KR101755277B1 - 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법 - Google Patents

에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산업용으로 사용하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 불연재질인 세라믹 벌크를 견면기로 견면하여 미세한 기공을 가지는 유연한 상태의 세라믹 소프트 시트로 두께 조절롤러에 의해 3~10mm의 두께로 제작한 후, 타공 금형 롤러에 의해 5~20mm의 크기로 타공하고, 상기 타공된 세라믹 소프트 시트가 견인 롤러를 거쳐 진행될 때,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트를 중심으로 상, 하에서 견면되어 공급되는 타공하지 않은 세라믹 소프트 시트에 스프레이 장치로 난연 접착 코팅제를 도포 한 후,
이들 세라믹 소프트 시트의 접착을 위해, 견인롤러를 거쳐 접착하고, 우레탄 고무로 코팅된 압착롤러로 눌러 기밀성을 유지시킨 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재를 만들어 열에너지를 절감시키고 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

Description

에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법 { Heat insulating material of compressed ceramic soft sheet constituting air pocket and method of manufacturing the same }
본 발명은 산업용으로 사용하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 불연재질인 세라믹 벌크를 견면기로 견면하여 미세한 기공을 가지는 유연한 상태의 세라믹 소프트 시트로 두께 조절롤러에 의해 3~10mm의 두께로 제작한 후, 타공 금형 롤러에 의해 5~20mm의 크기로 타공하고, 상기 타공된 세라믹 소프트 시트가 견인 롤러를 거쳐 진행될 때,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트를 중심으로 상, 하에서 견면되어 공급되는 타공하지 않은 세라믹 소프트 시트에 스프레이 장치로 난연 접착 코팅제를 도포 한 후,
이들 세라믹 소프트 시트의 접착을 위해, 견인롤러를 거쳐 접착하고, 우레탄 고무로 코팅된 압착롤러로 눌러 기밀성을 유지시킨 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재를 만들어 열에너지를 절감시키고 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 석유화학 플랜트, 화력 및 원자력 발전 플랜트, 각종 보일러, 열교환기 등에는 유체를 이송하기 위한 각종 파이프와 밸브 등을 포함하는 배관 라인이 마련되어 있다. 이 배관 라인을 통해 이송되는 유체는 일정 온도를 유지할 필요가 있으며, 이를 위해 배관 라인의 외면에 보온, 보냉을 위한 단열재가 부착된다. 그리고, 고온의 유체가 통과하는 배관 라인에 작업자가 접촉할 경우에는 화상 등의 안전사고를 당할 위험이 있는데, 상기 단열재는 이러한 위험으로부터 작업자를 보호하는 역할도 하게 된다.
종래의 단열재는 열전도에 의한 열전도현상만을 대상으로 하는 단열재로서 대표적인 단열재로서는 폴리스티렌발포체, 폴리에틸렌 발포체, 폴리프로필렌 발포체, 폴리우레탄 발포체, 고무 발포체 등과 같은 각종 유기물의 발포체 단열재와 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리프로필렌 섬유를 이용한 유기섬유계의 부직포형태나 펠트형태의 단열재, 그리고 글라스울, 락울, 유리장섬유 등과 같은 무기섬유계의 부직포 또는 펠트형태의 단열재 등이 가장 보편적인 단열재이었다. 이러한 종래의 단열재는 열전도도가 낮고 두께가 두꺼울수록 우수한 단열성을 나타내는 특성 때문에 부피단열재라는 용어로 구분하기도 하였다.
그리고, 일반적으로 널리 사용되고 있는 고온단열재의 기술을 살펴보면, 특허등록 제10- 1558953호에서 건축용 열반사 단열재들 중 폴리스티랜, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 폴리프로필렌 및 고무 등과 같은 각종 유기물로 이루어진 발포체 단열재와 유기물 화학 섬유, 무기물 섬유 등을 이용한 부직포, 펠트에 둥근형, 네모형, 마름모형의 공기층을 가지고 중앙에 알루미늄 재질로 이루어진 상하 표면 필름을 형성하여 여러겹 적층하여 사용하는 방업이 제안되어 있으며, 이는 단지 중간 공기층의 일부 재질에 얇은 알루미늄, 은박 필름을 부착하여 공기의 이동을 막는 부분으로 고온 단열에는 화재의 위험성과 필름의 두께가 얇아 아무리 적층을 많이 하여도 고온에서의 단열에는 사용할 수가 없다고 하겠다.
