KR20230135189A - 친환경 몰딩과 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 벽면과 천장이 접하는 모서리에 장착되는 몰드에 관한 것으로, 상기 몰드는 PVC를 발포하여 형성되는 본체와; 상기 본체의 표면에 ABS를 도포하여 형성되는 피복층으로 구성되고, 상기 본체에는 굴 껍데기 분말이 포함되고, 상기 본체의 후면에는 동분말이 부착되는 구성이다.
이와 같은 구성에 의하여 발포되는 상기 본체에 석화분말이 포함되어 있으므로 제조원가를 절감할 수 있고, 폐기되는 굴 껍데기를 재활용 할 수 있게 되고, 특히 ABS에 의하여 형성되는 피복층에 의하여 실내의 공기에 악영향을 주는 것을 방지하고, 상기 동분말은 PCB 공정폐액으로부터 치환반응을 이용하여 회수어 사용되므로 환경을 보호할 수 있는 효과가 발생하게 된다.

Description

친환경 몰딩과 그의 제조방법{The friendly envionment molding and manufacturing method thereof}
본 발명은 건축자재에 관한 것으로 천장 마감용 몰딩에 관한 것이다. 보다 상세하게는 피복층이 형성되고, 항균 작용을 하고, 특히 합성수지를 주원료로 하고 굴 껍데기를 부원료로 하여 자원을 절약하고 환경공해를 예방할 수 있는 친환경적인 천장 마감용 몰딩에 관한 것이다.
일반적으로, 건축자재의 일종인 천장 마감용 몰딩은 천장과 벽이 만나는 모서리에 사용되는 실내건축용 마감재로서, 천연목재, 합성목재 등으로 제조되어 사용되고 있다.
천연목재 몰딩은 현재에도 다양한 규격으로 제작되어 널리 사용되고 있으나 천연목재를 원료로 하기 때문에 삼림자원의 남벌과 생태계파괴와 같은 환경문제를 야기하고 있다. 또한 목재의 방부처리과정에서 사용되는 포르말린 등과 같은 화공약품의 사용으로 유해물질을 배출하는 결점이 있다.
합성목재 몰딩재는 톱밥과 같은 분말 상태의 목재를 접착제와 같은 부원료를 혼합하여 압착성형한 것으로 제조공정이 복잡하고 제조원가가 비싸며 화공약품의 사용으로 인하여 유해물질을 배출하는 결점이 있다.
문헌1; 등록특허공보 제10-0571585호(2006.04.17 공고) "폐골판지를 이용한 천장 마감용 몰딩재 및 그 제조 방법" 문헌2: 등록특허공보 제10-1208412호(2012.12.05 공고) "천장 마감 몰딩" 문헌3: 등록특허공보 제10-2278833호(2021.07.20 공고) "공동주택의 친환경 몰딩장치" 문헌4: 등록실용신안공보 제20-0226458호(2001.06.15 공고) "천장몰딩의 구조" 문헌5: 등록실용신안공보 제20-0373340호(2005.01.27 공고) "발포폴리스티렌을 이용한 몰딩마감재"
따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 본 발명의 목적은 무독성의 피복층이 형성되고, 운반과 설치시에 흠집이 생기는 것을 방지하고, 특히 항균 작용을 하고, 굴 껍데기를 부원료로 하여 자원을 절약하고 환경공해를 예방할 수 있는 친환경적인 천장 마감용 몰딩을 제공하는데 있다.
