KR101019513B1 - Compact insulated board - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 일체형 단열 보드에 관한 것이다.
The present invention relates to an integrated thermal insulation board.
일반적으로 건물의 내벽에는 단열, 방습 및 방음 기능 등을 수행하기 위해 건축용 내/외장재가 사용된다. 특히, 단열성을 부여하기 위한 건축용 내/외장재로서 석고보드가 사용되어 왔다. 종래 사용되고 있는 석고보드는, 소석고를 주원료로 하고, 여기에 톱밥, 섬유 및 펄라이트 등을 혼합하거나 경우에 따라 발포제를 첨가하고 물로 반죽하여 두 장의 시트 사이에 주입하고 판 형태로 굳힌 것을 말한다. 상기 석고보드 중 평보드는 벽이나 천장에 사용되어 방화재의 역할을 할 수 있고, 라스보드는 벽의 속재료로 사용될 수 있다. 또한, 표면에 인쇄 또는 플라스틱 코팅을 한 화장 석고보드는 내장벽용으로 사용되기도 한다. 그러나, 이와 같은 석고보드는 충격 및 습기에 약하며, 판상으로 되어 있어 생산성 및 작업성이 떨어지는 문제점이 있다. In general, the building interior / exterior materials are used for the interior wall of the building to perform insulation, moisture proof and soundproofing. In particular, gypsum board has been used as a building interior / exterior material for imparting heat insulation. The gypsum board conventionally used is made of calcined gypsum as the main raw material, mixed with sawdust, fibers, and pearlite, or optionally added with a blowing agent, kneaded with water, injected between two sheets, and hardened in a plate form. The flat board of the gypsum board may be used for the wall or ceiling to act as a fire protection material, and the rasboard may be used as a material of the wall. In addition, decorative plasterboard with a printed or plastic coating on the surface is also used for interior walls. However, such a gypsum board is vulnerable to impact and moisture, and has a problem in that productivity and workability are deteriorated due to the plate shape.
또한, 단열재용 내/외장재로서 유리 섬유 및 스티로폼 등이 잘 알려져 있다. 유리 섬유의 경우, 불연 단열재로서 화재 발생시 화염의 확산을 효과적으로 억제할 수 있으나, 그 자체로는 일정한 외형을 갖고 있지 않을 뿐만 아니라, 일정 수준의 내압축성 등의 기계적 물성을 기대하기 곤란하고, 시공 과정에서의 취급성 측면에서도 불리하다. 스티로폼으로 불리는 EPS(expanded polystyrene) 재질의 단열재는 스티렌 수지에 난연제, 발포제 등을 첨가하고 압출기 내에서 혼합하여 발포시킨 판 형상의 단열재를 의미한다. 이러한, EPS는 플라스틱 성형물로서 이종의 발포성 기체를 사용하여 압출 성형하기 때문에 단열성이 좋고, 상대적으로 높은 내수성을 가지지만, 부피를 많이 차지하고, 다수의 시공 단계를 거쳐야 하므로 시공비 및 시공 시간 면에서 불리하며, 열에 취약하기 때문에 화재 발생시 중대한 문제점을 야기할 수 있다. In addition, glass fibers and styrofoam are well known as internal / exterior materials for heat insulating materials. Glass fiber, as a non-combustible heat insulating material, can effectively suppress the spread of flame in the event of a fire, but it does not have a uniform appearance in itself, and it is difficult to expect mechanical properties such as a certain level of compression resistance. It is also disadvantageous in terms of handleability. Insulation material made of EPS (expanded polystyrene), called styrofoam, refers to a plate-shaped insulation material in which a flame retardant, a foaming agent, or the like is added to styrene resin and mixed by foaming in an extruder. Since the EPS is extruded using heterogeneous foaming gas as a plastic molding, it has good thermal insulation and relatively high water resistance, but it is disadvantageous in terms of construction cost and construction time because it takes up a lot of volume and requires many construction steps. In addition, it is vulnerable to heat, which can cause serious problems in case of fire.
따라서, 건물의 층간 바닥완충재 또는 내부 벽체 등에 공통적으로 적용될 수 있고, 접착제 사용에 따른 문제점을 야기하지 않으면서도 최근 강화되고 있는 난연 기준에 부합하며, 생산성 및 작업성이 우수한 제품 개발이 절실히 요구되고 있다.
Therefore, it can be commonly applied to the floor floor cushions or internal walls of buildings, meeting the recently strengthened flame retardant standards without causing problems due to the use of adhesives, there is an urgent need for the development of products with excellent productivity and workability.
본 발명은 무기질 바인더 조성물, 일체형 단열 보드 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
It is an object of the present invention to provide an inorganic binder composition, an integral thermal insulation board and a method for producing the same.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 알칼리 금속의 규산염 75 중량부 내지 85 중량부, 증점제 1 중량부 내지 5 중량부, 내수성 보강제 1 중량부 내지 5 중량부 및 유연성 부여제 7 중량부 내지 15 중량부를 포함하는 무기질 바인더 조성물을 제공한다.
The present invention, as a means for solving the above problems, 75 parts by weight to 85 parts by weight of silicate of alkali metal, 1 part by weight to 5 parts by weight of thickener, 1 part by weight to 5 parts by weight of water-resistant reinforcing agent and 7 parts by weight of softening agent It provides an inorganic binder composition comprising 15 parts by weight.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 경질 폴리우레탄 폼 시트; 상기 경질 폴리우레탄 폼 시트의 일면 또는 양면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트; 및 상기 폴리에스테르 섬유 시트 상에 형성되고, 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물을 포함하는 무기질 바인더층을 포함하는 일체형 단열 보드를 제공한다.
The present invention as another means for solving the above problems, a rigid polyurethane foam sheet; Polyester fiber sheet formed on one side or both sides of the rigid polyurethane foam sheet; And it is formed on the polyester fiber sheet, provides an integrated thermal insulation board comprising an inorganic binder layer comprising a cured product of the inorganic binder composition according to the present invention.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로서, a) 폴리에스테르 섬유 시트인 하부 층을 더블 슬래트 컨베이어로 이송하는 단계; b) 상기 하부 층이 상기 더블 슬래트 컨베이어에 도달하기 전에 경질 폴리우레탄 폼의 반응 원료를 상기 하부 층 상에 공급하는 단계; c) 폴리에스테르 섬유 시트인 상부층을 더블 슬래트 컨베이어 내에서 상기 반응 원료가 공급된 하부 층과 일정한 상하 간격을 두고 이송하는 단계; 및 d) 상기 상부 및 하부 층이 더블 슬래트 컨베이어를 통과하는 동안, 상기 반응 원료를 발포 및 수지화 반응을 통하여 경질 폴리우레탄 폼으로 전환시키는 단계를 포함하고, 상기 상부 층 및 하부 층의 폴리에스테르 섬유 시트 중 적어도 하나 이상이 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물로 코팅되어 있는 일체형 단열 보드의 제조 방법을 제공한다. The present invention is another means for solving the above problems, a) transferring the lower layer of a polyester fiber sheet to a double slat conveyor; b) feeding the reaction raw material of rigid polyurethane foam onto the bottom layer before the bottom layer reaches the double slat conveyor; c) transferring the upper layer, which is a sheet of polyester fiber, in a double slat conveyor at regular intervals up and down with the lower layer supplied with the reaction raw material; And d) converting the reaction raw material into rigid polyurethane foam through foaming and resination reaction while the upper and lower layers pass through a double slat conveyor, wherein the polyester fibers of the upper and lower layers Provided is a method for producing an integral thermal insulation board wherein at least one of the sheets is coated with a cured product of the inorganic binder composition according to the present invention.
본 발명의 일체형 단열 보드는 단열성이 우수한 경질 폴리우레탄 폼 시트의 일면 또는 양면에 폴리에스테르 섬유 시트가 일체형으로 형성되어 있기 때문에 시공이 용이하고, 상기 폴리에스테르 섬유 시트 상에 무기질 바인더층이 형성되어 있어, 방음성, 강도, 내습성 및 불연성 내지 준불연성이 우수한 특징이 있다. 또한, 본 발명의 일체형 단열 보드의 제조 방법은 일정 간격을 두고 이동하는 폴리에스테르 섬유 시트 사이에서 반응 원료를 반응시켜 경질 폴리우레탄 폼으로 전환시키는 과정에서 발생하는 자기 접착성을 이용하여 각 층간을 접착하기 때문에, 접착제의 사용 없이 일체형 단열 보드를 제조할 수 있어 생산성 및 작업성이 우수한 특징이 있다.
Since the integral insulating board of the present invention is formed integrally with one or both sides of the rigid polyurethane foam sheet having excellent heat insulating properties, the construction is easy, and an inorganic binder layer is formed on the polyester fiber sheet. It is characterized by excellent soundproofing, strength, moisture resistance and nonflammability to semi-flammability. In addition, the manufacturing method of the integral thermal insulation board of the present invention is to adhere each layer by using the self-adhesion generated in the process of reacting the reaction raw material between the polyester fiber sheet moving at regular intervals to convert to a rigid polyurethane foam Therefore, it is possible to manufacture an integral heat insulation board without the use of adhesives, which is characterized by excellent productivity and workability.
도 1은 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일체형 단열 보드의 두께 편차를 측정하기 위한 시편을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일체형 단열 보드에 있어서, 폴리 에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율을 측정하기 위한 시편을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드를 시공하는 방식을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드의 제조 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 제조 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows sectional drawing of the integrated heat insulation board which concerns on one aspect of this invention.
2 is a view showing a cross-sectional view of an integrated heat insulation board according to another aspect of the present invention.
3 is a view showing a cross-sectional view of an integrated thermal insulation board according to another aspect of the present invention.
4 is a view showing a test piece for measuring the thickness deviation of the integrated insulation board of the present invention.
5 is a view showing a test piece for measuring the penetration distance ratio of the rigid polyurethane foam in the polyester fiber sheet in the integral insulation board of the present invention.
6 is a view schematically showing a method of constructing an integrated thermal insulation board according to an aspect of the present invention.
7 is a view schematically showing a manufacturing process of an integrated thermal insulation board according to an aspect of the present invention.
8 is a view schematically showing a manufacturing process of an integrated thermal insulation board according to another aspect of the present invention.
본 발명은 알칼리 금속의 규산염 75 중량부 내지 85 중량부, 증점제 1 중량부 내지 5 중량부, 내수성 보강제 1 중량부 내지 5 중량부 및 유연성 부여제 7 중량부 내지 15 중량부를 포함하는 무기질 바인더 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to an inorganic binder composition comprising 75 to 85 parts by weight of an alkali metal silicate, 1 to 5 parts by weight of a thickener, 1 to 5 parts by weight of a water-resistant reinforcing agent, and 7 to 15 parts by weight of a softener. It is about.
이하, 본 발명의 무기질 바인더 조성물을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the inorganic binder composition of this invention is demonstrated concretely.
