거대억새를 이용한 대체 단열 건축내장재 및 식생블럭, 식생포트 제조기술개발

거대억새를 이용한 대체 단열 건축내장재 및 식생블럭, 식생포트 제조기술개발
Development of the Alternative Insulation Board for Interior Materials, Planting Block and Seedling Port made from Miscanthus
 
저자 박희준
소속 전북대학교
발행정보 전북대학교 2014년
자료제공처 KISTI
주제분야 농수해양

<초록>
Ⅳ. 연구개발결과 1. 거대억새를 이용한 대체 건축내장재 제조기술개발 ○비중 0.5보드에서는 전반적으로 한국산업규격 KS F 3104, 파티클보드 품질기준에 충족시키지 못하였지만 비중 0.65보드에서 목재파티클에 대한 억새파티클의 혼합비율이 약 50%이하에서는 한국 산업규격 기준 이상의 파티클보드 제조가 가능할 것으로 판단된다. 목재 파티클의 약50% 이내에서 첨가하여도 품질에 큰 영향 없는 가구제조용 보드로 제조가 가능할 것으로 판단된다. ○발포수지는 저 비중 억새보드의 내부공극을 충진해 주는 효과와 이로 인한 강도적 성능과 치수 안정성 향상에 기여하는 것으로 나타났다. 발포수지 적용으로 접착제 첨가량을 줄일 수 있으며 이에 따라 포름알데하이드 방산량 및 제조원가 절감에 기여할 수 있다. 목재 파티클에 비하여 균일하고 가벼워 고밀도 압축으로 저 비중 거대억새파티클보드 제조가 가능하고 가구제작용, 건축내장용 판넬로 적용가능하다. ○제조보드의 표면에 수용성 난연제를 단순히 도포하였을 경우에 모든 보드에서 방염성능 기준에 합격하는 것으로 나타났다. 개발한 보드는 석고보드 보다는 우수한 단열성을 나타내는 것으로 평가되었으며, 단열재 전용인 발포폴리스틸렌 단열판, 경질폴리우레탄폼단열재 보다는 단열성이 떨어지는 것으로 나타났다. 통상의 상업용 흡음석고보드의 흡음율이 30% 전후인 것과 비교하여 매우 우수한 성능으로 억새 보드로 제조된 보드는 비교적 넓은 주파수 대역에서 흡음성이 높다. 2. 거대억새를 이용한 억새 한지 제조기술개발 ○거대억새를 펄프화하고 한지제조 가능성을 검토하였다. 그 후 거대억새를 이용하여 한지를 제조한 후 한지의 다양한 물리 • 광학적 특성을 비교 • 검토함으로서 거대억새의 지류 및 한지용 원료로 이용 가능성을 확인하였다. ○거대억새의 한지 및 지류로서 보다 폭 넓은 활용을 하기 위해서는 펄프화, 표백, 고해등 보다 심도있는 추가연구가 필요하다고 생각된다. 3. 거대억새를 이용한 억새 바이오-플라스틱 제조기술개발 ○거대억새의 바이오매스 원료로 분말화 가능성을 확인하고 바이오 플라스틱 제조용 원료 펠릿과 원료시트 제조기술을 확립하였다. ○산업용재, 포장용기, 농업용 자재, 문구류 등 기존의 플라스틱 대체 가능성을 확인하고 시제품을 제조하였다. 4. 식생블럭. 식생포트 제조기술개발 ○기성제품인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 배수판 및 방근층 설치 후 거대억새와 폐지를 활용하여 만든 토양기반 블록(경량토양 대체)을 설치하여 식생기반을 완성하였다. 기존 모듈형 제품에 비해 경량이고 설치 및 운반등이 용이하였고 씨앗발아 및 성장이 양호하며 친환경 제품으로 환경유해성이 없었다. 식생블럭을 옥상 및 벽면 녹화시 대기정화, 심미적 효과와 열섬현상 완화 효과가 큰 것으로 나타났다. ○식생포트를 제조하여 식물의 토양이식 후 자연분해, 뿌리 활착이 우수하며, 타감작용이 없는 것으로 평가되었다. 씨앗발아 및 성장이 양호하며, 친환경 제품으로 환경유해성이 없다.

Ⅳ. Research results 1 Development of particle board utilizing M iscanthus ○ Miscanthus/wood particle ratio was found to have a significant influence on the improvement of board properties, particularly for boards with a density of 0.65 g/cm33 and 11% resin content. When the Miscanthus/wood particle ratio was below 60/40, the enhancements were more obvious. ○ MDF made with foam-type UF resin showed good mechanical properties and dimensional stability. Foam-type UF resin was well foamed and distributed on the fiber surface, and the panel porosity was reduced. Light weight wood-based panels. made by foam-type UF resin can be suitable for ceiling boards and interior decorating. ○ Compared with gypsum board, M iscabthus board presented relative lower sound absorption ability at a density of 0.5g/cm3. In terms of 0.3 and 0.4 g/cm3,the sound absorption was considerable better than gypsum board in the 500-2000 Hz rang. with the same density level sound absorption foamed board was higher. 2 Development of K orean paper utilizing of M iscanthus ○ By investigating properties of Korean paper using Miscanthus, the results indicated that it is possible to apply Miscanthus in pulping and paper making. In order to making broad Korean paper using Miscanthus, further study should be untaken in the following study. 3 Development of Bio-plastic utilizing M iscanthus ○ Research confirmed that it is possible to make Miscanths into powder for making pellet and sheet as raw materials for bio-plastic. ○ It is also confirmed that developed bio-plastic can be applied in industry materials, packaging container, stationery, et al. and it can institute plastics in using. 4. Development of Planting Block and Seedling Port utilizing M iscanthus ○ Miscanthus and water paper were using as raw materials in making vegetation breeding plate and port. Results showed that compared with the HDPE plate and port, plants sprouting and growth were well using the developed vegetation breeding products, and there was no toxicity release into environment. ○ After plant was cultivated by vegetation breeding port and transplanted into soil, the ports can degradation naturally. There was no influence on roots growth.

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<목차>
표 지 ... 1
제출문 ... 2
요 약 문 ... 3
SUMMARY ... 6
목 차 ... 9
제 1 장 서 론 ... 10
1. 연구개발의 목적 ... 10
2. 연구개발의 필요성 ... 10
3. 연구개발 범위 ... 12
제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 13
1. 국내 연구 현황 ... 13
2. 국외 연구 현황 ... 15
3. 국내외 관련분야의 환경변화 ... 18
제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 19
제1세부과제 과제명 : 거대억새를 이용한 대체 단열 건축내장재 및 식생블럭, 식생포트 제조기술개발 ... 19
제 4 장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도 ... 88
1절 목표대비 대외 달성도 ... 88
2절 정량적 성과 ... 89
제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 90
제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 91
1. 추가연구 진행 ... 91
제 7 장 참고문헌 ... 92
끝페이지 ... 94

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