KR100521694B1 - 발포 폴리스티렌 폐재를 이용한 단열,흡음,충격음방지재및 그 제조방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 발포 폴리스티렌 폐재를 이용한 단열,흡음,결로방지,충격음방지,건축물의 인테리어 마감 스프레이재 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 종래 건축용 혼화 재료로 재활용 되는 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자의 제한적인 사용과 물성 저하의 문제점을 해소한 것으로서 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자의 정전기 현상, 분쇄 가공 공정과 각종 작업 공정의 분진발생, 재료 분리 현상, 물에 대한 소수성, 지나친 경량성, 화재에 취약한 높은 인화성 등의 문제점을 개선하기 위하여, 친수성,이온교환, 조습성, 흡착성, 백색 안료로서의 일부 역할 기능을 지닌 합성 제올라이트 촉매와의 혼련 공정을 거치고, 단열.흡음재로의 기능향상, 가교결합, 스프레이 작업성 등의 기능 향상 목적으로 섬유직물 가공 공정의 기모.샤링 부산물인 단섬유 폐재를 추가로 혼련하여 물성을 높였으며, 발포 폴리스티렌 분쇄입자 가공 공정의 규격화된 단위 가공 공정으로 입자의 크기를 더욱 작게 하고 세분화 하여 난연제, 접착제,결합제, 증점제, 안료를 첨가하여 교반 혼련하여 발포 폴리스티렌의 우수한 물성과 부가 기능들을 보다 효과적으로 이용하게 되었으며 단열성, 흡음성, 경량성,스프레이 분사 작업시의 피착면에 대한 리바운드 감소, 다양한 방법으로의 건축용 재료, 새로운 패턴의 인테리어 마감재, 다양하고 일반적인 건축물의 스프레이 장비와 소도구 등으로의 일반적인 표준 시공 방법이 가능한 획기적인 건축 소재이며 종래의 단열용 섬유 스프레이재의 문제점인 흡습성, 내구성 저하, 분진 발생으로 인한 환경오염, 부착성 저하, 노출 마감재로의 부적합 등의 문제점을 해소하고 대체할 수 있는 경제적인 자원 재활용재이며 환경 친화적인 새로운 패턴의 건축 소재라 할 수 있다.

Description

발포 폴리스티렌 폐재를 이용한 단열,흡음,충격음방지재 및 그 제조방법.{omitted}

본 발명은 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자를 주 재료로 한 단열,결로방지,충격음방지, 흡음, 건축물의 내장 스프레이 마감용 조성물에 관한 것이다.

더욱 상세 하게는 건축물의 벽, 천정, 바닥의 단열, 결로방지, 충격음 방지, 흡음, 건축물의 표면 마감용의 스프레이, 충진, 포설용 조성물에 관한 것이다. 또한 주 재료인 발포 폴리스티렌 분쇄입자의 정전기 현상, 소수성, 재료 분리성 등을 제올라이트 촉매와의 혼련과 가공공정을 거처 습식 스프레이 방법에 국한 하지 않고 건식.반습식 스프레이 장비와 일반적인 도장용 소도구로의 사용과 다양한 건축용재로 사용 하는 데 목적이 있다. 종래 건축재료로 사용되는 발포 풀리스티렌 분쇄입자의 사용은 경량 콘크리트용 혼합 골재로 사용 되었으며, 시멘트를 주 결합 양생재로 혼합하여 사용하는 경량 미장재로 사용되어 왔다. 그러나, 종래의 이러한 사용방법은 열전도율이 높은 재료인, 시멘트를 주 결합 양생재로 사용되어, 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자의 우수한 단열 및 부가 기능들을 보다 효과적으로, 사용 하는데 문제점이 있었고, 다양한 패턴을 연출 하는데 제한적 이었다. 또한 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자의 물과의 불 친수성, 정전기로 인한 재료 분리현상, 지나친 경량성으로 인한 작업성 저하, 분쇄입자의 화재시의 높은 인화성, 스프레이 작업시의 리바운드율 증가, 습식 스프레이 장비로 시공되는 제한적인 작업성,습식 시공으로 인한 단열 및 흡음 성능 저하, 크랙발생, 공사비 증가 등이 제품의 물성, 경제성 향상에 문제점으로 작용 하였다. 특히 습식 스프레이 장비를 이용한 건축물의 흡음 마감용 스프레이 재료는 많으며 대부분 무기 결합제인 시멘트, 석고 등을 주 결합 양생재로 사용하고 있어 피착면에 분사 양생한 후 의 표면 상태는 무기결합을 이룬 시멘트.석고.증점제 스러리가 표층을 도포 하므로 흡음 소재의 흡음 기공들을 막고 차단 하므로 흡음 소재의 흡음용 표면적을 감소시키며 조습 기능 또한 감소 시킨다. 이러한 문제점을 해결 하기 위하여 습식 스프레이 공법 외에 반습식. 건식 공법이 가능하게 발명하였다.

