KR101229107B1 - Sandwich Panel using a neutralized industrial by-product and expansive stone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널에 관한 것이다. 구체적으로는, 버미큘라이트(질석)와 펄라이트(진주암)를 분쇄 가공 후, 상기 분쇄가공된 버미큘라이트 및 펄라이트를 1 ~ 5 mm 크기로 입도 선별한 다음, 입도 선별된 상기 버미큘라이트와 펄라이트를 800 ~ 1200℃로 급속히 가열하여 10 ~ 15배로 박리팽창시킨 후, 상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회) 35 ~ 46 중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량%와 무기질 접착제 1.68 ~ 2.47 중량%을 배합한 다음, 상기 배합된 원료를 두 개의 강판(박판) 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형하여 제조된다. 이러한 구성에 의하면 산업부산물을 효과적으로 처리하여 재활용하는 한편 보온 단열효과 및 흡차음 효과가 우수하고 경량이며 불연성이고 인체의 건강을 증진하며 환경오염을 방지하는 효과가 있다.The present invention relates to a sandwich panel using expandable minerals and neutralization industrial by-products. Specifically, after pulverizing vermiculite (pearl vermiculite) and pearlite (pearl stone), the pulverized processed vermiculite and pearlite is selected in the particle size of 1 ~ 5 mm size, the particle size screened vermiculite and pearlite to 800 ~ 1200 ℃ After rapid heating and peeling and expanding 10 to 15 times, 15 to 21% by weight of the expanded vermiculite and 20 to 25% by weight of pearlite, 35 to 46% by weight of neutralized industrial by-products (waste gypsum or waste lime) and fine loess 10 to 18 It is prepared by blending the weight percent and 1.68 to 2.47 weight percent of the inorganic adhesive, and then laminating the blended raw material between two steel sheets (thin plates) to heat and press molding. According to such a configuration, the industrial by-products are effectively treated and recycled, and the thermal insulation and sound absorbing and insulating effects are excellent, light weight, nonflammable, and improve the health of the human body and prevent environmental pollution.
Description
본 발명은 샌드위치 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 팽창성 광물과 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회 등)을 이용한 샌드위치 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a sandwich panel, and more particularly, to a sandwich panel using expandable minerals and neutralization industrial by-products (such as waste gypsum or waste lime).
건축용으로 사용되는 종래 샌드위치 패널은 철판과 철판 사이에 중간층을 형성한 패널로서, 상기 중간층은 유기성 스티로폼, 발포 우레탄, 석면울, 유리섬유 등으로 되어 있다. Conventional sandwich panels used for construction are panels in which an intermediate layer is formed between an iron plate and an iron plate, and the intermediate layer is made of organic styrofoam, urethane foam, asbestos wool, glass fiber, or the like.
그러나 이러한 종래 샌드위치 패널은 흠음 방음효과가 미약하고 화재의 위험이 있으며, 특히 석면울이 포함된 샌드위치 패널은 인체의 건강을 해치며 환경을 오염시키게 된다. 따라서, 경량이면서 흡음 및 방음효과가 우수하고 화재의 위험이 없으며 건강을 증진하고 폐기시 환경을 보호하는 새로운 샌드위치 패널에 대한 요구가 있어 왔다. However, such a conventional sandwich panel has a weak sound insulation effect and there is a risk of fire, in particular, sandwich panels containing asbestos are harmful to human health and pollute the environment. Therefore, there has been a need for a new sandwich panel that is lightweight, has good sound absorption and sound insulation, has no risk of fire, promotes health, and protects the environment at disposal.
한편, 건축물의 내부재로 사용되는 소재들은 대부분 가연성 재료로서, 화재 발생시에는 상기의 건물 내부재들이 연소 매개체가 되어, 독성가스를 방출하고 인접시설로 화재를 급속히 전파시키게 된다. 따라서 최근에는 일반건물 등에도 내부를 방화성 소재로 많이 시공하고 있다. On the other hand, most of the materials used for the interior of the building is a combustible material, and when a fire occurs, the interior of the building becomes a combustion medium, releasing toxic gas and rapidly spreading the fire to an adjacent facility. Therefore, in recent years, a lot of interiors are constructed of fire-resistant materials in general buildings.
상기 방화성 소재에 가해지는 가혹한 환경의 특성상 그 재질은 극히 제한적 일 수밖에 없으며, 현재는 1000℃ 이상의 온도에서도 견딜 수 있는 세라믹, 철판 등과 발포수지 등이 주로 사용되고 있다. 하지만 상기의 재료 중 세라믹 소재를 제외하고는 내열성이 약하여 고온에 일정시간 이상 노출시 방화문이 용융되는 현상이 발생하며, 세라믹 소재는 내열성은 좋으나 강도가 약하고 성형성이 떨어진다. Due to the characteristics of the harsh environment applied to the fire-proof material, the material is inevitably limited, and at present, ceramics, iron plates, and foamed resins, etc., which can withstand temperatures of 1000 ° C. or higher are mainly used. However, except for the ceramic material among the above materials, the heat resistance is weak, so that the fire door melts when exposed to high temperature for a predetermined time or more, and the ceramic material has good heat resistance, but the strength is weak and the moldability is poor.
