• 한국포장학회지
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• 제29권3호
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• pp.153-161
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• 2023

최근 소비자들의 소비 형태가 온라인 쇼핑 및 간편식, 배달 음식 등 비대면 소비를 위한 서비스 시장이 크게 확대됨에 따라 플라스틱 일회용 제품의 소비가 급증하게 되면서, 사용한 플라스틱 폐기물에 의한 여러 환경오염 문제들이 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 국제적으로 플라스틱 사용을 줄이고, 환경친화성 및 재활용성이 높은 지속 가능 물질로 대체하려는 움직임을 보이고 있다. 본 연구에서는 재활용성이 높은 종이에 다양한 종류의 배리어 코팅을 적용한 종이 시료의 물성과 배리어 특성 및 재활용성 등을 평가하여 실제로 식품용으로 사용되는 종이의 코팅층 종류와 이에 따른 물성 및 배리어성 개선 효과 및 재활용성에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 배리어 코팅종류는 PE와 PP, 개질 아크릴 코팅이 된 종이 시료를 사용하였으며, 코팅 처리하지 않은 종이를 대조군으로 하여 평가를 진행하였다. 형태학적 분석을 통해 PE의 코팅층은 약 30 ㎛, PP는 약 20 , 개질 아크릴은 10 ㎛의 코팅층 두께를 보여주었으며, 섬유조직 형태를 보여주던 대조군의 표면과 달리 배리어 코팅 종이는 코팅층으로 인하여 매끈한 표면 형태를 보여주었다. 기계적 물성 평가에서는 PE 코팅 종이와 개질 아크릴 코팅 종이에서 대조군이 비해 인장강도와 파열강도에서 개선되는 결과를 보여주었으며, PP 코팅 종이에서는 파열강도 외에 대조군과 유의적 차이를 보여주지 않았다. 공기 투기도 평가로 배리어 코팅층이 없는 대조군에서 약 2.24 ㎛/Pa·s로 가장 높은 투기도 값을 보여주었으며, 배리어 코팅 종이의 경우 모두 0.003 ㎛/Pa·s 이하의 상대적으로 낮은 투기도 값을 보여주었다. 또한 Cobb 사이즈도 대조군에서 약 43.77 g/m²로 가장 높은 흡수 특성을 보였으며, 배리어 코팅 종이 시료에서는 2.80 g/m² 이하의 흡수 특성을 보여주었다. 이는 이미 내수성 및 기체 차단 특성을 가진 고분자의 특성으로 종이의 차단 특성도 개선된 것으로 판단된다. 내유성 평가에서도 PE 코팅 종이와 PP 코팅 종이에서 최고 측정값인 12 등급으로 내유성이 높은 특징을 보여주었으며, 개질 아크릴 코팅 종이는 5 등급으로 PE, PP 코팅 종이 보다 상대적으로 낮은 내유성을 보여주긴 하였으며, 대조군은 0 등급으로 내유성이 없는 모습을 보여주었다. 코팅 처리별 종이의 재활용성 평가에서 대조군의 리젝트율은 5.25%로 모든 시료 중 미해리분이 가장 낮은 모습을 보여주었으며, PE 코팅 종이와 PP 코팅종이는 각각 19.04%, 16.57%로 리젝트율이 증가함을 나타냈다. 상대적으로 높은 리젝트율 값은 PE 코팅 종이와 PP 코팅 종이는 해리 시 코팅 층이 작은 크기로 조각나 미분화되어 슬릿에 걸러지는 것으로 확인하였으며, 이는 미해리분으로 인해 재활용에 어려움이 발생할 것으로 판단된다. 개질 아크릴 코팅 종이의 리젝트율은 6.25%로 대조군과 유사하게 미해리분 없이 스크린을 거의 통과되는 현상을 보여주었다. 이 결과는 개질 아크릴 수지의 수해리성이 높아 발생한 것으로 판단된다. PE 및 PP 코팅 종이에 비교하여 개질 아크릴 코팅 종이가 재활용성 평가에서 더 효율적인 결과를 가짐을 나타내며, 추가 해리되어 스크린 업셉트된 펄프 슬러리를 사용하여 제조한 재활용지에 대한 종이의 품질 변화는 향후 보강 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제10권2호
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• pp.34-40
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• 2001

유제품 공병(high impact polystyrene, HIPS)은 통상 수집 , 파쇄, 알루미늄 제거를 위한 화학처리, 수세를 겸하여 함께 들어 있는 PP, PE, 가소화 PVC등과의 분리과정을 경유하여 파쇄품으로 만들어지고 있다. 다시 압출기를 이용하여 이들 파쇄품을 칩으로 제조한 후 화력발전소의 부산물인 석탄회(fly ash)를 filler로 사용하여 조성별로 혼합하여 사출형 시편 제조기를 사용하여 시편을 제조하여 이들 석탄회를 포함한 시료들에 대한 열적 성질과 기계적 특성을 조사하고 인장강도, 모듈러스 및 신율을 비교하였다. 또한 Izod 충격강도와 굴곡강도를 함께 조사하였다. 이들 혼합된 석탄회가 수지의 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하여 이들로부터 재활용을 위한 복합물의 조성으로 5∼30%가 가장 적합하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.247-254
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• 2008