본 발명의 무기질 바인더 조성물은 알칼리 금속의 규산염을 포함할 수 있다. 본 발명의 상기 알칼리 금속의 규산염은 수용액에서 무독성이고, 박막으로 형성될 시에 건조되면서 단단하고, 견고하게 밀착된 무기질 결합이나 도막을 형성할 수 있다. The inorganic binder composition of the present invention may comprise silicate of alkali metal. The silicate of the alkali metal of the present invention is nontoxic in an aqueous solution, and when formed into a thin film, it is possible to form a hard, tightly adhered inorganic bond or coating film as it is dried.
본 발명에서 상기 알칼리 금속의 규산염은 규산 리튬, 규산 나트륨, 규산 칼륨, 규산 루비듐, 규산 세슘, 규산 프랑슘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게는 규산 칼륨과 규산 나트륨의 혼합물일 수 있다. In the present invention, the silicate of the alkali metal may be at least one selected from the group consisting of lithium silicate, sodium silicate, potassium silicate, rubidium silicate, cesium silicate, francium silicate and mixtures thereof, preferably potassium silicate and sodium silicate It may be a mixture.
본 발명에서 알칼리 금속의 규산염이 규산 칼륨 및 규산 나트륨의 혼합물일 경우, 상기 혼합물은 규산 칼륨 및 규산 나트륨이 5 : 5 내지 8 : 2의 중량 비율로 혼합되어 존재할 수 있다. 본 발명에서는 규산 칼륨 및 규산 나트륨의 중량 비율을 상기 범위 내로 제어함으로써, 폴리에스테르 섬유 시트와의 결합성을 최적화할 수 있고, 원가 절감 효과를 가져올 수 있다. In the present invention, when the silicate of the alkali metal is a mixture of potassium silicate and sodium silicate, the mixture may be present in a mixture of potassium silicate and sodium silicate in a weight ratio of 5: 5 to 8: 2. In the present invention, by controlling the weight ratio of potassium silicate and sodium silicate in the above range, it is possible to optimize the bonding with the polyester fiber sheet, it can bring a cost saving effect.
본 명세서에서 사용되는 용어인「중량부」는 중량 비율을 의미한다. As used herein, the term "parts by weight" means a weight ratio.
본 발명에서 상기 알칼리 금속의 규산염은 무기질 바인더 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 75 중량부 내지 85 중량부로 포함될 수 있다. 상기 알칼리 금속의 규산염의 함량이 75 중량부 미만이면, 무기질 바인더를 폴리에스테르 섬유 시트에 코팅 시 무기질 바인더층의 두께가 너무 얇아질 수 있고, 85 중량부를 초과하면, 저장 안정성이 저하되고, 무기질 바인더를 폴리에스테르 섬유 시트에 코팅시 고점도로 인해 작업성이 저하될 우려가 있다. In the present invention, the silicate of the alkali metal may be included in an amount of 75 parts by weight to 85 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the inorganic binder composition. When the content of the silicate of the alkali metal is less than 75 parts by weight, the thickness of the inorganic binder layer may be too thin when the inorganic binder is coated on the polyester fiber sheet, when exceeding 85 parts by weight, the storage stability is lowered, the inorganic binder When coated on a polyester fiber sheet there is a fear that workability is lowered due to the high viscosity.
본 발명에서 상기 알칼리 금속의 규산염은 히드록실기를 가질 수 있고, 상기 히드록실기는 폴리에스테르 섬유 시트와 강한 수소 결합 또는 가교 결합을 형성함으로써, 견고한 코팅층을 형성할 수 있다. In the present invention, the silicate of the alkali metal may have a hydroxyl group, and the hydroxyl group forms a strong hydrogen bond or crosslink with the polyester fiber sheet, thereby forming a rigid coating layer.
본 발명의 무기질 바인더 조성물은 증점제를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 증점제의 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 카복실알킬셀룰로오즈일 수 있다. 상기 카복실알킬셀룰로오즈에서 알킬의 탄소수는 1 내지 12, 보다 바람직하게는 1 내지 8, 더욱 바람직하게는 1 내지 4일 수 있고, 가장 바람직하게는 카복실메틸셀룰로오즈일 수 있다. The inorganic binder composition of the present invention may include a thickener. The type of thickener that can be used in the present invention is not particularly limited, and may be, for example, carboxylalkyl cellulose. The carbon number of the alkyl in the carboxyl alkyl cellulose may be 1 to 12, more preferably 1 to 8, even more preferably 1 to 4, most preferably carboxymethyl cellulose.
본 발명에서 상기 증점제는 무기질 바인더 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 증점제의 함량이 1 중량부 미만이면, 그 첨가로 인한 증점 효과가 미미할 수 있고, 5 중량부를 초과하면, 무기 바인더의 안정성을 저하시키며, 증점 효과 또한 나빠질 수 있다. In the present invention, the thickener may be included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the inorganic binder composition. When the content of the thickener is less than 1 part by weight, the thickening effect due to the addition may be insignificant. When the content of the thickener is more than 5 parts by weight, the stability of the inorganic binder may be lowered, and the thickening effect may also be worsened.
본 발명의 무기질 바인더 조성물은 내수성 보강제를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 내수성 보강제의 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 산화 아연, 산화 마그네슘 및 산화 알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 들 수 있고, 바람직하게는 산화 아연일 수 있다. 상기 내수성 보강제의 평균 입경은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 10 nm 내지 500 nm, 보다 바람직하게는 30 nm 내지 400 nm, 더욱 바람직하게는 50 nm 내지 300 nm일 수 있다. 본 발명에서 상기 내수성 보강제의 평균 입경이 10 nm 미만이면, 제조에 따른 경제성이 저하될 우려가 있고, 500 nm를 초과하면, 침전의 우려가 있어 무기질 바인더의 안정성을 저하시킬 수 있다. The inorganic binder composition of the present invention may include a water resistant reinforcing agent. The kind of water resistant reinforcing agent that can be used in the present invention is not particularly limited, and for example, one or more selected from the group consisting of zinc oxide, magnesium oxide and aluminum oxide may be mentioned, and preferably zinc oxide. The average particle diameter of the water resistant reinforcing agent is not particularly limited, but may be preferably 10 nm to 500 nm, more preferably 30 nm to 400 nm, still more preferably 50 nm to 300 nm. In the present invention, if the average particle diameter of the water-resistant reinforcing agent is less than 10 nm, there is a fear that the economical efficiency due to the manufacturing may be lowered, if it exceeds 500 nm, there is a fear of precipitation and the stability of the inorganic binder can be reduced.
본 발명에서 상기 내수성 보강제는 무기질 바인더 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 내수성 보강제의 함량이 1 중량부 미만이면, 그 첨가로 인한 내수성 보강 효과가 미미할 수 있고, 5 중량부를 초과하면, 무기 바인더의 안정성 및 기타 물성을 변화시킬 수 있다. In the present invention, the water resistant reinforcing agent may be included in an amount of 1 part by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the inorganic binder composition. When the content of the water resistant reinforcing agent is less than 1 part by weight, the water resistance reinforcing effect due to the addition may be insignificant, and when the content of the water resistant reinforcing agent is more than 5 parts by weight, the stability and other physical properties of the inorganic binder may be changed.
본 발명의 무기질 바인더 조성물은 유연성 부여제를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 유연성 부여제의 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 티탄계 실리케이트 또는 아크릴 변성 실리케이트를 들 수 있고, 바람직하게는 티탄계 실리케이트 일 수 있다. 본 발명에서 유연성 부여제로서 티탄계 실리케이트를 사용하는 경우에는 에테르 결합을 가지는 티탄계 실리케이트가 더욱 바람직할 수 있다. The inorganic binder composition of the present invention may include a softening agent. The kind of flexibility imparting agent that can be used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include titanium-based silicates or acrylic modified silicates, and preferably titanium-silicates. In the present invention, when titanium-based silicates are used as the softening agent, titanium-based silicates having ether bonds may be more preferable.
본 발명에서 유연성 부여제는 무기질 바인더 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 7 중량부 내지 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 유연성 부여제의 함량이 7 중량부 미만이면, 그 첨가로 인한 유연성 향상 효과가 미미할 수 있고, 15 중량부를 초과하면, 무기질 바인더의 안정성을 저하시키고, 과다 투입으로 인해 원가 상승의 원인이 될 수 있다. In the present invention, the softening agent may be included in the amount of 7 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the inorganic binder composition. If the content of the flexibility imparting agent is less than 7 parts by weight, the flexibility improvement effect due to the addition may be insignificant, if it exceeds 15 parts by weight, the stability of the inorganic binder, may be a cause of cost increase due to excessive input have.
본 발명의 무기질 바인더층은 또한, 구리계 경화제, 보조 경화제, 습윤제 및 소포제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
The inorganic binder layer of the present invention may also further include one or more additives selected from the group consisting of copper-based curing agents, auxiliary curing agents, wetting agents and antifoaming agents.
본 발명은 또한, 경질 폴리우레탄 폼 시트; 상기 경질 폴리우레탄 폼 시트의 일면 또는 양면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트; 및 상기 폴리에스테르 섬유 시트 상에 형성되고, 본 발명에 따른 무기질 조성물의 경화물을 포함하는 무기질 바인더층을 포함하는 일체형 단열 보드에 관한 것이다.
The present invention also provides a rigid polyurethane foam sheet; Polyester fiber sheet formed on one side or both sides of the rigid polyurethane foam sheet; And an inorganic binder layer formed on the polyester fiber sheet and including a cured product of the inorganic composition according to the present invention.
이하, 본 발명의 일체형 단열 보드를 첨부된 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an integrated heat insulation board of the present invention will be described in detail.
첨부된 도 1 은 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다. 첨부된 도 1 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드(1)는 경질 폴리우레탄 폼 시트(12); 상기 경질 폴리우레탄 폼 시트(12)의 일면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트(11); 및 상기 폴리에스테르 섬유 시트(11) 상에 형성된 무기질 바인더층(10)을 포함할 수 있다. 이 때, 각각의 시트는 접착제 또는 접착 몰탈의 개재 없이 적층될 수 있다.1 is a view showing a cross-sectional view of an integrated thermal insulation board according to an aspect of the present invention. As shown in the accompanying Figure 1, the integral
또한, 첨부된 도 2 는 본 발명의 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다. 첨부된 도 2 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드(20)는 경질 폴리우레탄 폼 시트(12); 상기 경질 폴리우레탄 폼 시트(12)의 양면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트(11a,11b); 및 상기 폴리에스테르 섬유 시트 중 상부 층 시트(11a) 상에 형성된 무기질 바인더층(10)을 포함할 수 있다. 이 때, 각각의 시트는 접착제 또는 접착 몰탈의 개재 없이 적층될 수 있다.2 is a view showing a cross-sectional view of the integrated insulation board according to another aspect of the present invention. As shown in the accompanying FIG. 2, the
또한, 첨부된 도 3 은 본 발명의 또 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 단면도를 나타내는 도면이다. 첨부된 도 3 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드(30)는 경질 폴리우레탄 폼 시트(12); 상기 경질 폴리우레탄 폼 시트(12)의 양면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트(11a,11b); 및 상기 폴리에스테르 섬유 시트(11a,11b) 상에 형성된 무기질 바인더층(10a,10b)을 포함할 수 있다. 이 때, 각각의 시트는 접착제 또는 접착 몰탈의 개재 없이 적층될 수 있다. 3 is a view showing a cross-sectional view of the integrated insulation board according to another aspect of the present invention. As shown in FIG. 3, the
본 발명의 일체형 단열 보드는 하기의 일반식 1을 만족할 수 있다.The integrated insulation board of the present invention may satisfy the following general formula (1).
