A Study on the Chemical Pre-Treatments Suitable for the Layer Differentiation of FRP Waste

As one of the methods for recycling the FRP from the waste ships, separation of roving layer from the mat has some merits in a sense of the eco-friendly and economical recycling process. Similar characteristics, however, between the roving and the mat even with different ratio of the resin and the glass and the thickness of the roving, much thinner than the mat, make the mechanically automatic differentiation difficult. In this study spectrochemical differentiation between the two layers has been made using boiling concentrated sulfuric acid, methanol and isopropanol solution saturated with KOH, or hydrogen fluoride (HF) solution. Furthermore efficiently coloring water-soluble dye following the HF treatment makes the roving layer more distinguishable photophysically. The layer differentiation and the automatic layer distraction move up the date of simple and automatic separation process for the waste FRP.

폐FRP의 층간분리를 위한 전처리방법에 관한 연구

중소형 폐 선박으로부터 생성되는 FRP를 재활용하기 위한 방법으로 층상으로 배열된 로빙층과 매트층을 분리하는 것은 친 환경적이면서도 경제적 재활용의 장점을 가지고 있다. 그러나 효율적으로 로빙층과 매트층을 분리하는 기술과 로빙층은 매트층에 비해 얇은 두께로 존재한다는 이유로 인해 로빙층을 매트층과 분리할 때 기계가 자동적으로 층간의 차이를 인식하는 방법은 아직 개발이 이루지지 않고 있다. 본 연구에서는 유리의 구성비가 다른 두 층의 화학적 성질의 차를 이용하여 광학적으로 층간 인식이 가능한 방법을 모색하였다. FRP에 대해 수지를 녹이는 진한 황산, 또는 유리를 녹이는 염기성 용액(KOH의 메탄올과 아이소프로판올 용액), 유리의 $SiO_2$와 반응하는 플루오르산(HF) 용액 등을 활용하여 두 층간의 차별화가 일어났다. 더 효율적으로는 HF 용액으로 처리한 후 수용성 물감으로 착색시킴으로써 광학적인 분별이 가능하였다. 층간 분별과 자동화된 층분리로 폐 FRP의 분리 공정이 단순화, 자동화를 달성하게 되었다.