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KR100987698B1 - Eco-friendly synthetic wood composition and synthetic wood fabricated by the same - Google Patents

Eco-friendly synthetic wood composition and synthetic wood fabricated by the same Download PDF

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KR100987698B1
KR100987698B1 KR1020100039504A KR20100039504A KR100987698B1 KR 100987698 B1 KR100987698 B1 KR 100987698B1 KR 1020100039504 A KR1020100039504 A KR 1020100039504A KR 20100039504 A KR20100039504 A KR 20100039504A KR 100987698 B1 KR100987698 B1 KR 100987698B1
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맹윤섭
맹윤상
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주식회사 아론물산
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Abstract

본 발명은 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌과 함께 일정 입자크기의 목분, 석회, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질, 칡 줄기 및 고령토 등을 특정 비율로 포함함으로써, 제조원가가 낮고, 내수성, 내구성, 강도 등이 우수하며, 성형 및 시공이 편리할 뿐만 아니라 나무의 질감 또한 잘 표현할 수 있는 친환경적 합성목재 조성물 및 이로부터 제조된 합성목재에 관한 것이다.The present invention comprises polypropylene, high-density polyethylene with a certain ratio of wood flour, lime, coconut shell, pineapple peel, stalk and kaolin in a certain ratio, low production cost, excellent water resistance, durability, strength, etc. The present invention relates to an environmentally friendly synthetic wood composition and a synthetic wood produced therefrom that are not only convenient to mold and construct but also express the texture of wood well.

Description

친환경 합성목재 조성물 및 이로 제조된 합성목재{Eco-friendly synthetic wood composition and synthetic wood fabricated by the same}Eco-friendly synthetic wood composition and synthetic wood fabricated by the same}

본 발명은 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌과 함께 일정 입자크기의 목분, 석회, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질, 칡 줄기 및 고령토 등을 특정 비율로 포함함으로써, 제조원가가 낮고, 내수성, 내구성, 강도 등이 우수하며, 성형 및 시공이 편리할 뿐만 아니라 나무의 질감 또한 잘 표현할 수 있는 친환경적 합성목재 조성물 및 이로부터 제조된 합성목재에 관한 것이다.The present invention comprises polypropylene, high-density polyethylene with a certain ratio of wood flour, lime, coconut shell, pineapple peel, stalk and kaolin in a certain ratio, low production cost, excellent water resistance, durability, strength, etc. The present invention relates to an environmentally friendly synthetic wood composition and a synthetic wood produced therefrom that are not only convenient to mold and construct but also express the texture of wood well.

일반적으로, 마루판, 천정판, 문짝, 문틀, 창호, 펜스와 같은 건축물의 내·외장재로 천연목재가 주로 사용되고 있다. 상기와 같은 건축물의 내·외장재로 천연목재가 주로 사용되고 있는 이유는 소비자의 선호도가 크게 증가하고 있을 뿐만 아니라 천연 질감에 의해 건축물의 내·외장재의 미관이 향상되기 때문이다. In general, natural wood is mainly used as interior and exterior materials of buildings such as floorboards, ceiling boards, doors, door frames, windows and fences. Natural wood is mainly used as interior and exterior materials of buildings as described above because the preference of consumers is greatly increased and the aesthetics of interior and exterior materials of buildings are improved by natural texture.

하지만 천연목재는 열에 약할 뿐만 아니라, 흡수율이 커서 잘 썩고 쪽이 떨어지며, 건조하면 뒤틀리거나 갈라져 틈이 생기고 닳아 없어지는 등 변형이 생기는 문제가 있다. 또한 천연목재는 수명연장과 깨끗함을 유지하기 위해 장기적으로 칠을 해야 하는 등 사후관리에 비용이 필요하고, 목재 벌목에 따른 산림훼손으로 인하여 환경문제까지 발생한다.However, natural wood is not only susceptible to heat, but also has a problem that deformation is such that the absorption rate is large, so that the rot and the side fall off, and when it is dried, it becomes distorted or cracked, wears out. In addition, natural wood needs a long period of post-care, such as long-term painting to extend its life and maintain cleanliness, and environmental problems due to deforestation due to timber felling.

이에 최근에는 목재의 취약점을 보완하기 위하여 천연목재와 유사한 기능 및 외관을 갖는 합성목재에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 반영구적인 합성목재는 보통 목재, 볏집, 옥수수대, 펄프, 왕겨와 같은 섬유질과 열가소성 수지 등을 혼합한 조성물로 제조된다.Recently, in order to make up for the weakness of wood, research on synthetic wood having a similar function and appearance as natural wood is being actively conducted. Such semi-permanent synthetic wood is usually made of a mixture of fibers such as wood, crests, corn stalks, pulp, chaff and thermoplastic resins.

그러나 종래 합성목재와 관련하여 여러 가지 특허가 공개되어 있지만, 이들은 상술한 목재의 취약점인 내수성, 내구성, 내열성, 강도 등의 문제를 완전히 해결하지 못하고 있으며, 제조원가가 비싸고, 나무질감도 충분히 표현하지 못하는 문제가 있다.However, although various patents have been disclosed in connection with the conventional synthetic wood, they do not completely solve the above-mentioned problems of water resistance, durability, heat resistance, strength, etc., which are expensive, and are expensive to manufacture, and do not sufficiently express wood texture. there is a problem.

그와 관련하여 미국등록특허 제7,326,740호는 천연산물, 열가소성 수지, 항진균제 등을 포함한 천연산물 복합체를 개시하고 있는데, 상기 미국등록특허는 항진균제를 포함함으로써 미생물로부터 천연산물 복합체를 보호할 수는 있으나, 천연산물 복합체의 강도, 내수성, 내구성 등을 높이고, 원가를 낮추고, 나무질감을 표현하기 위한 목적이나 효과 등은 개시하고 있지 않다. In this regard, US Patent No. 7,326,740 discloses a natural product complex including a natural product, a thermoplastic resin, an antifungal agent, and the like. The US registered patent may include an antifungal agent to protect a natural product complex from microorganisms. The purpose and effect for increasing the strength, water resistance, durability, etc. of natural product composites, lowering the cost, and expressing the texture of wood are not disclosed.

