img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향...

23
- 1 - ***** *****

Transcript of img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향...

Page 1: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 1 -

***** *****

Page 2: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 2 -

<붙임3의 별첨1>

중소기업 기술개발사업 최종보고서

표지 뒷면 표지 앞면

2012

중소기업 기술개발사업

최종보고서

창업성장기술개발사업 - 건강관리연계

폐섬유를 활용한 자원절약형 친환경 내습, 난연 판재

2013년 06월 27일

주 관 기 관 ㈜예림임업

중 소 기 업 청

이 보고서는 중소기업청에서 시행한

중소기업 기술개발사업의 최종보고서입

니다.

이 기술내용을 대외적으로 발표할 때

에는 반드시 중소기업청에서 시행한 중

소기업기술개발 지원사업의 기술개발

결과임을 밝혀야 합니다.

※ 표지는 A4 크기로, 백색바탕에 흑색활자로 작성함

Page 3: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 3 -

Page 4: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 4 -

[편집순서 3 - 요약서(초록)]

요 약 서 (초 록)

과 제 명 폐섬유를 활용한 자원 절약형 친환경 내습, 난연 판재

키 워 드 난연, 폐섬유, MDF판재, 친환경, 내습

개발목표 및 내용

항 목 계 획 실 적 달성도(%)

개발목표 90

정량적

목표항목 및

달성도

1. 포름알데이드

0.5 mg/L이하

(=0.07ppm=20㎍/㎡/hr)

0.001 mg/(㎡․h)

(1 ㎍/㎡/hr)100

2. 휨강도 30 kgf/㎠ 이상 10.67 kgf/㎠ 35

3. 밀도 0.35 ~ 0.85g/㎤ 이상 1541.63kg/㎤ 100

4. 난연성 8 Mj/㎡ 이하 0.4 Mj/㎡ 100

기타성과 ◦지적재산권(특허, 실용신안 등) : 3건수(특허출원 3건)

기대효과본 기술 개발은 폐기물인 폐섬유를 주 재료로 하여 제작한 친환경 제품이다. 또한, 가공성

향상을 위한 강도 조절이 가능

적용분야MDF판재 대체는 물론이고, 2차 가공 형상에 따라 인테리어 내장재, 몰딩 및 도어 합판의

원자재로도 사용 가능

변경사항 없음

Page 5: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 5 -

주 의

1. 이 보고서는 중소기업청에서 시행한 중소기업 기술개발사업의 기술개발 보고서입니다.

2. 상기 기술개발 내용을 대외적으로 발표할 때에는 반드시 중소기업청에서 시행한 중소

기업 기술개발사업의 기술개발 결과임을 밝혀야 합니다.

Page 6: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 6 -

Page 7: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 7 -

목 차

제 1 장 개발기술의 개요 -------------------------------------------------------------------------8

제 1 절 대상기술(또는 제품)의 개요 및 개발 필요성 ------------------------------8

1. 대상 기술의 개요 ------------------------------------------------------------------------8

2. 개발 필요성 --------------------------------------------------------------------------------8

3. 기술개발의 시급성 -----------------------------------------------------------------------9

제 2 절 관련기술 현황 ------------------------------------------------------------------------9

1. 국내 관련기술 현황 ----------------------------------------------------------------------9

2. 국외 관련기술 현황 ----------------------------------------------------------------------10

3. 개발 관련 기술 준비 현황 -------------------------------------------------------------10

제 2 장 개발목표 및 개발내용 ------------------------------------------------------------------10

제 1 절 기술개발 목표 ------------------------------------------------------------------------10

1. 최종목표 -------------------------------------------------------------------------------------10

2. 기술 개발 목표 및 달성도 평가 -----------------------------------------------------10

3. 사업계획서 대비 변경사항 -------------------------------------------------------------11

제 2 절 세부 개발내용 및 방법 ------------------------------------------------------------12

1. 세부 개발 내용 ----------------------------------------------------------------------------12

2. 계획 및 실적 -------------------------------------------------------------------------------13

3. 휨강도 테스트 ------------------------------------------------------------------------------19

4. 난연 테스트 ---------------------------------------------------------------------------------19

5. 폼알데히드 테스트 ------------------------------------------------------------------------21

제 3 장 성과요약 및 기대효과 ------------------------------------------------------------------21

제 1 절 성과 요약 ------------------------------------------------------------------------------21

제 2 절 기대 효과 ------------------------------------------------------------------------------21

