KR0124940B1

KR0124940B1 - 목분 및 목분의 제조방법

Info

Publication number: KR0124940B1
Application number: KR1019920008758A
Authority: KR
Inventors: 사다오 니시보리; 유조 이타쿠라
Original assignee: 치요지 미사와; 미사와 홈스 가부시끼가이샤
Priority date: 1991-05-23
Filing date: 1992-05-23
Publication date: 1997-11-26
Also published as: US5665425A; KR920021276A; EP0516513A3; CA2069074C; US6280842B1; CA2069074A1; ATE125463T1; DE69203653D1; EP0516513A2; EP0516513B1; DE69203653T2; ES2075645T3; DK0516513T3

Abstract

본 발명은 목분 및 그 제조방법에 관한 것으로, 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼사이의 마찰작용으로 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하고, 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 압착 외력에 의해 고정된 목분을 개시한다. 상기 표면입자는 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 또는 금속재로 구성된다. 그리고 상기 목분을 제조하는 방법이 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분을 사용하고, 이 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄 처리하여 비중이 높은 분쇄입자를 형성하는 공정과, 상기 목분입자보다 작고 딱딱한 복수개의 표면입자를 준비하는 공정, 그리고 목분입자의 표면에 압착 외력으로 표면입자를 고정화하는 공정으로 구성되는 방법을 개시하고 있다.

Description

목분 및 목분의 제조방법

제1도는, 본 발명의 일실시예를 적용한 원료목재로부터 피처리분쇄목분의 형성 및 피처리분쇄목분의 표면부에 대한 복수 표면입자의 고정화의 각 과정과, 피처리분쇄목분으로부터 목분입자의 형성, 및 목입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 각 과정으로 구성되는 제1, 제2의 목분을 각각 도식적으로 나타낸 개요설명도.

제2도는, 본 발명의 일실시예에 있어서 피처리분쇄목분 및 목분입자에 대하여 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 시행하기 위한 일례인 개방형 건식볼밀의 개요구성을 나타내는 요부종단정면도.

제3도는, 본 발명의 일실시예에 있어서 피처리분쇄목분 및, 목분입자에 대해 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 시행하기 위한 일례인 밀폐형 건식볼밀의 개요구성을 나타내는 요부종단정면도.

제4도는, 본 발명의 일실시예에 있어서 피처리분쇄목분 및 목분입자를 분급하기 위한 일례인 분급장치의 개요구성을 나타내는 요부종단정면도.

본 발명은 목분 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라스틱성형품, 플라스틱시이트, 플라스틱필름 및 도룡 등의 각각에 충진재, 착색재 등으로 이용되는, 표면부에 경질의 표면입자를 고정시킨 목분 및 그 목분의 제조방법에 관한 것이며, 또, 도료에 대한 충진재 등으로, 예를 들면, 전자파차단재, 전파흡수재, 정전방지재 등의 각종 도전성용도에 이용되는 목분 및 목분의 제조방법에 관한 것이다.

종래부터 천연목재가 가진 특성, 특히 천연목재의 표면특성에 근사한 표면특성을 가지는 각종 플라스틱성형품, 플라스틱시이트, 플라스틱필름(이하 플라스틱제품이라 함) 등을 얻기 위해, 또 각종가구류, 일용품류 등의 도료에 의한 표면도막, 내지는 피막에 대해 동일한 특성을 얻기 위해 미분말상의 목분을 플라스틱제품의 플라스틱소재중, 가구류, 일용품류 등의 표면도막, 내지는 피막을 형성하는 도료 등에 포함시키는 것이 시험되고 있다.

또한, 이 천연목재에 근사한 표면특성을 부여한 각종제품에 대해서는 목재적인 멋을 효과적으로 표출시키기 위해 제품의 표면을 목재에 근사한 색조로 착색시키는 것이 바람직하고, 플라스틱제품의 성형, 표면도막, 내지는 피막을 형성하는 경우에는 소정량의 목분과 함께 소정량의 안료를 첨가하는 것으로 바람직한 천연목재에 닮은 색조를 얻도록 하고 있다.

상기 종래 기술에 있어서 플라스틱제품 및 도료 등에 첨가, 배합되고 충진재, 착색재 등으로 이용되는 목분 및 안료의 착색에 대해 보다 상세하게 설명한다.

먼저 플라스틱제품에 첨가, 배합되는 목분에 대해 설명한다.

종래 플라스틱성형품의 충진재로써 미분말상으로 분쇄된 목분을 이용하는 것에 의해 플라스틱제품의 성형시에 생기는 찌그러짐을 해소하고 플라스틱제품에 바람직한 경도를 부여하며 전체적, 상대적으로 흡습성 등을 플라스틱제품에 갖추도록 하는 것이 시험되고 있다.

상기 플라스틱성형용의 충진재 등으로 이용되는 목분은 취급시에 응집하지 않으면서 플라스틱원료 등에 대한 양호한 분산성을 가지며 또한 플라스틱 성형장치에 의한 성형시에 목초산 가스 등의 발생을 억제할 수 있도록 하는 개량이 연구되고 있다.

이러한 점에도 개량된 종래의 전형적인 목분으로서 예를 들면 요소수지계에 의해 경화처리된 파티클 보드(particle board)에 있어서 표면연마분말이 있다.

상기와 같은 파티클 보드의 표면연마분말을 이용하는 주된 이유는 파티클 보드의 표면연마분말이 미세함에도 불구하고 비교적 섬모부분이 적은 입자형상을 이루고 있는 점에 있다. 즉 파티클 보드에 대한 표면연마수단에 의해서는 미세하며 활성(滑性)이 좋은 미분말상의 연마분말이 용이하게 얻어지기 때문이다.

그러나 한편으로 이 파티클 보드의 표면연마분말은 연마대상인 파티클 보드 자체의 소재특성이 균질화된 평균적인 목질특성을 가지고 있지 않으므로 얻어지는 미분말상의 연마분말에 균질화된 평균적인 목재로서의 특성을 부여하지 못하는 것이었다.

또, 그 연마처리에 대해서도 예를 들면 연마를 위해 사용되는 센드페이퍼의 입도에 따라 미분말상으로 되는 연마분말의 각각의 크기에 차가 생기는 등의 단점을 가지고 있다. 그래서 먼저의 요소수지의 경화에 수반된 딱딱한 부분이, 얻어지는 미분말상의 연마분말에 이어지게 되기 때문에 통상의 목분에 특유한 본질적인 흡습성, 방습성 등이 흠결, 또는 목분이 가지는 부드러운 촉감이 흠결되는 단점이 있다.

이러한 단점으로부터, 원료목재를 커트밀 등에의해 기계적으로 분쇄 절단함과 동시에, 이것을 충격, 절단, 마쇄수단에 의한 분쇄기, 예를 들면 충격분쇄기 등에 의해 분쇄하여 미분말상으로 하고 원료목재 자체가 가지는 흡습기능, 방습기능 등은 그대로 남아있도록 한 부분을 얻는 제안이 제기되었다.

다음으로, 플라스틱제품 및 수지도막 등의 착색수단으로 이용되는 안료에 대해 설명한다.

일반적으로 안료는 주로 무기재료 또는 유기재료로 구성되는 미분체로, 플라스틱제품, 도료의 도막 등의 착색을 목적으로 하는 이외에도 체질안료 등으로 이용되고 있다.

이러한 안료는 예를 들면 플라스틱제품의 착색에 이용되는 경우, 플라스틱성형에 맞도록, 통상 내열성, 용매에 대한 불용성 등의 특성이 요구되는 이외에도 플라스틱제품의 성형수지재료 등에로의 효과적인 분산성이 강하게 요구된다.

한편, 도료에 이용되는 안료에서는 도료중에 혼합되는 안료가 그것 자체로 응집하지 않고 용액중에 잘 분산되어 있을 것이 필요하며, 그럼에도 불구하고 도료용액 내에서 용이하게 침전되지 않을 것이 필요하다.

또, 분체도장에 이용되는 안료는 예를 들면 에폭시수지분말 등과의 효과적인 혼합을 위해 양호한 유동성을 필요로 한다.

또한 도료에 대한 도전성충진재, 예를 들면 전자파차단재, 전파흡수재, 정전방지재 등의 도전성용도에 이용되고, 성형되는 도막에 대해, 이러한 각종 전자파차단, 대전방지 등의 각 특성을 부여하는 도전성충진재로서, Ag, Cu 및 Ni 등의 금속미분말, SnO₂및 ZnO 등의 금속산화물의 미분말이라든가 탄소미분말 등이 이용되고 있다. 그리고 이러한 각 도전성충진재는 각종 수지도료 등의 용액중에 균일하게 분산되어 이용될 것이 요구된다.

또, 플라스틱제품에 대한 충진재로, 무기재질의 미분말, 예를 들면 탄산칼슘분말을 이용하는 것으로 플라스틱제품에 대해 바람직한 치수안정성, 표면경도 등을 얻도록 하고 있다.

그러나, 상기의 각 종래기술은 각각 다음과 같은 문제점이 있다.

먼저, 처음에 설명한 파티클 보드의 표면연마분말은 이 연마분말을 플라스틱제품의 성형수지재료 등에 혼합, 분산시켜 플라스틱성형에 의해 플라스틱제품을 얻은 경우 혹은 수지도료중에 혼합, 분산하여 수지도막을 얻은 경우, 이 얻어진 플라스틱제품은 도막에 충분하고 균일한 흡습기능이 부여되지 않고, 얻어진 플라스틱 제품 도막에 접촉했을 때에 끈끈한 느낌이 생기는 결점을 가지고 있었다.

또, 이 파티클 보드의 표면연마분말을 포함하는 플라스틱제품의 도막은, 도막표면에 표면연마분말을 갖는 열경화성수지의 경화부분이 나타나게 되고 목재특유의 부드러운 촉감을 가지지 못하는 단점이 있었다.

또한, 상기 원료목재를 충격분쇄기 등의 충격, 절단, 마찰 등의 작용에 의해 분쇄하는, 분쇄기를 이용하는 분쇄하여 얻는 목분에 있어서는 목재자체가 가지는 본래의 여러 특성 및 기능이 남아있는 반면 얻어진 목분의 보플이 일고 섬유상으로 가늘고 긴 목분이 다수 포함되어 있어 도료액, 코팅액 등의 용제, 용액에 대한 분산성이 극히 나쁘고 각종 플라스틱 성형용의 수지재료 등에 대해 균일하게 분산되지 않는 단점이 있다.

또 이와 같이 얻어진 목분은 목분의 분쇄과정이나 보관과정에서도 응집이 생기기 쉬워 취급이 불편하며, 특히 플라스틱성형시 혹은 도장시에 이들 플라스틱제품의 수지재료 또는 도료중에서 응집하는 단점이 있다.

더우기, 바람직한 목분을 얻기 위해 마쇄를 주로 하는 수단 예를 들면 건식 볼밀을 이용하여 칩 등을 직접 분쇄하는 경우에는 한번이 처리조작으로 얻어지는 분쇄목분의 양이 극히 적고 장시간에 걸쳐서 분쇄하여도 그 분쇄목분중에 긴 섬유상의 목분이 다량 남아있는 단점이 있었다. 그럼에도 불구하고 이와 같이 장시간에 걸친 분쇄에서는 미세한, 지나치게 분쇄된 목분이 다량으로 생기고 이러한 목분들이 상호 응집하는 경향이 있어 그 사용에 어려움이 있었다.

