KR101389873B1 - 외벽단열 마감재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외벽단열 마감재에 관한 것으로서, 보다 상세히는 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석과 아크릴 에멀젼을 교반 혼합하는 외벽 단열 마감재에 관한 것이다.
본 발명은 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석가루와; 아크릴 에멀젼을 혼합하되, 상기 팽창 질석가루와 아크릴 에멀젼은 중량기준으로 1~3:1로 교반 혼합하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재이다.
본 발명의 모든 소재 성분이 무기질 소재로 구성되어, 인체 유해성이 없어 친환경적이며, 단열효과가 뛰어나, 외벽에 2-3mm만 도포하여도 샌드위치 판넬 200mm와 동등한 단열효과를 가지며, 내화성, 불연성 및 내부식성이 강하여, 샌드위치 판넬에 1~2mm 만 도포하여도 1200℃화염에 5분 이상 노출되어도 화염전파가 발생하지 않으며, 본 발명의 아크릴 에멀젼 접착력은 우수하여, 시멘트, 목재, 철재, 흙벽 및 유리소재에도 강한 접착력을 보이며, 외부온도에 구애 없이 외부에 노출된 상태에서 장기간 접착력을 유지할 수 있다.
본 발명은 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석가루와; 아크릴 에멀젼을 혼합하되, 상기 팽창 질석가루와 아크릴 에멀젼은 중량기준으로 1~3:1로 교반 혼합하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재이다.
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Description
본 발명은 외벽단열 마감재에 관한 것으로서, 보다 상세히는 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석과 아크릴 에멀젼을 교반 혼합하는 외벽 단열 마감재에 관한 것이다.
종래의 외벽단열 마감재는 유리섬유나 발포합성수지 재질의 단열재를 구비하는 샌드위치 판넬을 많이 사용하였으나, 화재에 취약하다. 상기의 문제점을 해결하고자, 석재 또는 점토 등과 같이 자연 채취되는 무기 광물질을 이용한 외벽 마감재가 개시되고 있지만, 생산원가가 높고, 부피 대비 중량이 무거운 단점이 있다.
질석은 운모계의 광석으로, 1000℃ 정도로 가열하면 층간수가 탈수하고 이때 결정수에서 발생하는 압력 때문에 밑면 방향으로 박리 팽창하여 거머리와 같이 늘어나는 성질이 있으며, 버미큐라이트(VERMICULITE)라고 불린다. 질석은 상온에서는 조직이 치밀하지만 950℃ 정도로 가열할 경우, 조직사이가 팽창하여 다공질이 되면서 '팽창 질석'으로 변환된다. 상기 팽창 질석은 다공성 조직으로 인해 내화, 단열, 경량, 흡음, 결로방지성 등이 뛰어나 건축, 산업용 소재로 널리 사용된다.
상기 질석 또는 팽창 질석을 이용한 기술은 대부분이 평판 보드 형태로, 성형하여 외벽에 드라이 피트 방식으로 시공하는 것이며, 대표적인 기술로는 대한민국 등록 KR 10-0734237, KR 10-0895213 및 KR 10-1074491 등이 있다. 상기 공지된 기술은 제조원가가 높고, 외벽에 시공 이후 내구성과 내후성이 떨어지고 재시공해야 하는 문제점이 대두되고 있다.
상기 내구성이 떨어지는 문제점과 시공작업을 쉽게 하기 위한 방법으로, 건물외벽이나 구조물보호용으로 마감재를 스프레이 타입의 마감재가 대안으로 제시되고 있으며, 대한민국 등록특허 KR 10-1004888와 KR 10-1198853 등이 대표적이다.
본 발명은 상기 공지된 기술보다 단열성, 결로방지, 내화성, 내부식성 및 다양한 재질에 부착되는 접착력 등의 기능을 장시간(10년 이상) 유지할 수 있으며, 친환경 소재로 구성된 스프레이 타입의 외벽 단열 마감재를 개시하고자 한다.
1. 월간축산컨설팅&시설, '뿌리는 단열재 '노블스톤'', 2013년 6월호 Vol.19.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하며, 팽창 질석과 아크릴 에멀젼을 교반 혼합하는 외벽 단열 마감재를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
또한, 팽창질석가루와 아크릴 에멀젼의 구성성분이 모두 무기질 소재로 인체유해성이 없으며, 친환경적인 외벽 단열 마감재를 제공하는 것이 본 발명의 또 다른 목적이다.
