KR101378583B1 - 음식물쓰레기를 포함하는 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬에 관한 것으로, 보다 구체적으로 음식물쓰레기; 수분 조절용 재료; 및 생석회를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형하여, 높은 강도뿐만 아니라, 방충, 방습 및 보온의 효과를 두루 갖춰 건축용 내장재, 바닥재나 책상과 같은 사무용품 등으로 매우 유용하게 사용될 수 있는 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬에 관한 것이다.
Description
본 발명은 음식물쓰레기; 수분 조절용 재료; 및 생석회를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형한 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬에 관한 것이다.
일반적으로 건축용 내장재나 책상과 같은 사무용품으로 사용되는 목재판넬로는 크게 원목과 같은 천연판넬이나 파티클보드와 같은 합성판넬이 많이 사용되고 있다. 그러나 상기 천연판넬은 품위면에서는 우수하나 가격이 비싸며, 또한 천연목재 자원이 풍부하지 못한 우리나라에서는 국가 경제적으로도 바람직하지 아니하여, 현실적으로는 파티클보드와 같은 합성판넬이 널리 사용되고 있다.
한편, 파티클보드는 폐목재 및 폐지, 폐섬유 등을 잘게 쪼갠 파쇄편에 합성수지 접착제를 첨가하여 성형, 열압시켜서 제조된 판넬로서, 제작이 용이하고 용도에 맞는 제품으로 성형 가공하기 쉬우며, 또한 균질의 제품을 대량으로 제작할 수 있어 경제성이 매우 뛰어난 것으로, 자원이 부족한 우리나라에서는 적극 장려하여야 할 산업분야의 한 제품이다. 그러나 파티클보드는 상기와 같은 장점을 갖고도 있지만, 방화, 방충, 방습, 보온, 나사못 유지력 등이 약하고, 뒤틀림(휨)이 발생하는 등 상당한 단점도 함께 내포하고 있어, 고급가구나 고급 내장재 등에서는 고가의 수입 원목이나 중밀도 섬유판넬인 MDF를 사용하고 있는 실정이다. 따라서 이와 같은 단점을 해결하고자 현재에도 상당히 많은 파티클보드가 고안되고 있는바, 예를 들면, 특허공고번호 10-1999-0178461호, 특허등록번호 제300092호, 공개특허번호 제10-2003-0086138 호 등이 있다. 그러나 상기 선출원 발명들의 경우, 파티클보드 제작시 사용되는 폐지로서, 통상적으로 일반 가정에서 배출되는 폐신문지나 공장 등에서 배출되는 폐골판지 등을 사용하고 있는바, 이와 같은 폐지류는 종이 자체의 강도가 약하여 이를 원재료로 사용한 파티클보드의 경우도 그 강도의 우수성에 한계가 있을수 밖에 없었다.
본 발명의 일 구현예는 높은 강도를 갖는 판넬을 제조하기 위하여, 종래의 폐목재, 섬유재 등의 재료를 대체할 수 있는 고강도 판넬용 펠렛을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 고강도 판넬용 펠렛을 포함하는 고강도 판넬을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 구현예는 음식물쓰레기; 수분 조절용 재료; 및 생석회를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형한 고강도 판넬용 펠렛을 제공한다.
상기 고강도 판넬용 펠렛은 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기 60 내지 80 중량%; 수분 조절용 재료 10 내지 30 중량%; 및 생석회 5 내지 20 중량%를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형한 것일 수 있고, 상기 수분 조절용 재료로는 팜 부산물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 고강도 판넬용 펠렛은 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기를 호퍼에 저장하는 단계; 상기 저장된 음식물쓰레기를 30 mm 이하의 크기로 파쇄하는 단계; 상기 파쇄된 음식물쓰레기 60 내지 80 중량%; 수분 조절용 재료 10 내지 30 중량%; 및 생석회 5 내지 20 중량%를 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 건조하여, 수분이 5 내지 15 중량%로 함유된 혼합 건조물을 형성하는 단계; 상기 건조된 혼합 건조물을 평균 직경이 5 mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계; 및 상기 분쇄물을 성형기에 투입하여 성형하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 70 내지 90 부피%; 및 접착성 수지 10 내지 30 부피%를 포함하는 조성물을 성형한 고강도 판넬을 제공한다.
상기 접착성 수지는 우레탄 수지, FRP(Fiber glass reinforced plastic, FRP) 수지 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬은 높은 강도뿐만이 아니라, 방충, 방습 및 보온의 효과를 두루 갖춰 건축용 내장재, 바닥재나 책상과 같은 사무용품 등으로 매우 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬은 음식물쓰레기를 활용하여 종래에 별도로 폐기처리하는데 드는 비용 및 시간이 절감하는 동시에 수익이 창출되는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 구현예는 음식물쓰레기; 수분 조절용 재료; 및 생석회를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형한 고강도 판넬용 펠렛을 제공한다.
