KR101594757B1 - 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트 - Google Patents

베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 베크라이트 폐기물을 준비하여 일정한 입도로 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 분말화하는 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100); 상기 분쇄된 베크라이트 폐기물 분말과 혼합되어 상기 베크라이트 폐기물 분말과 기재의 접착성을 부여하기 위한 레진조성물을 제조하는 레진조성물의 제조 단계(S200); 상기 베크라이트 폐기물 분말에 접착성을 부여하기 위하여 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 형성한 분말과 레진조성물을 혼합하고 교반하여 혼합액을 제조하는 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300); 상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액에 기재를 함침시켜 상기 기재의 표면에 혼합액을 코팅하는 기재 침지 단계(S400); 상기 혼합액이 도포된 기재에 자외선을 조사하여 상기 혼합액을 건조하는 자외선 조사 및 건조 단계(S500); 상기 기재의 표면을 코팅조성물로 도포하는 코팅조성물의 제조 단계(S600); 상기 코팅조성물을 혼합액이 경화된 기재상에 도포하고 건조시켜 프리프레그(prepreg)를 형성하는 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700); 및 상기 프리프레그를 적층한 후 경화하여 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제조하는 베크라이트 시트 제조 단계(S800)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 절연성 보강재로 이용되는 베크라이트의 폐기물을 재활용하여 시트를 제조함으로써 환경 오염을 유발하거나 인체에 유해한 물질을 사용하지 않고도 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있다.

Description

베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트{A MANUFACTURING METHOD FOR SHEET RECYCLING LAMINATES WASTES AND SHEET RECYCLING LAMINATES WASTES MANUFACTURED BY THE SAME}
본 발명은 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 절연성 보강재로 이용되는 베크라이트의 폐기물을 재활용하여 시트를 제조함으로써 환경 오염을 유발하거나 인체에 유해한 물질을 사용하지 않고도 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트에 관한 것이다.
베크라이트는 금속에 비해 비중이 작으나 기계적 강도가 뛰어나 산업용 구조물에 적용 가능하고, 전기적 특성과 가공성이 좋아 응용분야가 광범위한데, 일 예로 낮은 흡수율과 높은 표면 저항성을 가지고 있기 때문에 절연성 보강재로 이용되고 있다.
또한, 이러한 베크라이트는 열에 강하여 형태 보존이 유지되는 장점이 있어 콘덴서(Condenser), 스위치보드 판넬(Swichboard panels), 베크라이트보드, 빌드업(Build-up) 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)의 등으로 널리 사용되고 있다.
한편, 현재 사용이 끝난 베크라이트는 리사이클, 소각처리, 매립처분 등의 방법으로 폐기처리가 진행되고 있으나, 특히 근래의 지구환경 보호의 관점에서 사용이 끝난 베크라이트를 회수하여 재생시켜 재활용하는 리사이클이 중요한 처리 방법의 하나가 되어가고 있다.
즉, 오늘날의 환경에의 부하 감소나 쓰레기 감량이라는 도시 문제 등으로부터 사용된 후 폐기되는 베크라이트에 대해서 재활용하여 사용될 것이 요구되게 되었고, 늘어가는 폐기물의 최종처리보다는 재활용 방안을 적극 권장하는 정부 시책에 따라 재활용 가능한 폐기물은 매립 및 소각이 금지되어 가고 있는 추세이다.
이에 따라, 폐기물 재활용에 대한 방안이 제시되고 있고 이를 실용화하고 있는데, 이러한 폐기물 재활용에 대한 방안제시 및 실용화에도 불구하고 재활용이 가능한데도 일부 폐기물은 경제성이 낮다는 이유로 매립 및 소각이 실시되고 있는 실정이다.
이와 같이 폐기되는 경우와 제조 과정에서 파생되는 상품성이 떨어지는 경우는 자원의 낭비가 초래되고 폐기물 처리가 곤란한 문제점이 있으며, 베크라이트를 재활용하는 경우에는 가공상 어려움과 규격화된 시장에서의 유통 곤란의 문제점과 가공비로 인한 경제적 손실이 발생할 수 있다.
