폐타이어 분말과 재생PP로 제조한 열가소성 고무 플라스틱(TPV)의 물성평가

Abstract

자동차 산업의 발달과 함께 환경오염 문제가 심각해지면서 연간 300,000톤 이상 발생하는 폐타이어의 재활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 폐타이어 재활용을 목적으로 40, 80, 140 mesh 크기의 폐타이어 분말을 선별한 후, 입도 분석을 통하여 크기를 확인하고 그 형상을 SEM을 통해 관찰하였다. 또한 각각의 폐타이어 분말을 Virgin PP와 혼합하고 Intermeshing Corotating Twin Screw Extruder를 이용하여 TPV를 제조하고 특성 분석을 하였다. 이 중 효과가 좋은 140 mesh의 폐타이어 분말과 Virgin PP, Waste PP, PP-g-MA 세 가지 종류의 매트릭스를 다양한 비율로 혼합하여 TPV를 제조한 후 UTM을 통한 인장강도, 연신율과 Izod impact로 충격강도 등을 측정하였고 TGA로 열안정성을 확인하였다. 또한 SEM을 통하여 폐타이어 분말의 분산정도 및 파단면을 확인하였다. 300,000 tons of waste tires are annually being produced with development of the automotive industry in Korea. Landfill and incineration treatment system are causing the economic problem through secondary environmental pollution and waste. Therefore, as one of the ways to take advantage of this, Thermo-Plastic Vulcanized (TPV) composite was prepared by the ground waste tire and plastic powders. The waste tire powder was gained by mechanical fracturing through crushers. The waste tire powder was ground by a shear crushing method and a 2-stage disk mill method instead of cutting crushing one. The waste tire powder of 50 mesh was mixed with Polypropylene(PP) in various proportions. TPVs were prepared by an extrusion, and tensile and impact tests were performed. In addition, the same experiments were repeated in 40, 80, 140 mesh conditions in order to observe size effect of waste tire powders.