따라서 당업계에서는 나무질감을 잘 표현하면서 제조원가를 크게 낮출 수 있고, 내수성, 내구성, 강도 등이 높으면서도 시공이 편리하고, 시공 후 썩지 않고 깨지지 않아 사후관리가 필요 없으며, 목재의 변형이 없어 재활용이 가능한 새로운 합성목재 조성물에 대한 개발이 계속 요구되고 있다.Therefore, in the art, it is possible to significantly reduce the manufacturing cost while expressing the texture of wood well, and to have high water resistance, durability, strength, etc., easy to install, do not decay and break after construction, and do not need post management, and there is no deformation of wood, so recycling is not possible. There is a continuing need for development of possible new synthetic wood compositions.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 제조원가가 낮고, 내수성, 내구성, 강도 등이 우수하며, 성형 및 시공이 편리할 뿐만 아니라 나무의 질감 또한 잘 표현할 수 있는 친환경 합성목재 조성물 및 이로 제조된 합성목재를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is low production cost, excellent water resistance, durability, strength, etc., eco-friendly synthetic wood that can express the texture of the wood as well as convenient molding and construction It is to provide a composition and synthetic wood prepared therefrom.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 조성물 총 중량에 대하여, 폴리프로필렌 25 내지 35 중량%; 고밀도 폴리에틸렌 5 내지 10 중량%; 평균입자의 크기가 50 내지 120 메쉬인 목분 30 내지 45 중량%; 평균입자의 크기가 100 내지 200 메쉬인 석회 10 내지 20중량%; 평균입자의 크기가 60 내지 150 메쉬인 코코넛의 껍질 또는 줄기 3 내지 15중량%; 평균입자의 크기가 80 내지 150 메쉬인 파인애플의 껍질 또는 줄기 1 내지 5중량%; 평균입자의 크기가 80 내지 150 메쉬인 칡 줄기 0.1 내지 5중량%; 및 평균입자 크기가 100 내지 200 메쉬인 고령토 0.01 내지 5중량%를 포함하는 합성목재 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, 25 to 35% by weight of polypropylene; 5-10% by weight of high density polyethylene; 30 to 45 wt% of wood flour having an average particle size of 50 to 120 mesh; 10 to 20% by weight of lime having an average particle size of 100 to 200 mesh; 3 to 15% by weight of the shell or stem of the coconut, the average particle size of 60 to 150 mesh; 1 to 5% by weight of the peel or stem of the pineapple having an average particle size of 80 to 150 mesh; 0.1 to 5% by weight of stalk stem having an average particle size of 80 to 150 mesh; And it provides a synthetic wood composition comprising 0.01 to 5% by weight of kaolin having an average particle size of 100 to 200 mesh.

일 실시예에 따르면, 상기 목분, 코코넛의 껍질 또는 줄기, 파인애플의 껍질 또는 줄기, 및 칡줄기 중 하나 이상은 키토산으로 전처리된 것을 사용할 수 있다.According to one embodiment, one or more of the wood flour, shells or stems of coconut, shells or stems of pineapple, and stalks may be pretreated with chitosan.

일실시예에 따르면, 본 발명의 조성물은 커플링제, 내/외부 활제, 충전제, 안료, 산화방지제, 광안정제, 자외선흡수제 및 원적외선 방사물질로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the composition of the present invention further comprises one or two or more additives selected from the group consisting of coupling agents, internal / external lubricants, fillers, pigments, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers and far infrared radiation materials. It may include.

또한 본 발명은 상기 합성목재 조성물로 제조되는 합성목재를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a synthetic wood prepared by the synthetic wood composition.

본 발명의 합성목재 조성물은, 목분의 일정비율을, 통상 사료로 이용되거나 버려지는 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 등과 입수가 용이한 칡 줄기로 대체함으로써, 제조원가가 낮으면서도 나무질감이 잘 표현된 친환경적인 합성목재를 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 합성목재 조성물은 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 등과 함께 석회 및 고령토를 사용함으로써 강도가 높고, 내구성, 내열성, 내수성 등이 우수하며, 시공 후 썩거나 깨지거나 비틀리는 등의 변형이 발생하지 않아 사후관리에 비용이 들지 않는다. 나아가 본 발명의 합성목재 조성물은 상기 목분, 석회, 코코넛 껍질 등에 대해 특정 범위의 입자크기를 갖는 것을 사용하기 때문에 성분 간의 혼합 및 분산이 잘 이루어져 성형이 편리하면서도 휨강도가 우수한 장점이 있다. 따라서 본 발명에 의해 제조된 합성목재는 창호, 문틀, 바닥재 및 몰딩류 등의 건축용 내·외장재로서 매우 유용하게 사용될 수 있다.Synthetic wood composition of the present invention, by replacing a certain proportion of wood powder with coconut shells, pineapple shells, etc., which are commonly used or discarded as feed, and easy to obtain, eco-friendly synthesis with low production cost but good texture Can provide wood In addition, the synthetic wood composition of the present invention has a high strength, excellent durability, heat resistance, water resistance, etc. by using lime and kaolin together with coconut shells, pineapple shells, etc., and do not cause deformation such as rotting, cracking or twisting after construction. There is no cost to follow up. Furthermore, since the synthetic wood composition of the present invention uses a particle size having a specific range for the wood powder, lime, coconut shell, etc., the mixing and dispersing between the components is well performed, and thus the molding is convenient and the bending strength is excellent. Therefore, the synthetic wood produced according to the present invention can be very usefully used as interior and exterior materials for building such as windows, door frames, flooring materials and moldings.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

본 발명의 합성목재 조성물은 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌, 목분, 석회, 코코넛 껍질, 파인애플의 껍질, 칡 줄기 및 고령토를 필수 성분으로 포함한다.The synthetic wood composition of the present invention includes polypropylene, high density polyethylene, wood flour, lime, coconut shell, pineapple shell, stalk stem and kaolin as essential components.

본 발명의 합성목재 조성물에 포함되는 폴리프로필렌과 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은, 최종 생산품인 합성목재로 가공 시, 종래의 천연목재 또는 합성목재에 비하여 내수성, 내열성, 충격강도, 휨강도 등의 물성을 강화시킨다.Polypropylene and high-density polyethylene (HDPE) included in the synthetic wood composition of the present invention, when processed into a synthetic wood that is the final product, compared with conventional natural wood or synthetic wood, strengthening properties such as water resistance, heat resistance, impact strength, bending strength Let's do it.

또한, 상기 폴리프로필렌과 고밀도 폴리에틸렌은 무독성 물질이므로, 새집증후군의 발생원인이 되는 유독물질인 VOC(휘발성 유기화합물)와 HCHO(포름알데히드)가 발생되지 않아 친환경적인 합성목재를 생산할 수 있다.In addition, since the polypropylene and the high-density polyethylene are non-toxic materials, it is possible to produce environmentally friendly synthetic wood because VOC (volatile organic compounds) and HCHO (formaldehyde), which are toxic substances that cause the sick house syndrome, are not generated.

특히 상기 폴리프로필렌은 다른 열가소성 수지보다 선팽창 계수가 상대적으로 적고 융점이 높기 때문에, 심한 온도차이에 의한 수축 또는 팽창으로 인한 최종 생산품의 변형이 상대적으로 적다. 또한, 상기 폴리프로필렌은 동절기의 저온 충격강도 및 불연성을 높일 수 있으며, 굴곡면 시공 시 적절한 유연성을 발휘시킬 수도 있다. In particular, since the polypropylene has a relatively smaller coefficient of linear expansion and higher melting point than other thermoplastic resins, the final product is relatively less deformed due to shrinkage or expansion due to severe temperature difference. In addition, the polypropylene can increase the low-temperature impact strength and non-combustibility of the winter, it can also exhibit the appropriate flexibility when constructing the curved surface.

따라서 이러한 폴리프로필렌과 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는 본 발명의합성목재 조성물은 친환경적일 뿐만 아니라 내수성, 내구성, 내열성, 충격강도, 휨강도 등의 물성 면에서 우수하며, 시공 처리가 용이하다.Therefore, the synthetic wood composition of the present invention including such polypropylene and high density polyethylene is not only environmentally friendly but also excellent in physical properties such as water resistance, durability, heat resistance, impact strength, flexural strength, and easy construction.

