KR101808286B1 - 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

우수한 강도와 천연 목재 수준의 질감을 갖는 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, (a) 폴리올레핀계 수지, 목분, 왕겨분, 죽분, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유, 결합강화제, 침상 규회석, 탈수제, 이행제, 금속산화물인 원재료를 준비하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 준비된 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 비율로 혼합하고 결합강화제인 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 후, 상기 폴리올레핀계 수지와 함께 혼합하여 1차 조성물을 생성하는 단계, (c) 상기 단계 (a)에서 준비된 침상 규회석과 물에 희석된 아미노 실란을 혼합한 후 건조 장치에서 건조하여 2차 조성물을 생성하는 단계, (d) 상기 1차 조성물, 2차 조성물, 탈수제, 이행제 및 금속 산화물을 교반형 혼합기에 투입하여 혼합하여 합성 목재 혼합물을 마련하는 단계, (e) 상기 단계 (d)에서 마련된 합성 목재 혼합물을 압출하여 성형하는 단계를 포함하는 구성을 마련하여, 성형중 열적 안정 및 성형성이 향상되고, 충진 밀도가 높아져 표면 개질을 도모할 수 있다.

Description

죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법{Composite wood of using bamboo flour and the method of manufacturing thereof}

본 발명은 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 우수한 강도와 천연 목재 수준의 질감을 갖는 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

우선 본 발명에서 사용되는 용어를 정의한다.

본 발명은 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법이므로 본 발명에서 사용되는 용어중 목분에는 죽분이 포함되지 않는 개념이다.

일반적으로 합성 목재는 목분(50%) 이상과 합성수지(PE, PP)를 혼합해서 목재의 단점(썩거나 갈라짐 등)을 보완한 친환경 소재로서, 목분은 주로 재활용되는 목재를 사용하기에 산림훼손도 줄이며 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 방부목과 대별되며, 방부목보다 비용이 다소 높은 문제점이 있다.

최근에는 천연 목재와 유사한 표면 질감 및 무늬를 갖는 합성 목재에 관한 연구가 많이 이루어지고 있는데, 이러한 합성 목재를 제조하는데 사용되는 목재의 대부분은 비중이 비교적 가볍고 구하기가 쉬워 많이 이용되고 있다.

상기 합성 목재는 목분이 대량 함유되기 때문에 천연목재와 비슷한 외관이나 성질을 갖게 한 재료로서 사출 또는 압출성형으로 제조되며, 사출성형품은 텔레비전 수상기의 캐비닛 등에, 압출 성형품은 건재에 주로 사용된다.

한편, 상기 사출성형품은 성형 시에 조각이나 나무결 무늬가 넣어지므로 인쇄나 도장(塗裝) 등의 2차 가공을 하지 않고서도 나무의 질감을 나타낼 수 있다. 또 상기 압출 성형품은 목재의 제재, 평판, 각재(角材) 등에 가까운 것이 되며, 주된 용도는 건재(建材)이다. 압출된 시트(sheet)를 뜨거울 때 감아서 나이테가 있는 통나무와 비슷한 것도 만들 수 있다.

일반적으로 합성 목재는 천연 목재에 비해서 흡수성이 적고 부패하지 않는 장점이 있다. 또 발포배율이 비교적 낮고 표면에 밀도가 높은 표피층이 있으므로 강도가 상당히 높고 못박기나 대패질 등의 가공도 가능하다.

근래에 합성 목재는 폐기물 재활용 기술을 적용하며, 우수한 물성과 더불어 친환경적이며, 재생 가능하여 목재를 대체하는 신소재로서 그 시장이 급성장하고 있으며 다양한 형태의 합성 목재 제품이 개발되고 있다.

이러한 폐기물 재활용 기술의 개발은 환경오염의 방지는 물론, 자원을 재활용함으로써 원가를 절감할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이러한 상황에서 목재 보강 플라스틱 복합재는 기존의 재료에 비해 강도가 높고, 미관이 아름다우며, 제조가 편리하고 안정성이 있으며, 성형성이 뛰어나며, 특히 경제성이 뛰어나 다른 소재에 비해 소비자의 욕구를 충족시키기에 충분하다.

폐기물 재활용 기술을 적용한 실내 장식용 가구류 소재는 대부분이 원목의 가공에서 발생하는 폐목재를 재활용하여 제조한 MDF(Medium Density Fiberboard) 및 파티클 보드(Particle Board)가 대부분이며, 원목은 고급 소재로 일부 사용되고 있다.

그러나 MDF나 PB는 장시간 사용할 때 계면결합의 한계로 인해 내수성에 문제가 있고, 원목은 자원의 부족으로 가격이 비싸기 때문에 특수분야 외에는 사용에 한계가 있다.

또 폴리올레핀계 수지에 단순 충진재로 일반적인 목질 재료, 섬유질 재료, 목분, 펄프, 종이, 왕겨 등을 사용한 벽체, 창틀재 및 건자재 등의 판상 제품 또는 이형 압출 제품이나 그 제조방법에 대한 기술이 알려져있다.

이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 내지 3 등에 개시되어 있다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 폴리올레핀계 수지, 분쇄 목질, 유리 장섬유, 침상 규회석, 이행제 및 탈수제가 포함된 합성 목재 제조용 조성물에서, 폴리올레핀계 수지 30∼51중량%, 목분과 왕겨로서 목분의 사용량이 왕겨의 사용량보다 많은 분쇄 목질 30∼55중량%, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유 2∼10중량%, 아미노 실란에 함침한 침상 규회석 2∼7중량% 및 이행제로서 저분자 폴리에틸렌 0.02∼2.0중량%를 인공 목재 제조용 조성물의 기본 조성물로 하고, 상기 기본 조성물 100중량%에 대하여 생석회, 석회 혼합물 및 무수 말레인산 중에서 선택된 것이거나 2 이상 혼합된 탈수제 0.1∼2.0 중량%를 첨가한 합성 목재 제조용 조성물에 대해 개시되어 있다.