그러나 상기와 같은 폴리에틸렌폼이나 폴리스티렌폼 등과 같은 발포류 단열재의 표면을 알루미늄 처리된 반사층을 반복적으로 구성하여 제조된 다층구조의 단열재가 있으나, 이러한 단열재는 과도한 유기물의 함량에 의한 불연성의 저하 및 시공의 문제점이 있었다.
그리고, 기존의 단열재로는 스티로폼과 유리섬유가 있는데, 스티로폼은 가격이 싸고 구입이 용이하다는 장점이 있으나, 운반시 패널형태로 이루어져 많은 물량을 운송하지 못하는 문제점이 있으며, 시공성에 문제가 있고 두께가 두꺼워 생활공간이 축소되는 문제점이 있다.
또한, 화재 발생 시 불의 전도가 빠르게 이루어질 뿐만 아니라 유독가스가 발생하여 화재로부터 매우 위험한 단점이 있으며, 유리섬유 같은 경우는 불연 단열재로써 화재시 화염이 급속하게 확산되는 것은 지연할 수 있으나, 표면에 다른 물질을 부착하지 않는 한 내압성이나 내압축성을 기대하기 어렵고, 사용 취급시 분진에 의한 인체의 호흡기질환을 야기시킬 수 있는 단점이 있다.
또한, 공장 등에서 산업용으로 사용되는 밸브나 배관, 기기 및 장치 등은 대부분 외기에 노출되어 있으므로 설정온도로 유지되기에는 어려움이 많다. 이를 보완하고자, 별도의 보온재 등으로 장치를 감싸는 방법으로 보온을 하게 되는데, 이러한 보온재로는 대표적으로 유리섬유가 사용하게 되는데 이는 내열성과 내화성, 내식성, 전기절연성이 좋아 고온의 밸브나 배관 등에서도 무리없이 사용할 수 있다. 그러나, 내구성이 좋지 않아 부서지기 쉽고 이 때 발생하는 분진이 유해하다는 단점이 있다.
뿐만 아니라, 이러한 유리섬유를 내장하여 단열보온재를 구성하게 되는데, 종래에는 유리펠트, 유리면 부직포, 유리솜 등으로 된 유리섬유 가공물을 내장하고 외측면에는 알루미늄박이나 코팅된 판지로 형성하여 이를 금속사나 핀 등으로 결착할 수 있게 된 것을 사용하였으며 이를 더욱 개량하여 내부 유리섬유재 사이에 금속사망을 층형으로 삽입하여 원하는 모양으로 구부리면 구부린 상태 그대로 유지되도록 하여 시공이 용이하도록 하였으나 이러한 구성으로 된 종래의 단열보온재들은 해당 장치의 수리나 교체를 위해 단열보온재를 해제해야 할 때에는 내구성이 약한 유리섬유의 특성으로 인해 쉽게 부서져 재사용하기 힘든 경우가 많이 발생하여 이를 교체해주어야 하므로 작업시간이 오래 걸린다.
그리고, 환경 면에 있어서는 유리섬유 폐기물이 다량 발생하여 환경에 악영향을 미치게 됨은 물론 작업자가 별도의 안전보호구를 착용하지 않은 상태에서는 필연적으로 유해한 분진을 마시게 됨에 따라 작업자의 건강을 해치게 되는 문제점이 발생되기도 하였다.
