KR19990080350A - Resin composition for wood replacement including waste wire coating and manufacturing method - Google Patents
Resin composition for wood replacement including waste wire coating and manufacturing methodInfo
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Abstract
본 발명은 폐전선피복물과 보강제를 주성분으로 하는 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wood replacement resin composition comprising a waste wire coating and a waste wire coating containing a reinforcing agent as a main component and a method for producing the same.
본 발명에 따른 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물은, 30 내지 80중량%의 폐전선피복물과 20 내지 60중량%의 보강제를 상호 보충적으로 포함하여 구성된 수지매트릭스에 0 내지 10중량%의 접착제를 혼합하고, 혼련한 후, 성형하여 이루어지며, 또한 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물의 제조방법은, (1) 수집된 폐전선피복물을 보강제 및 접착제와 사전혼합하는 단계; (2) (1)의 혼합물을 사전에 120 내지 140℃의 온도범위로 유지시킨 혼련기에서 30 내지 80rpm의 속도로 5 내지 20분간 혼련하는 단계; 및 (3) (2)의 용융물을 성형하는 단계;로 이루어진다.The resin composition for wood replacement comprising the waste wire coating according to the present invention comprises 0 to 10% by weight of the resin matrix composed of 30 to 80% by weight of the waste wire coating and 20 to 60% by weight of a reinforcing agent. The method for producing a resin composition for wood replacement, which is made by mixing, kneading and then mixing the adhesive, further comprising a waste wire coating, includes: (1) premixing the collected waste wire coating with a reinforcing agent and an adhesive; (2) kneading the mixture of (1) for 5 to 20 minutes at a speed of 30 to 80 rpm in a kneader previously maintained at a temperature in the range of 120 to 140 ° C .; And (3) shaping the melt of (2).
특히, 본 발명은 내후성, 기계적 성질이 우수하여 울타리, 갑판, 공원의 놀이시설, 보도블록, 연석 등과 같이 옥외에서 사용하기에 적합한 목재대체용 수지조성물을 제공하는 효과가 있다.In particular, the present invention has an effect of providing a wood replacement resin composition suitable for outdoor use, such as fences, decks, amusement parks, walkway blocks, curbs, etc., because of excellent weather resistance and mechanical properties.
Description
본 발명은 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐전선피복물과 보강제를 주성분으로 하는 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a wood replacement resin composition comprising a waste wire coating containing the waste wire coating and a reinforcing agent as a main component. It is about.
폐기물의 양이 날로 증가하고 있으며, 이러한 폐기물 중 통신선, 케이블선 및 전력선이 차지하는 비중 역시 날로 증가하고 있는 형편이다. 특히, 폐전선의 경우, 피복된 동선의 수거 및 재활용을 위하여 폐전선 전체를 소각로에 투입하고, 소각하는 것에 의하여 소각가능한 피복물을 제거하면 소각되지 않고 잔류하는 동선을 회수하여 왔다.The amount of waste is increasing day by day, and the portion of such waste is increasing in communication lines, cables and power lines. In particular, in the case of waste wires, the entire waste wires are put in an incinerator for the collection and recycling of the coated copper wires, and when the incinerator is removed by incineration, the remaining copper wires are not incinerated and recovered.
그러나, 폐전선의 소각에 의하면, 피복물을 구성하는 합성수지 및 그에 포함된 여러 가지 가소제들이 연소되어 유독가스를 다량 방출하게 되어 대기오염을 가중시키는 결과를 초래하는 문제점이 있었다.However, according to the incineration of the waste wire, there is a problem that the synthetic resin constituting the coating and various plasticizers contained therein are burned to release a large amount of toxic gas, resulting in air pollution.
