KR100900642B1 - Interfloor noise proofing material and floor execution method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오픈셀을 함유하고, 두께가 15 mm 이상인 폴리우레탄 발포 폼을 포함하는 층간 차음재 및 상기를 사용한 바닥 시공 방법에 관한 것이다. 본 발명은 차음재에 포함되는 폴리우레탄 발포 폼의 두께, 오픈셀화율, 동탄성 계수, 경도 및/또는 밀도와 같은 물성을 최적화하고, 경우에 따라서는 상기 폼의 일면 또는 양면에 다양한 기능성층을 형성시킴으로써, 층간 차음성, 완충성, 기계적 강도, 시공성 및 단열성 등의 제반 물성이 탁월한 층간 차음재 및 상기를 사용한 바닥 시공 방법을 제공한다.The present invention relates to an interlayer sound insulating material containing an open cell and comprising a polyurethane foam having a thickness of 15 mm or more, and a floor construction method using the same. The present invention optimizes physical properties such as the thickness, open cellization rate, dynamic modulus, hardness and / or density of the polyurethane foams included in the sound insulating material, and in some cases forms various functional layers on one or both sides of the foam. The present invention provides an interlayer sound insulation material having excellent physical properties such as interlayer sound insulation, cushioning property, mechanical strength, workability and heat insulation, and a floor construction method using the same.
층간 차음재, 폴리우레탄 발포 폼, 두께, 오픈셀, 오픈셀화율, 동탄성 계수, 경도 Interlayer sound insulation material, polyurethane foam, thickness, open cell, open cell rate, dynamic modulus, hardness
Description
본 발명은 완충성, 기계적 강도, 시공성 및 단열성 등의 제반 물성이 우수하고, 특히 충격에 의해 발생한 소음 및/또는 진동 등을 효과적으로 흡수, 분산 및/또는 소진시킬 수 있는 층간 차음재 및 상기를 사용한 바닥 시공 방법에 관한 것이다. The present invention has excellent physical properties such as cushioning, mechanical strength, workability, and thermal insulation, and in particular, an interlayer sound insulating material and a floor using the same that can effectively absorb, disperse, and / or exhaust noise and / or vibration generated by an impact. It is about a construction method.
다세대 주택, 연립 주택식 빌라, 빌딩, 아파트, 학교, 병원 및 기숙사 등과 같은 공동 집합형의 다층 건축물에서는 상하층으로 사람이 거주하고 있고, 이에 따라 상층에서 가해지는 충격 및/또는 상기 충격으로 인해 발생하는 소음은 하층 사람에게 큰 불편을 초래한다. 상기와 같은 충격 및 소음을 바닥 충격음이라고도 하며, 이는 물체의 낙하 및 이동, 또는 사람의 보행 등에 의한 슬라브의 진동에 의해 발생하는 소리 및 충격을 의미한다. 상기와 같은 경우에 발생하는 고체음은 극히 적은 감쇠로 여러 위치에 전달되어 구조체의 표면을 진동시키고, 이에 따라 바닥 충격음은 하층 사람들에게 직접 반사되는 공기 전달음과 같이 인식된다. In multi-collected multi-story buildings such as multi-family homes, townhouse villas, buildings, apartments, schools, hospitals, and dormitories, people live on the upper and lower floors, and are caused by the impacts and / or impacts from the upper floors. The noise of noise causes great inconvenience to the lower class. Such shocks and noises are also referred to as floor impact sounds, which means sounds and shocks generated by vibrations of the slab caused by falling and moving objects or walking of people. The solid sound generated in such a case is transmitted to various positions with extremely low attenuation to vibrate the surface of the structure, and thus the floor impact sound is recognized as the air transmission sound reflected directly to the lower floors.
최근 국내에서도 상기와 같은 바닥 충격음으로 인한 층간 소음이 주거 환경의 질을 좌우하는 중요한 요소로 인식되고 있다. 즉, 쾌적한 주거 환경에 관한 소비자의 욕구는 계속적으로 증대되고 있는 반면, 다층 건축물의 바닥 구조에 사용되는 재질은 점점 얇아지고 경량화되면서 내부 소음원은 오히려 증가하고 있다. 이와 같이 바닥 충격음으로 인한 문제가 사회적으로도 중요한 이슈로 부각됨에 따라, 상기 다층 건축물의 벽면 또는 바닥 등에 설치되어 상층에서 하층, 또는 측면으로 가해지는 충격 및/또는 소음을 흡수, 분산 및/또는 소진시키기 위한 차음재 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. Recently, the floor noise caused by the floor impact sound is recognized as an important factor in determining the quality of the residential environment. In other words, while the consumer's desire for a comfortable living environment continues to increase, the material used for the floor structure of a multi-story building is getting thinner and lighter, and the internal noise source is increasing. As the problem caused by the floor impact sound is highlighted as a socially important issue, it is installed on the wall or floor of the multi-story building to absorb, disperse and / or exhaust the shock and / or noise applied from the upper floor to the lower floor or the side. The research on the development of sound insulation materials for the purpose of doing so is being actively conducted.
예를 들면, 대한민국 등록특허 제166993호는 슬라브 상에 접착물질이 혼합된 고무 소재를 깔고, 그 상부에 폴리에틸렌 발포 스폰지를 적층하여 차단층을 형성한 후, 상기 발포 스폰지 상에 바닥재를 형성하는 바닥 시공 방법을 개시하고 있다. 또한, 대한민국 공개특허 제2006-38862호는 건축물의 층간 소음 방지재로 사용될 수 있는, 5 내지 200배의 발포 배율 및 특정 직경의 발포 셀을 갖는 열가소성 발포체를 개시하고 있다.For example, Republic of Korea Patent No. 166993 discloses a rubber material mixed with an adhesive material on a slab, a polyethylene foam sponge is laminated on the top thereof to form a barrier layer, and a bottom is formed on the foam sponge. The construction method is disclosed. In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-38862 discloses a thermoplastic foam having a foam ratio of 5 to 200 times and a foam cell of a specific diameter, which can be used as an interlayer noise suppression material of a building.