또 하기 특허문헌 2에는 1개의 압출 다이 내에서 각기 다른 압출기를 통하여 유입되는 동종 또는 이종의 수지를 접합하는 다중 공압출공법을 이용하여 제조되는 합성 목재 제품으로서, 물성보강 내층 및 상기 내층 표면에 구비된 목무늬구현 표면층을 포함하고, 상기 내층을 구성하는 수지 조성물은 PP, PE 중의 어느 하나 이상의 열가소성 수지이고, 상기 표면층을 구성하는 수지 조성물은 PP, PE 중의 어느 하나 이상의 열가소성 수지이며, 상기 내층과 표면층에 함유된 목분은 상기 제품 무게 함량 대비 50 중량% 이상이며, 상기 내층과 표면층을 구성하는 수지 조성물은 식물성 섬유재와 더불어 조성물의 기계적 물성을 향상시키는 첨가제를 포함하되, 상기 식물성 섬유재는 페놀성 화합물이 제거된 것으로 100㎛ 이하의 평균 섬유길이 및 90 중량% 이상의 셀룰로오스 함량을 가지는 펄프 섬유인 다중 공압출을 이용한 합성 목재 제품 및 그 제조방법에 대해 개시되어 있다.

또 하기 특허문헌 3에는 도 1에 도시된 바와 같이, 300메쉬 이상으로 잘게 분쇄된 대나무목분 60~65중량%, 제1합성수지 20~30중량% 및 난연제, 결합제, 산화방지제, 착색제, 자외선 차단제 중 1종 이상을 함유하는 첨가제 10~20중량%를 혼합하여 합성목분을 생성하는 합성목분 생성 단계(S10), 합성목분이 외형이 성형되도록 압출기에서 열을 가한 후 금형으로 사출하여 성형목재를 생성하는 모형성형 단계(S20), 상기 성형목재의 외부에 코팅막이 생성되도록 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 재질의 제2합성수지를 분사하여 코팅목재를 생성하는 코팅 단계(S30), 상기 코팅목재의 외부에 무늬가 새겨지도록 압출형 롤러에 삽입하여 무늬 목재를 생성하는 무늬성형 단계(S40), 상기 무늬목재의 외형이 고형화되도록 물로 냉각시켜 합성 목재를 생성하는 냉각성형 단계(S50)를 구비한 대나무목분을 이용한 합성 목재의 제조방법에 대해 개시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0806002호(2008.02.14 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-1317569호(2013.10.04 등록) 대한민국 공개특허공보 제2016-0070877호(2016.06.21 공개)

그러나 상술한 바와 같은 종래의 기술에 의해, 섬유질 목분, 펄프, 종이 등을 충진재로 사용하여 판상 제품을 제조할 경우에는 성형시 혼합성이 떨어지고, 표면이 거칠거나 너무 매끄러워 목재 수준의 질감을 얻을 수 없어 후가공 공정을 거치거나, 흡습성이 커서 성형체가 장시간 수분에 노출될 경우 물성저하의 문제점이 발생되고, 충진재의 단순 혼합으로 경질 목재 수준의 제품 물성을 얻을 수 없었다.

또한, 원료 혼합성의 어려움을 극복하고 물성 보강의 목적으로 충진재로서 목분 또는 왕겨를 사용한 판재가 개발되었지만, 목질 재료를 이용하여 천연 목재의 복원력을 가질 뿐만 아니라, 1차 압출성형으로 목재와 같은 질감의 표면을 가진 특별한 건축자재 또는 바닥재 등으로 활용할 수 있는 제품으로 개발되지 못하고 있다.

이러한 목질 재료들은 단순한 극성 물질(약산 및 약염기 등)에 의해 매우 쉽게 분해되거나 수용체로부터 용출되는 리그닌(Lignine)을 함유하고 있고, 열에 매우 취약하여 성형 가공 중에 쉽게 변색되며, 고분자 수지를 사용하여 판재 형태의 제품을 성형할 경우 결합력을 크게 떨어뜨리는 문제점이 있다.

또 규회석은 자체 강도가 매우 약하여 충진재로서는 흔하게 사용하지만 강도 보강재로서는 그 역할을 하지 못하며, 다량의 목질 재료들을 이용함으로 흐름성의 저하 및 내부 기공의 발생 등 제품의 압출 성형 과정이 매우 어려운 현실이다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 길이의 비(두께 대비 길이의 비율)가 수 배 이상인 유리 장섬유, 고분자 섬유 및 침상 규회석을 사용하거나, 목분 등을 투입하는 방법 등과 근본적인 목질 재료 사용에 따른 표면 거침을 막기 위해 점성이 매우 낮은 고분자의 사용, 투입되는 원료의 미분말화, 성형 방법에서의 제품 표면의 마찰 효과를 증대하는 방법 등이 제시되었다.

그러나 이러한 방법들은 제품의 성형성이나 제품의 색상에는 다소 효과가 있었으나 목재 수준의 표면 질감과 강도에 영향을 미치는 합성수지의 결합력 증대에는 과다한 비용이 든다는 문제가 있었다.