특히, 폐전선의 피복물은 항상 외기에 노출되어 내부의 전선을 보호하도록 구성되어야 하는 특성상 강도나 기계적성질 등 내구성의 면에서 우수한 특성을 갖도록 여러 첨가제들이 복합되어 있기 때문에 이를 단순히 소각하여 폐기하는 것은 자원의 낭비라는 문제점이 있었다.In particular, since the coating of the waste wire is always exposed to the outside air, and the additives are mixed to have excellent properties in terms of durability, such as strength and mechanical properties, in order to protect the wires inside, it is simply necessary to incinerate and discard them. There was a problem of wasting.
따라서, 이러한 폐전선의 피복물을 회수하여 재활용할 수 있도록 함으로써 자원의 절약과 환경보호라는 두가지 목적을 달성하고자 연구를 거듭하여 본 발명을 완성하였다.Therefore, the present invention has been completed by repeatedly researching to achieve two purposes of saving resources and protecting the environment by allowing the waste wire coating to be recovered and recycled.
본 발명의 목적은, 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating.
본 발명의 다른 목적은, 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating.
도 1은 본 발명에 따른 목재대체용 수지조성물의 실시예들과 천연의 오동나무 등의 굴곡강도를 나타내는 그래프이다.1 is a graph showing the flexural strength of embodiments of the resin composition for replacing wood according to the present invention and natural paulownia.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물은, 30 내지 80중량%의 폐전선피복물과 20 내지 60중량%의 보강제를 상호 보충적으로 포함하여 구성된 수지매트릭스에 0 내지 10중량%의 접착제를 혼합하고, 혼련한 후, 성형하여 이루어진다.Resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating according to the present invention for achieving the above object, 30 to 80% by weight of the waste wire coating and 20 to 60% by weight of a reinforcing agent comprising a complementary to the resin matrix 0 to 10% by weight of the adhesive is mixed, kneaded and molded.
본 발명에 따른 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물의 제조방법은, (1) 수집된 폐전선피복물을 보강제 및 접착제와 사전혼합하는 단계; (2) (1)의 혼합물을 사전에 120 내지 140℃의 온도범위로 유지시킨 혼련기에서 30 내지 80rpm의 속도로 5 내지 20분간 혼련하는 단계; 및 (3) (2)의 용융물을 성형하는 단계;로 이루어진다.Method for producing a resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating according to the invention, (1) pre-mixing the collected waste wire coating with a reinforcing agent and an adhesive; (2) kneading the mixture of (1) for 5 to 20 minutes at a speed of 30 to 80 rpm in a kneader previously maintained at a temperature in the range of 120 to 140 ° C .; And (3) shaping the melt of (2).
이하, 본 발명을 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to specific examples.
본 발명에 따른 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물은, 30 내지 80중량%의 폐전선피복물과 20 내지 60중량%의 보강제를 상호 보충적으로 포함하여 구성된 수지매트릭스에 0 내지 10중량%의 접착제를 혼합하고, 혼련한 후, 성형하여 이루어진다.The resin composition for wood replacement comprising the waste wire coating according to the present invention comprises 0 to 10% by weight of the resin matrix composed of 30 to 80% by weight of the waste wire coating and 20 to 60% by weight of a reinforcing agent. The adhesive is mixed, kneaded and molded.