이러한 상기 목적은 본 발명에 의해 달성되며, 본 발명의 일면에 따라, 친환경 몰딩은 합성수지에 의하여 형성되는 본체와; 상기 본체의 표면에 형성되는 피복층으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 본체는 PVC를 발포하여 형성되고, 상기 피복층은 ABS를 도포하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체의 후면 일부는 외부에 노출되고, 노출되는 상기 본체의 표면에는 동분말이 부착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 동분말은 PCB 공정폐액으로부터 치환반응을 이용하여 회수된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 본체는 상기 PVC 재질과 상기 PVC 재질 대비 25~35중랑부의 혼합물이 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 혼합물은 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 석화분말로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 혼합물은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 석화미분과, 상기 석화미분 100중량부 대비 석탄회(Fly Ash) 15~20중량부가 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 친환경 몰딩의 제조방법은 PVC 재질에 첨가제를 투입하고 혼합하여 기저물을 제조하는 기저물제조단계와; 상기 기저물제조단계에서 제조된 상기 기저물을 용융하는 용융단계와; 상기 용융단계에서 용융된 상기 기저물을 압출하는 압출단계와; 상기 압출단계에서 압출되는 상기 기저물을 일정한 형상으로 성형하여 본체를 성형하는 성형단계와; 상기 성형단계에서 성형되는 상기 본체의 표면에 용융된 ABS를 압출하여 피복하는 피복단계와; 성형되는 몰딩을 냉각하는 냉각단계; 및 상기 냉각단계에서 냉각된 물딩을 일정한 길이로 절단하는 절단단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 제 8항에 있어서, 상기 기저물 100중량부 대비 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 석화분말이 포함된 혼합물 25~35중랑부를 상기 기저물제조단계에서 제조된 상기 기저물에 투입하여 혼합하는 혼합물투입단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 혼합물은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 석화미분과, 상기 석화미분 100중량부 대비 석탄회(Fly Ash) 15~20중량부가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 피복단계 후에 상기 본체의 일부 표면에는 동분말을 분사하여 부착하는 분사단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기와 같은 구성에 따라, 발포되는 상기 본체에 석화분말이 포함되어 있으므로 제조원가를 절감할 수 있고, 폐기되는 굴 껍데기를 재활용 할 수 있게 되고, 석화미분과 석탄분의 결합에 의하여 상기 본체의 강도를 증대시킬 수 있으며, 부착되는 동분말에 의하여 벽면과 천장 사이의 공간에서 발생하는 세균을 억제함과 동시에 탈취를 할 수 있고, 특히 ABS에 의하여 형성되는 피복층에 의하여 실내의 공기에 악영향을 주는 것을 방지하고, 상기 동분말은 PCB 공정폐액으로부터 치환반응을 이용하여 회수어 사용되므로 환경을 보호할 수 있는 효과가 발생하게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 몰딩의 사시도 및 요부확대도.
도 2는 본 발명의 몰드를 성형하는 몰드성형장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 몰드의 성형 과정을 설명하는 공정도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 몰딩의 사시도 및 요부확대도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 합성수지에 의하여 형성되는 본체(20)와 상기 본체(20)의 표면에 형성되는 피복층(30)으로 구성된다.
상기 본체(20)는 PVC 재질을 발포하여 형성되고, 상기 피복층(30)은 ABS 재질을 피복하여 형성되게 된다. 상기 본체(20)는 발포체(21)로만 이루어질 수도 있으나, 도면에 도시된 바와 같이 중공부(23)가 추가로 형성될 수도 있다.
상기 본체(20)는 상기 PVC 재질과 상기 PVC 재질 대비 25~35중랑부의 혼합물이 포함되게 된다. 상기 PVC 재질에는 발포제와 가소제, 이형제, 분산제, 촉진제 등의 첨가제가 첨가되어 혼합되어 있다.
상기 혼합물은 석화분말로 이루어지고, 상기 석화분말은 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 분말이다.
상기 석화분말은 미세한 다공질이 형성되어 있으므로, 상기 PVC 재질에 다공성이 형성되어 발포와 같은 기능을 할 수 있게 된다.
상기 PVC 재질 대비 상기 혼합물이 35중량부 이상이 포함되면, 성형되는 몰드(10)의 강성이 저하되고, 25중량부 이하인 경우에는 상기 혼합물의 투입되는 이점이 저하되는 문제점이 있다.
그리고 도면에 도시된 바와 같이, 상기 피복층(30)은 상기 본체(20)의 후면 일부에는 형성되지 않을 수 있다. 따라서 상기 본체(20)의 후면 일부는 외부에 노출되고, 노출되는 상기 본체(20)의 표면에는 동분말(40)이 부착되게 된다.