종래 방화문 구조는, 주로 방화용 판재 사이에 하니컴 스페이서를 두고 금속 재로 판재를 연결한 형상을 하고 있다. 하지만 이러한 구조는 고열을 받으면 판재가 심하게 뒤틀리며 틈이 생겨 화기와 고열이 차단되지 못하고 외부로 누출된다. 이러한 종래 방화문의 문제점을 해결하기 위해 팽창성 광물을 이용한 방화문 판재가 개시되어 있으나, 최근에는 건강에 대한 관심이 높아지게 되어 종래 방화문 판재가 실내거주자의 건강에 미치는 영향을 충분히 고려하지 않았으므로 평시에 인체의 건강을 증진시키는 방화문 판재에 대한 요구가 있어 왔다.Conventionally, the fire door structure has a shape in which a honeycomb spacer is interposed between fireproof plate materials and a plate is connected with a metal material. However, such a structure, when subjected to high heat, the board is severely distorted and a gap is formed, and the fire and high heat are not blocked, and leaks to the outside. In order to solve the problems of the conventional fire door has been disclosed fireproof door plate using an expandable mineral, but in recent years the interest in health has been increased and the conventional fire door plate has not sufficiently considered the effect on the health of indoor residents, There has been a need for fire door boards that promote health.
이러한 요구에 부응하기 위해 본 출원인에 의해, 팽창성 광물을 이용한 샌드위치 패널이 등록특허 제10-0541414호로 제안되고, 팽창성 광물을 이용한 방화문 판재가 등록특허 제10-0647141호로 제안되어 있다.In order to meet this demand, the present inventors have proposed a sandwich panel using expandable minerals in Korean Patent No. 10-0541414, and a fireproof door plate using expandable minerals in Korean Patent No. 10-0647141.
그리고, 최근에는 오염물질과 중금속을 함유하는 산업부산물 처리가 심각한 문제로 대두되고 있다.In recent years, the treatment of industrial by-products containing pollutants and heavy metals has become a serious problem.
특히, 산업부산물로 발생하는 폐석고는 비료공업에서 발생되는 인산부산 석고, 화력발전소에서 발생되는 배연탈황 석고, 그리고 티타늄 처리과정에서 발생하는 티탄석고 등으로 구분될 수 있다. 석고는 산업부산물로 발생하는 양이 막대하여 자연훼손을 초래할 뿐만 아니라 거기에 함유되어 있는 불순물의 발산으로 공해의 원인이 된다. 그러나 폐석고는 자원의 재활용면에서 보면 귀중한 자원이며, 활용가능한 유용한 자원이 될 수 있다. 국내에서는 폐석고의 품질을 향상시켜 유용한 석고 자원으로의 활용을 위한 연구의 일환으로 인산석고로부터 가압수증기법과 상압 황산용액법으로 α형 반수석고를 제조하는 연구가 시도되었지만, 연구가 활발히 진행되지 못하고 있는 실정이다.In particular, waste gypsum generated as an industrial by-product can be classified into phosphate gypsum produced in the fertilizer industry, flue gas desulfurization gypsum generated in a thermal power plant, and titanium gypsum generated in a titanium treatment process. Gypsum has a huge amount of industrial by-products, which causes natural damage and causes pollution by the release of impurities contained therein. However, waste gypsum is a valuable resource in terms of resource recycling and can be a useful resource. In Korea, as a part of the research to improve the quality of waste gypsum and to use it as a useful gypsum resource, research has been made to manufacture α-type hemihydrate gypsum from phosphate gypsum by pressurized steam and atmospheric sulfuric acid solution methods. It is true.
국내에서 폐석고는 시멘트 응결조절제 및 석고보드 등 일부 건축재의 원료로서 약 50%가량이 소비되고 있을 뿐 나머지는 방치되고 있는 실정으로 이의 적절한 활용방법이 시급한 실정이다.In Korea, about 50% of waste gypsum is used as a raw material for some building materials such as cement condensation regulators and gypsum boards, but the rest is left unattended.
본 발명은 산업부산물을 효과적으로 처리하여 재활용하는 한편 보온 단열효과 및 흡음 차음효과가 우수하고 경량이며 방화 불연성이고 인체의 건강을 증진하며 환경오염을 방지하는 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention provides a sandwich panel using an expansive mineral and neutralized industrial by-products that effectively treat and recycle industrial by-products, and have excellent thermal insulation and sound-absorbing sound insulation effects, and are lightweight, non-flammable, non-combustible, and promote environmental health. Its purpose is to.