따라서, 정부시책이나 환경에의 부하 감소, 쓰레기 감량이라는 도시 문제를 해결하기 위하여 베크라이트 폐기물을 재활용하여 사용할 수 있는 방법이 필요하고, 또한, 베크라이트 폐기물의 가공상의 어려움을 해결하고 가공비로 인한 많은 경제적인 손실 없이 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
국내등록특허 제10-1348731호(2013년 12월 31일 등록) 국내등록특허 제10-0886684호(2009년 02월 25일 등록) 국내등록특허 제10-0937024호(2010년 01월 07일 등록)
본 발명은 절연성 보강재로 이용되는 베크라이트의 폐기물을 재활용하여 시트를 제조함으로써 환경 오염을 유발하거나 인체에 유해한 물질을 사용하지 않고도 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 정부시책이나 환경에의 부하 감소, 쓰레기 감량이라는 도시 문제를 해결할 수 있고, 베크라이트 폐기물의 가공상의 어려움을 해결하고 가공비로 인한 많은 경제적인 손실 없이 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 베크라이트 폐기물을 준비하여 일정한 입도로 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 분말화하는 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100); 상기 분쇄된 베크라이트 폐기물 분말과 혼합되어 상기 베크라이트 폐기물 분말과 기재의 접착성을 부여하기 위한 레진조성물을 제조하는 레진조성물의 제조 단계(S200); 상기 베크라이트 폐기물 분말에 접착성을 부여하기 위하여 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 형성한 분말과 레진조성물을 혼합하고 교반하여 혼합액을 제조하는 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300); 상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액에 기재를 함침시켜 상기 기재의 표면에 혼합액을 코팅하는 기재 침지 단계(S400); 상기 혼합액이 도포된 기재에 자외선을 조사하여 상기 혼합액을 건조하는 자외선 조사 및 건조 단계(S500); 상기 기재의 표면을 코팅조성물로 도포하는 코팅조성물의 제조 단계(S600); 상기 코팅조성물을 혼합액이 경화된 기재상에 도포하고 건조시켜 프리프레그(prepreg)를 형성하는 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700); 및 상기 프리프레그를 적층한 후 경화하여 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제조하는 베크라이트 시트 제조 단계(S800)를 포함한다.
상기 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100)에서 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄시키는 볼밀 공정은 3000 내지 5000rpm의 속도로 3 내지 5시간 동안 수행되며, 상기 공정에 의해 분쇄된 베크라이트 폐기물의 평균 입도는 80 내지 150㎛일 수 있다.
상기 레진조성물의 제조 단계(S200)에서 상기 레진조성물은 아크릴기 또는 메타아크릴기를 포함하는 아크릴계, 비닐계, 아릴에스테르계 단량체 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들 혼합물로 구성되는 (a)성분과; 상기 (a)성분과 반응성을 갖는 UV경화형 우레탄계 올리고머로 구성되는 (b)성분과; 상기 (a)와 (b) 성분에 첨가되며 불소기나 실리콘기 또는 이 둘을 모두 가지는 반응성 또는 비반응성 화합물로 구성되는 (c)성분 및; 상기 (a) 내지 (c) 성분에 첨가되는 광중합개시제인 (d)성분을 포함하고, 상기 레진조성물은 (a)성분 60 내지 90 중량부, (b)성분 20 내지 30 중량부, (c)성분 2 내지 5 중량부 및 (d)성분 3 내지 4 중량부의 중량비율로 혼합되어 200 내지 500cps의 점도를 가지도록 구성될 수 있다.
상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300)에서 상기 레진조성물은 베크라이트 폐기물 분말 전체 100 중량부를 기준으로 하여 800 내지 1200 중량부가 포함되도록 혼합될 수 있다.