다음으로, 상기 착색을 위해 도료에 이용되는 도료에 대해서는 그 안료의 입경이 통상 1마이크로미터 전후로 매우 작고 특히 유기안료 1차입자의 입경은 1 내지 0.5마이크로미터 정도로 극히 작기 때문에 각종 플라스틱제품의 성형용수지용액 등에 혼합, 사용할때 안료가 균일하게 분산되지 않는 것이 많고 안료의 첨가량에 알맞은 발색이 플라스틱제품에 나타나지 않는 단점이 있었다. 또한, 안료의 각 미분말입자 상호간에 응집이 생기기 쉽고 응집된 안료가 플라스틱제품의 표면특성을 손상시켜 색깔에 얼룩이 생기는 단점이 있다.

또한, 이와 같이 입경이 극히 작은 미분말상의 안료에서는 먼저 설명한 에폭시수지분말 등에 배합하여 분체도장을 하는 경우, 유동성이 나빠 각 분체상호간의 미묘한 혼합이 이루어지지 않고 덩어리가 생기는 단점도 있다.

더우기, 도료에 대한 도전성충진재는, 이것을 통상 수마이크로미터 정도의 입경으로 용액중에 직접 혼합 및 분산시켜 사용하나, 이러한 도전성충진재의 미분말에 있어서도 상기와 같이 보관, 취급과정이라든가 용액중에 첨가, 배합하는 과정에서 응집하기 쉽고 균일한 분산이 이루어지지 않는 단점은 있다.

이 결과로, 형성되는 도막의 표면부에 도전성충진재의 응집된 덩어리 등이 표출되어 표면특성이 손상되고 이것에 의해 예를 들면 도막표면의 울퉁불퉁함, 응집덩어리 부분에의 구멍열림 등의 현상이 생기고, 형성되는 도막의 부착강도, 내마모성, 내수성, 내후성 등이 저하되는 단점이 생긴다.

더우기, 이러한 도전성충진재 미분말은 그 미세한 입경에 비해 비중이 크기 때문에 용액중에 분산시켰을때 일시적으로 침강하는 경향이 있어 편재를 일으키기 쉽고 먼저의 응집경향과 함께, 형성되는 도막의 균질화를 방재하는 단점이 된다.

또, 도전성충진재의 미분말을 포함하여 형성되는 도막자체의 도전성은 이러한 각 결점이 도전성미분말 상호간의 전기적 결합상태에 크게 영향을 끼치기 때문에 도료용액 중에 혼합되는 도전성미분말의 입경이 미세하게 되는만큼 그 혼합율을 증가시켜야 되고, 이 때문에 얻어지는 도막의 도전성의 불량 또는 상대적으로 접착강도 및 탄성 등이 저하되는 단점도 있다.

또한, 플라스틱제품에 충진재 등으로 이용되는 탄산칼슘분말은 플라스틱제품의 성형수지재료 등에 혼합, 분산될때 분산성이 나쁘고 용제, 용액중에 혼합, 분산시켜 사용하는 경우 분말이 일시적으로 침강하는 경향이 있다. 이 결과 얻어지는 플라스틱제품이 부분적으로 다른 성상을 갖게 되고 목적하는 균일한 치수안정성, 균일한 표면경도를 가질 수 없게 된다.

이 발명의 가장 주된 목적은 플라스틱제품의 성형수지재료, 도료 등에 혼합 및 분산시킬 수 있고 양호한 유동성, 배합분산성을 가짐과 동시에 표면부에 경질의 표면입자를 고정하여 목분의 표면부 내, 외의 차단성을 높이고 상기 유동성, 배합분산성을 더욱 증가시킨 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제2의 목적은 원료목재가 가지는 특유의 여러특성 및 기능을 남기면서도 표면부에 각종 기능을 갖는 표면입자, 예를들면 안료, 도전재, 무기질재, 금속재, 플라스틱재 등의 미분말입자를 고정시켜, 원료목재 자체의 특유의 여러 특성 및 기능과 표면부에 고정된 표면입자 자체의 여러 특성 및 기능을 함께 갖는 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 제3의 목적은 고비중의 목분입자로써, 이 목분입자의 표면부에 대해 각종 기능을 가지는 표면입자를 균일하고 확실하게 고정화시킨 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제4의 목적은 각종 기능을 가지는 표면입자가 열적, 화학적으로 안정하게 목분입자에 고정화된 상태를 정상적으로 유지할 수 있도록 한 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제5의 주된 목적은 각종 안료를 효과적으로 부형하여 안료로서의 양호한 발색성을 가지고 그 처리 및 보관시 또는 대상물인 플라스틱제품의 성형수지재료, 도료 등에 혼합, 분산시킬때에 전혀 응집되지 않고 혼합, 분산상태를 안정하게 유지할 수 있고 양호한 유동성, 배합분산성을 가지도록 한 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제6의 주된 목적은 도료에 대한 도전성충진재로서 도료용액에서 분산성이 양호하고 형성되는 도막에 양호한 도전성을 줄 수 있도록 표면특성을 개질한 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제7의 목적은 탄산칼슘분말 등의 각종 무기질 미분말입자를 효과적으로 부형한 충진재로서 그 처리 및 취급보관시 또는 대상물인 플라스틱제품의 성형수지재료, 도료 등에 혼합, 분산할때에 응집하거나 하지 않고 혼합, 분산상태를 정상적으로 유지할 수 있고 양호한 유동성, 배합분산성을 가지는 목분 및 목분의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명의 목분 및 목분의 제조방법은 다음과 같이 구성된다.

본 발명의 제1발명은, 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분을 사용하고 이 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용으로 분쇄시켜 비중을 높인 목분과, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 각각 준비하고, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면에 대해 상기 복수의 표면입자를 압착외력에 의해 고정화시킨 것을 특징으로 하는 목분이다.

제1발명에 부가되는 발명은, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수의 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수의 표면입자의 침투 결합인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투 결합된 복수 표면입자 상호에 의한 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호에 의한 삽입 결합중 하나 이상임을 특징으로 한다.

제1발명에 부가되는 또 하나의 발명은, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자로 주로 안료, 또는 도전재임을 특징으로 한다.

또, 상기 표면입자는 임의의 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하고 있다.

또, 상기 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 제2발명은, 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 따른 분쇄에 의해 비중이 높여진 분쇄입자로 되면서, 이 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 압착외력에 의해 고정화시키는 것을 특징으로 하고 있다.

이 제2발명에 부가되는 발명은, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투 결합임을 특징으로 한다.

또, 상기 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투 결합된 복수 표면입자 상호간의 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호간의 삽입 결합중 하나 이상임을 특징으로 한다.

제2발명에 부가되는 또 하나의 발명은, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료, 또는 도전재임을 특징으로 한다.

본 발명의 제3발명은, 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분을 사용하고, 이 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하는 공정과, 상기 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 준비하는 공정 및, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착외력에 의해 상기 복수의 표면입자를 고정화시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

이 제3발명에 부가되는 발명은, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투 결합임을 특징으로 한다.

제3발명에 부가되는 또 하나의 발명은, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료, 또는 도전재임을 특징으로 한다.

본 발명의 제4발명은, 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분과 이것보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 준비하는 공정과, 이러한 피처리분쇄목분 및 복수의 표면입자를 공급하고 한쪽의 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하면서 한쪽의 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착외력에 의해 다른쪽의 복수의 표면입자를 고정화 시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

이 제4발명에 부가되는 다른 발명은, 상기 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 목분입자를 형성하면서, 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 복수의 표면입자의 공급이 피처리분쇄목분에 대해 복수의 표면입자를 묻혀 부착시킨 상태에서 행해지는 것을 특징으로 한다.

이 제4발명에 부가되는 발명은 상기 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 목분입자를 형성하면서, 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 복수 표면입자의 공급이 피처리분쇄목분과 복수의 표면입자로서 각각 별개로 행해지는 것을 특징으로 한다.

이 제4발명에 부가되는 다른 발명은, 상기 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 목분입자를 형성하면서, 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투 결합임을 특징으로 한다.

제4발명에 부가되는 또 하나의 발명은, 상기 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 비중이 높여진 목분입자를 형성하면서, 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 복수의 표면입자를 고정화시키는 목분의 제조방법에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 또는 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료, 또는 도전재임을 특징으로 하고 있다.

또, 상기 표면입자가 임의의 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 한다.

또한, 상기 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 한다.

또, 상기 제2발명은 상기 표면입자가 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분의 표면부에 고정 또는 임시로 고정된 상태에서의 피처리분쇄목분을 비중이 높여진 목분입자로 하고 있는 경우와, 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 상기 피처리분쇄목분이 비중이 높여진 목분입자로 되어 있는 상태에서 이 목분입자의 표면부에 상기 표면입자를 고정화시키고 있는 경우를 포함하고 있다.

상기 제4발명은 피처리분쇄목분에 대해 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 시행하고, 그 비중이 높여진 목분입자로 하는 처리과정에 있어서, 이 처리과정중에 있는 피처리분쇄목분 또는 상기의 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 비중이 이미 높여진 목분입자의 표면부에 대해 표면입자를 고정 또는 일단 고정하는 경우와, 이 피처리분쇄목분의 표면부에 표면입자를 일단 고정한 후에 피처리분쇄목분에 계속적으로 시행되는 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 피처리분쇄목분을 비중이 높여진 목분입자로 전환하는 경우를 포함하고 있다.

따라서, 이러한 제1 내지 제4발명에 있어서는 , 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하여 그 비중이 높여진 목분입자의 표면부(제1,2,3,4,의 각 발명)에 대해, 또 부분적으로 피처리분쇄목분의 표면부(제2,4의 각 발명)에 대해, 이것보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 고정화시키는 태양을 각각 포함하고 있다.

그래서, 이와 같이 하여 형성된 목분에서는 복수의 표면입자를 표면부에 고정화하는 모체가, 비중이 높여진 목분입자 혹은 부분적으로 피처리분쇄목분을 포함한 목분입자이기 때문에, 그것 자체가 본질적으로 목질재로서의 여러 특성 및 기능을 가지고 있는 동시에, 이것에 겸하여, 표면부에 고정화된 복수의 표면입자가, 모체인, 비중이 높여진 목분이나 혹은 피처리분쇄목분의 표면부를 피복 내지는 거의 피복하여 이러한 목분입자에 대한 표면부 차단층을 형성하고 목분입자를 보호하여 그 목분입자의 특질을 실질적이고 효과적으로 보호하고 있다.

이하, 이 발명에 관한 목분 및 목분의 제조방법의 각 실시예에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 설명중에서 이용되는 주요 용어에 대해 다음과 같이 정의한다. 또, 이 정의는 먼저 설명한 바와 같이 발명대상으로 취급되는 목분 자체의 크기가 매우 미세한 미분말상의 입자인 관계로 그 작용에 관해 이것을 어느 정도까지는 추측할 수밖에 없는 점을 감안하여 반드시 정의만에 구속될 것은 아니다.

분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄는 주로 볼밀을 사용한 분쇄대상물에 대한 마찰작용에 의한 분쇄를 의미하고 있고, 이하 마찰이라고도 한다.