상기 수지매트릭스는 30 내지 80중량%의 폐전선피복물과 20 내지 60중량%의 보강제를 상호 보충적으로 포함하여 구성된다. 여기에서 상호 보충적이라는 표현은 본 명세서에서는 어느 한 성분이 다량으로 사용되는 경우, 다른 한 성분은 그에 반비례하여 소량으로 사용되는 것을 의미하는 것으로서, 예로서 수지매트릭스 중의 폐전선피복물의 함량이 증가할수록 그에 반비례하여 보강제의 함량이 상대적으로 감소하는 것을 뜻한다. 상기 폐전선피복물은 수거된 폐전선으로부터 피복물만을 박리하여 수집된 것이다. 폐전선피복물은 그 출처로부터 구분하여 볼 때, 전선의 내피제로 사용되는 고밀도폴리에틸렌(HDPE ; High Density Polyethylene)과 외피제로 사용되는 저밀도폴리에틸렌(LDPE ; Low Density Polyethylene)으로 대별될 수 있으며, 이들 고밀도폴리에틸렌 및 저밀도폴리에틸렌에 각종의 첨가제들이 포함되어 이루어지는 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 폐전선피복물 역시 이들 전선의 내피제와 외피제 각각 또는 이들의 혼합물이 모두 사용될 수 있음은 당연히 이해될 수 있는 것이다. 상기 폐전선피복물의 함량이 30중량% 미만인 경우에는 수득되는 목재대체용 수지조성물의 굴곡강도나 충격강도가 저하되는 문제점이 있을 수 있으며, 80중량%를 초과하는 경우에는 오히려 목재대체용으로 부적절하게 되는 문제점이 있을 수 있다.The resin matrix comprises 30 to 80% by weight of waste wire coating and 20 to 60% by weight of a reinforcing agent. Here, the expression of mutually complementary means that when one component is used in a large amount, the other component is used in a small amount in inverse proportion thereof. For example, as the content of the waste wire coating in the resin matrix increases, Inversely, the content of the adjuvant is relatively reduced. The waste wire coating is collected by peeling only the coating from the collected waste wire. The waste wire coating can be classified into high density polyethylene (HDPE) used as an endothelial agent of the wire and low density polyethylene (LDPE) used as an outer sheath. And it was confirmed that various additives are included in the low density polyethylene. Therefore, it will be understood that the waste wire coating used in the present invention can also be used both of the inner and outer shells of these wires or mixtures thereof. When the content of the waste wire coating is less than 30% by weight, there may be a problem in that the bending strength or impact strength of the obtained resin composition for wood replacement is lowered, and when it exceeds 80% by weight, it is inappropriately used for wood replacement. There may be a problem.
특히, 바람직하게는 고밀도폴리에틸렌과 저밀도폴리에틸렌의 혼합비가 2 : 1 내지 5 : 1의 비율로 혼합된 것이 사용될 수 있다. 저밀도폴리에틸렌의 함량이 높을수록 굴곡강도는 낮아지나, 충격강도는 높아지며, 그에 따라 외부의 충격에 대한 내성이 증가하는 경향을 보임을 확인할 수 있었으며, 따라서, 고밀도폴리에틸렌에 대한 저밀도폴리에틸렌의 함량의 조절에 따라 소정의 물성을 갖는 목재대체용 수지조성물을 수득할 수 있음은 당연히 이해될 수 있다. 고밀도폴리에틸렌에 대한 저밀도폴리에틸렌의 함량의 조절은 간단히 폐전선으로부터 수득되는 피복물 중 전선의 내피로부터 수득된 피복조성물(고밀도폴리에틸렌이 주성분 임)에 대한 전선의 외피로부터 수득된 피복조성물(저밀도폴리에틸렌이 주성분 임)의 비율의 조절로 용이하게 달성될 수 있다.In particular, preferably, a mixture of high density polyethylene and low density polyethylene in a ratio of 2: 1 to 5: 1 can be used. The higher the content of the low density polyethylene, the lower the flexural strength, the higher the impact strength, and accordingly it was found that the resistance to external impact tended to increase, and thus, the control of the low density polyethylene content to the high density polyethylene It can be understood, of course, that a resin composition for wood can be obtained having certain properties. The control of the low density polyethylene content relative to the high density polyethylene is simply the coating composition obtained from the outer skin of the wire to the coating composition obtained from the inner skin of the wire (high density polyethylene is the main component) of the coating obtained from the waste wire. It can be easily achieved by adjusting the ratio of).