[일반식 1][Formula 1]
△H = ｌH1 - H2ｌ ≤ 5 mm △ H = ｌH1-H2ｌ ≤ 5 mm
상기 일반식 1에서, H1은 상기 일체형 단열 보드를 1cm×1cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 상기 시편의 임의의 한 점에서 측정한 시편의 두께를 나타내고, H2는 상기 시편의 다른 임의의 한 점에서 측정한 시편의 두께를 나타내며, △H는 상기 H1과 H2의 차의 절대값을 나타낸다. In
일반적으로, 건물의 층간 바닥 완충재 또는 내부 벽체로 사용되는 단열 보드의 경우, 표면 조도(roughness)가 매끄러울 것을 요한다. 단열 보드의 표면 조도가 거친 경우, 질감이 좋지 않아 생활에 불쾌감을 줄 우려가 있다. 따라서, 매끄러운 단열 보드를 제공하기 위해서는, 일체형 단열 보드의 두께 편차를 최소화해야 하며, 적어도 일체형 단열 보드의 임의의 두 점에서 측정한 두께 편차의 절대값이 5 mm 이하이어야 한다. In general, in the case of insulating boards used as interlayer floor cushions or interior walls of buildings, the surface roughness needs to be smooth. If the surface roughness of the insulation board is rough, the texture is not good, there is a risk of unpleasant life. Thus, in order to provide a smooth insulation board, the thickness deviation of the integrated insulation board must be minimized, and at least the absolute value of the thickness deviation measured at any two points of the integral insulation board must be 5 mm or less.
첨부된 도 4 는 본 발명의 일체형 단열 보드의 두께 편차를 측정하기 위한 시편을 나타내는 도면이다. 첨부된 도 4 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드를 1cm×1cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 상기 시편의 임의의 한 점에서 그 두께, H1을 측정하고, 시편의 다른 임의의 한 점에서 그 두께, H2를 측정하여 H1과 H2의 차의 절대값을 구한다. 이를 10 회 반복하여 얻은 절대값으로부터 그 절대값들의 평균값(△H)을 구할 수 있다. 4 is a view illustrating a specimen for measuring a thickness deviation of the integrated insulation board of the present invention. As shown in the accompanying FIG. 4, the integrated thermal insulation board of the present invention is cut to a size of 1 cm × 1 cm (width × length) to prepare a specimen, and the thickness, H1, is measured at any one point of the specimen, Measure the thickness, H2, at any other point on the specimen to find the absolute value of the difference between H1 and H2. From the absolute value obtained by repeating this ten times, the average value (ΔH) of the absolute values can be obtained.
본 발명에서 일체형 단열 보드의 두께 편차(△H)는 5 mm 이하, 바람직하게는 4 mm, 보다 바람직하게는 3 mm 이하일 수 있다. In the present invention, the thickness deviation ΔH of the integrated insulation board may be 5 mm or less, preferably 4 mm, more preferably 3 mm or less.
본 발명에서 일체형 단열 보드의 두께 편차(△H)의 하한은 특별히 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에서는 상기 두께 편차(△H)의 수치가 0에 가까울수록, 표면 조도가 매끄러워 건물의 층간 바닥 완충재 또는 내부 벽체로 사용 시 우수한 질감을 부여할 수 있다. In the present invention, the lower limit of the thickness variation ΔH of the integrated insulation board is not particularly limited. That is, in the present invention, the closer the value of the thickness deviation ΔH is to 0, the smoother the surface roughness may be, thereby providing an excellent texture when used as an interlayer floor cushion or inner wall of a building.
본 발명에서는, 일체형 단열 보드의 두께 편차를 5 mm 이하로 제어함으로써, 건물의 층간 바닥 완충재 또는 내부 벽체로 사용 시 우수한 질감을 부여할 수 있다. In the present invention, by controlling the thickness variation of the integrated insulation board to 5 mm or less, it is possible to give an excellent texture when used as an interlayer floor cushion or inner wall of a building.
본 발명의 일체형 단열 보드는 또한 압축 강도가 8 N/㎠ 이상일 수 있다. 본 발명에서, 일체형 단열 보드의 압축 강도를 측정하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, KS M 3809 2006 규정에 준거하여 측정할 수 있다. The integral insulating boards of the present invention may also have a compressive strength of at least 8 N / cm 2. In the present invention, the method of measuring the compressive strength of the integrated insulation board is not particularly limited and can be measured in accordance with KS M 3809 2006.
본 발명에서는 일체형 단열 보드의 압축 강도를 8 N/㎠ 이상, 바람직하게는 10 N/㎠ 이상, 보다 바람직하게는 15 N/㎠ 이상으로 제어함으로써, 건물의 층간 바닥 완충재 또는 내부 벽체로 사용 시, 외부 충격에 의해 쉽게 변형되지 않도록 할 수 있다. In the present invention, by controlling the compressive strength of the integral insulation board to 8 N / ㎠ or more, preferably 10 N / ㎠ or more, more preferably 15 N / ㎠ or more, when used as an interlayer floor cushion or inner wall of the building, It can be prevented from being easily deformed by external impact.
본 발명에서 일체형 단열 보드의 압축 강도의 상한은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 50 N/㎠ 이하, 바람직하게는 40 N/㎠ 이하, 보다 바람직하게는 30 N/㎠ 이하의 범위 내로 제어할 수 있다. In the present invention, the upper limit of the compressive strength of the integrated insulation board is not particularly limited, and, for example, can be controlled within the range of 50 N / cm 2 or less, preferably 40 N / cm 2 or less, and more preferably 30 N / cm 2 or less. Can be.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 시트에서, 경질 폴리우레탄 폼의 밀도는 몰드를 사용하지 않고 발포 형성된 폴리우레탄 폼의 밀도에 비해 높다. 특히, 화재 발생시 화염의 확산을 억제하기 위하여 그 제조 과정에서 난연제, 예를 들면, TCPP(Tris-chloroprophylphosphate), TCEP(Tris-(2-chloroethyl)phosphate) 및 포스포러스 에스테르(Phosphorus ester) 등이 첨가된 경질 폴리우레탄 폼을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. In the rigid polyurethane foam sheet of the present invention, the density of the rigid polyurethane foam is high compared to the density of the foamed polyurethane foam without using a mold. In particular, in order to suppress the spread of the flame in the event of a fire, flame retardants, such as, for example, Tris-chloroprophylphosphate (TCPP), Tris- (2-chloroethyl) phosphate (TCEP), Phosphorus ester (Phosphorus ester), etc. It may be desirable to use rigid polyurethane foam.
또한, 경질 폴리우레탄 폼은 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR)을 포함할 수 있다. 특히, 경질 폴리우레탄 폼 자체의 난연성을 향상시키기 위하여 이소시아네이트의 삼량화를 통하여 누레이트(nurate) 결합을 형성하는 폴리이소시아누레이트 폼으로 단열 시트를 구성할 경우, 누레이트 결합에 의하여 가교 밀도가 높아지고, 보다 미세한 셀 구조로 형성되기 때문에 높은 단열성을 발휘할 수 있다. In addition, the rigid polyurethane foam may comprise polyisocyanurate (PIR) or polyurethane (PUR). In particular, in order to improve the flame retardancy of the rigid polyurethane foam itself, when the heat insulation sheet is composed of polyisocyanurate foam which forms a nurate bond through trimerization of isocyanate, the crosslinking density is increased by the nurate bond. Since it is formed with a finer cell structure, it can exhibit high heat insulation.
또한, 본 발명에서 경질 폴리우레탄 폼 시트의 두께는 특별히 한정되지 않고, 일체형 단열 보드가 시공되는 지역 특성, 공간 확보 요구 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 본 발명에서는 예를 들면, 경질 폴리우레탄 폼 시트의 두께가 20 mm 내지 200 mm, 바람직하게는 40 mm 내지 150 mm, 보다 바람직하게는 50 mm 내지 100 mm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In addition, in the present invention, the thickness of the rigid polyurethane foam sheet is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of regional characteristics, space requirement, etc., in which the integral thermal insulation board is constructed. In the present invention, for example, the thickness of the rigid polyurethane foam sheet may be 20 mm to 200 mm, preferably 40 mm to 150 mm, more preferably 50 mm to 100 mm, but is not limited thereto.
본 발명의 경질 폴리우레탄 폼 시트의 양면에는 폴리에스테르 섬유 시트가 형성될 수 있다. 본 발명에서 폴리에스테르 섬유 시트는 통상적으로 의류용 소재로 사용되는 것으로서, 건물의 내벽과의 부착성, 경제성 등을 고려하여 부직포 또는 직포 형태인 것이 바람직할 수 있다. Polyester fiber sheet may be formed on both sides of the rigid polyurethane foam sheet of the present invention. Polyester fiber sheet in the present invention is commonly used as a material for clothing, in consideration of the adhesion with the inner wall of the building, it may be preferable that the non-woven or woven fabric form.
본 발명에서 상기 폴리에스테르 섬유 시트의 평량은 100 g/㎡ 내지 1000 g/㎡, 바람직하게는 300 g/㎡ 내지 800 g/㎡, 보다 바람직하게는 400 g/㎡ 내지 700 g/㎡일 수 있다. 상기 폴리에스테르 섬유 시트의 평량이 100 g/㎡ 미만이면, 폴리에스테르 섬유 시트의 기공이 너무 커져 경질 폴리우레탄 폼의 침투가 심각해지며, 이로 인해 폴리에스테르 섬유 시트의 표면까지 표출될 수 있고, 1000 g/㎡를 초과하면, 폴리에스테르 섬유 시트의 기공이 너무 작아져 폴리에스테르 섬유 시트 및 경질 폴리우레탄 폼 시트 간의 계면에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투가 용이하지 않을 수 있고, 원가 상승의 원인이 될 수 있다. The basis weight of the polyester fiber sheet in the present invention may be 100 g / ㎡ to 1000 g / ㎡, preferably 300 g / ㎡ to 800 g / ㎡, more preferably 400 g / ㎡ to 700 g / ㎡ . When the basis weight of the polyester fiber sheet is less than 100 g / m 2, the pores of the polyester fiber sheet become so large that the penetration of the rigid polyurethane foam becomes serious, which may result in the surface of the polyester fiber sheet being exposed to 1000 g. / M 2, the pores of the polyester fiber sheet may be so small that the penetration of the rigid polyurethane foam at the interface between the polyester fiber sheet and the rigid polyurethane foam sheet may not be easy, and may cause a cost increase. have.