본 발명자는 종래의 이와 같은 문제점을 해소 하기 위하여 예의 연구를 거듭한 결과, 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자의 기능을 향상 시키는 촉매, 난연재, 탄성접착제, 난연 결합제,접착제,점착증점제, 안료를 사용하여 단열, 결로방지, 충격음 감소, 물과의 친수성, 정전기 현상 제거, 재료의 높은 인화성 감소, 작업성 개선, 안료를 사용한 다양한 색상, 다양한 형상 등의 인테리어 마감 스프레이 재 등 제품 생산의 경제성 개선을 이룰 수 있음을 알게 되어 본 발명에 이르게 되었다. 본 발명은 건축법의 단열계수, 열관리 계수,를 유지 하는데 종래의 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자 사용 방법인 경량 콘크리트용 혼화제, 미장용 혼화재로의 사용과 비교하여 보다 우수한 단열성능, 충격음 방지, 흡음, 인테리어 마감재 등의 성능을 향상시킨 조성물을 제공 하는 데 그 목적이 있다. 또한 본 발명은 건축용 노출 마감재로의 새로운 패턴을 손쉽게 조성 할 수 있고, 패턴의 개발 비용도 저렴하며 공장 내 적재 운반도 보다 안전하고 건축현장 내 작업 능률을 높이고, 분진 발생과 폐재 발생을 감소 시키고, 스프레이 작업시의 리바운드율을 감소 시키고 양생 후의 크랙을 개선하며 건식, 반습식 스프레이 장비로의 시공을 가능케 하여 스프레이 재 의 물성과 기능,작업 성능을 향상 시키는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 피도체에 일회 또는 건조 양생 간격을 두고 수회 분사하여, 건축물의 다양한 기능적인 요구 사항에 맞추어 스프레이 되어지는 조성물이며, 또한 건축물의 단열, 충격음 방지, 흡음, 인테리어용 마감재등에 사용되는 조성물에 대한 것이다.

본 발명의 혼화 조성물의 주 재료는, 발포 폴리스티렌 폐재를 용도에 따른 크기로 분쇄하는 과정을 거치며 분쇄 순서로는, 발포 폴리스티렌 폐재를 1차 분쇄기에 투입하여 10mm이하 크기 입자로 분쇄하고 2차 분쇄기로 이송되며 2차 분쇄는, 5mm 이하 크기 입자로 분쇄하여 3차 분쇄기로 이송 되어지며,3차 분쇄기는 2.5mm 이하 크기로 분쇄하며, 더 작은 1.5mm이하 크기의 입자를 필요로 하는 경우 4차 분쇄기로 이송하여 분쇄한다. 상기의 1.2차 파쇄 분쇄기는 통상의 스치로폴 파쇄 분쇄기에, 10mm 타공망과, 5mm 타공망을 설치하여 사용하며, 3.4차 분쇄기는 작은 입자 생산용의 스치로폴 전용 파쇄 분쇄기에 2.5mm타공망과 1.5mm 타공망을 사용하여 사용 용도에 따른, 크기로 분쇄하여 사용한다. 분쇄기의 선정은 발포 폴리스티렌 형상에 따라 컷터 파쇄식 분쇄기, 스텐 브러쉬식 분쇄기, 절삭 회전식 분쇄기, 햄머식 분쇄기, 고속 회전 파쇄식 분쇄기를 선택 사용한다. 또한 상기의 분쇄 되어진, 개질 되어지기 전의 분쇄입자는, 물에 대한 불 친수성과 정전기 현상을 지니며, 이로 인하여 재료 분리 현상,작업 중에 폐재 발생 증가, 제한적인 작업성,상품의 적재, 보관, 부피증가, 물류비 증가 등 작업 능률을 저하 시키고 화재의 위험성에 노출 되어진다.