상기 폐전선피복물에 혼합되는 보강제는 통상의 천연의 나무를 구성하는 목질의 분쇄물인 목분과 무기물의 혼합물로서, 상기 목분은 목재를 분쇄하여 사용할 수 있음은 물론 제재소 등에서 부산물로서 대량으로 발생되는 것을 재활용하여 사용할 수 있으며, 상기 무기물은 탄산칼슘, 탄산나트륨, 황산칼슘, 규사, 마이카, 카본블랙, 백토 및 석회석 등으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것이 사용될 수 있으나, 본 발명은 이들 무기물의 종류에 의하여 제한되는 것은 아님은 자명한 것이다. 상기 목분과 무기물의 혼합비는 수득하고자 하는 목재대체용 수지조성물의 소정의 물성에 따라 임의의 혼합비로 혼합되어 사용될 수 있으며, 특히 경도(hardness), 강인성(stiffness), 하중하에서의 열변형 온도(deflection temperature) 등의 향상을 위하여는 무기물의 비율을 증대시킬 수 있고, 촉감이나 외관상의 미려한 점 등의 향상을 위하여는 목분의 비율을 증대시킬 수 있다. 바람직하게는 상기 목분과 무기물의 혼합비는 5 : 1 내지 10 : 1이 될 수 있다.The reinforcing agent mixed in the waste wire coating is a mixture of wood flour and minerals, which are pulverized wood constituting ordinary natural wood, and the wood flour can be used by crushing wood as well as recycling those generated in large quantities as by-products in sawmills. The inorganic material may be selected from the group consisting of calcium carbonate, sodium carbonate, calcium sulfate, silica, mica, carbon black, clay and limestone, but the present invention is not limited by these kinds of inorganic materials. Is self-explanatory. The mixing ratio of the wood powder and the inorganic material may be mixed and used in any mixing ratio according to the predetermined physical properties of the wood substitute resin composition to be obtained, in particular, hardness, stiffness, heat deformation temperature under load (deflection temperature) The ratio of minerals can be increased for the purpose of improvement, etc., and the ratio of wood powder can be increased for the improvement of touch and appearance. Preferably, the mixing ratio of the wood powder and the inorganic material may be 5: 1 to 10: 1.
또한, 상기 보강제는 0.05 내지 0.2mm의 입경을 갖는 것이 사용될 수 있다. 상기 보강제의 입경이 0.05mm 미만인 경우에는 수지성분으로서의 상기 폐전선피복물과의 혼화성이 저하되는 문제점이 있을 수 있으며, 0.2mm를 초과하는 경우에는 수득된 목재대체용 수지조성물의 표면질감이 거칠어지는 문제점이 있을 수 있으나, 사용되는 혼련기 또는 사용목적에 따라서는 상기 입경범위 이외의 보강제의 사용도 가능함은 당연히 이해될 수 있는 것이다. 상기 보강제는 수득되는 목재대체용 수지조성물의 물성을 천연의 목재에 근접하도록 하는 역할을 한다.In addition, the reinforcing agent may be used having a particle diameter of 0.05 to 0.2mm. If the particle diameter of the reinforcing agent is less than 0.05mm, there may be a problem that the miscibility with the waste wire coating as a resin component is lowered, if the particle size of the reinforcing agent exceeds 0.2mm the surface texture of the obtained resin composition for wood replacement is rough There may be a problem, but it can be understood that depending on the kneader used or the purpose of use, it is also possible to use a reinforcing agent other than the particle size range. The reinforcing agent serves to bring the physical properties of the obtained resin composition for the wood substitute close to natural wood.
상기 접착제는 상기 폐전선피복물과 보강제를 서로 물리적, 화학적으로 결합시키는 역할을 하는 것으로서, 일반적인 비닐계 접착제가 사용될 수 있다. 상기 접착제는 0 내지 10중량%가 혼합되어 사용되는 것이 바람직하며, 접착제의 사용량이 10중량%를 초과하는 경우, 접착제에 의한 전체 수지조성물의 물성의 약화를 유발하는 문제점이 있을 수 있다.The adhesive serves to physically and chemically bond the waste wire coating and the reinforcing agent to each other, and a general vinyl adhesive may be used. The adhesive is preferably used in a mixture of 0 to 10% by weight, and when the amount of the adhesive is more than 10% by weight, there may be a problem that causes the physical properties of the entire resin composition to be weakened by the adhesive.
