KR102452638B1

KR102452638B1 - 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법 및 이를 이용한 거더 바닥 거푸집

Info

Publication number: KR102452638B1
Application number: KR1020210156081A
Authority: KR
Inventors: 송은석
Original assignee: 주식회사 성현테크
Priority date: 2021-11-12
Filing date: 2021-11-12
Publication date: 2022-10-12

Abstract

본 발명은 거더 바닥거푸집의 제조과정에서 재활용한 첨가제를 첨가하도록 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 강성과 처짐량을 개선하여 품질의 향상을 이루면서도, 환경 친화적인 거더 바닥거푸집을 제조할 수 있도록 하는 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법 및 이를 이용한 거더 바닥 거푸집에 관한 RRJT으로, 그 특징적인 구성은, 거더 바닥거푸집 제조방법에 있어서, 폴리프로필렌, 강화제, 첨가제를 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율로 배합기에 투입하고, 혼합시켜 재활용 복합소재 혼합물을 형성하는 소재혼합단계; 상기 소재혼합단계를 통하여 형성된 복합소재 혼합물을 0.2~5mm 이내의 크기를 이루는 MESH 망을 통하여 걸러내어 혼합물의 불순물을 제거하는 불순물제거단계; 상기 불순물제거단계를 거친 재활용 복합소재 혼합물을 용융기를 통하여 액상화하는 소재액상단계; 상기 소재액상단계를 통하여 용융된 재활용 복합소재 혼합물을 압출기를 이용하여 팰릿 형태로 형성하는 소재형성단계; 상기 소재형성단계를 통하여 펠릿 형태로 이루어진 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집의 형상으로 생산하는 제품생산단계;를 포함하여 이루어진다.

Description

재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법 및 이를 이용한 거더 바닥 거푸집{Manufacturing method of gider using used recycled pallet of waste plastic}

본 발명은 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법 및 이를 이용한 거더 바닥 거푸집에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거더 바닥거푸집의 제조과정에서 재활용한 첨가제를 첨가하도록 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 강성과 처짐량을 개선하여 품질의 향상을 이루면서도, 환경 친화적인 거더 바닥거푸집을 제조할 수 있도록 하는 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법 및 이를 이용한 거더 바닥 거푸집에 관한 것이다.

거더란, 바닥에 기둥 구조가 사용되는 경우, 바닥 장선을 설치하기 위하여 사용되는 부재를 말하는 것이다.

이러한 거더는 차량 등이 통행하는 상판의 아래에 대들보 역할을 하도록 교축 방향을 따라 길게 배열되게 설치되는 것으로, 필요에 따라 내부에 철근이 매설되며 길이 방향을 따라 긴장되는 강연선이 설치되어 거더 중앙부의 중심축 하연에 압축 프리스트레스가 도입되기도 한다.

위와 같은 거더는 그 외형을 형성하기 위하여 콘크리트에 의해 외형이 정해지도록 구성되는 것이 보통으로, 콘크리트를 굳혀 제작하기 위해서는 굳지 않은 콘크리트를 타설하여 굳을 때까지 양생시킬 수 있는 거푸집이 필수적으로 구성되어야 한다.

예컨대, 종래의 거푸집은 바닥면에 설치되는 바닥 거푸집과, 상기 바닥 거푸집의 상부로 결합되는 폐합부재를 통하여 콘크리트 구조물이 제작되게 구성되는 것이며, 이는 즉, 상면이 개방된 박스 형상의 거푸집 틀 내측으로 콘크리트를 부어 굳히는 과정을 거쳐 콘크리트 구조물을 제작할 수 있게 하는 것이다.

그러나 이러한 과정을 거치기 위하여 사용되는 종래의 바닥 거푸집은 바닥을 평평하게 다진 후, 각목을 적층구조로 설치한 이후에 상기 각목의 상부로 평평한 철판을 덮고, 철근 조립체 및 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설하는 방법이 사용되어 왔던 것으로, 불필요한 작업시간과 작업비용이 증대되는 문제가 있었으며, 설치 비용에 비하여 높은 경제적 효율성을 얻기는 힘이든 문제가 발생 될 수 있었다.

또한, 설치되는 장소가 외부에 노출되어 설치됨으로써, 외부 생물학적인 공격에 위약한 문제가 발생될 수 있어, 장기간 노출되어 사용되는 경우에는 부식 또는 파손되는 문제가 발생될 수 있었던 것이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.

첫째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 내후성을 높이면서도 재활용 소재의 활용을 이용한 각종 환경오염 문제를 방지할 수 있도록 한다.