상기의 문제점을 해결하고자, 본 발명은, 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석가루와; 아크릴 에멀젼을 혼합하되, 상기 팽창 질석가루와 아크릴 에멀젼은 중량기준으로 1~3:1로 혼합하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 아크릴 에멀젼은, 100중량부 대비, 40 내지 70 중량부의 물과; 30 내지 60 중량부의 모노머로 구성된 폴리머와; 0 내지 10 중량부의 산도를 조절하는 pH 조절제와; 0 내지 5 중량부의 유화제, 방부제, 소포제를 포함하는 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 단열 마감재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 아크릴 에멀젼의 폴리머는, 메틸 메타크릴레이트(MMA), 시클로헥실메타크릴레이트(CHMA), 비닐 아세트산(VAc), 아크릴로 니트릴(AN), 에틸 아크릴레이트(EA), 부틸 아크릴레이트(BA), 2-에틸헥산아크릴레이트(2EHA), 라우릴 메타크릴레이트(LMA), 비닐 에스테르(VEOVA), 아크릴 산, 메타크릴 산, 말레인 산, 니트론, 이타콘산, 비닐 설포네이트(비닐 술폰산염), 트리 아세틸 셀룰로오스(TAC), 디비닐벤젠(DVB), 아크릴산 에스테르 (AAEMA), 글리콜 메타그릴레이트(GMA)의 모노머(Monomer) 중 어느 하나 또는 하나 이상을 구비하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 마감재로서 다양한 색상을 구현하기 위하여, 무기 광물질 도료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재를 제공하고자 한다.
본 발명으로 인해 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명의 주요 구성요소인 팽창 질석, 아크릴 에멀젼 및 도료의 소재 성분이 모두 무기질 소재로 구성되어, 인체 유해성이 없으며, 친환경적인 외벽 단열 마감재를 제공한다.
둘째, 단열효과가 뛰어나, 외벽에 2-3mm만 도포하여도 샌드위치 판넬 200mm와 동등한 단열효과를 가진다.
셋째, 본 발명은 내화성, 불연성 및 내부식성이 강하여, 샌드위치 판넬에 1~2mm 만 도포하여도 1200℃화염에 5분 이상 노출되어도 화염전파가 발생하지 않는다.
넷째, 본 발명의 아크릴 에멀젼 접착력은 우수하여, 시멘트, 목재, 철재, 흙벽 및 유리소재에도 강한 접착력을 보이며, 외부에 노출된 상태에서 15년 이상 접착력을 유지할 수 있다.
다섯째, 농가에 적용할 경우, 축산 시설물의 외부 단열재를 제거하지 않은 상태에서 바로 시공이 가능하며, 내수성이 우수하여 누수가 발생하지 않는다.
여섯째, 본 발명은, 강 알칼리(alkali) 성분으로 건물 내에 도포할 경우 암모니아 가스 등 악취성분을 탈취시켜주는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 아크릴 에멀젼의 주요 구성요소인 모노머(Monomer) 리스트.
도 2는 다양한 소재에 도포 가능한 본 발명의 도포 전후의 일 실시예.
도 3은 축산 건축물에 시공 전후의 일실시예
도 4는 다양한 색상을 구현한 일 실시예
도 5는 단열성을 나타내기 위한 화염 전도 시험
도 6은 화염 전파시험 직후의 샌드위치 판넬의 일 실시예
도 7은 시공방법의 일실시 예
도 2는 다양한 소재에 도포 가능한 본 발명의 도포 전후의 일 실시예.
도 3은 축산 건축물에 시공 전후의 일실시예
도 4는 다양한 색상을 구현한 일 실시예
도 5는 단열성을 나타내기 위한 화염 전도 시험
도 6은 화염 전파시험 직후의 샌드위치 판넬의 일 실시예
도 7은 시공방법의 일실시 예
본 발명은 상기 공지된 기술보다 단열성, 내화성, 내부식성 및 다양한 재질에 부착되는 접착력 등의 기능을 장시간(10년 이상) 유지할 수 있으며, 친환경 소재로 구성된 스프레이 타입의 외벽 단열 마감재를 개시하고자 한다.