그러므로,본 발명에 따른, 기능성 향상 물질인, 흡착성능이 우수하며, 물과의 친화력이 매우 강하고, 이온 교환, 안료 첨가제, 미세 다공질 재료, 조습능력, 일부 난연 성능을 지닌, 제올라이트와 혼련하는 과정을 거치고, 안료를 첨가하여 분체 혼련기에 혼련하고, 수분을 안개 분사 교반하며, 이송 되어지는 과정을 거처 상기의 입자 성능을 향상시키고 표면 성질을 개질하게 된다. 이렇게 하므로 분쇄입자는 친수성이 되며, 정전기 현장을 제거하고, 부가 재료와의 균일한 배합, 다양하고 균일한 색도유지, 기계적 작업성 증진, 조습능력 증진, 입자의 난연성, 부착성을 증진 시킨다.

특히 상기의 제올라이트 흡착, 수분 분무의 순서로 가공 개질 되어진 분쇄 입자체는 현장 작업 공정 중에 혼합 또는 동시 분사 건 에서의 혼합 과정에 첨가 되는 HPMC, CMC 와의 결합력이 매우 우수하며, HPMC 와의 경우에 작업성이 편리하고 더욱 빠른 중점과 결합력을 가지며 이것은 피착면에의 분사 작업시 더욱 두꺼운 스프레이 작업을 가능케 하며 수평 다짐이 용이하고 따라서 밀도를 높이는 데 기여한다.

또한, 상기의 가공 개질 되어진 분쇄 입자체는 상품의 포장, 부피 감소, 적재, 물류비를 절감하며, 추가로 이어지는 혼화재와의 작업 성능과 물성이 개선 되어진다.

그러므로 건축현장에서 통상적인 건식, 반습식, 습식용, 단열 섬유 스프레이 장비를 이용하여 현장 작업이 용이하며 단열, 충격음 방지, 흡음, 경량, 인테리어용 마감 스프레이재 등의 기능적인 물성을 향상 시켜, 간편하고 저렴한 시공을 하게 되며, 시공장비 가동 중의 스프레이 분진 폐재 발생율을 감소 시킨다.

또한 본 발명에 있어서 스프레이 분사 방법 외 또 다른 방법의 상품화 과정으로 상기의 가공 공정과 제올라이트의 혼련 공정으로 표면 성질을 개질 시킨 발포 폴리스티렌 분쇄입자에 탄성을 지닌 수용성 바인더를 혼합 교반하여 밀페 단위 포장한 제품을 상품화 하고, 다양한 형태의 건축 현장에 바닥단열, 충진, 바닥 포설 등의 방법으로 건축물의 층간 충격음 방지,단열,경량의 목적으로 간편하고 일반적인 수작업 포설,충진 시공이 가능한 단열,흡음,충격음 방지재 및 그 제조방법을 제공한다.

본 발명에 있어서 상기의 방법으로 가공 선별 되어진 폴리스티렌 입자를 규격별로 선택하고 상기의 방법으로 개질 되어진 폴리스티렌 입자를 주 재료로 하여 단열,흡음,충격음방지,인테리어 마감재로의 건축용재로 사용하기 위해서는 건축용 기준에 적합 하여야 하며 다양한 목적을 충족 시켜야 한다. 이를 위하여 난연제,접착제,탄성 접착제,안료,점도 증진제,보존제,항균 곰팡이제,를 배합 혼련 하여 본 발명을 완성 하게 되었다. 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 있어서 상기의 파쇄 분쇄 방법으로 분쇄 되어진 규격별 크기의 바로 폴리스티렌 분쇄입자를 용도별로 선정한다.

선택된 발포 폴리스티렌의 물성을 개선,개질 시키기 위하여 합성 제올라이트와 분쇄입자를 수직 싸이로식 분체 혼련기에 투입하여 2내지 10분간 혼련한다. 국내 합성 제올라이트 생산업체는 4A 타입을 일반적으로 생산하며 가장 저렴하다. 4A 타입에 수분 함량을 더욱 낮춘 제품이 더 우수하나 생산 단가가 높아 경제적이지 못하다.