둘째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 강성을 높일 수 있어, 내구성이 향상된 거더 바닥거푸집을 제공할 수 있도록 한다.

셋째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 폐기과정에서 발생 되는 각종 오염물질 처리비용 등이 발생 되는 것을 방지하여, 폐마스크의 처리과정에서 발생 되는 불필요한 사회적 비용 손실을 절감할 수 있도록 한다.

넷째, 첨가제에 폐마스크는 물론이고, 강화제, 테트라브로모비스페놀이 첨가되게 구성함으로써, 장기간의 생물학적인 공격에 노출되어 있는 경우에도 거더 바닥거푸집의 파손, 부식 등을 방지하며 안정적인 사용을 이룰 수 있도록 한다.

다섯째, 거더 바닥거푸집의 제조과정에서 테트라브로모비스페놀을 첨가하여 구성함으로써, 제조된 거더 바닥거푸집이 난연 효과와 항균효과를 얻을 수 있도록 한다.

여섯째, 거더 바닥거푸집과 연계된 산업은 물론이고, 이와 연계된 각종 건설업계에 적용하여 소득을 증대시킬 수 있으며, 국내는 물론 해외 시장에도 수출을 증대시킬 수 있도록 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 거더 바닥거푸집 제조방법에 있어서,

폴리프로필렌, 강화제, 첨가제를 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율로 배합기에 투입하고, 혼합시켜 재활용 복합소재 혼합물을 형성하는 소재혼합단계; 상기 소재혼합단계를 통하여 형성된 복합소재 혼합물을 0.2~5mm 이내의 크기를 이루는 MESH 망을 통하여 걸러내어 혼합물의 불순물을 제거하는 불순물제거단계; 상기 불순물제거단계를 거친 재활용 복합소재 혼합물을 용융기를 통하여 액상화하는 소재액상단계; 상기 소재액상단계를 통하여 용융된 재활용 복합소재 혼합물을 압출기를 이용하여 팰릿 형태로 형성하는 소재형성단계; 상기 소재형성단계를 통하여 펠릿 형태로 이루어진 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집의 형상으로 생산하는 제품생산단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 소재혼합단계 이전에는 상기 폴리프로필렌을 이루는 폐폴리프로필렌을 수거하는 원료수거단계; 상기 원료수거단계를 통하여 수집된 폐폴리프로필렌을 세척하는 원료세척단계; 상기 원료세척단계(10-2)를 통하여 세척된 폐폴리프로필렌을 절단하고 걸러내어 1~4mm 이내의 크기로 걸러내는 원료분류단계(10-3)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 폐폴리프로필렌은 생수용기, 병뚜껑, 플라스틱섬유, 플라스틱테이프, 플라스틱구조물, 폐마스크 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 이루어질 수 있다.

또한, 상기 강화제는 글라스화이버, 알루미늄, 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 이루어질 수 있다.

또한, 상기 첨가제는 사용이 이루어진 폐마스크를 0.2~5mm 이내의 길이로 절단된 것을 사용할 수 있다.

그리고 상기 첨가제는 재활용 크래프트지, 재활용 폐마스크, 재활용 벽지, 재활용 신문지 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 0.2~5mm 이내의 길이를 가지도록 절단된 것을 사용할 수 있다.

또한, 상기 소재형성단계 이후에는 제조된 펠릿 형태의 복합소재 혼합물을 수거하는 펠릿수거단계; 상기 펠릿수거단계를 통하여 수거된 펠릿에 테트라브로모비스페놀액이 수용된 분사기를 통하여 테트라브로모비스페놀액을 분사하는 용액분사단계; 상기 용액분사단계를 거친 펠릿을 건조시키는 펠릿건조단계를 더 수행하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 용액분사단계에서의 테트라브로모비스페놀액은 혼합물 총 100중량%에 대하여, 물 60~70중량%, 테트라브로모비스페놀 30~40중량%가 용해되어 이루어질 수 있다.

이를 통하여, 재활용 복합소재를 이용하여 제작된 거더 바닥거푸집을 제조할 수 있다.

이때, 상기 거더 바닥거푸집은 양측면에 지게차의 포크가 삽입되는 복수개의 관통공이 형성되고, 하단에는 격자 형상을 이루는 복수개의 접지면이 돌출 구비되어 구성될 수 있다.

