KR101538719B1 - Method for Manufaturing Incombustible Sandwitch Panel Using Heat-expandable Adhesive - Google Patents

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KR101538719B1
KR101538719B1 KR1020140083039A KR20140083039A KR101538719B1 KR 101538719 B1 KR101538719 B1 KR 101538719B1 KR 1020140083039 A KR1020140083039 A KR 1020140083039A KR 20140083039 A KR20140083039 A KR 20140083039A KR 101538719 B1 KR101538719 B1 KR 101538719B1
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조남욱
오재성
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한국건설기술연구원
(주)현대인터내셔널
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Abstract

The present invention relates to a thermal expandable adhesive forming an insulating layer by automatically foaming when the thermal expandable adhesive for an incombustible sandwich panel in order to attach heartwood, which is an insulator, to a steel plate, and having excellent fire resistance in order to maintain a foaming shape without being scattered after foaming, the incombustible sandwich panel using the same, and a manufacturing method thereof. According to the present invention, the thermal expandable adhesive for an incombustible sandwich panel comprises: solution A containing isocyanate; and solution B containing polyol, expandable graphite, and sugar phosphoric acid caramel or sugar silica caramel. The incombustible sandwich panel has a structure that the heartwood is connected by the thermal expandable adhesive between two steel plates or enables to cut off heat and to prevent penetration of harmful gas by an expansion of the thermal expandable adhesive in the event of fire as the sandwich panels are connected while the thermal expandable adhesive is coated in a connecting part between the sandwich panels.

Description

열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법{Method for Manufaturing Incombustible Sandwitch Panel Using Heat-expandable Adhesive}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a refractory sandwich panel using a thermally expandable adhesive,

본 발명은 열팽창성 접착제가 적용된 내화성 샌드위치 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심재를 강판에 부착시키거나 샌드위치 패널과 샌드위치 패널을 서로 접합하여 연결하기 위한 이액형 열팽창성 접착제를 이소시아네이트계의 A액과 폴리올과 설탕인산카캐러멜(또는 설탕실리카캐러멜) 및 팽창흑연을 혼합한 B액을 일정비로 반응하여 제조함으로써 화재 시 열에 의해 접착제가 발포하여 발포 단열층을 형성할 수 있도록 한 열팽창성 접착제와 이를 이용한 내화성 샌드위치 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a refractory sandwich panel to which a thermally expandable adhesive is applied, and more particularly, to a refractory sandwich panel to which a core material is attached to a steel sheet, or a two-pack type thermally expandable adhesive for connecting a sandwich panel and a sandwich panel to each other, A thermally expandable adhesive capable of forming a foamed thermal insulation layer by heat-generating an adhesive by reacting with a certain ratio of polyol, liquid B mixed with sugar carnaic acid caramel (or sugar silica caramel) and expanded graphite, To a sandwich panel and a manufacturing method thereof.

샌드위치 패널은 건물이나 구조물의 벽체 등에 사용되는 건축자재로서, 한 쌍의 강판 사이에 스티로폼 등의 단열재를 개재시키고, 강판과 단열재를 접착제로 접착시켜 제조된다.A sandwich panel is a building material used for a building or a wall of a structure. The sandwich panel is manufactured by interposing a heat insulating material such as styrofoam between a pair of steel plates, and adhering the steel plate and the heat insulating material with an adhesive.

그러나 샌드위치 패널의 강판 사이에 개재되는 스티로폼은 내화성(耐火性)을 가지고 있지 않아, 건축물에 화재가 발생하는 경우 등 샌드위치 패널이 화염에 노출되면 쉽게 전소(全燒)되어 버리는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 스티로폼 단열재의 표면에 난연제를 도포하는 방법, 각 발포 알갱이의 표면에 난연제를 도포한 상태에서 스티로폼을 발포시키는 방법, 스티로폼의 내부에 난연제를 주입하는 방법 등을 적용하여 스티로폼 단열재의 난연성을 향상시키고 있다.However, the styrofoam sandwiched between the steel plates of the sandwich panel has no fire resistance, and when the sandwich panel is exposed to the flame, such as when a fire occurs in the building, the styrofoam is burnt easily. In order to solve this problem, a method of applying a flame retardant to the surface of a styrofoam insulator, a method of foaming a styrofoam with a flame retardant applied to the surface of each foaming granule, a method of injecting a flame retardant into the inside of the styrofoam, .

한편, 종래의 샌드위치 패널은 강판과 단열재를 접착시키기 위해 접착제가 사용되는데, 접착제 또한 난연성이 매우 취약하여 강판이 화재에 노출될 경우 그 열기로 인해 접착제가 바로 연소되어 버리며, 이로 인해 화재의 열이 단열재까지 쉽게 전달되는 문제가 있다.Meanwhile, in the conventional sandwich panel, an adhesive is used to adhere the steel sheet and the heat insulating material. When the steel sheet is exposed to fire, the adhesive is directly burned due to the heat, There is a problem that it is easily transmitted to the insulation.

접착제는 샌드위치 패널의 난연성에 미치는 영향이 미비하다고 생각되어 그동안 접착제의 난연성은 간과되어 왔으나, 실제 실험 결과에 따르면 접착제의 난연성 정도에 따라 샌드위치패널의 난연성에 상당한 차이가 있음이 보고된 바 있다. 즉, 종래의 일반적인 접착제인 폴리우레탄 본드의 경우 화기에 약하고, 한번 점화되면 쉽게 진화되지 못하며, 유독가스와 검은 연기로 인체에 악영향을 미치는 것으로 알려져 있다.It has been reported that the flame retardancy of the adhesive is negligible. However, according to the experimental results, it has been reported that the flame retardancy of the sandwich panel is considerably different depending on the flame retardancy of the adhesive. That is, it is known that the polyurethane bond, which is a conventional general adhesive, is weak to a firearm and can not easily evolve once it is ignited, and adversely affects the human body with toxic gas and black smoke.

선진국에서는 난연성 및 친환경성 측면에서 샌드위치 패널의 제조에 사용되는 접착제의 양을 규제하고 있는 것을 볼 때, 화재에 대한 저항성을 가지고 유독가스에 대한 흡착성능을 보유한 샌드위치 패널용 열팽창성 접착제의 개발이 시급한 실정이었다.In advanced countries, it is urgent to develop heat-expandable adhesives for sandwich panels with fire resistance and adsorptivity to toxic gases, considering that the amount of adhesives used in the manufacture of sandwich panels is regulated in terms of flame retardancy and environment friendliness In fact.

이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 공개특허공보 제2009-0114898호에 A액과 B액을 혼합하여 제조되는 이액형 접착제로서, A액은 이소시아네이트를 포함하고, B액은 폴리올을 포함하되, B액 100 중량부에 대하여 발포성 필러(filler) 5 내지 35중량부를 포함하는 접착제와 이를 적용한 샌드위치 패널이 개시되어 있다.In order to solve such a problem, a two-pack type adhesive manufactured by mixing A liquid and B liquid in Patent Publication No. 2009-0114898, wherein the liquid A contains isocyanate, the liquid B contains polyol, An adhesive comprising 5 to 35 parts by weight of an expandable filler with respect to 100 parts by weight of the adhesive, and a sandwich panel to which the adhesive is applied.