또한, 종래의 생산되어 판매되는 보온재의 경우에는, 시공시 보온재의 성형을 위하여 고정핀의 사용으로 보온재 내용물의 전체를 고정하는 것으로, 이는 내용물의 부피가 많이 나가는 보온재의 전체를 고정하기가 어려울 뿐만 아니라, 외부손상으로 인하여 파손되는 문제점이 있으며, 제작 후 시간의 흐름에 따라 내용물의 이동에 의해 성형품의 형태가 쉽게 훼손되어지며, 보온재, 충진재, 접착호재의 증발로 비산되어 대기오염을 가중시킬 수 있는 문제점이 있으며, 보온재의 흐트러짐으로 인한 보온율의 감소가 발생하는 등 많은 문제점등이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 산업용으로 사용하는 불연재질인 세라믹 벌크를 견면기로 견면하여 미세한 기공을 가지는 유연한 상태의 세라믹 소프트 시트로 두께 조절롤러에 의해 3~10mm의 두께로 제작한 후, 타공 금형롤러에 의해 5~20mm의 크기로 타공하고, 상기 타공된 세라믹 소프트 시트가 견인 롤러를 거쳐 진행될 때,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트를 중심으로 상, 하에서 견면되어 공급되는 타공하지 않은 세라믹 소프트 시트에 스프레이 장치로 난연 접착 코팅제를 도포 한 후,
이들 세라믹 소프트 시트의 접착을 위해, 견인롤러를 거쳐 접착하고, 우레탄 고무로 코팅된 압착롤러로 눌러 접착하고 압축하여 기밀성을 더욱 향상 시킨 독립된 에어 포켓을 진공 상태와 유사하게 만들어 열의 전도와 대류를 최소화하고 또한 열의 방출량에 따라 한층 이상 적층하여 사용하도록 유지시킨 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재를 만들어 열에너지를 절감시키고, 재단, 재봉시 직조천의 풀림이나 재봉 작업시 유리 섬유 표면이 작업자에 노출되어 유리 분진 발생이 없고, 무게가 가벼워 작업하는 속도나 취급이 아주 용이하며, 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재는 불연재질인 압축 세라믹 소프트 시트를 롤러로 압착하여 기밀성을 유지시켰고 중간에 타공하여 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트를 접착하고 압축하여 기밀성을 더욱 향상 시킨 독립된 에어포켓을 진공 상태와 유사하게 만들어 열의 전도와 대류를 최소화하는 효과를 가지며,
본 발명의 압축 세라믹 소프트 시트는 일반적으로 내구성이 약한 유리섬유의 단점을 보완할 뿐만 아니라, 재단, 재봉시 직조천의 풀림이나 재봉 작업시 유리 섬유 표면이 작업자에 노출되어 유리 분진 발생이 없고, 작업하는 속도나 취급이 아주 용이하며, 열에너지를 절감시키고 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 제조과정의 흐름도
도 2는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 구성 단면도
도 3은 본 발명의 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 분해 구성도 및 사시도
도 4는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재로 제작된 자켓의예시도,
도 5는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재과 유리면부직포의 무게 비교 측정사진
도 6은 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 열전도율 및 방염성의 시험성적서
본 발명의 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 통해서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 제조과정의 흐름도를 나타내며, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 산업용으로 사용하는 터어빈, 보일러, 밸브, 배관, 탱크, 엔진 등의 보온단열을 위하여 단열성이 우수하고 부피와 무게를 줄여주며 옷처럼 유연하게 만들어 사용하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 의 제조방법에 관한 것으로,