또한, 상기 바닥거푸집은 상면과 인접한 상측 테두리 부위에는 수평 방향으로 복수개의 결합돌기가 돌출 구비되고, 상기 결합돌기와 마주보는 상측 테두리 부위에는 복수개의 결합홈이 형성되어 구성되며, 상기 거더 바닥거푸집은 상기 결합돌기와 결합홈이 체결되는 구성을 통하여 길이 방향으로 복수개 설치되어 구성될 수 있다.

또한, 상기 관통공에는 바 형상의 보강부재가 양단이 노출되도록 삽입되어 구성되고, 상기 보강부재의 양단에는 결합부재가 더 결합되어 구성되며, 상기 결합부재는 상기 거더 바닥거푸집의 상부로 폐합부재를 설치할 시, 상기 거더 바닥거푸집과 폐합부재를 연결하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 결합부재는 상기 폐합부재의 결합공과 상기 보강부재의 체결공에 관통 결합되는 체결볼트와, 상기 체결볼트의 단부에 체결되는 고정너트와, 상기 결합공과 보강부재의 사이에 위치되도록 상치 체결볼트에 결합되는 복수개의 스페이스너트를 포함하여 구성될 수 있다.

이상과 같은 본 발명은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 내후성을 높이면서도 재활용 소재의 활용을 이용한 각종 환경오염 문제를 방지할 수 있다.

둘째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 거더 바닥거푸집의 강성을 높일 수 있어, 내구성이 향상된 거더 바닥거푸집을 제공할 수 있다.

셋째, 폐마스크를 재활용하여 거더 바닥거푸집을 제조함으로써, 폐기과정에서 발생 되는 각종 오염물질 처리비용 등이 발생 되는 것을 방지하여, 폐마스크의 처리과정에서 발생 되는 불필요한 사회적 비용 손실을 절감할 수 있다.

넷째, 첨가제에 폐마스크는 물론이고, 강화제, 테트라브로모비스페놀이 첨가되게 구성함으로써, 장기간의 생물학적인 공격에 노출되어 있는 경우에도 거더 바닥거푸집의 파손, 부식 등을 방지하며 안정적인 사용을 이룰 수 있다.

다섯째, 거더 바닥거푸집의 제작과정에서 테트라브로모비스페놀을 첨가하여 구성함으로써, 제조된 거더 바닥거푸집이 난연효과와 항균효과를 얻을 수 있다.

여섯째, 거더 바닥거푸집과 연계된 산업은 물론이고, 이와 연계된 각종 건설업계에 적용하여 소득을 증대시킬 수 있으며, 국내는 물론 해외 시장에도 수출을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법의 공정 흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법의 다른 공정 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 거더 바닥거푸집 제조방법의 또 다른 공정 흐름도.
도 4는 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 바닥거푸집을 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 바닥거푸집이 결합되는 상태를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 바닥거푸집의 저면을 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 바닥거푸집의 저면을 도시한 다른 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 재활용 복합소재를 활용한 바닥거푸집이 폐합부재에 체결되는 상태를 도시한 측면도.

본 명세서 및 청구범위에서 사용하는 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석될 것이 아니라, '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다'는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

또한, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시한 구성은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과한 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.

또한, 본 발명을 설명하기에 앞서, 본원 발명인은 거더 바닥거푸집을 제조하는 공정을 편리하게 수행할 수 있음은 물론이고, 거더 바닥거푸집을 제작하는 작업자와 이를 사용하는 사용자의 신체에 악영향이 미치는 것을 방지하면서도 거더 바닥거푸집을 재활용 소재를 활용하여 제조하고, 거더 바닥거푸집에 항균효과 및 난연 효과가 나타나도록 하여, 거더 바닥거푸집의 강성을 확보하면서도 부식 및 파손되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위하여 본 발명인 거더 바닥거푸집 제조방법을 제안하게 된 것이다.

본 발명은 도 1에서 도시된 바와 같이, 거더 바닥거푸집 제조방법에 있어서,

폴리프로필렌, 강화제, 첨가제를 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율로 배합기에 투입하고, 혼합시켜 재활용 복합소재 혼합물을 형성하는 소재혼합단계(10S); 상기 소재혼합단계(10S)를 통하여 형성된 복합소재 혼합물을 0.2~5mm 이내의 크기를 이루는 MESH 망을 통하여 걸러내어 혼합물의 불순물을 제거하는 불순물제거단계(20S); 상기 불순물제거단계(20S)를 거친 재활용 복합소재 혼합물을 용융기를 통하여 액상화하는 소재액상단계(30S); 상기 소재액상단계(30S)를 통하여 용융된 재활용 복합소재 혼합물을 압출기를 이용하여 팰릿 형태로 형성하는 소재형성단계(40S); 상기 소재형성단계(40S)를 통하여 펠릿 형태로 이루어진 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집(10)의 형상으로 생산하는 제품생산단계(50S);를 포함하여 이루어진다.

