KR101802467B1 - 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의하면, 또한, 본 발명에 의하면, 수거된 폐섬유가 선별기에 의해 면이나 비재생 물질이 제거된 상태로 선별되는 제1단계; 선별된 폐섬유가 절단기에 의해 일정한 크기로 절단되는 제2단계; 절단된 폐섬유가 타면기에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트로 타면되는 제3단계; 타면된 펠트가 테스트용 오븐기에 의해 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분되는 제4단계; 온도별로 구분된 펠트들이 압축기에 의해 일정한 중량으로 압축되는 제5단계; 압축된 펠트들이 혼합기에 의해 혼합탱크에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 혼합되는 제6단계; 혼합된 펠트에 카드기에 의해 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 가공되는 제7단계; 가공된 펠트가 정면기에 의해 펠트원단으로 성형되는 제8단계; 성형된 펠트원단이 펀칭기에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐져 부직포로 펀칭 성형되는 제9단계; 펀칭 성형된 부직포가 가열기에 의해 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되어 재생판넬로 성형되는 제10단계; 성형된 재생판넬이 가열압롤러에 의해 가열 및 압축되면서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트의 폐섬유 재생 가공물로 성형되는 제11단계; 성형된 폐섬유 재생 가공물이 냉각롤러에 의해 냉각되는 제12단계; 및 냉각된 폐섬유 재생 가공물이 절단기에 의해 일정 크기로 절단되는 제13단계를 포함하는 폐섬유 재생 가공물의 제조방법이 제공된다.

Description

폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법{Waste fiber recycling product and manufacturing method thereof}
본 발명은 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐섬유를 합성하고 합판이나 슬레이트 등으로 재생시켜 폐섬유의 처리비용을 절감하고 자원 활용율을 제고시키며 제조공정을 간소화하고 생산성을 향상시킬 수 있는 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현재 널리 사용되고 있는 슬레이트는 석면과 시멘트를 주원료로 하여 생산되는 석면 슬레이트로, 보온 및 단열성이 상대적으로 낮아 실외의 온도가 슬레이트를 통해 그대로 실내로 전달됨에 따라, 여름철에는 실내 온도가 높아지고 겨울철에는 실내 온도가 낮아져 냉/난방 효율이 저하되고 이로 인해, 냉/난방기기의 가동시간이 많아져 에너지의 사용이 많아 경제적인 손실을 가져오고 있는 실정이다.
또한, 석면 슬레이트는 단순히 석면과 시멘트를 주원료로 사용하고 있어 내구성이 약해 쉽게 파손되는 단점이 있어, 성형이 완료된 슬레이트를 보관 및 운반 도중에 약간의 충격이 가해지더라도 쉽게 파손됨은 물론 특히 상기 슬레이트를 설치시 취급 부주의로 인한 충격이 가해지는 경우 쉽게 파손되어 경제적인 손실을 많이 초래하고 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 특허출원 제10-1997-5711호의 '섬유폐기물을 재생 가공한 신소재 슬레이트 제조방법'에 의하면, 폐섬유를 수거하여 조각편으로 절단하고 타면 가공한 타면설에 결합제인 열경화성수지류를 선택적으로 양면 도포 한 후 일정한 함수량을 갖도록 건조시킨 다음 용도별로 재단하여 가열압프레스를 통하여 가열압하여 사출 성형시킨 후 냉각프레스를 통해 급속 냉각하여 절단기로 제품의 치수대로 절단 가공하여, 슬레이트 등과 같은 폐섬유 재생 가공물이 제조되도록 하고 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 시스템이나 제조 방법은 상기 타면설에 별도의 결합제를 양면 도포하여 타면설들의 결합력이 향상되도록 하고 있다. 이에, 결합제의 도포에 따른 비용이 많이 소요되고 그에 대한 제조공정도 복잡해지는 문제점이 있다.
또한, 종래의 폐섬유 재생 가공물은, 여러 재질의 폐섬유가 합성된 상태에서 가열압 공정을 거쳐 슬레이트 등으로 가공되는데 폐섬유의 경우 재질에 따라 용융 온도가 상이하다. 이에, 해당 용융점 보다 높은 온도에서 높은 온도에서 가열 공정이 이루어지는 경우, 해당 폐섬유가 연소되어 가공물 전체의 품질이 저하되거나 제조 공정 중 화재가 발생되는 등의 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 폐섬유의 타면설에 별도의 결합제를 도포하지 않고도 타면설들의 결합력을 향상시켜 제조공정 간소화에 따른 생산성 향상과 제조 비용을 절감시킬 수 있는 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 폐섬유들을 용융점 온도별로 저융점, 중융점 및 고융점으로 분류 선별한 후 중융점 온도의 폐섬유를 기준으로 저융점 온도의 폐섬유와 고융점 온도의 폐섬유가 소정 비율로 혼합되도록 하여 가열압 공정시 저융점과 중융점 온도의 폐섬유가 연소되는 것을 방지하고 이를 통하여 제조 공정 중 화재가 발생되는 것을 방지하며 완성도가 높은 가공물이 제조되도록 할 수 있는 폐섬유 재생 가공물 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 의하면, 폐섬유의 펠트가 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분된 상태에서, 중융점펠트 100 중량부에 대하여, 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부로 이루어진 폐섬유 재생 가공물이 제공된다.