상기 기재 침지 단계(S400)에서 상기 기재는 종이(paper), 목재(wood), 섬유(fabric), 유리섬유(glass fiber), 카본, 아라미드(aramid), 실리콘, 무기재료, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 자외선 조사 및 건조 단계(S500)에서 혼합액의 경화는 60 내지 90분 동안 자외선을 상기 혼합액이 도포된 기재상에 조사함으로써 진행될 수 있다.
상기 코팅조성물의 제조 단계(S600)에서 상기 코팅조성물은 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하는 바인더와, 상기 바인더 전체 100 중량부를 기준으로 하여 5 내지 10 중량부의 비율로 혼합되는 전도성 고분자를 포함할 수 있다.
상기 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)에서 코팅조성물은 기재상에서 10 내지 30㎛의 두께로 형성되고, 기재상에 도포 후 80 내지 100℃의 온도에서 30 내지 50분 동안 건조될 수 있다.
상기 베크라이트 시트 제조 단계(S800)는 프리프레그를 적층한 후 140 내지 160℃의 온도에서 40 내지 60kgf/cm2의 압력으로 가압함으로써 진행될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 제조방법으로 제조된 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 포함한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 절연성 보강재로 이용되는 베크라이트의 폐기물을 재활용하여 시트를 제조함으로써 환경 오염을 유발하거나 인체에 유해한 물질을 사용하지 않고도 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 정부시책이나 환경에의 부하 감소, 쓰레기 감량이라는 도시 문제를 해결할 수 있고, 베크라이트 폐기물의 가공상의 어려움을 해결하고 가공비로 인한 많은 경제적인 손실 없이 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 절연성 보강재로 이용되는 베크라이트의 폐기물을 재활용하여 시트를 제조함으로써 환경 오염을 유발하거나 인체에 유해한 물질을 사용하지 않고도 보다 효율적으로 베크라이트 폐기물을 재활용할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법은 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100), 레진조성물의 제조 단계(S200), 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300), 기재 침지 단계(S400), 자외선 조사 및 건조 단계(S500), 코팅조성물의 제조 단계(S600), 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700), 및 베크라이트 시트 제조 단계(S800)를 포함한다.
1. 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100)
상기 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100)는 베크라이트 폐기물을 준비하여 일정한 입도로 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 분말화하는 단계이다.
상기 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100)는 분쇄 칼날(knife bar)이 구비된 커팅 밀(cutting mill)을 이용하여 수행될 수 있는데, 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄시키는 볼밀 공정은 3000 내지 5000rpm의 속도로 3 내지 5시간 동안 수행되며, 상기 공정에 의해 분쇄된 베크라이트 폐기물은 평균 입도가 80 내지 150㎛가 되도록 분쇄될 수 있다.
본 발명에서 상기 베크라이트 폐기물의 입도가 80㎛ 미만으로 분쇄되는 경우에는 분쇄 공정 시간이 증대되어 비효율적일 수 있고, 150㎛를 초과하여 수행되는 경우에는 제조되는 시트의 표면거칠기가 증가하여 범용 제품으로 사용되기 어려운 문제가 발생한다.
2. 레진조성물의 제조 단계(S200)
상기 레진조성물의 제조 단계(S200)는 상기 분쇄된 베크라이트 폐기물 분말과 혼합되어 상기 베크라이트 폐기물 분말과 기재의 접착성을 부여하기 위한 레진조성물을 제조하는 단계이다.