또 본 명세서에서 볼밀은 주로 교반수단에 의해 분쇄용 볼을 상하, 원주방향으로 교반하고 이 분쇄용 볼 상호간의 마찰작용에 의해 분쇄하는 밀을 의미하고, 용기회전형 볼밀, 기타의 볼밀을 포함하고 있다.

목분입자는 상기의 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 비중이 높여져 있는 목분을 총칭하는 것으로, 여기서는 피처리분쇄목분의 각진 부분, 돌출된 부분, 섬모상의 털부분 등이 분쇄용 볼 사이의 마찰에 의한 분쇄에 의해 다른 형상으로 되고 결과적으로 비중이 높여져 있는 목분을 말한다.

따라서, 여기에서 목분입자라고 하는 것을 그 외형이 주로 부정형인 입자로서 구형 혹은 구형에 유사한 형상의 입자를 포함하나 이에 한정하는 것은 아니다.

또, 여기서 비중이 높여져 있는 목분으로서의 목분입자는 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 그 비중이 높여져 있는 모든 태양의 목분을 의미하고 있고, 표면입자의 고정화와는 별도로 피처리분쇄목분만을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하는 것에 의해 비중이 높여진 목분은 물론이고, 예를 들면 피처리분쇄목분 내지 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분의 표면부에 표면입자를 고정화시키면서 피처리분쇄목분에 대해 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 행하는 것에 의해서 피처리분쇄목분의 비중이 실질적으로 높여진 부분, 또는 피처리분쇄목분 내지 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분의 표면부에 표면입자를 고정화한 후에 이 표면입자가 고정화되어 있는 피처리분쇄목분에 대해 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 행하는 것에 의해 이 피처리분쇄목분의 비중이 높여진 목분 등을 포함하는 개념이다.

또, 여기에서의 비중은 보다 구체적으로는 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하는 것에 의해 그 외면형상이 정리되는 것에 의해 실질적으로 높여진다.

피처리분쇄목분은, 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 비교적 가늘고 긴 섬유상의 목분이 파쇄, 절단되어 보다 입자에 가까운 형상으로 되고, 각진 부분, 돌출한 부분이 제거되어 둥근 형상으로 되며, 섬모상의 털이 제거되고, 섬모상의 털 등이 엉켜 비교적 성긴 상태로 되어 있는 부분이 비교적 조밀한 상태로 되는 것에 의해, 비중이 실질적으로 높아진다.

압착외력은 표면부의 외부로부터 가해지는 주로 기계적인 수단에 의한 압력, 예를 들어 바람직한 기계적 수단으로서는 상기한 마쇄, 즉 압착, 마찰에 수반하여 독자적으로 생기든가 또는 분쇄작용에 따라 생기는 압력을 의미한다.

고정화는 화학적인 반응이나 접착 등의 수단에 의하지 않고 표면 밖으로부터의 압력에 용이하게 탈리하지 않는 상태로 고정되는 것을 의미한다.

또, 피처리분쇄목분, 목분입자(표2 내지 표7)의 입경은, 예를 들면 이들 각각을 소정 용액중에 현탁분산시킨 상태에서 각각 투명한 통로를 통해 흘러 통과하게 하고 통로중에 레이저광선을 투과시키는 것에 의해 그 통과방향의 길이를 측정하여 얻은 수치를 직경으로 환산한 입경을 나타낸다.

원료목재(표1)의 입경은 원료목재를 시험용 진동체를 사용하여 5분간 제질했을때 큰 체눈의 체를 통과하고 작은 체눈의 체위에 남은 원료목재를 그 체눈의 크기로 나타내고 있다.

평균입경은 피처리분쇄목분 및 목분입자에서의 누적중량퍼센트분포의 50중량퍼센트의 입경을 의미하고 있다.

경도는 먼저 설명한 바와 같이 피처리분쇄목분 및 목분입자 내지는 표면입자가 상대적으로 극히 미세하여 이들의 경도를 직접 측정하는 것으로 어려우므로 분쇄이전의 원재료 시점의 경도를 나타내는 단위, 예를 들면 이 경우 쇼어경도(Shore hardness)를 의미한다.

이 발명의 일 실시예를 적용하여 얻어지는 가공처리된 기본적인 구성에 의한 제1목분 및 제2목분을 제1도에 의해 상세히 설명한다.

이 발명의 제1발명과 제3발명은 다음의 실시예로 나타내는 제1목분과 제1목분의 제조방법에 의해 구체적으로 상세히 설명한다.

또, 이 발명의 제2발명과 제4발명은 다음 실시예로 나타내는 제2목분과 이 제2목분의 제조방법에 의해 구체적으로 상세히 설명한다.

여기에서, 이 실시예의 제1목분의 상기 피처리분쇄목분의 다수를 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄처리하고, 외면형상을 정의하여 비중이 높여진 개개의 목분입자를 형성한 후에, 개개의 목분입자의 표면부에 대해 이것보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 고정화시키는 것으로 구성되어 있다.

또, 이 실시예의 제2목분의 원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분과 이것보다 작고 딱딱한 표면입자의 다수를 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄처리함과 동시에 개개의 피처리분쇄목분의 표면부에 대해 복수의 각 표면입자를 고정화시키는 것으로 구성되어 있다. 또, 피처리분쇄목분의 표면부에 복수의 표면입자를 일단, 고정화한 후 계속되는 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 수반하여 피처리분쇄목분 자체의 비중을 높이고 이것을 목분입자로 전환시키는 것으로 구성되어 있다.

(제1목분)

먼저 제1목분(110)을 얻는 전형적인 제1방법과 제2방법에 대해 설명한다.

제1목분(110)을 얻는 전형적인 제1방법은 제1도의 (A)에 나타나 있다.

이 제1방법에서 제1목분(110)을 얻기 위해서는, 먼저 원료목재(101)를 충격, 절단, 마찰 등의 작용에 의해 분쇄하는 분쇄기를 이용하여 분쇄하는 것으로 바람직한 입경이내의 피처리분쇄목분(102)을 얻는다.

다음으로, 이 피처리분쇄목분(102)을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 표면형상이 정리되고 비중이 높여진 목분입자(111)로 만든다.

이렇게 얻은 목분입자(111)와 별도로 준비한 표면입자(112)를 압착외력을 일으키는 가압수단, 예를 들면 건식볼밀에 공급하고 목분입자(111)의 표면부에 표면입자(112)를 압착외력에 의해 고정화하는 것으로 제1목분(110)을 얻는다.

제1목분(110)을 얻는 전형적인 제2방법은 제1도의 (B)에 나타나 있다.

이 제2방법에서 제1목분(110)을 얻기 위해서는 상기 제1방법에서 얻은 목분입자(111)에 대해 표면입자(112)를 묻히거나 예비혼합에 의해 부착시킨 후에, 이 표면입자(112)를 표면부에 가지는 목분입자(111)를 압착외력을 일으키는 가압수단, 예를 들면 건식볼밀에 공급하여 표면부에 있는 표면입자(112)를 목분입자(111)에 고정화한다.

여기에서의 피처리분쇄목분(102)을 기계적으로 다시 마쇄하여 얻는 비중이 높여진 목분입자(111)는 마쇄에 의해, 피처리목분(102)이 분쇄된 것으로, 긴 섬유상의 피처리목분(102)은 절단되어 보다 입자에 가까운 형상으로 되고, 피처리분쇄목분의 각진 부분, 돌출된 부분이 제거되어 둥글게 되며, 섬모상의 털이 제거되어 형상이 보다 입자에 가깝게 됨과 동시에, 비중이 높여진 원료목재(101) 자체의 여러 특성 및 기능, 예를 들면 흡습성, 방습성 및 촉감 등을 유지한 상태에서 표면부에 복수의 표면입자(112)의 고정화가 용이하고도 확실하게 행해진다.

이와 같이 얻어지는 제1목분(110)은 비중이 높여진 목분입자(111)에 대해 표면입자(112)를 압착외력에 의해 고정한 것이므로, 이 제1목분(110)의 표면입자(112)가 용이하고 균일하게 목분입자(111)의 표면부에 고정된다.

또, 이와 같이 하여 얻어지는 제1목분(110)은 표면입자(112)를 비중이 높여진 목분입자(111)의 표면부에 침투 결합 등에 의해 고정화한 것이므로, 이 제1목분(110)의 표면입자(112)는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 확실하고 균일하게 고정된다.

또한, 이와 같이 얻어지는 제1목분(110)은, 목분(110)을 구성하는 목분입자(111)의 비중이 충분히 높여져 있고, 이 비중이 높여진 목분입자(111)의 표면부에 표면입자(112)가 고정된 것이므로, 얻어진 목분(110)의 유동성이 양호하고 취급시에 목분자체가 서로 응집하지 않는다. 또, 도료 등의 배합대상물에 혼합할때 분산성이 양호하다.

더우기, 표면입자(112)는 목분입자(111)에 대해 단순한 압착외력에 의해 고정되는 것이므로, 얻어진 제1목분(110)을 용액, 용제중, 또는 고온에서 사용하여도 표면입자(112)가 목분입자(111)로부터 분리되지 않는다.

또, 이와같이 얻어지는 제1목분(110)의 표면입자(112)는 목분입자(111)의 표면부에 고정된 상태에서 표면입자(112)로서의 여러기능 및 특성을 발현할 수 있으므로, 목분입자(111)에 고정되지 않은 상태의 표면입자와 비교하여 취급이 용이하다.

또한, 이와 같이 얻어지는 제1목분(110)의 표면입자(112)는, 그 모체인 목분입자(111)의 표면부를 피복, 혹은 거의 피복하여 표면부 차단층을 형성하여 안쪽의 목분입자(111)로부터 목초산이나 리그닌 등이 방출되는 것을 방지할 수 있다. 더우기, 밖으로부터의 열부하에 견디고 바람직하지 않은 약품 등의 침입을 방지할 수 있고, 목분입자(111)을 보호하여 그 특질을 유효하게 목분(110)에 부여하는 기능을 가지고 있다.

이와 같이 얻어지는 제1목분(110)에서는, 목분입자(111)의 표면부가 복수의 표면입자(112)에 의해 덮여있기 때문에, 목분입자(111)의 본래 강도면에서의 낮은 경도, 저비중이 표면부를 덮고 있는 표면입자의 딱딱함과 고비중에 의해 상대적으로 보완되고 보호되어 충분한 경도를 갖추게 된다.

그렇지만, 목분입자(111)가 비교적 경량이기 때문에, 전체로서의 경량화는 가능하고, 아울러, 종래 비교적 활용할 수 없었던 목재 조작 등을 유효하고 효과적으로 활용할 수 있어 자원절약에 도움이 된다.

제1목분(110)에 있어서, 목분입자(111)와, 목분입자의 표면부에 고정화되는 표면입자(112)로서의 산화티탄분말의 입경이 입도분포는 고정화할 때 산화티탄분말도 또는 분쇄되는 것을 전제로 하여 다음과 같이 정한다.

목분입자의 입도분포 산화티탄분말의 입도분포

1~10 마이크로미터에 대해 0.2~3 마이크로미터

11~30 마이크로미터에 대해 1~5 마이크로미터

또, 상기 목분입자(111)로서의 일반적인 원료목재(101)와, 원료목재(101)보다 딱딱한 표면입자(112)로서의 산화티탄, 카아본, 니켈, 탄산칼슘의 각 경도, 여기에서는 일정 높이로부터 추를 낙하시켜 접촉 충격시켰을 경우 반발높이를 측정한, 이른바 쇼아경도를 다음에 나타낸다.