본 발명의 일체형 단열 보드는 하기의 일반식 2를 만족할 수 있다.The integrated insulation board of the present invention may satisfy the following general formula (2).
[일반식 2][Formula 2]
△D = D2/D1 × 100 ≥ 40%ΔD = D2 / D1 × 100 ≥ 40%
상기 일반식 2에서, D1은 폴리에스테르 섬유 시트의 두께를 나타내고, D2는 폴리에스테르 섬유 시트 및 경질 폴리우레탄 폼 시트 사이의 접촉 계면을 통하여 경질 폴리우레탄 폼이 폴리에스테르 섬유 시트로 침투한 때, 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 침투 거리를 나타낸다.In the general formula 2, D1 represents the thickness of the polyester fiber sheet, and D2 represents the poly when the rigid polyurethane foam penetrates into the polyester fiber sheet through the contact interface between the polyester fiber sheet and the rigid polyurethane foam sheet. The penetration distance in the ester fiber sheet is shown.
첨부된 도 5 는 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드에 있어서, 폴리 에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율을 측정하기 위한 시편을 나타내는 도면이다. 첨부된 도 5 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드를 30cm×30cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 버니어 캘리퍼스를 이용하여 상기 시편의 폴리에스테르 섬유 시트(D1)의 두께를 측정하고, 경질 폴리우레탄 폼이 접촉 계면을 통해 폴리에스테르 섬유 시트 내로 침투한 거리(D2)를 측정하여, 상기 D1 및 D2를 상기 일반식 2에 대입함으로써, 폴리 에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리 비율(△D)을 구할 수 있다. 5 is a view illustrating a specimen for measuring the penetration distance ratio of the rigid polyurethane foam in the polyester fiber sheet in the integrated insulation board according to an aspect of the present invention. As shown in FIG. 5, the integrated thermal insulation board of the present invention was cut to a size of 30 cm × 30 cm (width × length) to prepare a specimen, and a vernier caliper was used to prepare a polyester fiber sheet (D1) of the specimen. By measuring the thickness and measuring the distance (D2) in which the rigid polyurethane foam penetrated into the polyester fiber sheet through the contact interface, and substituting the D1 and D2 into the general formula (2), the rigid in the polyester fiber sheet The penetration distance ratio (DELTA) D of a polyurethane foam can be calculated | required.
본 발명에서는 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리 비율(△D)을 40% 이상, 바람직하게는 50% 이상으로 제어함으로써, 일체형 단열 보드의 압축 강도를 향상시킬 수 있다. In this invention, by controlling the penetration distance ratio (DELTA) D of a rigid polyurethane foam in a polyester fiber sheet to 40% or more, Preferably it is 50% or more, the compressive strength of an integrated heat insulation board can be improved.
특히, 본 발명의 일체형 단열 보드가 첨부된 도 2 에 나타난 바와 같은 구조로 존재하는 경우, 경질 폴리우레탄 폼 시트(12)의 양면에 형성된 2개의 폴리에스테르 섬유 시트(11a,11b)는 서로 두께가 다를 수 있다. 즉, 무기질 바인더층(10)이 형성되는 폴리에스테르 섬유 시트(11a)의 경우, 그 두께를 조절하여 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리 비율(△D)이 40% 이상, 바람직하게는 40% 내지 80%가 되도록 할 수 있고, 무기질 바인더층(10)이 형성되지 않는 폴리에스테르 섬유 시트(11b)의 두께는, 상기 폴리에스테르 섬유 시트(11a)의 두께보다 얇게 조절하여 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리 비율(△D)이 85% 내지 95%가 되도록 할 수 있다. In particular, when the integral insulating board of the present invention has a structure as shown in Figure 2 attached, the two
본 발명의 일체형 단열 보드가 첨부된 도 2 에 나타난 바와 같은 구조로 존재하는 경우에는 무기질 바인더층(10)이 형성된 폴리에스테르 섬유 시트(11a)가 밖으로 드러나도록 하고, 무기질 바인더층(10)이 형성되지 않는 폴리에스테르 섬유 시트(11b)가 건물의 내벽 또는 외벽에 부착되도록 할 수 있다. When the integral thermal insulation board of the present invention has a structure as shown in FIG. 2, the
또한, 본 발명에서 폴리 에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리 비율의 상한은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면,99% 이하, 바람직하게는 95% 이하 범위 내로 제어할 수 있다. In addition, in the present invention, the upper limit of the penetration distance ratio of the rigid polyurethane foam in the polyester fiber sheet is not particularly limited, and can be controlled within, for example, 99% or less, preferably 95% or less.
본 발명에서 폴리에스테르 섬유 시트의 두께는 특별히 한정되지 않고, 일체형 단열 보드가 사용되는 용도에 따라 적절히 선택될 수 있다. 본 발명에서는 예를 들면, 폴리에스테르 섬유 시트의 두께가 1 mm 내지 10 mm, 바람직하게는 1 mm 내지 5 mm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In the present invention, the thickness of the polyester fiber sheet is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the use in which the integral thermal insulation board is used. In the present invention, for example, the thickness of the polyester fiber sheet may be 1 mm to 10 mm, preferably 1 mm to 5 mm, but is not limited thereto.
본 발명의 폴리에스테르 섬유 시트 상에는 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물을 포함하는 무기질 바인더층이 형성될 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 무기질 바인더층은 폴리에스테르 섬유 시트의 상에 코팅된 형태로 존재할 수 있으며, 강도 및 내습성 등을 향상시킬 뿐만 아니라, 우수한 불연성 내지 준불연성을 제공할 수 있다. 즉, 단순 폴리에스테르 섬유 시트의 경우, 가연성 내지 1급 내지 2급 정도의 난연성을 가지는데 반해, 본 발명에 따른 무기질 바인더층이 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트의 경우, 불연성 내지 준불연성을 가질 수 있다. On the polyester fiber sheet of the present invention, an inorganic binder layer including a cured product of the inorganic binder composition according to the present invention may be formed. Preferably, the inorganic binder layer of the present invention may be present in the form of a coating on the polyester fiber sheet, and may not only improve strength, moisture resistance, and the like, but also provide excellent nonflammability to semiflammability. That is, in the case of a simple polyester fiber sheet, it has a flame retardancy of about 1 to 2 grade, whereas in the case of a polyester fiber sheet coated with an inorganic binder layer according to the present invention, it may have a non-flammable to semi-incombustible. .
본 발명에서 전술한 무기질 바인더 조성물의 경화물을 포함하는 무기질 바인더층이 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트는 폴리에스테르 섬유의 유연성을 유지하면서도 불연성 내지 준불연성을 일체형 단열 보드에 부여할 수 있다. 상기와 같이, 무기질 바인더층이 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트는 유연성이 유지됨에 따라, 롤 형태로 보관할 수 있어, 일체형 단열 보드 생산시 배치 생산이 아닌 연속 생산을 가능하게 할 수 있다. In the present invention, the polyester fiber sheet coated with the inorganic binder layer including the cured product of the inorganic binder composition described above may impart non-flammable to semi-flammable to the integrated thermal insulation board while maintaining the flexibility of the polyester fiber. As described above, the polyester fiber sheet coated with an inorganic binder layer can be stored in the form of a roll as the flexibility is maintained, thereby enabling continuous production rather than batch production during the production of the integral insulation board.
첨부된 도 6 은 본 발명에 따른 일체형 단열 보드를 시공하는 방식을 개략적으로 나타내는 도면이다. 첨부된 도 6 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일체형 단열 보드는 층과 층 사이에 접착제 또는 접착 몰탈을 사용하지 않고도 일체형으로 구성되어 있기 때문에 시공 시에만 접착제 또는 접착 몰탈(60)을 사용하여 건물의 내벽 또는 외벽(70)에 간편하게 부착할 수 있다. 특히, 접착제의 사용을 현저히 감소시킬 수 있기 때문에 시공 후에도 포름알데히드 등의 휘발성 유기 물질로 인한 인체 유해성을 상당 수준까지 감소시킬 수 있다.
6 is a view schematically showing a method of constructing an integrated thermal insulation board according to the present invention. As shown in FIG. 6, the integral thermal insulation board of the present invention is constructed integrally without using adhesive or adhesive mortar between layers, and thus, only adhesives or
본 발명은 또한, a) 폴리에스테르 섬유 시트인 하부 층을 더블 슬래트 컨베이어로 이송하는 단계; b) 상기 하부 층이 상기 더블 슬래트 컨베이어에 도달하기 전에 경질 폴리우레탄 폼의 반응 원료를 상기 하부 층 상에 공급하는 단계; c) 폴리에스테르 섬유 시트인 상부층을 더블 슬래트 컨베이어 내에서 상기 반응 원료가 공급된 하부 층과 일정한 상하 간격을 두고 이송하는 단계; 및 d) 상기 상부 및 하부 층이 더블 슬래트 컨베이어를 통과하는 동안, 상기 반응 원료를 발포 및 수지화 반응을 통하여 경질 폴리우레탄 폼으로 전환시키는 단계를 포함하고, 상기 상부 층 및 하부 층의 폴리에스테르 섬유 시트 중 적어도 하나 이상이 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물로 코팅되어 있는 일체형 단열 보드의 제조 방법에 관한 것이다.
The invention also comprises the steps of: a) transferring a bottom layer, which is a sheet of polyester fiber, to a double slat conveyor; b) feeding the reaction raw material of rigid polyurethane foam onto the bottom layer before the bottom layer reaches the double slat conveyor; c) transferring the upper layer, which is a sheet of polyester fiber, in a double slat conveyor at regular intervals up and down with the lower layer supplied with the reaction raw material; And d) converting the reaction raw material into rigid polyurethane foam through foaming and resination reaction while the upper and lower layers pass through a double slat conveyor, wherein the polyester fibers of the upper and lower layers At least one of the sheets relates to a method for producing an integral thermal insulation board coated with a cured product of the inorganic binder composition according to the present invention.
이하, 본 발명의 일체형 단열 보도의 제조 방법을 첨부된 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the manufacturing method of the integrated thermal insulation walkway of the present invention will be described in detail.