또한, 본 발명에 의하면, 수거된 폐섬유가 선별기에 의해 면이나 비재생 물질이 제거된 상태로 선별되는 제1단계; 선별된 폐섬유가 절단기에 의해 일정한 크기로 절단되는 제2단계; 절단된 폐섬유가 타면기에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트로 타면되는 제3단계; 타면된 펠트가 테스트용 오븐기에 의해 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분되는 제4단계; 온도별로 구분된 펠트들이 압축기에 의해 일정한 중량으로 압축되는 제5단계; 압축된 펠트들이 혼합기에 의해 혼합탱크에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 혼합되는 제6단계; 혼합된 펠트에 카드기에 의해 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 가공되는 제7단계; 가공된 펠트가 정면기에 의해 펠트원단으로 성형되는 제8단계; 성형된 펠트원단이 펀칭기에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐져 부직포로 펀칭 성형되는 제9단계; 펀칭 성형된 부직포가 가열기에 의해 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되어 재생판넬로 성형되는 제10단계; 성형된 재생판넬이 가열압롤러에 의해 가열 및 압축되면서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트의 폐섬유 재생 가공물로 성형되는 제11단계; 성형된 폐섬유 재생 가공물이 냉각롤러에 의해 냉각되는 제12단계; 및 냉각된 폐섬유 재생 가공물이 절단기에 의해 일정 크기로 절단되는 제13단계를 포함하는 폐섬유 재생 가공물의 제조방법이 제공된다.
따라서 본 발명에 의하면, 폐섬유의 타면설에 별도의 결합제를 도포하지 않고도 타면설들의 결합력을 향상시켜 제조공정 간소화에 따른 생산성 향상과 제조 비용을 절감시킬 수 있다.
또한, 폐섬유들을 용융점 온도별로 저융점, 중융점 및 고융점으로 분류 선별한 후 중융점 온도의 폐섬유를 기준으로 저융점 온도의 폐섬유와 고융점 온도의 폐섬유가 소정 비율로 혼합되도록 하여 가열압 공정시 저융점과 중융점 온도의 폐섬유가 연소되는 것을 방지하고 이를 통하여 제조 공정 중 화재가 발생되는 것을 방지하며 완성도가 높은 가공물이 제조되도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐섬유 재생 가공물이 슬레이트 타입으로 제조된 상태를 나타낸 도면;
도 2는 도 1의 폐섬유 재생 가공물을 제조하는 제조 시스템의 구성 및 제조 공정을 개략적으로 나타낸 공정도; 및
도 3은 도 2의 폐섬유 재생 가공물 제조 시스템을 이용한 제조 방법을 나타낸 공정 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐섬유 재생 가공물(S)은, 수거된 폐섬유가 선별기(1)에 의해 면이나 단추나 금속 등의 비재생 물질이 제거된 상태로 선별되고, 선별된 폐섬유가 절단기(2)에 의해 일정한 크기로 절단되며, 상기 절단된 폐섬유가 타면기(3)에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt; 또는 솜)로 타면된 후, 상기 펠트가 테스트용 오븐기(4)에 의해 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분되고, 압축기(5)에 의해 일정한 중량으로 압축되며, 혼합기(6)에 의해 혼합탱크(7)에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 공기 부양 방식에 혼합되고, 카드기(8)에 의해 상기 펠트에 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 성형되며, 정면기(9)에 의해 상기 펠트가 펠트원단으로 성형된 후, 상기 펠트원단이 펀칭기(10)에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐지는 부직포로 펀칭 성형되고, 상기 펀칭된 부직포가 가열기(11)에 의해 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되어 재생판넬로 성형된 다음, 상기 성형된 재생판넬이 가열압롤러(12)에 의해 가열 및 압축되면서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등의 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형된 후, 상기 폐섬유 재생 가공물(S)이 냉각롤러(13)에 의해 냉각된 상태에서, 절단기(14)에 의해 일정 크기로 절단되는 과정에 의해 제조된다.
여기서, 폐섬유 재생 가공물(S)을 제조하기 위한 시스템의 구성부들은 제어장치에 의해 제어되는 것이 바람직하다.
또한, 폐섬유는, 면을 제외한 모든 합성섬유를 포함하며, 보다 바람직하게는, 직물원단이나 직조물 또는 부직포 또는 기타 합성섬유의 생산 과정에서 발생하는 합성섬유 제품 중 물리적 규격에 미달되어 완제품으로 활용할 수 없는 것을 말한다.
선별기(1)는, 수거된 폐섬유 중 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 및 폴리스티렌 등의 합성섬유 이외의 면이나 단추 및 지퍼 등의 비재생 물질이 제거된 상태의 순수한 폐섬유만이 분리되도록 한다.
절단기(2)는, 상기 선별된 폐섬유가 일정한 크기로 절단되도록 하는 수단으로서, 가로 5-10 cm, 세로 1-5 cm 정도의 크기를 가지는 것이 좋다.
여기서, 절단기(2)는, 모터구동으로 드럼회전 칼날이 회전되도록 하는 구성을 가지며, 보다 바람직하게는, 드럼회전 칼날로 유입되는 폐섬유에 수분이 분사되도록 하는 구성을 통하여 먼지와 정전기가 제거되도록 하고 이를 통하여, 엉킴 현상이 방지되도록 하는 것이 좋다.
타면기(3)는, 상기 절단된 폐섬유가 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt; 또는 솜)로 성형되도록 하는 수단으로서, 폐섬유 원단의 조직을 풀어서 5 cm 정도의 두께를 가지는 거친 솜 상태로 가공되도록 한다.
