KR101789533B1 - Manufacturing method of nonflamable fiber reinforced plastics and nonflamable fiber reinforced plastics using thereof - Google Patents

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KR101789533B1
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배재만
채영준
이경안
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제일화학주식회사
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Abstract

본 발명의 일 양태는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시켜 반응 생성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재 및 유해가스 저감재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계; 상기 함침단계를 거친 후 건조시키는 건조단계; 및 상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함한다.One aspect of the present invention relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, and more particularly, to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic by cooling methylolmelamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product; Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler and a noxious gas reducing agent to prepare a mixture; Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement; A drying step of drying after passing through the impregnation step; And a shaping step of shaping after the drying step.

Description

불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법 및 이를 이용한 불연성 섬유 강화 플라스틱 성형품{Manufacturing method of nonflamable fiber reinforced plastics and nonflamable fiber reinforced plastics using thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-combustible fiber reinforced plastic

본 발명은 불연성이 우수하면서 휘발성 유기화합물(VOCs)와 같은 유해가스의 발생을 최소화할 수 있으면서 인장강도도 높은 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법 및 이를 이용한 불연성 성형품에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic having excellent flame retardancy and minimizing the generation of harmful gases such as volatile organic compounds (VOCs) and having a high tensile strength, and a non-combustible molded article using the same.

현재 건축용 자재 등으로 널리 사용되는 불연성 섬유 강화 플라스틱에 대한 수요가 증가 추세에 있으며, 이에 부합하여 불연성 섬유 강화 플라스틱에 대한 연구가 다각도로 시도되고 있으나, 현재까지 개발된 불연성 섬유 강화 플라스틱 기술의 경우 소량의 샘플에 대해 테스트 시에는 '건축물 마감재료의 난연성능 및 화재확산 방지구조 기준'(국토교통부 고시 제 2015-744)의 소정의 기준을 충족하는 사례도 보이고 있으나, 양산 체제를 통해 대량으로 현장에 건축자재로 적용하였을 때는 불연성 기준을 충족하지 못하거나, 유해가스가 과다하게 발생하는 문제가 많아 현실적으로 적용이 불가능한 기술이 대부분이다.In recent years, there has been an increasing demand for non-combustible fiber-reinforced plastics widely used in construction materials, etc. In accordance with this trend, researches on non-combustible fiber-reinforced plastics have been tried in various aspects. However, , There is a case that the standard of 'Flame retardant performance of building finishing material and fire prevention standard of fire prevention structure' (Ministry of Land, Infrastructure and Transport notice 2015-744) is met. However, mass production system When applied as building materials, most of the technologies are not applicable because they do not meet the nonflammability criteria or there are many problems that excessive gas is generated.

상기 '건축물 마감재료의 난연성능 및 화재확산 방지구조 기준'(국토교통부 고시 제 2015-744)에서는 건축물의 화재발생시 재료에서의 유독가스 발생 및 화재 확산 등을 방지하여 인명 및 재산을 보호하기 위한 마감재료의 불연성능 시험방법 및 성능기준, 화재 확산 방지구조 기준을 정하고 있다. 상기 기준에서는 난연 등급을 난연3급(난연재료), 난연2급(준불연재료), 난연1급(불연재료)로 구분하는데, 이러한 불연성능기준에 있어 가장 중요한 문제는 다음과 같다.The Ministry of Land, Infrastructure and Transport's Notice 2015-744 (Ministry of Land Transport and Duties Notification No. 2015-744), "Fire retardant performance and fire prevention structure of building finishing materials", is designed to prevent the generation of toxic fumes and fire spreading in materials, Fireproof performance test methods, performance standards and fire prevention standards for materials. In this standard, the flame retardant grade is classified into flame retardant grade 3 (flame retardant material), flame retardant grade 2 (semi-fire retardant material), and flame retardant grade 1 (fire retardant material).

먼저, 연소 시 연소가스의 발생이 적어야 한다. 이는 연소 시 발생하는 가스가 인화하여 총열방출률을 높이거나, 로 내에서 온도를 상승하는 작용을 할 수 있기 때문이며, 또한 가스 유해성 시험에서 마우스의 행동정지시간을 단축하는 악영향이 있기 때문이다.First, the generation of combustion gas should be small during combustion. This is because the gas generated during combustion can increase the heat release rate or raise the temperature in the furnace and adversely affect the behavior stopping time of the mouse in the gas toxicity test.

둘째, 발생가스에 독성이 적어야 한다. 이는 연소 시 발생하는 독성 가스가 마우스의 행동정지시간을 단축하는 가장 중요한 요소이기 때문이다. Second, the generated gas must be less toxic. This is because the toxic gas generated during combustion is the most important factor to shorten the downtime of the mouse.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 기준에 의하면 한국산업규격 KS F ISO 1182(건축 재료의 불연성 시험 방법)에 따른 시험결과, 가열시험 개시 후 20분간 가열로 내의 최고온도가 최종평형온도를 20K 초과 상승하지 않고, 가열종료 후 시험체의 질량 감소율이 30% 이하이며, 한국산업규격 KS F 2271(건축물의 내장 재료 및 구조의 불연성 시험방법) 중 가스유해성 시험 결과, 실험용 쥐의 평균행동정지 시간이 9분 이상인 경우 '불연재료'로 정의하고 있다(동 기준 제2조 참조).More specifically, according to the above-mentioned criteria, as a result of the test according to Korean Industrial Standard KS F ISO 1182 (Non-flammability test method of building materials), the maximum temperature in the heating furnace for 20 minutes after the start of the heating test, , The mass reduction rate of the test specimen after heating was 30% or less, and the gas harm test result of KS F 2271 (non-combustibility test method of internal materials and structures of buildings) (See Article 2 of the same standard).

