KR20230093665A - 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법 및 그 방법으로 제조된 커피 찌꺼기 함유 합성보드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법 및 그 방법으로 제조된 폐기성 커피 찌꺼기 함유 합성보드에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은 (a) 건조된 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기와 톱밥을 배합하는 단계; (b) 상기 단계 (a) 이전에, 함께 또는 이후에, 탄산칼슘을 첨가하는 단계; (c) 상기 단계 (b) 이후에, 합성 수지 및 결합제를 첨가하여 혼합하는 단계; (d) 상기 단계 (c) 이후에, 분산제 및/또는 안료를 혼합하여 150℃ 내지 180℃의 온도 및 4 내지 4.5MPa의 압력 조건 하에서 압출 성형하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 폐기성 커피 찌꺼기를 전체 중량 대비 20중량% 이상으로 함유하여도 목재 기반 합성 보드의 역할을 충분히 할 수 있는 목재 기반 합성 보드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법 및 그 방법으로 제조된 폐기성 커피 찌꺼기 함유 합성보드에 관한 것이다.
최근에 커피는 일반 사람들이 즐겨 찾는 음료가 되고 있다. 국내의 커피를 찾는 인구가 늘어남에 따라 커피시장이 증가함에 따라, 커피숍은 엄청난 숫자로 늘어나고 있는 상태이다. 에스프레소 한잔을 만들면 버려지는 커피박(커피 찌꺼기)은 20g 정도이고, 이러한 배출량이 전국에서 연간 15만톤이 버려지고 있으며, 커피박을 처리하는 비용도 연간 30억원에 해당한다고 한다. 앞으로도 커피를 마시는 인구는 계속적으로 늘어날 추세이기 때문에, 버려지는 커피박은 차츰 증가할 전망이다. 이에 따라 커피박의 처리가 새로운 골칫거리로 떠오르고 있다. 또한, 커피박이 통상 70%의 수분을 함유하고 있기 때문에 보관시 쉽게 곰팡이가 발생한다는 문제점도 있다. 또한, 커피박이 산성이기 때문에 토양에 버려지는 경우, 토양의 산성화를 초래한다는 문제점도 있다.
이러한 문제점을 인식하고, 현재 많은 사람들이 커피박을 재활용하는 기술을 연구하고 있다. 커피박을 활용하여 점토로 만들고 점토를 이용해 벽돌을 제조하는 방법도 제시되고 있고, 식물에 주는 비료로 활용하는가 하면, 커피박을 이용하여 바이오 원료도 생산하고 있다. 또한, 팰릿으로 만들어 난방연료로 활용하기도 한다.
최근에는 커피찌꺼기를 활용한 인조목재에 대한 기술도 제시되었는데, 특허공개 제10-2019-0097431호는 커피 찌꺼기를 이용한 인조목재의 제조방법 및 그의 제조물에 관한 것으로서, 친환경 건축 자재의 제조 기술인 커피 찌꺼기를 이용한 인조목재의 제조방법 및 그의 제조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건조 온도 80℃ ~ 100℃에서 함수율 5%까지 커피찌꺼기를 건조하는 1차 건조단계; 1차 건조된 상기 커피찌꺼기를 함수율 01 내지 05%까지 건조하는 2차 건조단계; 2차 건조된 상기 커피찌꺼기와 펠렛 제조용 부가 재료를 계량 및 혼합하여 펠렛 재료를 준비하는 단계; 상기 펠렛 재료를 압출하여 펠렛을 제조하는 단계; 및 상기 펠렛에 발포제를 첨가하여 제품을 압출 성형하는 단계;를 포함하여 커피찌꺼기를 이용한 인조목재의 제조방법 및 그의 제조물에 관한 기술을 제시하고 있다.
또한, 최근에 특허등록 제10-1859889호(2018년05월14일 등록, 발명의 명칭 "커피슬러지를 포함하는 친환경 합성보드 제조방법")에서는 커피 슬러지를 이용한 합성보드 제조방법을 제시하고 있다. 그러나, 이 특허문헌에서는 30% 이하의 다량의 함수율을 갖는 커피 슬러지가 이용됨으로써 목분과의 즉각적인 배합 및 분산이 쉽지 않을 것이다.
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 폐기성 커피 찌꺼기를 전체 중량 대비 20중량% 이상으로 함유하여도 목재 기반 합성 보드의 역할을 충분히 할 수 있는 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 목재 기반 합성 보드를 제조하는 방법 및 그 방법으로 제조된 폐기성 커피 찌꺼기 함유 목재 기반 합성 보드를 제공하는 데에 있다.