즉, 상술한 바와 같은 종래 기술에서, 일반 목질 재료만을 이용한 합성 목재는 흐름성의 저하 및 기공의 발생 등으로 압출성형의 공정이 매우 어렵다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 제조공정에서 흐름성을 향상시키고, 제품에 기공의 발생을 줄이며, 사용 후 폐기시에 환경오염을 줄일 수 있는 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 톱밥과 같이 폐기하기 어려운 목분을 사용함으로써, 친환경적이고 제조 과정을 단순화할 수 있는 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 관상, 중공상 및 판상 복합재의 제조시 흡습성으로 인해 물성이 저하되는 문제와 첨가제로 사용하는 침상 규회석 등으로 인해 강도가 저하되는 문제를 해결하고, 거친 원료를 사용하여도 제품 성형시에 나타나는 표면 거침의 현상을 개선한 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 건축용 내외장재, 컨테이너 바닥재, 거푸집 및 일반 방부 목재의 대체재 등으로 사용할 수 있는 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재의 제조방법은 (a) 폴리올레핀계 수지, 목분, 왕겨분, 죽분, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유, 결합강화제, 침상 규회석, 탈수제, 이행제 및 금속산화물인 원재료를 준비하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 준비된 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량 비율로 혼합하고 결합강화제인 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 후, 상기 폴리올레핀계 수지와 함께 혼합하여 1차 조성물을 생성하는 단계, (c) 상기 단계 (a)에서 준비된 침상 규회석과 물에 희석된 아미노 실란을 혼합한 후 건조 장치에서 건조하여 2차 조성물을 생성하는 단계, (d) 상기 1차 조성물, 2차 조성물, 탈수제, 이행제 및 금속 산화물을 교반형 혼합기에 투입하여 혼합하여 합성 목재 혼합물을 마련하는 단계, (e) 상기 단계 (d)에서 마련된 합성 목재 혼합물을 압출하여 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 폴리올레핀계 수지 30~45중량%, 상기 목분, 왕겨분 및 죽분을 혼합한 혼합물 45~65중량%, 유리 장섬유 2~10중량%, 침상 규회석 2~7중량% 및 이행제로서 저분자 폴리에틸렌 0.02~2.0중량%를 합성 목재의 기본 조성물로 하고, 상기 기본 조성물 100중량%에 대하여 생석회, 석회 혼합물 및 무수 말레인산 중에서 선택된 적어도 어느 하나 탈수제 0.1~2.0중량% 및 금속 산화물 0.1~1.0중량%를 첨가한 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 탈수제는 생석회와 무수 말레인산으로서 그 비율이 5:5 내지 7:3인 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 금속산화물은 산화아연 또는 산화마그네슘인 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 단계 (b)에서는 고속 혼합기에서 50℃ 내지 100℃에서 10분간 혼합한 다음 상온까지 냉각하여 1차 조성물을 생성하고, 상기 단계 (c)는 저속 교반형 혼합기에서 10분간 상온 혼합한 후 건조 장치에서 3중량% 이하의 수분으로 건조하여 2차 조성물을 생성하며, 상기 단계 (c)는 10분간 실행되며, 상기 단계 (d)는 5시간 이내에 압출하여 성형하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 단계 (b)는 상기 목분, 왕겨분 및 죽분에서 용출되는 리그닌 억제를 위해 수분산성 아크릴수지 0.1~4중량%를 더 첨가하여 100℃로 가열 혼합하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 합성 목재의 제조방법에서, 상기 유리 장섬유는 길이 3.0~4.5㎜로 이루어지고, 상기 침상 규회석은 20배수의 물로 희석된 아미노 실란 0.1~0.5중량%로 혼합 및 건조하여 표면 처리된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 합성 목재는 상술한 합성 목재의 제조 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 종래의 목질(목분, 목모, 왕겨, 펄프, 종이 등)을 충진재로 하되 침상형 대나무 분말(죽분)과 왕겨를 일정량 사용하고, 톱밥과 같이 폐기하기 어려운 목분을 사용하며, 산화아연, 산화마그네슘 등의 소수성 작용기를 가진 천연물질을 초기원료 혼합과정에 첨가하여 친환경적인 합성 목재를 마련할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 폴리올레핀과 같은 계열인 외부 이행제인 저밀도 저분자 폴리 에틸렌을 이용하면서도 탈수제로 사용한 생석회와의 비상용 비혼합성을 이용하여 이행제를 성형제품인 합성 목재의 외부로 효과적으로 이행시켜 합성 목재의 제조시 성형성을 현저하게 개선할 수 있고, 왕겨, 톱밥과 같은 거친 원료를 사용하여도 표면 거침 현상을 제거하여 천연 목재 수준의 질감을 갖는 관상, 판상, 중공상의 합성 목재를 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 목분을 다량 사용할 경우 목분에서 용출되는 리그닌에 의해 발생되는 강도저하를 활석을 이용하여 해결하고 목분에 침상형 죽분을 일정비율 함유함으로 폐기물로서 대나무를 활용할 뿐 아니라, 목질 재료에 죽분을 소량 함유시킴으로 표면 거칠기의 저하 없이 굴곡강도 및 충격강도를 현저하게 증가시키고, 성형중 열적 안정 및 성형성이 향상되고, 충진 밀도가 높아져 표면 개질이 이루어진다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 합성 목재의 사용상 취약점으로 부각되고 있어 흡수에 의한 팽창을 억제하기 위하여 인위적으로 합성된 발수제를 사용하여 폐기시 환경오염의 원인이 되는 것을 피하기 위하여 산화아연, 산화마그네슘 등의 소수성작용기를 가진 천연물질을 초기원료 혼합과정에 첨가하여 제조물의 사용상 문제점을 현저하게 개선할 수 있다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 결합 보강제와 탈수제 및 이형제를 적용하여, 목질 재료가 다량 함유하고 있는 수분과 반응을 일으켜 성형체의 물성 저하를 방지하고, 합성 목재의 성형을 용이하게 하였으며, 현저한 강도의 증가와 충진 밀도를 증가시켜 많은 수분이 포함된 목질 재료를 다량으로 사용하여 합성 목재를 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 천연목재의 질감과 동일한 관상, 중공상 또는 판상재를 얻기 위하여 탈수제와 이형제의 상용성을 낮게 하여 합성 목재의 성형시 외부로 이형되는 저분자 물질을 현저하게 증가시켜 표면의 후 처리공정이 필요 없어 제조 공정을 단순화하고 제조 비용을 절감할 수 있다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 합성 목재의 충진밀도의 증진이 단순한 굴곡강도 등의 물성의 증가 효과보다 내부 기공을 억제하여 제품의 사용상 수분의 침투로 인한 내후성의 증가에 현저하게 기여하게 할 수 있다는 효과도 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법에 의하면, 합성 목재의 제조를 위해 주위에서 쉽게 구할 수 있는 목질 재료들 이용하여 값싼 비용으로 중금속이 함유된 방부목 및 고가의 열대지방 경질원목(Tropical Hard Wood : Apitong)을 대체할 수 있어, 국제 규격에 맞는 친환경 합성 목재를 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.

