KR101038171B1 - 복층유리용 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체 - Google Patents

복층유리용 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복층유리 및 3중 복층유리용 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 혼합한 후 압출성형 발포하여 제작한 스페이서와, 그 양 측면에 점착제를 도포하여 복층유리 두 장 혹은 세 장을 부착할 수 있게 하고 후면에는 기체 및 수분의 유출입을 차단하는 다층 차폐 시트를 부착한 스페이서 및 상기 스페이서를 이용하는 복층유리 구조체에 관한 것이다.
본 발명은 유리의 하중이나, 풍압, 기타 지속적으로 발생하는 충격의 흡수 및 분산 특성을 극대화하는 구조를 취함으로써 장기적인 내구성을 확보할 수 있으며, 복층유리 내부로의 기체 및 수분의 유출입을 차단함으로써 장기적인 단열 특성 및 기계적 강도를 극대화할 수 있는 이점이 있다.
실리콘 스페이서, 제올라이트, 펄라이트, 다층 차폐 시트, 흡습제, 강화제, 점착제

Description

복층유리용 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체{The silicone spacer for duplex glass and the duplex glass structure using it}
본 발명은 복층유리 및 3중 복층유리용 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체에 관한 것이다. 상세하게는 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 혼합한 후 압출성형 발포하고, 그 결과물의 양 측면에 점착제를 도포하여 복층유리 두 장 혹은 세 장을 부착할 수 있게 하고, 후면에는 기체 및 수분의 유출입을 차단하기 위하여 다층 차폐 시트를 부착한 실리콘 스페이서 및 이를 이용하는 복층유리 구조체에 관한 것이다.
현대 건축물은 디자인 못지않게 에너지 절약을 매우 중시하고 있다. 건축물의 외관을 수려하게 하기 위한 방법의 한 가지로 유리를 많이 사용하고 있으나, 유리 부분은 건축물의 다른 구조물 즉, 벽돌이나 철근 콘크리트보다 단열 효과가 현저히 떨어지는 단점이 있다. 이를 보완하기 위하여 창문에 사용하는 유리도 단층유리보다는 복층유리를 사용하는 게 일반적이며, 복층유리를 사용하는 경우에도 열관류율을 낮추기 위해서 복층유리용 자재들 역시 단열 효과가 높은 것을 사용할 필요가 있다.
복층유리에 사용되는 스페이서의 대부분은 알루미늄을 소재로 한 알루미늄 스페이서이며, 단열 스페이서라 지칭하는 열경화성 또는 열가소성 소재와 같은 고무로 된 스페이서 혹은 기타 단열 스페이서의 수요는 많지 않은 실정이나 에너지 절약의 차원에서 그 수요는 점점 증가 추세에 있다.
알루미늄 스페이서는 외관이나 기계적인 강도 측면에서는 우수하나 고무 스페이서에 비하여 열전도율이 높고, 열가소성 소재의 스페이서는 열경화성 소재의 스페이서와 단열도는 비슷하나 반복적인 풍압에 의해 복원력이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 혼합한 스페이서로서, 기존 스페이서의 낮은 단열 효과 및 결로 현상을 개선하고, 고무 스페이서의 단점인 장기 내구성을 확보하기 위하여 압축 및 인장강도의 물리적 강도를 높이고, 충격 흡수 및 분산성을 향상시키며, 수증기와 기체를 완벽하게 차단할 수 있는 실리콘 스페이서를 생산하는 방식과 이 스페이서를 적용한 복층유리 구조체에 관한 것이다.
본 발명은 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 혼합하여 압출성형 발포한 실리콘 스페이서로서, 길이방향으로 단면이 사각형이거나, 실리콘 스페이서의 표면에 연속으로 오목이나 볼록 형상의 돌출부가 형성될 수 있다. 스페이서 에 사용되는 흡습제는 제올라이트이며, 발포 및 단열 강화제는 펄라이트이다. 발포 및 단열 강화제로 사용되는 펄라이트는 스페이서의 비중을 낮추는 효과, 발포 효과, 발포 및 단열 강화 효과, 그리고 스페이서의 표면을 균일하게 하는 효과가 있다. 또한 상기 스페이서는 실리콘 40-60 중량부, 흡습제 30-45 중량부, 발포 및 단열 강화제 5-20 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 실리콘 스페이서는 발포를 포함하며, 발포는 화학 발포제, 수발포제, 가스, 촉매, 또는 기포 형성재를 통하여 실리콘 스페이서 내에 공기층이나 가스층을 형성한다. 또한, 화학 발포제는 실리콘 스페이서 내에서 팽창된 발포제 상태로도 존재할 수 있다. 또한, 실리콘 스페이서의 후면에 가스 및 수분의 유출입을 차단하는 차폐 시트를 부착하고 양 측면에 점착제 또는 양면테이프를 부착하는 것을 포함한다.