1) 소재혼합단계(10S)

상기 단계는 폴리프로필렌, 강화제, 첨가제를 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율로 배합기에 투입하고, 혼합시켜 재활용 복합소재 혼합물을 형성하는 것이다.

상기 폴리프로필렌은 플라스틱 제품을 제조하기 위하여 사용되는 것으로, 종래의 폴리프로릴렌과 그 기능 및 구성이 동일한 것이다.

다만, 본 발명에서는 생수용기, 병뚜껑, 플라스틱섬유, 플라스틱테이프, 플라스틱구조물과 같은 폐기가 이루어진 재활용품을 수거하여 세척한 후, 거더 바닥거푸집의 제조에 사용이 이루어질 수 있도록 활용한 것을 사용하게 된다.

또한, 상기 강화제는, 글라스화이버, 알루미늄, 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되도록 이루어지는 것으로, 이러한 강화제는 플라스틱 제품을 만들기 위하여 혼합되는 종래의 강화제와 그 기능 및 구성이 동일한 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

다만, 본 발명에서는 상기에서 설명한 바와 같이, 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%가 첨가되도록 이루어짐으로써, 폴리프로필렌과 강화제의 첨가되는 비율이 낮아 제조된 거더 바닥거푸집의 강도가 확보되지 못하는 문제를 방지하고, 많은 양이 첨가되어 첨가제의 원활한 혼합과 기능이 떨어지는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하는 것이다.

이를 위하여, 상기 소재혼합단계(10S) 이전에는 도 2에서 나타낸 바와 같이, 상기 폴리프로필렌을 이루는 폐폴리프로필렌을 수거하는 원료수거단계(10-1S); 상기 원료수거단계(10-1S)를 통하여 수집된 폐폴리프로필렌을 세척하는 원료세척단계(10-2S); 상기 원료세척단계(10-2S)를 통하여 세척된 폐폴리프로필렌을 절단하고 걸러내어 1~4mm 이내의 크기로 걸러내는 원료분류단계(10-3S)를 더 포함하여 이루어진다.

이러한 과정은, 폴리프로필렌을 이루는 폐폴리프로필렌을 수거하여 세착한 후에 1~4Mmm 이내의 크기로 절단하는 과정을 말하는 것이다.

이는, 폐폴리프로필렌을 일정한 크기로 절단하여 폴리프로필렌의 형성과정에 사용하게 함으로써, 폐폴리프로필렌을 신속하게 용융시켜 투입되는 에너지 비용을 절감할 수 있도록 하기 위한 것이며, 폴리프로필렌의 생성 과정이 오래 걸리는 것을 방지하기 위한 것이다.

또한, 상기 원료분류단계(10-3S)를 거친 폐폴리프로필렌을 강화제, 첨가제와 혼합하는 경우에도 폐폴리프로필렌의 혼합과정이 용이하게 이루어지도록 하여 거더 바닥거푸집을 형성하기 위한 폴리프로필렌에 강화제와 첨가제가 고르게 섞이도록 하여 거더 바닥거푸집의 강성을 용이하게 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기에서 설명한 바와 같이, 상기 소재혼합단계(10S)를 거친 폴리프로필렌은 강화제, 첨가제와 함께 배합기에 투입하여 재활용 복합소재 혼합물을 형성할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 첨가제는 혼합물의 총 100중량%에 대하여 1~5중량%를 이루도록 혼합된다.

상기 첨가제는 재활용 복합소재 혼합물을 이용하여 제조되는 거더 바닥거푸집의 결합력을 높여 강성과, 내구성을 확보하기 위한 것으로, 상기 첨가제는 사용이 이루어진 폐마스크를 0.2~5mm 이내의 길이로 절단된 것을 사용하거나, 재활용 크래프트지, 재활용 폐마스크, 재활용 벽지, 재활용 신문지 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 0.2~5mm 이내의 길이를 가지도록 절단된 것을 사용할 수 있는 것이다.

상기 폐마스크는 사용이 이루어진 것을 사용하되, 각종 오염물질의 제거를 위하여, 상기에서와 같이, 폐폴리프로필렌을 용융시키는 과정에서 함께 첨가되어 사용이 이루어질 수 있는 것이다.

그러나 상기 첨가제는 하기에서 상세히 설명할 펠릿건조단계(40-3S)이후에 거더 바닥거푸집의 제조과정에서 첨가되도록 이루어질 수도 있는 것이다.