또한 공개특허 제2008-0001702호에는 열에 의해 발포하여 불연성 탄화층을 형성하는 열발포성 방염도포제가 개시되어 있다. 상기 공개특허의 열발포성 방염도포제는, 수분산성고무(Latex)와 팽창 흑연 분말, 멜라민계난연제, 암모늄포스페이트계 난연제, 단당류, 이당류, 다당류 중 1종 이상을 포함하는 당류(saccharide) 등을 혼합 및 분산한 것으로, 할로겐계 난연제를 포함하지 않고, 생분해가 용이한 물질로, 고무의 탄력성이 유지되어 굴곡유연성을 가지며, 화염과 접촉시 도포두께의 50배 이상 발포하고, 연소시 환경을 유해하게 하는 가스를 발생하지 않도록 한 것이다.In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2008-0001702 discloses a heat foaming flame retardant coating agent which is foamed by heat to form a nonflammable carbonized layer. The thermal foaming flame retardant coating agent of the above-mentioned patent publication includes a mixture of a water dispersible rubber (Latex) with a saccharide including at least one of an expanded graphite powder, a melamine flame retardant, an ammonium phosphate flame retardant, a monosaccharide, a disaccharide, It is a material that does not contain a halogen-based flame retardant and is easily biodegradable. It has elasticity of rubber to maintain bending flexibility. When it is contacted with a flame, it fires more than 50 times the thickness of coating, So that no gas is generated.

전술한 것과 같은 이액형 접착제 또는 열발포성 방염도포제를 비롯한 종래의 열팽창성 접착제들은 대부분 폴리우레탄 폼을 사용하거나, 팽창흑연을 혼합하여 사용하는 것이 일반적이었으나, 단순한 혼합은 화재 발생시 흑연이 팽창하여 단열층은 형성하기는 하지만 팽창 흑연의 낮은 비중과 결속력 부재로 인하여 쉽게 날리게 되고, 이로 인하여 발포층이 비산하여 지속적인 단열층을 형성하지 못한다는 단점이 있다. Conventional heat-expandable adhesives including liquid-type adhesives or heat-foamable flame retardant coating agents as described above generally use polyurethane foam or expanded graphite as a mixture. However, simple mixing causes expansion of graphite when a fire occurs, However, since the low specific gravity of the expanded graphite and the binding force member cause it to be easily blown, the foaming layer is scattered and the continuous heat insulating layer can not be formed.

또한, 팽창흑연을 그냥 접착제에 희석하는 경우, 팽창흑연의 발포는 이룰 수 있으나, 접착제의 인화성 자체를 억제하지는 못하는 문제도 있다. Further, in the case of diluting expanded graphite with an adhesive, expandable graphite can be foamed, but the flammability of the adhesive itself can not be suppressed.

공개특허공보 제2009-0114898호(공개일자 2009년11월04일) "열팽창성 접착제 조성물 및 이를 사용하여 제조되는 샌드위치패널"Open Patent Publication No. 2009-0114898 (Published Date November 04, 2009) "Thermally expandable adhesive composition and sandwich panel manufactured using the same" 공개특허 제2008-0001702호(공개일자 2008년01월03일) "열발포성 방염조성물"Published Japanese Patent Application No. 2008-0001702 (Published Jan. 03, 2008) "Heat Foaming Flame Retardant Composition" 등록실용신안 제20-0391775(등록일자 2005년07월27일) "발포접착제를 사용한 내화패널"Registered Utility Model No. 20-0391775 (registered Jul. 27, 2005) "Refractory panel using foam adhesive"

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 샌드위치 패널용 접착제로 사용되는 이소시아네이트와 폴리올을 활용하면서도 팽창흑연과 설탕실리카캐러멜을 첨가함으로써, 화재시 자동적으로 발포하여 단열층을 형성하며, 발포 후 비산되지 않고 발포 형상을 그대로 유지할 수 있도록 되어 우수한 내화성을 갖는 열팽창성 접착제와 이를 이용한 내화성 샌드위치 패널 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the related art, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a sandwich panel by using isocyanate and polyol used as an adhesive for a sandwich panel and adding expanded graphite and sugar silica caramel, A heat insulating layer formed by foaming, a foaming shape which is not scattered after foaming, and which has excellent fire resistance, and a fireproof sandwich panel using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 단열재인 심재(心材)를 강판에 부착시키거나 개별체로 된 2개의 샌드위치 패널을 서로 접합시키기 위한 열팽창성 접착제로서, 이소시아네이트를 함유하는 A액과; 폴리올과, 팽창흑연(Expandable Graphite)과, 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜을 함유하는 B액을 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 샌드위치 패널용 열팽창성 접착제를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a thermally expandable adhesive for adhering a core material, which is a heat insulating material, to a steel sheet, or two sandwich panels each having an individual body, to each other, comprising: an A liquid containing an isocyanate; A heat-expandable adhesive for refractory sandwich panels characterized by comprising polyol, expandable graphite, and liquid B containing sugar caramel or sugar silica caramel.

그리고 본 발명에 따른 내화성 샌드위치 패널용 열팽창성 접착제를 이용하여 샌드위치 패널을 제조하는 방법의 한 형태는, 설탕(Sucrose)과 인산(Phosphoric Acid)을 혼합하여 설탕가인산분해반응시켜 설탕인산캐러멜을 형성하는 단계; 폴리올에 상기 설탕인산캐러멜과 팽창흑연과 분산제를 혼합하여 교반시켜 B액을 제조하는 단계; 및 상기 제조된 B액과 이소시아네이트를 성분으로 하는 A액을 강판에 도포하고 혼합하여 열팽창성 접착제를 형성하는 단계와; 상기 열팽창성 접착제 상에 심재를 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.One embodiment of a method for producing a sandwich panel using a heat-expandable adhesive for a fireproof sandwich panel according to the present invention is a method for producing a sandwich panel by mixing sucrose and phosphoric acid to form sugar caramel phosphate step; Mixing the polyol with the caramelized sugar caramel, expanded graphite and a dispersing agent to prepare a liquid B; And a step of applying and mixing the liquid B and the liquid A comprising isocyanate to the steel sheet to form a thermally expandable adhesive; And adhering a core material on the thermally expansible adhesive.

본 발명에 따른 내화성 샌드위치 패널용 열팽창성 접착제를 이용하여 샌드위치 패널을 제조하는 방법의 다른 한 형태는, 콜로이드 실리카에 설탕을 첨가하여 용해함으로써 설탕실리카캐러멜을 제조하는 단계와; 폴리올에 상기 설탕실리카캐러멜과 팽창흑연을 첨가하여 교반하여 B액을 제조하는 단계와; 상기 제조된 B액과 이소시아네이트를 성분으로 하는 A액을 강판에 도포하고 혼합하여 열팽창성 접착제를 형성하는 단계와; 상기 열팽창성 접착제 상에 심재를 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of a method for producing a sandwich panel using a thermally expandable adhesive for a fireproof sandwich panel according to the present invention comprises the steps of: preparing sugar silica caramel by adding and dissolving sugar to colloidal silica; Adding the above-mentioned sugar silica caramel and expanded graphite to a polyol and stirring to prepare liquid B; Applying the prepared solution A and the solution A comprising isocyanate to a steel sheet and mixing them to form a thermally expandable adhesive; And adhering a core material on the thermally expansible adhesive.

또한 본 발명은 서로 일정 거리 이격된 2개의 강판과, 상기 강판 사이에 배치되며 상술한 본 발명의 열팽창성 접착제에 의해 상기 강판에 접합되는 심재를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 샌드위치 패널을 제공한다. The present invention also provides a refractory sandwich panel comprising two steel plates spaced apart from each other by a certain distance, and a core member interposed between the steel plates and joined to the steel plate by the thermally expandable adhesive of the present invention.