본 발명에 사용되는 상기 동분말(40)은 PCB 공정폐액으로부터 치환반응을 이용하여 회수되게 된다.
인쇄 회로 기판(PCB)의 공정 가운데 에칭 공정에서는 폐액이 발생하게 되며, 회로 및 표면을 에칭 하면서 발생된 잔류 금속인 동(Copper)이 다량 함유되어져 있다.
일반적으로 공정페액 150kg을 기준으로 보았을 때, 15kg~20kg의 즉 10~13%의 Copper 잔류 금속이 함유되어 있다.
먼저, 동을 환원시키기 위해서는 초기 단계에 폐액을 물과 혼합하여 무르게 만든 후 탄산나트륨(Na2CO3)을 사용하여 폐액을 중화시킨다.
그러면 탄산나트륨(Na2CO3)과 염화구리(CuCl2)가 결합하여 CuCO3 와 2NaCl 생성된다. 그후에 2차 반응에서 CuCO3 를 가열하면 CuCO3는 CuO가 되며 CO2는 대기중으로 배출하게 된다. 이렇게 만들어진 CuO를 환원하여 본 발명에서 사용되는 동분말(40)을 생산하게 된다.
노출되는 상기 본체(20)는 벽과 천장이 만나는 모서리에 장착되게 되는데, 노출되는 상기 본체(20)의 표면에는 항균 작용을 수행하는 동분말(40)이 부착되어 탈취 및 항균 작용을 수행할 수 있게 된다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 혼합물은 석화미분과 석탄회가 포함된다. 상기 석화미분은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 미분이고, 상기 석탄회(Fly Ash)는 화력발전소에서 석탄을 연소하고 나오는 재(Ash)이다.
상기 혼합물에 포함되는 상기 석탄회는 상기 석화미분 100중량부 대비 15~20중량부가 포함되게 된다.
상기 혼합물은 용융과정과 냉각과정을 거치면서 상기 석화미분과 상기 석탄회의 결합에 의하여 상기 본체(20)의 강도를 증대시키는 효과가 발생하게 된다.
상기 석화미분 대비 20중량부 이상의 석탄회가 투입되는 경우에는 제조되는 몰드의 강성이 오히려 저하되는 문제점이 있고, 15중량부 이하인 경우에는 혼합물의 투입에 의한 이점이 미미하게 나타나게 된다.
상술한 본 발명의 몰드(10)를 제조하는 방법은 도 2와 도 3을 참조하여 상술한다.
도 2는 본 발명의 몰드(10)를 성형하는 몰드성형장치(5)의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 몰드(10)의 제도 과정을 설명하는 공정도이다.
먼저, 제1호퍼(110)에 PVC재질과 첨가제를 투입하고 혼합하여 기저물을 제조하는 기저물제조단계(S10)가 진행된다.
그리고, 상기 제1호퍼(110)에서 진행하는 상기 기저물제조단계(S10) 후에는, 동일한 상기 제1호퍼(110)에서 석화분말이 투입되서 혼합되는 혼합물투입단계(S100)가 진행된다.
상기 석화분말은 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 분말이고, 혼합비는 상기 기저물 100중량부 대비 석화분말이 포함된 혼합물 25~35중랑부로 이루어진다.
그리고 상기 기저물제조단계(S10)에서 제조된 상기 기저물을 용융하는 용융단계(S20)가 진행되고, 상기 용융단계(S20)에서 용융된 상기 기저물은 메인압출기(120)를 이용하여서 압출하는 압출단계(S30)가 진행된다.
상기 압출단계(S30)에서 압출되는 상기 기저물을 일정한 형상으로 성형하여 상기 본체(20)를 성형하는 성형단계(S40)고, 상기 성형단계(S40)에서 성형되는 상기 본체(20)의 표면에 용융된 ABS 재질을 압출하여 피복하는 피복단계(S200)가 진행된다.