상기 레진조성물의 제조 단계(S200)에서 상기 레진조성물은 아크릴기 또는 메타아크릴기를 포함하는 아크릴계, 비닐계, 아릴에스테르계 단량체 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들 혼합물로 구성되는 (a)성분과; 상기 (a)성분과 반응성을 갖는 UV경화형 우레탄계 올리고머로 구성되는 (b)성분과; 상기 (a)와 (b) 성분에 첨가되며 불소기나 실리콘기 또는 이 둘을 모두 가지는 반응성 또는 비반응성 화합물로 구성되는 (c)성분 및; 상기 (a) 내지 (c) 성분에 첨가되는 광중합개시제인 (d)성분을 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 레진조성물은 (a)성분 60 내지 90 중량부, (b)성분 20 내지 30 중량부, (c)성분 2 내지 5 중량부 및 (d)성분 3 내지 4 중량부의 중량비율로 혼합되어 200 내지 500cps의 점도를 가지도록 제조될 수 있는데, 상기 레진조성물이 상기한 중량범위를 벗어나서 혼합되는 경우에는 접착력이 약화되거나 경화 시간이 증대될 수 있다.
3. 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300)
상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300)는 상기 베크라이트 폐기물 분말에 접착성을 부여하기 위하여 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 형성한 분말과 레진조성물을 혼합하고 교반하여 혼합액을 제조하는 단계이다.
상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300)에서 상기 레진조성물은 베크라이트 폐기물 분말 전체 100 중량부를 기준으로 하여 800 내지 1200 중량부가 포함되도록 혼합될 수 있는데, 상기 레진조성물이 800 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 접착력이 약하고 내구성에 취약한 문제가 발생할 수 있고, 1200 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 연성이 취약한 문제점이 발생할 수 있다.
4. 기재 침지 단계(S400)
상기 기재 침지 단계(S400)는 상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액에 기재를 함침시켜 상기 기재의 표면에 혼합액을 코팅하는 단계이다.
상기 기재 침지 단계(S400)에서는 시트를 제조하기 위한 각종 물질들이 기재로 사용될수 있는데, 예를 들어, 상기 기재는 종이(paper), 목재(wood), 섬유(fabric), 유리섬유(glass fiber), 카본, 아라미드(aramid), 실리콘, 무기재료, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
5. 자외선 조사 및 건조 단계(S500)
상기 자외선 조사 및 건조 단계(S500)는 상기 혼합액이 도포된 기재에 자외선을 조사하여 상기 혼합액을 건조하는 단계이다.
상기 자외선 조사 및 건조 단계(S500)는 자외선 조사장치를 이용하여 수행될 수 있고, 상기 혼합액의 경화는 60 내지 90분 동안 자외선을 상기 혼합액이 도포된 기재 상에 조사함으로써 진행될 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합액의 건조가 60분 미만으로 수행되는 경우에는 상기 기재상에 도포된 혼합액의 내부까지 경화되지 못하는 문제점이 발생할 수 있고, 90분을 초과하여 수행되는 경우에는 과도한 건조에 의한 미세크랙이 발생할 수 있다.
6. 코팅조성물의 제조 단계(S600)
상기 코팅조성물의 제조 단계(S600)는 본 발명에 따라 제조되는 시트의 강성을 증대시키기 위하여 상기 기재의 표면을 코팅조성물로 도포하는 단계이다.
본 발명에서는 상기 기재의 표면에 강성을 부여함과 동시에 정전기 발생을 방지할 수 있는 조성물들을 포함하여 코팅조성물을 제조할 수 있는데, 상기 코팅조성물은 바인더 및 전도성 고분자를 포함할 수 있다.
상기 코팅조성물은 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하는 바인더와, 상기 바인더 전체 100 중량부를 기준으로 하여 5 내지 10 중량부의 비율로 혼합되는 전도성 고분자를 포함할 수 있는데, 상기 전도성 고분자가 5 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 대전방지 효과가 미미할 수 있고, 10 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 코팅조성물의 접착력이 약해질 수 있다.
상기 전도성 고분자는 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrol), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리에틸렌 디옥시티오펜 (polyethylene dioxythiophene), 4급 암모늄화합물, 에폭시화아민, 지방산에스테르, 황산화된 왁스 또는 리듐 아미드 컴플렉스(Li-Amide complex)에서 선택되는 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.