이렇게 수득된 목제대체용 수지조성물은 내구성, 특히 기후에 대한 내후성이 매우 우수하며, 목재를 대체하여 사용할 수 있을 정도의 양호한 질감을 보이는 것으로 나타났다.The resin composition for wood replacement thus obtained was excellent in durability, in particular weather resistance to climate, and showed good texture enough to be used as a substitute for wood.
또한, 본 발명에 따른 폐전선피복물을 포함하는 목재대체용 수지조성물의 제조방법은, (1) 수집된 폐전선피복물을 보강제 및 접착제와 사전혼합하는 단계; (2) (1)의 혼합물을 사전에 120 내지 140℃의 온도범위로 유지시킨 혼련기에서 30 내지 80rpm의 속도로 5 내지 20분간 혼련하는 단계; 및 (3) (2)의 용융물을 성형하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the method for producing a resin composition for wood replacement comprising a waste wire coating according to the present invention, (1) pre-mixing the collected waste wire coating with a reinforcing agent and an adhesive; (2) kneading the mixture of (1) for 5 to 20 minutes at a speed of 30 to 80 rpm in a kneader previously maintained at a temperature in the range of 120 to 140 ° C .; And (3) shaping the melt of (2).
상기 (1)의 혼합단계에서는 수집된 폐전선피복물을 보강제 및 접착제와 사전혼합하는 단계로서, 보강제가 포함된 수지조성물을 수득하는 단계이다. 이 단계에서, 폐전선피복물은 폐전선으로부터 분리된 것으로서, 폐전선으로부터의 폐전선피복물의 분리는 일반적으로 기계적인 박리 또는 냉동파쇄의 방법 등에 의하여 달성될 수 있다. 특히, 냉동파쇄의 경우, 금속부분인 동선의 손실을 예방하면서 피복물만을 깨끗하게 분리해낼 수 있는 것으로 대규모의 생산에 특히 적합하다. 냉동파쇄는 대상이 되는 폐전선을 -20℃ 이하의 저온으로 냉각시킨 후, 맞물려 회전하는 분쇄기어 등과 같은 기계적인 분쇄기에 투입하여 냉각된 상태에서 기계적인 파쇄력을 적용시켜 냉각에 의하여 탄성을 잃은 피복물들을 분쇄시켜 동선으로부터 피복물을 분리해낼 수 있다. 그러나, 본 발명이 이러한 폐전선으로부터 폐전선피복물의 분리방법에 의하여 제한되는 것이 아님은 당연히 이해될 수 있는 바이다.In the mixing step (1), as a step of premixing the collected waste wire coating with a reinforcing agent and an adhesive, it is a step of obtaining a resin composition containing a reinforcing agent. In this step, the waste wire coating is separated from the waste wire, and the separation of the waste wire coating from the waste wire can generally be achieved by a method of mechanical peeling or freeze fracturing. In particular, in the case of freezing crushing, it is particularly suitable for large-scale production as it can cleanly separate only the coating while preventing the loss of copper wire, which is a metal part. Freeze fracturing cools the waste wire to a low temperature below -20 ℃, puts it into a mechanical grinder such as a rotating grinder gear, and applies mechanical fracturing force in the cooled state to lose elasticity by cooling. The coatings can be crushed to separate the coating from the copper wire. However, it will be understood that the present invention is not limited by the method of separating the waste wire coating from such waste wire.