1. 최종제품 형태 계획 ----------------------------------------------------------------------21

2. 제품 양산 계획 ----------------------------------------------------------------------------22

3. 판로확보 및 판매전략 -------------------------------------------------------------------22

Page 8: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 8 -

본 문

제 1 장 개발기술의 개요

제 1 절 대상기술(또는 제품)의 개요 및 개발 필요성

1. 대상기술의 개요

가. 난연성과 습기에 강한 친환경 난연액 개발

(1) 할로겐 계열과 실리카겔 계열의 문제점을 극복한 친환경 실리카겔 난연액 개발

나. 강도 조절이 용이한 폐 섬유와 톱밥의 분쇄 크기와 배합비율 개발.

(1) 강도와 가공성 등의 인자인 소재의 분쇄 크기 및 분쇄 방법 개발

(2) 난연성과 내습성 주요 인자인 소재(폐 섬유, 톱밥, 난연액)의 최적 배합비율 개발

다. 마이크로 건조 조건 개발

(1) 마이크로 파장(건조 온도) 및 건조 시간 개발

라. 건조된 소재의 압착 성형 방법 개발

(1) 밀도와 가공성 형성인자인 열간 및 냉간 성형 압착 압력 및 온도 조건 산정

< 판재 > < sheet지 접착>

2. 개발 필요성

가. 개발 대상 제품의 기술, 경제․산업적 중요성

(1) 현재 사용하고 있는 MDF는 내수성에 취약한 요소수지 접착제를 첨가하여 제조

한다. 만약 열수 또는 고온의 수증기와 접촉할 경우에는 MDF 소재가 기계적으로

결합 및 압밀화되어 섬유 엘리먼트 간의 공극은 극단적으로 팽윤되어 내구성에

크게 문제가 된다. 또한 장마철에는 대량의 수분을 흡수하는 문제가 있어서 사

용이 매우 제한적일 수 밖 에 없다.

(2) 기존 MDF 판재는 화재에 매우 취약하여 막대한 재산의 손실과 인명 피해를 입

혔다. (사고 사례 : 1999년 10월 30일 인천의 동인천 호프집 화재로 57명 사망,

81명 부상)

Page 9: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 9 -

본 문

구분 제품명 소재 난연성 내습성 특징 점유율특허보

유 수

디자인

수비고

선창산업 MDF 톱밥 등 취약 취약 고가 20% 56 23 -

동화기업 MDF톱밥,

폐목 등취약 취약

제 품 의

두께 편

차 있음

20% 489 23

포 레 스

코와 제

조 방 식

의 차이

포레스코 MDF톱밥,

폐목 등취약 취약

특 이 사

항 없음10% 0 0 -

(3) 본 기술개발은 헌 의류 및 섬유 공장의 슬러지 섬유 등을 수거하여 분쇄 후 제조

하므로 폐기물의 폐기비용을 줄일 수 있고, 톱밥 등의 재활용 소재를 이용하여

제품을 만드는 친환경제품이다.

나.기술 개발의 필요성

(1) 본 기술 개발은 폐기물인 폐섬유를 재활용하므로 폐기물 절감을 통한 친환경 제

품이다.

(2) 기존 MDF 판재의 난연성과 습윤성 등 MDF 기술적 한계를 극복하였다.

(3) 또한 마이크로파 건조방식을 채택하여 2시간 이상 걸리던 기존의 열풍 건조방식

에 대비하여 건조 시간을 30분 이내로 단축하므로 75% 이상의 에너지 절감효과

가 있다.

3. 기술개발의 시급성

가. 기존의 할로겐 계열과 실리카겔 계열의 문제점을 극복한 난연액의 개발

(1) 습기에 강한 실리카계 난연액 개발

구분 습기 난연성발암물질(유해성

가스)비고

할로겐 강함 강함 많다

실리카 약함 강함 적다

당사개발품 강함 강함 적다

나. 건조 방식의 혁신으로 에너지 사용 75% 이상 절감.

(1) 기존 열풍건조 방식 대신 선진기술인 마이크로 건조 방식을 채택

다. 헌 옷 등의 폐기물을 분쇄 활용.