상기 바인더로는 모노머와 올리고머를 포함하는 열경화성 또는 광경화성 바인더가 사용될 수 있는데, 열경화성 바인더로서는 수용성 바인더 또는 용제타입의 바인더를 사용할 수 있으며, 이러한 바인더의 일 예로 아크릴계 바인더, 우레탄계 바인더, 우레탄-아크릴계 공중합체 바인더, 에스테르계 바인더, 에테르계 바인더, 아미드계 바인더, 아마이드계 바인더, 또는 에폭시계 바인더 타입으로서 멜라민 경화제 또는 에폭시 경화제와 같은 경화제와 사용이 가능한 고분자 바인더를 사용할 수 있다.
또한, 광경화성 바인더로서는 아크릴계, 우레탄계, 우레탄 아크릴계 모노머 또는 올리고머로서 단관능기에서부터 다관능기를 갖는 여러 종류의 광중합성 수지가 사용될 수 있다.
7. 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)
상기 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)는 상기 코팅조성물을 혼합액이 경화된 기재상에 도포하고 건조시켜 프리프레그(prepreg)를 형성하는 단계이다.
상기 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)에서 코팅조성물은 기재상에서 10 내지 30㎛의 두께로 형성될 수 있는데, 상기 코팅조성물이 10㎛ 두께 미만으로 코팅되는 경우에는 충분한 대전방지 효과를 얻을 수 없고, 30㎛ 두께를 초과하여 코팅되는 경우에는 코팅조성물의 접착력이 약해질 수 있다.
또한, 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)에서 코팅조성물은 도포 후 80 내지 100℃의 온도에서 30 내지 50분 동안 건조될 수 있는데, 상기한 범위 내에서 건조가 이루어지는 경우 내스크래치성 및 내구성 향상 등 우수한 물성을 가지는 시트를 제조할 수 있다.
8. 베크라이트 시트 제조 단계(S800)
상기 베크라이트 시트 제조 단계(S800)는 상기 프리프레그를 적층한 후 경화하여 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제조하는 단계이다.
상기 베크라이트 시트 제조 단계(S800)에서는 프리프레그를 적층한 후 140 내지 160℃의 온도에서 40 내지 60kgf/cm2의 압력으로 가압함으로써 진행될 수 있는데, 상기한 온도 및 압력 범위내에서 이루어지는 경우 미경화 또는 과경화를 방지하여 우수한 물성을 가지는 시트를 제조할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법에 대한 실시예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
< 실시예 >
먼저, 베크라이트 폐기물을 4000rpm의 속도로 4시간 동안 볼밀로 분쇄하여 80 내지 150㎛의 평균 입도를 가지는 베크라이트 폐기물 분말을 형성하였다.
다음으로, 아크릴계 단량체 70 중량부, UV경화형 우레탄계 올리고머 25 중량부, 불소기를 가지는 반응성 화합물 3 중량부 및 광중합개시제 3 중량부의 비율로 혼합하여 레진조성물을 제조하였고, 상기 베크라이트 폐기물 분말 100 중량부와 레진조성물 1000 중량부를 혼합하여 혼합액을 제조하였다.
그 다음으로, 유리섬유로 이루어진 기재를 상기 혼합액에 침지시켰고, 자외선을 70분 동안 조사하여 건조시켰다.