본 발명에서 상기 폴리프로필렌과 고밀도 폴리에틸렌으로는 시중에서 판매되는 것이면 어느 것이든 제한 없이 구입하여 사용할 수 있고, 상기 고밀도 폴리에틸렌은 예를 들면 밀도범위가 0.941~0.965 g/cm2인 것을 사용 가능하다.As the polypropylene and the high density polyethylene in the present invention, any one can be purchased and used without limitation, and the high density polyethylene can be used, for example, having a density range of 0.941 to 0.965 g / cm 2 .

상기 폴리프로필렌은 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여, 25 내지 35중량%로 포함되는데, 상술한 범위를 만족하면, 합성목재의 내수성, 충격강도, 휨강도 등의 물성을 강화시키면서, 온도차이에서 오는 합성목재의 변형을 최대한 방지할 수 있다.The polypropylene is contained in 25 to 35% by weight based on the total weight of the composition of the present invention, if the above range is satisfied, the synthetic wood coming from the temperature difference while enhancing the physical properties such as water resistance, impact strength, bending strength, etc. The deformation of the wood can be prevented as much as possible.

또한 상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여, 5 내지 10 중량%로 포함되며, 상술한 범위를 만족하면, 합성목재의 내수성, 충격강도, 휨강도 등의 물성을 강화시킬 수 있다.In addition, the high density polyethylene (HDPE) is included in 5 to 10% by weight, based on the total weight of the composition of the present invention, if satisfying the above range, it can enhance the physical properties such as water resistance, impact strength, flexural strength of synthetic wood .

또한 본 발명의 합성목재 조성물은 필수 성분으로 목분과 석회를 포함한다. 본 발명의 조성물은, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 등과 함께, 목분에 비해 값이 저렴하고 흡수율이 낮으며 강도가 높은 석회를 비교적 다량으로 포함함으로써, 제조원가를 낮출 수 있고, 내수성, 내구성을 높일 수 있으며, 불연효과 및 강도를 증대시킬 수 있다.In addition, the synthetic wood composition of the present invention contains wood flour and lime as essential components. The composition of the present invention, together with coconut shell, pineapple shell, etc., by containing a relatively large amount of lime, which is cheaper, lower absorption rate and higher strength than wood flour, it is possible to lower the manufacturing cost, improve water resistance, durability, It can increase the nonflammable effect and strength.

또한 본 발명에서 상기 목분과 석회로는 일정 크기의 평균입자를 갖는 것을 사용하는데, 구체적으로 상기 목분으로는 평균입자 크기가 50 내지 120 메쉬인 목분을 사용하며, 상기 석회로는 평균입자 크기가 100 내지 200 메쉬인 석회를 사용한다. In addition, in the present invention, the wood flour and lime is used to have a certain size of the average particle, specifically, the wood flour is used as a wood flour having an average particle size of 50 to 120 mesh, the lime circuit is an average particle size of 100 Lime, which is from 200 mesh, is used.

상기한 입자크기를 갖는 목분을 사용함으로써, 최종 생산품인 합성목재에서 천연목재의 나무질감을 보다 잘 표현할 수 있고, 상술한 평균입자 크기를 갖는 석회를 사용함으로써, 상기 석회가 그보다 입자가 큰 목분 등의 사이에 고르게 분산될 수 있어 합성목재의 강도를 고르게 높이고, 흡수율을 충분히 낮추면서도, 신율을 적절히 유지시킬 수 있다.By using wood powder having the above-described particle size, the wood texture of natural wood can be better expressed in the synthetic wood which is the final product, and by using the lime having the above average particle size, It can be distributed evenly between and evenly increase the strength of the synthetic wood, it is possible to properly maintain the elongation while sufficiently lowering the water absorption.

본 발명에서, 상기 목분은, 본 발명의 조성물로 제조된 합성목재의 모든 가공에 목공 공구를 사용할 수 있게 하고, 천연목재와 같은 가공성을 갖게 한다. 이러한 목분으로는 활엽수; 소나무, 전나무 등의 침엽수; 또는 대나무 등의 분쇄물을 각각 또는 혼합하여 사용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 상기 목분으로 활엽수의 분쇄물을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 단풍나무과(예: 단풍나무, 고로쇠나무, 신나무 등)의 분쇄물을 사용한다. 단풍나무과의 분쇄물을 사용하는 경우에는, 휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등의 유독물질이 발생되지 않고, 강도가 우수한 효과를 나타낸다.In the present invention, the wood powder, the woodworking tool can be used for all processing of the synthetic wood made from the composition of the present invention, and has the same processability as natural wood. These wood meals include hardwoods; Conifers such as pine and fir; Or it may be used, respectively, or a mixture of crushed bamboo, etc., but is not necessarily limited thereto. Preferably, the wood flour may be used as a crushed hardwood, more preferably a crushed maple (for example, maple, croquette, new tree, etc.). In the case of using a pulverized product of Maple family, no toxic substances such as volatile organic compounds and formaldehyde are generated, and the strength is excellent.

본 발명에서, 상기 목분은 키토산으로 전처리하여 사용함이 보다 바람직하다. 키토산은 항균작용, 중금속 억제 및 제거작용, 면역강화작용 등 인체에 유익한 다양한 기능과 작용을 하므로, 이를 목분에 전처리하여 사용하면, 인체의 건강을 증진시킬 수 있고, 미생물에 의한 피해를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 보다 친환경적이며 내구성이 높은 합성목재를 제공할 수 있다.In the present invention, the wood powder is more preferably used by pretreatment with chitosan. Chitosan has various functions and functions that are beneficial to the human body, such as antibacterial action, heavy metal suppression and elimination effect, and immune strengthening effect. Thus, when pre-treated in wood flour, chitosan can improve the health of the human body and reduce the damage caused by microorganisms. In addition, it can provide more eco-friendly and durable synthetic wood.

이 때, 상기 목분의 전처리 방법은 특별히 제한은 없으나, 예를 들면 목분의 표면에 키토산이 코팅되도록 하여 사용할 수 있다. 이와 같이 키토산을 목분 표면에 코팅하는 방법을 이용하면, 키토산을 합성목재 조성물에 단순히 혼합하는 경우보다 키토산 입자가 목분 표면에 보다 균일하게 코팅 및 분산되어 여러 물성 면에서 훨씬 우수한 효과를 얻을 수 있다. At this time, the wood flour pretreatment method is not particularly limited, but may be used, for example, by coating chitosan on the surface of the wood flour. Using the method of coating the chitosan on the surface of the wood flour, chitosan particles are more uniformly coated and dispersed on the surface of the wood flour than in the case of simply mixing the chitosan in the synthetic wood composition to obtain a much better effect in terms of physical properties.

예를 들어, 목분의 전처리는, 목분을 상기의 평균 입자크기를 갖도록 분쇄하고 함수율이 5~15% 정도, 바람직하게는 5~10% 정도가 되도록 1차 건조시킨 후, 상기 목분의 표면에 키토산 용액(농도: 1~99%(w/w))을 도포하여 키토산을 코팅시키고, 이어서 함수율이 3% 이하, 바람직하게는 2% 이하, 보다 바람직하게는 1% 이하가 되도록 2차 건조하는 방법으로 수행될 수 있다.For example, in the pre-treatment of wood flour, the wood flour is pulverized to have the above average particle size and first dried to have a water content of about 5 to 15%, preferably about 5 to 10%, and then chitosan on the surface of the wood powder. A method of coating a chitosan by applying a solution (concentration: 1 to 99% (w / w)), followed by secondary drying so that the water content is 3% or less, preferably 2% or less, and more preferably 1% or less. It can be performed as.