본 발명의 내화성 샌드위치 패널의 한 형태에 따르면, 상기 샌드위치 패널은 복수개가 상기 열팽창성 접착제에 의해 서로 접합되면서 연결된 것을 특징으로 한다. According to one aspect of the refractory sandwich panel of the present invention, the sandwich panel is characterized in that a plurality of the sandwich panels are connected while being joined to each other by the thermally expandable adhesive.

본 발명에 의한 팽창흑연 및 설탕가인산분해반응을 이용한 열팽창성 접착제는, 화재의 플럼압이나 풍압에 의하여 비산하지 않고 발포형태가 유지되는 효과가 있다.The thermally expandable adhesive using the expanded graphite and the sugar valence phosphoric acid decomposition reaction according to the present invention has an effect that the foaming form is maintained without scattering due to plume pressure or wind pressure of fire.

또한, 팽창비율이 높고 단단한 탄화막을 가지게 되어 유독가스를 차단할 수 있고 내화성능도 우수한 열팽창성 접착제를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a thermally expandable adhesive which has a high expansion ratio and a hard carbon film, can block toxic gases, and is excellent in fire resistance.

이와 더불어 열팽창성 접착제를 활용한 샌드위치 패널을 제조할 때 기존의 설비와 생산방식을 그대로 이용하여 샌드위치 패널을 제조할 수 있으므로 제조 비용의 상승을 방지할 수 있다.In addition, when manufacturing a sandwich panel using a thermally expandable adhesive, it is possible to manufacture a sandwich panel using the existing equipment and production method as it is, thereby preventing an increase in manufacturing cost.

도 1은 본 발명에 따른 내화성 샌드위치 패널의 사시도 및 확대 단면도이다.
도 2는 본 발명에 다른 열팽창성 접착제를 이용하여 복수의 샌드위치 패널을 접합하여 연결한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 샌드위치 패널의 접합 상태를 나타낸 횡단면도이다.
도 4는 설탕의 분자식을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내화성 샌드위치 패널의 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 팽창흑연의 팽창전 모습과 팽창후 모습을 보여주는 확대 사진이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 내화성 샌드위치 패널의 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 8은 본 발명에 따른 열팽창성 접착제가 적용된 내화성 샌드위치 패널의 1차 시험 결과를 나타낸 도면이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 열팽창성 접착제가 적용된 내화성 샌드위치 패널의 2차 시험 결과를 나타내는 공인 시험성적이다.
도 12는 본 발명에 따른 열팽창성 접착제가 적용된 내화성 샌드위치 패널의 3차 시험 결과를 나타낸 도면이다.
1 is a perspective view and an enlarged cross-sectional view of a fireproof sandwich panel according to the present invention.
2 is a perspective view showing a state in which a plurality of sandwich panels are joined and connected using a thermally expandable adhesive according to the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a bonded state of the sandwich panel.
4 shows the molecular formula of sugar.
5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a refractory sandwich panel according to an embodiment of the present invention.
6A and 6B are enlarged views showing the state before expansion and the state after expansion of expanded graphite according to an embodiment of the present invention, respectively.
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a refractory sandwich panel according to another embodiment of the present invention.
8 is a diagram showing a result of a first test of a fire-resistant sandwich panel to which a thermally expandable adhesive according to the present invention is applied.
9 to 11 are the official test results showing the results of the second test of the fire-resistant sandwich panel to which the thermally expandable adhesive according to the present invention is applied.
12 is a diagram showing a result of a third test of a fire-resistant sandwich panel to which a thermally expandable adhesive according to the present invention is applied.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 내화성 샌드위치 패널용 열팽창성 접착제 및 이를 이용한 샌드위치 패널의 제조방법의 실시예를 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A heat-expandable adhesive for a fire-resistant sandwich panel and a method for manufacturing a sandwich panel using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

도 1을 참조하면, 내화성 샌드위치 패널(10)은 2개의 강판(11) 사이에 단열재인 심재(12)가 개재된 구조를 가지며, 상기 심재(12)는 강판(11)의 표면에 도포되는 열팽창성 접착제(13)에 의해 강판(11)에 단단히 접합된다. 상기 심재(12)는 하니컴(honeycomb) 구조를 가질 수도 있다. 1, the refractory sandwich panel 10 has a structure in which a core material 12 as a heat insulator is interposed between two steel plates 11, and the core material 12 has a thermal expansion applied to the surface of the steel plate 11 And is firmly bonded to the steel plate 11 by the adhesive agent 13. The core 12 may have a honeycomb structure.

상기 열팽창성 접착제(13)는 이소시아네이트와 폴리올을 활용하면서도 팽창흑연과 설탕실리카캐러멜을 첨가하여 내화성을 강화시킨 것을 그 특징으로 한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 열팽창성 접착제(13)는 A액과 B액을 일정비로 반응하여 제조한 이액형 접착제로서, A액은 이소시아네이트계로 이루어지고, B액은 폴리올에 팽창흑연과 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜을 첨가하여 만들어진다. The thermally expandable adhesive (13) is characterized in that it is made of isocyanate and polyol, and is further reinforced by adding expanded graphite and carnauba-silica caramel. More specifically, the thermally expandable adhesive (13) is a liquid-type adhesive prepared by reacting liquid A and liquid B at a constant ratio, wherein liquid A is an isocyanate-based liquid, and liquid B is a mixture of expanded graphite and sugar phosphate It is made by adding caramel or sugar silica caramel.

이러한 A액과 B액을 혼합, 교반하여 반응시켜 만들어진 열팽창성 접착제(13)는 접착성과 열팽창성을 가지며, 열에 의하여 발포된 팽창흑연이 비산되지 아니하도록 별도의 점질성 char(숯 형태의 검댕)를 형성하고, 지속적인 단열 및 차열 효과를 유지하도록 하는 한편, 매질(접착제 또는 기재)의 인화성을 억제함과 동시에 매질도 Char의 일부분이 될 수 있도록 하였다.The thermally expandable adhesive 13 made by mixing and stirring the liquid A and the liquid B has adhesiveness and thermal expansion property and has a separate mastic char (char type) so as not to scatter the expanded graphite foamed by heat, To keep the adiabatic and heat-shielding effect constant while suppressing the flammability of the medium (adhesive or substrate) and making the medium a part of Char.

열팽창성 접착제(13)는 팽창흑연이 첨가되어 열과 접촉시 팽창흑연이 발포되는 특성을 갖는다. 팽창흑연에 의한 발포층은 화재의 플럼압이나 풍압에 의해 비산하지 않고 발포형태가 유지되어야 최선의 효과를 유지할 수 있다. 이러한 발포형태를 유지하기 위하여 형붕괴방지는 필수이며, 이를 위하여 본 발명에서는 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜의 점질성을 이용하여 발포흑연의 비산을 방지하고, 연소도 억제하는 이중의 효과를 얻도록 하였다.The thermally expandable adhesive (13) has the characteristic that expandable graphite is added and expandable graphite is foamed upon contact with heat. The foam layer formed by the expanded graphite can maintain the best effect by keeping the foam form without scattering by the plume pressure or the wind pressure of the fire. To prevent such collapse, it is necessary to prevent the collapse of the mold. For this purpose, in the present invention, by using the mucilage of caramelized sugar caramel or caramelized sugar, it is possible to prevent the scattering of the foamed graphite and to suppress the combustion. Respectively.