본 발명에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널은, 버미큘라이트(질석)와 펄라이트(진주암)를 분쇄 가공 후, 상기 분쇄가공된 버미큘라이트 및 펄라이트를 1 ~ 5 mm 크기로 입도 선별한 다음, 입도 선별된 상기 버미큘라이트와 펄라이트를 800 ~ 1200℃로 급속히 가열하여 10 ~ 15배로 박리팽창시킨 후, 상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회) 35 ~ 46 중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량%와 무기질 접착제 1.68 ~ 2.47 중량%을 배합한 다음, 상기 배합된 원료를 두 개의 강판(박판) 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형하여 제조된 것을 특징으로 한다.In the sandwich panel using the expandable mineral and the neutralization industrial by-product according to the present invention, after pulverizing vermiculite (vermiculite) and pearlite (pearl rock), the pulverized vermiculite and pearlite are sorted to 1 to 5 mm in size, and then The selected vermiculite and pearlite are rapidly heated to 800 to 1200 ° C. for 10 to 15 times the peeling expansion, and then, in the expanded vermiculite 15 to 21 wt% and the pearlite 20 to 25 wt%, neutralized industrial by-products (waste plaster or waste lime) ) 35 to 46% by weight, finely divided loess 10 to 18% by weight and inorganic adhesive 1.68 to 2.47% by weight, and then prepared by laminating the blended raw material between two steel sheets (thin plate) to form a heat press It features.
상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회) 35 ~45중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량%와 규산 나트륨 0.92 ~ 1.3 중량%와 실리카 겔 0.59 ~ 0.97 중량%와 Mg-Al 설폰산염 나트륨 바인다 0.17 ~ 0.30 중량%를 배합한 다음, 상기 배합된 원료를 두 개의 강판(후판) 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형하여 강판과의 접착성을 높이고 방화성을 높인 샌드위치 패널로 제조될 수도 있다.15 to 21% by weight of the expanded vermiculite and 20 to 25% by weight of pearlite, 35 to 45% by weight of neutralized industrial by-products (waste plaster or waste lime), 10 to 18% by weight of finely divided clay, 0.92 to 1.3% by weight of silicate and silica 0.59 to 0.97% by weight of the gel and 0.17 to 0.30% by weight of Mg-Al sulfonate sodium binder, and then the blended raw materials were laminated between two steel plates (thick plates) and heated and pressed to form an adhesive to the steel sheet. It can also be made of a sandwich panel which has a high fire resistance.
본 발명에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널에 의하면, 산업부산물을 효과적으로 처리하여 재활용하는 한편 보온 단열효과 및 흡차음 효과가 우수하고 경량이며 불연성이고 인체의 건강을 증진하며 환경오염을 방지하는 효과가 있다. According to the sandwich panel using the expandable minerals and neutralized industrial by-products according to the present invention, the industrial by-products are effectively treated and recycled, and the thermal insulation and sound absorbing and insulating effects are excellent, lightweight, non-flammable, and improve the health of the human body and prevent environmental pollution. It is effective.
도1은 본 발명에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a sandwich panel using the expandable mineral and the neutralization industrial by-product according to the present invention.
이하 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명의 제1실시예에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회)을 이용한 샌드위치 패널은 다음과 같이 제조한다. The sandwich panel using the expandable mineral and the neutralization industrial by-product (waste plaster or waste lime) according to the first embodiment of the present invention is manufactured as follows.
먼저, 버미큘라이트(질석)와 펄라이트(진주암)를 분쇄가공한다. First, vermiculite (pearl vermiculite) and pearlite (pearl stone) are pulverized.
상기 분쇄가공된 버미큘라이트 및 펄라이트를 1 ~ 5 mm 크기로 입도 선별한 다음, 입도 선별된 상기 버미큘라이트와 펄라이트를 800 ~ 1200℃로 가열하여 10 ~ 15배로 박리팽창시킨다. 상기 박리팽창은 공지의 팽창로(expansion furnace)로 된 팽창장치를 사용한다. The pulverized vermiculite and pearlite are screened to a particle size of 1 to 5 mm in size, and the particle size screened vermiculite and pearlite are heated to 800 to 1200 ° C. to be expanded to 10 to 15 times. The exfoliation expansion uses an expansion device made of a known expansion furnace.
다음에, 상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 팽창된 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, PH 6.5~7.0으로 중성화된 중성화 산업부산물 35 ~ 46 중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량%와, 무기질 접착제 1.68 ~ 2.47 중량%을 배합한 다음, 상기 배합된 원료를 요철띠가 형성된 상, 하측강판 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형한다. Next, 15 to 21% by weight of the expanded vermiculite and 20 to 25% by weight of expanded pearlite, 35 to 46% by weight of neutralized industrial by-products neutralized with PH 6.5 to 7.0 and 10 to 18% by weight of finely divided loess, inorganic adhesive 1.68 ~ 2.47% by weight is added, and then the blended raw material is laminated between the upper and lower steel plates on which the uneven strip is formed and heated and pressurized.
