KR101323490B1 - 수분 및 가스 흡착용 게터재를 구비한 진공 단열재 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수분 및 가스를 흡착하는 게터재를 구비하여 장기 내구성을 향상시키고 비용을 절감할 수 있는 진공 단열재 및 그 제조 방법을 개시한다.
본 발명의 진공 단열재는 감압 밀봉된 심재부; 상기 심재부의 중간 일측에 구비된 게터부; 및 상기 심재부를 둘러싸고 밀봉한 외피재부;를 포함하고, 상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹(packing)한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재에서 상기 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 어느 하나이고, 상기 가스 흡착제는 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제이며, 상기 흡습제와 가스 흡착제는 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합된다.
본 발명의 진공 단열재는 감압 밀봉된 심재부; 상기 심재부의 중간 일측에 구비된 게터부; 및 상기 심재부를 둘러싸고 밀봉한 외피재부;를 포함하고, 상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹(packing)한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재에서 상기 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 어느 하나이고, 상기 가스 흡착제는 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제이며, 상기 흡습제와 가스 흡착제는 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합된다.
Description
본 발명은 수분 및 가스 흡착용 게터재를 구비한 진공 단열재 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 수분 및 가스를 흡착하는 게터재를 구비하여 장기 내구성을 향상시키고 비용을 절감할 수 있는 진공 단열재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
종래에 상용되고 있는 진공 단열재는 국내공개특허공보 제 2011-0077860호(2011.07.07)에 기재된 바와 같이 일반적으로 내부와 외부 대기압과의 압력차이를 지탱하며 단열재의 형태를 유지하기 위한 심재, 심재를 감싸면서 단열재 내부의 진공 상태를 유지하기 위한 가스 차단성의 외피재, 및 단열재 내부의 잔류 가스 및 기체를 흡착하여 장기간 진공을 유지하기 위한 게터재를 포함한다.
즉, 종래의 진공 단열재(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 심재(12)를 포함하는 코어부(11) 및 상기 코어부(11)를 피복하는 외피재(14)를 포함하고, 스틱형 게터재(13)를 심재(12)의 내부에 직접 삽입한 구조를 가질 수 있다.
이러한 진공 단열재(10)는 장기적인 내구성 확보를 위해 무엇보다도 게터재(13)의 역할이 중요한데, 종래의 게터재(13)는 대기 가스의 주성분인 N2, O2와 H2 가스와 더불어 CO/CO2 및 탄화 수소(Hydrocarbon) 가스 등 비활성 가스를 제외한 발생 가능한 가스를 흡착할 수 있다.
하지만, 종래의 게터재는 원재료 비용이 높고, 사용 전 활성화를 위하여 300℃ 이상의 높은 열처리 과정을 거쳐야 하며, 수분 흡착을 위한 흡습제를 추가적으로 구비해야 하기 때문에 생산비용이 증가하는 문제가 발생한다.
본 발명의 목적은 내구성이 향상되고 생산비용을 절감할 수 있는 수분 및 가스 흡착용 게터재를 구비한 진공 단열재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성할 수 있는 진공 단열재의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진공 단열재는 감압 밀봉된 심재부; 상기 심재부의 중간 일측에 구비된 게터부; 및 상기 심재부를 둘러싸고 밀봉한 외피재부;를 포함하고, 상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹(packing)한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재에서 상기 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 어느 하나이고, 상기 가스 흡착제는 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재에서 상기 흡습제와 가스 흡착제는 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재의 제조 방법은 상부 외피재와 하부 외피재 사이에 게터 삽입부가 각각 구비된 상부 심재와 하부 심재, 및 상기 게터 삽입부에 맞물리는 게터부를 포함한 구성 요소를 마련하는 단계; 및 진공 상태를 갖는 챔버 내에 상기 구성 요소를 로딩하고 열압착하는 단계; 를 포함하고, 상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹하여 마련하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 진공 단열재의 제조 방법에서 상기 열압착하는 단계는 상기 상부 외피재의 상부에 맞물리는 상부 열압착 지그와 상기 하부 외피재의 하부에 맞물리는 하부 열압착 지그를 이용하여 위아래에서 상기 게터부 방향으로 열압착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 진공 단열재는 흡습제와 적은 양의 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 이용하여, 내부에서 발생하는 가스를 용이하게 흡착하여 내부의 감압 상태를 유지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 진공 단열재의 제조 방법은 적은 양의 가스 흡착제와 흡습제를 혼합한 게터제를 이용하므로, 제조 비용을 절감하고 내부의 감압 상태를 유지하여 내구성을 향상시킬 수 있는 진공 단열재를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 진공 단열재를 설명하기 위한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 효과를 설명하기 위한 그래프.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 효과를 설명하기 위한 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 여기서, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재(100)는 감압밀봉된 심재부(120), 심재부(120)의 중간 부분에 형성된 게터제 삽입부(123)에 장착된 게터부(130), 및 심재부(120)를 둘러싸고 밀봉한 외피재부(110,110')로 구성되어 있다.