(1) 폐기물 재활용으로 친환경성 확보

제 2 절 관련기술 현황

1. 국내 관련기술 현황

가. 국내 주요 기업 기술 현황

Page 10: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 10 -

본 문

2. 국외 관련기술 현황

가. 국외 주요 국가 기술 현황

구분2011년 12월 누계 2010년 12월 누계

비고물량(㎥) 금액($1,000) 물량(㎥) 금액($1,000)

중국 89,412 43,388 134,619 49,674 주로 저품질 제품

태국 10,711 2,783 40,549 9,589 중국산 대체용

미국 6,088 2,137 2,466 1,399 고품질, 고가격

3. 개발 관련 기술 준비현황

가. 난연성과 내습성에 강한 실리카계열 난연액 개발.

(1) 기존 실리카계 난연액은 습기에 취약하여 수분을 흡수하면 난연 성능이 크게 저하

되는 문제점을 해결.

(2) 상기의 문제를 해결한 특허 출원

(3) 난연액 조성물 및 그 제조방법(특허 출원(10-0125810))

나. 폐섬유를 이용한 샘플제작 및 자체시험 실시

(1) 난연성 시험 : 산소토치 시험

(2) 강도 시험 : 만능테스터기를 이용한 시험

(3) 가공성 시험 : 자사의 NC장비를 이용하여 가공성 시험

제 2 장 개발목표 및 개발내용

제 1 절 기술개발 목표

1. 최종목표

최종 목표

◦ 본 기술 개발은 난연성과 습기에 강한 MDF 대체용 판재 개발기

술로 기존 MDF의 기술적인 문제를 해결하고, 기존의 열풍 건조

방식을 마이크로파 건조방식으로 변경하여 에너지를 75% 이상

절감하며, 주 재료를 페기물인 폐 섬유를 사용하여 환경 파괴 물

질을 절감하고, 발암 물질을 발생하는 할로겐계의 난연액을 실리

카계열 난연액으로 대체한 친환경적인 제품 개발.

2. 기술개발 목표 및 달성도 평가

Page 11: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 11 -

본 문

주요 성능지표1) 단 위최종

개발목표2)세계최고수준(보유국/보유기업)

가중치3)

(%)

객관적 측정방법시료 수(n≥5개)

시험규격4)

1. 포름알데이드 mg/L0.5 mg/L

이하한국/선창산업

(슈퍼 E0 : 0.3이하) 35 10 KS F 3104

2. 휨강도 kgf/㎠ 30 kgf/㎠ 이상

30 kgf/㎠ 이상,브라질/Ipe(목재)

15 10 KS F 3200

3. 밀도 g/㎤0.35 ~

0.85 g/㎤ 이상

0.35 ~ 0.85 g/㎤ 이상,

한국/동화기업15 10 KS F 3104

4. 난연성 Mj/㎡ 8 Mj/㎡ 이하

8 Mj/㎡ 이하,미국/Foshan

Nanhai Heshun35 10 KS ISO 5660-1

3. 사업계획서 대비 변경사항

가. 분쇄시험 변경

(1) 내용 :

변경 전 변경 후

1. 분쇄시험 : 12,000,000원

2. 난연시험 : 17,370,000원

1. 분쇄시험 : 0원

2. 난연시험 12,870,000원

3. 분쇄시험장비 구입 : 16,500,000원

1) 고속 혼합기 : 7,000,000원

2) 고체 분쇄기 : 5,000,000원

3) 고속 분쇄기 : 4,500,000원

(2) 사유 : 분쇄시험을 외부 업체에 시험 의뢰 시 샘플의 시험 소요시간이 지체되고 운

반에 따른 추가 비용 및 시료의 다양한 분쇄시험이 어려움

시험의뢰 경비 비용과 연구기자재 구매비용 차이가 많이 나지 않아 연구장비

구매로 시험 기간 단축 및 횟수 증가로 경제성의 확보

연구 일정에 있어 당사 기준으로 진행함으로 전체적인 연구 개발에 원활화에

기여

나. 연구활동비 변경

(1) 내용 :

변경 전 변경 후

1. 간접비/성과활용지원비 : 3,500,000원

2. 직접비/연구활동비 : 0원

1. 간접비/성과활용지원비 : 2,650,000원

2. 직접비/연구활동비 : 500,000원

(2) 사유 : 출장 유류비 및 식대 반영

Page 12: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 12 -

본 문

다. 1차 인력부분 변경

(1) 내용 :

변경 전 변경 후

1. 총괄책임자 :

연구소장 송동영(참여율 : 30%)

2. 참여연구원 :

과장 이흥열(참여율 : 50%)

사원 박기순(참여율 : 100%)