상기 선행 기술은 모두 층간 소음을 저감하기 위한 부재로서 수지 발포 폼을 사용하고 있다. 이와 같은 수지 발포 폼은 기존부터 단열 또는 완충 등의 목적으로 설치되고 있던 것으로, 그 예에는 폴리에틸렌, 폴리스티렌 또는 폴리염화비닐 등의 발포 폼이 포함된다. 그러나, 상기와 같은 종래의 발포 폼의 경우 단열 또는 충격 완충성은 어느 정도 달성되나, 충간 소음 발생의 주요 원인이 되는 바닥 충격 음을 흡수, 분산 및/또는 소진시키는 효과는 만족스럽지 못하다.All of the said prior art uses resin foam foam as a member for reducing interlayer noise. Such resin foams have been conventionally provided for the purpose of heat insulation or cushioning, and examples thereof include foams such as polyethylene, polystyrene or polyvinyl chloride. However, in the case of the conventional foam as described above, but the degree of insulation or shock buffering is achieved to some extent, the effect of absorbing, dispersing and / or exhausting the floor impact sound that is the main cause of the intercalation noise is not satisfactory.
본 발명은 전술한 종래 기술을 고려하여 이루어지 것으로, 층간 차음재를 구성하는 폴리우레탄 발포 폼의 구조 및/또는 물성을 최적화하여, 바닥 충격음을 효과적으로 방지할 수 있는 층간 차음재 및 상기를 사용한 바닥 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is made in consideration of the above-described prior art, by optimizing the structure and / or physical properties of the polyurethane foam foam constituting the inter-layer sound insulation material, to prevent the floor impact sound effectively and the floor construction method using the above The purpose is to provide.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서,The present invention as a means for solving the above problems,
오픈셀을 함유하고, 두께가 15 mm 이상인 폴리우레탄 발포 폼을 포함하는 층간 차음재를 제공한다. An interlayer sound insulating material containing an open cell and comprising a polyurethane foam foam having a thickness of 15 mm or more is provided.
상기 본 발명의 층간 차음재에 포함되는 폴리우레탄 발포 폼은 두께가 40 mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 폴리우레탄 발포 폼은 오픈셀화율이 60% 이상인 것이 바람직하고, 80% 이상인 것이 보다 바람직하다. As for the polyurethane foam contained in the said sound insulation material of this invention, it is more preferable that thickness is 40 mm or more. In addition, the polyurethane foam is preferably 60% or more, more preferably 80% or more open cellization rate.
상기 본 발명의 폴리우레탄 발포 폼은 또한, 동탄성 계수가 0.5 내지 10 MN/m3인 것이 바람직하다. 또한, 상기 폴리우레탄 발포 폼의 밀도는 10 내지 25 Kg/m3인 것이 바람직하다.It is preferable that the polyurethane foam of this invention has a dynamic modulus of 0.5-10 MN / m <3> further . In addition, the density of the polyurethane foam is preferably 10 to 25 Kg / m 3 .
상기 본 발명의 폴리우레탄 발포 폼은 또한, 경도가 5 내지 50 kgf/314cm2인 것이 바람직하고, 5 내지 22 kgf/314cm2인 것이 보다 바람직하다. It is preferable that the polyurethane foam of this invention is 5-50 kgf / 314cm <2> in hardness, and it is more preferable that it is 5-22 kgf / 314cm <2> .
본 발명의 층간 차음재는 또한, 상기 폴리우레탄 발포 폼의 일면 또는 양면에 형성된 기능성층을 추가로 포함할 수 있다. 이 때 상기 기능성층의 예로는 치수안정층, 방수층, 단열재층 및 강화 보드층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 들 수 있다. 또한 본 발명에서는 상기 폴리우레탄 발포 폼 및 기능성층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일면 또는 양면에 요철이 형성되어 있을 수 있다. The interlayer sound insulating material of the present invention may further include a functional layer formed on one or both sides of the polyurethane foam. At this time, examples of the functional layer may include one or more selected from the group consisting of a dimensionally stable layer, a waterproof layer, a heat insulating material layer, and a reinforcing board layer. In addition, in the present invention, irregularities may be formed on at least one surface or both surfaces selected from the group consisting of the polyurethane foam and the functional layer.
본 발명은 또한, 상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, The present invention also provides another means for solving the above problems,
슬라브 상에 상기 본 발명에 따른 층간 차음재를 시공하는 단계를 포함하는 바닥 시공 방법을 제공한다.It provides a floor construction method comprising the step of constructing the interlayer sound insulating material according to the present invention on the slab.
상기 본 발명의 방법에서는 시공된 층간 차음재 상에 콘크리트층, 몰탈층 및 바닥 마감재를 순차 시공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. In the method of the present invention may further comprise the step of sequentially constructing the concrete layer, mortar layer and floor finish on the interlayer sound insulation material constructed.
본 발명은 차음재에 포함되는 폴리우레탄 발포 폼의 두께 및/또는 오픈셀화율과 같은 물성을 최적화하고, 경우에 따라서는 상기 폼의 일면 또는 양면에 다양한 기능성층을 형성시킴으로써, 층간 차음성, 완충성, 기계적 강도, 시공성 및 단열성 등의 제반 물성이 탁월한 층간 차음재 및 상기를 사용한 바닥 시공 방법을 제 공한다.The present invention is to optimize the physical properties such as the thickness and / or open cellization rate of the polyurethane foam foam included in the sound insulating material, and in some cases by forming a variety of functional layers on one or both sides of the foam, sound insulation, cushioning It provides an interlayer sound insulation material with excellent physical properties such as mechanical strength, workability and heat insulation, and floor construction method using the above.