외피재부(110,110')는 심재부(120)를 둘러싸고 위아래로 밀봉한 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110')로 구성된다. 이러한 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110')는 공통적으로 심재부(120)를 접촉하여 감싸는 열압착층(111), 가스 배리어층(112), 제 1 보호층(113) 및 제 2 보호층(114)을 포함한다.
열압착층(111)은 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110') 각각에 구비되어 진공 단열재(100)의 제조 과정에서 심재부(120)를 둘러싸고 가장자리를 따라 서로 열압착되는 층이다. 이러한 열압착층(111)은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 초저밀도폴리에틸렌(VLDPE), 고밀도폴리에틸렌(HDPE)과 같은 폴리에틸렌 계열의 수지, 상기 수지 이외에 폴리프로필렌(PP) 등과 같은 열압착이 가능한 수지, 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.
가스 배리어층(112)은 열압착층(111)의 외부면을 덮는 층으로 기체 투과를 방지하기 위해, 알루미늄박과 같은 금속박, 또는 금속, 금속 산화물, 다이아몬드 유사 카본 물질 등을 표면에 증착한 플라스틱막으로 형성될 수 있다.
제 1 보호층(113) 및 제 2 보호층(114)은 순차적으로 가스 배리어층(112)의 외부면을 덮어 기계적 강도를 확보하기 위한 층들이다. 이러한 제 1 보호층(113) 및 제 2 보호층(114)은 각각 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐알코올, 나일론, PET, K-PET 및 에틸렌비닐알코올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 수지로 이루어질 수 있다.
심재부(120)는 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110')에 의해 둘러싸여 감압 밀봉된 부재로서, 글라스울(glass wool)의 무기 섬유, 폴리에스테르 섬유 등의 유기 섬유, 폴리우레탄, 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 수지 발포체, 흄드실리카, 펄라이트, 카본 블랙 등의 무기 분말, 또는 합성 수지 분말의 유기 분말 중 어느 하나 또는 하나 이상의 합성물로 형성될 수 있다. 여기서, 심재(120)가 상기 합성물로 형성되는 경우, 상기 합성물 각각의 층으로 다수 적층된 구조로 형성될 수도 있다.
게터부(130)는 심재부(120)의 중간 부분에 형성된 게터 삽입부(123)에 장착되는 수분 및 가스 흡착용 게터제(131)와 부직포(132)를 포함하는 부재로서, 수분을 흡착하는 흡습제와 가스 흡착제가 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합한 게터제(131)를 부직포(132)로 패킹(packing)한 부재이다.
여기서, 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 하나의 나노 세공물질, 상기 물질의 혼합물 또는 화합물의 나노 세공물질이 사용되고, 선택적인 가스 흡착제는 제올라이트, 활성탄, 알루미나 중 하나 또는 하나 이상의 합성물 나노 세공물질, 또는 Ta, Cb, Zr, Th, Mg, Ba, Ti, Al, Nb, Fe, Li, Pd, Pt, Au 등의 금속 및 이러한 금속의 산화물 등이 사용될 수 있다.
이러한 게터제(131)는 심재부(120)에서 방출되는 가스와 외피재부(110,110')에서 방출되는 가스에 따라 가스 흡착제를 선택적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 심재부(120)에서 이산화탄소 또는 포집된 산소, 수소, 질소 등의 대기가스가 방출되거나, 외피재부(110,110')에서 탄화수소 또는 수분이 방출되는 경우, 각각의 가스에 따라 상기의 금속 또는 금속 산화물이 가스 흡착제로 이용될 수 있다.