질석은 운모계의 광석으로, 1000℃ 정도로 가열하면 층간수가 탈수하고 이때 결정수에서 발생하는 압력 때문에 밑면 방향으로 박리 팽창하여 거머리와 같이 늘어나는 성질이 있으며, 버미큐라이트(VERMICULITE)라고 불린다.
질석은 상온에서는 조직이 치밀하지만 950℃ 정도로 가열할 경우, 조직사이가 팽창하여 다공질이 되면서 '팽창 질석'으로 변환된다. 상기 팽창 질석은 다공성 조직으로 인해 내화, 단열, 경량, 흡음, 결로방지성 등이 뛰어나 건축, 산업용 소재로 널리 사용된다.
따라서, 본 발명의 외벽 단열 마감재는, 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서, 팽창 질석 가루와; 아크릴 에멀젼을 혼합하되, 상기 팽창 질석가루와 아크릴 에멀젼은 중량기준으로 1~3:1로 혼합하여 교반하는 것을 특징으로 한다.
상기 팽창 질석가루는, 100 중량부 대비, 30 내지 55 중량부의 이산화규소(SiO2)와, 10 내지 30 중량부의 알루미나(Al2O3)와, 10 내지 40 중량부의 산화마그네슘(MgO)과, 1 내지 10 중량부의 산화칼슘(CaO)과, 1 내지 10 중량부의 산화칼륨(K2O)과, 1 내지 15 중량부의 산화철(Fe2O3)과, 1 내지 10 중량부의 이산화티타늄(TiO2)과, 1 내지 10 중량부의 물(H2O)과, 미소중량의 첨가제를 구비한다.
또한, 상기 아크릴 에멀젼은, 100 중량부 대비, 40 내지 70 중량부의 물과; 30 내지 60 중량부의 모노머로 구성된 폴리머와; 0 내지 10 중량부의 산도를 조절하는 pH 조절제와; 0 내지 5 중량부의 유화제, 방부제, 소포제를 포함하는 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 사용된 아크릴 에멀젼의 주요 구성요소인 모노머(Monomer) 리스트이다.
상기 도 1에서 도시한 바와 같이, 상기 아크릴 에멀젼의 폴리머는, 메틸 메타크릴레이트(MMA), 시클로헥실메타크릴레이트(CHMA), 비닐 아세트산(VAc), 아크릴로 니트릴(AN), 에틸 아크릴레이트(EA), 부틸 아크릴레이트(BA), 2-에틸헥산아크릴레이트(2EHA), 라우릴 메타크릴레이트(LMA), 비닐 에스테르(VEOVA), 아크릴 산, 메타크릴 산, 말레인 산, 니트론, 이타콘산, 비닐 설포네이트(비닐 술폰산염), 트리 아세틸 셀룰로오스(TAC), 디비닐벤젠(DVB), 아크릴산 에스테르 (AAEMA), 글리콜 메타그릴레이트(GMA)의 모노머(Monomer) 중에서 하나 또는 하나 이상을 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2는 다양한 소재에 도포 가능한 본 발명의 도포 전후의 일 실시예이며, 도 3은 축산 건축물에 시공 전후의 일실시예이며, 도 3은 다양한 색상을 구현한 일 실시예이다.
본 발명의 주요 구성요소인 팽창 질석, 아크릴 에멀젼의 소재 성분이 모두 무기질 소재로 구성되어, 인체 유해성이 없으며, 친환경적이다.
도 2 또는 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 아크릴 에멀젼 접착력은 우수하여, 시멘트, 목재, 철재, 흙벽 및 유리소재에도 강한 접착력을 보이며, 외기 온도와 관계없이 접착력을 유지할 수 있으며, 외부에 노출된 상태에서 10년 이상 접착력을 유지할 수 있다.
상기 도 3에서 나타낸 것과 같이, 접착력이 우수하여 농가에 적용할 경우, 축산 시설물의 외부 단열재를 제거하지 않은 상태에서 바로 시공이 가능하며, 내수성도 갖추고 있어, 누수가 발생하지 않는다.
도 4는 다양한 색상을 구현한 일 실시예이다.