본 발명은, 오픈셀을 함유하고, 두께가 15 mm 이상인 폴리우레탄 발포 폼을 포함하는 층간 차음재에 관한 것이다. 본 발명은 층간 차음재에 사용되는 폴리우레탄 발포 폼의 두께 및/또는 오픈셀화율 등을 최적화함으로써 충격에 의해서 발생한 소음 및 진동을 효과적으로 흡수 및 소진시킬 수 있는 층간 차음재를 제공한다.The present invention relates to an interlayer sound insulating material containing an open cell and comprising a polyurethane foam having a thickness of 15 mm or more. The present invention provides an interlayer sound insulation material that can effectively absorb and exhaust the noise and vibration caused by the impact by optimizing the thickness and / or open cellization rate of the polyurethane foam used in the interlayer sound insulation material.
이하, 본 발명에 따른 층간 차음재를 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the interlayer sound insulation material according to the present invention will be described in more detail.
본 발명의 층간 차음재는 오픈셀을 갖는 구조의 폴리우레탄 발포 폼을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 사용하는 용어 『오픈셀』은 발포 폼 내에 포함되는 셀로서, 적어도 일부분이 개방(open)되어 있는 셀을 모두 포함하는 개념이다(도 1 참조). 폴리우레탄 발포 폼은 오픈셀과 밀폐셀(closed cell)로 이루어지는 발포 셀 구조를 가진다. 상기 중 밀폐 셀은 전형적인 경질 폼의 구조로서, 셀 내부에 갇혀 있는 이산화탄소, 펜탄 및 CFC11 등의 낮은 열전도성으로 인해 단열성에 있어서 탁월한 특성을 나타낸다. 반면 오픈셀은 연질폼의 구조이고, 폼 형성 마지막 단계에서 셀의 벽이 깨어지고, 거미줄 형상의 탄력성 있는 구조로 형성된다. 본 발명의 폴리우레탄 발포 폼은 상기와 같은 오픈셀을 오픈셀화율이 20% 이상이 되도록 포함하는 것이 바람직하고, 60% 이상인 것이 보다 바람직하며, 80% 이상인 것이 가장 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 용어 『오픈셀화율』은 발포 폼 내의 전체 셀 부피에서 오픈셀이 차지하는 부피의 비율을 의미한다. 상기와 같은 오픈셀화율이 20% 미만이면 목적하는 차음 효과가 얻어지지 않을 우려가 있다. 본 발명에서 상기 오픈셀화율의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 90%인 것이 바람직하다. 폴리우레탄 발포 폼의 오픈셀화율이 90%를 초과하면, 폼의 경도 및/또는 단열성이 지나치게 떨어질 우려가 있다. 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 폼 내부에 포함되는 오픈셀의 직경은 0.05 내지 2.0 mm인 것이 바람직하다. 상기 직경이 0.05 mm보다 작으면, 충격음 차단성이 떨어지고, 2.0 mm를 초과하면, 경도가 지나치게 떨어질 우려가 있다.The interlayer sound insulating material of the present invention is characterized by including a polyurethane foam having a structure having an open cell. The term " open cell " used in the present invention is a cell included in a foamed foam, and is a concept that includes all cells in which at least a part is open (see FIG. 1). Polyurethane foam has a foam cell structure consisting of an open cell and a closed cell. The heavy sealed cell is a typical rigid foam structure, and has excellent thermal insulation properties due to the low thermal conductivity of carbon dioxide, pentane and CFC11 trapped inside the cell. On the other hand, the open cell is a soft foam structure, the wall of the cell is broken at the final stage of foam formation, and is formed of a web-like elastic structure. The polyurethane foam of the present invention preferably comprises such an open cell such that the open cell ratio is 20% or more, more preferably 60% or more, and most preferably 80% or more. The term "open cellization rate" used in the present invention means the ratio of the volume occupied by the open cell to the total cell volume in the foam. If the open cellization rate is less than 20%, there is a fear that the desired sound insulation effect may not be obtained. In the present invention, the upper limit of the open cellization rate is not particularly limited, but is preferably 90%. When the open cellization rate of a polyurethane foam foam exceeds 90%, there exists a possibility that the hardness and / or heat insulation of a foam may fall too much. Although not particularly limited, the diameter of the open cell included in the foam of the present invention is preferably 0.05 to 2.0 mm. If the diameter is smaller than 0.05 mm, the impact sound barrier property is inferior, and if it exceeds 2.0 mm, there is a fear that the hardness is too low.
본 발명의 차음재에 포함되는 폴리우레탄 발포 폼은 또한 두께가 15 mm 이상인 것을 특징으로 한다. 상기 발포 폼의 두께는 30 mm 이상인 것이 보다 바람직하며, 40 mm 이상인 것이 가장 바람직하다. 상기 두께가 15 mm보다 작으면, 충격음 차단성이 떨어질 우려가 있다. 또한, 상기 발포 폼의 두께의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 60 mm이다. 상기 두께가 60 mm를 초과하면, 시공 상의 제약이 따를 우려가 있다.Polyurethane foam is included in the sound insulating material of the present invention is characterized by having a thickness of 15 mm or more. The thickness of the foam is more preferably 30 mm or more, most preferably 40 mm or more. If the thickness is smaller than 15 mm, the impact sound barrier property may be deteriorated. In addition, the upper limit of the thickness of the said foam is not specifically limited, For example, it is 60 mm. If the thickness exceeds 60 mm, there is a fear that construction restrictions.