종래의 기술 중 대한민국 등록특허 제1,049,879호에는 메틸올기를 포함하는 열경화성 수지 및 난연 충진재를 혼합하고, 용제를 투입하여 분산시킨 뒤, 물에 희석하여 수지 수용액을 제조하는 단계, 상기 수지 수용액에 난연 섬유를 함침하는 단계, 함침된 난연 섬유를 건조시키는 단계, 건조된 난연 섬유를 성형하는 단계 및 성형된 플라스틱을 냉각시키는 단계를 포함하는 불연성 섬유강화 플라스틱의 제조방법에 대해 개시되어 있으나, 실제로는 수지 수용액에 포함된 메틸올기를 포함하는 열경화성 수지와 난연 충진재 간 결합력이 떨어지면서 균일하지 못하고, 난연 충진재의 침전이 쉽게 발생해 난연 섬유를 상기 수지 수용액에 함침 하여 불연성 섬유 강화 플라스틱 성형품 제조하더라도, 대량의 건축 자재로 현장에 적용 시에는 균일한 불연성을 발휘하지 못하는 문제가 있다.Korean Patent Registration No. 1,049,879 discloses a method for preparing a resin aqueous solution by mixing a thermosetting resin containing a methylol group and a flame retardant filler and dispersing the mixture by adding a solvent and then diluting with water to prepare a resin aqueous solution, A step of drying the impregnated flame retardant fiber, a step of molding the dried flame retardant fiber, and a step of cooling the molded plastic. However, in practice, the resin aqueous solution And the flame-retardant filler material is impregnated with the aqueous resin solution to produce a non-combustible fiber-reinforced plastic article, a large amount of construction When applied to the site as a material, it exhibits uniform incombustibility. There is a problem that can not be done.

특히, 상기와 같은 문제는 연속식의 섬유강화플라스틱(FRP) 인발성형으로 균일한 성형 결과물 시트를 얻는데 실패했기 때문이며, 근본적인 원인으로는 첫째, 난연 조성물과 유리섬유의 효과적인 결합을 하지 못해 분산성의 문제로 불(난)연성능 균일성 확보에 실패하였고, 시트 자체의 성형성도 완벽하게 구현하지 못하였기 때문이며, 둘째, 건조 및 성형 단계에서 VOCs를 저감시키지 못했기 때문이다. 이에 따라 가스 유해성 검시 시, 최소 9분 동안 생쥐가 활동을 해야 하지만 그 이하의 결과를 보였고 또한 시트의 가장자리 부분과 가운데 부분에 성형상태가 달라 균일한 인장력 또한 확보하지 못하고 낮은 수준의 인장강도를 보이고 있다.Particularly, the above problem is due to failure in obtaining a uniform molded product sheet by continuous drawing of fiber-reinforced plastic (FRP). As a fundamental cause, firstly, since the effective combination of the flame retardant composition and the glass fiber can not be performed, And it failed to secure the uniformity of the continuous performance of the sheet, and the sheet itself could not be formed completely. Secondly, the VOCs could not be reduced in the drying and molding steps. Therefore, the mice should be active for at least 9 minutes at the time of gas toxicity examination. However, the results were less than those of the mice. Also, the shape of the edges of the sheet and the middle part of the sheet were different, have.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 양산을 통해 실제 현장에 적용 하더라도, 전체 플라스틱 자재에 대해 높은 수준의 불연성을 균일하게 유지할 수 있고, 화재 발생 상황 시 휘발성 유기화합물(VOCs)와 같은 유해가스의 발생량을 최소화할 수 있는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of uniformly maintaining a high level of incombustibility with respect to all plastic materials, Which is capable of minimizing the generation of harmful gas such as dust and the like.

나아가, 본 발명은 플라스틱 자재 전체에 걸쳐 편차 없는 불연성, 유해가스 발생 억제 외에도 콘크리트 구조물의 보수보강공법에 실제로 적용 가능할 수준의 인장강도, 인장탄성률 및 부착강도까지 향상된 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Further, the present invention provides a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic improved in tensile strength, tensile elastic modulus and adhesion strength to a level that can be practically applied to repair and reinforcement methods of concrete structures in addition to suppression of generation of incombustible and noxious gases .

전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시켜 반응 생성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재 및 유해가스 저감재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계; 상기 함침단계를 거친 후 건조시키는 건조단계; 및 상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함한다.One aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, and more particularly, to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic by cooling a methylol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product; Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler and a noxious gas reducing agent to prepare a mixture; Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement; A drying step of drying after passing through the impregnation step; And a shaping step of shaping after the drying step.

본 발명의 다른 양태는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재를 첨가하여 반응 생성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계; 상기 함침단계를 거친 후 건조시키는 건조단계; 및 상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, and more particularly, to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, comprising the steps of: cooling a methylol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product by adding a harmful gas- Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler to prepare a mixture; Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement; A drying step of drying after passing through the impregnation step; And a shaping step of shaping after passing through the drying step.

본 발명에 따른 제조방법에 의하면, 양산을 통해 실제 현장에 적용 하더라도, 플라스틱 자재 전체에 대해 높은 수준의 불연성을 균일하게 편차 없이 유지할 수 있고, 화재 발생 상황 시 휘발성 유기화합물(VOCs)와 같은 유해가스의 발생량을 최소화할 수 있는 불연성 섬유 강화 플라스틱을 제조하는 것이 가능하며, 동시에 콘크리트 구조물의 보수보강공법에 실제로 적용 가능할 수준의 인장강도, 인장탄성률 및 부착강도를 가지는 불연성 섬유 강화 플라스틱을 제조할 수 있어, 지하철, 철도터널, 도로터널, 화재위험이 큰 전력구, 공동구, 변전소 및 교량하부의 불연구조보강, 일반 건축물의 구조보강 및 리모델링 공사의 마감 재료용으로도 사용이 가능하다.According to the manufacturing method of the present invention, it is possible to uniformly maintain a high level of nonflammability with respect to the entire plastic material without deviations even if it is applied to an actual site through mass production, and it is possible to prevent harmful gases such as volatile organic compounds (VOCs) It is possible to manufacture a nonflammable fiber-reinforced plastic having a tensile strength, a tensile elastic modulus and an adhesion strength that can be practically applied to a repair and reinforcement method of a concrete structure, , Subway, railway tunnels, road tunnels, reinforced incombustibles under firepower, joints, substations and bridges with high fire risk, structural reinforcement of general buildings and remodeling work.