도 1은 종래의 대나무 목분을 이용한 합성 목재의 제조방법을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재의 제조 과정을 설명하기 위한 공정도.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.

먼저, 본 발명에 따른 합성 목제의 각각의 성분 및 특징에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 합성 목재는 폴리올레핀계 수지, 목분, 왕겨분, 죽분, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유, 결합강화제, 침상 규회석, 탈수제, 이행제, 금속산화물을 포함한다.

즉, 본 발명에 따른 합성 목제는 폴리올레핀계 수지 30~45중량%, 상기 목분, 왕겨분 및 죽분을 혼합한 혼합물 45~65중량%, 유리 장섬유 2~10중량%, 침상 규회석 2~7중량% 및 이행제로서 저분자 폴리에틸렌 0.02~2.0중량%를 기본 조성물로 마련하고, 상기 기본 조성물 100중량%에 대하여 생석회, 석회 혼합물 및 무수 말레인산 중에서 선택된 것이거나 2 이상 혼합된 탈수제 0.1~2.0중량% 및 금속 산화물 0.1~1.0중량%를 첨가하여 이루어진다.

본 발명에서 사용하는 폴리올레핀계 수지로는 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리카보네이트 및 폴리부타디엔 수지 중에서 선택된 것을 사용하며, 바람직하게는 폴리프로필렌과 폴리에틸렌 수지의 혼용물을 사용한다.

이때, 폴리올레핀계 수지의 사용량이 30중량% 미만이면 충격강도가 저하되고, 그 사용량이 51중량%를 초과하게 되면 천연 목재와 같은 질감(복원력과 고유 탄성)을 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 국제 규격상의 목재 대체재로서의 지위를 상실하게 된다.

본 발명은 대부분이 소각 및 방치되어 환경공해를 일으키고 있는 폐기물인 폐목재를 합성 목재 제조용 조성물에 충진재로서 다량 사용하면서도 천연 목재와 같은 우수한 질감을 갖는 인공 목재를 제조할 수 있다.

본 발명의 합성 목재 제조용 조성물에서는 목질 재료로서, 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량 비율로 혼합하여 사용한다.

이들 목질 재료는 대부분 다량의 수분을 자연상태에서 함유하고 있기 때문에 수분을 제거하기 위해 고속 분쇄기에서 50℃ 내지 100℃까지의 온도에서 분쇄 및 혼합하며, 이때 결합강화제로서 0.1~0.5중량%의 아미노실란을 첨가하면 15% 정도의 강도 향상을 가져오는 매우 뛰어난 물성의 충진재를 얻을 수 있다.

이와 같은 원료 배합의 조성에서 아미노실란의 사용량이 0.1중량% 미만인 경우에는 그 강도의 증가가 미미하고, 그 사용량이 0.5중량%를 초과하는 경우에는 첨가량 대비 강도 증가의 비율이 현저하게 낮아진다.

이때 수분산성 아크릴 수지 0.1~4중량%를 함께 투입하면 결합강화제의 분산성이 매우 높아지고 목질 재료에 함유된 리그닌의 용출을 억제하여 그 효과가 현저하게 된다.

상기 목분의 입도가 50메쉬 미만이면 굴곡강도 및 충격강도가 현저하게 저하되고, 350메쉬를 초과하게 되면 용융 점성이 증가하여 성형상 문제점을 야기할 뿐 아니라 바인더로 작용하는 수지소비량을 증가시키게 된다.

한편, 본 발명에 따라 죽분을 사용하면 굴곡강도 및 충격강도가 현저하게 증가하고, 목질 재료 100 중량부에 대해 죽분의 사용량이 15 중량부를 초과하면 표면 질감과 생산성이 현저하게 나빠진다. 또 죽분은 두께 대비 길이의 비율이 2 정도인 것인 가장 효과적인 물성 증대의 효과를 나타낸다.

그리고 분쇄 목질 재료의 사용량에서, 분쇄 목질 재료의 사용량이 45중량% 미만이면 목재의 질감과 목재 고유의 탄성(복원력)이 감소하고, 그 사용량이 65중량%를 초과하면 충격강도가 감소하는 문제가 있다.

또한, 본 발명의 합성 목재 제조용 조성물에 3.0~4.5㎜ 길이의 유리 장섬유를 투입함으로써, 천연 목재와 같은 복원력 및 탄성을 가진 합성 목재를 얻을 수 있다.

이때 유리 장섬유의 사용량은 2~10중량%로 투입하는 것이 바람직하다.

유리 장섬유의 사용량이 2중량% 미만이면 목재 고유의 탄성과 물성 증대 효과를 얻지 못하고, 그 사용량이 10중량%를 초과하면 성형체의 유연성을 저하시키게 된다.

또, 0.1~0.5중량%의 아미노 실란으로 표면 처리한 침상 규회석 2~7중량%를 유리 장섬유와 함께 투입하면 그 효과가 현저하게 나타난다.

규회석은 침상의 제품이지만 자체 강도가 낮기 때문에 보강재로서의 기능성이 떨어지므로 아미노실란으로 처리함으로써, 유리 장섬유와 동일한 보강재로서의 효과를 얻을 수 있게 된다.