본 발명의 폴리우레탄 발포 폼은 또한 KS F 2868에서 규정하는 동탄성 계수(물체가 갖는 동적인 탄성 특성)가 0.5 내지 10 MN/m3의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.5 내지 7 MN/m3인 것이 보다 바람직하며, 0.5 내지 2 MN/m3인 것이 가장 바람직하다. 상기 동탄성 계수의 값이 0.5 MN/m3보다 작으면, 동적 하중이 가해질 경우 유연한 탄력성을 바탕으로 효과적인 충격음 차단이 가능하지만, 응력에 대한 물리 적 저항력이 떨어져 상부 하중에 따른 변형으로 바닥 마감면에서 균열이 발생할 우려가 있고, 10 MN/m3을 초과하면, 폼의 안정성은 확보되지만, 충격음 저감 효과가 저하될 우려가 있다. The polyurethane foam of the present invention also preferably has a dynamic modulus of elasticity (dynamic elastic properties of the object) specified in KS F 2868 in the range of 0.5 to 10 MN / m 3 , and 0.5 to 7 MN / m 3 It is more preferable that it is and it is most preferable that it is 0.5-2 MN / m <3> . When the value of the dynamic modulus is smaller than 0.5 MN / m 3 , effective impact sound blocking is possible based on flexible elasticity when dynamic load is applied, but the physical resistance to stress is lowered, so the floor finish surface is deformed according to the upper load. There is a fear that cracks may occur, and if it exceeds 10 MN / m 3 , the stability of the foam is secured, but there is a fear that the impact sound reduction effect is lowered.
또한, 본 발명의 폴리우레탄 발포 폼은 경도(압축 강도)가 5 내지 50 kgf/314cm2의 범위에 있는 것이 바람직하고, 5 내지 22 kgf/314cm2의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 경도가 5 kgf/314cm2 미만이면, 폼의 연성이 지나치게 커져, 상부에서 하중이 가해질 경우 바닥이 함몰될 우려가 있으며, 50 kgf/314cm2을 초과하면 충격음 차단 효과가 떨어질 우려가 있다.In addition, the polyurethane foam according to the present invention preferably has a hardness (compressive strength) in the range of 5 to 50 kgf / 314 cm 2 , and more preferably in the range of 5 to 22 kgf / 314 cm 2 . The hardness is 5 kgf / 314cm 2 If less than that, the ductility of the foam is too large, there is a fear that the bottom is depressed when a load is applied from the top, if more than 50 kgf / 314cm 2 there is a fear that the impact sound blocking effect is lowered.
상기 폴리우레탄 발포 폼은 또한, 차음성, 기계적 물성 및 완충성의 상호 보완적 관점에서, 밀도가 10 내지 25 Kg/m3의 범위에 있는 것이 바람직하다. 상기 밀도가 10 Kg/m3보다 작으면, 우수한 차음성에 비해 기계적 물성 및 완충성이 저하될 우려가 있고, 25 Kg/m3를 초과하면, 반대로 기계적 물성 및 완충성 측면에서는 유리하지만 차음성이 저하될 우려가 있다.The polyurethane foam is also preferably in the range of 10 to 25 Kg / m 3 in terms of complementary aspects of sound insulation, mechanical properties and cushioning. If the density is less than 10 Kg / m 3 , there is a fear that the mechanical properties and buffering properties are lower than the excellent sound insulation properties, and if it exceeds 25 Kg / m 3 , on the contrary, in terms of mechanical properties and buffering properties, but sound insulation This may fall.
상기와 같은 폴리우레탄 발포 폼을 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 이 분야에서 일반적으로 사용되는 원료 및 제조 방법을 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 폴리우레탄 발포 폼은 이소시아네이트 및 폴리올을 포함하는 베이스 수지에 발포제 등의 첨가제를 혼합하여 제조된 발포성 수지 조성물을 기 계적인 방법 또는 자외선 조사 등의 수단을 통하여 발포시켜 제조될 수 있다. 이 때 발포 배율은 500%(5배) 이상이 바람직하지만, 특별히 한정되지 않고 목적하는 오픈셀화율, 동탄성 계수 및 경도 등의 물성에 따라서 적절히 조절될 수 있다. 이 때 사용될 수 있는 발포제의 예로는 p,p'-옥시비스(벤젠술포닐 하이드라지드), 벤젠술포닐 하이드라지드 또는 톨루엔술포닐 하이드라지드과 같은 술포닐 하이드라지드; 아조디카르본아미드(ADCA) 또는 아조비스 이소프틸로니트릴과 같은 아조 화합물; N,N'-디니트로소펜타메틸렌 테트라민 또는 N,N'-디메틸-N,N'-디니트로소테레프탈아미드와 같은 니트로소 화합물을 포함하는 유기 발포제; 중탄산나트륨 또는 중탄산암모늄을 포함하는 무기 발포제 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기와 같은 수지 조성물에 첨가될 수 있는 기타 첨가제의 예로는 물, 인계 및 할로겐계 난연제, 안료, 염료, 무기물과 같은 충전제, 분산제 및 계면 활성제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다. 본 발명에서는 상기와 같은 성분을 포함하는 발포성 수지 조성물을 사용하여 발포 폼을 제조한다. 상기 발포 공정은 이산화탄소, 질소, 공기, 헬륨 또는 네온과 같은 불활성 가스 분위기에서 수행되는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때 이 분야의 통상의 기술자는 발포성 조성물 내 구성 성분의 함량 또는 금형으로의 투입량 등을 조절하여, 폼의 셀 구조, 밀도 또는 압축 강도와 같은 물성을 용이하게 제어할 수 있다. The method for producing the polyurethane foam as described above is not particularly limited, and raw materials and production methods generally used in this field may be used without limitation. For example, the polyurethane foam may be prepared by foaming a foamable resin composition prepared by mixing an additive such as a foaming agent with a base resin including an isocyanate and a polyol through a mechanical method or UV irradiation. . At this time, the foaming ratio is preferably 500% (five times) or more, but is not particularly limited and may be appropriately adjusted according to the physical properties such as the desired open cell ratio, dynamic modulus and hardness. Examples of blowing agents which may be used at this time include sulfonyl hydrazides such as p, p'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide), benzenesulfonyl hydrazide or toluenesulfonyl hydrazide; Azo compounds such as azodicarbonamide (ADCA) or azobis isophtyronitrile; Organic blowing agents including nitroso compounds such as N, N'-dinitrosopentamethylene tetramine or N, N'-dimethyl-N, N'-dinitrosoterephthalamide; Inorganic blowing agents containing sodium bicarbonate or ammonium bicarbonate can be used. In addition, examples of other additives that may be added to such a resin composition may include at least one selected from the group consisting of water, phosphorus and halogen-based flame retardants, pigments, dyes, fillers such as inorganics, dispersants and surfactants. In the present invention, a foamed foam is prepared using the foamable resin composition containing the above components. The foaming process is preferably performed in an inert gas atmosphere such as carbon dioxide, nitrogen, air, helium or neon, but is not limited thereto. At this time, those skilled in the art can easily control the physical properties, such as the cell structure, density or compressive strength of the foam by adjusting the content of the components in the foamable composition or the amount of charge into the mold.