도 1은 본 발명의 실시예에 대한 불연성 및 가스 유해성 시험을 한국조선해양기자재연구원에 의뢰한 결과를 나타내는 시험성적서이다.FIG. 1 is a test report showing the result of requesting the Korea Shipbuilding & Marine Engineering Research Institute for the incombustibility and gas harmfulness test of the embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명의 일 양태는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시켜 반응 생성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재 및 유해가스 저감재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계; 상기 함침단계를 거친 후 건조시키는 건조단계; 및 상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함한다.One aspect of the present invention relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, and more particularly, to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic by cooling methylolmelamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product; Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler and a noxious gas reducing agent to prepare a mixture; Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement; A drying step of drying after passing through the impregnation step; And a shaping step of shaping after the drying step.

본 발명의 일 양태에서 상기 반응 생성물을 생성하는 단계는 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시켜 반응 생성물을 생성하는 단계로서, 멜라민과 포르말린을 중성 또는 알칼리성 조건에서 반응 시에는 메틸올 멜라민이 생성되고, 멜라민과 포르말린을 산성 조건에서 반응 시에는 메틸화 멜라민이 생성된다. 즉, 멜라민과 포르말린을 반응 시킬 때 산촉매를 사용하여 반응을 부분적으로 진행시킨 후 알칼리로 중화시켜 메틸올 멜라민을 생성하거나, 멜라민과 포르말린을 반응 시킬 때 알칼리 조건에서 반응 시킨 후 산촉매를 사용하여 메틸화 멜라민을 생성할 수도 있다. 본 발명의 일 양태에서는 상기와 같은 반응 생성물 생성 단계를 통해 휘발성유기화합물(VOCs)과 같은 유해가스를 상당부분 제거할 수 있다. 상기 반응 생성물을 생성하는 단계에서 멜라민 및 포르말린의 반응시 조성 비율은 특별히 제한적인 것은 아니나, 반응 생성물이 적정 점도를 유지할 수 있어, 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하였을 때 난연 충진재에 대한 결합력이 높아 혼합물이 장시간동안 높은 분산성을 유지할 수 있도록 하고, 미반응 포르말린을 최소화하기 위해서는 멜라민 100 중량부 대비 포르말린 80 내지 200 중량부를 반응시키는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 멜라민 100 중량부 대비 포르말린 90 내지 150 중량부일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of producing the reaction product is a step of cooling a methylol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product. When the melamine and formalin are reacted under neutral or alkaline conditions Methylol melamine is produced, and when melamine and formalin are reacted under acidic conditions methylated melamine is produced. That is, when reacting melamine with formalin, the reaction is partially proceeded using an acid catalyst to neutralize with alkali to produce methylol melamine, or when melamine and formalin are reacted in an alkaline condition, methylated melamine May be generated. In an embodiment of the present invention, a considerable part of harmful gas such as volatile organic compounds (VOCs) can be removed through the reaction product generating step. Although the composition ratio of the reaction product during the reaction of the melamine and formalin is not particularly limited, the reaction product can maintain an appropriate viscosity, and when the flame retardant filler is mixed with the reaction product, the binding force to the flame retardant filler is high, In order to minimize the unreacted formalin, it is preferable to react with 80 to 200 parts by weight of formalin with respect to 100 parts by weight of melamine, more preferably 90 to 150 parts by weight of formalin with respect to 100 parts by weight of melamine Can be.

본 발명의 일 양태에서 상기 반응 생성물의 점도는 특별히 한정적인 것은 아니나, 난연 충진재에 대한 충분한 결합력을 확보하기 위해 일정 수준 이상의 높은 점성 및 분산성을 유지해야 하는 점을 고려할 때 5 내지 1000 cps 인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 20 내지 50 cps일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the viscosity of the reaction product is not particularly limited, but it is preferably from 5 to 1000 cps in view of maintaining a high viscosity and dispersibility higher than a certain level in order to secure sufficient bonding force to the flame- And more preferably 20 to 50 cps.

본 발명의 일 양태에서 상기 혼합물을 제조하는 단계는 생성된 반응 생성물에 난연 충진재 및 유해가스 저감재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계로서, 종래의 기술의 경우 시판되기 전에 수분이 거의 제거된 상태로 유통되는 멜라민 수지를 입수하여 이를 그대로 다시 물에 재용해 시켜 멜라민 수지 수용액을 제조함에 따라 멜라민의 바인더(binder)로서의 기능이 크게 저하되고, 이로 인해 멜라민 수지 수용액 내 포함되어 있는 수산화알루미늄과 같은 난연 충진재에 대한 결합력이 낮아지게 되어, 멜라민 수지 수용액의 점도 및 분산성이 떨어지는 문제가 있으며, 결국 최종 플라스틱 성형품의 불균일한 불연성으로 초래하게 되는 문제가 있다. 특히, 종래 기술과 같이 시판되기 전에 수분이 거의 제거된 상태로 유통되는 멜라민 수지를 입수하여 이를 다시 물에 재 용해 시켜 멜라민 수지 수용액을 제조하는 경우에는 난연 충진재 등 첨가제를 넣고 교반 시에도 물에 잘 녹지 않는 멜라민 수지의 특성으로 인해, 첨가된 난연 충진재와 층분리 없이 충분히 용해시키기 위해서는 3시간 이상의 장시간이 소요되어 생산 효율성이 현저히 떨어지는 문제가 있다.In an embodiment of the present invention, the step of preparing the mixture comprises mixing the flame retardant filler and the noxious gas reducing agent to the reaction product to prepare a mixture. In the case of the prior art, The function as a binder of melamine is greatly deteriorated by obtaining a melamine resin to be distributed and re-dissolving it in water as it is to produce an aqueous solution of melamine resin. As a result, the function as a binder of melamine is greatly deteriorated, There is a problem that the viscosity and dispersibility of the aqueous solution of the melamine resin is lowered, resulting in a problem that non-uniform incombustibility of the final molded plastic article results. In particular, when a melamine resin is dissolved in water to obtain a melamine resin, which is circulated in a state in which moisture is almost removed before it is marketed, the melamine resin solution is prepared by adding an additive such as a flame retardant filler, Due to the characteristics of the melamine resin which is not melted, it takes a long time of 3 hours or longer to sufficiently dissolve the flame-retardant filler without separation of the flame-retardant filler added thereto, resulting in a problem that the production efficiency is remarkably inferior.