본 발명의 열팽창성 접착제(13)는 전술한 것과 같이 샌드위치 패널(10)의 강판(11)에 심재(12)를 접합시키기 위한 용도로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 도 2 및 도 3에 도시한 것과 같이 복수개의 샌드위치 패널(10)을 서로 접합시켜 연결하는 용도로도 사용될 수 있다. 이와 같이 서로 개별체로 된 샌드위치 패널(10)을 본 발명의 열팽창성 접착제(13)로 접착하여 연결하게 되면, 화재가 발생했을 때 열팽창성 접착제(13)가 팽창하면서 샌드위치 패널(10)과 샌드위치 패널(10) 사이로 열과 유해가스가 빠져나가지 못하게 되므로 내화성을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다. The heat-expandable adhesive 13 of the present invention can be used not only for bonding the core 12 to the steel sheet 11 of the sandwich panel 10 as described above, The present invention can also be used for connecting a plurality of sandwich panels 10 by bonding them together. As the heat-expandable adhesive 13 expands when the fire is generated, the sandwich panel 10 and the sandwich panel 10, which are separated from each other, The heat and the harmful gas can not escape through the space 10, so that the fire resistance can be further improved.

이러한 본 발명의 열팽창성 접착제를 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다. A method of producing the thermally expandable adhesive of the present invention will be described below.

먼저 설탕가인산분해반응을 이용하기 위하여 설탕인산캐러멜을 첨가하여 열팽창성 접착제를 제조하는 방법에 대해 설명한다. First, a method for preparing a thermo-expansive adhesive by adding caramel sugar phosphate in order to utilize the sugar-phosphoric acid decomposition reaction will be described.

본 발명에서 이용하는 설탕가인산분해반응을 살펴 보면, 설탕은 일반적으로 α-D-글루코피라노실-β-D-푸룩토프라노시드에 해당하며, 단맛이 나는 비환원성 이당류이다. 원래는 사탕수수에 다량 함유되어 있으며 사탕무에서 얻어지는 것을 감채당(柑菜糖)이라고 하며, 광합성능력이 있는 모든 식물 속에서 발견된다. 본 발명에서는 일반적으로 생산되고 있는 설탕을 이용한다.In the sugar phosphatization reaction used in the present invention, sugar generally corresponds to? -D-glucopyranosyl-? -D-fructofranoside, and is a sweet, non-reducing disaccharide. Originally, it is contained in a large amount in sugar cane. What is obtained from sugar beet is called 柑 菜 sugar, and it is found in all plants that have photosynthesis ability. In the present invention, sugar which is generally produced is used.

도 4는 설탕의 분자식 도면이다.Figure 4 is a molecular diagram of sugar.

설탕은 보통 이당류로서, 분자식이 C12H22O11으로서, 설탕의 열에 의한 분해는 아래의 [화학식 1]과 같이 이루어진다.Sugar is usually a disaccharide whose molecular formula is C 12 H 22 O 11 , and the decomposition of sugar by heat is as follows:

Figure 112014062829589-pat00001
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상기 화학식 1에 의하여 다량의 수분을 방출하는 것이 설탕 분해의 특수성이며, 이러한 설탕은 환경적으로 무해하며, 매립시에도 생분해가 용이하고, 연소시에도 전혀 유해가스가 만들어지지 않는다는 장점이 있다.The fact that a large amount of water is released by the above formula (1) is a special characteristic of the decomposition of sugar. Such sugar is environmentally harmless, easily biodegrades even when buried, and has no merit that no harmful gas is produced at the time of combustion.

한편 설탕은 묽은 산 또는 β-D-프룩토시다아제(수크라아제,인버타아제라고도 한다)로 가수분해하면 D-포도당과 D-과당의 등량혼합물(비선광도 [α]D=-20°)을 만들고, 선광도는 우선에서 좌선으로 역전한다. 이 반응을 전화, 그 혼합당을 전화당이라고 한다. 설탕은 장 점막세포에 있는 말타아제Ⅲ 또는 Ⅳ에 의해서도 포도당과 과당으로 가수분해된다. 어떤 종류의 세균(Pseudomonas saccharophila, Leuconostoc mesen-teroides 등)은 인산존재에서 설탕을 α-D-포도당-1-인산과 D-과당으로 분해하는 설탕가인산분해를 갖는다. 한편 설탕을 만드는 효소반응으로는 UDP-포도당에서 D-과당 또는D-과당-6-인산에의 글리코실기 전이반응이 알려져 있다. 전자는 설탕합성효소(EC 2.4.1.13)에 의해 촉매작용이 일어나지만, 가역반응으로 생리적으로는 오히려 분해방향 즉, UDP-포도당 공급을 위해서 작용할 가능성이 큰 데 반하여 후자는 설탕합성을 담당하고 있으며 설탕인산합성효소(SPS, EC 2.4.1.14)에 의해 촉매된다. 생성물인 설탕인산은 포스파타아제에 의한 비가역적인탈인산을 받아 설탕이 된다.On the other hand, when the sugar is hydrolyzed with dilute acid or? -D-fructosidase (sucrose, also referred to as invertase), an equivalent mixture of D-glucose and D-fructose (nonlinearity [α] D = -20 ° ), And the optical intensity is reversed to the left in the first place. This reaction is called telephone, and the mixed party is called telephone party. Sugar is also hydrolyzed to glucose and fructose by maltase III or IV in the mucosa cells. Some species of bacteria (Pseudomonas saccharophila, Leuconostoc mesen-teroides, etc.) have sugar sugar phosphoric acid decomposition in the presence of phosphoric acid to decompose sugar into α-D-glucose-1-phosphate and D-fructose. On the other hand, glycosylation of UDP-glucose to D-fructose or D-fructose-6-phosphate is known as an enzyme reaction for producing sugar. Although the former is catalyzed by sugar synthase (EC 2.4.1.13), it is physiologically more likely to act for the decomposition direction, ie, UDP-glucose supply, while the latter is responsible for sugar synthesis (SPS, EC 2.4.1.14). ≪ / RTI > The product, sugar phosphate, is converted to sugar by the irreversible dephosphorylation of phosphatase.

가인산분해라 함은 분자에 인산을 첨가하여 분해하는 반응을 의미한다. 이러한 R1-R2+H3PO4 R1-OPO3H2+R2H 반응을 촉매하는 효소를 가인산분해효소라고 총칭하며, 글리코겐가인산분해효소가 대표적이다. 본 발명에서는 설탕의 가인산분해를 이용하는 바, 가인산분해효소는 산업계에 널리 알려져 있으므로, 본 발명에서는 따로 설명하지 아니한다.Cyanophilic acid means a reaction in which phosphoric acid is added to a molecule to decompose it. The enzyme that catalyzes this R1-R2 + H3PO4 R1-OPO3H2 + R2H reaction is collectively referred to as choline acidolytic enzyme, and glycogen phosphatase is representative. In the present invention, choline acidolytic enzymes are widely known in the industry by using choline acid decomposition of sugar, so they are not separately described in the present invention.

이와 같은 가인산분해반응을 이용하여 본 발명에 따른 열팽창성 접착제를 제조하는 방법을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. A method of producing the thermally expandable adhesive according to the present invention using the chiral acid decomposition reaction will be described with reference to FIG.

먼저, 이당류인 설탕 100 중량부에 인산 20 내지 70 중량부를 혼합하여 반응시킨다(단계 S1). 이는 상술한 설탕가인산분해반응을 이용하는 것으로, 그 최종산물로서 암갈색의 설탕인산캐러멜이 형성된다. 설탕인산은 설탕6-인산의 형태이며, 이러한 반응을 촉매하는 효소로 설탕-인산신타아제(Sucrose-Phosphate Synthase)를 사용한다. 위의 산물인 설탕6-인산은 비결정질로서 구조불명의 캐러멜의 형태를 띄게 된다. 상기 설탕과 인산을 혼합시켜 반응할 때에는 사용하는 촉매 효소에 따라 숙성을 해야 하는 경우도 있을 것이다.First, 100 parts by weight of disaccharide sugar is mixed with 20 to 70 parts by weight of phosphoric acid and reacted (step S1). This makes use of the above-mentioned sugar phosphoric acid decomposition reaction, and dark brown sugar caramel phosphate is formed as a final product thereof. Sucrose phosphate is a form of sugar 6-phosphate, and Sucrose-Phosphate Synthase is used as an enzyme to catalyze this reaction. The sugar 6-phosphoric acid, which is the product of the above, is amorphous and takes the form of caramel of unknown structure. When the sugar and phosphoric acid are mixed and reacted, aging may be required depending on the catalytic enzyme to be used.