본 발명에서는 다량의 수분이 함유된 목질 재료를 사용함에 따라 성형체의 충진 밀도를 저하시키는 문제가 발생되므로, 본 발명에 의한 조성물에 탈수제를 사용함으로써, 본 발명에 의해 제조된 합성 목재의 결합력 및 충진밀도를 향상시켜 우수한 탄성과 목재의 질감을 갖도록 한다.

본 발명에서는 폴리올레핀계 수지, 상기 목분, 왕겨분 및 죽분을 혼합한 혼합물, 유리 장섬유, 침상 규회석 및 이행제를 포함하는 합성 목재의 기본 조성물 100중량%에 대해 탈수제 0.1~2.0중량%를 첨가하여 목질 재료에 포함되어 있는 수분에 의해 발생되는 상기와 같은 문제점을 해결하였다. 탈수제로는 생석회와 무수 말레인산을 5:5 내지 7:3으로 혼합하여 사용한다.

이때 탈수제의 사용량이 2.0중량%를 초과하면 물성 저하의 원인이 되기 때문에 상기 범위의 사용량이 적합하다.

탈수제로 사용되는 무수 말레인산(Maleic Anhydride)은 성형 과정에서 목질 재료에서 발생하는 수분과 반응하여 말레인산으로 변하며, 폴리올레핀계 수지와 상용성이 우수하여 성형 중 활제로 작용하여 성형체의 충진밀도를 증가시키게 된다.

그리고 생석회는 무수 말레인산과 함께 성형과정에서 발생하는 수분을 포집하여 탈수제로 작용함과 동시에 폴리올레핀계 수지와 상용성이 매우 낮아 복합재 조성물에 함유된 저분자 폴리에틸렌 수지를 성형체의 외부로 이행시켜 제품의 표면을 매끄럽게 한다. 따라서 생석회와 무수 말레인산으로 이루어지는 탈수제는 상기의 조성과 같이 혼용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는 폴리올레핀계 수지, 상기 목분, 왕겨분 및 죽분을 혼합한 혼합물, 유리 장섬유, 침상 규회석 및 이행제를 포함하는 합성 목재의 기본 조성물 100중량%에 대해 보조 탈수제로의 역할과 합성 목재의 내부 충진밀도 증진을 위한 금속산화물을 추가 첨가하며, 이는 산화아연 또는 산화마그네슘을 0.1~1.0중량%를 첨가한다.

이때 산화아연과 산화마그네슘은 유사한 결과를 나타내며 금속산화물을 소량 적용함으로 내부 기포의 억제 및 충진 밀도가 증가하여 굴곡강도가 현저하게 증가하지만 1.0중량%를 초과하여 사용하면 사용량 대비 그 효과가 미미하다.

이때에 외부 이행제(synergist)로서 측쇄가 없는 저분자 폴리에틸렌 0.02~2중량%를 사용한다. 이행제는 접착성 조성물의 경화시에, 접착성 조성물 중의 1개 이상의 성분을 피착체와 접착성 조성물 사이의 계면 영역에 보다 많이 집중시키는 재료이다.

외부 이행제의 사용량이 0.02중량% 미만이면 표면 개질 효과가 미미하고, 그 사용량이 2중량%를 초과하면 물성이 저하되는 부작용이 나타난다.

또한, 외부 이행제로서 저분자 폴리에틸렌 이외에도 이와 유사한 구조의 이들의 유도체 화합물도 이와 동일한 결과를 갖는다.

일반적으로 폴리올레핀계 수지에 다량의 목질 재료가 함유되면 강도가 저하되기 때문에 본 발명에서는 합성 목재 제조용 조성물에 결합 강화제를 사용하였다. 결합 강화제는 이미 설명한 바와 같이 아미노 실란 또는 그 유도체이다.

아미노 실란의 메톡사이드는 목질 재료의 수분으로부터 탈수 반응을 하고, 아민기는 폴리프로필렌의 이중결합과 반응하여 가교를 이루게 된다. 이와 같은 작용에 의해 수분의 제거와 결합력 강화를 효과적으로 만족시킬 수 있게 되었다.

이와 같이 본 발명에서 탈수제 및 결합 강화제를 사용함으로써, 천연 목재와 같은 질감과 물성을 갖는 판재, 관재 및 중공의 합성 목재를 제조할 수 있게 되었다.

이하 상기와 같은 혼합으로 이루어진 합성 목재 제조용 조성물로 인조 목질재를 제조하는 방법에 대해 도 2에 따라 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재의 제조 과정을 설명하기 위한 공정도이다.

먼저, 본 발명에 따른 합성 목재를 제조하기 위해, 폴리올레핀계 수지, 목분, 왕겨분, 죽분, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유, 결합강화제, 침상 규회석, 탈수제, 이행제 및 금속산화물인 원재료를 준비한다(S10).

상기 단계 S10에서 준비된 분말형 폴리올레핀계 수지, 목질 재료, 아미노실란 및 수분산성 아크릴 수지를 규정된 무게로 계량하여 고속 혼합기에 투입하고 약 50℃로 10분간 혼합한 다음 상온까지 냉각하여 1차 조성물을 얻는다(S20).

즉 상기 1차 조성물은 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량 비율로 혼합하고 결합강화제인 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 후, 상기 폴리올레핀계 수지와 함께 혼합하여 1차 조성물을 생성한다.

또, 상기 단계 S10에서 준비된 침상 규회석과 약 20배수로 물에 희석된 아미노 실란을 규정된 무게로 계량하여 저속 교반형 혼합기에서 약 10분간 상온 혼합한 후 건조 장치에서 3중량% 이하의 수분으로 건조하여 2차 조성물을 생성한다(S30).