특히, 게터제(131)가 선택적인 가스 흡착제로서 산소 흡착제를 포함하는 경우, 산소 흡착제는 Fe3O4, Zn2[Fe(CN)6], Zn3[Fe(CN)6]2, Ce[Fe(CN)6] 등의 Fe계 화합물을 이용할 수 있다.
또한, 부직포(132)는 분말 형태일 수 있는 게터제(131)의 이탈을 방지하기 위해 폴리프로필렌(PP) 부직포, 폴리에틸렌(PE) 부직포 등이 이용될 수 있다.
이와 같은 진공 단열재(100)는 흡습제와 적은 양의 가스 흡착제를 혼합한 게터제(131)를 이용하여, 심재부(120)와 외피재부(110,110')에서 방출되는 가스를 용이하게 흡착하여 내부의 감압 상태를 유지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재(100)의 제조 방법을 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 설명한다. 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재(100)의 제조 방법은 먼저 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110') 사이에 게터부(130)에 맞물리는 게터 삽입부(123)를 각각 구비한 상부 심재(121)와 하부 심재(122)를 마련한다.
여기서, 상부 심재(121)와 하부 심재(122)에 각각 형성된 게터 삽입부(123)는 상부 심재(121)와 하부 심재(122) 각각의 해당 부분을 컷팅함과 동시에 프레스하여 홈 형태로 미리 형성한 부분이다. 이러한 게터 삽입부(123)는 게터부(130)의 크기에 맞추거나 또는 게터부(130) 보다 크게 구비할 수 있다.
이때, 게터부(130)는 흡습제와 가스 흡착제를 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합한 게터제(131)를 450℃ 이상의 온도에서 가열하여 활성화한 후, 부직포(132)로 패킹한 형태로 미리 마련할 수 있다. 여기서, 가스 흡착제는 작은 용량으로 충분히 가스 흡착을 수행할 수 있기 때문에, 가스 흡착제는 0.05 ~ 1 g의 용량 범위에서 상기 비율로 혼합되고, 바람직하게 0.5g으로 혼합될 수 있다.
이렇게 진공 단열재(100)의 구성 요소를 마련한 후에, 도 3b에 도시된 바와 같이 진공 상태를 갖는 챔버(200) 내에 진공 단열재(100)의 구성 요소를 로딩하고 열압착한다.
구체적으로, 챔버(200) 내의 진공 상태는 진공 단열재(100)의 내부에 요구되는 진공 상태와 동일하게 1 ~ 20Pa의 감압 상태로 유지되고, 이러한 상태에 진공 단열재(100)의 구성 요소를 마련한다. 여기서, 가스 흡착제의 변성을 방지하기 위해, 감압 상태의 챔버(200) 내부는 선택적으로 He, Ar 등과 같은 비활성 가스 분위기로 형성될 수 있다.
이렇게 마련된 진공 단열재(100)의 구성 요소에 대해, 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110')가 열압착 지그(jig)에 의해 서로 맞물려 열압착하게 된다. 즉, 상부 외피재(110)의 상부에 맞물리는 상부 열압착 지그(도시하지 않음)와 하부 외피재(110')의 하부에 맞물리는 하부 열압착 지그(도시하지 않음)를 이용하여 위아래에서 열압착하여, 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110') 각각을 구성하는 열압착층(111)이 가장자리를 따라 서로 일체로 접착한다.
이에 따라, 상부 외피재(110)와 하부 외피재(110') 사이의 상부 심재(121)와 하부 심재(122)가 일체로 융합되고, 동시에 게터부(130)가 심재(121)와 하부 심재(122) 각각의 게터 삽입부(123)에 맞물려 장착될 수 있다.
이와 같이 열압착 지그를 이용한 열압착을 수행하면, 도 3c에 도시된 바와 같이 진공 단열재(100)의 제조가 완료된다.