이어서, 아크릴계 바인더와 폴리아닐린을 혼합하여 코팅조성물을 제조하였고, 상기 기재상에 코팅조성물의 두께가 20㎛가 되도록 도포한 후 90℃의 온도에서 40분 동안 건조하여 프리프레그를 형성하였으며, 상기 프리프레그를 적층한 후 150℃의 온도에서 50kgf/cm2의 압력으로 가압함으로써, 본 발명에 따른 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제조하였다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 베크라이트 폐기물을 준비하여 일정한 입도로 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 분말화하는 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100);
    상기 분쇄된 베크라이트 폐기물 분말과 혼합되어 상기 베크라이트 폐기물 분말과 기재의 접착성을 부여하기 위한 레진조성물을 제조하는 레진조성물의 제조 단계(S200);
    상기 베크라이트 폐기물 분말에 접착성을 부여하기 위하여 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄하여 형성한 분말과 레진조성물을 혼합하고 교반하여 혼합액을 제조하는 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300);
    상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액에 기재를 함침시켜 상기 기재의 표면에 혼합액을 코팅하는 기재 침지 단계(S400);
    상기 혼합액이 도포된 기재에 자외선을 조사하여 상기 혼합액을 건조하는 자외선 조사 및 건조 단계(S500);
    상기 기재의 표면을 코팅조성물로 도포하는 코팅조성물의 제조 단계(S600);
    상기 코팅조성물을 혼합액이 경화된 기재상에 도포하고 건조시켜 프리프레그(prepreg)를 형성하는 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700); 및
    상기 프리프레그를 적층한 후 경화하여 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트를 제조하는 베크라이트 시트 제조 단계(S800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베크라이트 폐기물의 분쇄 단계(S100)에서 상기 베크라이트 폐기물을 분쇄시키는 볼밀 공정은 3000 내지 5000rpm의 속도로 3 내지 5시간 동안 수행되며, 상기 공정에 의해 분쇄된 베크라이트 폐기물의 평균 입도는 80 내지 150㎛인 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 레진조성물의 제조 단계(S200)에서 상기 레진조성물은 아크릴기 또는 메타아크릴기를 포함하는 아크릴계, 비닐계, 아릴에스테르계 단량체 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들 혼합물로 구성되는 (a)성분과; 상기 (a)성분과 반응성을 갖는 UV경화형 우레탄계 올리고머로 구성되는 (b)성분과; 상기 (a)와 (b) 성분에 첨가되며 불소기나 실리콘기 또는 이 둘을 모두 가지는 반응성 또는 비반응성 화합물로 구성되는 (c)성분 및; 상기 (a) 내지 (c) 성분에 첨가되는 광중합개시제인 (d)성분을 포함하고,
    상기 레진조성물은 (a)성분 60 내지 90 중량부, (b)성분 20 내지 30 중량부, (c)성분 2 내지 5 중량부 및 (d)성분 3 내지 4 중량부의 중량비율로 혼합되어 200 내지 500cps의 점도를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 베크라이트 폐기물 분말 및 레진조성물의 혼합액 제조 단계(S300)에서 상기 레진조성물은 베크라이트 폐기물 분말 전체 100 중량부를 기준으로 하여 800 내지 1200 중량부가 포함되도록 혼합되는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기재 침지 단계(S400)에서 상기 기재는 종이(paper), 목재(wood), 섬유(fabric), 유리섬유(glass fiber), 카본, 아라미드(aramid), 실리콘, 무기재료, 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선 조사 및 건조 단계(S500)에서 혼합액의 경화는 60 내지 90분 동안 자외선을 상기 혼합액이 도포된 기재상에 조사함으로써 진행되는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅조성물의 제조 단계(S600)에서 상기 코팅조성물은 모노머 및 올리고머 중 적어도 하나를 포함하는 바인더와, 상기 바인더 전체 100 중량부를 기준으로 하여 5 내지 10 중량부의 비율로 혼합되는 전도성 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅조성물의 도포 및 프리프레그 형성 단계(S700)에서 코팅조성물은 기재상에서 10 내지 30㎛의 두께로 형성되고, 기재상에 도포 후 80 내지 100℃의 온도에서 30 내지 50분 동안 건조되는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 베크라이트 시트 제조 단계(S800)는 프리프레그를 적층한 후 140 내지 160℃의 온도에서 40 내지 60kgf/cm2의 압력으로 가압함으로써 진행되는 것을 특징으로 하는 베크라이트 폐기물을 재활용한 시트의 제조방법.
  10. 삭제
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