본 발명에서는 우선, 무기질 바인더로 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트를 제조 내지 준비할 수 있다. 본 발명에서 무기질 바인더로 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트를 제조 내지 준비하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 하기와 같이 제조 내지 준비할 수 있다. 우선, 전술한 무기질 바인더 조성물을 제조한다. 즉, 알칼리 금속의 규산염 75 중량부 내지 85 중량부, 증점제 1 중량부 내지 5 중량부, 평균 입경이 10 nm 내지 500 nm인 내수성 보강제 1 중량부 내지 5 중량부 및 유연성 부여제 7 중량부 내지 15 중량부를 혼합하여 고형분 혼합물을 제조하고, 상기 고형분 혼합물을 물과 혼합하여 수성 무기질 바인더 용액을 제조할 수 있다. 그 후, 상기 수성 무기질 바인더 용액을 폴리에스테르 섬유 시트 상에 분무하거나 상기 수성 무기질 바인더 용액에 폴리에스테르 섬유 시트를 침지시킬 수 있다. 이어서, 상온 내지 100℃, 바람직하게는 70℃ 내지 100℃의 온도에서 30 분 이상 경화시키면, 본 발명에 따른 무기질 바인더가 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트를 얻을 수 있다. 이 때, 상기 수성 무기질 바인더 용액의 제조 시, 고형분 혼합물과 물의 혼합 비율(중량비)은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 4 : 6 내지 6 : 4 일 수 있다. 상기 무기질 바인더 조성물에 관한 설명은 전술한 바에 따른다.In the present invention, first, a polyester fiber sheet coated with an inorganic binder may be prepared or prepared. In the present invention, a method for producing or preparing a polyester fiber sheet coated with an inorganic binder is not particularly limited, and for example, may be prepared or prepared as follows. First, the inorganic binder composition described above is prepared. That is, 75 parts by weight to 85 parts by weight of silicate of alkali metal, 1 part by weight to 5 parts by weight, 1 part by weight to 5 parts by weight of water-resistant reinforcing agent having an average particle diameter of 10 nm to 500 nm, and 7 parts by weight to 15 parts by weight of softening agent. By mixing parts by weight, a solid mixture may be prepared, and the solid mixture may be mixed with water to prepare an aqueous inorganic binder solution. Thereafter, the aqueous inorganic binder solution may be sprayed onto the polyester fiber sheet or the polyester fiber sheet may be dipped into the aqueous inorganic binder solution. Subsequently, when cured for 30 minutes or more at a temperature of room temperature to 100 ° C, preferably 70 ° C to 100 ° C, a polyester fiber sheet coated with an inorganic binder according to the present invention can be obtained. In this case, in the preparation of the aqueous inorganic binder solution, the mixing ratio (weight ratio) of the solid mixture and water is not particularly limited, but may be 4: 6 to 6: 4. Description of the inorganic binder composition is as described above.
첨부된 도 7 은 본 발명의 일 태양에 따른 일체형 단열 보드의 제조 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다. 첨부된 도 7 에 나타난 바와 같이, 경질 폴리우레탄 폼 제조용 반응 원료는 2액형으로 구성될 수 있다. 즉, 폴리올계 화합물의 원료 탱크(101) 및 이소시아네이트계 화합물의 원료탱크(102)를 별도로 배치한다. 또한, 별도의 탱크(103)에 세척제, 예를 들면, 메틸렌 클로라이드(Methylene Chloride; MC)가 저장되어 있다. 상기 세척제는 작업 종료 후에 원료 투입 라인 및 혼합 헤드에 남아 있는 우레탄 반응물을 제거하기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 별도의 세척제 라인으로 구성하는 이유는 세척제를 폴리올계 화합물 및/또는 이소시아네이트계 화합물과 혼합할 경우에는 세척제로서 작용하지 못하고 보조 발포제의 역할을 하기 때문에 경화 지연, 후 발포, 경화 후 수축 등의 문제를 야기할 수 있음을 고려한 것이다. 그러나, 별도의 세척제 탱크(103)는 필요에 따라 생략할 수도 있다. 7 is a view schematically illustrating a manufacturing process of an integrated thermal insulation board according to an aspect of the present invention. As shown in FIG. 7, the reaction raw material for preparing a rigid polyurethane foam may be composed of a two-part type. That is, the raw material tank 101 of a polyol type compound and the raw material tank 102 of an isocyanate type compound are arrange | positioned separately. In addition, a detergent, for example, methylene chloride (MC), is stored in a
한편, 상기 폴리올계 화합물의 대표적인 예는 폴리프로필렌글리콜 (PPG)과 같이 에테르기가 반복적으로 결합되어 있는 폴리에테르계 폴리올 및 에스테르기가 반복적으로 결합되어 있는 폴리에스테르계 폴리올을 들 수 있다. 본 발명에서는 상기 폴리올계 화합물을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명에서 상기 폴리올계 화합물의 중량평균분자량은 200 내지 20,000이며, 수산기 함량은 약 20 내지 500 KOH 수준일 수 있다. 본 명세서에서 중량평균분자량은, GPC(gel permeation chromatography)로 측정한, 폴리스티렌 환산 수치를 의미한다. Representative examples of the polyol-based compound include polyether polyols in which ether groups are repeatedly bonded, such as polypropylene glycol (PPG), and polyester polyols in which ester groups are repeatedly bonded. In this invention, the said polyol type compound can be used individually or in mixture of 2 or more types. In the present invention, the weight average molecular weight of the polyol-based compound is 200 to 20,000, the hydroxyl group content may be about 20 to 500 KOH level. In this specification, the weight average molecular weight means a polystyrene conversion value measured by GPC (gel permeation chromatography).
또한, 본 발명에서 이소시아네이트계 화합물로서는 대표적으로 디페닐메탄 디이소시아네이트(4,4' -Diphenylmethanediisocyanate; MDI)류가 사용될 수 있다. MDI는 통상적으로 아닐린 및 포름알데히드가 축합되어 생성되는 디페닐메탄디아민(MDA)에 포스겐을 처리하여 얻어지는 물질이며, 이를 정제하면 Crude MDI로 분리될 수 있다. 모노머릭 MDI는 상온에서 백색 고체이기 때문에 카르보디이미드 변성 MDI 또는 우레톤이민 변성 MDI와 같은 액상으로 변성시켜 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에서는 상온에서 액체 상태로 존재하는 폴리머릭 MDI를 사용하는 것이 바람직한 바, 중량평균분자량이 약 3,000 내지 5,000 이고, 평균 관능기 수가 약 2 내지 3 이며, 25℃에서의 점도가 150 내지 300 cps 이고, NCO% 함량이 20 내지 40인 것이 바람직할 수 있다.In the present invention, as the isocyanate compound, diphenylmethane diisocyanate (4,4'-Diphenylmethanediisocyanate; MDI) may be used. MDI is a material obtained by treating phosgene to diphenylmethanediamine (MDA), which is usually produced by condensation of aniline and formaldehyde, and can be separated into Crude MDI by purification. Since monomeric MDI is a white solid at room temperature, it is preferred to use it by modifying it to a liquid phase such as carbodiimide-modified MDI or uretonimine-modified MDI. In particular, in the present invention, it is preferable to use a polymeric MDI present in a liquid state at room temperature. The weight average molecular weight is about 3,000 to 5,000, the average number of functional groups is about 2 to 3, and the viscosity at 25 ° C. is 150 to 300 cps and an NCO% content of 20-40.
본 발명에서, 폴리올계 화합물 탱크(101)에는 폴리올계 화합물 이외에 추가로 우레탄 촉매, 발포제, 보조 발포제, 계면 활성제(surfactant) 및 난연제, 사슬 이동제 등의 기타 첨가제 성분 등을 투입하여 혼합 저장하는 것이 바람직할 수 있다. In the present invention, in addition to the polyol-based compound tank 101, in addition to the polyol-based compound, it is preferable to add a urethane catalyst, a blowing agent, an auxiliary blowing agent, a surfactant (surfactant) and other additive components such as a flame retardant, a chain transfer agent, etc. can do.
본 발명에서, 상기 우레탄 촉매는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, DMEA, TEDA, DMCHA 및 TMCHA 등의 2급 또는 3급 아민 화합물 또는 유기 금속계 촉매 등과 같이 통상적인 종류를 사용할 수 있다. 특히, 요구 특성에 따라 2종 이상의 촉매를 조합하여 사용할 수 있다. In the present invention, the urethane catalyst is not particularly limited, and for example, conventional kinds such as secondary or tertiary amine compounds such as DMEA, TEDA, DMCHA and TMCHA or organic metal catalysts can be used. In particular, two or more catalysts may be used in combination according to the required properties.
본 발명에서, 상기 발포제는 수지 반응 중 기포를 발생시키는 성분으로서, 화학적 발포제인 물(이소시아네이트와 반응하여 이산화탄소를 발생시킴)이 주 발포제로 사용될 수 있다. 상기 보조 발포제로는 수지 반응에는 참여하지 않고, 반응열에 의하여 기화되어 기포를 형성하는 성분, 예를 들면 CFC-11, HCFC-141b, C-Pentane 또는 HFC류 등의 염화불화탄소계 화합물이 선택적으로 사용될 수 있고, 바람직하게는 보다 친환경적 성분인 HCFC-141b, C-Pentane 또는 HFC류 등이 사용될 수 있다. In the present invention, the blowing agent is a component that generates bubbles during the resin reaction, and water (which generates carbon dioxide by reacting with isocyanate), which is a chemical blowing agent, may be used as the main blowing agent. As the auxiliary blowing agent, chlorinated fluorocarbon compounds such as CFC-11, HCFC-141b, C-Pentane, or HFCs, which do not participate in the resin reaction and are vaporized by the heat of reaction to form bubbles, are selectively selected. HCFC-141b, C-Pentane, or HFCs, which are more environmentally friendly components, may be used.
본 발명에서, 상기 계면 활성제의 종류는 특별히 한정되지 않고, 경질 폴리우레탄 폼 내의 셀 구조를 고려하여 적절하게 선택될 수 있으며, 이의 구체적인 예로는 실리콘계 계면 활성제(예를 들면, OSI 사의 제품명 L-5420, L-6900)등을 들 수 있다.In the present invention, the kind of the surfactant is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of the cell structure in the rigid polyurethane foam, and specific examples thereof include silicone-based surfactants (for example, product name L-5420 of OSI). , L-6900).
이외에도, 본 발명에서는 요구되는 수준을 고려하여 적절한 양의 난연제를 사용할 수 있고, 상기 난연제의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 TCPP, TCEP 또는 포스포러스 에스테르(Phosphorus ester) 등의 인계 난연제를 사용할 수 있다.In addition, in the present invention, an appropriate amount of flame retardant may be used in consideration of the required level, and the type of the flame retardant is not particularly limited, but preferably, phosphorus-based flame retardants such as TCPP, TCEP or Phosphorus ester may be used. Can be.