상기 (2)의 혼련단계에서는 상기 (1)의 단계에서 수득된 혼합물을 사전에 120 내지 140℃의 온도범위로 유지시킨 혼련기에서 30 내지 80rpm의 속도로 5 내지 20분간 혼련하는 것으로 이루어진다. 이 혼련단계에서의 혼련온도는 매우 중요한 조절인자의 하나로서, 특히 혼련기의 온도를 상기 (1)의 혼합물을 투입하기 전에 미리 혼련온도까지 상승시키고, 상기 혼련온도로 균일하게 유지시킨 상태에서 상기 혼합물을 투입한다는 점에 있으며, 이는 혼합물을 미리 투입하고 난 후, 혼련기의 온도를 상승시키는 경우, 부분적으로 보강제 중의 목분이 탄화되는 것을 방지하기 위함이다. 상기 혼련온도는 특히 전선의 외피를 구성하는 저밀도폴리에틸렌의 융점보다 약간 더 높은 정도의 온도로 설정되었다. 따라서, 예열되고, 회전하는 혼련기내에 상기 (1)의 단계에서 수득된 폐전선피복물과 보강제 및 접착제의 혼합물을 투입하여 투입과 동시에 적정하게 사전설정된 120 내지 140℃의 온도의 혼련온도에서 즉시로 혼련이 이루어지도록 한다. 이렇게 하여 혼련기내로의 혼합물의 투입 즉시 혼련이 이루어지도록 함으로써 혼합물 중에 포함된 보강제로서의 목분이 부분적으로 탄화되는 것을 방지하면서 혼련이 될 수 있도록 한다.In the kneading step (2), the mixture obtained in the step (1) is kneaded at a speed of 30 to 80 rpm for 5 to 20 minutes in a kneader previously maintained at a temperature range of 120 to 140 ° C. The kneading temperature in this kneading step is one of very important control factors, in particular, the temperature of the kneading machine is raised to the kneading temperature in advance before the mixture of (1) is added, and the kneading temperature is kept uniform at the kneading temperature. This is to inject the mixture, in order to prevent carbonization of the wood powder in the reinforcing agent in the case of raising the temperature of the kneader after the mixture is pre-injected. The kneading temperature was set at a temperature slightly above the melting point of the low density polyethylene, which makes up the outer shell of the wire. Therefore, the mixture of the waste wire coating, the reinforcing agent and the adhesive obtained in the above step (1) is introduced into a preheated and rotating kneader, and immediately at a kneading temperature of 120 to 140 ° C., which is appropriately preset at the same time as the feeding. Allow kneading to take place. In this way, the kneading is carried out immediately after the addition of the mixture into the kneader, so that the kneading can be kneaded while preventing the carbon powder as the reinforcing agent contained in the mixture from being partially carbonized.
혼련이 완료된 상기 혼합물은 후속의 성형단계에서 성형되어 완제품으로 성형된다.After the kneading is completed, the mixture is molded in a subsequent molding step into a finished product.
성형단계에서의 성형은 통상의 사출성형이나 압출성형 등 합성수지의 성형에 사용되는 통상의 성형기술 및 장치들이 그대로 사용되거나 또는 약간 변형되어 사용될 수 있으며, 이는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 용이하게 이해될 수 있음은 자명한 것이라 할 수 있다.Molding in the molding step may be used as it is, or a slight modification to the conventional molding techniques and apparatuses used for molding synthetic resins, such as conventional injection molding or extrusion molding, which can be used by those skilled in the art. It can be understood that it can be easily understood.
성형은 일상적으로 금형으로 성형될 수 있는 모든 물품들이 될 수 있으며, 특히, 목재대체용 수지조성물의 특성상 옥의용품으로의 성형이 바람직하다. 그 예로서는 울타리, 갑판, 공원의 놀이시설, 보도블록, 연석 등을 들 수 있으나, 이들은 단지 예시적으로 나열한 것으로서 본 발명이 이들 성형품에 제한되는 것은 아니다.Molding can be any article that can be molded into a mold on a daily basis, and in particular, molding into an jade article is preferable due to the nature of the resin composition for wood replacement. Examples thereof include fences, decks, amusement parks, sidewalk blocks, curbs, etc., but these are merely illustrative and the present invention is not limited to these molded articles.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described.
이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안될 것이다.The following examples are intended to illustrate the invention and should not be understood as limiting the scope of the invention.