원료목재 35~50

산화티탄 150~180

카아본 60~65

니켈 90~100

산화칼슘 120~140

(제2목분)

다음으로 제2목분을 얻는 전형적인 제1방법은 제1도의 (C)에 나타나 있다.

상기 제1방법에서 제2목분(120)을 얻기 위해서는, 먼저 원료목재(101)을 충격, 절단, 마찰 등의 작용에 의해 분쇄하는 분쇄기를 이용하여 분쇄하는 것으로 바람직한 입경이내의 피처리분쇄목분(102)을 얻는다.

다음으로, 이 피처리분쇄목분(102)과 표면입자(122)를 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리부에 공급하고, 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 피처리분쇄목분의 비중을 높임과 동시에, 이 피처리분쇄목분(102), 목분입자(121)로 되는 과정에 있는 피처리분쇄목분, 내지는 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 비중이 높여진 목분입자(121)의 표면부에 대해 상기 표면입자(122)를 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 고정한다.

이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리는, 상기 피처리분쇄목분(102)이 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 충분히 비중이 높여진 목분입자(121) 상태로 될때까지 계속한다.

아와 같은 방법에 의해 제2목분(102)이 얻어진다.

다음으로, 제2목분(120)을 얻는 제2방법은 제1도의 (D)에 나타나 있다.

이 제2방법에서 제2목분(120)을 얻기 위해서는 상기 제1방법과 동일수단으로 얻어지는 피처리분쇄목분(102)에 대해 표면입자(122)를 묻히거나 예비혼합에 의해 부착시킨 후에, 이 표면입자(122)가 부착되어 있는 피처리분쇄목분에 대해 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리를 행한다.

이 피처리분쇄목분(102)에 대한 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리는, 이 피처리분쇄목분(102)이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 충분히 비중이 높여진 목분입자(121) 상태로 될 때까지 계속하고 또, 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 상기의 표면입자(122)가 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄처리에 의해 형성되는 목분입자(121)의 표면부에 고정화될 때까지 계속한다.

이와 같이 하여, 제2목분(120)이 얻어진다.

또, 피처리분쇄목분(102)은 상기의 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해, 그 외면 즉 표면형상이 점차 변화되고 실질적으로 그 표면형상이 정리된다.

이것은 피처리분쇄목분(102)과 표면입자(122)를 동시에 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄하는 분쇄기에 공급하거나, 피처리분쇄목분(102)에 표면입자(122)를 묻힌 후, 이것을 상기의 분쇄기에 공급하여 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄를 행한 경우에도 마찬가지이며, 피처리분쇄목분(102)은 여러가지 태양으로 표면형상이 정리되고 결과적으로 비중이 높여진다.

즉, 표면입자(122)가 고정화되기 이전의 마찰에 의해, 또는 표면입자(122)의 고정화에 의한 압착외력에 의해, 혹은 표면입자(122)가 고정화된 후에 이 표면입자(122)의 면에 가해지는 마찰력 등에 의해 실질적으로 표면형상이 정리된다.

그래서, 보다 구체적으로는, 상기 피처리분쇄목분(102)은, 이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해, 긴 섬유상의 피처리분쇄목분(102)은 절단되어 보다 입자에 가까운 형상으로 되고, 피처리분쇄목분의 각진 부분, 돌출된 부분이 제거되어 둥글게 되며, 섬모상의 털부분, 즉 피처리분쇄목분(102)의 주위면에서 표면입자(122)로 덮이거나 표면입자(122)로부터 바깥쪽으로 연장되어 있는 부분이 절단된다. 또, 이 피처리분쇄목분(102)은 상기 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 표면부가 압박, 진동을 받아 그 표면형상이 정리된다.

이와 같이 얻어지는 제2목분(120)은 피처리분쇄목분(102)을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의해 비중이 높여진 목분입자(121)로 만들고 이 비중이 높여진 목분입자(121)의 표면부에 표면입자(112)를 고정화한 것이므로, 목분입자(121)에 대해 표면입자(122)가 확실하고 균일하게 고정된다.

또한, 이와 같이 얻어지는 제2목분(120)은, 유동성이 양호하고 취급시에 목분(120) 자체가 서로 응집하지 않으며, 배합대상물에 혼합할때 분산성이 양호하다.

더우기, 이 제2목분(120)의 표면입자(122)는 목분입자(121)에 대해 용이하게 탈리하지 않는 상태로 고정되어 있으나 이 고정화가 압착외력에 의한 고정화이므로, 얻어진 제2목분(120)을 용액, 용제중, 또는 고온에서 사용하여도 표면입자(122)가 목분입자(121)로부터 분리되지 않고, 표면입자(122)는 목분입자(121)에 안정하게 유지된다.

또, 이와 같이 얻어지는 제2목분(120)의 표면입자(122)는 목분입자(121)의 표면부에 고정된 상태에서 표면입자(122)가 가지는 여러 기능 및 특성을 발현될 수 있으므로, 표면입자(122)는 언제나 응집이 생기지 않는 상태에서 사용할 수 있다.

또한, 이와 같이 얻어지는 제2목분(120)은 원료목재(101)를 기계적 수단으로 파쇄 절단 및 분쇄하는 것에 의해 원료목재(101) 자체가 가지는 여러 특성 및 기능 예를 들면 흡습성, 방습성 및 촉감을 유지하고 있으면서도, 표면입자(122)에 의해 목분입자(121)의 표면부를 피복, 혹은 거의 피복하여 표면부 차단층을 형성하고 있으므로, 원료목재(101)가 가지는 여러 특성 및 기능을 유효하게 목분(120)에 부여하는 기능을 가지고 있다.

(제1목분 및 제2목분의 제조수단)

상기 제1목분(110) 및 제2목분(120)의 제조수단에 대해 상세히 설명한다.

여기에서 상기 제1목분(110) 및 제2목분(120)의 각각에 대해서는 제2목분(120)의 형성과정에서 피처리분쇄목분(102)이 실질적으로 제1목분(110)에 사용하는 소재인 피처리분쇄목분(102)에 대응하고 있고, 제2목분(120)의 표면부에 대한 복수의 표면입자(122)의 고정화수단 및 형태도 제1목분(110)의 표면부에 대한 복수 표면입자(112)의 고정화수단 및 형태와 거의 같으므로, 다음의 설명에서는 제1목분(110)을 중심으로 설명하고 필요에 따라 제2목분에 대해서도 설명한다.

실시예에서 분쇄대상이 되는 원료목재의 종류는 일반적으로 이용되는 솔송나무, 나왕 등의 침엽수, 활엽수 등이면 좋고, 이 목재, 또는 그 칩, 혹은 그 톱밥 등의 각 원료를 이용한다.

이 원료 중에서 목재, 칩 등의 각 원료목재(101)에 대해서는, 먼저 이것을 일단 적당한 공지의 기계적 수단, 예를 들면 커트밀 등을 이용하여 목질재로서의 각 기능을 잃어버리지 않도록 절단 및 분쇄하여 1000마이크로미터보다 작은 입경의 원료소재, 바람직하게는 500마이크로미터 이하의 입경을 가지는 원료소재를 다수 준비한다.

또, 상기 준비된 원료목재(101)에 대해서는 필요에 따라 전처리를 행해 둔다. 이 전처리는, 통상의 경우, 예를 들면, 리그닌이나 탄닌 혹은 바람직하지 않은 함유색소, 수지분 등을 가지는 원료소재에 대한 표백작용, 또는 불필요한 물질의 제거 등을 위해 행해지는 것으로 각각 공지의 수단을 사용하여 처리한다.

그후, 분쇄장치로서, 예를 들면, 충격, 절단, 마쇄 등의 작용에 의해 분쇄하는 미분쇄기, 예를 들어 충격미분쇄기를 사용하여 상기 각 원료목재(101)를 분쇄하여, 여기에서도 마찬가지로, 목질재로서의 각 특성 및 기능을 잃어버리지 않도록, 바람직하게는 200마이크로미터 이하의 입경을 가지는 피처리분쇄목분(102)을 얻는다.

이 경우, 원료목재(101)를 충격, 절단, 마쇄 등의 작용에 의해 분쇄하여 얻어지는 피처리분쇄목분(102)에는, 먼저 설명한 바와 같이, 목재 자체가 가지는 본래의 특유한 여러가지 특성 및 기능이 남겨져 있기는 하나, 긴 섬유상의 것이 포함되어 있고, 주위표면부에는 아직 섬유상으로 된 가늘고 긴 섬모상의 털이 파생되어 있다.

또, 얻어진 피처리분쇄목분(102)은 각진 부분, 돌출되어 있는 부분을 많이 가지고 있음에도 불구하고, 서로 응집하는 경향을 나타내고 있다.

여기서, 상기 분쇄에 사용하는 분쇄장치로서는, 예를 들면, 분쇄실 내면의 파형라이너사이의 간격을 조정할 수 있는 충격날개, 이 경우는 원주의 반경방향으로 돌출해 설치되어 있는 충격날개가 있는 회전자를 갖추어 구성되는 충격분쇄기를 이용할 수 있다.

이 충격분쇄기의 간격을 조정하면서 회전자를 고속 회전시키는 것에 의해, 이러한 파형라이너와 충격날개 사이에서 원료목재(101)를 충격, 파쇄, 절단시켜 분쇄하고, 충격날개 자체로서도 원료목재(101)을 파형라이너면에 부딪히게 하여 마찬가지로 충격, 파쇄, 절단시켜 분쇄하여 피처리분쇄목분(102)을 얻는다.

이렇게 분쇄된 상기 피처리분쇄목분(102)은 이것을 분급하지 않고 사용하여도 좋으나, 분쇄와 동시에 또는 분쇄후에 분급하여 사용목적에 맞게 입도를 조정한 피처리분쇄목분(102)으로 만드는 것이 바람직하다.

또, 이렇게 준비된 피처리분쇄목분(102)은 다음의 마쇄처리에 앞서, 또는 마쇄처리과정에서 함유수분량에 100wt% 미만, 바람직하게는 8wt% 미만, 더욱 바람직하게는 3wt% 이하로 되도록 건조한다.

상기 피처리분쇄목분(102)의 건조는 피처리분쇄목분(102)에 대하여 마쇄처리에 의한 표면개질작용을 효과적으로 마무리하는 점, 및 사용시에 대상물, 예를 들면 플라스틱제품, 도료 등의 대상물에 혼합, 분산시켰을 때에, 대상물에 나쁜 영향을 미치지 않도록 하는 점에서 의미가 있다.

이어서, 상기와 같이 처리된 피처리분쇄목분(102)에 대해, 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 재분쇄인, 기계적 수단에 의한 마쇄처리를 시행한다. 이 피처리분쇄목분(102)에 대한 마쇄처리는 제1목분에서 표면입자(112)의 고정화에 앞서 시행하고, 제2목분에서는 표면입자(122)와 함께, 또는 표면입자(122)를 임시로 고정, 내지 고정한 상태에서 시행한다.

이 기계적 마쇄처리를 위한 전형적인 수단으로는, 제2도에 나타낸 건식볼밀이 있다. 이 건식볼밀에 의한 마쇄처리에 있어서, 제1목분(110)의 형성에 사용되는 목분입자(111)의 제조에 대해 설명한다.