본 발명에서 상기 폴리올계 화합물 탱크 내의 원료 혼합물은, 예를 들면, 폴리올계 화합물 100 중량부에 대하여, 우레탄 촉매 0.2 내지 4 중량부, 발포제(보조 발포제 포함) 10 내지 40 중량부, 계면 활성제 0.8 내지 2 중량부 및 난연제 5 내지 20 중량부를 포함하도록 조성할 수 있고, 이외에도 디올 또는 디아민과 같은 2 관능성의 사슬 이동제 등을 적절한 양으로 추가 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서 각각의 탱크(101, 102) 온도는 15℃ 내지 30℃, 바람직하게는 20℃ 내지 25℃로 유지될 수 있다. In the present invention, the raw material mixture in the polyol-based compound tank is, for example, 0.2 to 4 parts by weight of a urethane catalyst, 10 to 40 parts by weight of a blowing agent (including auxiliary blowing agent), and 0.8 to surfactant based on 100 parts by weight of the polyol-based compound. 2 parts by weight and 5 to 20 parts by weight of a flame retardant may be included. In addition, a bifunctional chain transfer agent such as diol or diamine may be further used in an appropriate amount. In addition, the temperature of each tank 101, 102 in the present invention may be maintained at 15 ℃ to 30 ℃, preferably 20 ℃ to 25 ℃.
첨부된 도 7 에 나타난 바와 같이, 상부 층 공급 롤(105) 및 하부 층 공급 롤(106)이 공정의 전단에 배치되어 있고, 이로부터 상부 층 및 하부 층이 연속적으로 공급되며, 더블 슬래트 컨베이어(109,110) 내에서는 상하 일정한 간격을 두고 이송될 수 있다. 이때, 상부 층 및 하부 층 모두 폴리에스테르 섬유 시트이며, 상부 층 및 하부 층 중 적어도 하나는 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물로 코팅된 것일 수 있다. As shown in the accompanying FIG. 7, an upper layer feed roll 105 and a lower
첨부된 도 7 에 나타난 바와 같이, 더블 슬래트 컨베이어는 상하에 걸쳐 컨베이어(109, 110)가 설치되어 2개의 롤(105,106)로부터 각각 공급되는 상부 층(107) 및 하부 층(108)이 일정하면서 서로 동일한 속도로 이송되도록 구동될 수 있다. 이때, 하부 층 공급 롤(106)로부터 하부 층(108)을 더블 슬래트 컨베이어(110)로 이송하는 과정 중 원료 교반 토출기(104)로부터 경질 폴리우레탄 폼의 반응 원료를 먼저 하부 층 상에 토출하고, 상부 층(107)은 더블 슬래트 컨베이어(109) 내에서 반응 원료와 함께 이송되는 하부 층과 일정한 간격을 유지하면서 이송될 수 있다. As shown in the accompanying FIG. 7, the double slat conveyor is provided with
한편, 폴리올계 화합물의 원료 탱크(101) 및 이소시아네이트계 화합물의 원료 탱크(102)로부터 각각 공급된 폴리올계 화합물 및 이소시아네이트계 화합물은 원료 교반 토출기(104) 내에서 혼합되는데, 바람직하게는 각 탱크(101.102)에 구비된 정량 펌프(도시되지 않음)를 사용하여 원하는 양만큼 독립적으로 원료 교반 토출기로 공급할 수 있다. 이때, 각각 공급된 폴리올계 화합물 및 이소시아네이트계 화합물의 중량비는 1 : 1 내지 1 : 3, 바람직하게는 약 1 : 1 내지 1 : 1.5로 조절될 수 있다. 본 발명의 상기 원료 교반 토출기(104) 내부에는 교반기(mixer)가 구비되어 있어, 750 rpm 내지 4000 rpm, 바람직하게는 1500 rpm 내지 3500 rpm의 속도로 회전하는 교반기 헤드를 통과하면서 반응물 성분이 서로 혼합되도록 할 수 있다.On the other hand, the polyol compound and the isocyanate compound supplied from the raw material tank 101 of the polyol compound and the raw material tank 102 of the isocyanate compound, respectively, are mixed in the raw
전술한 과정을 통해, 경질 폴리우레탄 폼의 반응 원료 혼합물은, 더블 슬래트 컨베이어 내에서 일정한 간격을 두고 이송되는 상부 층(107)과 하부 층(108) 사이에 위치할 수 있다. 이 때, 토출되는 반응 원료의 양은, 2개의 층 사이의 공간이 차지하는 부피 및 상,하부 층의 이송 속도 등을 종합적으로 고려하여 결정될 수 있으나, 일단 반응 원료의 토출량이 정하여지면 제품 균일성을 위하여 균일한 량으로 공급되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 상부 층 공급 롤(105) 및 하부 층 공급 롤(106)로부터 공급되는 상부 층(107) 및 하부 층(108)은 이동 중 표면에 주름이 발생되지 않도록 충분한 장력을 유지하는 것이 바람직할 수 있다.Through the above process, the reaction raw material mixture of rigid polyurethane foam can be located between the
본 발명에서, 일정 간격을 두고 이동하는 상부 층과 하부 층 사이에 위치하는 반응 원료의 혼합물은 더블 슬래트 컨베이어(109, 110)를 통과하는 동안, 발포 반응 및 수지화 반응을 통하여 부풀어 올라 상부 층과 하부 층 사이에서 일정한 두께 즉, 상부 층과 하부 층 사이의 두께로 성형되면서 경화될 수 있다. 상기 발포 반응 및 수지화 반응의 총 시간은 약 1 분 내지 3 분으로 유지하고, 그 반응 온도는 약 20℃ 내지 120℃로 유지하는 것이 바람직할 수 있다. In the present invention, the mixture of the reaction raw materials located between the upper and lower layers moving at regular intervals swells through the foaming reaction and the resination reaction while passing through the
본 발명에서 상기 발포 반응은 물과 이소시아네이트계 화합물의 반응에 의하여 이산화탄소 및 열이 발생되고, 발생된 열에 의하여 보조 발포제가 기화되어 연속 라인 상에서 발포됨으로써 발생될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 발포된 경질 폴리우레탄 폼이 경화되면서 발생하는 자기 접착력에 의하여 상부 층 및 하부 층에 부착되어 일체화되므로, 접착제 또는 접착 몰탈을 도포하는 별도 과정이 요구되지 않을 수 있다. In the present invention, the foaming reaction may be generated by the carbon dioxide and heat generated by the reaction of the water and isocyanate compound, the auxiliary foaming agent is vaporized by the generated heat to foam on a continuous line. In addition, in the present invention, since the foamed rigid polyurethane foam is attached to and integrated with the upper layer and the lower layer by the self adhesive force generated while curing, a separate process of applying the adhesive or the adhesive mortar may not be required.
본 발명에서, 더블 슬래트 컨베이어 상에서 이송되면서 형성되는 경질 폴리우레탄 폼 시트는 상부 층과 하부 층 사이의 간격, 즉 더블 슬래트 컨베이어의 상하 간격에 의하여 그 두께가 결정될 수 있다. 더블 슬래트 컨베이어를 통하여 이송된 일체형 단열 보드는 재단기(111)에 의하여 원하는 규격의 폭 및 길이로 재단될 수 있다. 상기 재단 과정이 종료하면, 선택적으로 숙성 과정을 거칠 수 있는데, 매 단위로 밴딩한 다음, 금속-함유 고분자 재질의 자외선 차단 필름으로 1차 포장을 하고, 래핑(lapping) 처리하여 마감할 수 있다. 본 발명에서는 특히, 강도의 향상 및 제품의 변형 방지를 위하여 20℃ 내지 40℃로 유지되는 숙성실에서 5 일 내지 10 일, 바람직하게는 7 일 동안 숙성시킬 수 있다. In the present invention, the rigid polyurethane foam sheet formed while being transported on the double slat conveyor can be determined in thickness by the gap between the upper layer and the lower layer, that is, the vertical gap of the double slat conveyor. The integrated insulation board transferred through the double slat conveyor can be cut to the width and length of the desired size by the cutting
첨부된 도 8 은 본 발명의 다른 태양에 따른 일체형 단열 보드의 제조 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다. 8 is a view schematically illustrating a manufacturing process of an integrated thermal insulation board according to another aspect of the present invention.
상기 첨부된 도 8 에 따르면, 첨부된 도 7 에 도시된 공정의 하부 층 공급 롤(106)을 롤러 컨베이어(206)로 대체하고, 상기 롤러 컨베이어(206)에 의하여 하부 층(208)이 공급될 수 있다. 상기 첨부된 도 8 에서 폴리올계 화합물 탱크(201), 이소시아네이트계 화합물 탱크(202), 세정제 탱크(203), 원료 교반 토출기(204), 상부 층 공급 롤(205), 더블 슬래트 컨베이어(209, 210) 및 재단기(211)는 첨부된 도 7에 도시된 부재와 실질적으로 동일할 수 있다. According to the attached FIG. 8, the lower
상기와 같이, 본 발명에 따른 일체형 단열 보드의 제조 방법은 원료의 투입부터 재단까지 연속적으로 생산할 수 있기 때문에 제품의 균일성 측면에서 우수할 뿐만 아니라, 일체형 단열 보드의 생산성을 월등히 향상시킬 수 있다.
As described above, the manufacturing method of the integral thermal insulation board according to the present invention can be produced continuously from the input of the raw material to the cutting, not only excellent in terms of uniformity of the product, but also can greatly improve the productivity of the integral thermal insulation board.
[[ 실시예Example ]]
이하 본 발명에 따르는 실시예 및 본 발명에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples according to the present invention and comparative examples not according to the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.
실시예Example 1 One
무기질 바인더 용액의 제조 Preparation of Inorganic Binder Solution
규산 칼륨과 규산 나트륨을 6 : 4의 중량비로 혼합한 혼합물 80 중량부, 증점제인 카복실메틸셀룰로오즈 3 중량부, 내수성 보강제인 산화 아연(평균 입경: 100 nm) 3 중량부 및 유연성 부여제인 에테르 결합을 가지는 티탄계 실리케이트(ETS-10, Engelhard 사(제)) 10 중량부를 혼합하여 무기질 바인더 조성물을 제조하였다. 이 후, 상기 무기질 바인더 조성물과 물을 5 : 5의 중량비로 혼합하여 수성 무기질 바인더 용액을 제조하였다.
80 parts by weight of a mixture of potassium silicate and sodium silicate at a weight ratio of 6: 4, 3 parts by weight of carboxymethyl cellulose as a thickener, 3 parts by weight of zinc oxide (average particle size: 100 nm) as a water reinforcing agent, and an ether bond as a softening agent Eggplants were mixed with 10 parts by weight of titanium silicate (ETS-10, manufactured by Engelhard) to prepare an inorganic binder composition. Thereafter, the inorganic binder composition and water were mixed at a weight ratio of 5: 5 to prepare an aqueous inorganic binder solution.