실시예Example
폐전선으로부터 내피와 외피를 구분하여 피복물을 분리수거하여 접착제로서 상표명 “에스이비에스-지-엠에이에이취(SEBS-g-MAH ; 일본국 아사이 케미칼사 제품)”을 사용하고, 보강제로서는 90℃에서 24시간 건조시킨 입경 0.125mm 이하의 목분과 무기물로서의 탄산칼슘의 10 : 1의 혼합물을 사용하여 하기 표 1에 나타낸 조성으로 혼합하고, 수득된 혼합물을 130℃로 예열되고, 50rpm으로 회전하는 350cm3의 용량의 혼련기(오리에 쇼다이(Orie Shodai) 사의 모델 피비브이-01(PBV-01))에서 10분간 혼련한 후, 통상의 몰드를 사용하여 블록형상으로 사출성형하여 물성을 조사하였다. 상기에서 사용된 접착제는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌의 그라프트 공중합체의 말레산 무수물(Styrene-ethylene-butadiene-styrene-graft-maleic anhydride)에 해당하는 것으로서, 상기한 회사의 제품을 상용적으로 구입하여 사용할 수 있는 것이다.Separate the inner and outer shells from the waste wires to separate the coatings and use the trade name “SEBS-g-MAH” (Asia Chemical Co., Ltd.) as an adhesive. Using a mixture of wood powder having a particle diameter of 0.125 mm or less and a calcium carbonate 10: 1 as the time-dried particle, the composition shown in Table 1 below was mixed, and the resulting mixture was preheated to 130 ° C. and 350 cm 3 rotating at 50 rpm. After kneading for 10 minutes in a capacity kneader (Ori Shodai Co., Ltd. PBV-01), the injection molding was carried out in a block shape using a conventional mold to investigate the physical properties. The adhesive used above corresponds to maleic anhydride of a graft copolymer of styrene-ethylene-butadiene-styrene, and commercially available products of the above-mentioned companies. It can be purchased and used.
물성조사에서는 굴곡강도와 충격강도의 2가지에 대하여 실시하였으며, 굴곡강도는 ASTM D 790에 따라 시편을 제작하고, Zwick Materialprutung사의 모델 135인 Universal test machine을 사용하여 3점 굽힘 시험(3 point bending test)을 실시하였다. 실험조건은 하기 표 1의 조건으로 수행하였으며, 실험결과는 하기 표 2에 함께 나타내었다.In the physical property investigation, two kinds of flexural strength and impact strength were carried out. The flexural strength was made in accordance with ASTM D 790, and the 3-point bending test was performed using a universal test machine of Zwick Materialprutung's Model 135. ) Was performed. Experimental conditions were carried out under the conditions of Table 1, the experimental results are shown together in Table 2 below.
충격강도는 ASTM D 256에 따라 Izod-type의 시편을 제작하고, 우에시마(Ueshima)사의 모델 900303인 충격시험기를 사용하여 실험을 실시하였다. 실험조건은 추의 무게 1.326kg, 충격량 60.13Kgf*cm, 타격속도 3.46m/s, 각도 150°이었다. 노치절단기(Notch cutter)로 1.5mm의 노치(notch)를 시편에 낸 후, 지지쇠에 해머를 고정시키고 해머를 작동시키면 시편이 절단되며 이때 지침이 가리키는 각도를 읽은 후, 이를 하기의 수학식 1에 따라 충격강도로 환산하였으며, 실험결과는 하기 표 2에 함께 나타내었다.Izod-type specimens were prepared according to ASTM D 256, and the impact strength was tested using a model 900303 impact tester manufactured by Ueshima. The test conditions were weight 1.326kg, impact 60.13kgf * cm, impact speed 3.46m / s, and angle 150 °. After the 1.5mm notch is cut out on the specimen with a notch cutter, the hammer is fixed to the support and the hammer is operated. The specimen is cut. At this time, after reading the angle indicated by the instruction, the following equation 1 is used. According to the impact strength, the experimental results are shown in Table 2 together.