이 건식볼밀에 의한 피처리분쇄목분(102)의 마쇄처리에 있어서는 피처리분쇄목분(102)의 마쇄처리에 따라 밀내의 온도가 급격히 상승하여 폭발을 일으킬 위험이 있고, 또 고온에서는 마쇄에 의해 피처리분쇄목분 또는 비중이 높여진 목분입자가 본래 가지고 있었던 여러 특성 및 기능이 손상되므로, 제2도에 나타낸 바와 같이 밀본체(1)의 주위벽 내에 냉각재킷(2)을 형성시켜 급수관(8)로부터 배수관(9)으로 항시 냉각수를 공급하고, 밀 내부 온도가 80℃ 이하, 바람직하게는 70℃ 이하로 유지하도록 하고 있다.

또, 내부에는 모터(5)로 회전 구동되는 교반수단으로서의 교반막대(4) 및 교반막대(4)에 의해 교반 및 운전되어 마쇄작용을 일으키는 여러개의 분쇄용 볼(3)을 설치하여, 개방된 상부로부터 피처리분쇄목분(102)을 투입하여 이동시키고 처리 종료후에는 배출밸브(6)로부터 배출구(7)을 거쳐 외부로 배출할 수 있도록 되어 있는 것으로, 이른바, 배치형식으로 구성되어 있다.

이 경우에, 상기 마찰작용을 얻기 위한 분쇄용 볼(3)은 직경 3mm~15mm의 세라믹 볼을 사용하고, 폭발을 일으킬 가능성이 있는 스텐레스 볼의 사용을 피한다.

상기 구성에 의한 건식볼밀에서는 밀내에 투입 공급되는 피처리분쇄목분(102)이 교반 및 전동되는 각 볼(3) 사이에 마쇄 처리되어, 긴 섬유상의 피처리분쇄목분(102)은 보다 입자상에 가깝게 되고, 피처리분쇄목분(102)의 각진 부분, 돌출해 있는 부분, 섬모상의 털부분 등이 제거되거나 변형되어 전체가 보다 입자에 가까운 형상으로 정리됨과 동시에, 이러한 각 분쇄용 볼(3) 상호간 내지는 각 분쇄용 볼(3)과 피처리분쇄목분(102) 사이에서 발생하는 열 마찰 때문에 급속이 필요 온도까지 가열되어 함유되어 있는 수분이 제거되고 마찰이 계속되면서 3~5wt%정도까지 건조된다.

그러므로, 처리되는 피처리분쇄목분(102)이 건조에 의해 어느 정도 축소되는 경향이 있고, 이 축소경향은 이것에 이어 행해지는 표면부에로의 표면입자의 고정화, 즉, 침투작용을 조정하게 된다.

또, 상기 구성에서의 개방형 건식볼밀 대신, 제3도에 나타낸 바와 같이 밀폐용 밸브(10)와 배기관(11) 및 급기관(12)을 갖추어 구성되는 밀폐형 건식볼밀을 사용할 수도 있다.

이 밀폐형 건식볼밀을 사용한 피처리분쇄목분의 마쇄처리에서는 밀 내의 산소농도를 15% 이내로 하고 밀 내부온도를 80℃이하로 설정하는 것이 바람직하므로, 밀폐용 밸브에 의해 밀 내의 분쇄실을 밀폐한 후, 배기관(11), 급기관(12)을 통하여 분쇄실내의 대기를 불활성 가스, 예를 들면 질소가스로 치환시키거나 질소가스를 연속적으로 흐르게 하면서 이것을 불활성 대기하에서 이동시킨다.

또, 상기와 같이 마쇄처리하여 외면형상을 정형하고 비중을 높인 목분입자(111)를 분급하기 위해서는 예를 들면, 제4도에 나타낸 분급장치를 이용할 수 있다.

이 분급장치는 비중에 따라 분급하는 풍력식 비중분급기로, 화살표 Y방향으로부터 공급되는 목분입자(111)를 모터(14)에 의한 분급회전자(13)의 회전에 의해 생기는 원심력과 화살표 Y방향으로의 진공배기의 흡인력의 균형하에서 분급된 목분입자(111)로 배출하고 분급조건을 만족하지 않는 큰 목분을 화살표 X방향으로 배출하는 것으로, 이 분급조작에 있어서도 장치내에서 미소목분이 폭발하는 위험을 피하기 위해 화살표 N방향으로부터 장치 내에 질소가스를 연속적으로 공급하여 장치내에서의 산소농도를 15% 이내로 유지하면서 이것을 불활성 대기하에서 이동시킨다.

이와 같이 하여 얻어지는 목분입자(111)는 마쇄처리전의 피처리분쇄목분(102)의 입경보다 약간 작은 평균 입경을 갖게 됨에 동시에 마쇄처리전의 피처리분쇄목분(102)의 비중보다 높은 비중을 가지게 되며, 마쇄처리전의 김 섬유상의 피처리분쇄목분, 각진 부분, 돌출한 부분, 섬모상의 털부분을 가지는 피처리분쇄목분, 비교적 울퉁불퉁한 부분을 갖는 피처리분쇄목분이 마쇄처리후에는 비교적 평활하고 치밀한 표면상태를 가지는 목분입자(111)로 된다.

상기 목분입자(111)을 얻기 위한 각 처리조작의 실험예와 그 비교예에 대해 설명한다.(이 실험예 및 비교예가 보다 잘 이해되도록 상기 실시예와 동일한 대상물에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명한다.

[실험예 A-1]

선별하여 얻은 표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥, 이 경우, 소재로서의 원료목재(101)에 대해 충격분쇄기(주식회사 세선기업사제, 기종 IMP-250)를 사용하여 분쇄회전자의 충격날개와 라이너의 간격을 3mm로 설정하여 이것을 충격, 절단, 마쇄 등의 작용에 의해 기계적으로 분쇄처리하고 표2의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻었다.

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 상기 제4도의 풍력비중분급장치(파우테크주식회사 PS분리기)를 이용하여 분급해서 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후, 분급된 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계의 세라믹으로 제작된 분쇄용 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의, 교반막대를 갖춘, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하고 비중이 높여진, 표4의 입도분포를 갖는 목분입자(111)를 얻었다.

표4의 입도분포를 갖는 목분입자(111)는 그 평균입경이 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)에 거의 근사하나 그 입경이 약간 축소되고 비중이 증가해 있음을 알 수 있다.

즉, 표3에 나타낸 피처리분쇄목분(102)의 비중이 0.126(성긴 상태), 0.286g/cc(다져진 상태)인데 대해 표4에 나타낸 목분입자(111)의 비중은 0.186(성진 상태), 0.463g/cc(다져진 상태)이고 마쇄처리에 의해 목분입자의 비중이 현저히 높아져 있음을 알 수 있다.

목분입자의 성긴 상태의 비중은, 100cc의 용기에 상기 목분입자(111)를 24메쉬의 체로 체질하면서 흔들어 용기내에 쌓아 이것을 평평하게 하고 이 용기내의 목분입자의 총중량을 100으로 나눈 수치로 나타내고 있다.

또, 다져진 상태의 비중은, 상하 진동을 받고 있는 100cc의 용기에 상기 목분입자(111)를 24메쉬의 체로 체질하면서 흔들어 상기의 진동에 의한 용기내의 목분입자의 높이변화가 종료한 시점에서 평평하게 하고 이 용기내의 목분입자의 총중량을 100으로 나눈 수치로 나타내고 있다.

표3에 나타나 있는 마쇄처리 전의 피처리분쇄목분(102)에서는 한쪽 입경보다 다른쪽 입경이 긴것이 발견되고, 각진 부분, 돌출해 있는 부분, 섬모상의 털부분이 많이 있으나, 표4에 나타낸 목분입자(111)에서는 전체로서 입자에 가깝고 둥근모양을 가지고 있어 표면이 평활하고 치밀하게 되어 있는 것이 현미경 사진에 의한 관찰결과 확인되었다.

따라서, 이와 같이 얻은 목분입자(111)는 상호간에 응집이 생기지 않고 용액 등에 대한 분산성이 양호하여 안료 등의 부행재로서 적절하다.

[실험예 A-2]

표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥, 이 경우, 소재로서의 원료목재(101)에 대해 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제, 기종 IMP-250)를 사용하여 분쇄회전자의 충격날개와 라이너의 간격을 3mm로 설정하여 이것을 분쇄처리하고 표2의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후 분쇄된 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계의 세라믹으로 제작된 분쇄용 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의, 교반막대를 갖춘, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하고 비중이 높여진, 표5의 입도분포를 갖는 목분입자(111)를 얻음과 동시에 상기 제4도의 풍력비중분급장치(파우테크주식회사제, PS분리기)를 이용하여 표6의 입도분포를 갖는 목분입자(111)를 얻었다.

이와 같이 얻은 목분입자(111)는 전체로서 입자에 가깝고 둥근모양을 가지고 있어 표면이 평활하고 치밀하게 되어 있는 것이 현미경 사진에 의한 관찰결과 확인되었다.

또한, 이와 같이 얻은 목분입자(111)는 비교적 좁은 범위내의 입경분포를 가지고 있어 유동성, 분산성이 양호하고, 안료 등의 부형재로 사용하기에 적합하다.

[비교예 A-3]

표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥을 직경 3mm의 지르콘계 세라믹으로 제작된 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하였다.

이렇게 얻은 목분에서는 극미분말상의 목분부분과 장섬유상 부분이 혼재하고 70wt% 이상이 원형에 가까운 입경으로 잔류하고 있어 입자상으로 되어 있지 않은 것이 확인되었다.

즉, 소나무의 톱밥을 미리 충격분쇄기를 이용하여 분쇄하고, 피처리분쇄목분(102)으로 한 후에, 마찰수단에 의해 비중을 높이는 상기 각 실험예에 대해, 톱밥에 대해 직접 마쇄를 하여 분쇄를 행하는 경우, 극히 분쇄효율이 나쁘고 장시간의 분쇄에 의해 긴 섬유상의 부분이 다량 남게 되고, 또 한편으로는 극미분말상의 과분쇄목분이 생기는 단점이 있다. 이 극미분말상의 과분쇄목분은 상호 응집을 일으켜 사용에 적합하지 않았다.

(제1목분에 있어서 표면입자의 고정화)

다음으로, 상기 목분입자(111)의 표면부에 대해 이것보다 작고 딱딱한 표면입자(112)를 고정화하여 얻은 제1목분(110)의 제조수단에 대해 상세히 설명한다.

여기서, 상기 목분입자(112)는 각각의 입경이 가급적 미세한 입경범위내에 분포되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 배합대상물이 도막형성용의 도료인 경우에는 목분입자(111)의 주요부가 2~12마이크로미터의 입경범위내에 포함되어 있는 입경분포를 갖는 것이 바람직하다.

또, 배합대상물이 수지코팅액, 또는 플라스틱시이트, 플라스틱필름 등의 성형수지재료인 경우에는 목분입자가 32마이크로미터 이하의 입경인 것이 좋고, 더욱 바람직하기로는 20마이크로미터 이하의 입경으로 분포되어 있는 것이 좋다. 또, 한층 효과적인 분포의 다른 하나는 12마이크로미터 이하의 입경인 것이 전체의 75wt% 이상, 바람직하게는 80wt% 이상을 차지하면 좋다.

