천연 접착제를 첨가하여 교반하는 단계;
교반된 상기 대패밥 및 상기 천연 접착제 혼합물을 가압 성형하여 대패밥 불쏘시개를 제조하는 단계;
상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대패밥 불쏘시개의 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 천연 접착제는 전분 접착제를 사용하고, 상기 전분 접착제의 전분 농도는 1%인 것을 특징으로 하는 대패밥 불쏘시개의 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 가압 성형은 압축 성형기를 사용하고, 상기 압축 성형기는 상기 혼합물의 측면을 압축한 후, 상부에서 압축판이 내려와 상기 혼합물을 압축하여 상기 혼합물이 설정된 부피로 압축되면, 상기 압축판 사이로 칼날이 내려와 일정 크기로 절단하는 것을 특징으로 하는 대패밥 불쏘시개의 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 대패밥 불쏘시개를 건조 및 포장하는 단계에서 상기 대패밥 불쏘시개의 건조는 밀폐된 공간에서 50℃ 내외의 열풍 건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 대패밥 불쏘시개의 제조 방법. - 제 1항에 의하여 제조된 대패밥 불쏘시개.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150078664A (ko) | 2013-12-31 | 2015-07-08 | 경남과학기술대학교 산학협력단 | 유향수지를 이용한 톱밥 착화제 및 그의 제조방법 |
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2021
- 2021-06-29 KR KR1020210084891A patent/KR20230001841A/ko not_active Application Discontinuation
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