상기 목분은 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여, 30 내지 45 중량%로 포함되는데, 상술한 범위를 초과하면, 표면외관의 효과는 탁월하나 기계적 물성이 크게 감소되며, 상술한 범위 미만이면, 무늬 및 질감에서 천연목재의 느낌을 구현할 수 없다.The wood powder is included in 30 to 45% by weight, based on the total weight of the composition of the present invention, when the above-mentioned range, the effect of the surface appearance is excellent but the mechanical properties are greatly reduced, if less than the above-mentioned range, You can't create a natural wood feel in texture.

본 발명의 합성목재 조성물에 포함되는 석회는 생석회, 소석회 등을 포함하는 것으로, 그 값이 목분에 비해 훨씬 더 저렴하고, 목분 보다 흡수율이 낮으며, 강도가 높을 뿐 아니라 열에도 강하다. 따라서 이를 포함하는 본 발명의 조성물은 제조원가를 크게 낮출 수 있고, 내수성, 내열성, 내구성, 강도 면에서 우수한 효과를 제공하며, 변형이나 사후관리의 문제를 발생시키지 않는다.Lime included in the synthetic wood composition of the present invention includes quicklime, hydrated lime, and the like, which are much cheaper than wood flour, have a lower absorption rate than wood flour, are not only high in strength but also strong in heat. Therefore, the composition of the present invention comprising the same can significantly lower the manufacturing cost, provide excellent effects in water resistance, heat resistance, durability, strength, and does not cause problems of deformation or after-care.

전술하였듯이 이러한 석회의 평균입자의 크기는 100 내지 200 메쉬가 바람직한데, 상술한 범위의 입자크기를 가짐으로써, 석회가 합성목재 내의 목분, 코코넛 껍질 등의 사이에 고르게 분산되어 합성목재의 불연효과와 여러 강도, 즉 휨강도, 나사못 유지력, 습윤시 휨강도 등을 크게 강화시킬 수 있다. 만약 석회의 입자크기가 상술한 범위를 벗어나면, 석회가 고르게 분산되지 못하여 특정부위의 강도만 강화되거나, 성형성, 시공성 등을 떨어뜨리는 바람직하지 못한 양상이 나타날 수 있다.As described above, the average particle size of the lime is preferably 100 to 200 mesh. By having a particle size in the above-described range, lime is uniformly dispersed between wood flour, coconut shell, etc. in the synthetic wood, and Various strengths, that is, bending strength, screw holding force, and bending strength when wet can be greatly enhanced. If the particle size of the lime is out of the above-described range, the lime may not be evenly dispersed to enhance the strength of a specific portion, or may deteriorate formability and workability.

또한 상기 석회는 목분에 함유된 수분 문제를 개선시킬 수 있다. 즉, 목분에 함유된 수분에 의하여, 합성목재에서 기포발생, 표면불량, 뒤틀림 등의 문제가 발생할 수 있는데, 상기 석회를 사용함으로써 목분에 함유된 수분을 쉽게 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명에서와 같이 석회를 일정량 사용하게 되면, 별도의 수분제거를 위한 작업이나 공정이 불필요하고, 건조 후 공기 중의 수분을 재흡수하는 문제를 해소시킬 수 있다. The lime can also improve the moisture problem contained in the wood meal. That is, by the moisture contained in the wood flour, problems such as foaming, surface defects, warping, etc. may occur in the synthetic wood, the moisture contained in the wood flour can be easily removed by using the lime. Therefore, when a certain amount of lime is used as in the present invention, a separate work or process for removing moisture is unnecessary, and the problem of reabsorbing moisture in the air after drying can be solved.

뿐만 아니라 석회의 사용으로 인해 합성목재의 불연효과 및 내구성이 증대되고, 온도의 영향을 비교적 덜 받게 된다.In addition, the use of lime increases the incombustibility and durability of synthetic wood and is relatively less affected by temperature.

이러한 석회는 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여, 10 내지 20중량%로 포함되는데, 상술한 범위를 초과하면, 제조원가는 많이 절감되나 나무질감이 제대로 표현되지 않고 입자가 고르게 분산되지 않아 강도, 성형성 등이 나빠질 수 있고, 상술한 범위의 미만이면, 원가절감 효과가 떨어지고 강도, 흡수율 및 나무질감 면에서 역시 충분한 효과를 거둘 수 없다.Such lime is included in 10 to 20% by weight, based on the total weight of the composition of the present invention, if it exceeds the above-mentioned range, the manufacturing cost is greatly reduced, but the texture of the wood is not properly expressed, the particles are not evenly dispersed, the strength, formability The back may deteriorate, and if it is less than the above-mentioned range, the cost saving effect is inferior and sufficient effects in terms of strength, water absorption and wood texture are also not achieved.

또한 본 발명의 합성목재 조성물은 필수성분으로 코코넛 껍질 및/또는 줄기, 파인애플의 껍질 및/또는 줄기, 그리고 칡 줄기를 포함한다.In addition, the synthetic wood composition of the present invention includes coconut shells and / or stems, pineapple shells and / or stems, and boll stems as essential ingredients.

본 발명은 통상 폐기 처리되거나 가축사료용으로 사용되는 코코넛 부산물과 파인애플 부산물, 그리고 손쉽게 구할 수 있는 칡 줄기를 필수 성분으로 채용함으로써, 보다 친환경적이고 값이 저렴하면서 강도 등이 우수한 합성목재 제품을 제공한다.  The present invention employs coconut by-products and pineapple by-products, which are usually disposed of or used for livestock feed, and easily obtainable oyster stems as essential components, thereby providing a more environmentally friendly, inexpensive, high strength synthetic wood product.

본 발명에서, 상기 코코넛 부산물, 파인애플 부산물은 각 열매의 껍질 및/또는 줄기를 건조한 후 일정 크기로 절단 또는 분쇄해서 사용하거나, 먼저 절단 또는 분쇄한 후 건조하여 사용할 수 있다. 경우에 따라서는 각 열매의 잎 또는 열매 등을 함께 사용할 수도 있다. 예를 들어, 특별히 이에 제한되는 것은 아니나, 상기 코코넛 부산물로는 코코피트(cocopeat), 코코넛 허스크칩 등의 제품을 사용할 수 있고, 상기 파인애플 부산물로는 파인애플박, 파인애플 사일리지 등을 사용할 수 있다.In the present invention, the coconut by-products, pineapple by-products can be used by cutting or grinding to a certain size after drying the peel and / or stem of each fruit, or first cut or milled and then dried. In some cases, the leaves or berries of each fruit may be used together. For example, the present invention is not limited thereto, but as the coconut byproduct, a product such as cocopeat or coconut husk chip may be used, and as the pineapple byproduct, pineapple foil, pineapple silage, or the like may be used.

바람직하게는 코코넛 껍질 등의 경우, 그 평균입자 크기가 60 내지 150 메쉬인 것을 사용하는 것이 좋고, 파인애플 껍질 등의 경우, 평균입자 크기가 80 내지 150 메쉬인 것을 사용하는 것이 좋다. 상기한 범위의 입자크기를 갖는 코코넛 껍질과 파인애플 껍질 등을 사용하면, 상기한 입자크기의 목분 및 석회, 그리고 칡 줄기 등과 적절한 조화를 이루어 천연목재의 나무질감을 보다 잘 표현할 수 있고, 혼합 및 분산도 잘 이루어져 합성목재의 강도, 불연성 또한 더욱 높일 수 있다.Preferably, in the case of coconut shells, the average particle size is preferably 60 to 150 mesh, and in the case of pineapple shells, the average particle size is preferably 80 to 150 mesh. Coconut shells and pineapple shells having a particle size in the above range, in combination with the wood powder, lime, and stalk stem of the particle size can be expressed better than the natural wood texture, mixed and dispersed It is also well made can increase the strength, nonflammability of the synthetic wood.