한편, 후술하는 팽창흑연에 의한 발포형태가 유지되기 위해서는 형붕괴 방지가 필수적인 바, 설탕인산캐러멜은 이러한 형붕괴 방지 작용을 하게 된다. 즉, 설탕인산캐러멜은 점질성이 우수하기 때문에 발포흑연의 비산을 방지하고, 연소도 억제하는 이중의 효과를 나타내게 된다.On the other hand, in order to maintain the foaming form due to the expanded graphite to be described later, it is necessary to prevent the mold collapse. That is, caramelized sugar caramel is excellent in mucilage, so it exhibits a dual effect of preventing scattering of foamed graphite and suppressing combustion.

또한, 본 반응에서는 기타 첨가제로 정포제나 반응촉진제를 첨가할 수도 있을 것이다.In this reaction, stabilizers or reaction accelerators may be added as other additives.

정포제는 폴리우레탄 폼 등을 제조할 때, 유화작용(원료의 혼합을 용이하게 함), 셀 성장 촉진(기포를 성장시키고, 기포간 압력차를 낮추어 가스의 확산을 막고 우레탄 셀이 커지고 불균일화되는 것을 예방), 셀 막의 안정화(점도 상승시 기포 불안정화로 인한 셀의 파괴, 합일 및 셀막이 엷어지는 등의 문제 예방), 제품 밀도 균일을 위하여 첨가하는 성분이다.The foam stabilizer improves the emulsification action (facilitates the mixing of the raw materials) and the cell growth promotion (grows the bubbles, lowers the pressure difference between the bubbles, prevents gas diffusion, ), Stabilization of the cell membrane (prevention of problems such as cell destruction, coalescence and thinning of the cell membrane due to bubble destabilization at elevated viscosity) and added for product density uniformity.

두번째로, 상기 설탕인산캐러멜에 팽창흑연과 분산제를 투입하여 희석시킴과 동시에 교반하여 B액을 완성한다(단계 S2). 이 때, 설탕인산캐러멜 100 중량부 대비 우레탄용 폴리올 200 내지 800 중량부를 희석하여 교반한다. 상기 분산제로는 에틸렌옥사이드 부가형 계면활성제와 같은 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있다.Secondly, expanded graphite and a dispersant are added to the caramelized sugar phosphate, diluted and stirred to complete the liquid B (Step S2). At this time, 200 to 800 parts by weight of a urethane polyol is diluted with 100 parts by weight of caramelized sugar caramel and stirred. As the dispersing agent, a nonionic surfactant such as an ethylene oxide addition type surfactant can be used.

여기서 우레탄용 폴리올은 보통 분자 중에 수산기(Hydroxyl Group, -OH) 혹은 아민기(Amine Group, -NH2)를 두개 이상 가지는 다관능(Multifuntional) 알콜 또는 방향족 아민 등의 개시제(Initiator)와 산화프로필렌(Propylene Oxide, PO) 또는 산화에틸렌(Ethylene Oxide, EO)를 적정 조건 하에서 반응시켜 얻어지는 물질을 이용한다. 보통 폴리올은 크게 폴리에테르 폴리올(Polyether Polyol)과 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)로 분류하는 바, 본 발명에서는 사용하는 용도에 따라 적절하게 선택하여 이용할 수 있다.Here, the polyol for urethane generally includes initiators such as multifuntional alcohols or aromatic amines having two or more hydroxyl groups (-OH) or amine groups (Amine Group, -NH 2) in the molecule, and initiators such as propylene Oxide, PO) or ethylene oxide (EO) under appropriate conditions. Generally, polyols are classified into polyether polyols and polyester polyols. In the present invention, the polyols can be appropriately selected depending on the application.

여기서 팽창흑연(Expandable Graphite)은 천연 인편흑연을 화학처리를 거쳐서 흑연층간 화합물을 형성시킨 것을 의미한다. 이러한 화합물은 열을 받으면 화학성분과 함께 팽창하게 되어 일종의 막을 형성하는데, 팽창흑연을 함유한 스티로폼이나 우레탄 등이 열을 받으면, 즉, 화재가 발생하면, 이 팽창한 막이 보호막 역할을 하게 됨으로써 난연 효과를 일으키게 된다. 팽창흑연에 의한 발포층은 화재의 플럼압이나 풍압에 의하여 비산하지 않고 발포형태가 유지된다.Here, expandable graphite means that natural graphite is subjected to chemical treatment to form an intercalation compound of graphite. When such a compound is heated, it expands together with the chemical component to form a kind of film. When the styrofoam or urethane containing expanded graphite receives heat, that is, when a fire occurs, the expanded film acts as a protective film, . The foam layer formed by the expanded graphite does not scatter due to the plume pressure or the wind pressure of the fire but the foam form is maintained.

도 6a 및 도 6b는 각각 팽창흑연의 팽창전 모습과 팽창후 모습을 보여주는 확대사진이다. 팽창흑연을 일명 연성흑연이라고도 하는데, 산업계에서 널리 사용되고 있으므로, 자세한 설명은 여기서 하지 않는다.6A and 6B are enlarged views showing the state before expansion and the state after expansion, respectively, of expanded graphite. Expanded graphite, also known as soft graphite, is widely used in industry, so a detailed description is not given here.

한편, 고체상의 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트를 콜로이드 상의 메타 실리케이트에 혼합하여 생성된 용액을 상기 두번째 단계(단계 S2)에 첨가하여 난연성을 보강하도록 한다. 이러한 소듐옥타보레이트 용액은 접착 성분이나 연소 성분이 혼합되었을 때, 연소성 기재의 연소를 억제하고 Char 형성을 돕는 역할을 한다.On the other hand, a solution prepared by mixing solid sodium octaborate tetrahydrate with colloidal meta silicate is added to the second step (step S2) to reinforce the flame retardancy. This sodium octaborate solution plays a role in suppressing the combustion of the combustible base material and helping the formation of Char when the adhesive component or the combustion component is mixed.

소듐옥타보레이트 용액 형성 시, 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트 100 중량부 대비 콜로이드상의 메타 실리케이트 10 내지 40 중량부를 혼합한다. 이렇게 생성된 소듐옥타보레이트 용액을 설탕인산캐러멜과 혼합할 때에는 설탕인산캐러멜 100 중량부 대비 소듐옥타보레이트 용액 10 내지 50 중량부를 투입한다.When sodium octaborate solution is formed, 10 to 40 parts by weight of a colloidal meta-silicate is mixed with 100 parts by weight of sodium octaborate tetrahydrate. When the sodium octaborate solution thus produced is mixed with caramelized sugar, 10 to 50 parts by weight of sodium octaborate solution is added to 100 parts by weight of caramelized sugar caramel.

이 때, B액의 점도를 유지하기 위하여 페트롤라늄 또는 바세린을 첨가할 수 있다. At this time, petroleum or vaseline may be added to maintain the viscosity of the liquid B.