본 발명에 있어서 합성 제올라이트는 4A타입을 기준으로 하여 유사한 성능을 지니는 여러 타입의 합성 제올라이트가 사용 가능하며, 그 사용량은 제품의 종류와 사용조건에 따라 정해 지지만 발포 폴리스티렌 분쇄입자 100중량부에 대하여 10내지 200중량부를 사용하는 것이 바람직하고 50내지 70중량부를 사용하는 것이 더욱 더 바람직하다. 사용량이 20중량부 미만인 경우에는 충분한 효과를 얻을 수 없고,70중량부 이상인 경우에는 더욱 효과가 좋아지고 조습과 HPMC와의 결합력이 상승되나 경제적인 면을 고려 하여야 한다.

또한 본 발명에 있어서는 무기계 난연제와 일부 유기계 난연제를 사용 할 수 있으며 난연제의 선정은 보다 경제적 이어야 하며 유해성이 적은 것으로 한다. 특히 무기계 난연제는 입경이 작은 것이 유리하며 사이로식 본체 혼련기 에서의 주 재료 와의 혼합 분포 상태가 우수하여 보다 효과적이다.

무기계 난연제로는 수산화알루미늄,수산화마그네숨,벤토나이트,규산소다,붕산,삼산화 안티몬,인산 나트륨 등이 사용 가능하며 이 중에 규산소다 3호 와 수산화알루미늄,붕산,벤토나이트 파우더가 경제적이며 본 발명에 적합한 무기계 난연제 이다. 무기계 난연제의 첨가량은 단열.흡음 목적의 사용 부위와 사용 두께에 따라 정해 지지만 발포 폴리스티렌 분쇄 입자 100중량부에 대하여 0내지 300중량부로 사용하는 것이 바람직 하고 경제성과 경량성,단열성을 고려하여 30내지 200중량부로 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서 발포 폴리스티렌 분쇄입자의 가교 결합,단열,흠음 성능을 향상시키기 위하여 섬유 직물 가공공정의 기모,샤링 후의 부산물인 길이 3mm이하의 합성섬유 폐재 중에서 조색을 고려하여 백색 단섬유 폐재를 사용 하였으며 그 배합 사용량은 시공 목적에 따라 다르나 발포 폴리스티렌 분쇄입자 100중량부에 대하여 0내지100중량부 더욱 바람직하게는 20내지50중량부이다.

또한 본 발명에 있어서 주 재료와 부 재료의 결합,피착면에의 스프레이 접착을 위하여 수용성 바인더로 아크릴계 바인더,초산비닐계 바인더,수용성PVA, 아크릴 스티렌바인더,아크릴 수지 라텍스,수용성 천연 라텍스,합성 라텍스가 사용될 수 있다.

충격음 방지재로의 사용은 탄성 접착제를 사용하였으며,본 발명과 관련한 탄성 바인더로는 아크릴 스티렌 바인더에 탄성을 부여한 바인더가 바닥용 충격음 방지에 효과적 이었다.

단열 및 흡음.마감재용으로는 수용성 바인더에 점도 및 고형분을 높인 바인더가 우수 하였다. 바인더의 사용량은 종류에 따라 다르나 분쇄입자 100중량부에 대하여 20내지350중량부를 사용하는 것이 바람직하고 물성,난연성을 고려하여 더욱 바람직하게는 100내지200중량부이다.

본 발명에 있어서 수용성 바인더의 점성을 높이고 피착제에 스프레이 작업 후 바인더의 흘러 내림을 방지하고 스프레이 작업 중의 리바운드를 감소 시키기 위하여 점도증진 및 보습제로 펄프.목재에서 추출하는 셀룰로스계 섬유소 증점,접착제 CMC,HPMC(메셀로스,삼성정밀화학) 사용 될 수 있다.증점제의 사용량은 종류에 따라 다르나 분쇄입자 100중량부에 대하여 1내지15중량부이다. 더욱 바람직하게는 2내지7 중량부이다.