이때 중성화된 폐석고 또는 폐석회에서 기포가 발생하므로 펄라이트와 버미큘라이트의 무수한 공극에서 기공이 형성되므로 극과 극의 결정에 이르러 비중이 매우 가벼워지는 결정체가 된다.At this time, since bubbles are generated in the neutralized waste gypsum or waste lime, pores are formed in the numerous pores of pearlite and vermiculite, and thus the crystal becomes very light in specific gravity at the pole and the crystal of the pole.
도1은 본 발명에 의해 제조된 샌드위치 패널을 나타낸 사시도이다. 도시한 바와 같이 상, 하측강판(2, 4)사이에 상기 배합원료(버미큘라이트, 펄라이트, 중성화된 산업부산물, 미분 황토, 무기질 접착제)로 된 광물층(6)이 적층되어 있다.1 is a perspective view showing a sandwich panel manufactured by the present invention. As shown in the figure, a
상기 상, 하측강판(2, 4)은 강도를 보강하는 한편 배합원료와의 결합도를 높 이도록 그 길이방향으로 형성된 요철띠(2a, 4a)를 가지고 있다. The upper and lower steel plates (2, 4) has uneven strips (2a, 4a) formed in the longitudinal direction so as to reinforce the strength and to increase the bond with the blended raw material.
본 발명에 사용되는 버미큘라이트(질석)는 흑운모가 풍화 또는 열수 변질에 의해 생성된 광물로서, 그 내부에 물분자가 결합되어 있어, 고온으로 가열되면 광물 내부의 수분이 증발하면서 형성되는 기포로 인해 내부에 무수한 기공이 형성되고 원석 부피의 20 ~ 40배까지 팽창한다. Vermiculite (vermiculite) used in the present invention is a mineral produced by weathering or hydrothermal alteration of biotite, and water molecules are bonded therein, and when heated to a high temperature, bubbles are formed while moisture inside the mineral evaporates. Innumerable pores form and expand to 20-40 times the volume of the gemstone.
본 발명에 사용되는 펄라이트(진주암)는 화산암이 급속히 냉각될 때 형성되 는 흑요석으로서, 그 내부에 함유된 수분은 고온으로 가열될 때 증발하고 부풀어 올라 미세한 다공질의 하얀 광물성이 되고 산도가 중성이며 양분함량이 거의 없으며 잡초, 종자, 병원균 및 해충 등이 전혀 서식하지 않는다. Pearlite (pearl stone) used in the present invention is a obsidian formed when the volcanic rock is rapidly cooled, the water contained therein evaporates and swells when heated to a high temperature to become a fine white mineral, acidity is neutral and nutrient content There is little and weeds, seeds, pathogens and pests do not live at all.
그리고, 중성화 산업부산물은 강산성의 폐석고와 강알카리의 폐석회를 오염물질 및 중금속과 함께 중화처리한 것으로서, 모두 중성이고 원래의 물성대로 음 양 이온 교환 능력을 가진다.In addition, the neutralization industrial by-products are the neutralized treatment of the strong acid waste gypsum and strong alkali waste lime with contaminants and heavy metals, all of which are neutral and have a positive ion exchange capacity as the original properties.
무공해인 펄라이트와 버미큘라이트는 3층 구조형 운보성 광물질로서 층수간 에 수분이 함유되어 가열하면 층수간에 탈수 현상이 일어나며 박리팽창되어 무수히 많은 다공질의 보온 방음 무기질 단열재의 역할을 하게 된다. Pollution-free pearlite and vermiculite are three-layer structured clouding minerals, which contain water between layers, and when heated, dehydration occurs between layers and peels and expands, thus acting as a myriad of porous thermal insulation soundproof inorganic insulating materials.
질석(버미큘라이트)은 그 품질에 따라 질석골드와 질석실버로 나누어지는데, 다음 표1은 질석골드, 질석실버, 산업부산물(중성화되기 전 폐석고 또는 폐석회), 진주암 및 황토(고령토)에 대해 한국건자재시험연구원에서 시험한 시험성적서에 의한 주성분이다. Vermiculite (Vermiculite) is divided into vermiculite gold and vermiculite silver according to its quality.The following table 1 shows Korean vermiculite for vermiculite gold, vermiculite silver, industrial by-products (waste plaster or waste lime before neutralization), pearl rock and ocher (kaolin). It is the main component based on the test report tested by the test institute.