먼저, 불연의 무기소재인 세라믹 벌크를 견면기로 견면하여 미세한 기공을 가지는 유연한 상태의 세라믹 소프트 시트(41)가 두께 조절롤러(14)에 의해 3~10mm의 두께로 제작한 후,
상기 세라믹 소프트 시트(41)가 고무판이 부착된 베드(15) 위를 지나면서, 타공 금형 롤러(12)에 의해 5~20mm의 크기로 타공되어 지고,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)가 견인 롤러(11)를 거쳐 진행될 때,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)를 중심으로 상, 하에서 견면되어 공급되는 타공 안된 세라믹 소프트 시트(41)에 스프레이 장치(20)로 난연 접착 코팅제를 도포 한 후,
상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)를 중심으로 상, 하에 세라믹 소프트 시트(41)의 접착을 위해, 견인 롤러(11)를 거쳐 접착하고,
상기 접착된 우레탄 고무로 코팅된 압착 롤러(13)를 1~3kg/㎠의 압력으로 눌러 접착하고 압축하여, 기밀성을 유지시킨 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재(40)를 만들고,
상기 단열보온재(40)는 필요에 따라 회전절단기(30)에 의해 절단되게 함으로서, 열에너지를 절감시키고 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
상기 세라믹 소프트 시트(41)의 접착과 표면 코팅을 위해 스프레이 장치(20)로 도포하는 난연 접착 코팅제는,
액상실리콘 고무(부가형) 84.3~86.3 중량%, 천연 실리카 4 중량%, 메틸 비닐 폴리실록산(가교제) 0.66 중량%, 백금촉매(가교형 경화제) 0.03 중량%, 토루엔 9~11 중량%, 비극성계 계면활성제 0.01 중량%로 구성되며, 상기 토루엔으로 농도를 조절하여 스프레이가 가능하게 하였고, 이로 인해 난연성, 접착성을 가지는 유연한 세라믹 소프트 시트(41)를 완성 하였다.
상기 불연의 무기소재인 세라믹 벌크에서 벌크로 사용되는 것으로는 유리면, 암면, 세라크 울, 규조토, 실리카, 퍼라이트, 질석, 해포석, 규소, 이산화 티타늄의 성분을 선택하여 벌크화하여 사용할 수 있다.
상기에서와 같이, 견면기에서 세라믹 벌크를 견면하여 세라믹 소프트 시트(41)의 두께를 3~10mm로 생산하여도 아주 작은 기공을 가지는 유연한 소프트한 시트에 난연성 접착코팅제로 세라믹 소프트 시트(41)에 스프레이장치(20)에 의해 코팅을 함으로써, 이로 인해 유연한 세라믹 소프트 시트(41)가 가지고 있는 작은 표면 기공을 막아 주며,
이와 같은 방법으로 제작한 원단에 필요한 크기로 타공하여 준비한 에어포켓을 구성한 세라믹 소프트 시트(42)를 접착하고 다시 압축 롤러에 눌러 기밀성을 더욱 향상 시킨 독립된 에어포켓을 진공 상태와 유사하게 만들어 열의 전도와 대류를 최소화하고 또한 열의 방출량에 따라 한층 이상 적층하여 사용하도록 구성된 세라믹 소프트 시트의 단열보온재(40)를 제공하고자 하였다.
도 2는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 구성 단면도를 나타낸 것으로,
상기 도 1의 설명에서와 같이, 상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)를 중심으로 상, 하 양쪽에 타공 안된 세라믹 소프트 시트(41)에 난연 접착 코팅제를 스프레이(20)로 도포 한 것으로, 이로 인하여 보이지 않는 미세한 표면 공극을 막아주어 열의 이동을 막는 효과가 있고, 접착을 위해, 견인 롤러(11)를 거쳐 접착하고, 우레탄 고무로 코팅된 압착 롤러(13)로 눌러 압착함으로써, 타공 안된 세라믹 소프트 시트(41)가 상하로 압착되어질 때, 중간층의 타공된 세라믹 소프트 시트(42)의 타공 부분이 밀폐되게 접착되어져 기밀성을 유지시킨 에어포켓(43)을 완벽하게 만들어주어 진공 상태와 유사하게 구성하게 되는 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 구성하게 된다.