또한, 상기 셀롤로스 파이버는 합성 수지계 파이버 또는 천연 목재에서 추출된 파이버를 사용할 수 있는 것이며, 이는, 제조된 거더 바닥거푸집의 강성을 확보하고 균열 저항성을 높이 있도록 하기 위한 것이다.

또한, 상기 폐마스크, 재활용 크래프트지, 재활용 폐마스크, 재활용 벽지, 재활용 신문지를 0.2~5mm 이내의 크기로 절단하는 것은, 하기에서 상세히 설명할 불순물제거단(20S)를 통하여 재활용 복합소재 혼합물의 불순물을 용이하게 걸러 내고, 소재형성단계(40S)가 용이하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.

이상에서와 같이, 상기 첨가제를 혼합하여 재활용 복합소재를 형성한 후, 거더 바닥거푸집을 제조할 수 있게 함으로써, 제조된 거더 바닥거푸집의 강성과 균열 저항성을 높일 수 있게 되는 것이다.

또한, 상술한 바와 같이, 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율을 이루도록 혼합하는 것은, 폴리프로필렌, 강화제, 첨가제의 결합력이 가장 우수하여 높은 강도를 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다.

그러나 상술한 바와 같이, 거더 바닥거푸집을 제조하기 위한 재활용 복합소재 혼합물은 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%을 이루도록 혼합하는 범위 내에서는 사용자의 선택에 따라 다양하게 혼합하여도 제조되는 거더 바닥거푸집의 결합력, 인장강도, 물성을 확보할 수 있는 것이다.

2) 불순물제거단계(20S)

상기 단계는 상기 소재혼합단계(10S)를 통하여 형성된 복합소재 혼합물을 0.2~5mm 이내의 크기를 이루는 MESH 망을 통하여 걸러내어 혼합물의 불순물을 제거하는 것이다.

이는, 상기 원료분류단계(10-3S)를 통하여 절단되고 걸러진 폐폴리프로필렌이 상기 MESH 망을 통과하도록 함으로써, 폐폴리프로필렌, 강화제, 첨가제의 불순물을 제거할 수 있도록 하는 것으로, 하기에서 상세히 설명한 소재액상단계(30S)가 용이하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.

3) 소재액상단계(30S)

상기 단계는 상기 불순물제거단계(20S)를 거친 재활용 복합소재 혼합물을 용융기를 통하여 액상화하는 단계를 말하는 것이다.

이때, 상기 단계에서는 폴리프로필렌의 용융점이 165℃ 이므로 이를 상회하는 165℃를 유지하여 이루어지는 것이 가장 바람직한 것이다.

이때, 상기 소재액상단계(30S)는 하기에서 상세히 설명할 소재형성단계(40S)를 통하여, 펠릿 형태의 재활용 복합소재 혼합물을 용이하게 얻을 수 있다면, 사용자의 선택에 따라 삭제하여 이루어질 수도 있는 것이다.

4) 소재형성단계(40S)

상기 단계는 상기 소재액상단계(30S)를 거쳐 용융된 재활용 복합소재 혼합물을 압출기를 이용하여 펠릿 형태를 이루도록 형성하는 것이다.

이러한 단계는 거더 바닥거푸집을 형성하기 위하여 재활용 복합소재 혼합물을 사용하고자 하는 경우, 펠릿 형태로 재활용 복합소재 혼합물이 형성되도록 함으로써, 거더 바닥거푸집의 제조 효율을 높일 수 있도록 하기 위한 것이다.

이때, 상기 소재형성단계(40S) 이후에는 제조된 펠릿 형태의 복합소재 혼합물을 수거하는 펠릿수거단계(40-1S); 상기 펠릿수거단계(40-1S)를 통하여 수거된 펠릿에 테트라브로모비스페놀액이 수용된 분사기를 통하여 테트라브로모비스페놀액을 분사하는 용액분사단계(40-2S); 상기 용액분사단계(40-2S)를 거친 펠릿을 건조시키는 펠릿건조단계(40-3S)를 더 수행하여 이루어진다.