이러한 코코넛 껍질 등은 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여 3 내지 15중량%, 파인애플의 껍질 등은 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 5중량% 포함되는데, 상술한 범위를 만족하면 목분, 석회만 사용하는 경우보다 제조원가를 더욱 낮출 수 있고, 강도 및 내구성을 높일 수 있으며, 통기성, 통풍성 등의 효과를 줄 수도 있다.Such coconut shell, etc. are contained in 3 to 15% by weight based on the total weight of the composition of the present invention, pineapple shell and the like is contained in 1 to 5% by weight based on the total weight of the composition of the present invention, if the above range is satisfied only wood powder, lime When used, the manufacturing cost can be further lowered, the strength and durability can be increased, and the effects of breathability and breathability can be provided.

본 발명에서, 칡 줄기는 칡 덩쿨의 줄기를 역시 충분히 건조한 후 일정 크기로 절단하거나 분쇄해서 사용할 수 있다. 칡 줄기는 천연의 재료로서 구하기가 쉬울 뿐만 아니라 강도가 좋고 목재와 유사한 질감을 주기 때문에, 이를 사용하게 되면 제조원가를 더 낮출 수 있고, 합성목재의 강도를 더욱 높일 수 있으며, 나무질감을 보다 잘 표현할 수 있다.In the present invention, the boll stem may be used by cutting or pulverizing the boll vine stem to a predetermined size after sufficiently drying. 칡 The stem is not only easy to obtain as a natural material but also has a good strength and gives a similar texture to wood. Therefore, the stem can be used to lower the manufacturing cost, increase the strength of synthetic wood, and to express the texture of the wood better. Can be.

이러한 칡 줄기는 평균입자의 크기가 80 내지 150 메쉬인 것을 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 5중량%로 포함하는 것이 바람직한데, 상술한 범위를 벗어나게 되면 나무질감이 오히려 안 좋아지고, 흡수율이 높아질 수 있다.Such stems are preferably contained in the average particle size of 80 to 150 mesh to 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the composition of the present invention, the wood texture is rather poor, the absorption rate is out of the above range This can be high.

본 발명에서 상기 코코넛 껍질 및/또는 줄기, 파인애플 껍질 및/또는 줄기와 칡 줄기는 목분과 마찬가지로 키토산으로 전처리하여 사용할 수 있다.In the present invention, the coconut shell and / or stem, pineapple peel and / or stem and shell stem can be used by pretreatment with chitosan like wood flour.

한편 본 발명에서 상기 목분, 코코넛 껍질 및/또는 줄기, 파인애플 껍질 및/또는 줄기와 칡줄기는, 함수율이 10% 이하, 바람직하게는 5% 이하가 되도록 건조한 것을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, in the present invention, the wood flour, coconut shell and / or stem, pineapple shell and / or stem and stem may be dried to have a water content of 10% or less, preferably 5% or less, but the present invention is not limited thereto. no.

또한 본 발명의 합성목재 조성물은 상술한 성분들 외에 고령토를 필수성분으로 포함한다. 상기 고령토는 충전제의 역할을 하며, 건조하면 강성을 나타내므로 합성목재의 불연성 및 강도를 높일 수 있다. 또한 고령토는 원적외선 및 음이온을 다량 방출하여 인체의 건강을 증진시킨다. In addition, the synthetic wood composition of the present invention contains kaolin as an essential component in addition to the above-mentioned components. The kaolin acts as a filler, and can increase the nonflammability and strength of the synthetic wood because it shows rigidity when dried. In addition, kaolin releases large amounts of far-infrared rays and negative ions to enhance the health of the human body.

이러한 고령토는 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 5중량%로 포함되는 것이 바람직한데, 상술한 범위를 벗어나면 강도, 불연성, 촉감 등에서 충분한 결과를 얻을 수 없다. 또한 고령토의 평균입자 크기는 나머지 성분들, 특히 석회석과 잘 혼합 및 분산되도록 100 내지 200 메쉬인 것이 바람직하다. Such kaolin is preferably included in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the total weight of the composition of the present invention, but beyond the above-described range, sufficient results may not be obtained in strength, incombustibility, touch, and the like. It is also preferred that the average particle size of the kaolin is 100 to 200 mesh so as to mix and disperse well with the remaining components, in particular limestone.

또한 본 발명의 합성목재 조성물은 추가의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 당업계에서 이용되는 물질이면 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 커플링제, 내/외부 활제, 충전제, 안료, 산화방지제, 광안정제, 자외선흡수제, 원적외선 방사물질 등을 1종 또는 2종 이상 선택하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제는 본 발명의 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 15중량%의 범위로 포함될 수 있다.In addition, the synthetic wood composition of the present invention may further comprise additional additives. The additive is not particularly limited as long as it is a material used in the art, and for example, one or two or more types of coupling agents, internal / external lubricants, fillers, pigments, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, and far-infrared radiation materials may be selected. Can be used. Such additives may be included in the range of 0.1 to 15% by weight relative to the total weight of the composition of the present invention.

상기에서 커플링제는 필수성분들의 혼합 시 그 결합을 용이하게 하고, 결합구조를 견고히 구성되게 하는 용도로 사용될 수 있다. 상기 커플링제로는 종래 알려진 물질을 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들면 말레익언하이드라이드, 테트라하이드로 프탈릭언하이드라이드 등이 이용될 수 있다. In the above, the coupling agent may be used for the purpose of facilitating the bonding when mixing the essential components and to firmly configure the bonding structure. As the coupling agent, conventionally known materials may be used without limitation, and for example, maleic hydride, tetrahydro phthalic hydride, or the like may be used.

상기 내/외부 활제는 목분, 코코넛 껍질 등의 분산을 높이기 위하여 이용되는 것으로, 예를 들면 폴리에틸렌왁스, 폴리프로필렌 왁스 등이 이용될 수 있다.The internal / external lubricant is used to increase the dispersion of wood flour, coconut shell, and the like. For example, polyethylene wax, polypropylene wax, or the like may be used.

상기 충전제로는 특별히 제한이 없으나, 예를 들면 실리카와 같은 무기물이 이용될 수 있고, 그 표면이 스테아르산으로 코팅될 수도 있다.The filler is not particularly limited, but an inorganic material such as silica may be used, and the surface thereof may be coated with stearic acid.

상기 안료로는 무기안료, 유기안료 등 통상의 안료를 1종 이상 사용할 수 있으나, 바람직하게는 무기안료가 이용될 수 있다.As the pigment, one or more conventional pigments such as inorganic pigments and organic pigments may be used. Preferably, inorganic pigments may be used.

상기 산화방지제로는 포스페이트 계통의 산화방지제, 페놀계 산화방지제, 칼슘 스테아린산염 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the antioxidant, an phosphate-based antioxidant, a phenol-based antioxidant, calcium stearate, or the like may be used, but is not limited thereto.

