KR101539607B1 - 건축용 복합단열재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단열재 자체가 구조물의 외장재역할을 할 수 있게 하고, 단열재의표면에 마감처리를 하는 경우 단열재와 마감재와의 결합력을 증대시킬 수 있게 하며, 단열재의 내구 수명을 연장시키는 동시에 제품의 품위를 향상시키고 열전도율을 최소화하여 단열효과를 최대화할 수 있는 건축용 복합단열재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 건축용 복합단열재를 구성함에 있어서, 단열재를 발포 우레탄으로 형성시키고, 상기 발포 우레탄 단열재(1)의 상면에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착 설치시켜 구성함으로써, 유리섬유에 함침된 시멘트에 의해 단열재의 표면이 시멘트 몰탈과 같은 질감을 가짐으로서 단열재 자체가 구조물의 외장재역할을 할 수 있는 것이다.
그리고 유리섬유에 함침된 시멘트는 난연재의 기능을 가짐은 물론 도배지 또는 페인트와 같은 마감재와 결합력도 우수하여 다양한 마감재 선택에 제한이 없는 것이다.

Description

건축용 복합단열재 및 그 제조방법{Mixed insulating materialforconstruction and manufacturing method}

본 발명은 건축용 복합단열재에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 단열재 자체가 구조물의 외장재역할을 할 수 있게 하고, 단열재의 표면에 마감처리를 하는 경우 단열재와 마감재와의 결합력을 증대시킬 수 있게 하며, 단열재의 내구 수명을 연장시키는 동시에 제품의 품위를 향상시키고 열전도율을 최소화하여 단열효과를 최대화할 수 있는 건축용 복합단열재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

이전부터 콘크리트 건물에서 실내를 구획하는 외벽체 및 층간슬라브

에는 실내를 냉.난방하는 데 따른 에너지의 손실을 방지하고 결로현상이 발생함을방지하고자 단열재를 설치 사용하여 왔다.

단열재는 사용목적에 따라 다양한 형태와 구조로서 개발되어

있는바, 그 중의 하나인 국내 공개특허공보 공개번호 특2002-63084호(2002. 08. 01일 공개)에는, 발포성 합성수지의 하부면에 별도의 합성수지 표면재를 일체로 접합시켜서 된 외벽체와 인접한 슬라브의 코너부용 결로방지 단열재가 게재되어 있다.

이 선출원 공개발명은 발포성 합성수지와 합성수지 표면재를 일체로 접합하여서 된 구성으로, 슬라브의 코너부에 매설되어 실내를 냉 난방하는 데 따른

에너지의 손실을 방지하고 결로가 발생됨을 방지하여 주는 동시에, 슬라브의 코너부에 매설된 상태에서 합성수지표면재를 통하여 이질의 마감용 벽지를 부착시켜서마감할 수 있게 하여 주는 장점을 가지게 되었다.

그러나, 이 선출원 공개발명은 발포성합성수지와 합성수지표면재 상호간이 접착제만으로 고정되는 점을 감안하여 볼 때, 미세한 기공들이 형성된 발포

성합성수지는 접착제와 친화력이 양호하지만, 표면이 매끄러운 합성수지표면재는 접착제와 친화력이 취약하여서, 단열재를 외벽체 및 층간슬라브에 매설한 후 시간이 경과되면 합성수지표면재가 접착제와 이완되면서 발포성합성수지로부터 분리되는 현상이 발생되어 원래의 기능을 상실하게 되는 심각한 문제점을 수반하게 되었다.

또한 종래의 단열재는 단열재의 표면에 별도의 마감재를 부착하여야 외장재로의 기능을 가짐에 따라 단열재의 설치 후 필수적으로 마감공사를 하여야 하는 불편함이 있다.

또한 종래 단열재는 표면재가 합성수지로 제조되는 경우 접착제로 부착되는 도배지의 경우에는 어느 정도 견고한 결합력을 기대할 수 있으나, 페인트로 마감처리를 하는 경우에는 페인트와 합성수지 표면재와의 결합력의 저조로 작업에 많은 어려움이 있다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 특2002-63084호(2002. 08. 01일 공개 참조.)