이에 반해 본 발명은 멜라민과 포르말린을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물을 건조시키거나 물에 용해시키지 않고, 곧바로 상기 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조함으로써, 멜라민이 바인더로서의 기능을 충분히 발휘할 수 있어 혼합물이 높은 점성을 유지할 수 있으며, 이로 인해 혼합되어있는 난연 충진재에 대한 결합력이 높아 장시간동안 층분리 없이 높은 분산성을 유지할 수 있어 저장안정성이 우수한 이점이 있다.On the other hand, in the present invention, the reaction product obtained by reacting melamine with formalin is mixed with a flame retardant filler to the reaction product immediately without drying or dissolving in water, so that the melamine can sufficiently exhibit its function as a binder, Can maintain the high viscosity, and thus has a high bonding strength to the mixed flame-retardant filler, so that it is possible to maintain a high dispersibility without separation of layers for a long time, which is advantageous in storage stability.

특히, 상기 혼합물을 제조하는 단계에서는 반응 생성물에 난연 충진재 이외에 유해가스 저감재를 첨가하는 것을 특징으로 하고 있어, 상기 반응 생성물을 생성하는 단계에서 미처 제거되지 못하고 잔류하는 휘발성유기화합물(VOCs)과 같은 유해가스를 추가적으로 제거할 수 있다. 본 발명에서 상기 유해가스 저감재의 종류로는 멜라민, 멜라민에 구안아민류, 요소, 페놀로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 혼합한 멜라민 혼합물이 바람직하다. 상기 구안아민류의 예로는 벤조구안아민, 아세토구안아민, CTU-구안아민 등이 있다.Particularly, in the step of producing the mixture, a noxious gas reducing agent is added to the reaction product in addition to the flame retardant filler. In the step of producing the reaction product, the volatile organic compounds (VOCs) Additional harmful gases can be removed. In the present invention, the noxious gas reducing agent is preferably a melamine mixture in which any one selected from the group consisting of melamine, melamine, guanamine, urea, and phenol is mixed. Examples of the above-mentioned amines include benzoguanamine, acetoguanamine, and CTU-guanamine.

상기 혼합물을 제조하는 단계에서 반응 생성물에 난연 충진재와 유해가스 저감재를 혼합하는 함량비율은 특별히 한정적인 것은 아니나, 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱의 균일하면서도 우수한 불연성을 확보하기 위해서는, 반응 생성물 100 중량부 대비 난연 충진재 20 내지 100 중량부를 혼합하는 것이 바람직하며, 유해가스 저감재의 경우 반응 생성물 100 중량부 대비 유해가스 저감재 0.01 내지 5 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 유해가스 저감재의 함량 범위는 0.01 중량부 미만일 경우에는 혼합물 내에 존재하는 잔여 유해가스를 충분히 제거할 수 없는 문제가 있으며, 5 중량부를 초과할 경우에는 접착 결합성을 저해시키는 문제가 있기 때문이다.The ratio of mixing the flame retardant filler and the noxious gas reducing agent to the reaction product in the step of preparing the mixture is not particularly limited. However, in order to ensure uniform and excellent nonflammability of the incombustible fiber-reinforced plastic according to the present invention, It is preferable to mix 20 to 100 parts by weight of the flame-retardant filler with respect to the weight part. When the noxious gas reducing agent is used, 0.01 to 5 parts by weight of the noxious gas reducing agent is preferably mixed with 100 parts by weight of the reaction product. Particularly, when the content of the noxious gas reducing material is less than 0.01 part by weight, the residual noxious gas present in the mixture can not be sufficiently removed. When the content is more than 5 parts by weight, to be.

본 발명에서 상기 난연 충진재는 그 종류에 있어 특별히 제한적인 것은 아니나, 본 발명의 반응 생성물에 혼합 시 불연성을 최대한으로 높이기 위해서는 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 오산화안티몬 등과 같은 무기계 난연 충진재, 석고, 알루미나분말, 징크보레이트, 고로슬래그, 흑운모, 질석, 산화마그네슘, 규산소다, 산화티탄, 카본블랙, 알칼리금속 실리케이트, 멜라민 포스페이트, 멜라민 시아누레이트, 트리암모늄 포스페이트, 암모늄 피로인산 등과 같은 필러 형태의 난연 충진재를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 난연 충진재는 1 종류로 사용하거나 2 종류 이상을 혼합하여 사용하는 것도 가능하다. 다만, 상기 수산화마그네슘이 배합량당 불연 효과가 우수하여 본 발명의 난연 충진재로서 보다 더 바람직할 수 있다.In order to maximize the incombustibility in the reaction product of the present invention, an inorganic flame-retardant filler such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, antimony pentoxide, etc., gypsum, alumina powder, Filler type flame retardant fillers such as zinc borate, blast furnace slag, biotite, vermiculite, magnesium oxide, sodium silicate, titanium oxide, carbon black, alkali metal silicate, melamine phosphate, melamine cyanurate, triammonium phosphate, ammonium pyrophosphate, The flame-retardant fillers may be used alone or in combination of two or more thereof. However, the magnesium hydroxide is excellent in the fire retardant effect per blending amount and may be more preferable as the flame retardant filler of the present invention.