또한 본 발명에서는 다양한 색상을 표현하기 위하여 무기계 안료를 사용한다. 안료의 혼련 과정에서는 안료의 입경이 작은 경우가 색도유지 및 내구성이 우수 하였으며 이와 같은 무기 안료로는 산화크롬,산화티탄,산화코발트,징크로메이트,티탄열로,산화철,이 사용 될 수 있다. 안료의 사용량은 종류에 따라 다르나 분쇄입자 100중량부에 대하여0내지10중량부이다. 더욱 바람직하게는 0.1내지3중량부이다.

본 발명에 있어서 항곰팡이제,방부제,보존제의 사용은 건축물의 습도,온도,환풍,위생 환경을 고려하여,차아염소산나트륨,불화소다,프로피온산,안식향산,소르빈산칼륨이 사용 될 수 있다. 사용량은 종류에 따라 다르나 분쇄입자 100중량부에 대하여0내지5중량부이다.더욱 바람직하게는1내지3중량부이다.

본 발명에 있어서 배합수는 오염되지 않은 깨끗한 물을 사용하며 발포 폴리스티렌 분쇄입자와 합성 제올라이트의 혼합 혼련 과정 후에 실시 되는 1차 배합수 혼련은 분쇄입자의 비중을 높이고 스프레이 작업성을 높이는 목적이며, 추가로 이어지는 난연제 파우더, 안료 파우더, 방부제 파우더 와의 결합과 혼화 재료의 리바운드율을 감소 시키는 목적과 부피 감소 기능을 부여한다. 이것은 분쇄입자 100중량부에 대하여 50내지300중량부이며 이것은 난연제,안료,방부제,합성섬유 단섬유 폐재의 혼합량에 따라 혼수량을 조절하나 더욱 바람직한 혼수량은 150내지250중량부이다.

또한 본 발명에 있어서 추가적인 2차 배합수 사용은 바인더의 점도조절 용수로의 사용이고 스프레이 분사 공정에 바인더 용매로의 혼수량이다. 혼수량은 바인더의 종류와 사용목적에 따라 다르나 바인더 100중량부에 대하여 0내지1200중량부이다.

본 발명에 따른 발포 폴리스티렌 폐재 분쇄입자를 이용한 단열,흡음,충격음방지,인테리어용 스프레이 마감재는 단열성,흡음성,층간 충격음감소,건축물의 표면노출 마감성,경량성,작업성,생산성 등이 우수하며 종래의 무기계단열,흡음재의 환경 문제와 셀룰로스계 단열 흡음재의 내구성 저하,습기에 대한 취약성,노출 마감재로의 부적합, 등의 문제를 해결 할 수 있으며 추가적인 기능인 충격음 방지 바닥재,인테리어 마감재등 실로 획기적인 환경 친화성 건축소재라 할 수 있다.

상기한 바와 같은 단열,흡음,충격음방지재의 제조방법과 제조 공정의 순서로는 필요로 하는 물성에 따라 선택 되어지는 크기의 발포 폴리스티렌 분쇄입자 토출구에서 분쇄입자 저장 싸이로에 채워지며 싸이로에 적재된 분쇄입자는 밑에 있는 토출량 조절 개폐에서 토출 수량 조절되어 정량조절 호퍼로 떨어지며 호퍼에 연결된 제올라이트 공급 제어장치를 통하여 제올라이트를 수량 조절 투입하며, 이것은 블로워 이송공급 장치를 통하여 수직 사이로식 분체 혼련 장치로 이송되고 동시에 혼련 되어진다. 수직 사이로식 본체 혼련 장치는 블로워 이송 장치를 통하여 들어오는 분쇄입자와 제올라이트 분말이 블로워 공기와 함께 투입 동시에 회전 혼련 공기와 재료가 혼련 교반 되므로 흔련.혼합 효율이 매우 우수하며 분쇄입자와 제올라이트 분말의 흡착 및 표면 개질이 효과적으로 이루어 진다. 다음 공정으로는 배합비에 따라 단섬유 폐재,난연제,안료,방부제,항곰팡이제 분말,또는 액상 등이 공급 혼련 되어지며 수분 분무 혼련은 필요로 하는 밀도에 따라 선택적인 조절 제어장치를 활용하여 조절 생산 한다. 또한 교반 혼련의 완성도를 확인하여 정량 포장 공정으로 이어진다. 이와 같이 완성된 재료는 현장 스프레이용으로 습도 조절된 상태로 포장 출하며 스프레이 현장에 반입된 주재료는 일반적인 건식,반습식의 단열섬유 스프레이 장비 시공이 가능하며,반습식 장비의 경우 주 재료 투입구에 재료를 투입하고 바인더 교반 압송기에 상기의 바인더를 사용 목적에 따라 교반하며 스프레이 시공한다. 증점 및 보습용 점도 조절제는 바인더 교반기를 2조 준비하여 순서대로 투입 교반 하여 사용한다.