1. 총괄책임자 :

연구소장 송동영(참여율 : 30%)

2. 참여연구원 :

대리 임강혁(참여율 : 60%)

사원 박기순(참여율 : 100%)

(2) 사유 : 과장 이흥열 퇴사

라. 2차 인력부분 변경

(1) 내용 :

변경 전 변경 후

1. 총괄책임자 :

연구소장 송동영(참여율 : 30%)

2. 참여연구원 :

대리 임강혁(참여율 : 60%)

사원 박기순(참여율 : 100%)

1. 총괄책임자 :

연구소장 송동영(참여율 : 30%)

2. 참여연구원 :

대리 임강혁(참여율 : 60%)

(2) 사유 : 사원 박기순 퇴사

제 2 절 세부 개발내용 및 방법

1. 세부 개발 내용

가. 본 기술에 적합한 실리카계열의 난연액 개발

(1) 최적의 난연액 적정 농도 비율을 산출 한다.

나. 폐섬유와 톱밥의 분쇄 후 난연액의 혼합.

(1) 가공성과 생산성을 위한 분쇄 방법 및 분쇄 조건 선정

(2) 판재의 형성과 강도 형성 인자인 폐 섬유 및 톱밥의 분쇄 크기 결정

(3) 난연 성능과 판재의 형성 인자인 난연액 혼합비율 결정

다. 혼합된 소재의 건조 온도 및 시간의 조건.

(1) 마이크로파 건조기로 소재의 건조 시에 수분의 함수율이 10%이내가 되도록 하는 마

이크로파의 파장 및 온도 및 시간 등의 조건을 찾는다.

라. 프레스 압착 및 성형(열간 및 냉간 압착)

(1) 건조된 소재의 압착 성형시의 필요한 강도 및 두께를 위한 온도와 압력의 값을 산출

한다.

Page 13: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 13 -

본 문

2. 계획 및 실적

가. 1 개월 : 개발 주 과제선정 및 관련 특허 현황조사.

(1) 개발 과제 선정 후 특허출원.

(2) 개발에 필요한 각종 관계 기술 및 소재별 특성, 물성, 접착력, 환경성 등 조사.

(3) 상기 제품을 상품화 시 시장성 및 타당성조사.

※실적 : 1. 수지 분말 구매

가. 수지 분말 파우드 입자 - 밀가루 입자처럼 고운가루 형태

나. 수지 연화점 - 150°C 이하에 연화현상이 발생되는 수지제 구입

(1) 핫프레스 온도 150°C ~200°C 열을 발생하기에 수지 150°C 이하 연화소재

구매

다. 콜드프레스 작업시 폐섬유와 첨가제 결함력을 강하게 응고 시키는 수지제 구매

2. 판재 성형 결과

가. 프레스 온도 상단 155°C, 하단 150°C 유지

나. PE수지 연화점이 낮아 침투성이 좋아서 실험 시 부피증가 상태가 늘어나고 있음.

다. 판재 형성 재료를 차후 5~10g줄여서 실험 예정

3. 이취발생 결과

가. 판재형성 첨가제에서 목분, 질석, 경탄 중에 가장 이취발생이 덜 나오는 첨 가

제가 경탄으로 앞으로 경탄에 황토 및 숯을 집중적으로 실험 예정

나. 2 개월 : 난연액 개발.

(1) 본 개발품에 적합한 난연 약품의 개발.

(2) 폐 섬유 및 톱밥의 적절한 입자크기의 결정.

(3) 각 소재의 최적의 입자 크기 및 분쇄방법을 결정한다.

※실적 : 1. 난연 판넬 개발진행 사항에 대한 리뷰

2. 핵심 개발 내용에 대한 요약

3. 유사 특허에 대한 정보 검색 (특허청) 및 고찰

4. 판넬제조시 사용되는 탈취제에 대한 요구사항 정리

5. 기존 판넬 수준의 원가수준유지를 위해 공정을 최소화

6. 방향제 업체 및 화학 약품 업체 문의

7. 건조기(마이크로 웨이브파 이용 건조기)제작업체 방문일정 점검

Page 14: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 14 -

본 문

다. 3 개월 ~ 5 개월 : 각 소재의 적절한 배합비율.

(1) 난연 성능을 위한 최적의 배합비율을 찾는다.