세번째로, 상기 설탕인산캐러멜과 우레탄용 폴리올 혼합물로 만들어진 B액과 이소시아네이트를 주성분으로 하는 A액을 강판에 분무한 후 믹싱판을 이용하여 혼합 및 반응시켜 열팽창성 접착제를 생성한다(단계 S3). 본 실시예에서는 이소시아네이트(Isocyanate)로 메틸렌디페닐디소시아네이트(MDI, Methylene Diphenyl Diisocyanate)를 사용하였다.Third, the B liquid made of the caramelized sugar caramel and the polyol for urethane and the A liquid containing the isocyanate as the main component are sprayed on the steel sheet and mixed and reacted using a mixing plate to produce a thermally expandable adhesive (step S3). In this embodiment, methylene diphenyl diisocyanate (MDI) was used as an isocyanate.

여기서 메틸렌디페닐디소시아네이트(MDI, Methylene Diphenyl Diisocyanate)는 방향족 디이소시아네이트류 화학 물질이다. 메틸렌디페닐디이소시아네이트는 크게 MDI 단량체와 Polymeric MDI로 구분되는데, MDI 단량체는 2,2’-MDI, 2,4’-MDI, 4,4’-MDI 세 가지 이성질체로 구성되어 있는 바, 본 발명에서는 그 용도에 알맞게 세 가지 이성질체 중 어느 하나 또는 그 혼합물을 선택하여 이용한다.Here, methylene diphenyl diisocyanate (MDI) is an aromatic diisocyanate chemical substance. The methylene diphenyl diisocyanate is largely divided into MDI monomer and polymeric MDI. The MDI monomer is composed of three isomers of 2,2'-MDI, 2,4'-MDI and 4,4'-MDI, , One of the three isomers or a mixture thereof is selected to be suitable for the purpose.

위의 과정을 거쳐서 강판(11) 상에 열팽창성 접착제(13)가 도포되면, 그 위에 심재(12)를 놓고 가압하여 부착시킴으로써 샌드위치 패널을 제조한다. After the heat-expandable adhesive 13 is applied on the steel sheet 11 through the above process, the core material 12 is placed on the heat-expandable adhesive 13 and pressed to attach the sandwich panel.

이와 같이 본 발명은 열팽창성 접착제(13)를 구성하는 A액과 B액을 샌드위치 패널의 강판(11)과 심재(12) 사이에 도포하여 접착하며(단계 S4), 이러한 최종 결과물은 난연 재료나 준불연재료를 구현하게 된다. 이 때, 샌드위치 패널을 제조하는 공정은 기존의 도포 및 접착방법과 동일하게 함으로써, 작업성이 우수하며, 난연성능에 따라 도포량을 조절할 수 있도록 한다. 본 출원인에 의한 실험 결과 200 내지 1000 g/m2 정도이면 양호한 것으로 확인되었다.As described above, according to the present invention, the liquid A and liquid B constituting the heat-expandable adhesive 13 are applied between the steel sheet 11 and the core material 12 of the sandwich panel and adhered to each other (step S4) Semi-fire-resistant material. In this case, the process for manufacturing the sandwich panel is the same as that of the conventional coating and bonding method, and thus the workability is excellent and the coating amount can be adjusted according to the flame retardant performance. As a result of an experiment conducted by the present applicant, it was confirmed that about 200 to 1000 g / m 2 was good.

한편, 전술한 실시예에서는 이액형의 열팽창성 접착제의 B액을 제조할 때, 폴리올 및 팽창흑연과 함께 설탕인산캐러멜을 첨가하였으나, 설탕실리카캐러멜을 첨가하여 열팽창성 접착제의 B액을 제조할 수도 있다. On the other hand, in the above-described embodiment, when the liquid B of the liquid type heat-expandable adhesive is produced, the caramel phosphate is added together with the polyol and the expanded graphite, but the liquid B of the thermally expandable adhesive can also be prepared by adding the sugar silica caramel have.

도 7을 참조하면, 콜로이드 실리카 100 중량부 대비 설탕을 50 내지 80 중량부를 첨가하여 용해함으로써 설탕실리카캐러멜을 제조한다(단계 S11). Referring to FIG. 7, sugar silica caramel is prepared by adding and dissolving 50 to 80 parts by weight of sugar relative to 100 parts by weight of colloidal silica (step S11).

그리고, 분자량 1000g/mol 내지 3000g/mol의 폴리올 100 중량부 대비 설탕실리카캐러멜 15 내지 30 중량부와 팽창흑연 20 내지 50 중량부를 투입하여 교반한다(단계 S12). Then, 15 to 30 parts by weight of caramelized sugar silica and 20 to 50 parts by weight of expanded graphite are added to 100 parts by weight of a polyol having a molecular weight of 1000 g / mol to 3000 g / mol and stirred (Step S12).

이어서, 상기 단계 S12를 통해 생성된 생성물에 계면활성제, 용제, 난연제, 촉매 및 보조제를 투입하여 교반함으로서 B액을 완성한다(단계 S13). 이 때, 상기 설탕실리카캐러멜과 팽창흑연 혼합시, 고체상의 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트를 콜로이드 상의 메타 실리케이트에 혼합하여 생성된 소듐옥타보레이트 용액을 첨가할 수 있다. 상기 소듐옥타보레이트 용액 형성 시, 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트 100 중량부 대비 콜로이드상의 메타 실리케이트 10 내지 40 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다. Next, a surfactant, a solvent, a flame retardant, a catalyst and an auxiliary agent are added to the product produced in the step S12 and stirred to complete the liquid B (step S13). At this time, when mixing the sugar silica caramel and the expanded graphite, sodium octaborate tetrahydrate in a solid form may be added to the colloidal meta-silicate to form a sodium octaborate solution. In forming the sodium octaborate solution, 10 to 40 parts by weight of a colloidal-type meta-silicate is preferably mixed with 100 parts by weight of sodium octaborate tetrahydrate.

또한 상기 B액을 제조하는 단계에서, B액의 점도를 유지하기 위하여 페트롤라늄 또는 바셀린 중 어느 하나 이상을 더 첨가할 수도 있을 것이다. Further, in the step of preparing the liquid B, at least one of petroleum or petrolatum may be further added to maintain the viscosity of the liquid B.

상기와 같이 제조된 B액과, 이소시아네이트계로 이루어진 A액을 실제 공정라인에서 강판에 분무하여 믹싱판을 통해 교반함으로써 우레탄 반응이 시작되고(단계 S14), 이 때 형성되는 접착제를 이용하여 샌드위치 패널을 제작하는 방법은 기존의 도포 및 접착 방법과는 동일하나 난연 내지는 준불연 패널을 제작하기 위해서는 난연성능에 따라 200 내지 1000g/㎡의 도포량을 요한다. The urea reaction is started by spraying the B liquid prepared as described above and the A liquid of the isocyanate system on the steel plate in the actual process line and stirring through the mixing plate (step S14), and the sandwich panel The production method is the same as that of the conventional coating and adhering method, but in order to manufacture a flame retardant or semi-flammable panel, a coating amount of 200 to 1000 g / m 2 is required depending on the flame retardant performance.

본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 B액과 A액을 혼합한 열팽창성 접착제(13)를 사용하여 수작업을 통해 1차 시험을 실시하였다. B액은 폴리올 100 중량부 대비 설탕실리카캐러멜 20 중량부와 팽창흑연 20 중량부를 투입하여 교반하여 제조하였다.A primary test was conducted manually by using a thermally expandable adhesive (13) obtained by mixing the liquid B and the liquid A produced by the manufacturing method according to the present invention. Solution B was prepared by charging 20 parts by weight of caramel of sugar silica and 20 parts by weight of expanded graphite to 100 parts by weight of polyol.

