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폐 FRP 선박의 로빙층에서 분리한 유리섬유의 재활용 I: 섬유강화 모르타르의 물성에 관한 연구
Recycle of the Glass Fiber Obtained from the Roving Cloth of FRP I: Study for the Physical Properties of Fiber-reinforced Mortar 원문보기

한국해양환경공학회지 = Journal of the Korean society for marine environmental engineering, v.10 no.2, 2007년, pp.102 - 106  

윤구영 (홍익대학교 과학기술대학 기계정보공학과) ,  김용섭 (홍익대학교 과학기술대학 조선해양공학과) ,  이승희 (홍익대학교 과학기술대학 화학시스템공학과)

초록
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선박 제조에 사용되고 있는 FRP(Fiber-reinforced plastic)를 재활용하기 위한 노력이 지속되고 있는 가운데 보다 친환경적이며 가치를 재창출할 수 있는 방법들이 연구되고 있다. 본 연구진들은 선박용 FRP에 쓰이는 유리섬유의 구조가 그 짜임새의 형태에 따라 로빙층과 매트층으로 구분된다는 사실에 착안하여 FRP를 분쇄하지 않고 층을 분리할 수 있었다. 그 중 로빙층을 적절한 크기로 잘라 장섬유(약 50 mm, 이후 'F섬유')를 만들었다. F섬유의 인장강도 증가와 화학적 내식성 증가는 잔재하는 수지(전체 섬유의 무게비 25% 정도)의 영향인 것으로 보인다. 본 연구에서는 F 섬유의 재활용의 한 방법으로 섬유강화 모르타르를 제조한 결과 2%(v/v)의 F섬유를 포함한 모르타르는 28일 양생 후 휨 강도가 34.6% 증가함을 보였다. 수입 합성섬유 P-54를 사용한 모르타르와 유사한 정도의 휨 강도를 얻을 수 있었다. 이는 F섬유가 골재로 사용이 가능하며 수입품을 대체할 수 있음을 의미한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

While the effort has been made in recycling the FRP (Fiber Reinforced Plastic) used for the medium-to-small size ships, researchers try to find out the methods more favorable for the environments and more value-added. In respect to the fact that the FRP consists of two types of layers, roving and ma...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • F섬유가 원료 유리섬유와 다르게 수지를 포함하고 있을 것이나 그 공정 과정에서 많은 양의 수지가 이탈되므로 그 인장강도 및 화학적 내식성의 비교가 필요하고, 기존의 섬유 보강재와의 비교로 대체 가능성을 판단하기 위한 기초 물성 측정을 하였다. 인장강도 실험은 만능재료 시험기(SGA-C-LPC)를 이용하였다.
  • 잘게 분쇄한 폐유리나 폐 FRP를 기존 콘크리트의 잔골재 대용으로 실험한 결과가 보고된 적은 있으나(배기선[2005], 배수호[2001], 황택상[2000], Corinaldesi[2005], Kojima [1995]) FRC에는 적용되지 못하였다. 본 연구에서는 폐 FRP로부터 얻은 장섬유(이하 'F섬유')를 시멘트 모르타르에 넣어 모르타르의 내식성 및 휨강도를 측정함으로써 고부가가치(단순잔골재로 활용시 대비 1000배 이상)를 갖는 섬유 보강재로의 가능성을 연구해 보고자 하였다.
  • 이렇게 확보한 폐 FRP 부분(주로 로빙층)을 FRC(fiber reinforced concrete)의 섬유 보강재 대체물로 사용해 보고자 하였다. 현재 상용화된 FRC에는 철사, 합성섬유, 펄프 등 다양한 종류의 섬유보강재가 사용되고 있다.

가설 설정

  • F섬유의 단면도가 직사각형이므로 원형으로 가정하여 환산한 후 직경을 얻었다. 0.
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