무기질 바인더로 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트의 제조Preparation of Polyester Fiber Sheet Coated with Inorganic Binder
상기 제조된 수성 무기질 바인더 용액에 평량이 500 g/㎡인 폴리에스테르 섬유 시트(두께: 4 mm)를 침지시킨 후, 80℃의 온도에서 30 분 동안 건조 및 경화시켜 무기질 바인더로 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트를 제조하였다.
Polyester fiber sheet coated with an inorganic binder by immersing the polyester fiber sheet (thickness: 4 mm) having a basis weight of 500 g / ㎡ (thickness: 4 mm) in the prepared aqueous inorganic binder solution, and then dried and cured at a temperature of 80 ℃ for 30 minutes Sheets were prepared.
일체형 단열 보드의 제조 Manufacture of integral thermal insulation board
첨부된 도 8 에 도시된 공정에 따라 일체형 단열 보드를 제조하였다. 또한, 경질 폴리우레탄 폼의 제조를 위한 각 탱크별 원료 조성 및 공정 조건은 하기와 같았다. According to the process shown in Figure 8 attached to produce an integral thermal insulation board. In addition, the raw material composition and process conditions for each tank for the production of rigid polyurethane foam was as follows.
1) 폴리에테르 폴리올(수산기 200 내지 500 KOH) 10 중량부, 폴리에스테르 폴리올(수산기 150 내지 300 KOH) 90 중량부, 아민계 촉매(DMEA, dimethylethanolamine) 1.1 중량부, 금속 촉매(ES CAT T-45, ㈜세호테크(제)) 0.7 중량부, 발포제인 물 1 중량부, 보조 발포제(HCFD-141b, Wanjie International Co.,(제)) 30 중량부, 계면 활성제(L-6900) 1.8 중량부 및 난연제인 TCPP 12 중량부를 폴리올계 화합물 탱크 내에 투입하여 폴리올계 화합물의 원료 조성물을 제조하였고, 상기 탱크 내의 온도는 22℃로 유지하였다. 1) 10 parts by weight of polyether polyol (200 to 500 KOH hydroxyl), 90 parts by weight of polyester polyol (150 to 300 KOH hydroxyl), 1.1 parts by weight amine catalyst (DMEA, dimethylethanolamine), metal catalyst (ES CAT T-45 , Sehotech Co., Ltd.) 0.7 parts by weight, 1 part by weight of water as a blowing agent, 30 parts by weight of auxiliary blowing agent (HCFD-141b, Wanjie International Co., Ltd.), 1.8 parts by weight of surfactant (L-6900), and 12 parts by weight of TCPP, a flame retardant, was added to a polyol compound tank to prepare a raw material composition of the polyol compound, and the temperature in the tank was maintained at 22 ° C.
2) NCO% 함량이 31.5 이고, 25℃에서의 점도가 170 내지 250 cps인 MDI(4, 4’-diphenylmethanediisocyanate) 200 중량부를 이소시아네이트계 화합물 탱크에 투입하여 이소시아네이트계 화합물의 원료 조성물을 제조하였고, 상기 탱크 내의 온도는 22℃로 유지하였다.2) 200 parts by weight of MDI (4,4'-diphenylmethanediisocyanate) having an NCO% content of 31.5 and a viscosity of 25 to 250 cps at 25 ° C was added to an isocyanate compound tank to prepare a raw material composition of an isocyanate compound. The temperature in the tank was kept at 22 ° C.
3) 원료 탱크 내의 정량 펌프를 이용하여 폴리프로필렌글리콜 및 MDI의 중량비가 1 : 1.5가 되도록 조절하면서 원료 교반 토출기로 공급하였다. 상기 원료 교반 토출기는 성원 ENG 사의 혼합기(토출 압력: 약 2kgf/㎠)로서 그 내부에 구비된 혼합기 내에서 약 3500 rpm으로 교반하면서 반응 원료 혼합물을 8920 g/min 의 속도로 토출하도록 하였다. 2개의 SUS 재질 롤러(직경: 5cm) 컨베이어를 이용하여 하부 층으로서 상기 제조된 무기질 바인더가 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트(폭: 1200 mm)를 공급하고, SUS 재질의 롤(직경: 10cm)을 이용하여 상부 층으로서 상기 제조된 무기질 바인더가 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트(폭: 1200 mm)를 공급하였다. 이 때, 더블 슬래트 컨베이어에서는 상부 층 및 하부 층을 각각 5 m/min의 일정한 속도로 이송하였으며, 상부 층과 하부 층 사이의 간격은 60 mm가 되도록 하였다. 상기 더블 스래트 컨베이어 상하 사이의 온도는 40℃로 조절하였고, 발포 및 경화 반응의 총 시간은 약 2 분이 되도록 조절하였다. 상기 공정 결과 얻어진 일체형 단열 보드를 재단기(성원 ENG사(제))를 이용하여 재단하였다.
3) Using a metering pump in the raw material tank, it was supplied to the raw material stirring ejector while adjusting the weight ratio of polypropylene glycol and MDI to 1: 1.5. The raw material stirring ejector was a mixer of Sungwon ENG (discharge pressure: about 2kgf / ㎠) to discharge the reaction raw material mixture at a rate of 8920 g / min while stirring at about 3500 rpm in a mixer provided therein. Using the SUS roller (diameter: 5 cm) conveyor, the inorganic binder-coated polyester fiber sheet (width: 1200 mm) was supplied as a lower layer, and a roll of SUS material (diameter: 10 cm) was used. To feed the prepared inorganic binder coated polyester fiber sheet (width: 1200 mm) as a top layer. At this time, in the double slat conveyor, the upper and lower layers were respectively transferred at a constant speed of 5 m / min, and the distance between the upper and lower layers was 60 mm. The temperature between the top and bottom of the double slat conveyor was adjusted to 40 ℃, the total time of the foaming and curing reaction was adjusted to be about 2 minutes. The integral heat insulation board obtained as a result of the said process was cut | disconnected using the cutting machine (made by Sungwon ENG company).
상시 제조된 실시예의 일체형 단열 보드에 대하여, 하기 제시된 방법으로 그 물성을 측정하였다.
With respect to the integrated insulation board of the always-prepared examples, the physical properties thereof were measured by the methods given below.
1. 일체형 단열 보드의 두께 편차(△H) 측정1. Measurement of thickness deviation (△ H) of integrated insulation board
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드를 1cm×1cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 첨부된 도 4 에 나타난 바와 같이, 상기 시편의 임의의 한 점에서 그 두께, H1을 측정하고, 시편의 다른 임의의 한 점에서 그 두께, H2를 측정하여 H1과 H2의 차의 절대값을 구하는 과정을 10 회 반복하여 10 개의 두께 편차를 얻었으며, 그 절대값들의 평균값(△H)을 구하였다.
The integrated insulation board of the prepared embodiment was cut to a size of 1 cm × 1 cm (width × length) to prepare a specimen, and as shown in FIG. 4, the thickness and H1 of the specimen were measured at any one point of the specimen. 10 thickness deviations were obtained by measuring the thickness H2 at another arbitrary point of the specimen and obtaining the absolute value of the difference between H1 and H2, and obtaining 10 thickness deviations. Was obtained.
2. 압축 강도(2. compressive strength ( CompressionCompression StrengthStrength ) 측정) Measure
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드에 대하여 KS M 3809 2006 규정에 준거하여 압축 강도를 측정하였다.The compressive strength was measured according to KS M 3809 2006 regulation for the integral insulation board of the prepared example.
3. 굽힘 강도(3. bending strength ( BendingBending StrengthStrength ) 측정) Measure
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드에 대하여 KS M 3809 2006 규정에 준거하여 굽힘 강도를 측정하였다.
The bending strength was measured according to the KS M 3809 2006 standard for the integral insulation board of the prepared example.
4. 열전도율(4. Thermal conductivity ( ThermalThermal ConductivityConductivity ) 측정) Measure
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드에 대하여 KS M 3809 2006 규정에 준거하여 열전도율을 측정하였다.
The thermal conductivity of the integrated thermal insulation board of the prepared example was measured according to KS M 3809 2006.
5. 흡수율(5. Absorption rate ( WaterWater AbsorptionAbsorption ) 측정) Measure
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드에 대하여 KS M 3809 2006 규정에 준거하여 흡수율을 측정하였다.
Absorption rate was measured in accordance with KS M 3809 2006 regulations for the integral insulation board of the prepared example.
6. 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율(△D) 측정6. Measurement of Penetration Distance Ratio (ΔD) of Rigid Polyurethane Foam in Polyester Fiber Sheets
상기 제조된 실시예의 일체형 단열 보드를 30cm×30cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 버니어 캘리퍼스를 이용하여 첨부된 도 5 에 나타난 바와 같이, 상기 시편의 폴리에스테르 섬유 시트(D1)의 두께를 측정하고, 또한, 경질 폴리우레탄 폼이 접촉 계면을 통해 폴리에스테르 섬유 시트 내로 침투한 거리(D2)를 측정하여, 상기 D1 및 D2를 하기 일반식 2에 대입함으로써, 폴리 에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율(△D)을 구하였다.
The integrated thermal insulation board of the prepared embodiment was cut to a size of 30 cm x 30 cm (width x length) to prepare a specimen, and as shown in FIG. 5 attached using a vernier caliper, the polyester fiber sheet (D1) of the specimen. ), And further, by measuring the distance (D2) in which the rigid polyurethane foam penetrated into the polyester fiber sheet through the contact interface, and substituting the D1 and D2 in the following general formula 2, the polyester fiber sheet The penetration distance ratio (DELTA) D of the rigid polyurethane foam in it was calculated | required.
상기와 같은 물성 측정 결과를 하기의 표 1에 정리하여 기재하였다.
The measurement results of the physical properties as described above are summarized in Table 1 below.
침투거리 비율(△D)Of rigid polyurethane foam at the interface
Penetration Distance Ratio (△ D)
상기 표 1 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 단열 보드는 두께 편차가 3 mm이므로 접촉시의 표면 질감이 매끄러울 수 있고, 압축 강도가 13 N/㎠로 표준값인 8 N/㎠을 상회하고 있으므로, 건물의 바닥 완충재 또는 내부 벽체로 사용시 견고성을 부여할 수 있으며, 굽힘 강도 또한 37 N/㎠로 표준값인 15 N/㎠을 훨씬 상회하고 있어, 견고함을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 단열 보드의 열전도율은 0.018 W/m·K로 표준값인 0.024 W/m·K보다 낮아 우수한 단열성을 나타내고 있고, 흡수율은 0.5 g/100㎠로 표준값인 3 g/100㎠ 보다 낮아 우수한 내수성을 나타내고 있음을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 단열 보드는 계면에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율을 40% 이상으로 제어함으로써, 상기와 같은 높은 강도를 유지할 수 있다. As shown in Table 1, the integral thermal insulation board according to an embodiment of the present invention has a thickness variation of 3 mm, so that the surface texture at the time of contact may be smooth, and the compressive strength is 13 N / cm 2, which is a standard value of 8 N / cm 2. Since it is higher than, it can be given a firmness when used as a floor cushioning material or an inner wall of the building, and the bending strength is also much higher than the standard value of 15 N / cm 2 at 37 N / cm 2, confirming the robustness. In addition, the thermal conductivity of the integrated thermal insulation board according to an embodiment of the present invention is 0.018 W / m · K lower than the standard value of 0.024 W / m · K shows excellent heat insulation, the water absorption is 0.5 g / 100 cm 2 standard value 3 g It can be seen that it is lower than / 100 cm 2 and exhibits excellent water resistance. In addition, the integrated thermal insulation board according to an embodiment of the present invention can maintain the high strength as described above by controlling the penetration distance ratio of the rigid polyurethane foam at the interface to 40% or more.