본 발명의 일 양태에서 상기 함침단계는 제품의 인장강도를 향상 시키기 위해 상기 제조된 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 단계로서, 상기 무기강화재는 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드 섬유 및 바졸트(basalt) 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상 일 수 있으며, 상기 유리섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유 또는 바졸트(basalt) 섬유는 모두 고강도인 장점을 가지며, 특히 상기 유리섬유는 재료의 원가가 저렴하고 최종 성형품의 색이 백색으로서 다양한 착색에 유리한 장점을 갖는다. 나아가, 본 발명에서는 상기 무기강화재로 직조된 실이나 섬유 형태도 사용 가능하다.In one embodiment of the present invention, the impregnating step is a step of impregnating an inorganic reinforcement into the prepared mixture to improve tensile strength of the product, wherein the inorganic reinforcement is glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, and basalt fiber And the glass fiber, the carbon fiber, the aramid fiber or the basalt fiber all have the advantages of high strength. Particularly, the glass fiber has a low cost of the material, The color is white, which is advantageous in various coloring. Further, in the present invention, a yarn or a fiber form woven with the inorganic reinforcement can be used.

상기 유리섬유의 종류는 특별히 제한되지 않고, 로빙 유리, 촙드 스트랜드 유리, 밀드 유리 등을 이용할 수 있다. 또, 이들은 1종류여도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다. 상기 유리섬유의 길이(L)는, 특별히 한정되지 않지만, 작업성의 관점에서 0.3mm~10mm가 바람직하고, 2mm~7mm가 보다 바람직하며, 2mm~5mm가 더 바람직하다. 단, 수지 조성물을 조제할 때의 압출 성형에 있어서, 유리섬유가 부러지는 경우가 생길 수 있으므로, 유리섬유의 평균 섬유 직경(D)은 1~25μm, 바람직하게는 5~17μm일 수 있다.The kind of the glass fiber is not particularly limited, and roving glass, gilded strand glass, and milled glass can be used. These may be used alone or in combination of two or more. The length (L) of the glass fiber is not particularly limited, but is preferably 0.3 mm to 10 mm, more preferably 2 mm to 7 mm, and further preferably 2 mm to 5 mm from the viewpoint of workability. However, since the glass fiber may be broken in the extrusion molding when preparing the resin composition, the average fiber diameter (D) of the glass fiber may be 1 to 25 탆, preferably 5 to 17 탆.

또한, 유리섬유의 어스펙트비(평균 섬유 길이/평균 섬유 직경=L/D)는 1~100, 바람직하게는 5~70의 범위에 있고, 50 이하인 것이 더 바람직하지만, 상이한 어스펙트비의 유리섬유를 적당한 비율로 혼합하여 이용해도 된다. 어스펙트비가 상기 범위 내에 있으면, 인장강도가 우수한 불연성 섬유 강화 플라스틱 제품을 얻을 수 있다. 유리섬유의 단면 형상에 대해서도 특별히 한정되지 않으며, 원형, 누에고치형, 표주박형, 타원형 등 어떠한 것이라도 될 수 있다.In addition, the aspect ratio (average fiber length / average fiber diameter = L / D) of the glass fiber is in the range of 1 to 100, preferably 5 to 70, more preferably 50 or less, The fibers may be mixed at an appropriate ratio. When the aspect ratio is in the above range, a nonflammable fiber-reinforced plastic product having excellent tensile strength can be obtained. The cross-sectional shape of the glass fiber is not particularly limited, and may be circular, cocoon-like, gourd-like, oval or the like.

본 발명에서 상기 유리섬유는 올레핀계 수지, 스타이렌계 수지, 아크릴계 수지, 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지, 유레테인계수지 등으로 집속 처리된 것도 사용 가능하며, 집속 처리에 이용되는 올레핀 수지나 유레테인계 수지는 성형용 조성물의 물성에 영향이 없는 범위에서 이용될 수 있다. 또한, 상기 유리 섬유는 도금법, 증착법 등에 의하여 니켈, 구리, 코발트, 은, 알루미늄, 철 등 및 이들의 합금과 같은 금속으로 코팅되어 있는 것도 사용될 수 있다.In the present invention, the glass fibers may be those which have been subjected to a converging treatment with an olefin resin, a styrene resin, an acrylic resin, a polyester resin, an epoxy resin, a urethane resin, or the like, The letine resin can be used in a range that does not affect the physical properties of the molding composition. The glass fiber may be coated with a metal such as nickel, copper, cobalt, silver, aluminum, iron, or an alloy thereof by a plating method, a vapor deposition method, or the like.

상기 탄소섬유는 형상, 종류에 특별히 제한은 없고, 형상은 촙드 스트랜드, 로빙 스트랜드, 밀드 파이버 등의 형상의 것이 있으며, 종류는 피치계, 폴리아크릴로나이트릴계 중 어느 것이어도 무방하다. 상기 탄소섬유의 섬유 직경은, 직경 0.5~15μm가 바람직하고, 1~10μm가 보다 바람직하다. 탄소섬유의 섬유 직경은, 일반적으로는 6~18μm인 경우가 많다. 탄소섬유의 촙드 스트랜드의 컷 길이는 1~15mm가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2~10mm, 특히 바람직하게는 3~8mm이다. 또한, 촙드 스트랜드는 성형 도중에 파쇄된다.The shape and type of the carbon fiber are not particularly limited, and the shape of the carbon fiber is in the form of a cord strand, a roving strand, a milled fiber, and the like, and the type may be a pitch type or a polyacrylonitrile type. The fiber diameter of the carbon fibers is preferably 0.5 to 15 탆, more preferably 1 to 10 탆. The fiber diameter of the carbon fiber is generally 6 to 18 占 퐉 in many cases. The cut length of the carbon fiber strand is preferably 1 to 15 mm, more preferably 2 to 10 mm, and particularly preferably 3 to 8 mm. Also, the stranded strands are broken during molding.