여기서, 타면기(3)는, 폐섬유와의 마찰에 의해 발생하는 열과 정전기에 의해 폐섬유의 뭉침 현상이 발생될 수 있으므로, 폐섬유에 수분이 분사되도록 하는 구성을 가지는 것이 좋다.
테스트용 오븐기(4)는, 상기 펠트들을 각각 저온부터 고온까지 미리 설정된 구간의 온도로 순차적으로 가열하여 열 변형 반응을 시험하는 수단으로서, 저융점온도구간, 중융점온도구간 및 고융점온도구간 순으로 펠트를 순차적으로 가열하고 특정 구간에서 용융이 발생되는 경우 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분하고 같은 구간의 펠트들끼리 선별 및 분류되도록 한다.
여기서, 저융점온도구간은 100℃-130℃, 140℃-150℃ 및 160℃-180℃의 온도 그룹을 가지고, 중융점온도구간은 190℃-200℃ 및 210℃-230℃의 온도 그룹을 가지며, 고융점온도구간은 240℃-250℃ 및 260℃-280℃의 온도 그룹을 가지도록 설정되어, 7개의 온도 구간에서 상기 펠트들이 열 변형 반응 테스트가 이루어지는 것이 좋으며, 이를 통하여, 합성섬유의 특성상 여러 재질이 서로 다른 비율로 혼합된 상태를 가지더라도 연소 또는 발화를 방지하면서 열 변형 반응 테스트를 가능하게 할 수 있다.
한편, 저융점펠트는, 상대적으로 낮은 온도에서 용융되는 펠트로서, 섬유 원단의 경우 직조와 부직포로 구성되는 폐섬유들이 대부분이므로 섬유와 섬유 사이에 미세한 공극이 존재하는데 중융점펠트 및 고융점펠트와 혼합된 상태에서 가열 공정시 가장 빠르게 용융되면서 중융점펠트와 고융점펠트들 사이의 공극을 메워 중융점펠트 및 고융점펠트의 결합시키는 접착제 기능을 제공한다.
중융점펠트는, 저융점펠트 보다는 높고 고융점펠트 보다는 낮은 온도에서 용융되는 펠트로서, 가공물(S)의 제조에 가장 많은 중량부를 제공하며 고융점펠트와 함께 섬유합판 또는 섬유합판 슬레이트 등의 조직을 형성한다.
고융점펠트는, 상대적으로 높은 온도에서 용융되는 펠트로서, 저융점펠트 및 중융점펠트와 혼합된 후 가열 공정을 통해 결합시 저융점펠트 및 중융점펠트가 연소되는 문제가 있으므로, 타면 또는 펀칭 공정시 조직의 공극을 좁히고 밀도가 높아지도록 하여 공기층으로 인한 산소 결합을 최소화한 상태를 가지는 것이 좋다.
한편, 상기와 같이, 테스트용 오븐기(4)에 의해 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분된 펠트는, 압축기(5)에 의해 일정한 중량으로 압축되고, 혼합기(6)에 의해 혼합탱크(7)에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 공기 부양 방식에 혼합된 상태에서, 카드기(8)에 의해 상기 펠트에 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 성형된 후, 정면기(9)에 의해 펠트원단으로 성형된다.
압축기(5)는, 타면된 펠트를 소정 중량 일예로, 250kg 단위로 압축 및 포장하여 상기 펠트들의 운반과 분류 및 적치가 용이하도록 한다.
혼합기(6)는 서로 다른 용융점 별로 구분된 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트가 개별적으로 투입되도록 하기 위한 복수개의 투입수단과 투입량측정수단을 가지고, 혼합탱크(7)의 내부 공간에는 공기투입수단에 의해 공기가 투입되어 상기 펠트들 간의 뭉침 현상이 억제되도록 하여 혼합 효율이 향상되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트는, 서로 다른 용융점을 가짐에 따라 상호간 혼합되는 경우 미리 설정된 중량부를 가져야만 조직이 흐트러지거나 갈라지지 않고 완성도가 높은 조직을 가지는 가공물(S)이 성형되도록 할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 펠트원단은, 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합 및 성형된 것이 바람직하다.
여기서, 중융점펠트에 대한 저융점펠트의 중량부는 20 내지 60 인데, 이는, 저융점펠트의 중량부가 이 범위에 미치지 못하는 경우에는 중융점펠트와 고융점펠트의 결합을 위한 접착 기능이 최소로 제공되어 가공물(S)의 조직이 흐트러지게 되어 제품의 완성도가 높지 못하고, 반대로 저융점펠트의 중량부가 이 범위를 초과하는 경우에는 중융점펠트와 고융점펠트의 결합을 위한 접착 기능이 최대로 제공되어 가공물(S)의 조직이 갈라지거나 내구성이 저하되어 제품의 완성도가 높지 못하게 되므로, 상기와 같은 임계적 의의를 가지는 것이 좋다.
또한, 중융점펠트에 대한 고융점펠트의 중량부는 30 내지 60 인데, 이는, 고융점펠트의 중량부가 이 범위에 미치지 못하는 경우에는 중융점펠트와 함께 가공물(S)의 조직을 형성하는 펠트의 양이 적어지게 되고 상대적으로 저융점펠트에 의한 접착 기능을 최대로 제공되어 가공물(S)의 조직이 갈라지거나 내구성이 저하되어 제품의 완성도가 높지 못하고, 반대로 고융점펠트의 중량부가 이 범위를 초과하는 경우에는 중융점펠트와 함께 가공물(S)의 조직을 형성하는 펠트의 양이 많아지게 되고 상대적으로 저융점펠트에 의한 접착 기능이 최소로 제공되어 가공물(S)의 조직이 흐트러지게 되어 제품의 완성도가 높지 못하게 되므로, 상기와 같은 임계적 의의를 가지는 것이 좋다.