도 3은 본 발명의 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 분해 구성도 및 사시도를 나타내는 것으로,
본 발명에서 사용한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재(40)는 미세한 기공을 가지고 있는 불연 재질인 세라믹 소프트 시트(41)를 압착롤러(13)로 압착하여 기밀성을 유지시킨 압축 세라믹 소프트 시트(41)를 이용하여 구성되는 것으로,
세라믹 소프트 시트(41)의 중간에 타공하여 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 페이퍼(42)를 중심으로 상,하 외벽에 또 다른 압축 세라믹 소프트 시트(41)로 접착하고, 압착 롤러(13)로 압축하여 충진재(30) 내부 중간에 형성하므로서 기밀성을 더욱 향상 시킨 독립된 에어포켓(43)을 진공 상태와 유사하게 만들어 열의 이동을 막아주어 단열성을 향상시켜 열의 전도와 대류를 최소화하고 부피와 무게를 감소시켜 자재비용과 폐기물량을 줄일 수 있는 장점을 가지며, 열의 방출량에 따라 한층 이상 적층하여 두 개 이상 사용하도록 구성된 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 제공하고자 하였다.
도 3-1)과 도 3-3)은 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)의 분해 구성도와 결합사시도를 나타내는 것으로,
그 구성의 단면은 상기에서 설명한 압축 세라믹 소프트 시트(41), 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트(42), 압축 세라믹 소프트 시트(41), 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트(42), 세라믹 소프트 시트(41)로 5개의 압축 세라믹 소프트 시트(41)에 의하여 구성된 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 나타내며, 그리고, 5개의 압축 세라믹 소프트 시트(41)가 접착되어 압착된 상태를 나타낸다.
도 3-2)와 도 3-4)는 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)의 다른 실시예 분해 구성도와 결합사시도를 나타내는 것으로,
그 구성의 단면은 상기에서 설명한 압축 세라믹 소프트 시트(41), 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트(42), 압축 세라믹 소프트 시트(41)로 3개의 압축 세라믹 소프트 시트(41)에 의하여 구성된 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 나타내며, 그리고, 개개의 압축 세라믹 소프트 시트(41)가 접착되어 압착된 상태를 나타낸다.
상기 도 3의 설명과 같이, 상기 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)는 작업현장의 필요에 따라 압축 세라믹 소프트 시트(41)와 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트(42)를 이용하여 다양하게 적층되어 구성될 수 있다,
그리고, 본 발명의 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)의 필수 구성 요소로써 타공 모양으로 제작된 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트(42)는 공기의 이동을 막아주는 에어포켓(43)의 모양은 둥근형, 마름모형, 네모형 등 다양한 형태로 만들 수 있고 2층 이상으로 적층하여 제작될 수 있다.
도 4는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재로 제작된 자켓의예시도를 나타내는 것으로,
먼저, 상기 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 중심으로 상하 양쪽으로 보온력을 가진 섬유를 이용한 충진재(50)가 샌드위치모양으로 감싸게 형성되고, 상기 충진재(50)의 외부에 보온력을 가진 섬유를 직조한 천에 단열재로 코팅된 코팅층을 가진 원단으로 외장 되어 외기에 노출되는 외측의 외피(60)로 구성되어, 내구성이 약한 유리섬유의 단점을 보완할 뿐만 아니라, 재단, 재봉시 직조천의 풀림이나 재봉 작업시 유리 섬유 표면이 작업자에 노출되어 유리 분진 발생이 없고 작업하는 속도나 취급이 아주 용이하며, 열에너지를 절감시키고 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재에 관한 것이다.
상기 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)를 사용할시, 여러 종류의 유,무기질 재료로 만들어진 외피(60)를 사용하여 적층 또는 합포하여 사용함으로서, 유연하면서도 부피와 무게가 가벼워 작업하는 속도나 취급이 아주 용이하고, 에너지 비용의 절감과 시공비가 절약되며, 전력구 화재 방지와 지구 온난화 방지에도 도움을 줄 수 있도록 한 것이다.
또한, 본 발명의 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)는 배관, 밸브, 엘보우, 터어빈, 회전기기, 폐기변, 보일러 벽체, 탱크, 엔진 등 여러 산업 분야에 사용할 수 있고, 보온재, 단열재로 사용함으로써, 보온단열을 위하여 단열성이 우수하고 부피와 무게를 줄여주며 가볍고 얇은 두께의 옷처럼 만들어 외면을 덮어 씌워서 결착시키는 형태로 된 자켓형 단열보온재로 충진재의 분진이 잘 발생하지 않아 작업자의 시공도가 용이하여 설치, 해체 시간이 절감되어 시공비용이 절감된다.
