KR20240061218A - 복합 단열재 및 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합 단열재 제조방법에 관한 것으로, 특히 몰탈면제를 제조하여 상하부에서 각각 몰탈면제를 진입시키면서 이들 사이에 우레탄을 분사 및 발포 후 경화시키고 절단하여 우수한 단열성능을 가진 단열재를 제조하도록 한 것이다.
본 발명은 시멘트몰탈 70-80중량%,바인더 5-10중량%,분산제 3-5중량%,점도조절제 4-6중량%,물 10-20중량%로 배합하여 믹싱하는 단계; 상기 믹싱된 시멘트 몰탈을 40-50g의 유리판 상면에 도포하고 로울러나 바를 이용하여 원하는 두께로 절단 후 온도 230도의 건조로에서 10분간 건조하여 몰탈면제를 제조하는 단계; 상기 몰탈면제를 상부와 하부에서 각각 진입시키면서 상하 몰탈면제 사이에 우레탄액을 분사 및 발포하여 경화시킨 후 절단하는 단계를 거쳐 복합 단열재를 제조한다.

Description

복합 단열재 및 제조방법{Composite insulation and manufacturing method}

본 발명은 복합 단열재 및 제조방법에 관한 것으로, 특히 몰탈면제를 제조하여 상하에서 몰탈면제를 진입시키면서 이들 사이에 우레탄을 분사 및 발포 후 경화시켜 우수한 단열성능을 가진 단열재를 제조하도록 한 것이다.

일반적으로 자동차, 선박, 건축물 내외벽, 건축물 내외부 배관 등에서 발생하는 진동, 소음이 외부로 전달되는 것을 줄이고, 단열효과를 주도록 글래스 울(Glass wool), 미네랄 울(mineral wool) 등과 같은 섬유 부재(Fibrous material), 우레탄 폼(Urethane foam), 스펀지와 같은 발포성 합성수지 등의 단열재가 사용되고 있다.

그러나 이러한 종래의 방진, 방음 및 단열재의 경우, 유독성 물질의 발생 또는 안전상의 이유 등으로 인해, 사용에 있어 제한을 받는 경우가 있으며, 우레탄 폼과 같은 발포성 합성수지의 경우, 가연성이기 때문에 제조 또는 화재시 유해한 독성 물질이 발생하며, 글래스 울 등의 유리화 섬유의 경우, 낮은 기계적 강도로 인해 그 사용시 유리 극세사가 비산하고, 이로 인해 작업시 어려움이 있다.

종래에는 방음재가 자동차, 선박, 건축물 내외벽, 건축물 내외부 배관 등의 적용시 흡음성을 갖는 구조이어서 소음원에서 발생하는 소음 저감에는 효과적이었으나, 소음원에서 발생하는 소음 및/또는 진동을 이웃한 공간으로 도달되지 못하도록 차단하는 차음 및/또는 제진에 있어서 그 효과가 충분하지 못한 경우가 대부분이었다.

따라서, 인체에 해로운 독성 물질이 발생하지 않으면서 우수한 단열 성능, 난연성능 및 소음·진동 차단 성능을 갖는 단열재 개발이 요구되고 있으며, 진동이 발생하는 곳은 잦은 진동으로 인해 내구성이 현저히 저하될 우려도 있어 오랜 기간 유지, 지속될 수 있는 내구성을 갖는 단열재 개발이 시급한 실정이다.

통상적으로 주택 또는 빌딩 등의 벽체에 대한 시공은 크게 단열시공과 마감시공으로 나뉘어지는데 건축물 벽체 내측면에 단열재를 부착 설치하는 것에 의하여 단열 시공이 이뤄지고, 상기 단열재상에 석고보드를 설치하여 최종 벽체 마감시공이 이뤄진다.

이러한 벽체 시공은 단열과 마감을 각각 별도로 시공하기 때문에 공기가 연장되고 비용이 상승됨은 물론, 시공 또한 매우 번거롭고 석고보드의 경우 수분에 취약하기 때문에 자재를 이동시키거나 보관할 때 각별한 주의가 요구되고, 물을 이용한 다른 시공을 해야 하는 경우 시공일정을 피하여 석고보드의 시공일정을 잡아야 한다.