폐석회Waste gypsum and
Waste lime
상기 시험은 KSL 4007-96 및 KSE 3808-98에 따라 시험하였으며, 측정온도 20.8에서 질석골드의 PH는 9.1이었고 질석실버의 PH는 8.1이었으며, 진주암의 PH 는 6.7이었고, 중성화되기 전 폐석고의 PH는 3.5~4.0, 폐석회의 PH는 12.2~12.4, 황토의 PH는 3.8이었다. The test was conducted according to KSL 4007-96 and KSE 3808-98. At a measurement temperature of 20.8, the pH of vermiculite gold was 9.1, the vermiculite silver was pH 8.1, the pearlite pH was 6.7, and the pH of the waste gypsum before neutralization was The pH of the wastewater was 3.5 ~ 4.0, 12.2 ~ 12.4, and the pH of the loess was 3.8.
그리고, 중간품질의 질석에 대해 측정온도 40℃에서 FT-IR 스펙트로메터(Spectrometer)를 이용하여 흑체(Black Body)와 대비한 방사율 및 방사에너지를 시험한 결과, 질석의 방사율은 0.898(5 ~ 20㎛ )이었고 질석의 방사에너지는 3.62 x 100 W/m2 (40℃)이었다. In addition, the emissivity and radiation energy of the vermiculite of the vermiculite were measured by using the FT-IR Spectrometer at a measurement temperature of 40 ° C., and the emissivity of vermiculite was 0.898 (5 to 20). Μm) and vermiculite was 3.62 × 100 W / m 2 (40 ° C.).
한편 본 발명은 샌드위치 패널의 제조를 위하여 상기 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회)과 팽창성 광물과 함께 황토를 혼합한 것으로 황토의 방사율은 0.93(5 ~ 20㎛ )이었고 황토의 방사에너지는 4.31 x 100 W/m2 (40℃)이었다. 본 발명은 상기 황토의 첨가에 의하여 패널의 강도가 증가되었으며, 인체에 유익한 원적외선 방사에 의한 효과, 축열에 의한 에너지 절감 효과, 유해 곤충 또는 균의 서식을 억제하는 항균효과 및 습도조절 능력에 의한 결로방지 효과가 있다는 특징이 있으며 특히 버미큘라이트와 중성화된 산업부산물(폐석고 또는 폐석회), 황토에서는 원적외선 방출 및 미네랄 성분이 함유되어 있음은 물론 음 양 이온 교환 능력까지 갖추고 있으므로 인체에 필요한 건강한 삶과 밀접한 관련이 있는 건축자재라 할 수 있다.On the other hand, the present invention is a mixture of ocher with the neutralized industrial by-product (waste plaster or waste lime) and expandable minerals for the manufacture of sandwich panels, the emissivity of the loess was 0.93 (5 ~ 20㎛) and the emission energy of the loess is 4.31 x 100 W / m 2 (40 ° C.). The present invention has increased the strength of the panel by the addition of the ocher, condensation due to the ability of far infrared radiation beneficial to the human body, energy saving effect by heat storage, antibacterial effect to suppress the habitat of harmful insects or bacteria and humidity control ability In particular, vermiculite, neutralized industrial by-products (waste plaster or waste lime), and loess contain far-infrared emission and minerals, as well as yin-yang ion exchange ability, which is closely related to the healthy life required for the human body. It can be called a building material.
상기 무기질 접착제는 규산소다, 그라우팅, S.G.R 등으로 되어 있으며, 규산 나트륨과 실리카 겔 등으로 되어 있을 수도 있다. The inorganic adhesive is made of sodium silicate, grouting, S.G.R, or the like, and may be made of sodium silicate, silica gel or the like.
상기 규산나트륨의 물리적 특성은 규산이온, 폴리 규산이온 및 콜로이드 상의 규산이온 미셀(Micell)이 존재하며 그 형태는 SiO2/Na2O이며 대체로 550 ~ 700℃ 에서 유동이 생겨 1300℃에서 융해된다. The physical properties of the sodium silicate are silicate ions, polysilicate ions and silicate ions micelles (Micell) in the colloidal form, SiO 2 / Na 2 O in the form of a flow at 550 ~ 700 ℃ generally melt at 1300 ℃.
상기 팽창성 광물(버미큘라이트와 펄라이트)에 무기질 접착제를 혼합하여 가열하는 온도는 80 ~ 120℃이고, 가압력은 50 ~ 80 kg/㎠ 이다. 상기 가열온도에서 접착제의 점도가 충분히 낮아지며 상기 가압력에 의해 무기질 접착제가 광물질 입자 사이에 끼어 들어가면서 단단히 접착하게 되므로 강도가 우수하다. The temperature for mixing and heating the inorganic adhesive to the expandable minerals (vermiculite and pearlite) is 80 ~ 120 ℃, the pressing force is 50 ~ 80 kg / ㎠. The viscosity of the adhesive is sufficiently low at the heating temperature, and the strength is excellent because the inorganic adhesive is firmly adhered while being sandwiched between the mineral particles by the pressing force.