여기서, 중융점펠트에 대한 저융점펠트와 고융점펠트가 상기와 같은 중량부를 가지는 경우와 그렇지 않은 경우에 한하여 제조되는 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등과 같은 가공물(S)에 대한 성능을 비교 분석해 보면 다음의 표와 같다.
성분 분석 비교표 1
항목명칭 중융점펠트에 대한
저융점펠트와
고융점펠트의
중량부가 범위 미만		 중융점펠트에 대한
저융점펠트와
고융점펠트의
중량부가 범위 초과		 중융점펠트에 대한
저융점펠트와
고융점펠트의
중량부가 범위 이내
비중 1.0 1.4 1.1
인장강도
(kgf/㎠)		 220 235 250
굴곡강도
(kgf/㎠)		 2.7 3.1 3.7
휨강도변형량
(mm)		 17 13 15
낙추
충격시험		 일부 균열 발생 전체 깨짐 이상없음
상기의 표에서 보는 바와 같이, 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합되어 가공물(S)이 성형되는 경우가, 그렇지 않은 경우 보다 인장강도, 굴곡강도, 휨강도변형량 및 낙추충격시험에서 보다 뛰어난 성능을 가지는 것을 알 수 있다.
따라서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등을 포함하는 가공물(S)의 원활한 성형을 위해서 상기 펠트원단은 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합되는 것이 바람직하다.
카드기(8)는 상기와 같이 혼합탱크(7)에서 이송된 혼합 펠트에 공기가 주입되도록 하여 거친 솜이 부드럽게 하고 거친 섬유 조직이 세밀한 밀도를 가지도록 하여 부드럽게 하고 공기가 많이 함유하도록 하는 수단으로서, 가공물(S)의 표면이 부드럽고 열에 대한 반응이 향상되도록 할 수 있다.
정면기(9)는, 카드기(8)에서 가공된 부드러운 솜 상태의 펠트를 원하고자 하는 규격의 솜의 원단 모양으로 가공하는 수단으로서, 바람직하게는, 1장당, 최대폭 1.5m, 무게 240kg 및 비중 1.1의 규격을 가지는 펠트원단으로 성형된다.
여기서, 정면기(9)는, 카딩 롤러에와 펠트들의 마찰에 의해 발생되는 정전기와 열에 의해 펠트가 카딩 롤러에 흡착되는 것을 방지하기 위하여, 카딩 롤러에 수분이 분사되도록 하는 구성을 가지는 것이 좋다.
펀칭기(10)는, 상기 펠트원단이 복수장이 한 장으로 겹쳐지도록 하여 부직포로 펀칭 성형되도록 하는 수단으로서, 정면 공정을 통해 성형된 펠트원단의 밀도를 높이고 복수장을 한 장으로 압착되도록 펀칭되는 것이 바람직하며, 이때, 상기 부직포는 펀칭 공정시 공기가 제거되어 그 두께가 일정 폭 얇아지게 된다.
가열기(11)는, 상기 펀칭된 부직포가 150℃ 내지 280℃로 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되도록 하여 재생판넬이 성형되도록 하는 수단이다.
여기서, 가열기(11)는, 보일러를 통해 유체를 원하는 온도로 가열한 후 가열된 유체로부터 열이 팬을 통해 히팅오븐의 내부에 전달되는 간접열 방식을 가지며, 이를 통하여, 히팅오븐의 내부가 골고루 일정한 온도를 유지하는 것이 좋다.
또한, 가열기(11)는, 히팅오븐의 내부 중간 부분에 상하 각각 한 개씩의 압착롤러가 설치되어 가이드되는 부직포을 1차로 압착하여 부직포 내부에 존재하는 공기가 제거되도록 하는 데, 이를 통하여, 히팅오븐의 높은 온도로 인하여 부직포에 함유된 산소가 가열되어 발화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가열기(11)는, 히팅오븐의 진입부, 중간부 및 후반부에 각각 서로 다른 온도가 설정되도록 하는데, 보다 바람직하게는, 진입부의 온도를 160℃ 내지 170℃로 설정하고 중간부의 온도를 180℃ 내지 200℃로 설정하며 후반부의 온도를 200℃ 내지 230℃로 설정할 수 있다.
이에, 히팅오븐의 진입부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트만이 용융되도록 하여 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되도록 하고, 히팅오븐의 중간부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트와 함께 중융점펠트 중 일부가 용융되도록 하여 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되도록 하며, 히팅오븐의 후반부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트와 중융점펠트 중 대부분이 용융되도록 하여 표면 부분이 매끄러운 상태를 가지면서 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되어 재생판넬로 성형된다.
가열압롤러(12)는, 상기 성형된 재생판넬을 가열 및 압축하여 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등의 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되도록 하는 수단으로서, 상기 가열된 상태의 재생판넬이 150℃ 내지 280℃의 온도와 200 kg/㎠내지 300 kg/㎠의 압력을 가지는 롤러에 의해 가열압되어 소정의 두께를 가지는 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되도록 한다.
여기서, 가열압롤러(12)의 후단부에는, 재생판넬 형태의 폐섬유 재생 가공물(S)이 플레이트한 섬유합판으로 성형되지 않고 산과 골을 가지는 섬유합판 슬레이트로 성형되도록 하기 위한 성형롤러가 더 구성되는 것이 바람직하다.