상기 피복단계(S200)에서는 제2호퍼(210)에 있는 과립형상의 ABS 재질을 용융하고, 피복압출기(220)에 의하여 압출이 이루어지고, 용융된 ABS 재질은 성형된 상기 본체(20)의 표면 일부면에 도포되면서 물성적으로 결합되면서 부착되게 된다.
그리고 상기 피복단계(S200) 후에 상기 본체(20)의 일부 표면에는 동분말(40)을 분사하여 부착하는 분사단계(S300)가 진행된다.
상기 분사단계(S300)에서는 노출된 상기 본체(20)는 완전히 응고가 이루어지지 않은 상태이므로 분사되는 상기 동분말(40)의 일부가 상기 본체(20)에 잠입(潛入)하게 된다.
그리고 성형되는 몰드(10)를 냉각하는 냉각단계(S50); 및 상기 냉각단계(S50)에서 냉각된 몰드(10)를 일정한 길이로 절단하는 절단단계(S60)가 진행되어 본 발명에 의한 몰드(10)가 제조되게 된다.
본 발명의 다른 실시예에서는 상기 혼합물투입단계(S100)에서 투입되는 상기 혼합물은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 석화미분과, 상기 석화미분 100중량부 대비 석탄회(Fly Ash) 15~20중량부가 포함된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 친환경 몰딩과 그의 제조방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하고 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.
5: 몰드 성형장치, 10: 몰드,
20: 본체, 21: 발포체,
23: 중공부, 30: 피복층,
40: 동분말, 110: 제1호퍼,
120: 메인압출기, 130: 성형기,
210: 제2호퍼, 220: 피복압출기,
310: 제3호퍼, 320: 분사기,
400: 냉각기, 500: 절단기,
S10: 기저물제조단계, S20: 용융단계,
S30: 압출단계, S40: 성형단계,
S50: 냉각단계, S60: 절단단계,
S100: 혼합물투입단계, S200: 피복단계,
S300: 분사단계

Claims (11)

  1. 합성수지에 의하여 형성되는 본체와; 상기 본체의 표면에 형성되는 피복층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 본체는 PVC를 발포하여 형성되고, 상기 피복층은 ABS를 도포하여 형성되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 본체의 후면 일부는 외부에 노출되고, 노출되는 상기 본체의 표면에는 동분말이 부착되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 동분말은 PCB 공정폐액으로부터 치환반응을 이용하여 회수된 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  5. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 본체는 상기 PVC 재질과 상기 PVC 재질 대비 25~35중랑부의 혼합물이 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 혼합물은 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 석화분말로 이루어지는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 혼합물은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 석화미분과, 상기 석화미분 100중량부 대비 석탄회(Fly Ash) 15~20중량부가 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  8. PVC 재질에 첨가제를 투입하고 혼합하여 기저물을 제조하는 기저물제조단계;
    상기 기저물제조단계에서 제조된 상기 기저물을 용융하는 용융단계;
    상기 용융단계에서 용융된 상기 기저물을 압출하는 압출단계;
    상기 압출단계에서 압출되는 상기 기저물을 일정한 형상으로 성형하여 본체를 성형하는 성형단계;
    상기 성형단계에서 성형되는 상기 본체의 표면에 용융된 ABS를 압출하여 피복하는 피복단계;
    성형되는 몰딩을 냉각하는 냉각단계; 및
    상기 냉각단계에서 냉각된 물딩을 일정한 길이로 절단하는 절단단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 기저물 100중량부 대비 굴(Oyster) 껍데기를 분쇄한 석화분말이 포함된 혼합물 25~35중랑부를 상기 기저물제조단계에서 제조된 상기 기저물에 투입하여 혼합하는 혼합물투입단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 혼합물은 굴 껍데기를 1400~1500℃의 가열 소성로에서 소성시켜 분쇄한 석화미분과, 상기 석화미분 100중량부 대비 석탄회(Fly Ash) 15~20중량부가 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서, 상기 피복단계 후에 상기 본체의 일부 표면에는 동분말을 분사하여 부착하는 분사단계가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 몰딩.







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