또한, 몰탈을 타설하기 전에 단열재와 몰탈 사이에 그물 형상의 유리섬유 망을 개재할 수 있으나, 유리섬유 망의 취급시 유리섬유 망의 분진이 공기 중에 비산하며, 유리섬유 망의 분진이 피부나 호흡기를 통하여 인체에 흡수되어 건강을 해칠 수 있음은 물론, 유리섬유 망을 단열재에 부착하기 위하여는 별도 접착제를 사용해야 한다.

상기 몰탈은 양생중 수축이 일어나 몰탈 자체에 크랙이 발생 할 수 있고, 몰탈이 단열재에 부착되면 단열재가 몰탈의 수축에 따라 휘어지므로 단열재 양면에 그물 형상의 유리섬유 망을 부착하고 몰탈을 타설하여 양생한 건축자재를 사용하나, 건축자재의 두께가 두꺼워져서 건축물의 내부공간이 좁아지고 단열재 일면에만 몰탈을 타설한 것에 비해 양생기간이 길어지는 결점이 있다.

특허출원번호 제10-2016-0041052호 특허출원번호 제10-2020-0131351호

본 발명은 상기와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 상하 몰탈면제 사이에 우레탄을 발포 및 경화시켜 복합 단열재를 제조함으로써 단열시공과 마감시공이 동시에 진행되고 우레탄과 몰탈이 결합된 복합 단열재 및 제조방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부와 하부에 몰탈면제를 이동시키면서 우레탄액을 분사 및 발포하여 복합단열재를 제조한 것으로, 상기 단열재가, 시멘트몰탈 70-80중량%,바인더 5-10중량%,분산제 3-5중량%,점도조절제 4-6중량%,물 10-20중량%로 배합하여 믹싱하고, 상기와 같이 믹싱된 시멘트 몰탈을 40-50g의 유리판 상면에 도포하고 로울러나 바를 이용하여 원하는 두께로 절단한 후 온도 230도의 건조로에서 10분간 건조하여 몰탈면제를 제조하여 구비한 상태에서, 상기 몰탈면제를 상부와 하부에서 별도로 이동시키면서 상하 물탈면제 사이에 우레탄액을 분사 및 발포하여 경화시킨 후 절단하는 단계를 거쳐 제조됨을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명은 시멘트몰탈, 바인더, 분산제, 점도조절제,물로 된 몰탈면제를 먼저 제조한 상태에서 이와 같이 제조된 몰탈면제를 각각 상하부에서 진입시키면서 이들 사이에 우레탄을 분사 및 발포 후 경화시켜 우수한 단열성능을 가진 단열재를 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 복합 단열재 제조장치
도 2는 도 1에 의해 제조된 복합 단열재의 단면도
도 3은 본 발명에 따른 복합 단열재 제조방법의 동작흐름도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 복합 단열재 제조장치를 나타낸 것으로, 이에 도시된 바와 같이, 상부에서 몰탈면제를 공급하기 위한 상부 몰탈멘제(1)와, 하부에서 몰탈면제를 공급하기 위한 하부 몰탈멘제(2)와, 상기 상하부 몰탈면제(1)(2)가 이동하여 진입시 이들 사이에 우레탄액을 분사하기 위한 우레탄액 분사부(3)와, 상기 몰탈면제와 우레탄을 경화시키기 위한 상부 더블멘트(4) 및 하부 더블멘트(5)와, 상기 상하부 더블멘트(4)(5)를 통해 경화되어 나오는 단열재(7)를 일정길이로 절단하기 위한 커팅부(6)로 구성된 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명한다.

본 발명은 복합 단열재를 제조하기 위해 먼저 원료를 배합하고 이를 교반하여 믹싱한 후 원료분산 및 나이프 코팅을 실행하고 건조시켜 롤감기(와인더) 검사를 한 후 포장 및 입고한다.