본 발명은 단열재 자체가 구조물의 외장재역할을 할 수 있게 하고, 단열재의 표면에 마감처리를 하는 경우 단열재와 마감재와의 결합력을 증대시킬 수 있게 하며, 단열재의 내구 수명을 연장시키는 동시에 제품의 품위를 향상시키고 열전도율을 최소화하여 단열효과를 최대화할 수 있는 건축용 복합단열재 및 그 제조방법을 제공함에 목적을 둔 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건축용 복합단열재를 구성함에 있어서, 단열재를 발포 우레탄으로 형성시키고, 상기 발포 우레탄 단열재의 상면에 시멘트가 함침된 유리섬유를 부착 설치시켜 구성되는 것에 특징을 둔 것이다.

본 발명은 발포우레탄 단열재에 표면재를 부착설치시키되, 표면재에 발포 우레탄이 침투되는 유입공을 형성시켜 우레탄이 표면재에 형성된 유입공의 내부로 침투되어 돌기모양으로 응고되어 결합고리의 기능을 발휘함으로써 표면재와 우레탄과의 결합력이 월등하게 증대시킬 수 있도록 구성되는 것에 특징을 둔 것이다.

본 발명은 컨베이어 상으로 표면재를 투입시키는 표면재 투입공정과;

켄베이어를 따라 이송되는 표면재의 상부에 발포 우레탄을 주입하는 우레탄 주입공정과;

이송되는 발포 우레탄 단열재의 상부면에 시멘트가 함침된 유리섬유를 부착시키는 유리섬유 부착공정과;

표면재, 발포우레탄, 시멘트가 함침된 유리섬유가 적층된 단열재를 무한궤도의 상/하 회전금형의 내부로 투입시켜 성형하는 발포 성형공정과;

회전금형을 통과한 단열재를 소정의 크기로 절단하는 절단공정을 포함하는 것에 특징을 둔 것이다.

본 발명은 표면재를 폴리프로필렌(PP), CRC, 마그네슘보드, 석고보드, 부직포 중 어느 하나로 제조하는 것에 특징을 둔 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 건축용 복합단열재 및 그 제조방법에 의하면, 유리섬유에 함침된 시멘트에 의해 단열재의 표면이 시멘트 몰탈과 같은 질감을 가짐으로서 단열재 자체가 구조물의 외장재역할을 할 수 있는 것이다.

그리고 유리섬유에 함침된 시멘트는 난연재의 기능을 가짐은 물론 도배지 또는 페인트와 같은 마감재와 결합력도 우수하여 다양한 마감재 선택에 제한이 없는 것이다. 발포 우레탄 단열재는 발포과정을 거치는 동안 강한 접착력을 발휘함으로써 별도의 접착제를 사용하지 않아도 표면재와 단열재의 결합 내구성이 견고하여 여하한 외부 환경에서도 표면재와 단열재가 분리되는 하자의 발생을 감소시키고, 마감재로서의 기능을 충실하게 수행할 수 있는 효과가 있는 것이다.

그리고 표면재와 단열재가 일체를 이루고, 고밀도의 발포 우레탄에 의해 외부열과 소음을 최소화하여 단열성과 방음성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 복합 단연재를 도시한 단면도
도 2 는 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 단면도
도 3 은 본 발명의 또 다른 실시 예를 도시한 단면도
도 4 는 본 발명의 요부를 확대 도시한 단면도
도 5 는 본 발명에 따른 단열재의 제조 공정을 도시한 공정도

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 1 은 본 발명에 따른 복합 단연재를 도시한 단면도이고, 도 2 는 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 단면도이며, 도 3 은 본 발명의 또 다른 실시 예를 도시한 단면도이고, 도 4 는 본 발명의 요부를 확대 도시한 단면도이며, 도 5 는 본 발명에 따른 단열재의 제조 공정을 도시한 공정도이다.

도 1 내지 도 5에 도시되는 바와 같이, 본 발명은 건축용 복합단열재를 구성함에 있어서, 단열재를 발포 우레탄으로 형성시키고, 상기 발포 우레탄 단열재(1)의 상면에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착 설치시켜 구성되는 것이다.

이와 같이 발포 우레탄 단열재(1)에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착시킴에 있어서는 첨부된 도면 도 2에서와 같이, 발포우레탄 단열재(1)의 상/하면 모두에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착시켜 제조할 수도 있다.