냉각롤러(13)는, 상기 폐섬유 재생 가공물(S)이 냉각되도록 하는 수단으로서, 상기 가열압된 재생판넬이 5℃의 온도에서 급속하게 냉각되도록 하여 가공물(S)의 늘어짐을 방지하고 뒤틀림이나 변형이 억제되도록 하고 표면이 매끄러운 상태를 가지도록 한다.
절단기(14)는, 상기와 같이 냉각된 폐섬유 재생 가공물(S)이 일정 크기로 절단되도록 하는 수단으로서, 가열압롤러(12)와 냉각롤러(13)의 압착으로 인해 밀려나오는 성형물의 외주면이 제거되어 마감이 깨끗한 상태를 가지도록 한다.
따라서 상기 폐섬유 재생 가공물(S)에 의하면, 폐섬유들이 저융점, 중융점 및 고융점으로 분류된 후 중융점 온도의 폐섬유를 기준으로 저융점 온도의 폐섬유와 고융점 온도의 폐섬유가 소정 비율로 혼합된 후 가열압 공정을 통해 재생판넬로 성형된 후 가공물(S)로 제조됨으로써, 가열압 공정시 저융점과 중융점 온도의 폐섬유가 연소되는 것을 방지하고 이를 통하여 제조 공정 중 화재가 발생되는 것을 방지하며 완성도가 높은 가공물이 제조되도록 할 수 있다.
또한, 복수개의 용융 온도별로 분류된 폐섬유 가공 펠트들이 일정한 비율로 혼합된 상태에서 부직포로 가공된 후 복수장의 부직포가 한 장으로 겹쳐진 상태에서 가열되면서 서로 상이한 온도에서 용융된 후 압착되면서 결합되는 것을 통해 재생판넬로 가공됨으로써, 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정이 간소화되고 비용도 절감될 수 있다.
또한, 종래와 같이 프레스에 의해 하드 압축 성형되는 것이 아니라 가열 및 가압용 롤러를 지나면서 소프트 압축 성형되면서 재생판넬이 제조되기 때문에, 가공물(S)이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있고 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐섬유 재생 가공물의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐섬유 재생 가공물(S)의 제조방법은, 수거된 폐섬유가 선별기(1)에 의해 면이나 단추나 금속 등의 비재생 물질이 제거된 상태로 선별되는 단계(S100), 상기 단계에서 선별된 폐섬유가 절단기(2)에 의해 일정한 크기로 절단되는 단계(S110), 상기 단계에서 절단된 폐섬유가 타면기(3)에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt; 또는 솜)로 타면되는 단계(S120), 상기 단계에서 타면된 펠트가 테스트용 오븐기(4)에 의해 온도별로 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분되는 단계(S130), 상기 단계에서 온도별로 구분된 펠트들이 압축기(5)에 의해 일정한 중량으로 압축되는 단계(S140), 상기 단계에서 압축된 펠트들이 혼합기(6)에 의해 혼합탱크(7)에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 공기 부양 방식에 혼합되는 단계(S150), 상기 단계에서 혼합된 펠트에 카드기(8)에 의해 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 가공되는 단계(S160), 상기 단계에서 가공된 펠트가 정면기(9)에 의해 펠트원단으로 성형되는 단계(S170), 상기 단계에서 성형된 펠트원단이 펀칭기(10)에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐져 부직포로 펀칭 성형되는 단계(S180), 상기 단계에서 펀칭 성형된 부직포가 가열기(11)에 의해 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되어 재생판넬로 성형되는 단계(S190), 상기 단계에서 성형된 재생판넬이 가열압롤러(12)에 의해 가열 및 압축되면서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등의 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되는 단계(S200), 상기 단계에서 성형된 폐섬유 재생 가공물(S)이 냉각롤러(13)에 의해 냉각되는 단계(S210) 및 상기 단계에서 냉각된 폐섬유 재생 가공물(S)이 절단기(14)에 의해 일정 크기로 절단되는 단계(S220) 등을 포함한다.
상기 S100 단계는, 재생이 불가능한 단추 및 지퍼 등의 비재생 물질이나 연소율이 높은 면이 제거되도록 하는 공정으로서, 폐섬유 중 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 및 폴리스티렌 등의 합성섬유 이외의 면이나 단추 및 지퍼 등의 비재생 물질이 제거된 상태의 순수한 폐섬유만이 분리되도록 한다.
상기 S110 단계는, 상기 선별된 폐섬유가 일정한 크기로 절단되도록 하는 공정으로서, 폐섬유가 가로 5-10 cm, 세로 1-5 cm 정도의 크기로 절단되도록 한다.
상기 S120 단계는, 상기 절단된 폐섬유가 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt; 또는 솜)로 성형되도록 하는 공정으로서, 폐섬유 원단의 조직을 풀어서 5 cm 정도의 두께를 가지는 거친 솜 상태로 가공되도록 한다.
상기 S130 단계는, 상기 펠트들을 각각 저온부터 고온까지 미리 설정된 구간의 온도로 순차적으로 가열하여 열 변형 반응을 시험하는 공정으로서, 저융점온도구간, 중융점온도구간 및 고융점온도구간 순으로 펠트를 순차적으로 가열하고 특정 구간에서 용융이 발생되는 경우 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분하고 같은 구간의 펠트들끼리 선별 및 분류되도록 한다.