상기 박리 팽창된 질석과 바이오 미네랄 원적외선이 방사되는 황토는 경량이 면서 내화도 1400℃ 이상이며 습도(RH) 75%에서 1% 이하이며 내외부의 기온차이에 의한 결로현상이 방지된다. 따라서 실내의 온도변화를 조절하여 내부공기정화와 바이오 미네랄 원적외선으로 정상체온을 유지하고 피부건강 신진대사를 왕성하게 하 여, 스트레스 해소, 소화촉진, 근육통 해소 및 노폐물 분비촉진 등 인체의 공명 공진 작용의 효과를 얻을 수 있으며, 산업부산물은 중화처리하여 중성으로써 오염이 복원된 바 버미큘라이트와 퍼라이트의 공극과 공극 사이에 미분상태의 기포를 발생시켜 극과 극의 결정체로써 가벼운 비중의 효과를 얻을 수 있다.The ocher from which the exfoliated expanded vermiculite and bio mineral far-infrared radiation is light and has a fire resistance of 1400 ° C. or more and a humidity (RH) of 75% to 1% or less and condensation due to a temperature difference between inside and outside is prevented. Therefore, by controlling the temperature change in the room, it maintains normal body temperature with internal air purification and bio mineral far-infrared rays and vitalizes the skin health metabolism, and it relieves the resonance resonance effect of the human body such as stress relief, digestion promotion, muscle pain relief and waste product promotion. The industrial by-products can be neutralized to generate neutralized bubbles between the pores and pores of the vermiculite and perlite, which have been restored to neutrality, resulting in a light specific gravity effect.
본 발명의 제1실시예에 의해 제조되는 샌드위치 패널은, 버미큘라이트와 펄라이트와 특수한 광물질인 무해무독성인 무기질과 미세한 알갱이의 침하응고성이 강하여 제품의 강도 조절에 획기적이라 할 수 있는 중성화(중화 처리된) 산업부산물과 인체에 많은 도움을 주는 황토 점토인 무기질 점토 및 버미큘라이트인 미네랄 바이오 원적외선을 방사하는 독특한 광물을 적당량 혼가하여 여러 형의 틀을 만들어 경량인 친환경 다기능성 불연성 단열판, 내화벽돌, 끼움판, 불연성 칸막이 조립식 패널, 즉 건축물의 내외장재 패널로 사용된다. The sandwich panel manufactured according to the first embodiment of the present invention is neutralized (neutralized), which is a breakthrough in controlling the strength of the product due to its strong solidification and solidification of vermiculite, pearlite, and special minerals, which are non-toxic, nontoxic and fine grains. ) Light weight, eco-friendly, multifunctional non-flammable insulation board, firebrick, sandwich board, mixed with appropriate amount of industrial by-products and mineral clay, which is ocher clay, and mineral bio, which is vermiculite. Non-flammable partitions are used as prefabricated panels, i.e. interior and exterior panels of buildings.
한편, 본 발명의 제조과정에서 매우 중요하게 고려되는 부분 중의 하나가 친환경 의미의 제품에 알맞은 강도와 응집력이다. 미세성 분말침하방법과 응결력으로 위의 방법의 강도에 비하여 5~8배까지의 강도를 높일 수 있고 250~350℃정도의 열을 가한다면 매우 높은 강도의 돌과 같은 형태를 얻어낼 수 있으나, 제품의 강도를 높임으로 인해서 본 제품이 사용 후 폐기처분될 때 흙으로 돌아가는 친환경 차원의 기간이 길어지고, 미관적으로 친환경의 전환기간이 길어지게 됨으로 친환경적 의미가 퇴색하게 된다. On the other hand, one of the parts considered very important in the manufacturing process of the present invention is strength and cohesion suitable for the product of the eco-friendly meaning. The fine powder settlement method and coagulation force can increase the strength up to 5 ~ 8 times compared to the strength of the above method, and if heat is applied at about 250 ~ 350 ℃, a very high strength stone-like form can be obtained. By increasing the strength of the product, when the product is disposed of and discarded after use, the eco-friendly period of returning to the soil becomes longer, and aesthetically, the period of eco-friendly conversion becomes longer.
이하, 상기 제1실시예에 따라 제조되는 제품의 제조 예를 설명한다.Hereinafter, a manufacturing example of the product manufactured according to the first embodiment will be described.
[제품 제조예] [Product Manufacturing Example]
먼저 버미큘라이트(질석) 및 펄라이트(진주암)를 분쇄기로 분쇄 가공하고, 상기 분쇄가공된 버미큘라이트 직경 2mm의 크기로 입도 선별한다. First, vermiculite (vermiculite) and pearlite (pearlstone) are pulverized by a pulverizer, and the pulverized vermiculite has a diameter of 2 mm in size.