또한 상기 광안정제로는 예를 들어 bis 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidil가 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, for example, bis 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidil may be used as the light stabilizer, but is not limited thereto.

상기 자외선 흡수제로는 벤조트리아졸 계통을 사용할 수 있는데, 구체적으로는 2-(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'-메틸-페닐)-5-클로로벤조트리아졸 이 이용될 수 있다. 그러나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.As the ultraviolet absorber, a benzotriazole type may be used. Specifically, 2- (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methyl-phenyl) -5-chlorobenzotriazole may be used. Can be. However, it is not necessarily limited thereto.

상기 원적외선 방사물질로는 옥, 게르마늄, 참숯, 황토, 산화마그네슘, 산화칼슘, 산화알루미늄, 산화철 등을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.As the far-infrared radiation material, jade, germanium, charcoal, loess, magnesium oxide, calcium oxide, aluminum oxide, iron oxide, or the like may be used alone or in combination of two or more thereof.

이와 같이 본 발명의 합성목재 조성물에 의하여 제조된 합성목재는 창호, 문틀, 바닥재 및 몰딩류 등의 건축용 내·외장재로서 매우 유용하게 사용될 수 있다. 이 때 상기 몰딩류로는 천정몰딩, 코너몰딩, 문선몰딩, 장식몰딩, 걸레받이, 등박스 또는 액자 등을 예로 들 수 있다.Thus, the synthetic wood produced by the synthetic wood composition of the present invention can be very useful as interior and exterior materials for building, doors, door frames, flooring and moldings. In this case, the moldings may be, for example, ceiling molding, corner molding, door molding, decorative molding, baseboard, back box or picture frame.

한편 본 발명의 합성목재 조성물 및 합성목재는 당업계에서 일반적으로 사용되는 방법, 예컨대 공압출법, 일반 압출법 등에 의해 제조될 수 있다. 구체적인 예를 들면 하기와 같은 제조방법으로 생산될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, the synthetic wood composition and the synthetic wood of the present invention may be prepared by methods generally used in the art, such as coextrusion and general extrusion. Specific examples may be produced by the following manufacturing method, but is not limited thereto.

우선, 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌 수지, 목분, 석회, 코코넛 껍질 및/또는 줄기, 파인애플의 껍질 및/또는 줄기, 칡 줄기 및 고령토를 믹서기에 투입하여 교반한다. 이 때, 상기 교반 온도 및 시간은 생산하고자 하는 제품의 종류, 크기, 두께 등에 따라 당업자가 적절히 결정할 수 있으나, 예를 들면 60 내지 100℃의 온도에서 2분 내지 10분간 교반할 수 있다. 여기서, 상기 성분들의 함량은 상술하였으므로, 생략한다.First, polypropylene, high density polyethylene resin, wood flour, lime, coconut shells and / or stems, pineapple shells and / or stems, boll stems and kaolin are introduced into a blender and stirred. At this time, the stirring temperature and time may be appropriately determined by those skilled in the art according to the type, size, thickness, etc. of the product to be produced, for example, it may be stirred for 2 to 10 minutes at a temperature of 60 to 100 ℃. Here, since the content of the above components are described above, it is omitted.

그 후, 커플링제, 내/외부 활제, 충전제, 안료 등의 첨가제를 투입하여 역시 일정 조건, 예를 들면 50 내지 100℃의 온도에서 5분 내지 10분 동안 교반함으로써 본 발명의 합성목재 조성물을 제조할 수 있다.Thereafter, additives such as coupling agents, internal / external lubricants, fillers, pigments, and the like are added, followed by stirring for 5 to 10 minutes at a predetermined condition, for example, a temperature of 50 to 100 ° C. to prepare a synthetic wood composition of the present invention. can do.

이어서, 상기 합성목재 조성물을 펠렛 제조 압출기에 투입하여 펠렛을 제조한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 합성목재 조성물을 펠렛 제조 압출기의 호퍼에 투입하고, 상기 압출기의 스크류 전면부의 히팅 온도 180 내지 240℃, 스크류 중앙부의 히팅 온도 170 내지 200℃, 스크류 후면부의 히팅 온도 140 내지 170℃로, 상기 합성목재의 조성물을 펠렛 제조 금형으로 이송시켜, 펠렛 제조 금형 히팅 온도 140 내지 180℃에서 펠렛을 제조한 후, 상기 펠렛을 상온에서 건조시킨다.Subsequently, the synthetic wood composition is introduced into a pellet production extruder to prepare pellets. In more detail, the synthetic wood composition is introduced into a hopper of a pellet manufacturing extruder, and the heating temperature of the screw front part of the extruder 180 to 240 ° C, the heating temperature of the screw center part 170 to 200 ° C, and the heating temperature of the screw rear part 140 to 140 ° C. At 170 ° C., the composition of the synthetic wood is transferred to a pellet production mold to prepare pellets at a pellet production mold heating temperature of 140 to 180 ° C., and then the pellet is dried at room temperature.

이어서, 상기 펠렛을 합성목재의 기재 제조 압출기에 투입하여 합성목재를 제조한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 펠렛을 합성목재의 기재 제조 압출기의 호퍼에 투입, 상기 압출기의 제 1 스크류 히팅 온도 180 내지 240℃, 제 2 스크류 히팅 온도 170 내지 200℃로 이송 및 진공가스 배출부에서 진공 가스를 외부로 배출시킨 후, 제 3 스크류 히팅 온도 140 내지 170℃, 제 4 스크류 히팅 온도 150 내지 180℃로 상기 펠렛을 기재 제조 금형으로 이송시켜, 기재 제조 금형 히팅 온도 140 내지 180℃에서 합성목재 기재로 압출한 후, 냉각조에서 냉각 후, 절단기로 절단하여 합성목재의 기재를 제조한다.
Subsequently, the pellets are introduced into a base material extruder for synthetic wood to prepare synthetic wood. In more detail, the pellets are put into a hopper of an extruder for producing a base material of synthetic wood, and are conveyed to a first screw heating temperature of 180 to 240 ° C and a second screw heating temperature of 170 to 200 ° C of the extruder, After discharging the vacuum gas to the outside, the pellets were transferred to the substrate manufacturing mold at the third screw heating temperature of 140 to 170 ° C and the fourth screw heating temperature of 150 to 180 ° C, and synthesized at the substrate manufacturing mold heating temperature of 140 to 180 ° C. After extruding to the wood substrate, and then cooled in a cooling bath, it is cut by a cutter to prepare a base of synthetic wood.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예를 통하여 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기의 실시예 및 실험예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail through Examples and Experimental Examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to the following examples and experimental examples.