EPS(Expanded Polystyrene) 단열재의 밀도가 8.9㎏/㎥이고, 강판은 아연도 0.4㎜를 사용하고, 상기 B액과 이소시아네이트계의 A액으로 된 이액형 열팽창성 접착제를 사용하여 샌드위치 패널 시험체를 제작하여 시험을 하였다. A sandwich panel specimen was prepared using a two-pack type heat-expandable adhesive composed of the liquid B and an isocyanate-based liquid A, using a density of EPS (Expanded Polystyrene) insulating material of 8.9 kg / m 3 and a zinc sheet of 0.4 mm Test.

도 8은 상기 샌드위치 패널 시험체의 상태와 콘칼로리 실험후의 사진과 시험 결과를 나타낸다. 8 shows the state of the sandwich panel specimen, the photographs after the cone calorie test, and the test results.

2차 실라인 시험에서는 2012년 9월 저장성을 감안하여 배합비를 조정하여 EPS 샌드위치 패널 시험체를 제작하고 공인시험을 의뢰한 바 도 9 내지 도 11에 도시된 것과 같은 준불연 성적을 받은 바 있다.In the second phase of the silane test, the EPS sandwich panel specimen was fabricated by adjusting the blending ratio in consideration of the storage stability in September, 2012, and subjected to an authorized test.

3차 실라인 시험에서 접착제 점도는 1200cps로 하고 함량이 철판면적대비 400 g/㎡, 600 g/㎡ 가 되도록 하여 샌드위치 패널 시험체를 제작하여 시험한 결과, 도 10에 도시한 것과 같이 난연 EPS 단열재와 일반 접착제를 사용하였을 때에는 총발열량이 허용기준치인 8MJ/㎡ 보다 높은 9.5MJ/㎡로 나타났지만, 일반 EPS에 본 발명의 열팽창성 접착제를 사용하였을 때에는 총발열량이 허용기준치인 8MJ/㎡ 보다 훨씬 낮은 5.1MJ/㎡ 및 5.2MJ/㎡ 를 나타내었다. In the third test, the adhesive viscosity was 1200 cps, and the sandwich panel test specimens were manufactured in such a manner that the contents were 400 g / m 2 and 600 g / m 2 as compared with the steel sheet area. As a result, as shown in FIG. 10, When general adhesives were used, the total calorific value was 9.5 MJ / m 2, which is higher than the allowable reference value of 8 MJ / m 2. However, when the thermally expandable adhesive of the present invention is used in general EPS, the total calorific value is much lower than the allowable reference value of 8 MJ / 5.1 MJ / m < 2 > and 5.2 MJ / m < 2 >

이와 같이 본 발명의 샌드위치 패널은 심재(12)를 강판(11)에 부착시키거나, 서로 개별체로 된 복수의 샌드위치 패널(10)을 서로 접합하는 열팽창성 접착제(13)가 화재시의 열에 의해 발포하여 화염 발생을 억제하고 열을 차단하며, 유해가스의 침투를 억제하는 작용을 수행하게 되며, 열팽창성 접착제(13)의 B액에 첨가된 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜의 우수한 점질성으로 인해 발포흑연의 비산이 방지되고, 연소도 억제되는 이중의 효과를 얻을 수 있게 된다.As described above, the sandwich panel of the present invention is characterized in that the core 12 is attached to the steel plate 11, or the heat-expandable adhesive 13 for bonding the plurality of sandwich panels 10, (13) is added to the liquid B of the thermo-expansive adhesive (13), or due to the excellent toughness of the sugar caramel caramel, It is possible to obtain a double effect in which scattering of graphite is prevented and combustion is suppressed.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.

10 : 샌드위치 패널 11 : 강판
12 : 심재 13 : 열팽창성 접착제
10: Sandwich panel 11: Steel plate
12: core material 13: thermally expandable adhesive

Claims (21)