배합대상물이 사출성형, 압출성형에 의한 플라스틱 제품인 경우에는 각 목분입자(111)가 50~90마이크로미터의 입경범위 내에 있는 것이 바람직하고 200마이크로미터 이하의 입경에 분포되어 있으면 더욱 바람직하다.

또한, 배합대상물이 캘린더 롤 등의 성형수단으로 혼련성형되는 플라스틱시이트 등의 제품인 경우에는 다른 기타 플라스틱제품의 성형수지재료에 배합하여 사용하는 입경보다 큰 입경의 목분입자(111)를 사용하는 것이 가능하다.

상기 목분입자(111)의 표면부에로의 표면입자(112)의 고정화, 즉, 압착외력에 의한 고정화는, 표면외부로부터 가해지는 압착외력에 의해 목분입자(111)의 비중이 높여진 표면부에 대해 마쇄처리 또는 압착외력을 일으키는 각종 혼합기를 이용하여 행한다.

목분입자(111)에 대해, 표면입자(112)는 주로 침투결합에 의해 고정된다. 이 침투 결합시에는 표면입자(112) 복수개가 상호 부딪히는 것, 등과 같이 서로 간섭되는 경우가 많은 점, 및 마쇄처리에 의해 발열을 수반되는 점 등으로부터, 표면부에로의 표면입자(112)의 침투 결합에 맞추어 표면부에 의한 포섭 결합이 행해지거나, 침투 결합된 표면입자(112) 상호간, 혹은 침투 결합된 표면입자(112)와 포섭 결합된 표면입자(112) 상호간의 삽입 결합이 행해지게 되어, 여기에서는, 처리조작의 종료후의 냉각에 의한 얼마간의 응축, 축소작용과 함께 효과적이고 강력한 고정화, 즉 화학적인 반응이나 접착 등에 의하지 않은 고정화를 행할 수 있다.

이 목분입자(111)에 대한 표면입자(112)의 고정화는, 목분입자(111)와 표면입자(112)를 압착외력을 일으키는 장치, 예를 들면 건식볼밀 등에 동시에 공급하여 행하여도 좋다.

또, 목분입자(111)의 표면부에 미리 표면입자(112)를 부착해 놓고, 이러한 예비혼합에 의해 일시로 표면입자(112)를 표면부에 유지시킨 상태의 목분입자(111)를 준비하고, 이 목분입자(111)를 압착외력을 일으키는 장치, 예를 들어 건식볼밀 등에 공급하여 표면부에 있는 표면입자(112)를 목분입자(111)에 침투 결합시켜도 좋다.

또한, 상기 목분입자(111)의 표면부에 대한 표면입자(112)의 고정은, 이 목분입자(111)의 표면부의 전면을 덮도록 행해져도 좋고 이 부분만을 덮도록 행해져도 좋다.

또, 표면입자(112)가 서로 중복되게 겹쳐서 상기 목분입자(111)의 표면부를 층상으로 덮도록 하여 고정되어도 좋다.

(제2목분에 있어서 표면입자의 고정화)

다음으로, 상기 제2목분(120)에 있어서 피처리분쇄목분 또는 목분입자(111)에 대한 표면입자(112)의 고정화에 대해 상세히 설명한다.

이 제2목분(120)에 있어서 목분입자(121)에 대한 표면입자(122)의 고정화는 상기 제1목분(110)의 목분입자(111)를 얻는 과정에서, 동시에 표면입자의 고정화를 행하는 것으로, 이용되는 장치, 목분입자(121)의 성형수단, 표면입자(122)의 고정수단은 모두 상기 제1목분(110)의 경우와 같다.

이 제2목분(120)은 원료목재, 칩을 커트밀로 조분쇄한 분쇄물, 톱밥 등을 분쇄기, 예를 들면 충격분쇄기를 이용해 분쇄하여, 필요한 입경으로 준비된 피처리분쇄목분(102)과 표면입자(122)를 마쇄하는 분쇄수단, 예를 들면 건식볼밀 등을 이용하여 피처리분쇄목분(102)의 비중을 높이는 처리 및, 이 피처리분쇄목분(102) 또는 비중이 높여진 목분입자(121)의 표면부에 대해 표면입자(122)를 고정하는 처리의 두 종류의 처리를 동시에 행하는 것에 의해 얻어진다.

따라서, 표면입자(112)는 피처리분쇄목분(102)의 표면부 내지는 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 고정 내지는 임시로 고정된 상태에서, 피처리분쇄목분(102)의 비중이 높여지면서, 결과적으로는, 이 비중이 높여진 목분입자(121)의 표면부에 고정되는 경우와, 이 표면입자(122)가 상기 피처리분쇄목분(102)에 행해지는 마쇄처리에 따라 이미 비중이 충분히 높여져 있는 목분입자(121)에 대해, 이 마쇄처리에 의한 압착외력에 의해 고정화되는 경우가 있다.

어느쪽으로 하여도, 표면입자(122)는 결과적으로 비중이 높여져 있는 목분입자(121)의 표면부에 고정되어 목분(120)을 구성한다.

이 제2목분(120)에 있어서 표면입자(122)의 고정화는 상기 제1목분(110)에 있어서 표면입자(112)의 고정화와 마찬가지로, 목분입자(121)의 표면부에 대한 침투결합과, 이 표면부에 의한 포섭결합, 및 침투결합된 표면입자(112)와 포섭결합된 표면입자(112) 상호간의 삽입결합을 주된 결합수단으로 하고 있다.

이 제2목분(120)의 고정화에 있어서, 최종처리품으로서 제2목분(120)의 입경을 제한할 필요가 있을 때에는 피처리분쇄목분(102)을 일단 분급하여 그 입경을 일정범위내로 제한한 후, 이것을 복수의 표면입자(122)와 함게 처리장치에 공급하여 행하는 것이 좋고, 이러한 입경을 반드시 제한할 필요가 없을 때에는 분급을 행하지 않아도 좋다.

또한, 상기의 피처리분쇄목분 또는 목분입자(121)의 표면부에 대한 표면입자(122)의 고정은, 이 피처리분쇄목분(102) 또는 목분입자(121)의 표면부의 전면을 덮도록 행해져도 좋고 일부분만을 덮도록 행해져도 좋다. 또, 표면입자(122)가 서로 중복되게 겹쳐서 상기 피처리분쇄목분(102) 또는 목분입자(121)의 표면부를 층상으로 덮도록 하여 고정되어도 좋다.

(각 표면입자)

다음으로, 목분입자(111)(121)의 표면부에 고정되는 표면입자(112), (122)에 대해 설명한다.

이 표면입자(112)(122)는 각종 안료, 각종 무기질재, 각종 금속재, 각종 플라스틱재, 각종 도전재 등의 어느 것이라도 좋다. 즉, 이 표면입자(112), (122)는 상기 목분입자(111), (121)(제2, 제4발명에 있어서는 피처리분쇄목분(102)도 포함됨)의 표면부에 침투할 수 있는 경도와 크기를 가지는 것이라면 어느 것을 사용하여도 좋다.

또, 이 표면입자(112),(122)는 목분(110),(120)의 용도에 따라 각각의 용도에 대응한 성질한 가지는 것이 이용된다.

일반적으로는, 목분(110),(120)을 플라스틱제품의 성형수지재료, 도료 등에 배합하여 사용하는 경우에 이 목분(110),(120)의 표면입자(112),(122)가 화학적, 열적으로 안정하고, 사용에 따라 그 특성이 손상되거나 형성된 플라스틱제품, 도막 등에 하등의 악영향을 끼치지 않는 것이 바람직하다.

(무기질재입자를 갖는 목분)

다음으로, 무기질재의 입상물을 표면입자(112),(122)로서 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 경도보다 높은 경도를 가지면서도, 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 입경에 비해 상대적으로 작은 입경일 것을 특정조건으로 갖추고, 배합대상물에 있어서 사용조건 등을 고려하여 각종 무기질재에서 선택하여 사용한다.

탄산칼슘 미분말입자 등을 전형예로 하는 무기질재를 표면입자(112),(122)로 하는 목분입자(111) 및 목분입자(121)(이 경우는 피처리분쇄목분(102)로서)의 입경은, 목분(110),(120)의 용도, 예를 들면 플라스틱시이트, 플라스틱보드, 각종 압출성형품, 사출성형품 등의 용도, 예를 들면 도포, 사출성형, 압출성형, 롤성형 등의 용법을 고려하여 일정한 입경범위 내로 하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 배합대상물이 플라스틱필름, 플라스틱보드 등인 경우에는 목분입자(111), 제2목분(120)에서는 피처리분쇄목분(102)이 32마이크로미터 이하의 입경을 가지면 좋고, 20마이크로미터 이하의 입경을 가지면 더욱 바람직하다. 또한, 효과적인 입경분포의 다른 하나는 12마이크로미터 이하의 입경을 가지는 것이 75wt% 이상, 바람직하게는 80wt% 이상을 차지하는 것이다.

또, 배합대상물이 사출성형, 압출성형 등의 플라스틱제품인 경우에는 목분입자(111), 제2목분(120)에서는 피처리분쇄목분(102)이 50~90마이크로미터의 입경 범위내에 있는 것이 바람직하고, 200마이크로미터 이하의 입경분포를 갖는 것이 보다 바람직하다.

배합대상물이 캘린더 롤 등의 성형수단으로 혼련된 플라스틱시이트 등의 성형품인 경우에는, 더욱 큰 입경의 것을 사용할 수 있다.

상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 대해, 표면입자(112),(122)로서 탄산칼슘분말 등의 무기질재입자를 부형시키는 수단은, 상기 제1목분(110), 제2목분(120)을 얻는 경우와 동일하며, 무기질재입자는 부형재인 목분입자(111),(121)의 표면부에 침투 결합하여 고정화되고, 그 표면부를 덮는 것이 바람직하다.

여기에서 얻어진 목분(110),(120)은 플라스틱보드 등에 양호한 치수안정성을 부여하고, 온도변화에 다른 팽창, 수축이 현저히 적었다.

이어서, 상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 복수의 표면입자(112),(122)로서 탄산칼슘 등의 미분말입자를 고정화하여 목분(110),(120)을 얻기 위한 처리조작에 있어서 각 실험예에 대해 구체적으로 설명한다.(이 실험예가 보다 잘 이해되도록 상기 실시예와 동일한 대상물에 대해서는 동일 부호를 붙여 설명한다.)

[실험예 B-1]

표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥, 이 경우, 소재로서의 원료목재(101)에 대해 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제 기종 IMP-250)를 사용하여 분쇄회전자의 충격날개와 라이너의 간격을 3mm로 설정하여 이것을 분쇄처리하고 표2의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻었다.

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 분급하여 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후, 분급된 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계의 세라믹으로 제작된 분쇄용 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의, 교반막대를 갖춘, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하고 비중이 높여진, 표4의 입도분포를 갖는, 목분입자(111)를 얻었다.

이와 같이 얻은 목분입자(111) 1.5kg에 대해 표면입자로서 0.5kg의 탄산칼슘 미분말입자를 첨가하여 묻힌 후, 마찬가지로 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 혼합하면서 탄산칼슘 미분말입자를 표면부에 고정시켜 목분(110)을 얻었다.