본 발명의 층간 차음재는 또한 전술한 폴리우레탄 발포 폼의 일면 또는 양면에 형성된 기능성층을 추가로 포함할 수 있다. 상기에서 기능성층의 형성은 기능 성층 등이 접합 또는 적층되어 있는 것을 의미한다. 본 발명에서 사용하는 용어 『접합』은 이 분야의 통상의 접착 수단(ex. 고형 접착제, 고온 용융 접착제, 열, 초음파 또는 양면 접착 테이프 등)을 매개로 구성 요소 상호간이 결합되어 있는 상태를 의미하며, 맞닿은 모든 면이 결합되거나 또는 부분적으로 결합되어 있는 경우를 포함한다. 또한, 『적층』은 별도의 결합 수단을 사용하지 않고, 구성 요소 상호간이 포개어져 있는 상태를 의미한다.The interlayer sound insulating material of the present invention may further include a functional layer formed on one or both sides of the aforementioned polyurethane foam. Formation of the functional layer in the above means that the functional layer or the like is bonded or laminated. As used herein, the term "bonding" refers to a state in which the components are bonded to each other by means of conventional adhesive means (e.g., solid adhesive, hot melt adhesive, heat, ultrasonic or double-sided adhesive tape, etc.) in this field. And all the faces abutting are joined or partially joined. In addition, "lamination" means a state in which components are overlapped without using a separate coupling means.
상기와 같은 기능성층의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 치수안정층, 방수층, 단열재층 또는 강화 보드층과 같은 이 분야의 일반적인 층이 포함된다. 상기에서 치수안정층은 치수변화율이 0.5% 이내가 되는 것을 사용하는 것이 바람직하고, 그 예로는 유리 섬유; 합성수지 필름; 및 천연 또는 합성 섬유로 제조된 직포 또는 부직포 등을 들 수 있으며, 우수한 치수안정성 및 인열 강도를 갖는다는 관점에서 유리 섬유를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 방수층의 예로는 액체 불투과성 합성수지 필름; 또는 폴리에스테르 섬유 등의 직포 또는 부직포에 합성 수지가 함침 또는 코팅되어 있는 것을 들 수 있고; 단열재층의 예로는 폴리스티렌 발포 시트, 폴리프로필렌 발포 시트 또는 폴리비닐아세테이트 발포 시트와 같은 합성수지 발포시트; 글라스울; 락울; 미네랄울; 및 부직포 등을 들 수 있으며; 강화 보드층의 예로는 플라스틱 보드 또는 석고 보드와 같은 무기 모드; 목재 합판; 목분 압착 보드; 및 목분과 무기물의 혼합 보드 등을 들 수 있다. 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명에서는 상기 강화 보드로서 허니컴 보드를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 용어 『허니컴 보드』는 첨부된 8에 나타난 바와 같이 육각형의 단위들이 모여 구성된 보드를 의미하며, 이 때 육각형의 단위를 구성하는 소재는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 전술한 강화 보드의 소재들로 구성할 수 있다. 이와 같이 허니컴 보드를 육각형 단위의 집합체로 구성하는 경우, 그 내구성 및 강도가 더욱 향상되어, 차음재의 사용 상태에 있어서 발생하는 압축 응력, 비틀림 또는 휨 등에 대한 저항성이 보다 향상될 수 있다. 상기 각각의 기능성층의 구체적인 예들은 그 단독으로 본 발명의 층간 차음재에 포함될 수도 있으며, 2 이상의 층이 적층 또는 접합된 복층 구조로서 차음재 내에 포함되어 있을 수 있다. The kind of the functional layer as described above is not particularly limited, and includes general layers in this field such as, for example, dimensionally stable layers, waterproof layers, insulation layers, or reinforcement board layers. In the above dimensional stability layer is preferably used that the dimensional change rate is within 0.5%, for example, glass fiber; Synthetic resin film; And woven or nonwoven fabrics made of natural or synthetic fibers, and it is preferable to use glass fibers from the viewpoint of having excellent dimensional stability and tear strength. In addition, examples of the waterproof layer include a liquid impermeable synthetic resin film; Or a synthetic resin impregnated or coated on a woven or nonwoven fabric such as polyester fiber; Examples of the insulation layer include synthetic resin foam sheets such as polystyrene foam sheets, polypropylene foam sheets or polyvinylacetate foam sheets; Glass wool; Rock wool; Mineral wool; And nonwoven fabrics; Examples of reinforcing board layers include inorganic modes such as plastic boards or gypsum boards; Wood plywood; Wood powder crimp board; And mixing boards of wood powder and inorganic materials. Although it does not specifically limit, In this invention, it is preferable to use a honeycomb board as said reinforcement board. The term "honeycomb board" used in the present invention means a board composed of hexagonal units as shown in the attached 8, wherein the material constituting the hexagonal unit is not particularly limited, for example, It can be composed of materials of reinforcement board. As described above, when the honeycomb board is composed of an aggregate of hexagonal units, the durability and strength of the honeycomb board are further improved, and thus the resistance to compressive stress, torsion or warpage generated in the state of use of the sound insulating material can be further improved. Specific examples of each functional layer may be included alone in the interlayer sound insulating material of the present invention, or may be included in the sound insulating material as a multilayer structure in which two or more layers are laminated or bonded.