※실적 : 1. 8/7일 지테크 코리아 방문

2. 8/9일 건조기 제작업체 방문

3. 판넬제작시 사용될 플라스틱 원료 확보

4. 실험장비 재 설치

5. 질석재료 구매

6. 열가소성 수지 3종 샘플 확보

7. 분쇄기기 설치 (9/5)

8. 판넬샘플제작(총 11종 판넬샘플 제작후 항온건조기 이용 건조작업 진행)

9. 성형 판넬에 대한 이취여부 확인

10. 섬유분쇄 작업

Page 15: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 15 -

본 문

11. 판재 작업 - 기 혼합분쇄된 재료를 이용하여 판재성형 작업 진행

12. 마이크로파 건조기 실험장비 설치

13. 판재형성 작업

14. 판재혼합

가. 판재성형(18A판넬에서 방향제 삽입을 안했으나 이취발생이 적음)

나. 설비관련

(1) 섬유분쇄기 망교체 작업 : 망구멍 5mm짜리로 변경 - 시험결과 양호

(가)최초 8mm 섬유분쇄크기 미흡 → 3mm 망에 섬유 낌으로 작업성 미흡)

(2)혼합기 설치 : 칼날교체, 작업조건 3000RPM이상 - 시험결과 양호

라. 6 개월 ~ 7 개월 : 혼합 된 소재의 건조 조건.

(1) 마이크로파의 알맞은 마이크로 파장의 조건 및 시간을 찾는다.

※실적 : 1. 제품에 목분이 들어갈때는 난연액을 130% 유지 할 것

2. 12/4 실험에서 쟈스민 농도가 짖은것 같아 2g으로 변경하여 시험

가. 핫프레스 성형 후에도 쟈스민 향 방출됨

3. 데프론지 구매

가. 테르폰지 두꺼운 0.25T 이상

Page 16: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 16 -

본 문

4. 만능시험기계 입고

가. 업체 :경성시험기

나. 만능시험기계 입고 설치완료

다. 상부 압축 치구대 위치문제 수정 예정

라. 압축강도 시험테스트 - 기계결함 없음 확인

5. 판재성형 - 9T

가. 난연시험 자체 예정

6. 난연 테스트 진행 방향

가. 판재 섬유 투입량 10~20g 높여 작업예정 (9t기준 250g 정도)

나. 난연액 투입량 증가 예정 ( 조정량 난연성능 확인 후 지정 예정 )

7. 자체 난연시험

가. 토치를 이용 3가지 시료 가열테스트 결과

(1) 2분 30초 경과 후 가열 반대부위 연기가 나오기 시작

(2) 6분 가열 후 반대면 판넬색상이 누렇게 변함

(3) 판넬 균열은 아주 미세하게 나타남

Page 17: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 17 -

본 문

마. 8 개월 ~ 9 개월 : 압착 성형방법 및 판재 형성

(1) 최적의 강도와 가공성을 만족하는 압력 및 온도의 조건.

※실적 : 1. 수지소재를 전혀 넣지 않고 판재 성형

2. 난연액 비율을 180%에서 200%를 올려 판재 성형

3. 섬유분쇄

가. PP섬유 : 790g

나. 접섬유 : 810g

다. 면섬유 : 465g

라. 난연판재 형성후 1-9 9A 난연액120g, 1-10 9A 난연액 150g을 판재 형성 후 양면

난연액 덧칠 작업.

4. 자체 난연시험

가. 난연시험 결과 6분 가열 결과 양호함.

나. 곁표면 상태 거치고 지저분하여 상품으로 출시가 힘듬

5. 폐섬유 및 질석 분쇄

가. 잡섬유 : 870g

나. PP섬유 : 830g

다. 면섬유 : 670g

라. 질석 : 3kg

6. 1월 21일 9A 시료 - 누렇게 색상이 변함

7. 1월 23일, 24일, 28일 시료 - 중간차단막

가. 1차 판재형성후 난연액 120g 고르게 바르고 그위에 2차판재 형성

8. 난연판재 작업 시 난연액 450% 투입, 섬유종류에 따라 난연액 투입량 달라질 수 있음

9. 난연판넬 난연성 테스트 의뢰

Page 18: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 18 -

본 문

가. 한국 건설 생할환경 시험연구원 방문

나. 난연3급 시험의뢰

다. 결과 - 1개월 이상 소요됨

바. 10 개월 ~ 11개월 : 판재의 각종 성능 시험.