이렇게 얻은 목분(110)을 충진재로서 사용하여 염화비닐 시이트를 얻었다. 이 염화비닐 시이트에는 상기 목분(110)이 균일한 태양으로 함유되어 있고, 시이트 표면에서의 끈끈한 느낌이 없으며, 온도변화에 따른 팽창, 수축이 현저하게 적어졌다.

[실험예 B-2]

톱밥을, 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제, 기종 IMP-250)을 이용하여 분쇄하여 표7의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻었다.

이 피처리분쇄목분(102)을 1kg 준비하고, 이것에 표면입자로서의 탄산칼슘 미분말입자 0.7kg을 묻힌 후, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하였다.

이 볼밀에 의한 분쇄처리에 의해 피처리분쇄목분(102)의 표면형상이 정리됨과 동시에 탄산칼슘 미분말입자가 이 표면형상이 정리된 목분입자(104)의 표면부에 침투상태로 부형된 목분(120)이 얻어진다.

다음으로, 얻어진 목분(120)을 충진재로 사용하여 염화비닐수지제의 파이프를 압출성형방법으로 얻었다.

얻어진 파이프에서 상기 목분(120)이 균일한 태양으로 함유되어 있고, 파이프의 표면에서의 끈끈한 감촉이 없으며, 온도변화에 따르는 팽창, 수축이 현저히 적었다.

(안료입자를 갖는 목분)

다음으로, 상기 표면입자(112),(122)로서의 압료입자 및 안료입자를 표면입자(112),(122)로서 목분입자(111),(121)의 표면부에 고정한 목분(110),(120)에 대해 설명한다.

상기 표면입자(112),(122)에 이용되는 안료입자는, 상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 경도보다 높은 경도를 가지면서도, 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 입경에 비해 상대적으로 작은 입경일 것을 특정조건으로 갖추고, 배합대상물에 있어서 사용조건, 특히, 내열성 등을 고려할 필요가 있는 외에는, 무기안료, 유기안료를 불문하고 모든 안료를 사용할 수 있다.

안료입자를 상기 표면입자(112),(122)로 하는 목분입자(111) 및 목분입자(121)(이 경우는 피처리분쇄목분(102)로서)의 입경은, 가급적 미세한 입경범위내로 하는 것이 바람직하다.

즉, 배합대상물이 도막형성용의 도료인 경우에는 목분입자(111), 제2목분(120)인 경우에는 피처리분쇄목분(102)의 주요부가 2∼12마이크로미터의 입경범위내에 포함되어 있는 입도분포를 갖는 것이 바람직하다.

또, 배합대상물이 도료, 혹은 플라스틱필름, 플라스틱보드 등인 경우에는 목분입자(111), 제2목분(120)에서는 피처리분쇄목분(102)이 32마이크로미터 이하의 입경을 가지면 좋고, 20마이크로미터 이하의 입경을 가지면 더욱 바람직하다. 또한, 보다 효과적인 입경분포의 다른 하나는 12마이크로미터 이하의 입경을 가지는 것이 75wt% 이상, 바람직하게는 80wt% 이상을 차지하는 것이다.

또, 배합대상물의 사출성형, 압출성형 등의 플라스틱제품인 경우에는 목분입자(111), 제2목분(120)에서는 피처리분쇄목분(102)이 50~90마이크로미터의 입경 범위내에 있는 것이 바람직하고, 200마이크로미터 이하의 입경분포를 갖는 것이 보다 바람직하다.

배합대상물이 캘린더 롤 등의 성형수단으로 혼련되는 플라스틱시이트 등의 성형품인 경우에는, 더욱 큰 입경의 것을 사용할 수 있다.

상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 대해, 표면입자(112),(122)로서 안료입자를 부형시키는 수단은, 상기 제1목분(110), 제2목분(120)을 얻는 경우와 동일하며, 안료입자는 부형재인 목분입자(111),(121)의 표면부에 침투 결합하여 고정화되고, 그 표면부를 덮는 것이 바람직하다.

또, 표면입자(112),(122)로서의 안료입자는 목적하는 착색의 농담정도에 따라 적당하게 배합량을 설정하는 것으로, 여기에서 얻어진 안료입자를 부형한 목분(110),(120)은 배합되는 안료입자가 가지는 색조와 거의 동일한 색조를 띄면서도, 양호한 유동성을 가지고 있음이 확인되었다.

더우기, 이렇게 얻는 안료입자를 부형한 목분(110),(120)을 플라스틱성형재료에 배합, 분산시켰을 때의 사출성형과 압출성형에서는 각각의 성형압이 모두 낮고, 성형품중에 배합안료가 균일하게 분산되어, 얼룩이 생기지 않았다.

이어서, 상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 복수의 표면입자(112),(122)로서 안료입자를 고정화하여 목분(110),(120)을 얻기 위한 처리조작에 있어서 각 실험예에 대해 구체적으로 설명한다.(이 실험예가 보다 잘 이해되도록 상기 실시예와 동일한 대상물에 대해서는 동일 부호를 붙여 설명한다.)

[실험예 C-1]

표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥, 이 경우, 소재로서의 원료목재(101)에 대해 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제, 기종 IMP-250)를 사용하여 분쇄회전자의 충격날개와 라이너의 간격을 3mm로 설정하여 이것을 분쇄처리하고 표2의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻었다.

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 분급하여 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후, 분급된 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계의 세라믹으로 제작된 분쇄용 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의, 교반막대를 갖춘, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하고 비중이 높여진, 표4의 입도분포를 갖는 목분입자(111)를 얻었다.

이와 같이 얻은 목분입자(111)를 1kg 준비하고, 이 목분입자(111)에 안료입자로서 0.7kg의 산화티탄입자를 첨가하여 묻힌 후, 마찬가지로 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 산화티탄입자를 목분입자(111)의 표면부에 고정시켜 목분(110)을 얻었다.

이렇게 얻은 산화티탄입자를 표면부에 고정시킨 목분(110)은 현미경사진에 의한 관찰결과, 부형재인 목분입자(111)의 표면부에 안료입자인 산화티탄이 삽입된 상태로 유지되어 있는 것이 확인되었다. 그래서 이 목분(110)전체가 산화티탄입자의 색인 백색으로 되어 있고, 유동성 및 용액중에서의 분산성이 양호하였다. 또, 이 목분(110)을 안료로서 이용하여 형성된 플라스틱보드는 온도변화에 다른 팽창, 수축이 특히 적었다.

[실험예 C-2]

톱밥을, 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제, IMP-250)를 이용하여 분쇄하여 얻은 표7의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102) 1.5kg을 준비하고, 이것에 표면입자(122)로서의 산화티탄 미분말입자 1.5kg을 묻힌 후, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸펴 마쇄처리하였다.

이 볼밀에 의한 분쇄처리에 의해 피처리분쇄목분(102)은 각진 부분 돌출한 부분이 제거되고 섬모상의 털부분이 제거됨과 동시에, 전체로서 입자상태에 가까운 목분입자(121)로 되어 있다.

또, 여기에서 얻어지는 목분(120)에는 이 목분(120)의 목분입자(121)의 표면부에 산화티탄 미분말입자가 침투상태로 고정되어 있음이 확인되었다.

여기에서 얻어진 목분(120)을 안료로 사용하여 플라스틱보드를 성형했을 때, 얼룩이 없는 백색의 보드를 얻을 수 있었다. 또 이 보드는 촉감이 좋고 끈끈한 감촉이 없으며, 온도변화에 따르는 팽창, 수축이 현저히 적었다.

부형재인 목분입자(111),(112) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에로의 표면입자(112),(122)로서의 안료입자의 침투상태는, 마쇄처리시에 한층 강력한 기계적 충격을 부여받는 것으로 보다 바람직한 결과를 낳게 된다. 예를 들면 상기 실험예와는 별도로 상하방향으로 교반날개를 가지는 볼밀을 이용하여 피처리분쇄목분(102) 및 목분입자(111)와 표면입자(112),(122)인 안료입자를 마쇄 및 낙하 충격의 조건하에서 침투 결합됐을 때 더욱 선명한 색조의 목분(110),(120)을 얻을 수가 있다.

(도전성 미분말입자를 갖는 목분)

다음으로, 상기 표면입자(112),(122)로서 도전성 미분말입자를 목분입자(111),(121)의 표면부에 고정한 목분(110),(120)에 대해 설명한다.

상기 표면입자(112),(122)에 이용되는 도전성 미분말입자는, 상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 경도보다 높은 경도를 가지면서도, 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 입경에 비해 상대적으로 작은 입경일 것을 특정조건으로 갖추고, 배합대상물에 있어서 사용조건, 특히, 내열성 등을 고려할 필요가 있는 외에는, 임의의, 도전성을 가지는 미분말입자를 사용할 수 있다.

이러한 도전성 미분말입자로서는, 예를 들면, Ag, Cu, Ni 등의 도전성 금속의 미분말입자, SnO, ZnO 등의 도전성 금속산화물의 미분말입자, 카아본계의 도전성미분말입자 등이 있고, 이 중에서 1종 이상을 선택적으로 사용하면 된다.

상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 대해 각 표면입자(112),(122)로서의 도전성 미분말입자를 침투 결합시킨 목분(110),(120)은 도료에 대한 도전성 충진재, 예를 들면, 전자파 차단재, 전파 흡수재, 정전방지재 등으로서, 각종 도료등의 도료액에 혼합분사하여 사용한다.

상기 표면입자(112),(122)로서 도전성 미분말입자를 부형하는 목분입자(111) 및 목분입자(121)(이 경우는 피처리분쇄목분(102)으로서)의 입경은, 가급적 미세한 입경범위내로 하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 목분입자(111), 제2목분(120)인 경우에는 피처리분쇄목분(102)의 주요부가 2~12마이크로미터의 입경범위내에 포함되어 있는 입도분포를 갖는 것이 바람직하다.

또, 이 바람직한 입도분포의 다른 하나는 목분입자(111), 제2목분(120)에서는 피처리분쇄목분(102)이 32마이크로미터 이하의 입경을 가지면 좋고, 20마이크로미터 이하의 입경을 가지면 더욱 바람직하다. 또한, 보다 효과적인 입경분포의 다른 하나는 12마이크로미터 이하의 입경을 가지는 것이 75wt%이상, 바람직하게는 80wt%이상을 차지하는 것이다.

상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 대해, 표면입자(112),(122)로서 도전성 미분말입자를 부형시키는 수단은, 상기 제1목분(110), 제2목분(120)을 얻는 경우와 동일하며, 도전성 미분말입자는 부형재인 목분입자(111),(121)의 표면부에 침투결합하여 고정화되고, 그 표면부를 덮는 것이 바람직하며, 이와 같이 얻어지는 도전성 미분말입자를 부형한 목분(110),(120)은 양호한 유동성, 분산성을 가지고 있음이 확인되었다.

또한, 상기 목분입자에 대한 도전성 미분말입자의 부형량은 요청되는 도전율을 만족시키는 양으로 하면 되고, 기본적으로는, 부형된 도전성 미분말입자가 서로 전기적 접속관계에 있을 것을 필요로 하고, 도전율이 만족될 때까지 부형량을 증가하여 사용한다.

이어서, 상기 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)의 표면부에 표면입자(112),(122)로서 도전성 미분말입자를 고정화하여 목분(110),(120)을 얻기 위한 처리조작에 있어서 각 실험예에 대해 구체적으로 설명한다.(이 실험예가 보다 잘 이해되도록, 상기 실시예와 동일한 대상물에 대해서는 동일 부호를 붙여 설명한다.)