[실시예 및 비교예: 합성목재 조성물 및 합성목재의 제조][Examples and Comparative Examples: Preparation of Synthetic Wood Composition and Synthetic Wood]

표 1에 기재된 함량으로 PP(대한유화공업㈜), HDPE(대한유화공업㈜), 목분, 석회, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질, 칡 줄기, 고령토를 믹서기에 투입하여 80℃에서 5분 동안 교반하였다. 이 때, 상기 목분, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 및 칡줄기는 함수율 3~5% 정도로 열풍건조한 것을 사용하였다. 그 후 커플링제, 내/외부 활제, 충전제 및 안료를 투입하여 70℃의 온도에서 7분 동안 교반하여 합성목재 조성물을 제조하였다. 이어서, 상기 합성목재 조성물을 펠렛 제조 압출기의 호퍼에 투입, 스크류 전단부 온도 180℃, 중앙부 온도 200℃, 후면부 온도 170℃로 이송, 금형온도 180℃에서 펠렛을 제조하고, 상온에서 건조하였다. 상기 상온에서 건조된 펠렛을 합성목재의 기재 제조 압출기에 투입, 제 1 스크류 온도 190℃, 제 2 스크류 온도 170℃로 이송 및 진공가스를 진공가스 배출부로 배출한 후, 제 3 스크류 온도 140℃, 제 4 스크류 온도 180℃로 이송하여, 180℃ 금형에서 압출, 기재를 제조 냉각조에서 냉각 및 절단기로 하여 합성목재를 제조하였다. 한편 일부 목분, 코코넛 껍질 등에 대해서는 그 분쇄물을 각각 함수율 5~10% 정도로 1차 열풍건조한 후, 그 표면에 30%(w/w) 키토산 수용액이 골고루 코팅되도록 도포하고, 함수율이 2% 이하가 되도록 2차 열풍건조 함으로써 전처리하여 사용하였다.
PP (Korea Oil Industry Co., Ltd.), HDPE (Korea Oil Industry Co., Ltd.), wood flour, lime, coconut shell, pineapple peel, stalk, kaolin were added to the contents shown in Table 1 and stirred at 80 ° C. for 5 minutes. At this time, the wood powder, coconut shell, pineapple peel and heath of the hot air was used as the moisture content of about 3-5%. Thereafter, a coupling agent, an internal / external lubricant, a filler, and a pigment were added thereto, and stirred at a temperature of 70 ° C. for 7 minutes to prepare a synthetic wood composition. Subsequently, the synthetic wood composition was introduced into a hopper of a pellet manufacturing extruder, the screw front end temperature was 180 ° C., the central part temperature was 200 ° C., the rear part temperature was 170 ° C., the pellet was manufactured at a mold temperature of 180 ° C., and dried at room temperature. The pellets dried at room temperature were put into a base material extruder made of synthetic wood, and the first screw temperature was 190 ° C., the second screw temperature was 170 ° C., and the vacuum gas was discharged to the vacuum gas outlet, and the third screw temperature was 140 ° C., The 4th screw temperature was transferred to 180 degreeC, the extrusion was carried out in the 180 degreeC metal mold | die, the base material was cooled in the manufacturing cooling tank, and the synthetic wood was manufactured. On the other hand, for some wood flour and coconut shells, the pulverized product is first hot-air-dried at a water content of 5 to 10%, and then coated on the surface so that 30% (w / w) chitosan solution is evenly coated, and the water content is 2% or less. Pretreatment was used by drying the secondary hot air as much as possible.

Figure 112010027560320-pat00001
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a-1: 단풍나무, 평균입자의 크기 80 메쉬a-1: maple, average particle size 80 mesh

a-2: 단풍나무, 평균입자의 크기 50 메쉬a-2: maple, average particle size 50 mesh

a-3: 단풍나무, 평균입자의 크기 120 메쉬a-3: maple, average particle size 120 mesh

a-4: 단풍나무, 평균입자의 크기 40 메쉬a-4: maple, mean particle size 40 mesh

a-5: 단풍나무, 평균입자의 크기 140 메쉬a-5: maple, average particle size 140 mesh

b-1: CaCO3, 평균입자의 크기 150 메쉬b-1: CaCO 3 , average particle size 150 mesh

b-2: CaCO3, 평균입자의 크기 100 메쉬b-2: CaCO 3 , average particle size 100 mesh

b-3: CaCO3, 평균입자의 크기 200 메쉬b-3: CaCO 3 , average particle size 200 mesh

b-4: CaCO3, 평균입자의 크기 80 메쉬b-4: CaCO 3 , average particle size 80 mesh

b-5: CaCO3, 평균입자의 크기 220 메쉬b-5: CaCO 3 , average particle size 220 mesh

c-1: 코코넛 껍질 분말, 평균입자의 크기 100 메쉬c-1: coconut shell powder, average particle size is 100 mesh

c-2: 코코넛 껍질 분말, 평균입자의 크기 60 메쉬c-2: coconut shell powder, average particle size is 60 mesh

c-3: 코코넛 껍질 분말, 평균입자의 크기 150 메쉬c-3: coconut shell powder, average particle size is 150 mesh

c-4: 코코넛 껍질 분말, 평균입자의 크기 40 메쉬c-4: coconut shell powder, average particle size is 40 mesh

c-5: 코코넛 껍질 분말, 평균입자의 크기 170 메쉬c-5: coconut shell powder, average particle size is 170 mesh

d-1: 파인애플박, 평균입자의 크기 120 메쉬d-1: pineapple foil, average particle size 120 mesh

d-2: 파인애플박, 평균입자의 크기 80 메쉬d-2: pineapple foil, average particle size 80 mesh

d-3: 파인애플박, 평균입자의 크기 150 메쉬d-3: pineapple foil, average particle size 150 mesh

d-4: 파인애플박, 평균입자의 크기 60 메쉬d-4: pineapple foil, average particle size 60 mesh

d-5: 파인애플박, 평균입자의 크기 170 메쉬d-5: pineapple gourd, average particle size 170 mesh

e-1: 칡 줄기 분말, 평균입자의 크기 120 메쉬e-1: bovine stem powder, average particle size 120 mesh

e-2: 칡 줄기 분말, 평균입자의 크기 80 메쉬e-2: bovine stem powder, average particle size 80 mesh

e-3: 칡 줄기 분말, 평균입자의 크기 150 메쉬e-3: bovine stem powder, average particle size 150 mesh

e-4: 칡 줄기 분말, 평균입자의 크기 60 메쉬e-4: bovine stem powder, average particle size 60 mesh

e-5: 칡 줄기 분말, 평균입자의 크기 170 메쉬e-5: bovine stem powder, average particle size 170 mesh

f-1: 고령토, 평균입자의 크기 150 메쉬f-1: Kaolin, average particle size 150 mesh

f-2: 고령토, 평균입자의 크기 100 메쉬f-2: kaolin, average particle size 100 mesh

f-3: 고령토, 평균입자의 크기 200 메쉬f-3: Kaolin, average particle size 200 mesh

f-4: 고령토, 평균입자의 크기 80 메쉬f-4: kaolin, average particle size 80 mesh

f-5: 고령토, 평균입자의 크기 220 메쉬f-5: kaolin, average particle size 220 mesh

*: 키토산으로 전처리된 것*: Pretreated with chitosan

커플링제: 말레익언하이드라이드Coupling Agent: Maleic Hydride

내/외부 활제: 산화폴리에틸렌 왁스Inner / outer lubricants: Polyethylene oxide wax

안료: 백색 무기안료Pigment: White Inorganic Pigment

충전제: 실리카(입자크기 3㎛)
Filler: Silica (particle size 3㎛)

[시험예: 합성목재의 물성평가][Test Example: Evaluation of Physical Properties of Synthetic Wood]

먼저 합성목재의 물성을 평가한 시험방법은 아래 표 2와 같다.First, the test method for evaluating the properties of synthetic wood is shown in Table 2 below.