이것은 주재료와 바인더를 토출 분사 건에서 동시 분사 접착되며 피착면에 스프레이 되어지며 부착 건조 된다.

또한 본 발명에 따른 밀폐 포장 출하 방법으로는 상기 가공 완료된 분쇄입자에 용도에 따른 바인더와 수량을 선택하여 리본 브렌더식 교반 혼련 방법으로 생산 포장하여 상품화 한다. 이것은 사용 목적에 따라 개봉하여 수작업 포설,충진하여 2-5일간 자연 건조 한 후 후속 공정을 실시한다. 아크릴스티렌계 바인더 사용의 경우 상온 자연 건조 2-3일 후 후속 공정이 가능하며 수용성 라텍스의 경우 상온에서 3-5일 건조 후 후속 공정이 가능하다. 상기 바인더 모두 수분에 대한 내성이 우수하며 건축 현장에 적합하다. 또한 상기 아크릴 스티렌계 탄성 바인더는 분쇄입자와의 결합성이 양호하고 수 작업성이 우수하며 포설,수평구배,누름,다짐작업이 간편하다.

본 발명의 방법에 따라 제조된 조성물을 적용 할 수 있는 피도체로는 건축물의 천정,벽,바닥 콘크리트 표면,건축물의 내장 마감재 설치면,건축물의 단열,결로방지,습도 조절 충격음 방지,흡음,인테리어,등의 목적으로의 스프레이 및 포설 방법이 있다. 또한 본 발명에 따른 조성물로,건출물의 이중벽 쌓기 공간 벽에 단열재로의 충진,소규모 건축 현장에 바닥단열재,바닥 충격음 방지재로의 포설, 등의 목적으로 상기의 조성물을 밀페,단위 포장으로 공급 되어진다. 이하 실시 예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명 하고자 하며 본 발명은 하기 실시 예에 한정 하지 않는다.

아래의 실시 예는 발포폴리스티렌 분쇄입자의 중량부로 계량 기준하여 실시 하였다.

실시 예 1

발포 폴리스티렌 분쇄입자의 단위별 중량은 폐재의 비중에 따라 다르며 이하 실험예 에서는 파쇄전의 판재 비중 0.02의 건축용 페재를 사용 하였다.

상기의 제조 공정으로는, 발포 폴리스티렌 분쇄입자 선정,합성 제올라이트 흡착교반,수분 분무 교반의 가공공정으로 상기 분쇄입자의 성능을 개질하고 단위 포장하여 완성 시켰다.

이러한 조성물을 단열용 반습식 섬유분사 장비의 주 재료 투입구에 공급하고 이에 부속된 부 재료 접착 양생 공급기에 규산 소오다,혼합용수,아크릴 바인더의 순서로 투입 교반하고 주.부재료의 동시 분사 스프레이 건으로 피착물에 분사하고 자연 상태의 상온에서 건조 시켰다. 이와 같이 시공된 피착면은 결로방지,난연성,내장 마감재로서의 제반 사항이 우수한 것으로 밝혀졌다. 또한 판재 등으로의 성형물은 비중이 가볍고 가공성이 양호 하였다.

실시 예 2

상기의 제조 공정으로는, 발포 폴리스티렌 분쇄입자와 합성섬유 폐재 교반 혼련, 합성 제올라이트 흡착 교반, 수분 분무의 가공 공정으로 단위 포장하여 완성 시켰다. 이러한 조성물을 반습식 섬유분사 장비로 상기의 주 재료와,바인더,혼합용수,규산 소오다를 동시 분사 스프레이 건으로 피착물에 분사하고 자연 상태의 상온에서 건조 시켰다. 이와 같은 조성물은 분쇄입자와의 섬유 기공이 추가 되었으며,단열,흡음 성능 향상,내구성 향상,독특한 마감재로의 질감을 얻었다.