또한 액화 상태로 운반 및 저장하는 LNG가스, LNS가스, LPG가스의 저장, 보관 및 운반체, 선박, 차량, 탱크의 격벽, 배관, 밸브 등에 사용하는 것을 특징으로 하는 극저온용으로도 사용될 수 있다. 또한 원자력발전소, 화력발전소, 송배전시설, 전력, 선박 등의 전력선, 동력선, 케이블선, 통신선등의 외측을 감싸면 화재, 화염으로부터 견디며, 유독한 연기 또한 발생하지 않아 현대 시설의 중추 신경을 보호할 수도 있어 활용도가 높다 하겠다.
도 5는 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재과 유리면부직포의 무게 비교 측정사진을 나타낸 것으로,
상기 본 발명인 압축 세라믹 소프트 시트(41)의 단열보온재(40)는 방염성을 가지며, 가볍고 열전도율이 낮아 보온단열성, 작업성이 좋으며 옷(자켓)처럼 내,외피의 안쪽 충진재 형태로 사용되는 세라믹 소프트 시트(41)는 가벼움과 유연성을 가져 옷처럼 자유자재로 구부려져야 복잡한 기기나 배관 등에 알맞게 맞춤형으로 탈부착이 용이한 제품을 만들 수 있기 때문에 유연성과 가벼움을 강조하고 있다.
그리하여, 발명의 제10-0707336 유리섬유 금속사직조천을 이용한 단열보온재에 사용된 유리면 부직포(도 5-1)와 본 발명인 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(도 5-2)의 무게를 측정하기 위하여, 상기 유리면 부직포(1)와 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(2) 각각 가로, 세로. 두께를 10cm * 10cm *1cm로 절단하여, 상기 도 5에 나타낸 사진에서와 같이 전자 저울에 올려서 무게의 측정한 결과를 살펴보면,
도 5-1)의 유리면 부직포는 16.5g이며, 본 발명인 도 5-2)의 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재는 14.5g이였다.
이는 본 발명인 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재 보다 유리면 부직포가 약 12% 더 무거웠으며, 발명의 제10-0707336 유리섬유 금속사직조천을 이용한 단열보온재는 유리면 부직포로 상,하 두 개가 사용되므로 두배로 더욱 무게가 무거워 지기 때문에 특히 현장에 적용되는 대형배관이나 기기에 많은 면적과 수량이 부착된다고 하면 그 무게는 결코 무시할 수 없는 무게로 탈부착시 작업성이 떨어지고 폐기시 특수산업 폐기물로 분류되어 있는 유리면 부직포는 그 무게로 인한 처리 비용이 많이 발생되는 문제점이 있습니다.
따라서, 본 발명의 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재(40)는 가벼움과 유연성을 가져 옷처럼 자유자재로 구부려져 복잡한 기기나 배관 등에 알맞게 맞춤형으로 탈부착이 용이한 제품을 만들 수 있기 때문에 아주 편리한 제품이다.
도 6은 본 발명인 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 열전도율 및 방염성의 시험성적서를 나타낸 것으로, 본 발명인 압축 세라믹 소프트시트의 단열보온재(40)의 열전도율 및 방염성을 조사한 시험성적서를 살펴보면,
본 발명인 압축 세라믹 소프트시트의 단열보온재(40)의 열전도율은 열전도율 0.036w/(m.k)으로 아주 낮은 것을 나타내며, 일반 무기질 재료 중에서 아주 우수한 시험 값이 나왔습니다.