이때, 챔버(200) 내부의 진공이 해제되고, 챔버(200)의 내부 압력이 1 ~ 20 Pa 에서 1x105 Pa 정도의 대기압으로 상승한다. 하지만, 외피재(110,110')로 밀봉된 진공 단열재(100)의 내부는 여전히 1 ~ 20Pa 정도의 진공을 유지할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재(100)의 제조방법은 작은 용량의 가스 흡착제와 흡습제를 혼합한 게터제(131)를 이용하여 심재부(120)와 외피재부(110,110')에서 방출되는 가스를 용이하게 흡착하는 진공 단열재(100)를 제조하므로, 제조 비용을 절감하고 내부의 감압 상태를 유지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 진공 단열재(100)의 특성과 효과를 다양한 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 사용한 비교예에 비교하여 상세히 설명하기로 한다. 여기서, 이하 설명은 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예
실시예는 본 발명에 따른 진공 단열재(100)를 적용하여, 산화칼슘(CaO)의 흡습제 및 Fe3O4, Zn2[Fe(CN)6], Zn3[Fe(CN)6]2, 및 Ce[Fe(CN)6] 중 어느 하나의 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제를 40:1의 비율로 혼합한 게터제(131)를 폴리프로필렌(PP) 부직포(132)로 패킹한 게터부(130)를 글라스 울을 적층한 심재부(120)의 중간에 장착한다.
외피재부(110,110')는 약 50㎛ 두께를 갖는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)의 열압착층(111), 약 6 ㎛ 두께를 갖는 알루미늄의 가스 배리어층(112), 약 25 ㎛ 두께를 갖는 나일론의 제 1 보호층(113), 및 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC)가 코팅된 폴리에틸렌테레프탈레이트(K-PET) 수지층을 약 12 ㎛ 두께로 갖는 제 2 보호층(114)을 적용한다.
이러한 진공 단열재(100)의 초기 열전도율을 측정한 후, 90℃에서 6주 동안 열처리하여 열전도율 측정기로 진공 단열재(100)의 열전도율을 측정하였다.
비교예
1
비교예 1은 실시예의 진공 단열재(100)에 적용하되, 게터제가 산화칼슘(CaO)의 흡습제 및 Zr/Ti 성분의 수소 가스 흡착제를 40:1의 비율로 혼합한 차이점을 갖는다.
이렇게 산화칼슘(CaO)의 흡습제 및 Zr/Ti 성분의 수소 가스 흡착제로 이루어진 게터제를 포함한 비교예 1에 따른 진공 단열재의 초기 열전도율을 측정한 후, 90℃에서 6주 동안 비교예 1에 따른 진공 단열재를 열처리하고, 열전도율 측정기로 비교예 1에 따른 진공 단열재의 열전도율을 측정하였다.
비교예
2
비교예 2는 실시예의 진공 단열재(100)에 적용하되, 게터제가 산화칼슘(CaO)의 흡습제 및 Zr/Ba 성분의 질소 가스 흡착제를 40:1의 비율로 혼합한 차이점을 갖는다.
이렇게 산화칼슘(CaO)의 흡습제 및 Zr/Ba 성분의 질소 가스 흡착제로 이루어진 게터제를 포함한 비교예 2에 따른 진공 단열재의 초기 열전도율을 측정한 후, 90℃에서 6주 동안 비교예 2에 따른 진공 단열재를 열처리하고, 열전도율 측정기로 비교예 2에 따른 진공 단열재의 열전도율을 측정하였다.
비교예
3
비교예 3은 실시예의 진공 단열재(100)에 적용하되, 게터제가 가스 흡착제를 포함하지 않고 산화칼슘(CaO)의 흡습제로만 이루어진 차이점을 갖는다.
이렇게 산화칼슘(CaO)의 흡습제로만 이루어진 게터제를 포함한 비교예 3에 따른 진공 단열재의 초기 열전도율을 측정한 후, 90℃에서 6주 동안 비교예 3에 따른 진공 단열재를 열처리하고, 열전도율 측정기로 비교예 3에 따른 진공 단열재의 열전도율을 측정하였다.
이러한 각각의 실시예와 비교예들의 측정 결과는 도 4에 도시된 바와 같이 뚜렷한 차이점을 갖게 되어, 실시예에 따른 진공 단열재의 열전도율은 0.0040 Kcal/mhr℃로 측정되었고, 비교예 1에 따른 진공 단열재의 열전도율은 0.0045 Kcal/mhr℃로 측정되었으며, 비교예 2에 따른 진공 단열재의 열전도율은 0.0048 Kcal/mhr℃로 측정되었다. 또한, 비교예 3에 따른 진공 단열재의 열전도율은 0.0055 Kcal/mhr℃로 측정되었다.