이어서, 상기 1차 조성물, 2차 조성물, 선택된 탈수제 및 외부 이행제를 저속 교반형 혼합기에 투입하여 약 10분간 혼합하는 것에 의해 본 발명에 따른 합성 목제의 조성물을 생성한다(S40).

상기 단계 S50에서 얻어진 조성물은 5시간 이내에 압출기에서 압출하고(S50) 금형 등에서 1차 및 2차에 걸쳐 냉각시킨다. 이어서, 냉각된 성형물을 형상 성형기에서 성형하고(S60), 예를 들어 인취 롤러를 통해 절단 및 적재기로 이송되어 일정 크기로 절단되는 것에 의해 본 발명에 따른 합성 목제가 이루어진다. 본 발명에서는 상기 단계 S50에서 시간이 5시간을 경과하면 탈수제의 성능이 현저하게 저하된다.

다음에 상술한 바와 같이 제조된 합성 목제에 대한 특성 및 효과를 알아보기 위해 다수의 시험을 하였다. 이하, 본 발명을 구체적인 실험 예를 설명한다.

[실험 예 1]

탈수제의 사용에 따른 본 발명의 효과를 알아보기 위하여 표 1의 조성과 함량으로 동일한 혼합공정 및 압출 공정에 의해 실험 예 1과 비교 예 1의 합성 목재를 제조하였다.

표 1의 조성으로 폴리에틸렌 수지, 분쇄 목질 재료와 아미노실란, 수분산성 아크릴에멀젼을 고속 혼합기에서 혼합하여 1차 원료를 만들고, 침상 규회석과 물에 희석된 아미노 실란을 저속 교반형 혼합기에서 혼합하여 2차 원료로 만든 다음 1차 원료, 2차 원료 및 탈수제와 외부 이행제를 혼합하여 본 발명의 조성물을 얻은 다음, 폭 148㎜ 두께 25㎜ 크기의 판상 제품을 압출 성형하여 다음과 같은 물성 측정방법으로 물성을 측정하였는바, 표 1에 나타난 바와 같이 실험 예1은 비교 예1에 비하여 물성이 개선됨을 확인할 수 있었다.

[물성 측정방법]

1) 밀도 : 시편의 치수 및 중량으로부터 산출한 가비중치

2) 굴곡강도 : KS F 3230 측정방법에 따름

3) 열변형점 : JIS K-7207 측정방법에 따름

4) 표면 거칠기 : 성형 제품의 표면 거칠기를 육안 및 감각에 의해 표시

구 분		실시 예 1	비교 예 1
조성 성분 (중량 %)	유리 장섬유	5.0	5.0
	규회석	2.0	2.0
	분쇄 목질	47.0	47.0
	폴리에틸렌 수지	45.0	45.0
	이행제	1.0	1.0
첨가제	탈수제(중량%)	0.7
물성	밀도(g/㎤)	1.1	1.1
	굴곡강도(N)	3340	3210
	열변형점(℃)	152	152
	표면 거칠기	양호	거침

상기 표 1에서, 유리 장섬유는 열가소성 고분자로 표면 처리한 유리 장섬유(KCC사)를 사용하고, 규회석은 아미노실란을 처리한 침상 규회석을 사용하였다.

또 분쇄 목질 재료는 목분 대 왕겨분 7:3의 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하고, 이행제는 저분자 폴리에틸렌(LLDPE, 삼성토탈사)을 사용하고, 탈수제는 생석회 대 무수 말레인산(LG Caltex사)를 6:4의 비율로 혼합하여 사용하였다.

표 1에서 실험 예 1은 탈수제를 사용한 경우이고, 비교 예 1은 탈수제를 사용하지 않은 경우로서, 실험 예 1은 굴곡강도가 비교 예 1에 비해 현저하게 상승함을 알 수 있고, 탈수제로 사용된 생석회의 낮은 상용성이 외부 이행제의 작용을 도와 실험 예 1은 비교 예 1에 비해 표면 거칠기가 현저하게 개선되었음을 알 수 있다.

[실험 예 2]

결합 강화제인 아미노 실란의 사용에 따른 변화를 알아보기 위하여 표 2의 조성으로 폴리에틸렌 수지, 분쇄 목질 재료와 수분산성 결합강화제 없이 단순 아크릴에멀젼을 고속 혼합기에서 혼합하여 1차 원료를 만든 다음 상기 1차 원료, 결합강화제를 처리하지 않은 침상 규회석, 탈수제와 외부 이행제를 혼합하여 본 발명의 조성물을 얻고, 실험 예 1과 동일한 방법으로 실험 예 2와 비교 예 2의 합성 목재를 제조하였다.

물성 측정방법은 실험 예 1과 같은 방법으로 하였다.

구 분		실시 예 2	비교 예 2
조성 성분 (중량 %)	유리 장섬유	5.0	5.0
	규회석	2.0	2.0
	분쇄 목질	47.0	47.0
	폴리에틸렌 수지	45.0	45.0
	이행제	1.0	1.0
첨가제	탈수제(중량%)	0.7	0.7
	결합 강화제(중량%)	0.3
물성	밀도(g/㎤)	1.1	1.1
	굴곡강도(kg/㎠)	340	260
	열변형점(℃)	152	150
	표면 거칠기	양호	양호

상기 표 2에서, 유리 장섬유는 열가소성 고분자로 표면 처리한 유리 장섬유(KCC사)를 사용하고, 규회석은 아미노실란을 처리한 침상 규회석을 사용하였다.

또 분쇄 목질 재료는 목분 대 왕겨분 7:3의 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하고, 이행제는 저분자 폴리에틸렌(LLDPE, 삼성토탈사)을 사용하고, 탈수제는 생석회 대 무수 말레인산(LG Caltex사)를 6:4의 비율로 혼합하여 사용하였다. 결합 강화제는 규회석과 목질에 함유된 아미노실란(WITCO사)을 사용하였다.