상기 고강도 판넬용 펠렛은 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기 60 내지 80 중량%; 수분 조절용 재료 10 내지 30 중량%; 및 생석회 5 내지 20 중량%를 포함하는 혼합물을 건조시킨 혼합 건조물을 성형하여 판넬의 강도를 극대화시킬 수 있다. 보다 바람직하기로는 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기; 수분 조절용 재료; 및 생석회가 7:2:1의 중량비로 포함된 혼합물을 사용하여, 보다 높은 강도를 갖는 판넬을 제작할 수 있다.
상기 수분 조절용 재료는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 예를들면, 팜 부산물, 코코피트, 톱밥, 바크, 밀기울, 왕겨, 콘코프 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 수분 조절용 재료를 사용할 수 있다. 특히, 수분 조절 효과가 뛰어난 팜 부산물을 보다 바람직하게 사용할 수 있다. 상기 팜 부산물이란, 팜 섬유성 폐기물을 의미하는 것으로, 수확된 팜 열매(과일)에서 팜유를 만드는데 필요한 팜 씨눈을 추출하고 남은 덩어리, 팜유를 추출하고 난 찌꺼기와 열매 씨의 껍질, 열매를 품고 있던 송이, 벌목된 팜나무 등을 말하는 것이다.
상기 고강도 판넬용 펠렛은 당분야에서 사용되는 일반적인 제조방법으로 제조될 수 있으나, 보다 구체적으로 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기를 호퍼에 저장하는 단계; 상기 저장된 음식물쓰레기를 30 mm 이하의 크기로 파쇄하는 단계; 상기 파쇄된 음식물쓰레기 60 내지 80 중량%; 수분 조절용 재료 10 내지 30 중량%; 및 생석회 5 내지 20 중량%를 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 건조하여, 수분이 5 내지 15 중량%로 함유된 혼합 건조물을 형성하는 단계; 상기 건조된 혼합 건조물을 평균 직경이 5 mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계; 및 상기 분쇄물을 성형기에 투입하여 성형하는 단계를 포함하는 제조방법을 통하여, 보다 바람직하게 제조될 수 있다. 또한, 작업상의 용이성을 고려하여, 상기 혼합 건조물을 형성하는 단계 이후에, 상기 혼합 건조물을 30 mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛은 평균입경이 5 내지 10 mm인 것을 사용하여, 판넬의 강도를 보다 더 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 70 내지 90 부피%; 및 접착성 수지 10 내지 30 부피%를 포함하는 조성물을 성형한 고강도 판넬을 제공한다.
상기 접착성 수지는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 우레탄 수지, FRP(Fiber glass reinforced plastic, FRP) 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지 등을 사용할 수 있다. 특히, 우레탄 수지, FRP 수지 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 사용하여, 친환경적이고, 경제적이며, 방충, 방습 및 보온의 효과를 갖는 고강도 판넬을 얻을 수 있다. 특히, 상기 FRP 수지로는 급경화 FRP 수지인 것을 보다 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 상기 조성물에는 탄산칼슘, 수산화 나트륨 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 무기 화합물을 더 포함하여, 고강도 판넬에 난연성을 개선할 수 있다.
또한, 상기 성형된 고강도 판넬의 표면에는 당분야에서 일반적으로 사용될 수 있는 기능성 코팅층을 추가하여, 다양한 용도로 사용할 수 있음은 당연하다. 예를 들면, 무늬층, 방수, 방습층 등을 형성할 수 있다.
이러한 본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬은 높은 강도뿐만이 아니라, 방충, 방습 및 보온의 효과를 두루 갖춰 건축용 내장재, 바닥재나 책상과 같은 사무용품 등으로 매우 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일구현예에 따른 고강도 판넬용 펠렛 및 이를 포함하는 고강도 판넬은 음식물쓰레기를 활용하여 종래에 별도로 폐기처리하는데 드는 비용 및 시간이 절감하는 동시에 수익이 창출되는 효과가 있다.
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- 수분이 80 내지 90 중량% 이상 함유된 음식물쓰레기를 호퍼에 저장하는 단계;
상기 저장된 음식물쓰레기를 30 mm 이하의 크기로 파쇄하는 단계;
상기 파쇄된 음식물쓰레기 60 내지 80 중량%; 팜 부산물 10 내지 30 중량%; 및 생석회 5 내지 20 중량%를 혼합하는 단계;
상기 혼합물을 건조하여, 수분이 5 내지 15 중량%로 함유된 혼합 건조물을 형성하는 단계;
상기 건조된 혼합 건조물을 평균 직경이 5 mm 이하의 크기로 분쇄하는 단계; 및
상기 분쇄물을 성형기에 투입하여 고강도 판넬용 펠렛을 성형하는 단계를 포함하며;
상기에서 성형된 판넬용 펠렛 70 내지 90 부피%와, 우레탄 수지, FRP(Fiber glass reinforced plastic, FRP) 수지 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 접착성 수지 10 내지 30 부피%를 포함하는 조성물을 판넬로 성형하는 것을 특징으로 하는 고강도 판넬의 제조방법.
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| KR102312605B1 (ko) * | 2020-08-26 | 2021-10-15 | 손순랑 | 쓰레기 가공방법 |
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| KR101226556B1 (ko) * | 2012-07-09 | 2013-01-25 | 천호산업(주) | 팰릿형 연료의 제조방법 |
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