여기서, 저융점온도구간은 100℃-130℃, 140℃-150℃ 및 160℃-180℃의 온도 그룹을 가지고, 중융점온도구간은 190℃-200℃ 및 210℃-230℃의 온도 그룹을 가지며, 고융점온도구간은 240℃-250℃ 및 260℃-280℃의 온도 그룹을 가지도록 설정되어, 7개의 온도 구간에서 상기 펠트들이 열 변형 반응 테스트가 이루어지는 것이 좋다.
한편, 저융점펠트는, 상대적으로 낮은 온도에서 용융되는 펠트로서, 섬유 원단의 경우 직조와 부직포로 구성되는 폐섬유들이 대부분이므로 섬유와 섬유 사이에 미세한 공극이 존재하는데 중융점펠트 및 고융점펠트와 혼합된 상태에서 가열 공정시 가장 빠르게 용융되면서 중융점펠트와 고융점펠트들 사이의 공극을 메워 중융점펠트 및 고융점펠트의 결합시키는 접착제 기능을 제공한다.
중융점펠트는, 저융점펠트 보다는 높고 고융점펠트 보다는 낮은 온도에서 용융되는 펠트로서, 가공물(S)의 제조에 가장 많은 중량부를 제공하며 고융점펠트와 함께 섬유합판 또는 섬유합판 슬레이트 등의 조직을 형성한다.
고융점펠트는, 상대적으로 높은 온도에서 용융되는 펠트로서, 저융점펠트 및 중융점펠트와 혼합된 후 가열 공정을 통해 결합시 저융점펠트 및 중융점펠트가 연소되는 문제가 있으므로, 타면 또는 펀칭 공정시 조직의 공극을 좁히고 밀도가 높아지도록 하여 공기층으로 인한 산소 결합을 최소화한 상태를 가지는 것이 좋다.
상기 S140 단계는, 상기 온도별로 구분된 펠트들이 일정한 중량으로 압축되도록 하는 공정으로서, 타면된 펠트를 소정 중량 일예로, 250kg 단위로 압축 및 포장하여 상기 펠트들의 운반과 분류 및 적치가 용이하도록 한다.
상기 S150 단계는, 상기 압축된 펠트들이 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공기 부양 방식에 혼합되도록 하는 공정으로서, 서로 다른 용융점 별로 구분된 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트가 개별적으로 투입되도록 하고 공기가 투입되도록 하여 상기 펠트들 간의 뭉침 현상이 억제되도록 한다.
여기서, 상기 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트는, 서로 다른 용융점을 가짐에 따라 상호간 혼합되는 경우 미리 설정된 중량부를 가져야만 조직이 흐트러지거나 갈라지지 않고 완성도가 높은 조직을 가지는 가공물(S)이 성형되도록 할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 펠트원단은, 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합 및 성형된 것이 바람직하다.
여기서, 중융점펠트에 대한 저융점펠트의 중량부는 20 내지 60 인데, 이는, 저융점펠트의 중량부가 이 범위에 미치지 못하는 경우에는 중융점펠트와 고융점펠트의 결합을 위한 접착 기능이 최소로 제공되어 가공물(S)의 조직이 흐트러지게 되어 제품의 완성도가 높지 못하고, 반대로 저융점펠트의 중량부가 이 범위를 초과하는 경우에는 중융점펠트와 고융점펠트의 결합을 위한 접착 기능이 최대로 제공되어 가공물(S)의 조직이 갈라지거나 내구성이 저하되어 제품의 완성도가 높지 못하게 되므로, 상기와 같은 임계적 의의를 가지는 것이 좋다.
또한, 중융점펠트에 대한 고융점펠트의 중량부는 30 내지 60 인데, 이는, 고융점펠트의 중량부가 이 범위에 미치지 못하는 경우에는 중융점펠트와 함께 가공물(S)의 조직을 형성하는 펠트의 양이 적어지게 되고 상대적으로 저융점펠트에 의한 접착 기능을 최대로 제공되어 가공물(S)의 조직이 갈라지거나 내구성이 저하되어 제품의 완성도가 높지 못하고, 반대로 고융점펠트의 중량부가 이 범위를 초과하는 경우에는 중융점펠트와 함께 가공물(S)의 조직을 형성하는 펠트의 양이 많아지게 되고 상대적으로 저융점펠트에 의한 접착 기능이 최소로 제공되어 가공물(S)의 조직이 흐트러지게 되어 제품의 완성도가 높지 못하게 되므로, 상기와 같은 임계적 의의를 가지는 것이 좋다.
상기 S160 단계는, 상기 혼합된 펠트에 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 성형되도록 하는 공정으로서, 가공물(S)의 표면이 부드럽고 열에 대한 반응이 향상되도록 한다.
상기 S170 단계는, 상기 펠트가 펠트원단으로 성형되도록 하는 공정으로서, 1장당, 최대폭 1.5m, 무게 240kg 및 비중 1.1의 규격을 가지는 펠트원단으로 성형되도록 한다.
상기 S180 단계는, 상기 펠트원단이 복수장이 한 장으로 겹쳐지도록 하여 부직포로 펀칭 성형되도록 하는 공정으로서, 정면 공정을 통해 성형된 펠트원단의 밀도를 높이고 복수장을 한 장으로 압착되도록 펀칭되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 S180 단계의 복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐지는 부직포의 펀칭 성형시, 상기 복수장의 펠트 중 상부와 하부에 위치될 펠트는 상호간 동일 유사한 색상을 가지는 폐섬유가 펠트로 타면된 상태를 가지도록 하여 별도의 도색 작업을 생략하는 것이 바람직하며, 이를 통하여 제조 공정을 간소화 할 수 있고 비용을 절약할 수 있으며, 폐섬유에 대한 반감이 제거되도록 하여 사용률을 향상시킬 수 있다.
