합성목재
● 목재부스러기(대패밥, 톱밥 등)와 발포제를 혼합 생산한 제품으로 플라스틱을 성형할 때 발포시켜서 천연목재와 비슷한 외관이나 성질을 갖게 한 재료로 사출 또는 압출성형을 통해 제작된 제품입니다.
● 즉 쉽게 말해 합성목재는 목질섬유와 고분자수지를 압출 생산한 제품을 말하는 것으로 통상 목질섬유 60%와 플라스틱류인 발포고분자 수지 40%를 혼합해서 생산하지만 그 비율의 차이로 여러 가지 종류의 합성목재 제품이 만들어지고 있습니다.
합성목재의 역사
● 목재는 인류가 탄생한 뒤부터 현재까지 꾸준하게 사용되고 있는 자원입니다.
● 석탄과 석유가 대중화되기 이전에는 연료로 사용되며 인류에게 매우 중요한 에너지원 중 하나였습니다.
● 이렇게 인류에게 중요한 자원이었던 목재는 중세시대를 넘어가며 급속한 산업화시기와 맞물려 공급이 수요를 따라가지 못하는 상황을 초래하게 되었고 금속, 콘크리트, 석탄과 석유등 새로운 제품들이 목재의 자리를 채우게 되었습니다.
● 하지만 목재는 여전히 인류에게 사랑을 받고 있는 자원입니다.
● 특히 친환경 자원으로서의 가치가 높기 때문에 수요대비 부족한 공급량을 극복하기 위해서 나무의 부산물을 적극적으로 활용해 개발된 합성목재 제품들이 속속 등장하게 됩니다.
합성목재 탄생 이후
● 20세기 초반 나무 부산물을 활용해 '파이버락 보드'라는 제품이 개발되었습니다.
● 목재의 셀룰로스와 석회질을 혼합해서 만든 '파이버락 보드'는 우리가 아는 석고보드의 일종입니다.
● 기존 건축용 나무합판을 빠르게 대체하게 됩니다.
● 이후 수많은 종류의 합성목재 제품들이 등장하게 되었고 목재의 점유율을 빠르게 끌어내리기 시작했습니다.
합성목재 장점
● 우선 나무 부산물, 나무 폐기물등을 통해 제품을 생산하기 때문에 자원 재활용과 산림자원 보호에 매우 효과적인 친환경 소재입니다.
● 기존 나무의 단점 중 하나인 온도와 습기로 인한 변형에서 조금은 안전해서 내구성이 천연나무보다 좋은 편입니다.
● 자연환경에 노출되어 시공되는 목재제품의 경우 주기적으로 오일스텐, 페인트, 방부처리등의 유지보수과정이 필요하지만 합성목재의 경우 이런 과정이 거의 필요하지 않기 때문에 유지보수가 간편합니다.
● 일반 목재보다 습기와 해충에 강합니다(피해가 없는 것이 아닌 목재 대비 강하다는 의미).
● 즉 외부의 자극이나 현경요인에 의한 변형과 갈라짐이 거의 없어 치수안정성이 탁월하며 원하는 형태와 색상, 용도에 맞는 사양의 제품 생산과 연출이 가능합니다.
● 목재의 부산물과 폐기물을 활용하기 때문에 천연목재보다 가격이 저렴합니다.
합성목재의 단점
● 합성목재를 제작할 때 사용하는 재료와 비율, 공법등에 따라 천연목재보다 비싼 제품도 있습니다.
● 아무래도 각종 재료를 혼합해 압출성형을 통해 제작되기 때문에 일반 목재처럼 수분흡수와 공기통과 능력이 떨어져서 결로현상이 발생할 수 있습니다.
● 천연목재의 자연스러운 질감과 자연스러움을 따라갈 수 없습니다.
● 원재료의 성질, 혼합비율, 제조공정에 따라 얼룩과 색바람등이 나타날 수 있습니다.
● 기본적으로 합성목재 역시 목재의 일종이기 때문에 수분으로 인한 곰팡이 발생 및 변형등이 올 수 있습니다.
● 재료와 제작공정에 따라 풍화 및 마모, 변형등으로 인해 제품의 성능저하와 하자발생이 일어날 수 있습니다. (비중이 1.0 미만의 제품에 해당)
비중과 합성목재
● 비중이란 4℃의 물의 밀도를 1로 보았을 때 물과 비슷한 물질의 밀도의 비를 숫자로 나타낸 것을 의미합니다.
● 또는 밀도 대신 단위중량을 사용할 수도 있습니다.
● 대부분 목재의 비중은 0.35~0.5 정도로 물에 뜨지만 흑단나무, 박달나무 같은 목재는 비중이 1보다 커서 물에 넣으면 가라앉는 현상이 발생합니다.
● 비중이 크다는 의미는 단위면적당 밀도가 높고 무겁다는 것을 의미하며 이것은 목재의 수명과 강도등을 나타냅니다.
● 합성목재는 기본적으로 압출성형 방식을 사용해 제작하기 때문에 일반 목재보다는 비중이 높은 편이지만 불량재료, 발포제의 과다한 사용등으로 제작된 제품의 경우 비중이 낮은 제품은 수명과 내구성을 기대하기 어렵습니다.
합성목재 사용처
수많은 분야에서 사용되고 있지만 이 포스팅에서는 우리 실생활과 밀접하게 관련되고 실제로 자주 보이는 제품 위주로 서술하겠습니다.
1. 합성데크
● 테라스 시공에 많이 사용되는 자재로 일상생활에서 가장 많이 접할 수 있는 합성목제 제품입니다.
● 제품에 따라 일반 방부목 데크 대비 실사용자의 만족도가 높거나 떨어지는 상황이 있습니다.
2. 건축 내장재, 인테리어 자재
● 다양한 색상과 디자인으로 제작가능하기 때문에 건축 내장재 및 인테리어 자재로 널리 사용되고 있습니다.
3. 건물 외장재
● 기존 사이딩과 동일한 형태의 제품에서 새로운 블록 제품까지 다양한 제품이 개발되어 건축 외장재로 사용 중입니다.
4. 건축 기본 재료
● 합성목재를 통해 목재 건축물을 건설하기도 합니다.
● 일반 목재건축물보다 내구성이 좋고 저렴하게 제작할 수 있지만 건축용 자재로서의 합성목재는 비용이 일반 목재와 큰 차이가 없기 때문에 수요가 많은 것은 아닙니다.
5. 목재를 이용한 가구 및 소품
● 우리가 흔히 알고 있는 MDF, LVL(적층 베니어 목재), OSB합판 역시 합성목재의 일종입니다.
● 이런 제품을 통해 각종 가구 및 소품 등을 많이 제작하고 있습니다.
합성목재의 미래
● 목재의 단점을 보완하고 자원보호와 편리한 제작성으로 우리 생활에 깊게 들어와 사용되고 있는 합성목재는 앞으로도 다양한 곳에 더 많이 사용될 예정입니다.
● 기술이 발전하면서 합성목재의 단점들은 점점 극복하게 되겠지만 문제는 올바른 용도에 맞는 제품 선택과 제대로 된 사용, 불량제품으로 인한 하자는 고민해봐야 할 문제인 듯합니다.
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