상기 단계는 상기 펠릿수거단계(40-1S)를 통하여 제조된 펠릿 형태의 복합소재 혼합물에 테트라브로모비스페놀액이 첨가되도록 함으로써, 제조된 거더 바닥거푸집이 난연, 항균, 불연 효과를 얻을 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 테트라브로모비스페놀액은 혼합물 총 100중량%에 대하여, 물 60~70중량%, 테트라브로모비스페놀 30~40중량%가 용해되어 이루어진 것을 사용하는 것으로, 고체상태의 테트라브로모비스페놀 분말을 유기용매로 용해시킨 것을 사용하는 것이며, 유기용매는 알코올, 에탄올, 탄화수소, 톨루엔, 물 중 선택된 것을 혼합하여 사용할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기 펠릿수거단계(40-1S)를 통하여 펠릿 형태의 복합소재 혼합물을 수거한 후, 분사기를 통하여 테트라브로모비스페놀액을 분사하도록 설명하였지만, 사용자의 선택에 따라 테트라브로모비스페놀액이 수용된 통에 펠릿을 침지 시킨 후 건조 시키는 과정을 거쳐 펠릿에 테트라브로모비스페놀이 첨가될 수 있도록 할 수도 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 상기 소재형성단계(40S) 이후에 용액분사단계(40-2S)가 이루어지도록 설명하였지만, 사용자의 선택에 따라, 상기 소재혼합단계(10S)에서 폴리프로필렌, 강화제, 첨가제의 혼합비율을 저해하지 않는 범위로 테트라브로모비스페놀을 첨가하여 이루어질 수도 있는 것이다.

이러한 과정은 거더 바닥거푸집을 제조하기 위한 환경 또는 사용 용도에 따라 테트라브로모비스페놀의 첨가시점을 사용자가 조절하여 전체적인 제조공정의 효율성을 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다.

그러나 상기에서와 같이, 재활용 복합소재 혼합물에 테트라브로모비스페놀을 첨가하고자 하는 경우에는 혼합물의 총 100중량%에 대하여 테트라브로모비스페놀이 1~2중량%를 이루도록 혼합되어야만 테트라브로모비스페놀의 효과를 용이하게 얻을 수 있는 것으로, 이는, 상기 테트라브로모비스페놀이 1중량% 아래로 첨가되게 되면 항균효과 및 난연 효과를 제대로 얻기 힘들며, 2중량%를 초과하여 첨가하게 되면 항균효과 및 난연 효과는 높아지나 상기 폴리프로필렌, 강화제, 첨가제의 혼합비율을 떨어뜨릴 수 있어 테트라브로모비스페놀의 혼합비율은, 혼합물의 총 100중량%에 대하여 1~2중량%를 이루도록 혼합하는 것이 바람직한 것이다.

5) 제품생산단계(50S)

상기 단계는 상기 소재형성단계(40S)를 통하여 펠릿 형태로 이루어진 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집(10)의 형상으로 생산하는 과정을 말하는 것이다.

이러한 과정은 펠릿 형태로 이루어진 혼합물을 이용하여 플라스틱 제품을 생산하는 과정과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

더하여, 본 발명은, 도 4 내지 도 8에서 나타낸 바와 같이, 상기 과정을 거쳐 제조된 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집을 제조할 수 있다.

상기 거더 바닥거푸집(10)은 양측면에 지게차의 포크가 삽입되는 복수개의 관통공(11)이 형성되고, 하단에는 격자 형상을 이루는 복수개의 접지면(12)이 돌출 구비되어 구성된다.

또한, 상기 바닥거푸집(10)은 상면과 인접한 상측 테두리 부위에는 수평 방향으로 복수개의 결합돌기(13)가 돌출 구비되어 구성되고, 상기 결합돌기(13)와 마주보는 상측 테두리 부위에는 복수개의 결합홈(14)이 형성되어 구성되며, 상기 거더 바닥거푸집(10)은 도 5에서와 같이, 상기 결합돌기(13)와 결합홈(14)이 체결되는 구성을 통하여 길이 방향으로 복수개 설치되게 구성된다.

이때, 상기 거더 바닥거푸집(10)은 도 4에서와 같이, 지게차의 포크가 삽입될 수 있는 관통공(11)이 전, 후, 좌, 우를 이루는 테두리 부위에 형성되어 구성되는 것으로, 상기 관통공(11)은 사용자의 선택과 거더 바닥거푸집(10)의 용이한 사용을 위하여 마주보게 위치되는 전, 후 방향으로만 형성되어 구성될 수도 있는 것이다.

또한, 상기 접지면(12)은 도 6 및 도 7에서와 같이, 상기 거더 바닥거푸집(10)의 하면에 격자 형상을 이루도록 구비되어 구성됨으로써, 거더 바닥거푸집(10)을 도 5 및 도 8에서와 같이, 시공하는 경우에도 바닥면과 견고한 밀착상태를 유지하여 거더 바닥거푸집(10)의 시공 상태가 변경되는 것을 방지하는 것이다.