탄소섬유의 섬유축 방향의 길이 L과 섬유 직경 D의 비인 어스펙트비(L/D)는 15~100의 범위가 바람직하고, 20~50의 범위가 더 바람직하다.The aspect ratio (L / D), which is the ratio of the length L to the fiber diameter D of the carbon fiber in the fiber axis direction, is preferably in the range of 15 to 100, more preferably in the range of 20 to 50.

탄소섬유는 원료 조성물을 방사 또는 성형하고, 이어서 탄화함으로써 얻어진 것이어도 무방하며, 방사 공정을 거치지 않고, 기상 성장법으로 얻어진 탄소섬유여도 된다.The carbon fiber may be obtained by spinning or molding the raw material composition and subsequently carbonizing it. Alternatively, the carbon fiber may be carbon fiber obtained by the vapor phase growth method without being subjected to the spinning process.

특히, 기상 성장법으로 얻어진 탄소섬유는 섬유 직경이 작고 또한 어스펙트비(L/D)도 크기 때문에, 기상 성장법으로 얻어진 탄소섬유를 이용할 경우 더욱 더 인장강도를 높일 수 있다.In particular, the carbon fiber obtained by the vapor phase growth method has a smaller fiber diameter and a larger aspect ratio (L / D), so that the use of the carbon fiber obtained by the vapor phase growth method can further enhance the tensile strength.

상기 아리미드 섬유는 방향족 폴리아미드로서, 지방족 폴리아미드인 나일론의 내열성을 개선시키기 위해 개발된 것으로 노멕스(Nomex), 케블라(Kevlar)와 같은 상품명으로 잘 알려져 있는 방향족 폴리아미드는 불연성섬유직물, 타이어 코드 등의 섬유용도로 사용될 수 있는 뛰어난 내열성과 높은 인장강도를 가지고 있다. 일반적인 지방족 폴리아미드는 아미드기 사이에 지방족 탄화수소가 결합되어 있는 합성수지이나, 아라미드(aramid)는 아미드기 사이에 벤젠기가 85%의 아미드 결합이 두 개의 방향족 고리에 결합되어 있는 합성수지를 말한다. 상기 지방족 폴리아미드의 지방족 탄화수소는 열을 가하면 쉽게 분자운동이 일어나는 데 반하여, 방향족 폴리아미드의 벤젠 환은 분자쇄가 강직하고 열을 가하여도 분자가 쉽게 움직이지 않으므로 열에 안정하고 탄성률이 높아 일반 지방족 폴리아미드와는 특성에 있어서 많은 차이를 나타낸다.The aramid fiber is an aromatic polyamide, which is developed to improve the heat resistance of nylon, which is an aliphatic polyamide. The aromatic polyamide, which is well known for trade names such as Nomex and Kevlar, And has high heat resistance and high tensile strength which can be used for textiles such as cords. A typical aliphatic polyamide is a synthetic resin having an aliphatic hydrocarbon bonded between amide groups, and an aramid is a synthetic resin having an amide bond having 85% of benzene groups bonded to two aromatic rings between amide groups. The aliphatic hydrocarbon of the aliphatic polyamide easily undergoes molecular motion when heat is applied, whereas the benzene ring of the aromatic polyamide is stable to heat and has a high elastic modulus because the molecular chain is rigid and molecules do not easily move even when heat is applied. And there are many differences in characteristics.

본 발명에서는 상기 무기강화재로 유리섬유 또는 탄소섬유 중 어느 하나와 아라미드 섬유를 혼합한 것을 사용하는 것이 불연성 섬유 강화 플라스틱 제품의 인장강도 향상 측면에서 보다 바람직할 수 있다.In the present invention, it is more preferable to use an aramid fiber mixed with any one of glass fiber and carbon fiber as the inorganic reinforcement material in terms of improvement of tensile strength of the incombustible fiber-reinforced plastic product.

다만, 상기와 같은 무기강화재는 구조상 상기 혼합물과 같은 수지 혼합물에 다소 결합이 잘 되지 않는 특성이 있기 때문에 본 발명의 일 양태에서는 상기 혼합물에 무기강화재를 함침함에 있어 커플링제(coupling agent)로 표면 코팅 처리된 무기강화재를 함침 시키거나, 상기 혼합물에 커플링제를 첨가한 후 상기 무기강화재를 함침시킴으로써 상기 무기강화재에 대한 결합력을 높일 수 있으며, 이로 인해 플라스틱 성형제품을 대량 생산하더라도 모든 제품에 걸쳐 편차 없이 균일한 불연성을 가질 수 있다.However, since the inorganic reinforcement as described above has a characteristic that it is not easily bonded to a resin mixture such as the mixture, the inorganic reinforcement is impregnated with a coupling agent in a surface coating It is possible to increase the bonding force with respect to the inorganic reinforcement by impregnating the treated inorganic reinforcement or by adding the coupling agent to the mixture and then impregnating the inorganic reinforcement. As a result, even if the plastic molded article is mass-produced, It may have uniform nonflammability.