본 발명의 층간 차음재에 사용되는 전술한 각각의 기능성층의 수, 종류 및/또는 형성 순서 등은 시공되는 건축물의 용도 등에 따라서 결정되며, 특별히 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 차음재는 전술한 기능성층 중 어느 일종만을 포함할 수 있으며, 또는 상기 중 이종 이상의 층이 일면 또는 양면에 형성되어 있을 수 있다. 또한, 본 발명에서는 폴리우레탄 발포 폼의 일면 또는 양면에 다양한 기능성층이 형성된 차음재 단위가 순차 반복하여 하나의 차음재를 이룰 수도 있다.The number, type, and / or formation order of the respective functional layers used in the interlayer sound insulating material of the present invention are determined depending on the use of the building to be constructed, and the like, and are not particularly limited. That is, the sound insulation material of the present invention may include only one kind of the above-described functional layer, or may be formed on one or both sides of the heterogeneous layer of the above. In addition, in the present invention, the sound insulation material unit in which various functional layers are formed on one or both sides of the polyurethane foam may be repeatedly formed to form one sound insulation material.
본 발명의 층간 차음재는 또한 상기 폴리우레탄 발포 층 및/또는 기능성층의 일면 또는 양면에 파형(wave pattern) 또는 각형과 같은 다양한 형태의 요철이 형성되어 있을 수 있다. 이와 같이 요철을 형성함으로 해서 적층 또는 접합되어 있는 각 층 사이에 완충구(도 4 및 도 5 참조)가 형성되게 되고, 이에 따라 충격 완충성 및 단열성 등의 물성이 추가로 향상될 수 있다. 또한, 차음재가 시공되는 슬라브면과 맞닿는 층에 요철을 형성할 경우에는 슬라브가 낮은 평활성을 갖는 경우 에도 용이한 시공성을 확보할 수 있게 된다는 장점을 갖는다 (도 8 참조).The interlayer sound insulating material of the present invention may also have irregularities of various shapes such as wave patterns or squares on one or both surfaces of the polyurethane foam layer and / or the functional layer. As a result of the formation of the unevenness, a buffer port (see FIGS. 4 and 5) is formed between the layers laminated or bonded, thereby further improving physical properties such as impact buffering and thermal insulation. In addition, when the unevenness is formed in the layer in contact with the slab surface on which the sound insulating material is constructed, there is an advantage in that easy workability can be secured even when the slab has low smoothness (see FIG. 8).
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 층간 차음재의 사용 상태의 일 태양을 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail one aspect of the state of use of the interlayer sound insulating material of the present invention.
우선 본 발명의 층간 차음재는 도 2에 나타난 바와 같이 우수한 차음성, 완충성 및 단열성 전술한 폴리우레탄 발포 폼(10) 단독으로 구성되어 있을 수 있다. 또한 본 발명의 층간 차음재는 첨부된 도 3과 같이 폴리우레탄 발포 폼(10)을 주기재로 하고, 양면에 치수안정층 (20)이 형성된 구조를 가질 수 있다. 이 때 치수안정층(20)은 전술한 구체예의 단층 또는 이층 이상의 복층 구조이다. First, the interlayer sound insulation material of the present invention may be composed of the above-described
첨부된 도 4는 폴리우레탄 발포 폼(10)의 양면에 치수안정층 (20)이 형성되고, 상기 각각의 치수안정층(20)의 상면에 방수층(30)이 형성된 본 발명의 층간 차음재(100)의 일 태양을 나타낸다. 이 때 사용되는 방수층(30)의 구체적인 종류는 전술한 바와 같으며, 본 발명에서 이러한 층이 단층 또는 복층 구조로 형성되어 있을 수 있다. 또한, 첨부된 도 5는 폴리우레탄 발포 폼(10)의 일면에 단열재(40)가 형성된 층간 차음재(100)의 단면도이다. 도 5에 나타난 단열재(40)의 하향에는 요철(45)이 돌출되어 있다. 상기 요철(45)은 폴리우레탄 발포 폼(10) 및 단열재(40)의 사이에 공간(완충구)(46)을 형성시키고, 이에 따라 충격 완충성 및 단열성이 보다 향상된다. 본 발명의 층간 차음재는 또한 첨부된 도 6와 같이 폴리우레탄 발포 폼(10)의 일면에 단열재(40) 및 방수층(30)이 순차로 형성된 구조를 가질 수도 있다. 도 7은 도 6에 나타난 구조가 2회 반복하여 형성된 차음재 구조를 나타낸 다. 4 is attached to the
첨부된 도 8은 폴리우레탄 발포 폼(10)의 일면에 강화 보드 (50)가 형성된 층간 차음재(100)를 나타낸다. 이 때 사용될 수 있는 강화 보드의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 그 구체적인 예는 전술한 바와 같다. 특별히 한정되는 것은 아니나, 본 발명에서는 강화 보드로서 육각형 단위(55)가 집합되어 벌집 형태를 나타내는 허니컴 보드(50)를 사용하는 것이 바람직하다. 8 shows an interlayer
이상 설명한 각종 층 구조는 본 발명의 층간 차음재의 일 태양에 불과하며, 본 발명에서는 단층 또는 복층의 폴리우레탄 발포 폼(10)을 주 기재로 하면서 목적 용도에 따라 각각의 기능성층을 적절히 선택하여 다양한 형태로 차음재의 구조를 결정할 수 있다. 이러한 층간 차음재는 아파트 및 빌딩과 같은 건축물의 벽면, 천정 및 바닥 등에 시공될 수 있으며, 특히 건축물 층간의 차음 및/또는 완충을 위한 자재로서 유용하게 사용될 수 있다. The various layer structures described above are only one aspect of the interlayer sound insulating material of the present invention, and in the present invention, various functional layers are appropriately selected according to the intended use, with a single or double layer
본 발명은 또한,The present invention also provides
슬라브(S) 상에 본 발명에 따른 층간 차음재(100)를 시공하는 단계를 포함하는 바닥 시공 방법에 관한 것이다.It relates to a floor construction method comprising the step of constructing the interlayer