또한, 상기 결합돌기(13)와 결합홈(14)은 거더 버닥거푸집(10)을 도 5에서와 같이, 길이 방향으로 복수개 설치하고자 하는 경우, 결합홈(14)으로 결합돌기(13)가 삽입되도록 하여, 설치된 거더 바닥거푸집의 위치가 변경되는 것을 용이하게 방지하는 것이다.

이는, 거더와 같이 장형의 콘크리트 구조물을 형성하고자 하는 경우, 상기 거더 바닥거푸집(10)이 길이 방향으로 복수개 설치되는 상태를 이루어야 하는 것으로, 상기에서 설명한 접지면(12), 결합돌기(13), 결합홈(14)의 구성을 통하여 길이 방향으로 복수개의 거더 바닥거푸집(10)을 연결하여 설치하는 경우에도 안정적으로 위치를 유지시키며 작업과정을 이룰 수 있게 되는 것이다.

또한, 도 8에서와 같이, 상기 관통공(11)에는 바 형상의 보강부재(20)가 양단이 노출되도록 삽입되어 구성되고, 상기 보강부재(20)의 양단에는 결합부재(30)가 더 결합되어 구성되며, 상기 결합부재(30)는 상기 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 폐합부재(40)를 설치할 시, 상기 거더 바닥거푸집(10)과 폐합부재(40)를 연결하게 설치된다.

이때, 상기 결합부재(30)는 상기 폐합부재(40)의 결합공(41)과 상기 보강부재(20)의 체결공(21)에 관통 결합되는 체결볼트(31)와, 상기 체결볼트(31)의 단부에 체결되는 고정너트(32)와, 상기 결합공(41)과 보강부재(20)의 사이에 위치되도록 상치 체결볼트(31)에 결합되는 복수개의 스페이스너트(33)를 포함하여 구성된다.

이러한 구성은, 상기 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 콘크리트를 타설하는 작업을 이루고자 하는 경우에, 상기 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 콘크리트가 내측으로 타설되는 폐합부재(40)를 용이하게 설치하기 위한 것으로, 설치가 이루어진 거더 바닥거푸집(10)의 관통공(11)으로 바 형상의 보강부재(20)가 양단이 노출되도록 설치한 후에, 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 폐합부재(40)가 놓이도록 하는 것이며, 이러한 과정에서 보강부재(20)의 체결공(21)과, 폐합부재(40)에 형성된 결합공(41)으로 체결볼트(31)와, 고정너트(32)를 결합하여 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 폐합부재(40)가 견고한 설치 상태를 이루도록 하는 것이다.

이때, 상기 스페이스너트(33)는 상기 체결공(21)과 결합공(41)에 체결볼트(31)가 결합을 이루는 경우에도 체결공(21)과 결합공(41)의 이격되는 거리를 채우도록 상기 체결볼트(31)의 사이에 결합됨으로써, 거더 바닥거푸집(10)과 폐합부재(40)의 결합 부위가 흔들려 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 자명할 것이다.

10: 바닥거푸집 11: 관통공
12: 접지면 13: 결합돌기
14: 결합홈 20: 보강부재
21: 체결공 30: 결합부재
31: 체결볼트 32: 고정너트
33: 스페이스너트 40: 폐합부재
41: 결합공
10S: 소재혼합단계 10-1S: 원료수거단계
10-2S: 원료세척단계 10-3S: 원료분류단계
20S: 불순물제거단계 30S: 소재액상단계
40S: 소재형성단계 40-1S: 펠릿수거단계
40S-2S: 용액분사단계 40-3S: 펠릿건조단계
50S: 제품생산단계