상기 S190 단계는, 상기 펀칭된 부직포가 150℃ 내지 280℃로 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되도록 하여 재생판넬이 성형되도록 하는 공정으로서, 히팅오븐의 진입부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트만이 용융되도록 하여 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되도록 하고, 히팅오븐의 중간부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트와 함께 중융점펠트 중 일부가 용융되도록 하여 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되도록 하며, 히팅오븐의 후반부에 부직포가 가이드될 때에는 저융점펠트와 중융점펠트 중 대부분이 용융되도록 하여 표면 부분이 매끄러운 상태를 가지면서 중융점펠트와 고융점펠트가 상호간 결합되어 재생판넬로 성형되도록 한다.
상기 S200 단계는, 상기 성형된 재생판넬을 가열 및 압축하여 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등의 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되도록 하는 수공정로서, 상기 가열된 상태의 재생판넬이 150℃ 내지 280℃의 온도와 200 kg/㎠내지 300 kg/㎠의 압력을 가지는 롤러에 의해 가열압되어 소정의 두께를 가지는 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되도록 한다.
상기 S210 단계는, 상기 폐섬유 재생 가공물(S)이 냉각되도록 하는 공정으로서, 상기 가열압된 재생판넬이 5℃의 온도에서 급속하게 냉각되도록 하여 가공물(S)의 늘어짐을 방지하고 뒤틀림이나 변형이 억제되도록 하고 표면이 매끄러운 상태를 가지도록 한다.
상기 S220 단계는, 상기와 같이 냉각된 폐섬유 재생 가공물(S)이 일정 크기, 종래의 슬레이트에 대응되는 크기로 절단되도록 하는 공정으로서, 압착으로 인해 밀려나오는 성형물의 외주면이 제거되어 마감이 깨끗한 상태를 가지도록 한다.
따라서 상기 폐섬유 재생 가공물의 제조방법에 의하면, 폐섬유들이 저융점, 중융점 및 고융점으로 분류된 후 중융점 온도의 폐섬유를 기준으로 저융점 온도의 폐섬유와 고융점 온도의 폐섬유가 소정 비율로 혼합된 후 가열압 공정을 통해 재생판넬로 성형된 후 가공물(S)로 제조됨으로써, 가열압 공정시 저융점과 중융점 온도의 폐섬유가 연소되는 것을 방지하고 이를 통하여 제조 공정 중 화재가 발생되는 것을 방지하며 완성도가 높은 가공물이 제조되도록 할 수 있다.
또한, 복수개의 용융 온도별로 분류된 폐섬유 가공 펠트들이 일정한 비율로 혼합된 상태에서 부직포로 가공된 후 복수장의 부직포가 한 장으로 겹쳐진 상태에서 가열되면서 서로 상이한 온도에서 용융된 후 압착되면서 결합되는 것을 통해 재생판넬로 가공됨으로써, 별도의 결합제를 도포하지 않아도 되어 제조 공정이 간소화되고 비용도 절감될 수 있다.
또한, 종래와 같이 프레스에 의해 하드 압축 성형되는 것이 아니라 가열 및 가압용 롤러를 지나면서 소프트 압축 성형되면서 재생판넬이 제조되기 때문에, 가공물(S)이 강한 압력에도 파손되지 않아 균일한 강도를 가질 수 있고 제품의 완성도가 향상될 수 있다.
한편, 상기 본원발명과 같이 펠트원단이 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합 및 성형되어 제조되는 폐섬유 재생 가공물(S)과, 특허공개 제10-1997-25893호의 '섬유폐기물을 재생 가공한 신소재 슬레이트 제조방법'에 따른 슬레이트 및 등록특허 제10-1001139호의 '섬유합판 슬레이트 및 그 제조방법'에 다른 슬레이트에 대하여 성능을 비교 분석해 보면 다음의 표와 같다.
성분 분석 비교표 2
항목명칭 본 발명에 따른
폐섬유
재생 가공물		 등록특허
제10-1001139호의
섬유합판 슬레이트		 특허공개 제10-1997-25893호의
신소재 슬레이트		 기준치
비중 1.1 1.12 1.01 0.95이상
인장강도
(kgf/㎠)		 250 245 203 120 이상
굴곡강도
(kgf/㎠)		 3.7 3.55 2.3 2.0 이상
휨강도변형량
(mm)		 15 15.7 17 15.5 이하
낙추충격시험 이상없음 이상없음 일부 깨짐 또는 균열 발생 깨짐, 균열 및 사용상 해로움이 없어야 함
상기의 표에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐섬유 재생 가공물(S)이, 종래의 특허공개 제10-1997-25893호와 등록특허 1001139호에 비하여, 펠트원단이 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 혼합 및 성형되어 제조됨으로써, 제품의 완성도가 높아 모든 성능면에서 우수함을 확인 할 수 있고, 별도의 결합제를 첨가하지 않고도 내구성 등이 향상된 재생 가공물(S)을 제조할 수 있다.