본 실리콘 스페이서의 제조방법은, (1) 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 각각의 특성을 손상시키지 않으면서 혼합하는 단계, (2) 혼합자재를 압출기를 통하여 형상하는 단계, (3) 발포 및 가교 단계, 그리고 (4) 상기 단계 후 다층 차폐 시트 부착 및 양 측면에 점착제를 도포하는 단계로 이루어진 것이 특징이다.
본 발명은 실리콘, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제가 혼합된 일종의 고무 스페이서로서 금속 스페이서에 비하여 열전도율이 낮아 복층유리 구조체의 열관류율을 낮출 수 있다. 발포 및 단열 강화제로 사용되는 펄라이트는 스페이서의 비 중을 낮추는 효과, 발포 효과, 발포 및 단열 강화 효과, 그리고 스페이서의 표면을 균일하게 하는 효과가 있다. 또한 상기 스페이서는 실리콘 40-60 중량부, 흡습제 30-45 중량부, 발포 및 단열 강화제 5-20 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 양 측면의 점착제로 유리와 밀봉하고 후면에는 다층 차폐 시트를 부착함으로써 진공복층유리나 복층유리 공간에 투입되는 불활성 가스를 장기간 복층유리의 내부 공간에 유지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 알루미늄 스페이서는 2-3m 정도의 길이로 제품을 제작하지만 본 발명은 100-1,000m를 릴에 감는 형태로서 관리 및 자동화에 유리한 점도 있다.
본원의 발명은 다음과 같이 실시할 수 있다.
본 실리콘 스페이서는 열경화성 수지인 실리콘, 흡습제인 제올라이트, 그리고 발포 및 단열 강화제인 펄라이트가 포함된 복합재료를 압출성형 발포한 스페이서로서, 스페이서의 후면에는 기체 및 수분의 유출입 차단을 위하여 합성수지층과 금속층이 각각 한 개 층 이상으로 이루어진 다층 차폐 시트가 후면에 부착되고, 양 측면에 점착제 또는 양면테이프가 도포되며, 화학 발포제, 수발포제, 가스, 촉매, 또는 기포 형성재를 사용하여 공기층이나 가스층을 생성할 수 있다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 열경화성 수지, 흡습제, 그리고 발포 및 단열 강화제를 혼합한 후 압출성형 발포하여 가교시킨 고무(1), 가스 및 수분 다층 차폐 시트(2), 유리 두 장을 부착시키는 점착제 또는 양면테이프(3), 발포되어 공기층을 형성한 홀 혹은 구 형태의 홀(4)로 구성된다. 열경화성 수지인 실리콘, 흡습제인 제올라이트, 그리고 발포 및 단열 강화제인 펄라이트, 차폐용 시트는 금속층과 합성수지층으로 이루어진 다층 차폐 시트, 그리고 발포는 화학발포제, 수발포제, 가스, 촉매, 또는 기포 형성재를 사용한다.
스페이서의 형태는 사각형(도 2), 길이 방향으로 수직 홈(도 3), 길이 방향으로 V 홈(도 4), 길이 방향으로 오목(도 5) 형태를 가질 수 있다.
도 1은 압출성형 발포한 실리콘 스페이서에 다층 차폐 시트 및 양면테이프를 부착한 구조도.
도 2는 사각형 형태의 실리콘 스페이서.
도 3은 길이 방향으로 수직 홈이 파인 실리콘 스페이서.
도 4는 길이 방향으로 V 홈이 파인 실리콘 스페이서.
도 5는 길이 방향으로 오목하게 파인 실리콘 스페이서.

Claims (5)

  1. 열경화성 소재인 실리콘, 흡습제인 제올라이트, 그리고 발포 및 단열 강화제로 펄라이트가 포함된 복합재료를 압출성형 발포한 실리콘 스페이서로서, 상기 실리콘 스페이서에서 유리와 접착되지 않는 두 면 중 한 면에 기체 및 수분 유출입을 차단하는 다층 차폐 시트가 부착되고, 상기 실리콘 스페이서와 유리를 접착하는 양면에 점착제 또는 양면테이프를 도포한 스페이서.
  2. 제1항에 있어서, 화학발포제, 수발포제, 가스, 촉매, 또는 기포 형성재를 사용하여 공기층이나 가스층을 형성한 스페이서.
  3. 제1항에 있어서, 다층 차폐 시트는 합성수지층과 금속층이 각각 한 개 층 이상으로 이루어진 스페이서.
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서, 화학 발포제가 팽창 상태로 가스층을 포함한 스페이서.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07223848A (ja) * 1994-02-09 1995-08-22 Asahi Glass Co Ltd 複層ガラス
JPH1179797A (ja) 1997-08-28 1999-03-23 Asahi Glass Co Ltd 複層ガラス
JP2006273705A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Kaneka Corp 複層ガラス

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