본 발명의 바닥 시공 방법에서는 또한,In the floor construction method of the present invention,
시공된 층간 차음재 상에 콘크리트층(200), 몰탈층(300) 및 바닥 마감재(400)를 순차 시공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. The method may further include sequentially constructing the
첨부된 도 9는 상기와 같은 시공 방법에 의해 형성된 바닥 시공 구조의 일 태양을 나타낸다. 구체적으로, 도 9는 슬라브(S) 상에 요철(45)이 형성된 단열재(40), 폴리우레탄 발포 폼(10), 치수안정 시트(20) 및 방수 시트(30)가 순차적으로 형성된 적층 구조를 갖는 층간 차음재가 시공된 상태를 나타내며, 이 때 부호 W는 건축물의 벽을 나타낸다. 도 9에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 층간 차음재(100)는 슬라브(S)의 표면 상에 설치되고, 이를 통해 충격음 또는 진동을 효과적으로 차단한다. 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바닥 시공 구조에서는 요철(45)이 형성된 단열재(40)가 최하단에 위치하여 슬라브(S) 표면과 맞닿고, 방수층(30)이 차음재의 최상부에 위치되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 요철(45)을 슬라브(S)와 맞닿게 할 경우, 슬라브(S)의 평활성이 떨어지는 경우에도 시공 용이성을 확보할 수 있게 되는 이점이 있다. 9 is a view illustrating one embodiment of the floor construction structure formed by the construction method as described above. Specifically, FIG. 9 illustrates a laminated structure in which the
본 발명에서는 또한 시공된 층간 차음재(100)에 콘트리트층(200), 바람직하게는 경량 기포 콘크리트층을 타설 및 양생하여 형성시키고, 이어서 몰탈층(300)을 형성시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 통상적으로 상기 몰탈층(300)에는 난방 및/또는 가스 배관을 위한 파이프(P)가 내설된다. 이와 같이 층간 차음재, 콘크리트층 및 몰탈층을 순차 형성시킨 후 바닥재(400)로 최종 마감한다. 이와 같은 본 발명의 방법 각 단계의 구체적인 시공 방법은 특별히 한정되지 않으며, 상기는 본 발명의 층간 차음재 및 이 분야의 일반적인 시공 방법을 사용하여 용이하게 수행될 수 있다. The present invention may further include the step of forming and curing the
이하, 본 발명에 따르는 실시예 및 본 발명에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through 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 examples given below.
실시예Example 및 And 비교예의Comparative Example 발포 폼의 물성 Properties of Foam Foam
하기 표 1 및 2에 나타난 물성을 갖는 발포 폼을 실시예 및 비교예로 설정하여 시험을 수행하였다. 이 때 사용된 발포 폼의 물성의 평가 방법은 하기와 같았다. Tests were carried out by setting the foams having the physical properties shown in Tables 1 and 2 as Examples and Comparative Examples. The evaluation method of the physical property of the foam used at this time was as follows.
<물성 평가 방법><Property evaluation method>
(1) 오픈 (1) open 셀화율Cell rate
첨부된 도 10에 나타난 바와 같은 Frazier형 통기도 시험기를 사용하여 오픈 셀화율을 측정하였다. 구체적으로는 가로 및 세로의 길이가 각각 180 mm인 시험편을 준비한 후, 상기 시험편을 도 10에 나타난 시험편 설치 장소에 부착시켰다. 가감 저항기에 의하여 경사형 기압기가 수주(水柱) 12.7 mm의 압력을 나타내도록 흡입 팬(fan)을 조정하고, 그 때 수직형 기압계가 나타내는 압력과 air orifice의 종류로부터 시험편을 통과한 공기량을 구하고, 이로부터 오픈셀화율을 측정하였다. 측정된 오픈셀화율은 동일 소재로부터 제작된 3매의 시험편의 평균값이다.Open cellization rate was measured using a Frazier-type air permeability tester as shown in FIG. Specifically, after preparing test pieces each having a length of 180 mm in width and length, the test pieces were attached to the test piece installation place shown in FIG. 10. Adjust the suction fan so that the inclined barometer shows a pressure of 12.7 mm by means of an accelerometer, and then calculate the amount of air that has passed through the test piece from the pressure and type of air orifice indicated by the vertical barometer. From this, the open cell rate was measured. The measured open cell rate is the average value of three test pieces made from the same material.
(2) (2) 동탄성Dynamic elasticity 계수 Coefficient
시험에 사용된 발포 폼의 동탄성 계수는 KS F 2868에서 규정하는 방법으로 평가하였다.The dynamic modulus of foam foam used in the test was evaluated by the method specified in KS F 2868.
[표 1]TABLE 1
[표 2]TABLE 2
시험예Test Example 1: 두께에 따른 충격음 1: impact sound according to thickness 저감Reduction 효과 effect
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3의 발포 폼을 사용하여 두께 및 재질 변화에 따른 충격음 저감 효과를 측정하였다. 구체적으로는, 콘크리트 기반 위에 발포 폼을 시공하지 않았을 때의 바닥 충격음(A) 및 시공 후의 바닥 충격음(B)을 측정한 후에 하기 제시된 식(1)에 따라 충격음 저감량(C)을 평가하였다. 상기에서 바닥 충격음의 측정은 KS F 2810-2에서 규정된 방법에 따라 측정하였다.Using the foamed foam of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 was measured the impact sound reduction effect according to the thickness and material changes. Specifically, after measuring the bottom impact sound (A) and the bottom impact sound (B) after the construction when no foam foam was constructed on the concrete base, the impact sound reduction amount (C) was evaluated according to the following formula (1). The bottom impact sound was measured according to the method specified in KS F 2810-2.