상기 입도 선별된 버미큘라이트 및 펄라이트를 900℃로 가열하여 원 석의 12배 크기로 팽창시키고, 상기 팽창된 버미큘라이트 1.5kg과 펄라이트 2.0kg 에 중성화된 산업부산물 4.2kg과 황토 1kg과 규산소다 170g를 배합한다. The particle size of the selected vermiculite and pearlite is heated to 900 ℃ to expand to 12 times the size of the ore, and the mixed vermiculite 1.5kg and 2.0kg of neutralized industrial by-products 4.2kg, 1kg ocher and 170g of sodium silicate.
상기 배합된 원료를 2mm두께의 두 개의 강판 사이에 적층하여 100℃로 가열하고 60 kg/㎠ 로 가압하여 친환경 다기능성 불연성 샌드위치 패널을 제조하였다.
The blended raw material was laminated between two steel sheets of 2 mm thickness, heated to 100 ° C., and pressed at 60 kg /
한편, 본 발명의 제2실시예에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물(폐석고 또는 폐석회)을 이용한 샌드위치 패널은 다음과 같이 제조한다. Meanwhile, a sandwich panel using the expandable mineral and the neutralization industrial by-product (waste plaster or waste lime) according to the second embodiment of the present invention is manufactured as follows.
먼저, 버미큘라이트(질석)와 펄라이트(진주암)를 분쇄가공한다. First, vermiculite (pearl vermiculite) and pearlite (pearl stone) are pulverized.
상기 분쇄가공된 버미큘라이트 및 펄라이트를 1~5 mm 크기로 입도 선별한 다음, 입도 선별된 상기 버미큘라이트와 펄라이트를 800 ~ 1200 ℃로 가열하여 10 ~ 15배로 박리팽창시킨다. 상기 박리팽창은 공지의 팽창로(expansion furnace) 로 된 팽창장치를 사용한다.The pulverized vermiculite and perlite are pulverized to a size of 1 to 5 mm, and then the vermiculite and perlite to be swelled at 800 to 1200 ° C. for 10 to 15 times expansion. The exfoliation expansion uses an expansion device made of a known expansion furnace.
다음에, 상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 팽창된 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, PH 6.5~7.0으로 중화된 중성화 산업부산물 35~46 중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량% 와 규산 나트륨 0.92 ~ 1.3 중량%와, 실리카 겔 0.59 ~ 0.97 중량%와, Mg-Al 설폰산염 나트륨 바인다 0.17 ~ 0.30 중량%를 배합한 다음, 상기 배합된 원료를 두 개의 강판 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형한다. Next, 15 to 21% by weight of the expanded vermiculite and 20 to 25% by weight of expanded pearlite, 35 to 46% by weight of neutralized industrial by-products neutralized to pH 6.5 to 7.0, 10 to 18% by weight of finely divided loess and sodium silicate 0.92 ~ 1.3% by weight, silica gel 0.59 ~ 0.97% by weight, Mg-Al sulfonate sodium bicarbonate 0.17 ~ 0.30% by weight, and then the blended raw material is laminated between two steel sheets to be molded by heating and pressing.
상기 팽창성 광물에 무기질 접착제(규산나트륨, 실리카 겔, Mg-Al 설폰상염 나트륨바인다)를 혼합하여 가열하는 온도는 80 ~ 120℃ 이고, 가압력은 180 ~ 220 kg/㎠ 이다. 상기 가열온도에서 접착제의 점도가 충분히 낮아지며 상기 가압력에 의해 무기질 접착제가 광물질 입자 사이에 끼어 들어가면서 단단히 접착하게 되므로 강도가 우수하다. An inorganic adhesive (sodium silicate, silica gel, Mg-Al sulfonate salt sodium bicarbonate) is mixed with the expandable mineral to be heated at a temperature of 80 to 120 ° C., and a pressing force is 180 to 220 kg /
본 발명의 제2실시예의 나머지 구성 및 제조방법의 설명은 제1실시예와 동일하므로 자세한 설명을 생략한다. Since the rest of the configuration and manufacturing method of the second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 제2실시예에 의한 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널은 강판과의 접착성을 높이고 방화성을 높인 실시예로서, 버미큘라이트와 펄라이트와 특수한 광물질인 무해무독성인 무기질과 중화된 산업부산물(폐석고 또는 폐석회)과 인체에 많은 도움을 주는 황토 점토인 무기질 점토로 미네랄 바이오 원적외선을 방사하는 독특한 광물을 적당량 혼가하여 여러 형의 틀을 만들어 경량이고 불연성으로서, 화재시에는 완벽한 불연재로서 방화의 역할을 할 뿐만 아니라 평상시에는 실내거주자의 건강을 증진하는 효과가 있다. Sandwich panel using the expandable minerals and neutralization industrial by-products according to the second embodiment of the present invention is an embodiment in which the adhesion between the steel sheet and the fire resistance is increased, vermiculite, pearlite and special minerals, harmless and non-toxic minerals and neutralized industrial by-products. (Waste plaster or waste lime) and mineral clay, which is ocher clay that helps the human body a lot, and mix various kinds of unique minerals that emit mineral bio far-infrared rays to make various types of frames to make it light and incombustible. Not only does it play a role in improving the health of indoor residents.
