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혼합 폐플라스틱을 일반 생활용품 소재로 재활용하는 공정기술

전문가 제언: ○ 본 발명은 가정이나 산업체에서 사용 후 발생하는 혼합 폐플라스틱 중 50%이상을 차지하는 PET와 PE, PP로 만들어진 음료수 병을 재활용해서 결정화한 PET(Crystallized PET, C-PET)로 만들어 오븐용 쟁반과 같은 일반 생활용품 소재로 재활용하는 기술로 재활용 소재에 기핵제, 축합반응 촉매 등을 배합해 펠릿으로 제조해 제품 성형공정에 활용하는 기술을 확립하였다.

○ 사용 후 혼합 폐플라스틱은 종류별로 분리하지 않고 소각해 에너지화하거나 또는 재활용 공정을 통해 소재로 활용되기도 하지만, 일반 생활용품 소재로 사용하기에는 재활용 공정에 소요되는 시간과 비용 측면에서 용이하지 않다. 따라서 일반 생활용품으로 재활용할 수 있도록 제품용도에 맞춘 단순화한 공정을 통해 소재의 분자구조나 기능을 변화시키는 기술개발이 필요하다.

○ 본 발명은 재활용 PET 수지를 롤러 성형으로 판재를 만든 후 제품 금형에서 열성형해 오븐용 쟁반같이 비교적 두껍지 않은 용기를 제조하는 기술로, 성형 중 제품의 열적 안정성과 치수 안정성을 더욱 높일 수 있도록 금형 내에서 PET의 결정화를 유도해 결정화한 C-PET가 되도록 함으로써 제품의 인성과 강성 및 내충격성 등을 크게 향상시키는 재활용 소재를 활용한 제품 제조기술로, 사용 후 폐플라스틱의 재료적 재활용률을 75%까지 높일 수 있고, C-PET 펠릿은 신재 C-PET 펠릿에 비해 경제적이고 제품용도에 따라 롤 성형이나 사출 성형 등 다양한 성형공정에도 적용할 수 있으며, 점도와 기타 물성들을 배합 조건에 따라 변화시킨 기능성 C-PET 펠릿 제조 및 특성 개발도 가능하다.

○ 가정에서 사용하는 식료품 저장용기뿐 아니라 열성형 제품은 얇은 의료, 전자 제품용에서 두꺼운 로봇용 부품에 이르기까지 다양한 용도와 형태로 사용하고 있는데, 재생 플라스틱의 연간 발생량이 대단히 크므로 이를 소모하기 위해 소요량이 많은 제품에 적용하는 기술 개발이 특히 필요하다. 예를 들면, 본 발명에서와 같이 결정화한 C-PET를 조명자재용으로 개발하면 소재로 재생 플라스틱의 재활용을 더욱 크게 활성화 할 수 있고 독자적 기술의 확보도 가능하다.

저자: Bechard, Keith
자료유형: 특허정보