[실험예 D-1]

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 분급하여 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후, 분급된 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계의 세라믹으로 제작된 분쇄용 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의 교반막대를 갖춘, 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하고 비중이 높여진, 표4의 입도분포를 갖는, 목분입자(111)를 얻었다.

이와 같이 얻은 목분입자(111)에 대해 그 표면부가 덮일 정도 분량의 도전성 미분말입자로서의 카아본 미분말입자, 이 실험예에서는 100중량부의 목분입자(111)에 50중량부의 카아본 미분말입자를 첨가하여 묻힌 후 , 마찬가지로 산화티탄입자를 목분입자(111)의 표면부에 고정시킨 목분(110)을 얻었다.

계속하여, 디메틸포름아미드, 메틸에틸케톤을 1 : 1비율로 배합한 60중량부의 용제에 대해, 20중량부의 우레탄수지를 가한 도료액을 준비하고, 이 도료액의 우레탄수지 고형분과 상기 카아본 미분말입자를 표면부에 부착시킨 목분(110)을 중량비로 1 : 1의 비율로 혼합한 후, 볼밀을 이용하여 10분에 걸쳐 혼련하여 도전성도료를 얻었다.

얻어진 상기 도전성도료를 사용하여 막두께 21마이크로미터 정도의 도막을 입히고, 그 표면의 전기적 저항치를 측정했더니 1×10⁷~1×10⁸Ω이었고 양호한 도전성이 있음을 확인할 수 있었다.

또, 상기 도료액에서의 우레탄수지 고형분과 상기 카아본 미분말입자의 표면부에 부착시킨 목분(110)을 중량비 1 : 2의 비율로 혼합한 후 10분에 걸쳐 혼련하여 도전성도료를 얻었다.

이렇게 얻은 도전성도료를 사용하여 막두께 28마이크로미터 정도의 도막을 입히고, 그 표면의 도전성을 측정하였더니 상기의 도전성도료를 사용한 도막보다 더욱 양호한 도전성이 있음이 확인되었다.

[실험예 D-2]

표1의 입도분포를 가지는 소나무의 톱밥, 이 경우, 소재로서의 원료목재(101)에 대해 충격분쇄기(주식회사 세신기업사제, 기종 IMP-250)를 사용하여 분쇄회전자의 충격날개와 라이너의 간격을 3mm로 설정하여 이것을 분쇄처리하고 표2의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻은 후 분급하여 상기 표3의 입도분포를 갖는 피처리분쇄목분(102)을 얻었다.

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 2kg, 표면입자(122)로 사용되는 카아본 미분말입자를 1kg준비하고, 이 카아본 미분말입자를 피처리분쇄목분(102)에 묻힌 후, 이 카아본 미분말입자에 묻혀진 피처리분쇄목분(102)을 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하여 목분(120)을 얻었다.

이렇게 얻어지는 목분(120)은 표면이 정리되어 비중이 높여짐과 동시에 표면부에 카아본 분말입자가 침투상태로 고정되어 있음을 알 수 있었다.

또, 이렇게 얻어진 목분(120)을 충진재로 사용한 도료로 도막을 형성하고 이 도막의 전기저항치를 측정했더니 상기 실험예 D-1에 가까운 도전성이 있었다.

[비교예 D-3]

30%의 우레탄수지 용액 100중량부에 대해, 30중량부의 카아본 미분말입자를 혼합한 후, 볼밀을 이용하여 10분에 걸여 혼련하여 도전성도료를 얻었다.

얻어진 상기 도전성도료를 사용하여 막두께 21마이크로미터 정도의 도막을 입히고, 그 표면의 전기적저항치를 측정했더니 어느 도막부분에서도 1×10³Ω이었고, 그럼에도 불구하고 도막 내에서 카아본이 응집되어 있는 것이 확인되었다.

다음으로, 상기 도막형성시점에서의 표면전기저항치가 1×10⁸Ω 이하로 되도록 이들 우레탄수지 용액과 카아본 미분말입자의 혼련을 속행함과 동시에 각 설정 혼련시간마다 도막의 표면전기저항치를 측정했더니 볼밀을 이용한 연속혼련으로 40~50시간의 혼련을 행했을 때에 처음 형성도막면의 표면 전기저항치가 1×10⁸Ω으로 되는 것을 확인하였다.

[비교예 D-4]

이와 같이 얻은 피처리분쇄목분(102)을 직경 3mm의 지르콘계 세라믹으로 제작된 볼을 2.4리터 장진한 5.4리터 용량의 건식볼밀(미쯔이미쯔찌화공기주식회사제, 애토라이터 A-200)을 이용하여 2시간에 걸쳐 마쇄처리하여 표4의 입도분포를 갖는 목분입자(111)를 얻었다.

다음으로, 디메틸포름아미드와 메틸에틸케톤을 1 : 1 의 비율로 배합한 용제를 사용하여 희석한 25%의 우레탄수지 용액에 대해, 상기 목분입자(111) : 카아본 미분말입자 : 우레탄수지 용액의 고형분의 비율이 2 : 1 : 3의 중량비가 되도록 혼합한 후, 볼밀을 이용하여 10분에 걸쳐 혼련하여 도전성도료를 얻었다.

얻어진 상기 도전성도료를 사용하여 막두께 21마이크로미터 정도의 도막을 입히고, 그 표면의 전기적저항치를 측정했더니 어느 도막부분에서도 1×10⁹Ω이었고, 그럼에도 불구하고 도막 내에서 카아본이 응집되어 있는 것이 확인되었다. 그래서, 상기 도막형성시점에서의 표면전기저항치가 1×10⁸Ω 이하로 되도록 이들 우레탄수지 용액과 목분입자(111) 및 카아본 미분말입자의 혼련을 속행함과 동시에 각 설정 혼련시간마다 도막의 표면전기저항치를 측정했더니 볼밀을 이용한 연속혼련으로 40시간 정도의 혼련을 행했을 때에 처음 형성도막면의 표면전기저항치가 1×10⁸으로 되는 것을 비교하였다.

[비교예 D-5]

상기 비교예 D-4의 목분입자(111) : 카아본 미분말입자 : 우레탄수지 용액의 고형분의 비율이 2 : 1 : 3의 중량비가 되도록 혼합한 후, 볼밀을 이용하여 10분에 걸쳐 혼련하여 도전성도료를 얻었다.

얻어진 상기 도전성도료를 사용하여 막두께 28마이크로미터 정도의 도막을 입히고, 그 표면의 전기적저항치를 측정했더니 어느 도막부분에서도 1×10⁹Ω이었고, 그럼에도 불구하고 도막 내에서 카아본이 응집되어 있는 것이 확인되었다.

(상기 이외의 표면입자를 갖는 목분 및 성질이 다른 표면입자를 갖는 목분)

이상의 실시예에서는 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)에 고정되는 표면입자(112),(122)로서의 무기질재, 안료, 도전재, 금속재가 바람직하게 사용되는 점을 명백히 하고 있다.

본 발명은, 이상의 실시예에 나타난 바와 같이, 무기질재, 안료, 도전재, 금속재 이외의 재질로 구성되는 입자를 표면입자(112),(122) 로서 사용하는 것을 포함하고 있다.

즉, 비중이 높여진 목분입자(111),(121) 및 피처리분쇄목분(102)보다 작고 딱딱한 입자라면, 예를 들면, 각종 플라스틱제의 입자 등이 이상의 실시예와 같이 이 목분입자(111), 제2목분(120)인 경우에는 피처리분쇄목분(102)과 목분입자(121) 중의 어느 것에 고정화되는 표면입자(112),(122)로 사용된다.

또, 얻어지는 목분입자(110),(120)에 복합적인 기능, 예를 들면, 도전성과 착색성을 동시에 부여할 수 있다. 이 경우 안료와 도전재를 하나의 목분입자(111),(121) 표면부에 고정화하는 것으로 도전기능과 착색기능을 함께 갖는 부분(110),(120)으로 할 수가 있다.

이와 같은 복합적인 기능을 갖는 목분(110),(120)을 얻는 경우, 이 목분(110),(120)에 부여되는 각종 기능을, 이 목분(110),(120)을 사용하여 얻는 플라스틱제품 등에 효과적으로 부여하기 위해, 이러한 기능을 각각 가지는 복수 종류의 표면입자(112),(122)를 준비하고, 보유하고 있는 기능이 목분(110),(120)에 효과적으로 부여되는 배합비율로 각 표면입자(112),(122)를 배합하여 사용한다.

Claims

원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의한 분쇄에 의하여 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하고, 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착외력에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투 결합임을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투결합된 복수 표면입자 상호간의 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호간의 삽입결합중 하나 이상임을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주는 안료임을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주는 도전재임을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하는 목분.
제1항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 하는 목분.
원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분이 분쇄용 볼 사이의 사찰작용에 의한 분쇄에 의하여 비중이 높여진 분쇄입자로 형성되면서, 비중이 높여지고 있는 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착외력에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투결합임을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투 결합된 복수 표면입자 상호간의 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호간의 삽입 결합중 하나 이상임을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료임을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 도전재임을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하는 목분.
제8항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 하는 목분.
원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분을 사용하여 이 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄처리하여 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하는 공정과, 상기 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 준비하는 공정 및, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착 외력에 의해 상기 복수의 표면입자를 고정화시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투결합임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투결합된 복수 표면입자 상호간의 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호간의 삽입 결합중 하나 이상임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 도전재임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분자입보다 작고 딱딱한 표면입자가 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제15항에 있어서, 상기 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
원료목재를 분쇄하여 얻은 피처리분쇄목분과 이것보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자를 준비하는 공정과, 이러한 피처리분쇄목분 및 복수의 표면입자를 공급하고 한쪽의 피처리분쇄목분을 분쇄용 볼 사이의 마찰작용에 의해 분쇄처리하여 비중이 높여진 분쇄입자를 형성하면서, 한쪽의 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대해 압착외력에 의해 다른쪽의 복수의 표면입자를 고정화시키는 것을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 복수의 표면입자의 공급이 피처리분쇄목분에 대해 복수의 표면입자를 묻혀 부착시킨 상태에서 행해지는 것을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 복수의 표면입자의 공급이 각각 별개로 동시에 행해지는 것을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 주로 표면부로의 복수 표면입자의 침투결합임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분의 표면부 또는 비중이 높여진 목분입자의 표면부에 대한 복수 표면입자의 압착외력에 의한 고정화가 상기 표면부로의 복수 표면입자의 침투를 포함하는 표면부에 의한 포섭 결합, 또는 표면부에 침투 결합된 복수 표면입자 상호간의 삽입 결합, 혹은 표면부에 침투 결합된 하나 이상의 표면입자와 표면부에 포섭 결합된 하나 이상의 표면입자 상호간의 삽입 결합 중 하나 이상임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 안료임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 복수의 표면입자가 주로 도전재임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 무기질재, 플라스틱재 또는 금속재임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.
제22항에 있어서, 상기 피처리분쇄목분 및 비중이 높여진 목분입자보다 작고 딱딱한 표면입자가 안료, 도전재, 무기질재, 플라스틱재, 금속재로부터 선택된 2종 이상임을 특징으로 하는 목분의 제조방법.