또한, 단순 폴리에스테르 섬유 시트를 포함하는 단열 보드의 경우, 가연성 또는 1급 내지 2급 난연성 정도를 발휘하고 있지만, 본 발명에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물을 함유하는 무기질 바인더층으로 코팅된 폴리에스테르 섬유 시트를 포함하는 본 발명의 단열 보드의 경우, 불연성 내지 준불연성에 가까운 특성을 나타내고 있다.
In addition, in the case of an insulation board including a simple polyester fiber sheet, although exhibiting flammability or primary to secondary flame retardancy, polyester coated with an inorganic binder layer containing a cured product of the inorganic binder composition according to the present invention In the case of the heat insulation board of this invention containing a fiber sheet, the non-flammable thru | or near nonflammability is exhibited.
1,20,30: 일체형 단열 보드
10,10a,10b: 무기질 바인더층
11,11a,11b: 폴리에스테르 섬유 시트
12: 경질 폴리우레탄 폼 시트
40: 일체형 단열 보드의 두께 편차 측정용 시편
50: 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투거리 비율 측정용 시편
60: 접착제 또는 접착 몰탈
70: 건물의 내벽 또는 외벽
H1: 임의의 한 점에서의 일체형 단열 보드의 두께
H2: 다른 임의의 한 점에서의 일체형 단열 보드의 두께
D1: 폴리에스테르 섬유 시트의 전체 두께
D2: 계면에서의 경질 폴리우레탄 폼의 침투 거리
101,201: 폴리올계 화합물의 원료 탱크
102,202: 이소시아네이트계 화합물의 원료 탱크
103,203: 세척제 탱크 104,204: 원료 교반 토출기
105,205: 상부 층 공급 롤 106: 하부층 공급 롤
107,207: 상부 층 108,208: 하부 층
109,110,209,210: 더블 슬래트 컨베이어
111,211: 재단기 206: 롤러 컨베이어1,20,30: integral insulation board
10, 10a, 10b: inorganic binder layer
11,11a, 11b: polyester fiber sheet
12: rigid polyurethane foam sheet
40: Specimen for measuring thickness deviation of integrated insulation board
50: Specimen for measuring the penetration distance ratio of rigid polyurethane foam in a polyester fiber sheet
60: adhesive or adhesive mortar
70: interior or exterior wall of the building
H1: thickness of the integral insulation board at any one point
H2: thickness of the integral insulation board at any other point
D1: overall thickness of polyester fiber sheet
D2: Penetration distance of rigid polyurethane foam at the interface
101,201: raw material tank of a polyol compound
102,202: raw material tank of isocyanate compound
103,203: detergent tank 104,204: raw material stirring ejector
105,205: upper layer feed roll 106: lower layer feed roll
107,207: upper layer 108,208: lower layer
109,110,209,210: double slat conveyor
111,211: Cutting machine 206: Roller Conveyor
Claims (16)
알칼리 금속의 규산염이 규산 리튬, 규산 나트륨, 규산 칼륨, 규산 루비듐, 규산 세슘, 규산 프랑슘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 무기질 바인더 조성물.The method of claim 1,
Inorganic binder composition, wherein the alkali metal silicate is at least one selected from the group consisting of lithium silicate, sodium silicate, potassium silicate, rubidium silicate, cesium silicate, francium silicate and mixtures thereof.
알칼리 금속의 규산염이 규산 칼륨 및 규산 나트륨의 혼합물인 무기질 바인더 조성물.The method of claim 2,
An inorganic binder composition wherein the silicate of an alkali metal is a mixture of potassium silicate and sodium silicate.
규산 칼륨 및 규산 나트륨의 혼합물은 규산 칼륨 및 규산 나트륨이 5 : 5 내지 8 : 2의 중량 비율로 혼합되어 있는 무기질 바인더 조성물.The method of claim 3, wherein
A mixture of potassium silicate and sodium silicate is an inorganic binder composition in which potassium silicate and sodium silicate are mixed in a weight ratio of 5: 5 to 8: 2.
내수성 보강제는 산화 아연, 산화 마그네슘 및 산화 알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 무기질 바인더 조성물. The method of claim 1,
The water resistant reinforcing agent is at least one inorganic binder composition selected from the group consisting of zinc oxide, magnesium oxide and aluminum oxide.
유연성 부여제는 티탄계 실리케이트 또는 아크릴 변성 실리케이트인 무기질 바인더 조성물. The method of claim 1,
The flexibility imparting agent is a titanium-based silicate or an acrylic modified silicate inorganic binder composition.
상기 경질 폴리우레탄 폼 시트의 일면 또는 양면에 형성된 폴리에스테르 섬유 시트; 및
상기 폴리에스테르 섬유 시트 상에 형성되고, 제 1 항에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물을 포함하는 무기질 바인더층을 포함하는 일체형 단열 보드.Rigid polyurethane foam sheets;
Polyester fiber sheet formed on one side or both sides of the rigid polyurethane foam sheet; And
An integral thermal insulation board formed on the polyester fiber sheet, comprising an inorganic binder layer comprising a cured product of the inorganic binder composition according to claim 1.
하기의 일반식 1을 만족하는 일체형 단열 보드.
[일반식 1]
△H = ｌH1 - H2ｌ ≤ 5 mm
상기 일반식 1에서, H1은 상기 일체형 단열 보드를 1cm×1cm(가로×세로)의 크기로 재단하여 시편을 제조하고, 상기 시편의 임의의 한 점에서 측정한 시편의 두께를 나타내고, H2는 상기 시편의 다른 임의의 한 점에서 측정한 시편의 두께를 나타내며, △H는 상기 H1과 H2의 차의 절대값을 나타낸다.The method of claim 8,
Integral insulation board satisfying the following general formula (1).
[Formula 1]
△ H = ｌH1-H2ｌ ≤ 5 mm
In Formula 1, H1 cuts the integrated thermal insulation board to a size of 1 cm × 1 cm (width × length) to produce a specimen, and represents the thickness of the specimen measured at any one point of the specimen, and H2 is The thickness of the specimen measured at any other point on the specimen is shown, and ΔH represents the absolute value of the difference between H1 and H2.
압축강도가 8 N/㎠ 이상인 일체형 단열 보드.The method of claim 8,
Integrated insulation board with compressive strength of 8 N / ㎠ or more.
경질 폴리우레탄 폼은 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR)을 포함하고 있는 일체형 단열 보드. The method of claim 8,
Rigid polyurethane foam is an integral thermal insulation board comprising polyisocyanurate (PIR) or polyurethane (PUR).
폴리에스테르 섬유 시트는 부직포 또는 직포 형태인 일체형 단열 보드. The method of claim 8,
Polyester fiber sheet is an integral insulation board in the form of a nonwoven or woven fabric.
폴리에스테르 섬유 시트의 평량이 100 g/㎡ 내지 1000 g/㎡인 일체형 단열 보드. The method of claim 8,
The integral insulation board whose basis weight of a polyester fiber sheet is 100 g / m <2> -1000 g / m <2>.
하기의 일반식 2를 만족하는 일체형 단열 보드.
[일반식 2]
△D = D2/D1 × 100 ≥ 40%
상기 일반식 2에서, D1은 폴리에스테르 섬유 시트의 두께를 나타내고, D2는 폴리에스테르 섬유 시트 및 경질 폴리우레탄 폼 시트 사이의 접촉 계면을 통하여 경질 폴리우레탄이 폴리에스테르 섬유 시트로 침투한 때, 폴리에스테르 섬유 시트 내에서의 침투 거리를 나타낸다. The method of claim 8,
Integral insulation board that satisfies the following general formula (2).
[Formula 2]
ΔD = D2 / D1 × 100 ≥ 40%
In Formula 2, D1 represents the thickness of the polyester fiber sheet, and D2 represents a polyester when the hard polyurethane penetrates into the polyester fiber sheet through the contact interface between the polyester fiber sheet and the rigid polyurethane foam sheet. The penetration distance in the fiber sheet is shown.
b) 상기 하부 층이 상기 더블 슬래트 컨베이어에 도달하기 전에 경질 폴리우레탄 폼의 반응 원료를 상기 하부 층 상에 공급하는 단계;
c) 폴리에스테르 섬유 시트인 상부 층을 더블 슬래트 컨베이어 내에서 상기 반응 원료가 공급된 하부 층과 일정한 상하 간격을 두고 이송하는 단계; 및
d) 상기 상부 및 하부 층이 더블 슬래트 컨베이어를 통과하는 동안, 상기 반응 원료를 발포 및 수지화 반응을 통하여 경질 폴리우레탄 폼으로 전환시키는 단계를 포함하고,
상기 상부 층 및 하부 층의 폴리에스테르 섬유 시트 중 적어도 하나 이상이 제 1 항에 따른 무기질 바인더 조성물의 경화물로 코팅되어 있는 일체형 단열 보드의 제조 방법. a) transferring the bottom layer, the polyester fiber sheet, to a double slat conveyor;
b) feeding the reaction raw material of rigid polyurethane foam onto the bottom layer before the bottom layer reaches the double slat conveyor;
c) transferring the top layer, which is a sheet of polyester fiber, in a double slat conveyor at regular intervals above and below the bottom layer to which the reaction raw material is supplied; And
d) converting the reaction raw material into rigid polyurethane foam through foaming and resination reaction while the upper and lower layers pass through a double slat conveyor,
A method for producing an integrated thermal insulation board, wherein at least one of the polyester fiber sheets of the upper layer and the lower layer is coated with a cured product of the inorganic binder composition according to claim 1.
단계 b)는 원료 교반 토출기를 사용하여 2액형의 경질 폴리우레탄 폼 반응 원료를 상기 하부 층 위에 토출하는 방식으로 수행되는 일체형 단열 보드의 제조 방법.
The method of claim 15,
Step b) is carried out by discharging a two-component hard polyurethane foam reaction raw material onto the lower layer using a raw material stirring ejector.
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| KR101155503B1 (en) * | 2012-01-03 | 2012-06-15 | 쌍용건설 주식회사 | Compact insulated board and preparation method of the same |
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