Figure 112010027560320-pat00002
Figure 112010027560320-pat00002

1) 조성에 따른 물성평가1) Property evaluation by composition

상기 실시예 1~8 및 비교예 1~8에서 얻어진 각 합성목재의 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.The physical properties of each synthetic wood obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 8 were evaluated, and the results are shown in Tables 3 and 4 below.

Figure 112010027560320-pat00003
Figure 112010027560320-pat00003

Figure 112010027560320-pat00004
Figure 112010027560320-pat00004

표 3 및 표 4를 보면, 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌, 목분, 석회와 함께 코코넛 껍질, 파인애플의 껍질, 칡 줄기 및 고령토를 본 발명에 기재된 특정 조성 범위로 포함하는 실시예 1~8의 조성물이 그렇지 않은 비교예 1~8의 조성물 보다 모든 물성 면에서 우수한 결과를 나타냄을 알 수 있다. 특히 키토산으로 전처리된 목분 등을 이용한 실시예 7 및 실시예 8이 가장 우수한 결과를 나타내었는데, 이들 실시예로부터 얻어진 합성목재의 경우에는 상기 키토산으로 인해 탁월한 항균효과 등 인체에 유익한 효과도 동시에 얻을 수 있을 것으로 예상되었다.Referring to Tables 3 and 4, the compositions of Examples 1-8, including polypropylene, high density polyethylene, wood flour, lime with coconut shells, pineapple shells, shells and kaolin, in the specific composition ranges described herein, It can be seen that the excellent results in all physical properties than the composition of Comparative Examples 1 to 8. In particular, Example 7 and Example 8 using the wood powder pretreated with chitosan showed the best results, in the case of the synthetic wood obtained from these examples can be obtained at the same time beneficial effects on the human body, such as excellent antibacterial effect due to the chitosan It was expected to be.

또한 본 발명의 조성물은 일정 함량을 목분 대신 값이 싼 석회, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 등으로 사용함으로써 비교예의 조성물 대비 약 5~15%의 원가절감 효과도 얻을 수 있었다. 뿐만 아니라 실시예의 조성물은 비교예의 조성물에 비해 성분의 혼합이 잘 이루어져 고른 강도분포를 보임과 동시에 성형 및 시공이 보다 용이한 우수한 효과를 나타내었다.
In addition, the composition of the present invention was able to obtain a cost reduction effect of about 5 to 15% compared to the composition of the comparative example by using a predetermined amount of cheap lime, coconut shell, pineapple peel, etc. instead of wood powder. In addition, the composition of the embodiment showed a good strength distribution and easy to form and construction at the same time as the composition of the composition is well mixed compared to the composition of the comparative example.

2) 각 성분의 평균 입자크기에 따른 물성평가2) Evaluation of physical properties according to the average particle size of each component

또한 본 발명의 조성물에 포함되는 각 성분, 특히 목분, 석회, 코코넛 껍질, 파인애플 껍질 등의 평균입자 크기에 따른 물성의 변화를 알아보기 위하여, 상기 실시예 5, 9~11 및 비교예 9~10에서 얻어진 각 합성목재에 대해 특히 나무질감 및 외관, 휨강도, 습윤시 휨강도 등을 평가한 후 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.In addition, in order to find out the change in physical properties according to the average particle size of each component included in the composition of the present invention, in particular wood flour, lime, coconut shell, pineapple shell, etc., Examples 5, 9-11 and Comparative Examples 9-10 For each synthetic wood obtained in the evaluation of wood texture and appearance, bending strength, bending strength when wet, and the like are shown in Table 5 below.

Figure 112010027560320-pat00005
Figure 112010027560320-pat00005

표 5에서 보듯이, 일정 범위의 입자크기를 갖는 성분들을 사용한 실시예의 조성물은 모두, 그렇지 않은 비교예의 조성물에 비해 나무질감, 강도 및 흡수율의 모든 면에서 훨씬 더 우수한 결과를 나타내었다. 특히 키토산으로 전처리된 목분을 이용한 실시예 11의 조성물은 가장 우수한 결과를 나타내었다.As shown in Table 5, the compositions of the examples using the components having a range of particle sizes all showed much better results in all aspects of wood texture, strength and water absorption than the compositions of the comparative examples. In particular, the composition of Example 11 using wood powder pretreated with chitosan showed the best results.

따라서 이러한 결과로부터, 각 성분의 바람직한 평균 입자크기는, 목분의 경우 50 내지 120 메쉬, 석회의 경우 100 내지 200 메쉬, 코코넛 껍질 등의 경우 60 내지 150 메쉬, 파인애플의 껍질 등의 경우 80 내지 150 메쉬, 칡 줄기의 경우 80 내지 150 메쉬, 그리고 고령토의 경우 100 내지 200 메쉬임을 확인할 수 있었다.Therefore, from these results, the preferred average particle size of each component is 50 to 120 mesh for wood flour, 100 to 200 mesh for lime, 60 to 150 mesh for coconut shell and the like, 80 to 150 mesh for pineapple shell and the like. , 칡 stem 80 to 150 mesh, and kaolin was confirmed to be 100 to 200 mesh.

Claims (4)

조성물 총 중량에 대하여,
폴리프로필렌 25 내지 35 중량%;
고밀도 폴리에틸렌 5 내지 10 중량%;
평균입자의 크기가 50 내지 120 메쉬인 목분 30 내지 45 중량%;
평균입자의 크기가 100 내지 200 메쉬인 석회 10 내지 20중량%;
평균입자의 크기가 60 내지 150 메쉬인 코코넛의 껍질 또는 줄기 3 내지 15중량%;
평균입자의 크기가 80 내지 150 메쉬인 파인애플의 껍질 또는 줄기 1 내지 5중량%;
평균입자의 크기가 80 내지 150 메쉬인 칡 줄기 0.1 내지 5중량%; 및
평균입자 크기가 100 내지 200 메쉬인 고령토 0.01 내지 5중량%를 포함하고,
상기 목분, 코코넛의 껍질 또는 줄기, 파인애플의 껍질 또는 줄기, 및 칡줄기 중 하나 이상은 키토산으로 전처리된 것을 특징으로 하는 합성목재 조성물.
Regarding the total weight of the composition,
25 to 35 weight percent polypropylene;
5-10% by weight of high density polyethylene;
30 to 45 wt% of wood flour having an average particle size of 50 to 120 mesh;
10 to 20% by weight of lime having an average particle size of 100 to 200 mesh;
3 to 15% by weight of the shell or stem of the coconut, the average particle size of 60 to 150 mesh;
1 to 5% by weight of the peel or stem of the pineapple having an average particle size of 80 to 150 mesh;
0.1 to 5% by weight of stalk stem having an average particle size of 80 to 150 mesh; And
0.01 to 5% by weight of kaolin having an average particle size of 100 to 200 mesh,
At least one of the wood powder, coconut shell or stem, pineapple shell or stem, and stalk is pre-treated with chitosan.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
커플링제, 내/외부 활제, 충전제, 안료, 산화방지제, 광안정제, 자외선흡수제 및 원적외선 방사물질로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성목재 조성물.
The method according to claim 1,
Synthetic wood composition further comprises one or two or more additives selected from the group consisting of coupling agents, internal and external lubricants, fillers, pigments, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers and far-infrared radiation materials.
청구항 1 또는 청구항 3에 따른 합성목재 조성물로 제조되는 합성목재.Synthetic wood made of a synthetic wood composition according to claim 1 or 3.
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