식(1): 충격음 저감량(C) = 시공 전 층정값(A) - 시공 후 측정값(B)량Equation (1): Reduction of impact sound (C) = floor value before construction (A)-measurement value after construction (B)
상기와 같은 방법으로 측정된 두께 및/또는 재질 변화에 따른 충격음 저감 효과를 하기 표 3에 나타내었다. The impact sound reduction effect according to the thickness and / or material changes measured by the above method is shown in Table 3 below.
[표 3]TABLE 3
상기 표 3의 결과로부터, 폴리우레탄 발포 폼의 두께가 본 발명의 범위에 포함되는 실시예 1 내지 5의 경우 우수한 충격음 저감 효과를 나타내는 반면, 동일한 폴리우레탄 발포 폼을 사용하더라도, 두께가 본 발명의 범위에서 미달하는 비교예 1의 경우 충격음 저감효과가 전혀 없음을 알 수 있었다. 또한, 비교예 1 및 2, 그리고 비교예 2 및 실시예 1의 비교 결과로부터, 다른 조건이 동일한 경우 폴리우레탄 발포 폼을 사용한 경우가 그 외의 경우에 대해 현저히 우수한 충격음 저감 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다. From the results of Table 3, while the thickness of the polyurethane foam is Examples 1 to 5 included in the scope of the present invention shows an excellent impact sound reduction effect, even when using the same polyurethane foam, the thickness of the present invention In the case of Comparative Example 1, which falls short of the range, it was found that there was no impact sound reduction effect. In addition, from the comparative results of Comparative Examples 1 and 2 and Comparative Examples 2 and 1, it was found that the case where the polyurethane foam was used when the other conditions were the same showed a remarkably excellent impact sound reduction effect in other cases. .
시험예Test Example 2: 오픈 2: open 셀화율에On cell rate 따른 충격음 Impact sound 저감Reduction 효과 effect
오픈셀화율이 약 60%인 것을 제외하고, 두께 및 경도 등의 다른 조건이 실시예 2와 동일한 폴리우레탄 발포 폼을 준비하여, 시험예 1과 같은 방법으로 충격음 저감 효과를 측정하였다. Except that the open cellization rate was about 60%, other conditions such as thickness and hardness were prepared in the same polyurethane foam as in Example 2, and the impact sound reduction effect was measured in the same manner as in Test Example 1.
그 결과, 오픈셀화율이 60%인 발포 폼의 경우 충격음 저감량이 2 dB이었으나, 실시예 2의 경우는 4dB로 나타났고, 이로부터 폴리우레탄 발포 폼의 오픈셀화율이 증가할수록, 충격음 저감 효과가 상승한다는 점을 알 수 있었다.As a result, in the case of foam foam having an open cellization rate of 60%, the impact sound reduction amount was 2 dB, but in Example 2, it was 4 dB. It was found to rise.
시험예Test Example 3: 3: 동탄성Dynamic elasticity 계수에 따른 충격음 Impact sound according to coefficient 저감Reduction 효과 effect
실시예 6 내지 14 및 비교예 4 내지 7의 발포 폼을 사용하여 동탄성 계수의 변화에 충격음 저감 효과를 시험예 1과 같은 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. Using the foams of Examples 6 to 14 and Comparative Examples 4 to 7 and the impact sound reduction effect on the change in the dynamic elastic modulus was measured in the same manner as in Test Example 1, the results are shown in Table 4 below.
[표 4]TABLE 4
상기 표 4의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 6 내지 14의 경우, 비교예 4 내지 7에 비하여 현저히 우수한 충격음 저감 효과를 나타내었다. 또한, 실시예 6 내지 9의 결과와 실시예 10 내지 14의 결과를 비교하여 보았을 때, 동탄성 계수의 값이 2 MN/m3 이하인 경우 한층 우수한 충격음 저감 효과를 나타냄을 알 수 있었다. As can be seen from the results of Table 4, in Examples 6 to 14 according to the present invention, the impact sound reduction effect was remarkably excellent compared to Comparative Examples 4 to 7. In addition, when comparing the results of Examples 6 to 9 and the results of Examples 10 to 14, it can be seen that the impact sound reduction effect is more excellent when the value of the dynamic modulus is 2 MN / m 3 or less.
도 1은 본 발명의 실시예에서 사용한 폴리우레탄 발포 폼의 주사 전자현미경 사진(SEM)이다.1 is a scanning electron micrograph (SEM) of a polyurethane foam foam used in the examples of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to an aspect of the present invention.
도 3는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 6는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 7는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 8는 본 발명의 다른 태양에 따른 층간 차음재의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of an interlayer sound insulating material according to another aspect of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 태양에 따른 층간 차음재의 사용 상태를 나타내는 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing a state of use of the interlayer sound insulating material according to one aspect of the present invention.
도 10은 오픈셀화율의 측정에 사용된 Frazier형 통기도 시험기를 나타내는 도면이다.10 is a diagram showing a Frazier-type air permeability tester used for the measurement of open cellization rate.
<도면 부호의 설명><Description of Drawing>
10: 폴리우레탄 발포 폼 15: 오픈셀10: polyurethane foam 15: open cell
20: 치수안정층 30: 방수층20: dimensionally stable layer 30: waterproof layer
40: 단열재 45: 요철40: heat insulating material 45: irregularities
46: 완충구 50: 보드46: buffer opening 50: board
100: 층간 차음재100: interlayer sound insulation
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