Claims

거더 바닥거푸집 제조방법에 있어서,
폴리프로필렌, 강화제, 첨가제를 혼합물의 총 100중량%에 대하여 폴리프로필렌 75~80중량%, 강화제 15~20중량%, 첨가제 1~5중량%의 비율로 배합기에 투입하고, 혼합시켜 재활용 복합소재 혼합물을 형성하는 소재혼합단계(10S);
상기 소재혼합단계(10S)를 통하여 형성된 복합소재 혼합물을 0.2~5mm 이내의 크기를 이루는 MESH 망을 통하여 걸러내어 혼합물의 불순물을 제거하는 불순물제거단계(20S);
상기 불순물제거단계(20S)를 거친 재활용 복합소재 혼합물을 용융기를 통하여 액상화하는 소재액상단계(30S);
상기 소재액상단계(30S)를 통하여 용융된 재활용 복합소재 혼합물을 압출기를 이용하여 팰릿 형태로 형성하는 소재형성단계(40S);
상기 소재형성단계(40S)를 통하여 펠릿 형태로 이루어진 복합소재 혼합물을 이용하여 거더 바닥거푸집(10)의 형상으로 생산하는 제품생산단계(50S);를 포함하여 이루어지되,
상기 소재혼합단계(10S) 이전에는
상기 폴리프로필렌을 이루는 폐폴리프로필렌을 수거하는 원료수거단계(10-1S);
상기 원료수거단계(10-1S)를 통하여 수집된 폐폴리프로필렌을 세척하는 원료세척단계(10-2S);
상기 원료세척단계(10-2S)를 통하여 세척된 폐폴리프로필렌을 절단하고 걸러내어 1~4mm 이내의 크기로 걸러내는 원료분류단계(10-3S)를 더 포함하여 이루어지고,
상기 첨가제는 사용이 이루어진 폐마스크를 0.2~5mm 이내의 길이로 절단된 것을 사용하며,
상기 소재형성단계(40S) 이후에는 제조된 펠릿 형태의 복합소재 혼합물을 수거하는 펠릿수거단계(40-1S);
상기 펠릿수거단계(40-1S)를 통하여 수거된 펠릿에 테트라브로모비스페놀액이 수용된 분사기를 통하여 테트라브로모비스페놀액을 분사하는 용액분사단계(40-2S);
상기 용액분사단계(40-2S)를 거친 펠릿을 건조시키는 펠릿건조단계(40-3S)를 더 수행하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 재활용 복합소재를 이용한 거더 바닥거푸집 제조방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 폐폴리프로필렌은 생수용기, 병뚜껑, 플라스틱섬유, 플라스틱테이프, 플라스틱구조물, 폐마스크 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 재활용 복합소재를 이용한 거더 바닥거푸집 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 강화제는 글라스화이버, 알루미늄, 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 재활용 복합소재를 이용한 거더 바닥거푸집 제조방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 첨가제는 재활용 크래프트지, 재활용 폐마스크, 재활용 벽지, 재활용 신문지 중 적어도 어느 하나 이상이 혼합되어 0.2~5mm 이내의 길이를 가지도록 절단된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 재활용 복합소재를 이용한 거더 바닥거푸집 제조방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 용액분사단계(40-2S)에서의 테트라브로모비스페놀액은
혼합물 총 100중량%에 대하여, 물 60~70중량%, 테트라브로모비스페놀 30~40중량%가 용해되어 이루어진 것을 특징으로 하는 재활용 복합소재를 이용한 거더 바닥거푸집 제조방법.
제 1항, 제 3항 내지 제 4항, 제 6항 및 제 8항 중 어느 한 항을 통하여 제조된 재활용 복합소재를 이용하여 거더 바닥거푸집이 제조되되,
상기 거더 바닥거푸집(10)은
양측면에 지게차의 포크가 삽입되는 복수개의 관통공(11)이 형성되며, 하단에는 격자 형상을 이루는 복수개의 접지면(12)이 돌출 구비되어 구성되고,
상면과 인접한 상측 테두리 부위에는 수평 방향으로 복수개의 결합돌기(13)가 돌출 구비되며, 상기 결합돌기(13)와 마주보는 상측 테두리 부위에는 복수개의 결합홈(14)이 형성되어 구성되고,
상기 거더 바닥거푸집(10)은 상기 결합돌기(13)와 결합홈(14)이 체결되는 구성을 통하여 길이 방향으로 복수개 설치되며,
상기 관통공(11)에는 바 형상의 보강부재(20)가 양단이 노출되도록 삽입되어 구성되고,
상기 보강부재(20)의 양단에는 결합부재(30)가 더 결합되어 구성되며,
상기 결합부재(30)는 상기 거더 바닥거푸집(10)의 상부로 폐합부재(40)를 설치할 시, 상기 거더 바닥거푸집(10)과 폐합부재(40)를 연결하게 설치되고.
상기 결합부재(30)는
상기 폐합부재(40)의 결합공(41)과 상기 보강부재(20)의 체결공(21)에 관통 결합되는 체결볼트(31)와,
상기 체결볼트(31)의 단부에 체결되는 고정너트(32)와,
상기 결합공(41)과 보강부재(20)의 사이에 위치되도록 상치 체결볼트(31)에 결합되는 복수개의 스페이스너트(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 거더 바닥거푸집.
삭제
삭제
삭제
삭제