이하, 상기 제2실시예에 따라 제조되는 제품의 제조예를 설명한다.Hereinafter, a manufacturing example of the product manufactured according to the second embodiment will be described.
[제품 제조예] [Product Manufacturing Example]
먼저 버미큘라이트(질석) 및 펄라이트(진주암)를 분쇄기로 분쇄 가공하고, 상기 분쇄가공된 버미큘라이트 직경 2mm의 크기로 입도 선별한다. First, vermiculite (vermiculite) and pearlite (pearlstone) are pulverized by a pulverizer, and the pulverized vermiculite has a diameter of 2 mm in size.
상기 입도 선별된 버미큘라이트 및 펄라이트를 900℃로 가열하여 원 석의 12배 크기로 팽창시키고, 상기 팽창된 버미큘라이트 2.0kg과 펄라이트 2.1kg, 중성화된 산업부산물 3.6kg에 황토 1kg과 규산나트륨 100g과 실리카겔 70g과 Mg-Al 설폰산염 나트륨 바인다 20g을 배합한다. The particle size screened vermiculite and pearlite is heated to 900 ℃ to expand to 12 times the size of the raw material, the expanded vermiculite 2.0kg and pearlite 2.1kg, neutralized industrial by-products 3.6kg ocher 1kg, sodium silicate 100g and silica gel 70g and 20 g of Mg-Al sulfonate sodium binder is blended.
상기 배합된 원료를 45mm두께의 상, 하측 강판 사이에 적층하여 100℃ 로 가열하고 200 kg/cm2 로 가압하여 방화문용 샌드위치 패널을 제조하였다.
The blended raw material was laminated between 45 mm thick upper and lower steel sheets, heated to 100 ° C., and pressed at 200 kg / cm 2 to prepare a sandwich panel for fire doors.
2 : 상측강판 4 : 하측강판
6 : 광물층2: upper steel plate 4: lower steel plate
6: mineral layer
Claims (4)
입도 선별된 상기 버미큘라이트와 펄라이트를 800 ~ 1200℃로 가열하여 10 ~ 15배로 박리팽창시킨 후,
상기 팽창된 버미큘라이트 15 ~ 21 중량%와 상기 팽창된 펄라이트 20 ~ 25 중량%에, 중성화 산업부산물 35 ~45중량%와 미분 황토 10 ~ 18 중량%와 규산 나트륨 0.92 ~ 1.3 중량%와 실리카 겔 0.59 ~ 0.97 중량%와 Mg-Al 설폰산염 나트륨 바인다 0.17 ~ 0.30 중량%를 배합한 다음,
상기 배합된 원료를 두 개의 강판 사이에 적층하여 가열 가압하여 성형하여 제조된 것을 특징으로 하는 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널.After grinding vermiculite (pearl vermiculite) and pearlite (pearl stone), the pulverized vermiculite and pearlite are sorted to a size of 1 to 5 mm, and then
After the particle size screened vermiculite and pearlite was heated to 800 ~ 1200 ℃ peeled and expanded 10 to 15 times,
15 to 21% by weight of the expanded vermiculite and 20 to 25% by weight of the expanded pearlite, 35 to 45% by weight of neutralized industrial by-products, 10 to 18% by weight of finely divided clay, 0.92 to 1.3% by weight of silicate silica and 0.59 to 0.97% by weight of Mg-Al sulfonate sodium bicarbonate 0.17 ~ 0.30% by weight,
Sandwich panel using the expanded mineral and the neutralization industrial by-products, characterized in that the blended raw material is laminated between two steel sheets and formed by heating and pressing.
상기 팽창된 버미큘라이트와 상기 팽창된 펄라이트에 상기 규산나트륨과 실리카 겔과 Mg-Al 설폰산염 나트륨 바인다를 혼합하여 가열하는 온도는 80 ~ 120℃ 이고, 가압력은 180 ~ 220 kg/㎠ 으로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 팽창성 광물과 중성화 산업부산물을 이용한 샌드위치 패널.The method according to claim 3,
The expanded vermiculite and the expanded pearlite is heated by mixing the sodium silicate, silica gel and Mg-Al sulfonate sodium binder, heating temperature is 80 ~ 120 ℃, the pressing force is 180 ~ 220 kg / ㎠ Sandwich panels using expansive minerals and neutralization by-products.
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