Resilient materials are generally used for the floating floors to reduce the floor impact sound. Dynamic stiffness of resilient material, which has the most to do with the floor impact sound reduction. The resilient materials available in Korea include EPS(styrofoam), recycled urethane types, EVA(ethylene vinylacetate) foam rubber, foam PE(polyethylene). glass fiber & rock wool, recycled tire, foam polypropylene. compressed polyester, and other synthetic materials. In this study, we tested dynamic stiffness of resilient material and floor impact sound reduction characteristic to a lot of kinds of resilient materials. It was found that dynamic stiffness of multi-layered damping material could be estimated if know value of each layer that compose whole structure. And the test showed that the amount of the heavy-weight impact sound reduction appeared by being influenced from this dynamic stiffness of resilient material. The dynamic stiffness looked like between other resilient materials, a similar to the amount of the heavy-weight impact sound reduction was shown.

• 유기물자원화
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• 제12권2호
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• pp.41-51
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• 2004

국내에서 다양한 용도의 식품용기로 사용되고 있는 재생 플라스틱 (일명 다라이) 제품을 23개 회사로부터 수집하여 그 재질을 파악하고 국내 기준 규격에의 적합성 여부와 안전성을 파악하고자 하였다. 다라이 재질을 FT-IR과 DSC로 분석한 결과 대부분의 시료에서 PE의 특징적 피크를 포함하였고, EA 분석 결과 PE과 마찬가지로 C와 H의 비율이 1:2로 나타났다. 그리고 페놀과 포름알데히드는 모든 시료에서 검출되지 않았고, 항산화제로서 Irganox 1010, Irganox 1076 및 Irganox 1330 등이 검출되었다. 중금속에 대한 재질 실험에서는 총 23개 시료 중 7개 시료에서 기준치를 초과하는 100 mg/kg이상의 납 함량을 나타내었다. 현재 식품공전 상에는 다라이와 같은 재생 플라스틱에 대한 기준과 규격이 설정되어 있지 않은 상태이다. 따라서 식품용기로서 다라이를 사용하기 위해서는 엄격한 관리 방안이 강구되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권3호
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• pp.53-59
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• 2018

본 논문에서는 재활용 필름을 사용한 친환경 그리드형 보강재와 사전에 충진재의 혼입을 통해 분산성을 향상시킨 섬유를 도로 포장층에 복합적으로 적용한 공법의 현장 적용성을 분석하였다. 그리드형 보강재를 구성하고 있는 필름은 폐기된 PE수지를 재활용하여 친환경성을 강조하였고, 아스콘 혼입 섬유는 아스콘 충진재의 사전 혼입을 통한 섬유의 분산성을 확보한 것이다. 복합 섬유를 혼입한 교량 포장층을 시공함에 있어 발생할 수 있는 제반 상황을 사전에 인지할 수 있도록, Mock Up 포장층에 대한 기본적인 성능 분석을 실시하였다. 분석 결과, 친환경 그리드 보강재와 분산성 섬유를 함유한 포장층에서 강도 및 응력, 처짐 저항성에서 모두 기능성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 그러므로, 섬유 실제 현장 적용시 친환경성 재료 도입과 더불어 안전성 측면에도 효율적인 공법이라고 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제3권2호
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• pp.28-34
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• 1994

폐전선류 등은 재활용가치가 높기 때문에 간단한 처리 방법 등이 개발되어 일부 실용화되어 있는 형편이다. 그러나 아직까지도 일정한 굵기 이하의 가는 폐전선의 효율적인 처리 또는 현재 가행되고 있는 공정중에서도 폐절연물질중에 수반되는 미립동의 유실의 문제점 등이 있다. 따라서 본 연구는 이러한 문제점들을 해결할 수 있는 기초적인 기술방안과 현재는 일정한 종류의 폐전산만을 간단한 처리방법으로 처리하고 있는 실정이지만, 앞으로는 다품종의 폐전선이 처리되어야 할 것을 감안하여 기초적인 실험실 연구를 시도하게 되었다. 톨루엔과 물의 혼합용액을 $86^{\circ}C$까지 가열한 후 5% 고체 비율로 0.4mm dia, 이하의 폐전선을 넣고, 약 10분 정도 처리하면 10~15mm 길이 정도 크기에서도 동과 PE가 분리 가능하다. 이는 현재 건식테이블 비중선별시 적용중인 1~2mm 길이보다 긴 상태에서 분리가 가능케 되므로 미립자 동의 유실을 적게 하고 용융시 비산등의 문제점을 해결할 수 있다. 현재는 일정한 품종의 폐전선만을 재활용하고 있지만, 다품종 혼합폐전선은 분쇄건식 비중선별-정전기선별 등의 혼합 방법을 적용하여야 처리가 가능할 것이며, 본 실험에서 실시한 정전기 선별기는 미립동을 재회수하기 위하여 실험하였으며, 공급 돌러의 속도가 20~50RPM, 고압직류전압이 15~30KV 정도가 양호한 것으로 나타나 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제33권1호
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• pp.48-57
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• 2024