상기 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
(a) 건조된 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기와 톱밥을 배합하는 단계;
(b) 상기 단계 (a) 이전에, 함께 또는 이후에, 탄산칼슘을 첨가하는 단계;
(c) 상기 단계 (b) 이후에, 합성 수지 및 결합제를 첨가하여 혼합하는 단계;
(d) 상기 단계 (c) 이후에, 분산제 및/또는 안료를 혼합하여 150℃ 내지 180℃의 온도 및 4 내지 4.5MPa의 압력 조건 하에서 압출 성형하는 단계를 포함하는 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 폐기성 커피 찌꺼기를 전체 중량 대비 20중량% 이상으로 함유하여도 목재 기반 합성 보드의 역할을 충분히 할 수 있는 목재 기반 합성 보드를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 하나의 실시 형태에 따른 공정을 순차적으로 나타낸 공정도이다.
이하, 본 발명은 첨부된 예시 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명은 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법 및 그 방법으로 제조된 폐기성 커피 찌꺼기 함유 목재 기반 합성보드를 제공한다.
이를 위해, 본 발명은 본 발명에 따른 방법은 (a) 건조된 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기와 톱밥을 배합하는 단계; (b) 상기 단계 (a) 이전에, 함께 또는 이후에, 탄산칼슘을 첨가하는 단계; (c) 상기 단계 (b) 이후에, 합성 수지 및 결합제를 첨가하여 혼합하는 단계; (d) 상기 단계 (c) 이후에, 분산제 및/또는 안료를 혼합하여 150℃ 내지 180℃의 온도 및 4 내지 4.5MPa의 압력 조건 하에서 압출 성형하는 단계를 포함한다.
본 발명에서 사용되는 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기가 사용된다. 이러한 폐기성 커피 찌꺼기는 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기를 커피 전문점과 같은 매장에서 직접 입수하여 사용할 수도 있고, 5% 이상의 폐기성 커피 찌꺼기를 직접 건조하여 5% 미만의 함수율을 갖는 폐기성 커피 찌꺼기로 건조시킨 다음에 사용할 수도 있다.
1. 폐기성 커피 찌꺼기와 톱밥의 배합
상기와 같이 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기는 먼저 톱밥과 같은 분쇄된 상태의 목분과 배합된다. 이때, 목분은 전체 중량을 기준으로 하여 60중량% 내지 80중량%의 양으로 배합되고 폐기성 커피 찌꺼기는 20중량% 내지 40중량%의 양으로 배합된다.
2. 탄산칼슘 첨가단계
그런 다음, 상기 목분과 폐기성 커피 찌꺼기의 배합물에 탄산칼슘이 첨가된다. 탄산칼슘은 폐기성 커피 찌꺼기 100중량부에 대하여 3 내지 10중량부의 양으로 첨가된다.
3. 합성수지 및 결결합제 혼합 단계
이후, 합성수지와 결합제가 첨가된다. 합성수지는 폐기성 커피 찌꺼기 100중량부에 대하여 10 내지 15중량부의 양으로 첨가된다. 결합제는 폐기성 커피 찌꺼기에 대하여 5 내지 10중량부의 양으로 첨가된다.
4. 분산제 및/또는 안료 혼합 단계
마지막으로 분산제가 첨가된다. 필요에 따라 안료도 첨가될 수 있다. 첨가되는 분산제는 폐기성 커피 찌꺼기 100중량부에 대하여 5 내지 10중량부의 양으로 첨가된다.
그런 다음, 150℃ 내지 180℃의 온도 및 4 내지 4.5MPa의 압력 조건 하에서 압출 성형함으로써 본 발명에 따른 원하는 목분 기반 합성 보드가 생성된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 구체예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (1)
- (a) 건조된 함수율 5% 미만의 폐기성 커피 찌꺼기와 톱밥을 배합하는 단계;
(b) 상기 단계 (a) 이전에, 함께 또는 이후에, 탄산칼슘을 첨가하는 단계;
(c) 상기 단계 (b) 이후에, 합성 수지 및 결합제를 첨가하여 혼합하는 단계;
(d) 상기 단계 (c) 이후에, 분산제 및/또는 안료를 혼합하여 150℃ 내지 180℃의 온도 및 4 내지 4.5MPa의 압력 조건 하에서 압출 성형하는 단계를 포함하는 폐기성 커피 찌꺼기를 이용한 합성보드 제조 방법.
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| KR101293617B1 (ko) | 2012-12-28 | 2013-08-13 | 주식회사 빌츠그린 | 석탄재를 이용한 합성목재 및 그 제조방법 |
| KR101283502B1 (ko) | 2013-01-14 | 2013-08-19 | (주)애니우드 | 합성목재의 함수율을 최소화한 경량화 인조목재 및 그 제조방법 |
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