(1) 공인 시험기관에 의뢰하여 난연시험, 휨 강도함수율 등의 성능 테스트

※실적 : 1. 첨가제 - 발수제 추가

가. 습기 약점을 보완

2. 2월 21일 소각 샘플용 - 소각결과 불량

3. 2월 22일 A형 시편 소각 샘플용 - 혼합불량

가. 2월 22일 B형 시편 난연 샘플용 - 중간층 난연액75g, 측면 150g 바름

나. 2월 22일 C형 시편 환경 샘플용

4. 난연판넬 난연성 테스트 의뢰 및 포름알데히드 방출량 테스트 의뢰

가. 한국 건설 생할환경 시험연구원 방문

나. 난연3급 시험의뢰 및

다. 포름알데히드 방출량 쳄버방식으로 의뢰

라. 결과 - 난연성 1개월이상 소요

5. 결과 - 포름알데히드 방출량 20일 이상 소요

6. 판재성형

7. 페섬유분쇄

가. 섬유 - 1,200g 분쇄작업

8. 난연액 - 섬유비율에서 180~200% 내에서 투입예정

9. 발수제 - 우레탄발수제 - 파라핀 발수제 교체예정

가. 수분흡수방지 효능이 높고, 난연효과 있음

Page 19: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 19 -

본 문

10. 4월 5일~10일 시편 - 주재료 페섬유가 아니고 경탄과 질석으로 시편제작

가. A시료 - 난연액 투입량이 적어 접착이 안됨)

11. 난연판넬 난연테스트 3차

가. 한국 건설 생할환경 시험연구원 방문

나. 난연3급 시험의뢰 및

다. 결과 - 난연성 1개월이상 소요

12. 4월 11일 시편 - 배합부피가 적어 프레스 압력 후 밀도가 낮음

13. 판재성형

3. 휨강도 테스트

가. 표본테스트

구분 표본1 표본2 표본3 표본4 표본5 표본6 표본7 표본8 표본9 표본10

kgf/㎠ 15.05 14.98 14.55 15.88 15.38 15.22 14.7 14.99 15.37 16.37

비고 평균 15.25

나. 샘플테스트

구분 샘플1 샘플2 샘플3 샘플4 샘플5 샘플6 샘플7 샘플8 샘플9 샘플10

kgf/㎠ 11.19 11.51 9.3 8.55 10.53 10.79 10.03 11.11 11.88 11.85

비고 평균 10.67

4. 난연 테스트

가. 1차

(1) 구 성 비 :잡섬유 200g, 경탄 140g, PE수지 80g, 난연제 500g

(2) 의뢰일자 : 2013.02.27

(3) 시험결과 : 합격(한국건설생활환경시험연구원)

Page 20: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 20 -

본 문

시험항목결과

판정기준 시험방법1회 2회 3회

열방출

시험

총방출열량(MJ/㎡) 3.3 2.4 1.38 MJ/㎡

이하

KS F ISO

5660-1 :

2008

열방출율이 연속으로 200

KW/㎡를 초과하는 시간(s)0 0 0 10 s 이하

시험체를 관통하는 방화상

유해한 균열, 구명 및

용융(심재의 전부 용융, 소멸 등)

없음 없음 없음 없을 것

가스유해

성 시험행동정지시간(min:s) 14:46 13:35 - 9 min 이상

KS F 2271

: 2006

나. 2차

(1) 구 성 비 : 잡섬유 250g 질석 160g 난연 750g

(2) 의뢰일자 : 2013.03.06

(3) 시험결과 : 합격(한국건설생활환경시험연구원)

시험항목결과

판정기준 시험방법1회 2회 3회

열방출

시험

총방출열량(MJ/㎡) 1.5 2.0 6.58 MJ/㎡

이하

KS F ISO

5660-1 :

2008

열방출율이 연속으로 200

KW/㎡를 초과하는 시간(s)0 0 0 10 s 이하

시험체를 관통하는 방화상

유해한 균열, 구명 및

용융(심재의 전부 용융, 소멸 등)

없음 없음 없음 없을 것

가스유해

성 시험행동정지시간(min:s) 14:33 13:02 9 min 이상

KS F 2271

: 2006

다. 3차

(1) 구 성 비 : 잡섬유 25g, 질석 220g, 백회 50g, 난연 180g

(2) 의뢰일자 : 2013.04.18

(3) 시험결과 : 합격(한국건설생활환경시험연구원)