삭제delete 이소시아네이트를 함유하는 A액과; 폴리올과, 팽창흑연(Expandable Graphite)과, 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜을 함유하는 B액을 포함하는 열팽창성 접착제를 이용하여 샌드위치 패널을 제조하는 방법으로서,
설탕(Sucrose)과 인산(Phosphoric Acid)을 혼합하여 설탕가인산분해반응시켜 설탕인산캐러멜을 형성하는 단계;
폴리올에 상기 설탕인산캐러멜과 팽창흑연과 분산제를 혼합하여 교반시켜 B액을 제조하는 단계; 및
상기 제조된 B액과 이소시아네이트를 성분으로 하는 A액을 강판(11)에 도포하고 혼합하여 열팽창성 접착제를 형성하는 단계와;
상기 열팽창성 접착제 상에 심재(12)를 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.
An A liquid containing an isocyanate; CLAIMS What is claimed is: 1. A method of making a sandwich panel using a thermally expandable adhesive comprising polyol, expandable graphite, and liquid B containing sugar caramel caramel or sugar silica caramel,
A step of mixing saccharose and phosphoric acid to form saccharin phosphate caramel by decomposition of sugar with phosphoric acid;
Mixing the polyol with the caramelized sugar caramel, expanded graphite and a dispersing agent to prepare a liquid B; And
Applying the prepared solution A and the solution A comprising isocyanate to the steel sheet 11 and mixing them to form a thermally expandable adhesive;
And adhering a core material (12) on the thermally expandable adhesive. The method of manufacturing a fireproof sandwich panel using the thermally expandable adhesive.
제2항에 있어서, 상기 설탕인산캐러멜 형성 시 정포제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[3] The method of claim 2, wherein a foam stabilizer is added during the caramel sugar phosphate formation. 제2항에 있어서, 상기 설탕인산캐러멜 형성 시 설탕-인산신타아제(Sucrose-Phosphate Synthase)를 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.The method of claim 2, wherein the sugar phosphate-caramel is formed by adding sucrose-phosphate synthase to the refractory sandwich panel. 제2항에 있어서, 상기 설탕인산캐러멜 형성 시 상기 설탕 100 중량부 대비 인산 20 내지 70 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[3] The method of claim 2, wherein 20 to 70 parts by weight of phosphoric acid is mixed with 100 parts by weight of the sugar when forming the caramelized sugar. 제2항에 있어서, 설탕인산캐러멜 100 중량부 대비 폴리올 200 내지 800 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[3] The method of claim 2, wherein 200 to 800 parts by weight of polyol is mixed with 100 parts by weight of caramel sugar phosphate. 제6항에 있어서, 상기 폴리올은 폴리에테르 폴리올(Polyeher Polyol) 또는 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol) 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[7] The method of claim 6, wherein the polyol is at least one of a polyether polyol and a polyester polyol. 제2항에 있어서, 상기 이소시아네이트는 메틸렌디페닐이소시아네이트(MDI, Methylene Diphenyl Diisocyanate)인 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[3] The method of claim 2, wherein the isocyanate is methylene diphenyl diisocyanate (MDI). 제8항에 있어서, 상기 메틸렌디페닐이소시아네이트는 2,2'-MDI, 2,4'-MDI 또는 4,4'-MDI 중 어느 하나 이상로 된 MDI 단량체 또는 Polymeric MDI 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.The method of claim 8, wherein the methylenediphenyl isocyanate is any one of MDI monomer and polymeric MDI having at least one of 2,2'-MDI, 2,4'-MDI, and 4,4'-MDI. Wherein the heat-expandable adhesive is applied to the panel. 제2항에 있어서, 상기 B액을 제조하는 단계에서 상기 설탕인산캐러멜과 팽창흑연 혼합시, 고체상의 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트를 콜로이드 상의 메타 실리케이트에 혼합하여 생성된 소듐옥타보레이트 용액을 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.[Claim 3] The method according to claim 2, wherein, in the step of preparing the liquid B, sodium octaborate tetrahydrate in solid form is mixed with meta-silicate on the colloid during the mixing of the expanded graphite with the sugar caramel Wherein the heat-expandable adhesive is a heat-resistant adhesive. 제10항에 있어서, 소듐옥타보레이트 용액 형성 시, 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트 100 중량부 대비 콜로이드상의 메타 실리케이트 10 내지 40 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.The method of claim 10, wherein 10 to 40 parts by weight of the colloidal-type meta-silicate is mixed with 100 parts by weight of sodium octaborate tetrahydrate when forming the sodium octaborate solution. 제 11항에 있어서, 상기 소듐옥타보레이트 용액을 설탕인산캐러멜과 혼합시, 설탕인산캐러멜 100 중량부 대비 소듐옥타보레이트 용액 10 내지 50 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.12. The refractory sandwich panel according to claim 11, wherein when the sodium octaborate solution is mixed with caramel sugar phosphate, 10 to 50 parts by weight of sodium octaborate solution is mixed with 100 parts by weight of caramel sugar phosphate. Gt; 제2항에 있어서, 상기 B액을 제조하는 단계에서 B액의 점도를 유지하기 위하여 페트롤라늄 또는 바셀린 중 어느 하나 이상을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.The method of manufacturing a fireproof sandwich panel according to claim 2, wherein at least one of petroleum or petroleum jelly is further added to maintain the viscosity of the liquid B in the step of preparing the liquid B. 이소시아네이트를 함유하는 A액과; 폴리올과, 팽창흑연(Expandable Graphite)과, 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜을 함유하는 B액을 포함하는 열팽창성 접착제를 이용하여 샌드위치 패널을 제조하는 방법으로서,
콜로이드 실리카에 설탕을 첨가하여 용해함으로써 설탕실리카캐러멜을 제조하는 단계와;
폴리올에 상기 설탕실리카캐러멜과 팽창흑연을 첨가하여 교반하여 B액을 제조하는 단계와;
상기 제조된 B액과 이소시아네이트를 성분으로 하는 A액을 강판(11)에 도포하고 혼합하여 열팽창성 접착제를 형성하는 단계와;
상기 열팽창성 접착제 상에 심재(12)를 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.
An A liquid containing an isocyanate; CLAIMS What is claimed is: 1. A method of making a sandwich panel using a thermally expandable adhesive comprising polyol, expandable graphite, and liquid B containing sugar caramel caramel or sugar silica caramel,
Preparing a sugar silica caramel by adding and dissolving sugar to colloidal silica;
Adding the above-mentioned sugar silica caramel and expanded graphite to a polyol and stirring to prepare liquid B;
Applying the prepared solution A and the solution A comprising isocyanate to the steel sheet 11 and mixing them to form a thermally expandable adhesive;
And adhering a core material (12) on the thermally expandable adhesive. The method of manufacturing a fireproof sandwich panel using the thermally expandable adhesive.
제14항에 있어서, 상기 설탕실리카캐러멜을 제조하는 단계에서는, 콜로이드 실리카 100 중량부 대비 설탕을 50 내지 80 중량부를 첨가하여 용해하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.15. The method of claim 14, wherein the sugar silica caramel is prepared by dissolving 50 to 80 parts by weight of sugar relative to 100 parts by weight of colloidal silica. 제14항에 있어서, 상기 B액을 제조하는 단계에서는, 분자량 1000g/mol 내지 3000g/mol의 폴리올 100 중량부 대비 설탕실리카캐러멜 15 내지 30 중량부와 팽창흑연 20 내지 50 중량부를 투입하여 교반하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.15. The method according to claim 14, wherein in the step of preparing the liquid B, 15 to 30 parts by weight of carmellum of sugar silica and 20 to 50 parts by weight of expanded graphite are added to 100 parts by weight of polyol having a molecular weight of 1000 to 3000 g / A method for manufacturing a refractory sandwich panel using a thermally expandable adhesive. 제14항에 있어서, 상기 B액을 제조하는 단계에서 상기 설탕실리카캐러멜과 팽창흑연 혼합시, 고체상의 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트를 콜로이드 상의 메타 실리케이트에 혼합하여 생성된 소듐옥타보레이트 용액을 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.15. The method according to claim 14, characterized in adding sodium octaborate solution produced by mixing solid sodium octaborate tetrahydrate with colloidal meta-silicate during the mixing of the sugar silica caramel and expanded graphite in the step of producing the liquid B Wherein the heat-expandable adhesive is a heat-resistant adhesive. 제17항에 있어서, 상기 소듐옥타보레이트 용액 형성 시, 소듐옥타보레이트테트라하이드레이트 100 중량부 대비 콜로이드상의 메타 실리케이트 10 내지 40 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.18. The method of claim 17, wherein the sodium octaborate solution is mixed with 10 to 40 parts by weight of a colloidal meta-silicate relative to 100 parts by weight of sodium octaborate tetrahydrate. 제14항에 있어서, 상기 B액을 제조하는 단계에서, B액의 점도를 유지하기 위하여 페트롤라늄 또는 바셀린 중 어느 하나 이상을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 열팽창성 접착제를 이용한 내화성 샌드위치 패널의 제조방법.15. The method for manufacturing a fireproof sandwich panel using the thermally expandable adhesive according to claim 14, wherein at least one of petroleum or vaseline is further added to maintain the viscosity of the liquid B in the step of preparing the liquid B . 삭제delete 삭제delete
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101631567B1 (en) * 2016-03-14 2016-06-17 박용갑 Composite panel assembly structure of the binding site preventing the spread of fire
KR101723565B1 (en) * 2016-07-11 2017-04-05 주식회사 태상 A insulation panel with pearlite and fire door using the same
KR20190002140A (en) 2017-06-29 2019-01-08 정상옥 Fire retardant expanded-polystyrene foam and method for fabricating the same, and sandwich panel using the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080001702A (en) * 2007-12-14 2008-01-03 오재성 Antiflaming coating composition with heat-forming char
KR20090114898A (en) * 2008-04-30 2009-11-04 아이케이 주식회사 Composite of anti-flammable adhesive and sandwich panel using the same
JP2012052092A (en) * 2010-08-06 2012-03-15 Fire Proof Technology Co Ltd Flame retardant resin composition and method for producing the same
KR20130000806A (en) * 2011-06-24 2013-01-03 노상언 The construction method of a fireproof filling structure which is applied in cable penetration department of the building

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080001702A (en) * 2007-12-14 2008-01-03 오재성 Antiflaming coating composition with heat-forming char
KR20090114898A (en) * 2008-04-30 2009-11-04 아이케이 주식회사 Composite of anti-flammable adhesive and sandwich panel using the same
JP2012052092A (en) * 2010-08-06 2012-03-15 Fire Proof Technology Co Ltd Flame retardant resin composition and method for producing the same
KR20130000806A (en) * 2011-06-24 2013-01-03 노상언 The construction method of a fireproof filling structure which is applied in cable penetration department of the building

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101631567B1 (en) * 2016-03-14 2016-06-17 박용갑 Composite panel assembly structure of the binding site preventing the spread of fire
KR101723565B1 (en) * 2016-07-11 2017-04-05 주식회사 태상 A insulation panel with pearlite and fire door using the same
KR20190002140A (en) 2017-06-29 2019-01-08 정상옥 Fire retardant expanded-polystyrene foam and method for fabricating the same, and sandwich panel using the same

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