또 다른 실시 예로서 첨부된 도면 도 3에 도시되는 바와 같이, 발포 우레탄 단열재(1)의 상면에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착 설치시키고,

발포우레탄 단열재(1)의 하부면에 표면재(2)를 부착설치시키되, 표면재(2)에 발포 우레탄이 침투되는 유입공(21)을 형성시켜 우레탄이 발포되는 과정에서 우레탄이 표면재(2)에 형성된 유입공(21)의 내부로 침투되면서 돌기모양으로 응고되어 결합고리의 기능을 발휘하게 함으로써 표면재(2)와 발포 우레탄 단열재(1)와의 결합력이 월등하게 증대시킬 수 있도록 구성되는 것이다.

상기 표면재는 폴리프로필렌(PP), CRC, 마그네슘보드, 석고보드, 부직포 중 어느 하나로 제조될 수 있으며, 표면재를 성형이 자유로운 합성수지재로 제조하는 경우 표면재(2)에 단열공간(20)을 형성시키고, 상기 표면재의 일 측면에 발포되면서 표면재(2)와 일체로 결합되는 발포 우레탄 단열재(1)를 설치시켜 구성되는 것이다. 즉, 본 발명은 우레탄이 발포되어 숙성되는 과정을 거쳐 단열재(1)를 형성시키게 되는 것이고, 이 발포우레탄이 접착제의 기능을 발휘하여 표면재(2) 및 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)와 결합되는 것이다. 이와 같 본 발명에 따른 복합 단열재는 종래에서와 같이 별도의 접착제 도포에 의해 표면재와 단열재가 결합되는 것이 아니라 발포되는 우레탄의 자체 접착력에 의해 표면재와 결합되는 것으로써, 별도의 접착제를 도포하는 공정을 생략할 수 있어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있고, 환경에 유해한 접착제의 사용배제로 제품의 제조비용을 절감할 수 있는 효과를 가진다.

그리고 발포되는 우레탄의 접착력은 일반 화학 접착제의 접착력 보다 월등하게 높은 접착력을 발휘하여 표면재와 단열재가 분리되는 문제점은 발생되지 않고, 고밀도의 발포 우레탄 단열재는 단열 및 방음의 효과가 일반 스티로폼 단열재 보다 월등하게 높은 장정이 있는 것이다.

그리고 본 발명은 상기 표면재에 부직포를 개재 설치시켜 구성하였다.

이러한 부직포의 설치는 단열재에 별도의 마감처리를 하는 경우 마감재와의 결합력을 증대시키기 위함이다.

본 발명에 따른 복합 단열재의 제조 공정을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 첨부된 도면 도 5에 도시되는 바와 같이, 컨베이어(101) 상으로 표면재(2)를 투입시키는 표면재 투입공정(100)과;

켄베이어(101)를 따라 이송되는 표면재(2)의 상부에 발포 우레탄을 주입하는 우레탄 주입공정(200)과;

이송되는 발포 우레탄 단열재(1)의 상부면에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착시키는 유리섬유 부착공정(300)과;

표면재(2), 발포우레탄, 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)가 적층된 단열재(1)를 무한궤도의 상/하 회전금형(401)의 내부로 투입시켜 성형하는 발포 성형공정(400)과;

회전금형(401)을 통과한 단열재(1)를 소정의 크기로 절단하는 절단공정(500)을 거쳐 건축용 복합단열재를 제조하는 것이다.

그리고 상기 표면재(2)는 이를 배제하고 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)로 대체할 수 있는 것이다. 즉, 발포 우레탄 단열재(1)의 상부와 하부 모두에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)를 부착시켜 단열재를 제조할 수도 있는 것이다.

본 발명에서는 표면재의 재질을 특정재질로 제한하지 않았다. 즉, 상기 표면재(2)는 폴리프로필렌(PP), CRC, 마그네슘보드, 석고보드, 부직포 중 어느 하나로 제조될 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 건축용 복합단열재 및 그 제조방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

1: 단열재 2: 표면재
3. 유리섬유 21. 유입공
20: 단열공간 30. 시멘트

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 발포 우레탄 단열재(1)의 상/하부면에 시멘트(30)가 함침된 유리섬유(3)가 부착 설치되고, 상기 우레탄 단열재(1)의 하부면에 단열공간(20)을 구비하는 표면재(2)가 설치되는 것에 있어서, 상기 표면재(2)에 형성되는 각각의 단열공간(20)에 발포 우레탄 단열재(1)가 유입되어 단열공간(20)의 내부에서 응고되게 하는 유입공(21)을 형성시켜 구성되는 것을 특징으로 하는 건축용 복합단열재.
5. 삭제
6. 삭제

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