시험항목결과

판정기준 시험방법1회 2회 3회

열방출

시험

총방출열량(MJ/㎡) 0.1 0.5 0.68 MJ/㎡

이하

KS F ISO

5660-1 :

2008

열방출율이 연속으로 200

KW/㎡를 초과하는 시간(s)0 0 0 10 s 이하

시험체를 관통하는 방화상

유해한 균열, 구명 및

용융(심재의 전부 용융, 소멸 등)

없음 없음 없음 없을 것

가스유해

성 시험행동정지시간(min:s) 11:34 13:21 - 9 min 이상

KS F 2271

: 2006

Page 21: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 21 -

본 문

항 목 계 획 실 적 달성도(%)

정량적

목표항목 및

달성도

1. 포름알데이드 0.5 mg/L 이하(=0.07ppm=20㎍/㎡/hr)

0.001 mg/(㎡․h)

(1 ㎍/㎡/hr)100

2. 휨강도 30 kgf/㎠ 이상 10.67 kgf/㎠ 35

3. 밀도 0.35 ~ 0.85 g/㎤ 이상 1541.63kg/㎤ 100

4. 난연성 8 Mj/㎡ 이하 0.4 Mj/㎡ 100

기타성과 ◦지적재산권(특허, 실용신안 등) : 3건수(특허출원 3건)

적용분야MDF판재 대체는 물론이고, 2차 가공 형상에 따라 인테리어 내장재, 몰딩

및 도어 합판의 원자재로도 사용 가능

5. 폼알데히드 테스트

가. 1차

(1) 구 성 비 : 잡섬유 200g, 경탄 140g, PE수지 80g, 난연제 500g

(2) 의뢰일자 : 2013.02.27

(3) 시험결과 : 슈퍼 Eo(한국건설생활환경시험연구원)

시험항목 단위 시험결과

총취발성유기화합물(YVOC) mg/(㎡*h) 0.086

톨루엔(Yoluene) mg/(㎡*h) 0.003

폼알데하이드(Formaldehyde) mg/(㎡*h) 0.001

비고실내공기질공정시험기준(환경부고시제2010-24호

0.001mg/(㎡*h)=1 ㎍/(㎡*h)

제 3 장 성과요약 및 기대효과

제 1 절 성과 요약

제 2 절 기대 효과

본 기술 개발은 폐기물인 폐섬유를 주 재료로 하여 제작한 친환경 제품이다. 또

한, 가공성 향상을 위한 강도 조절이 가능

1. 최종 제품형태 계획

가. 계발된 시제품을 현 제품의 작업공정에서 절단 및 센딩 작업을 수행후 최종

제품 제작을 시현 한다.

나. 시제품에 기존 제품 인테리어 필림 및 시트지를 랩핑한다.

Page 22: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 22 -

본 문

다. 랩핑된 시트지의 접착상태를 확인한다.

라. 각종 멤브레인 도어의 표면 가공후 샘플 도어를 제작한다.

2. 제품 양산계획

가. 양산 설비를 갖출 계획이며 이에 필요한 소요자금 약 20억은 이미 확보된 상

태이다.

3. 판로확보 및 판매전략

가. 판로 계획

(1) 현재 당사는 400여 건자재 대리점을 확보하고 있어, 영업 사원의 교육을 통

하여 해당 제품의 특징을 부각시켜 대리점의 유통을 시도 한다.

(2) 현재 조달청에 업체등록을 추진 중에 있으며 업체등록이 완료 되면 조달 품

목의 입찰에 적극적으로 참여 할 계획이다.

나. 마케팅 계획

(1) 본 회사는 현재 탤런트 최수종씨와 전속 CF계약을 맺은 상태이며 이를 활

용한 각종 카다록의 제작 및 화보 촬영 등을 진행할 것이며 텔레비전 및

라디오 광고등의 대중매체를 이용한 스타 마케팅을 적극 활용할 것이다.

Page 23: img.kisti.re.krimg.kisti.re.kr/tr_img/2014010/rttrko000000204277.pdf난연 테스트 진행 방향 가 판재 섬유 투입량 높여 작업예정 !기준 정도 나 난연액 투입량

- 23 -

주 의

1. 이 보고서는 중소기업청에서 시행한 중소기업 기술개발사업의 기술개발 보고서입니다.

2. 상기 기술개발 내용을 대외적으로 발표할 때에는 반드시 중소기업청에서 시행한 중소

기업 기술개발사업의 기술개발 결과임을 밝혀야 합니다.