따라서 상술한 바에 의하면, 폐기물로 처리되는 폐섬유를 재생하여 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트 등을 제조함으로써, 환경 개선 효과 및 자원 재생에 따른 경제적 효과를 가질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 수거된 폐섬유가 선별기(1)에 의해 면이나 비재생 물질이 제거된 상태로 선별되는 제1단계; 선별된 폐섬유가 절단기(2)에 의해 일정한 크기로 절단되는 제2단계; 절단된 폐섬유가 타면기(3)에 의해 올이 완전히 풀어지는 펠트(Felt; 또는 솜)로 타면되는 제3단계; 테스트용 오븐기(4)에 의해 저융점온도구간, 중융점온도구간 및 고융점온도구간 순으로 타면된 펠트의 온도별 변형 테스트가 실시된 후 저융점펠트, 중융점펠트 및 고융점펠트로 구분되는 제4단계; 온도별로 구분된 펠트들이 압축기(5)에 의해 일정한 중량으로 압축되는 제5단계; 압축된 펠트들이 혼합기(6)에 의해 혼합탱크(7)에 중융점펠트 100 중량부에 대하여 저융점펠트 20 내지 60 중량부 및 고융점펠트 30 내지 60 중량부가 공급된 후 혼합되는 제6단계; 혼합된 펠트에 카드기(8)에 의해 공기가 주입되어 표면이 부드럽게 가공되는 제7단계; 가공된 펠트가 정면기(9)에 의해 펠트원단으로 성형되는 제8단계; 성형된 펠트원단이 펀칭기(10)에 의해 복수장이 한 장으로 겹쳐져 부직포로 펀칭 성형되는 제9단계; 펀칭 성형된 부직포가 가열기(11)에 의해 가열되어 용융 온도가 낮은 저융점펠트 및 중융점펠트 일부가 용융되면서 중융점펠트 나머지 및 고융점펠트가 상호간 접착되어 재생판넬로 성형되는 제10단계; 성형된 재생판넬이 가열압롤러(12)에 의해 가열 및 압축되면서 섬유합판이나 섬유합판 슬레이트의 폐섬유 재생 가공물(S)로 성형되는 제11단계; 성형된 폐섬유 재생 가공물(S)이 냉각롤러(13)에 의해 냉각되는 제12단계; 및 냉각된 폐섬유 재생 가공물(S)이 절단기(14)에 의해 일정 크기로 절단되는 제13단계를 포함하며,
    상기 제4단계에서,
    저융점온도구간은 100℃-130℃, 140℃-150℃ 및 160℃-180℃ 중 적어도 어느 하나의 온도 구간을 가지고,
    중융점온도구간은 190℃-200℃ 및 210℃-230℃ 중 적어도 어느 하나의 온도 구간을 가지며,
    고융점온도구간은 240℃-250℃ 및 260℃-280℃ 중 적어도 어느 하나의 온도 구간을 가지는 것을 특징으로 하는 폐섬유 재생 가공물의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제9단계는,
    복수장의 펠트가 한 장으로 겹쳐지는 부직포의 펀칭 성형시,
    상기 복수장의 펠트 중 상부와 하부에 위치될 펠트는 상호간 동일 유사한 색상을 가지는 폐섬유가 펠트로 타면된 상태를 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 폐섬유 재생 가공물의 제조방법.
  5. 제3항 또는 제4항의 폐섬유 재생 가공물의 제조방법에 따라 제조된 것을 특징으로 하는 폐섬유 재생 가공물.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190105390A (ko) * 2018-03-05 2019-09-17 (주)세진플러스 폐섬유 중 폴리에스터 섬유를 활용한 기능성 공원용 데크의 제조방법 및 그에 의해 제조된 기능성 공원용 데크
KR102155469B1 (ko) * 2019-03-15 2020-09-11 신왕수 직조된 폐 직물을 재활용하기 위한 섬유시트의 제조방법.
KR102530931B1 (ko) * 2022-10-31 2023-05-11 주식회사 예성아름터 폐섬유를 활용한 광고물 및 그 제조방법
KR20230077045A (ko) 2021-11-25 2023-06-01 허정 폐섬유의 업사이클링 시스템 및 이의 운용 방법
KR102942650B1 (ko) 2025-11-19 2026-03-25 장재은 폐섬유를 활용한 친환경 고성능 재생 복합 화이바판 및 그 제조 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190105390A (ko) * 2018-03-05 2019-09-17 (주)세진플러스 폐섬유 중 폴리에스터 섬유를 활용한 기능성 공원용 데크의 제조방법 및 그에 의해 제조된 기능성 공원용 데크
KR102028516B1 (ko) 2018-03-05 2019-10-04 (주)세진플러스 폐섬유 중 폴리에스터 섬유를 활용한 기능성 공원용 데크의 제조방법 및 그에 의해 제조된 기능성 공원용 데크
KR102155469B1 (ko) * 2019-03-15 2020-09-11 신왕수 직조된 폐 직물을 재활용하기 위한 섬유시트의 제조방법.
WO2020189988A1 (ko) * 2019-03-15 2020-09-24 신왕수 직조된 폐 직물을 재활용하기 위한 섬유시트의 제조방법.
KR20230077045A (ko) 2021-11-25 2023-06-01 허정 폐섬유의 업사이클링 시스템 및 이의 운용 방법
KR102530931B1 (ko) * 2022-10-31 2023-05-11 주식회사 예성아름터 폐섬유를 활용한 광고물 및 그 제조방법
KR102942650B1 (ko) 2025-11-19 2026-03-25 장재은 폐섬유를 활용한 친환경 고성능 재생 복합 화이바판 및 그 제조 방법

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