상기 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 마감재로서 다양한 색상을 구현하기 위하여, 무기 광물질 도료를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무기 광물질 도료는 황토, 견운모, 맥반석, 자수정, 숯, 옥, 게르마늄 중 어느 하나 또는 하나 이상의 무기질을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 강 알칼리(alkali) 성분으로 건물 내에 도포할 경우 암모니아 가스 등 악취성분을 중화시켜면서, 악취를 탈취하는 효과를 가진다.
본 발명의 팽창 질석 가루는 다공성 조직을 가지고 있어서, 단열성이 매우 뛰어나며, 건물 외벽 또는 구조물 외벽에 2-3mm 만 도포하여도 샌드위치 판넬 200mm와 동등한 단열효과를 가진다.
도 5는 불연성과 단열성을 나타내기 위하여, 샌드위치 판넬에 화염 전도시험이며, 도 6은 상기 화염 전도시험 직후의 샌드위치 판넬 상태의 일 실시예이다.
본 발명의 단열성을 시험하기 위하여, 샌드위치 판넬 일측면부에 본 발명의 외벽단열 마감재를 2mm 도포한 상태에서, 1200℃이상의 화염에 노출시킨 직후의 사진을 나타내고 있다.
도 5내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 외벽 단열 마감재를 도포하지 않은 미도포 측면은 1200℃이상의 화염에 노출되는 즉시 연기와 함께 5초 이내에 샌드위치 판넬 내에 있는 스트로폼에서 화염이 발생하였다.
반면, 본 발명의 외벽단열 마감재를 2mm 도포한 도포 측면에서는, 1200℃이상의 화염에 5분 정도 노출된 이후 사진이며, 도 6에서 도시한 바와 같이 아크릴 에멀젼의 일부에서 소량의 연기가 발생할 뿐 샌드위치 내부로 열이 전달되지 않아, 내부에 위치한 스트로폼이 건재함을 볼 수 있습니다.
도 7은 시공방법의 일실시 예이다.
상기 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 스프레이 도포작업은 도포분사, 건조를 반복하여, 필요로 하는 두께까지 다수 스프레이하여 설정 도막 두께에 도달한다.
이와 같은 본 발명에 따른 외벽 단열 마감재는 건축물 외내벽, 축사 외벽, 전선 배관, 파이프류, 구조물 또는 구조물 내 격벽, 도로, 눈길 미끄러움 방지제 등 작업대상 및 작업공간에 따른 제약 없이 시공이 가능하다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것 은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
Claims (4)
- 건물이나 구조물 외벽에 스프레이 타입으로 도포하는 외벽 단열 마감재에 있어서,
팽창 질석가루와 아크릴 에멀젼은 중량기준으로 1~3:1로 혼합하되,
상기 아크릴 에멀젼은,
100 중량부 대비, 40 내지 70 중량부의 물과;
100 중량부 대비, 30 내지 60 중량부의 모노머로 구성된 폴리머와;
100 중량부 대비, 0 내지 10 중량부의 산도를 조절하는 Ph 조절제와;
100 중량부 대비, 0내지 5 중량부의 유화제, 방부제, 소포제를 포함하는 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 단열 마감재
- 제 1항에 있어서,
상기 아크릴 에멀젼의 폴리머는,
메틸 메타크릴레이트(MMA), 시클로헥실메타크릴레이트(CHMA), 비닐 아세트산(VAc), 아크릴로 니트릴(AN), 에틸 아크릴레이트(EA), 부틸 아크릴레이트(BA), 2-에틸헥산아크릴레이트(2EHA), 라우릴 메타크릴레이트(LMA), 비닐 에스테르(VEOVA), 아크릴 산, 메타크릴 산, 말레인 산, 니트론, 이타콘산, 비닐 설포네이트(비닐 술폰산염), 트리 아세틸 셀룰로오스(TAC), 디비닐벤젠(DVB), 아크릴산 에스테르 (AAEMA), 글리콜 메타그릴레이트(GMA) 등의 모노머(Monomer) 중 어느 하나 또는 하나 이상을 구비하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재.
- 제 1항에 있어서,
마감재로서 다양한 색상을 구현하기 위하여,
무기 광물질 도료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외벽 단열 마감재.
- 삭제
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KR20160109312A (ko) | 2015-03-11 | 2016-09-21 | 주식회사 제드건축사사무소 | 샌드위치패널 벽체의 외부 마감 방법 |
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- 2013-09-10 KR KR1020130108294A patent/KR101389873B1/ko active IP Right Grant
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