이와 같은 결과를 통해서, 게터제(131)는 다른 가스 흡착제보다 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제와 흡습제를 혼합한 형태로 제조하는 것이 바람직하여, 시간이 경과해도 진공 누설에 따른 열전도율의 성능 저하를 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 진공 단열재(100)는 산화 칼슘 성분의 흡습제 및 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제를 혼합한 게터제(131)를 부직포(132)로 패킹한 게터부(130)를 적용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.
또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 진공 단열재 110,110': 외피재부
111: 열압착층 112: 가스 배리어층
113: 제 1 보호층 114: 제 2 보호층
120: 심재부 130: 게터부
131: 게터제 132: 부직포
200: 챔버
111: 열압착층 112: 가스 배리어층
113: 제 1 보호층 114: 제 2 보호층
120: 심재부 130: 게터부
131: 게터제 132: 부직포
200: 챔버
Claims (15)
- 감압 밀봉된 심재부;
상기 심재부의 중간 일측에 구비된 게터부; 및
상기 심재부를 둘러싸고 밀봉한 외피재부;
를 포함하고,
상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹(packing)한 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 어느 하나이고,
상기 가스 흡착제는 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제인 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 2 항에 있어서,
상기 산소 흡착제는 Fe3O4, Zn2[Fe(CN)6], Zn3[Fe(CN)6]2, 및 Ce[Fe(CN)6] 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 흡습제와 가스 흡착제는 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 부직포는 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에틸렌 부직포인 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 심재부는 무기 섬유, 유기 섬유, 수지 발포체, 무기 분말, 및 유기 분말 중 어느 하나 또는 하나 이상의 합성물로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 제 6 항에 있어서,
상기 무기 섬유는 글라스울(glass wool)이고, 상기 유기 섬유는 폴리에스테르 섬유이며, 상기 수지 발포체는 폴리우레탄, 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 중 어느 하나로 형성되며, 상기 무기 분말은 흄드 실리카, 펄라이트, 및 카본 블랙 중 어느 하나로 형성되며, 상기 유기 분말은 합성 수지 분말인 것을 특징으로 하는 진공 단열재.
- 상부 외피재와 하부 외피재 사이에 게터 삽입부가 각각 구비된 상부 심재와 하부 심재, 및 상기 게터 삽입부에 맞물리는 게터부를 포함한 구성 요소를 마련하는 단계; 및
진공 상태를 갖는 챔버 내에 상기 구성 요소를 로딩하고 열압착하는 단계; 를 포함하고,
상기 게터부는 흡습제와 가스 흡착제를 혼합한 게터제를 부직포로 패킹하여 마련하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 흡습제는 산화칼슘, 염화칼슘, 제올라이트, 실리카겔, 알루미나, 활성탄 중 어느 하나이고,
상기 가스 흡착제는 Fe계 화합물로 이루어진 산소 흡착제인 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 가스 흡착제는 Fe3O4, Zn2[Fe(CN)6], Zn3[Fe(CN)6]2, 및 Ce[Fe(CN)6] 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 흡습제와 가스 흡착제는 20:1 ~ 200:1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 부직포는 폴리프로필렌 부직포 또는 폴리에틸렌 부직포이고,
상기 상부 심재 및 상기 하부 심재는 무기 섬유, 유기 섬유, 수지 발포체, 무기 분말, 및 유기 분말 중 어느 하나 또는 하나 이상의 합성물로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 무기 섬유는 글라스울(glass wool)이고, 상기 유기 섬유는 폴리에스테르 섬유이며, 상기 수지 발포체는 폴리우레탄, 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 중 어느 하나로 형성되며, 상기 무기 분말은 흄드 실리카, 펄라이트, 및 카본 블랙 중 어느 하나로 형성되며, 상기 유기 분말은 합성 수지 분말인 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 구성 요소를 마련하는 단계는
상기 게터 삽입부는 상기 상부 심재와 하부 심재 각각의 해당 부분을 컷팅하고 프레스하여 홈 형태로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,
상기 열압착하는 단계는
상기 상부 외피재의 상부에 맞물리는 상부 열압착 지그와 상기 하부 외피재의 하부에 맞물리는 하부 열압착 지그를 이용하여 위아래에서 상기 게터부 방향으로 열압착하는 것을 특징으로 하는 진공 단열재의 제조 방법.
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