본 연구는 농촌에서 발생되는 C급 폐비닐의 활용률 개선을 목적으로 아임계 열수를 거쳐 생성된 에코 파우더(Eco-powder)를 플라스틱 원재료로 활용하기 위한 기초연구이다. 생성된 에코 파우더의 회분함량 제어를 위한 선가공 처리의 효율과 생성된 에코 파우더의 회분함량에 따른 플라스틱으로서의 기초 특성을 평가하였다. 기초 특성으로서는 수준별 에코 파우더 활용 압축성형 시험체의 회분함량, 충격강도, 굴곡강도, 인장강도를 평가하였다. 실험 결과, 선가공으로 물리적인 충격을 통한 토사분과 폐비닐 부분의 분리 효율이 개선되는 것을 확인하였다. 또한 회분함량에 따른 충격강도, 굴곡강도, 인장강도 평가 결과, 회분함량 26% 이하 수준의 에코 파우더에서 목표로 하는 성능을 만족하는 것으로 나타났다. 이로써 기존 활용도 및 회수율이 낮던 C급 폐비닐을 아임계 열수 처리 후 물리적 가공 처리를 통해 최적 조건을 설정하여 플라스틱 원료로서 활용이 가능한 것을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제6권2호
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• pp.22-28
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• 1997

산업의 고도성장과 함께 플라스틱의 생산량도 크게 증가하면서 그 결과로서, 폐기물로서 방출되는 폐플라스틱의 양도 해마다 증가하여 1996년의 경우 230만톤의 폐플라스틱이 발생한 것으로 추정되며 년 12% 이상의 증가추세에 있다. 우리나라의 경우 폐플라스틱의 처리는 대부분 매립 또는 일부 소각에 의존함으로써 2차 환경오염에 의한 심각한 사회문제화가 되고 있는 실정이다. 폐플라스틱의 오일화 기술은 선진국에서 오래전부터 연구 개발하여 오고 있으며 현재 일부 상용화가 단계에 이르고 있다. 폐플라스틱의 열분해에 의한 오일화는 폐플라스틱의 체계적인 수거문제 등과 맞물려 경제성 문제가 상용화에 직접적인 영향을 미치고 있다. 그러나 향후 환경문제 및 폐기물 처리 비용의 증가, 매립지 한계 등의 문제로 안전하고 재자원화 할 수 있는 폐플라스틱의 열분해 공정기술에 관심이 모아지고 있다. 본 연구는 폐플라스틱을 공기가 차단된 상태에서 열분해하여 연료가스 또는 오일을 회수하여 재자원화하며, 유해가스의 발생과 같은 2차 환경오염이 없는 처리공정 기술을 개발하는 것이다. 혼합 폐플라스틱(PE/PP/PS)을 유동층 반응기를 이용한 Pilot Plant에서 연속적으로 열분해하여 47.4%의 Oil 수율을 얻었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권4호
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• pp.21-29
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• 2008

재활용한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 무기계 폐기물인 패각을 도입하여 함량 변화에 따른 기계적 물성 및 난연성을 조사하였다. 상기 복합소재의 기계적 물성 향상을 위하여 상용화제(PE-g-MA)를 첨가하였고, 난연성 향상을 위하여 다양한 종류의 난연제($Al_2O_3$, $Sb_2O_3$)를 첨가하여 이에 따른 기계적 물성 및 난연성을 종합적으로 평가하였다. 측정 결과 HDPE에 패각만 혼합하는 것보다는 추가적으로 상용화제를 혼합하는 것이 매트릭스인 HDPE와 패각과의 계면 결합력이 증대되어 패각만을 혼합하였을때 보다 물성 저하가 보완되었고, 충격강도의 경우 순수 HDPE와 유사한 값을 나타내었다. 한편, 난연제 첨가에 따른 기계적 물성의 저하는 관찰되지 않았다. 제조된 HDPE 복합소재의 UL-94 규격에 의한 난연성 측정 결과 패각만을 혼합한 경우 패각 40wt% 함유된 경우가 순수 HDPE보다 불이 붙을　때까지 걸리는 시간과 타는 시간이 지연됨을 확인할 수 있었다. 또한 패각을 난연제와 함께 복합화하여 제조한 소재에서는 뚜렷한 난연 효과를 관찰할 수 있었으며, 난연 효과는 $Al_2O_3$보다 $Sb_2O_3$가 효과적이었다. 난연성 측정 결과 UL-94 V-0 등급은 $Al_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 넣은 그레이드와 패각 40wt%가 함유된 그레이드에서, 그리고 $Sb_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 첨가한 모든 그레이드에서 관찰되었다.