상기의 실시 예 1. 2의 예에서 규산 소오다의 건조 양생 후 표면 분진방지,수분 침투에 대한 내구력 향상을 목적으로 아크릴계 수용성 수지, 수용성 PVA, 수용성초산 비닐수지 또는 발수제를 상기의 조성물 표면에 스프레이 코팅 공정을 선택 사용한다.

실시 예 3

상기의 제조 공정으로는, 발포 폴리스티렌 분쇄입자 선정,합성 제올라이트 흡착교반,수분 분무 교반의 공정으로 단위 포장하여 완성 시켰다. 이러한 조성물을 단열용 반습식 섬유분사 장비의 주 재료 투입구에 공급하고 이에 부속된 부 재료 바인더 혼련 공급기에 아크릴계 스티렌 수지 탄성 접착제,혼합용수를 투입하고 주.부재료의 동시 분사 스프레이 건으로 피착물에 분사하고 자연 상태의 상온에서 건조 시켰다. 이와 같이 시공된 조성물은 탄성과 보온성능,내수성,내구성이 양호한 조성물이 되었다. 그러므로 건축물의 층간 충격음 감소,진동방지,단열성이 양호 하였다. 또한 경량의 소재 이므로 고층 건물의 이송 타설 작업성이 우수 하였다.

실시 예 4

상기의 제조 공정으로는, 발포 폴리스티렌 분쇄입자 -합성 제올라이트 -합성섬유 폐재의 순으로 혼련하고 수분 분무 과정을 거처 단위 포장하여 완성 시켰다. 최종 조성물은 실시 예 3의 방법으로 스프레이 작업을 하였으며 탄성 접착제로는 아크릴계 스티렌 수지를 사용 하였다. 이와 같은 조성물은 발포 폴리스티렌 분쇄입자와 상기의 단섬유 와의 가교 결합이 양호 하였고,탄성,내구성,내수성,흡음성,충격음 감소,단열성 등이 양호 하였다.

실시 예 5

상기의 제조 공정으로는,실시 예 3 과 같은 방법으로 하였으며 붕산,무기안료,는 수직 사이로 혼련기의 합성 제올라이트 혼련,무기안료,붕산,의 순서로 혼련 하였으며 항 곰팡이제는 수분 분무 용수에 혼합하여 분무 혼련 하였다. 증점제의 사용은 혼합 교반기를 2조 준비하여 교반 시간을 20-30분 이상 교반하여 사용 하였다. 상기의 방법으로 스프레이 작업성이 향상 되었으며 피착물에 대한 부착 성능이 우수 하였고 스프레이 작업시 재료의 리바운드율이 감소 하였으며 작업 후 피착면의 바인더 흘러내림이 감소 하였다.

실시 예 6

상기의 제조 공정으로는,실시 예 5 과 같은 방법으로 하였으며 단섬유 폐제의 혼련은 발포 폴리스티렌 분쇄입자와 우선 혼련 하였다. 상기의 방법으로 우수한 단열.흡음.스프레이 마감재를 얻었으며 독특하고 새로운 질감과 색도를 연출하는 새로운 패턴의 소재를 제조 하였다.

실시 예 7

실시 예 8

상기 실시 예 7.8의 벤토나이트는 가장 저렴하며 환경적으로 안전하고 난연,증점,점착제로의 효과가 양호 하였으며 작업성이 우수하였다.

본 발명의 조성물은 발포 폴리스티렌 폐재를 주 재료로, 섬유 가공공정의 단섬유 폐재를 부가 재료로 사용 하였으며, 상기의 폐재가 가진 우수한 물성들을 손실하지 않고 활용 하였다. 이것은 폐재를 응용 하거나 보조 재료로 사용하는 기존의 것에 비하여 자원을 효율적,경제적으로 사용하는 것이다.

또한 건축물의 단열,흡음,결로방지,충격음방지,새로운 패턴의 마감재조성,등 상품성이 우수한 소재를 발명 할 수 있게 되었다.