상기 커플링제의 종류로는 특별히 한정적인 것은 아니나, 무기강화재에 적용하기에는 실란 커플링제, 타이타네이트 커플링제 및 알루미네이트 커플링제로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 것이 바람직하다. 상기 실란 커플링제의 예로는 아미노기 커플링제, 에폭시기 커플링제, 메르캅토기 커플링제 등이 있으며, 구체적으로 바이닐트라이클로로실란, 바이닐트라이에톡시실란, 바이닐트라이메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트라이메톡시실란, β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실란, γ-글라이시독시프로필트라이메톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트라이메톡시실란, γ-아미노프로필트라이에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트라이메톡시실란, γ-메르캅토프로필트라이메톡시실란 및 γ-클로로프로필트라이메톡시실란 등이 있다.The kind of the coupling agent is not particularly limited, but it is preferably at least one selected from the group consisting of a silane coupling agent, a titanate coupling agent and an aluminate coupling agent for application to the inorganic reinforcement material. Examples of the silane coupling agent include An amino group coupling agent, an epoxy group coupling agent, a mercapto group coupling agent and the like. Specifically, vinyl trichlorosilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane,? -Methacryloxypropyltrimethoxysilane,? - (Aminoethyl) -? - aminopropyltrimethoxysilane,? -Aminopropyltriethoxysilane,? -Aminopropyltrimethoxysilane,? -Aminopropyltrimethoxysilane, N- Silane, N-phenyl- gamma -aminopropyltrimethoxysilane, gamma-mercaptopropyltrimethoxysilane, and gamma -chloropropyltrimethoxysilane.

본 발명의 일 양태에서 상기 함침단계는 기존 기술과 같이 피처리물을 수조에 담궈 함침시키는 방법도 적용 가능하지만, 무기강화재 전체에 걸쳐 고르게 함침이 될 수 있도록 하기 위해서는 여러 단계로 함침을 수행하는 것이 바람직할 수 있으며, 경우에 따라서는 노즐을 이용한 분사 방식으로 혼합물을 무기강화재에 도포하는 것이 바람직할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the impregnating step may be carried out by immersing the object to be treated in a water tank as in the prior art. However, in order to uniformly impregnate the entire inorganic reinforcing material, And in some cases it may be desirable to apply the mixture to the inorganic reinforcement in a spray mode using a nozzle.

본 발명의 일 양태에서 상기 건조단계는 상기 함침 단계를 거친 후 건조시키는 단계로서, 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법은 추가적인 유해가스의 발생을 최소화하기 위해 성형단계에 진입하기 전에 충분히 건조시키는 것이 중요하다. 하지만, 기존의 불연성 섬유 강화 플라스틱 제조기술의 경우, 초반에 고온으로 건조를 함에 따라 표면에 반 경화층이 형성되고, 내부까지 충분한 건조가 이루어지지 못해 다량의 유해가스가 발생하게 되며, 최종 제품의 물성을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다. 또한, 기존의 경우 10m 내의 짧은 길이로 형성되어 있는 단일 건조 챔버를 이용하고 있어 충분한 건조가 이루어지지 않는 문제도 가지고 있다.According to an embodiment of the present invention, the drying step is a step of drying after passing through the impregnation step. In order to minimize the generation of additional noxious gas, It is important to let them know. However, in the case of the existing non-combustible fiber-reinforced plastic manufacturing technology, a semi-cured layer is formed on the surface due to drying at a high temperature in the early stage, a sufficient amount of noxious gas is generated due to insufficient drying, It acts as a factor to lower the physical properties. In addition, since a single drying chamber having a short length within 10 m is used in the conventional case, there is a problem that sufficient drying is not performed.

이에 본 발명에서는 상기 건조단계를 단일 건조 챔버에서 획일적으로 건조되는 방식보다는 온도영역을 달리하는 복수의 건조 챔버를 통과하면서 순차적으로 건조시키는 다 단계 건조방식을 적용하는 것이 바람직하며, 특히 초기의 건조 구간에서는 표면의 반 경화를 막기 위하여 70 내지 80℃의 온도에서 이루어지고, 중기 건조 구간에서는 건조의 강도를 높여 신속하게 충분한 건조가 이루어지도록 하기 위해 105 내지 130℃의 온도 범위에서 건조를 수행하며, 말기 건조구간에서는 과건조로 인한 결합력 약화를 방지하기 위해 다시 60 ~ 70℃의 저온으로 건조를 진행하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to apply a multi-step drying method in which the drying step is sequentially performed while passing through a plurality of drying chambers having different temperature ranges, rather than a uniform drying method in a single drying chamber. Drying is carried out at a temperature of from 70 to 80 ° C in order to prevent the surface from being semi-cured and in a drying range of from 105 to 130 ° C in order to increase the strength of the drying in the middle- In the drying section, it is preferable to carry out drying at a low temperature of 60 to 70 ° C again to prevent weakening of binding force due to overdrying.

본 발명의 일 양태에서 상기 성형단계는 상기 건조단계를 거친 후 고온 및 고압으로 성형하는 단계로서, 본 발명에서 상기 성형단계의 성형 조건은 120 내지 200℃의 온도에서 15 내지 200kgf/㎠의 압력으로 성형하는 것이 바람직하며, 이때 다양한 타입의 압축 성형기(press)가 사용될 수 있으나 보다 더 고르게 성형이 이루어지도록 하기 위해서는 롤 타입 프레스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the molding step is a step of molding the molding step at a high temperature and a high pressure after the drying step. In the present invention, the molding condition of the molding step is a temperature of 120 to 200 DEG C and a pressure of 15 to 200 kgf / Various types of compression presses may be used, but it may be desirable to use roll-type presses to achieve more even molding.

본 발명의 다른 양태는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재를 첨가하여 반응 생성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계; 상기 함침단계를 거친 후 건조시키는 건조단계; 및 상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, and more particularly, to a method for producing a nonflammable fiber-reinforced plastic, comprising the steps of: cooling a methylol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product by adding a harmful gas- Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler to prepare a mixture; Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement; A drying step of drying after passing through the impregnation step; And a shaping step of shaping after passing through the drying step.