표 2에서 실험 예 2는 결합 강화제를 사용한 경우이고, 비교 예 2는 결합 강화제를 사용하지 않은 경우로서, 실험 예 2는 굴곡강도가 비교 예 2에 비해 현저하게 상승함을 알 수 있고, 합성 목재의 질감에 영향을 미치는 표면 거칠기는 실험 예 2와 비교 예 2가 비슷하게 양호하였다.

[실험 예 3]

외부 이행제의 사용에 따른 변화를 알아보기 위하여 표 3의 조성과 함량으로 실험 예 1과 동일한 방법에 의해 실험 예 3과 비교 예 3의 합성 목재를 제조하였다.

물성 측정방법은 실험 예 1과 같은 방법으로 하였다.

구 분		실시 예 3	비교 예 3
조성 성분 (중량 %)	유리 장섬유	5.0	5.0
	규회석	2.0	2.0
	분쇄 목질	47.0	47.0
	폴리에틸렌 수지	45.0	45.0
	이행제	1.0
첨가제	탈수제(중량%)	0.7	0.7
	결합 강화제(중량%)	0.3
물성	밀도(g/㎤)	1.1	1.1
	굴곡강도(kg/㎠)	340	345
	열변형점(℃)	152	153
	표면 거칠기	양호	매우 거침

상기 표 3에서, 유리 장섬유는 열가소성 고분자로 표면 처리한 유리 장섬유(KCC사)를 사용하고, 규회석은 아미노실란을 처리한 침상 규회석을 사용하였다.

또 분쇄 목질 재료는 목분 대 왕겨분 7:3의 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하고, 이행제는 저분자 폴리에틸렌(LLDPE, 삼성토탈사)을 사용하고, 탈수제는 생석회 대 무수 말레인산(LG Caltex사)를 6:4의 비율로 혼합하여 사용하였다. 결합 강화제는 규회석과 목질에 함유된 아미노실란(WITCO사)을 사용하였다.

표 3에서 실험 예 3은 외부 이행제와 결합 강화제를 사용한 경우이고, 비교 예 3은 외부 이행제와 결합 강화제를 사용하지 않은 경우로서, 실험 예 3은 표면 질감이 비교 예 3에 비해 현저하게 개선되었음을 알 수 있다.

이때에 이행제는 탈수제로 사용된 생석회와 반드시 병행 사용하여야 표면 질감의 개선 효과를 얻을 수 있고, 저분자 물질로 인해 다소의 굴곡강도 저하와 열변형점 저하의 부작용이 있음을 알 수 있다.

[실험 예 4]

목질 재료 중 한가지인 죽분의 사용에 따른 변화를 알아보기 위하여 표 4의 조성으로 죽분을 사용한 것과 죽분을 사용하지 않은 본 발명의 조성물을 얻고, 실험 예 1과 동일한 방법으로 실험 예 4와 비교 예 4의 합성 목재를 제조하였다.

물성 측정방법은 실험 예 1과 같은 방법으로 하였다.

구 분		실시 예 4	비교 예 4
조성 성분 (중량 %)	유리 장섬유	5.0	5.0
	규회석	2.0	2.0
	목질 섬유 1		55.0
	목질 섬유 2	55.0
	폴리에틸렌 수지	37.0	37.0
	이행제	1.0	1.0
첨가제	탈수제(중량%)	0.7	0.7
	결합 강화제(중량%)	0.3	0.3
물성	밀도(g/㎤)	1.1	1.1
	굴곡강도(kg/㎠)	393	353
	열변형점(℃)	152	152
	표면 거칠기	양호	양호

상기 표 4에서, 유리 장섬유는 열가소성 고분자로 표면 처리한 유리 장섬유(KCC사)를 사용하고, 규회석은 아미노실란을 처리한 침상 규회석을 사용하였다.

또 목질 섬유 1은 목분 대 왕겨분 7:3의 중량 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하고, 목질 섬유 2는 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하였다.

또한, 이행제는 저분자 폴리에틸렌(LLDPE, 삼성토탈사)을 사용하고, 탈수제는 생석회 대 무수 말레인산(LG Caltex사)를 6:4의 비율로 혼합하여 사용하였다. 결합 강화제는 규회석과 목질에 함유된 아미노실란(WITCO사)을 사용하였다.

표 4에서 실험 예 4는 목질 재료에 죽분을 병용한 경우이고, 비교 예 4는 죽분을 사용하지 않은 경우로서, 실험 예 4는 굴곡강도가 비교 예 4에 비해 현저하게 상승함을 알 수 있고, 합성 목재의 질감에 영향을 미치는 표면 거칠기는 실험 예 4와 비교 예 4가 비슷하게 양호하였다.

[실시 예 5]

보조 탈수제로의 역할과 합성 목재의 내부 충진 밀도 증가를 위한 금속산화물첨가에 따른 변화를 알아보기 위하여, 표 5의 조성으로 1차 원료를 만든 다음 상기 1차 원료에 산화아연 또는 산화마그네슘을 0.1~1.0중량% 첨가하여 본 발명의 조성물을 얻고, 실험 예 1과 동일한 방법으로 실험 예 5와 비교 예 5의 합성 목재를 제조하였다.

물성 측정방법은 실험 예 1과 같은 방법으로 하였다.

구 분		실시 예 5	비교 예 5
조성 성분 (중량 %)	유리 장섬유	5.0	5.0
	규회석	2.0	2.0
	목질 섬유	55.0	55.0
	폴리에틸렌 수지	37.0	37.0
	이행제	1.0	1.0
첨가제	탈수제(중량%)	0.7	0.7
	결합 강화제(중량%)	0.3	0.3
	보조 탈수제(중량%)	0.5
물성	밀도(g/㎤)	1.3	1.1
	굴곡강도(kg/㎠)	420	393
	열변형점(℃)	152	152
	표면 거칠기	양호	양호

상기 표 5에서, 유리 장섬유는 열가소성 고분자로 표면 처리한 유리 장섬유(KCC사)를 사용하고, 규회석은 아미노실란을 처리한 침상 규회석을 사용하였다.