상기 식에서, Is는 충격강도를 나타낸다.In the above formula, I s represents the impact strength.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 목재대체용 수지조성물은 폐전선의 내피를 구성하는 고밀도폴리에틸렌의 함량의 증가에 따라 굴곡강도가 상승하고, 충격강도는 하강하는 성질을 나타내는 것으로 밝혀져, 저밀도폴리에틸렌의 함량의 조절에 의하여 수득하고자 하는 목재대체용 수지조성물의 물성을 임의로 조절할 수 있음을 확인하였다. 단, 실시예 4가 실시예 3에 비하여 굴곡강도가 낮게 나타나는 것은 전체 수지의 양에 대한 보강제의 양이 감소함에도 접착제에 의한 수지와 보강제간의 결합력이 증대되기 때문이거나, 또는 실험상의 오차일 수 있는 것으로 여겨지는 하나, 그 차이가 근소하며, 전체적으로 굴곡강도가 증대된다는 사실에는 변화가 없으며, 이를 바탕으로 소정의 굴곡강도와 충격강도를 갖는 목재대체용 수지조성물을 임의로 제조할 수 있음은 당연히 이해될 수 있는 바임은 자명하다 할 것이다.As shown in Table 1, the resin composition for wood replacement according to the present invention is found to increase the flexural strength and increase the impact strength with the increase of the content of high-density polyethylene constituting the endothelial wire of the waste wire, It was confirmed that the physical properties of the wood substitute resin composition to be obtained can be arbitrarily controlled by controlling the content of low density polyethylene. However, in Example 4, the bending strength is lower than that in Example 3 because the bonding strength between the resin and the reinforcing agent is increased even though the amount of the reinforcing agent is decreased with respect to the total amount of the resin, or it may be an experimental error. Although it is considered that the difference is small and there is no change in the fact that the overall bending strength is increased, it can be understood that it is possible to arbitrarily prepare a resin composition for wood replacement having a predetermined bending strength and impact strength. Being able to do it will be self explanatory.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 목재대체용 수지조성물은 탄성강도의 면에서 순수 재생저밀도폴리에틸렌(비교예 1), 본 발명의 실시예 1, 실시예 2, 순수 재생고밀도폴리에틸렌(비교예 2), 실시예 3, 실시예 4, 실시예 5 및 천연의 오동나무(비교예 3)들의 굴곡강도를 비교한 그래프로서, 천연의 오동나무를 기준으로 볼 때, 본 발명에 따른 실시예들이 굴곡강도에 있어서 천연의 오동나무에 비하여 오히려 우수하다는 사실을 확인할 수 있었다.In addition, as shown in Figure 1, the wood replacement resin composition according to the present invention is pure regenerated low density polyethylene (Comparative Example 1), Examples 1, Example 2, pure regenerated high density polyethylene ( Comparative Example 2), Example 3, Example 4, Example 5 and the comparison of the flexural strength of the natural paulownia tree (Comparative Example 3), based on the natural paulownia tree, according to the present invention Examples showed that the flexural strength was superior to natural paulownia.
따라서, 본 발명에 의하면 특히 내후성, 기계적 성질이 우수하여 울타리, 갑판, 공원의 놀이시설, 보도블록, 연석 등과 같이 옥외에서 사용하기에 적합한 목재대체용 수지조성물을 제공하는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, it is particularly effective in providing a wood substitute resin composition suitable for outdoor use such as fences, decks, amusement parks, sidewalk blocks, curbs, etc., because of excellent weather resistance and mechanical properties.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980013533A KR19990080350A (en) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | Resin composition for wood replacement including waste wire coating and manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019980013533A KR19990080350A (en) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | Resin composition for wood replacement including waste wire coating and manufacturing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR19990080350A true KR19990080350A (en) | 1999-11-05 |
Family
ID=65890339
Family Applications (1)
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-
1998
- 1998-04-16 KR KR1019980013533A patent/KR19990080350A/en not_active Ceased
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