또한, 본 발명인 압축 세라믹 소프트시트의 단열보온재(40)의 방염성은 세라믹 소프트 시트(폼)을 각각 3장씩 테스트한 것으로 탄화길이, 탄화면적, 잔염시간, 잔신 시간으로 하여 방염성을 살펴본 결과,
탄화길이는 3 개 모두에서 10의 시험결과로 기준치 (50±5)%R.H 보다 월등하게 낮게나왔으며, 탄화면적은 29, 23, 27의 시험결과로 기준치 (50±5)%R.H 보다 월등하게 낮게나왔으며, 잔염시간과 잔신시간은 3 개 모두에서 0로 나타내 보임으로, 본 발명인 압축 세라믹 소프트시트의 단열보온재(40)는 방염성이 매우 우수한 제품의 보온 단열재임을 확신할 수 있었다.
10 : 롤러 11 : 견인롤러
12 : 타공 금형롤러 13 : 압착롤러
14 : 두께 조절롤러 15 : 베드
20 : 스프레이 장치 30 : 회전 절단기
40 : 단열보온재 41 : 세라믹 소프트 시트
42 : 타공된 세라믹 소프트 시트 43 : 에어포켓
50 : 충진재 60 : 외피
100 : 보온 자켓

Claims (6)

  1. 산업용으로 사용하는 터어빈, 보일러, 밸브, 배관, 탱크, 엔진의 보온단열을 위한 단열보온재에 있어서,
    불연의 무기소재인 세라믹 벌크를 견면기로 견면하여 미세한 기공을 가지는 유연한 상태의 세라믹 소프트 시트(41)가 두께 조절롤러(14)에 의해 3~10mm의 두께로 제작한 후,
    상기 세라믹 소프트 시트(41)가 고무판이 부착된 베드(15) 위를 지나면서, 타공 금형 롤러(12)에 의해 5~20mm의 크기로 타공되어 지고,
    상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)가 견인 롤러(11)를 거쳐 진행될 때,
    상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)를 중심으로 상, 하에서 견면되어 공급되는 타공 안된 세라믹 소프트 시트(41)에 스프레이 장치(20)로 난연 접착 코팅제를 도포 한 후,
    상기 타공된 세라믹 소프트 시트(42)를 중심으로 상, 하에 세라믹 소프트 시트(41)의 접착을 위해, 견인 롤러(11)를 거쳐 접착하고,
    우레탄 고무로 코팅된 압착 롤러(13)를 1~3kg/㎠의 압력으로 눌러 접착하고 압축하여, 기밀성을 유지시킨 에어포켓(43)을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재(40)가 제조되는 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 제조방법
  2. 제 1항에 있어서,
    세라믹 소프트 시트(41)의 접착을 위해 스프레이 장치(20)로 도포하는 난연 접착 코팅제는,
    부가형 액상실리콘 고무 84.3~86.3 중량%, 천연 실리카 4 중량%, 가교제인 메틸 비닐 폴리실록산 0.66 중량%, 가교형 경화제인 백금촉매 0.03 중량%, 토루엔 9~11 중량%, 비극성계 계면활성제 0.01 중량%로 구성되며, 상기 토루엔으로 농도를 조절하여 스프레이 함으로 난연성, 접착성을 가지는 유연한 세라믹 소프트 시트(41)인 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 제조방법
  3. 제 1항에 있어서,
    불연의 무기소재인 세라믹 벌크는 유리면, 암면, 세라크 울, 규조토, 실리카, 퍼라이트, 질석, 해포석, 규소, 이산화 티타늄 중 하나의 것을 선택하여 벌크화 하여 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트 단열보온재의 제조방법
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108485595A (zh) * 2018-04-19 2018-09-04 薛向东 一种长效防霉硅酮密封胶
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KR102121876B1 (ko) * 2019-09-02 2020-06-11 주식회사 티에스시 배관용 히터자켓
CN112456866A (zh) * 2020-12-01 2021-03-09 宝润达新型材料股份有限公司 软瓷复合材料

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108485595A (zh) * 2018-04-19 2018-09-04 薛向东 一种长效防霉硅酮密封胶
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KR102121876B1 (ko) * 2019-09-02 2020-06-11 주식회사 티에스시 배관용 히터자켓
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