또 목질 섬유는 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량 비율로 혼합하고 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 것을 사용하고, 이행제는 저분자 폴리에틸렌(LLDPE, 삼성토탈사)을 사용하고, 탈수제는 생석회 대 무수 말레인산(LG Caltex사)를 6:4의 비율로 혼합하여 사용하였다. 결합 강화제는 규회석과 목질에 함유된 아미노실란(WITCO사)을 사용하였다. 보조 탈수제로는 산화아연을 사용하였다.

표 5에서 실험 예 5는 보조 탈수 및 밀도 증진제를 사용한 경우이고, 비교 예 5는 이를 사용하지 않은 경우로서, 실험 예 5는 굴곡강도가 비교 예 5에 비해 현저하게 상승함과 동시에 밀도 증진 또한 현저하게 증가하는 것을 알 수 있다.

이때 초미세분말의 산화아연은 뛰어난 분산성으로 물리적으로 내부 충진밀도의 증가를 촉진할 뿐 아니라, 수분 제거를 위해 함께 투입된 생석회와 무수 말레인산의 촉매 작용에 따라 수산화 아연으로의 낮은 가역적 화학반응성이 오히려 목질 재료에 함유된 결정수 형태의 수분의 제거와 제품 제조과정 후기의 수분 제거 및 내부 활성에 현저한 영향을 주고 있다. 또한, 자외선 차폐효과로 제품의 내후성 증가, 살균성으로 내곰팡이성의 증가가 있었다.

따라서 이러한 작용에 힘입어 합성 목재의 충분밀도를 약 15% 이상 증가시킬 수 있었다.

합성 목재의 질감에 영향을 미치는 표면 거칠기는 실시 예 5와 비교 예 5가 비슷하게 양호하였다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명에 따른 죽분을 이용한 합성 목재 및 그의 제조방법을 사용하는 것에 의해 성형중 열적 안정 및 성형성이 향상되고, 충진 밀도가 높아져 표면 개질을 도모할 수 있다.

Claims (8)

1. (a) 폴리올레핀계 수지, 목분, 왕겨분, 죽분, 열가소성 수지로 표면 처리한 유리 장섬유, 결합강화제, 침상 규회석, 탈수제, 이행제 및 금속산화물인 원재료를 준비하는 단계,
   (b) 상기 단계 (a)에서 준비된 목분 대 왕겨분 대 죽분을 7:1.5:1.5의 중량비율로 혼합하고 결합강화제인 아미노 실란 및 수분산성 아크릴 수지로 처리한 후, 상기 폴리올레핀계 수지와 함께 혼합하여 1차 조성물을 생성하는 단계,
   (c) 상기 단계 (a)에서 준비된 침상 규회석과 물에 희석된 아미노 실란을 혼합한 후 건조 장치에서 건조하여 2차 조성물을 생성하는 단계,
   (d) 상기 1차 조성물, 2차 조성물, 탈수제, 이행제 및 금속 산화물을 교반형 혼합기에 투입하여 혼합하여 합성 목재 혼합물을 마련하는 단계 및
   (e) 상기 단계 (d)에서 마련된 합성 목재 혼합물을 압출하여 성형하는 단계를 포함하고,
   상기 폴리올레핀계 수지 30~45중량%, 상기 목분, 왕겨분 및 죽분을 혼합한 혼합물 45~65중량%, 유리 장섬유 2~10중량%, 침상 규회석 2~7중량% 및 이행제로서 저분자 폴리에틸렌 0.02~2.0중량%를 합성 목재의 기본 조성물로 하고,
   상기 기본 조성물 100중량부에 대하여 생석회, 석회 혼합물 및 무수 말레인산 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 탈수제 0.1~2.0중량부 및 보조 탈수제로서 금속 산화물 0.5중량부를 첨가한 것을 특징으로 합성 목재의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에서,
   상기 탈수제는 생석회와 무수 말레인산으로서 그 중량 비율이 5:5 내지 7:3인 것을 특징으로 하는 합성 목재의 제조방법.
   
4. 제1항에서,
   상기 금속산화물은 산화아연 또는 산화마그네슘인 것을 특징으로 하는 합성 목재의 제조방법.
   
5. 제1항에서,
   상기 단계 (b)에서는 고속 혼합기에서 50℃ 내지 100℃에서 10분간 혼합한 다음 상온까지 냉각하여 1차 조성물을 생성하고,
   상기 단계 (c)는 저속 교반형 혼합기에서 10분간 상온 혼합한 후 건조 장치에서 3중량% 이하의 수분으로 건조하여 2차 조성물을 생성하며,
   상기 단계 (c)는 10분간 실행되며,
   상기 단계 (d)는 5시간 이내에 압출하여 성형하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 합성 목재의 제조방법.
   
6. 제5항에서,
   상기 단계 (b)는 상기 목분, 왕겨분 및 죽분에서 용출되는 리그닌 억제를 위해 수분산성 아크릴수지 0.1~4중량%를 더 첨가하여 100℃로 가열 혼합하는 것을 특징으로 하는 합성 목재의 제조 방법.
   
7. 제6항에서,
   상기 유리 장섬유는 길이 3.0~4.5㎜로 이루어지고,
   상기 침상 규회석은 20배수의 물로 희석된 아미노 실란 0.1~0.5중량%로 혼합 및 건조하여 표면 처리된 것을 특징으로 하는 합성 목재의 제조 방법.
   
8. 청구항 제1항 또는 제3항 내지 제7항 중의 어느 한 항의 합성 목재의 제조 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 합성 목재.

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