본 발명의 단열재 원료인 몰탈면제는 배합 주재료로, 시멘트몰탈, 바인더(고무), 분산제, 점도조절제(침전제) 그리고 물이 사용되는 것으로, 먼저 몰탈면제 주재료를 배합하고, 이를 혼합하는 과정을 통하여 진행된다.

즉, 본 발명에서는 몰탈면제를 배합하고 이를 혼합한 후 말아서 입체 재단(나이프 코팅)한 상태에서 이를 건조시킨다.

이하, 상기 몰탈면제의 제조공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명의 몰탈면제 제조공정은 먼저, 시멘트몰탈 70-80중량%, 바인더 5-10중량%, 분산제 3-5중량%, 점도조절제 4-6중량%, 물 10-20중량%로 배합한 혼합제를 교반기로 믹싱한다.

그리고 유리판(Glass Sheet) 상면에 상기 믹싱된 시멘트 몰탈을 도포하고 로울러 또는 바(knife coating)를 이용하여 원하는 두께로 제조한다.

이와 같이 원하는 몰탈면제가 원하는 두께로 제조된 상태에서 40m 건조로에서 온도 230도로 약 10분간 건조한 후 창고에 입고 및 출고한다.

본 발명에서는 상기와 같은 공정으로 제조된 몰탈면제를 사용하여 단열재를 제조하는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 상부 몰탈면제(1)와 하부 몰탈면제(2)가 진입되고 있는 상태에서 우레탄액 분사부(3)를 통하여 우레탄액을 상하부 몰탈면제(2)(3)사이로 액체상태로 분사하면 우레탄 액이 크림상태로 되면서 발포가 시작된다.

따라서, 크림상태가 된 우레탄액이 발포되면서 상부더블벨트(4)와 하부더블벨트(5)로 상기 상하부 몰탈면제(1)(2)와 같이 진입하게 되는데 이때 발포치가 최대화되고 고체로 변하면서 경화되고 이와 같이 경화된 우레탄액이 도 2와 같은 복합 단열재(7)가 되는 것이다.

또한, 고체로 경화된 보드가 상하부 더블벨트(4)(5)를 통과하여 밖으로 나오면 필요한 폭 및 길이로 커팅부(6)를 통해 절단되고 일정높이로 적재하여 랩 포장후 적재장소로 이동하여 보관하는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명은 상기 실시예에 국한되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 실시예를 통하여 유용하게 적용할 수 있음은 물론이다.

1:상부 몰탈면제 2:하부 몰탈면제
3:우레탄액 분사부 4:상부 더블벨트
5:하부 더블벨트 6:커팅부
7:복합단열재

Claims (2)

1. 상기 상하부 몰탈면제가 이동하여 진입시 이들 사이에 우레탄액 분사부로부터 우레탄액이 분사되어 상부 더블멘트 및 하부 더블멘트사이에서 상기 상하부 몰탈면제사이에 우레탄액이 삽입되어 경화되어 나오면 이를 커팅부에서 일정길이로 커팅하여 이루어진 단열재에 있어서,
   상기 몰탈면제가,
   시멘트몰탈 70-80중량%,바인더 5-10중량%,분산제 3-5중량%,점도조절제 4-6중량%,물 10-20중량%로 구성된 것을 특징으로 하는 복합 단열재.
   
2. 시멘트몰탈 70-80중량%,바인더 5-10중량%,분산제 3-5중량%,점도조절제 4-6중량%,물 10-20중량%로 배합하여 믹싱하는 단계;
   상기 믹싱된 시멘트 몰탈을 40-50g의 유리판 상면에 도포하고 로울러나 바를 이용하여 원하는 두께로 절단 후 온도 230도의 건조로에서 10분간 건조하여 몰탈면제를 제조하는 단계;
   상기 몰탈면제를 상부와 하부에서 각각 이동시키면서 상하 몰탈면제 사이에 우레탄액을 분사 및 발포하여 경화시킨 후 절단하여 단열재를 제조하는 단계;
   로 이루어진 것을 특징으로 하는 복합 단열재 제조방법.