Claims (7)

1. 발포폴리스티렌 폐재를 규격화된 크기로 분쇄 가공하고 세분화 시킨 분쇄입자체 100중량부에 대하여, 합성제올라이트 10내지 200중량부, 무기계 난연제는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 벤토나이트, 규산소다, 붕산, 삼산화안티몬, 인산나트륨으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 무기계 난연제 0내지 300중량부, 길이 3mm이하의 합성 단섬유 폐재 0내지 100중량부, 수용성 바인더는 아크릴계 바인더, 초산비닐계 바인더, 수용성 PVA(폴리비닐알코올)바인더, 아크릴-스티렌 바인더, 아크릴수지 라텍스 바인더, 수용성 천연 라텍스 바인더, 합성 라텍스 바인더로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 수용성 바인더 20내지 350중량부, 셀룰로스계 섬유소 증점 점착제는 CMC(sodium carboxy methylcellulose), HPMC(hydroxypropyl methyl cellulose)로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 셀룰로오스계 섬유소 증점 점착제 1내지 15중량부, 무기계안료는 산화크롬, 산화티탄, 산화코발트, 징크로메이트, 티탄옐로, 산화철로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 무기계 안료 0내지 10중량부, 항곰팡이제는 차아염소산나트륨, 불화소다, 프로피온산, 안식향산, 소르빈산칼륨으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 항곰팡이제 0내지 5중량부, 분쇄입자체 가공 혼련 과정에 수분 분무용 1차 배합 용수 50내지 300중량부, 또한 바인더 점도 조절용 2차 혼합용수는 바인더 100중량부에 대하여 0내지 1200중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발포 폴리스티렌 폐재를 이용한 단열, 흡음, 충격음방지재.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 무기계 난연제로는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘,벤토나이트,규산소다,붕산,삼산화안티몬,인산나트륨,으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 발포 폴리스티렌계 단열, 흡음, 충격음방지재.
4. 제 1항에 있어서, 수용성 바인더로는 아크릴계 바인더,초산비닐계 바인더,수용성 PVA, 아크릴스티렌 바인더,아크릴수지 라텍스, 수용성 천연 라텍스, 합성 라텍스로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 발포 폴리스티렌계 단열, 흡음, 충격음방지재.
5. 제 1항에 있어서, 무기계 안료로는 산화크롬,산화티탄,산화코발트,징크로메이트,티탄엘로,산화철 로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 발포 폴리스티렌계 단열, 흡음, 충격음방지재.
6. 삭제
7. 발포 폴리스티렌 폐재를 용도에 따른 크기로 분쇄 가공 세분화한 입자체 100중량부에 합성제올라이트 10내지 200중량부를 혼련하고, 길이 3mm이하의 합성 단섬유 폐재0내지100중량부, 무기계난연제는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 벤토나이트, 규산소다, 붕산, 삼산화안티몬, 인산나트륨으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 무기계 난연제 0내지 300중량부, 무기계안료는 산화크롬, 산화티탄, 산화코발트, 징크로메이트, 티탄옐로, 산화철로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 무기계 안료 0내지 10중량부, 항곰팡이제는 차아염소산나트륨, 불화소다, 프로피온산, 안식향산, 소르빈산칼륨으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 항곰팡이제 0내지 5중량부에 1차 배합용수로 50내지 300중량부를 혼련기에 분무 공급하여 입자체를 가공 개질하며, 부 재료 배합분사 혼련기에 수용성 바인더는 아크릴계 바인더, 초산비닐계 바인더, 수용성 PVA(폴리비닐알코올)바인더, 아크릴-스티렌 바인더, 아크릴수지 라텍스 바인더, 수용성 천연 라텍스 바인더, 합성 라텍스 바인더로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 수용성 바인더 20내지350중량부, 셀룰로스계 섬유소 증점 점착제는 CMC(sodium carboxy methylcellulose), HPMC(hydroxypropyl methyl cellulose)로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 셀룰로오스계 섬유소 증점 점착제 1내지 15중량부, 바인더 점도조절용 2차 배합용수는 바인더 100중량부에 대하여 0내지 1200중량부를 건식,반습식 섬유분사 장비를 통하여 주 재료와 부 재료를 동시에 동시 분사 건으로 혼합 스프레이 하여 밀폐단위 포장하는 방법과, 피착면에 직접스프레이 하여 건조 완성시키는 것을 특징으로 하는 발포 폴리스티렌계 단열,흡음,충격음 방지재의 제조방법.