대용섬유자원으로써 어저귀를 이용한 한지제조(제1보) - 어저귀의 건물 생산량 및 펄프화 특성 -

Manufacturing of Korean Paper(Hanji) with Indian Mallow (Abutilon avicennae Gaertner) as the Alternative Fiber Resources(I) - Productivity and Pulping Characteristics of Indian Mallow -

본 실험은 산림자원의 감소 예방과 지구의 환경보존을 위해서 생장이 빠르고 펄프원자재로 활용할 수 있는 비목재 섬유작물을 도입하는 것을 목적으로 하고 있다. 또한 부족한 한지의 원료인 닥나무를 수입하고 있는 실정에서, 국내에서 자생하고 있는 비목재섬유로 한지를 제조함으로써 수입대체 및 원가절감 등 일석이조의 효과를 거둘 수 있다. 이에 불량한 환경조건에서도 생육이 왕성한 어저귀(Abutilon avicennae G.)를 재배하여 그간의 진보된 펄프 제조기술을 적용하여 새로운 제지용 원료로 개발함으로써 부족한 원자재는 물론이거니와 국내 부존자원 이용의 극대화를 꾀하고자 실시하였다. 또한 폐기처리되는 농산물의 이용극대화를 꾀하기 위해 전목펄프화를 실시하였다. 그 결과 어저귀는 생장속도가 빠르고 수확기가 짧으며 집약적 재배 및 관리가 가능하여 단위면적당 최대의 수확량을 올릴 수 있었다. 어저귀 인피부의 섬유장은 2.4 mm로써 목재섬유 중 소나무와, 비목재섬유 중 케나프와 매우 유사한 결과를 보여주었고, 화학성분의 분석결과 어저귀 섬유는 추출성분의 함량이 높고 리그닌이 적은 것이 특징적으로 나타났다. 펄프화와 관련하여 인피부는 150℃에서 48~57%, 전간부는 170℃에서 43~51%의 높은 수율을 나타냈고, 설포메틸 펄프화법의 수율이 더 높게 나타났다. 펄프의 탈리그닌율도 두가지 펄프화법이 모두 90% 이상의 높은 탈리그닌율을 나타내었다.

Indian mallow is characterized by the rapid growth and high harvest of the fibrous materials. This study was carried out to investigate the sheet properties of Hanji using Indian mallow, made by different pulping methods, such as alkali and sulfomethylated pulpings and different stock compositions, various mixing ratios of bast fiber, woody core and whole stalk fibers. The results from this study were summarized as follows. The length and width of the bast fibers were 1.40-430 mm(av. 235 mm), and 9.2-26.4 ㎛(av.18.3 ㎛), respectively. The cell wall thickness was 4.0-115 ㎛(av. 7.7 ㎛). Runkel ratio, flexibility coefficient and fiber length/fiber width ratio were 1.38, 0.42 and 128 respectively. Bast fiber and whole stalk were cooked by alkali and sulfomethylated methods. Sulfomethylated pulping resulted in superior pulp in terms of yield and quality as compared with those of alkali pulping. The pulp yields of bast fiber was higher than those of whole stalk