본 발명의 다른 양태에서 상기 반응 생성물을 생성하는 단계는 멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재를 첨가하여 반응 생성물을 생성하는 단계로서, 특히 반응 생성물을 생성하는 과정 중에 추가적으로 유해가스 저감재를 첨가하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 다른 양태에 따른 제조방법은 반응 생성물 생성 단계에서, 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키는 과정 중에 유해가스 저감재를 첨가시켜 반응 생성물을 수득함으로써, 이후 난연 충진재를 혼합하였을 때 무기계 난연재에 대한 결합력이 더욱 더 높아지며, 이에 따라 최종 제품의 불연성을 보다 더 높일 수 있으면서 제품 전체에 걸쳐 균일하게 유지할 수 있으며, 이와 함께 휘발성유기화합물(VOCs)과 같은 유해가스를 반응 생성물 생성단계에서부터 충분히 제거할 수 있어 잔류하는 유해가스의 양을 최소화할 수 있다. In another aspect of the present invention, the step of producing the reaction product is a step of cooling a methylol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin, and adding a harmful gas reducing material to produce a reaction product, And further adding a harmful gas reducing material during the process of adding the harmful gas. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing a reaction product, comprising the steps of: adding a noxious gas reducing agent during cooling of methylol melamine or methylated melamine to obtain a reaction product; The bonding force of the final product can be further increased and the nonflammability of the final product can be further increased while being uniformly maintained throughout the product. In addition, harmful gas such as volatile organic compounds (VOCs) can be sufficiently removed from the reaction product producing step And the amount of remaining harmful gas can be minimized.

본 발명의 다른 양태에 따른 상기 반응 생성물을 생성하는 단계에서 멜라민 및 포르말린의 반응 시 조성 비율 및 유해가스 저감재의 추가 첨가비율은 특별히 제한적인 것은 아니나, 반응 생성물이 일정 수준의 점도를 유지할 수 있도록 하여, 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하였을 때 난연 충진재에 대한 결합력이 높아 혼합물이 장시간동안 높은 분산성을 유지할 수 있도록 하고, 동시에 반응 생성물 생성 단계에서 유해가스를 충분히 제거할 수 있도록 하기 위해서는 멜라민 100중량부 대비 포르말린 80 내지 200중량부를 반응시켜 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 얻고, 상기 얻어진 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재 0.01 내지 10 중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 멜라민 100중량부 대비 포르말린 90 내지 150 중량부를 반응시켜 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 얻고, 상기 얻어진 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재 0.1 내지 2.0 중량부를 첨가하는 것일 수 있다.In the step of producing the reaction product according to another aspect of the present invention, the composition ratio of the reaction of melamine and formalin and the addition ratio of the harmful gas reducing material are not particularly limited, but the reaction product may maintain a certain level of viscosity In order to allow the mixture to maintain a high dispersibility for a long period of time and also to be able to sufficiently remove harmful gas during the reaction product production step, a mixture of 100 parts by weight of melamine And 80 to 200 parts by weight of formaldehyde are reacted to obtain methylol melamine or methylated melamine, and 0.01 to 10 parts by weight of a noxious gas reducing agent is preferably added while cooling the methylol melamine or methylated melamine. More preferably, melamine 100 Weight And 90 to 150 parts by weight of the dried product are reacted to obtain methylolmelamine or methylated melamine, and 0.1 to 2.0 parts by weight of a noxious gas reducing agent is added while cooling the obtained methylol melamine or methylated melamine.

본 발명의 다른 양태에서 상기 반응 생성물의 점도는 특별히 한정적인 것은 아니나, 난연 충진재에 대한 충분한 결합력을 확보하기 위해 일정 수준 이상의 높은 점성 및 분산성을 유지해야 하는 점을 고려할 때 5 내지 1000 cps 인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 20 내지 50 cps일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the viscosity of the reaction product is not particularly limited. However, considering that it is necessary to maintain a high viscosity and a dispersibility higher than a certain level in order to ensure a sufficient bonding force to the flame-retardant filler, And more preferably 20 to 50 cps.

본 발명의 다른 양태에서 상기 혼합물을 제조하는 단계는 생성된 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계로서, 멜라민과 포르말린을 반응시켜 얻어지는 반응 생성물을 건조시키거나 물에 용해시키지 않고, 곧바로 상기 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조함으로써, 멜라민이 바인더로서의 기능을 충분히 발휘할 수 있어 혼합물이 높은 점성을 유지할 수 있으며, 혼합되어있는 난연 충진재에 대한 결합력이 높아 장시간동안 높은 분산성을 유지할 수 있는 이점이 있다.In another aspect of the present invention, the step of preparing the mixture comprises a step of mixing a flame retardant filler with a reaction product to prepare a mixture, wherein the reaction product obtained by reacting melamine with formalin is immediately dried By mixing the reaction product with a flame retardant filler to prepare a mixture, melamine can sufficiently exhibit its function as a binder, so that the mixture can maintain a high viscosity and a high bonding strength to a mixed flame-retardant filler can be maintained for a long time There is an advantage to be able to.

본 발명의 다른 양태에서 상기 혼합물을 제조하는 단계는 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하는 함량비율이 특별히 한정적인 것은 아니나, 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱 제품의 균일하면서 우수한 불연성을 확보하기 위해서는 반응 생성물 100중량부 대비 난연 충진재 20 내지 100 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the mixing ratio of the flame retardant filler to the reaction product is not particularly limited. However, in order to ensure uniform and excellent nonflammability of the incombustible fiber-reinforced plastic article according to the present invention, It is preferable to mix 20 to 100 parts by weight of the flame-retardant filler with respect to 100 parts by weight.

본 발명의 다른 양태에서 상기 함침단계, 건조단계 및 성형단계는 상기 본 발명의 일 양태에 따른 함침단계, 건조단계 및 성형단계와 기술적 내용이 동일하므로 별도의 설명은 생략한다.In another embodiment of the present invention, the impregnation step, the drying step and the molding step are the same as the impregnation step, the drying step and the molding step according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 또 다른 양태는 상기의 본 발명에 따른 제조방법을 이용하여 제조된 불연성 섬유 강화 플라스틱 성형품에 관한 것으로, 양산 시스템으로 대량 생산하여 현장에 투입되더라도 제품의 불연성이 우수하고, 이러한 불연성이 제품 전체에 대해 균일하며, 연소 시 유해가스의 배출이 최소화될 수 있고, 인장강도가 우수하다.Another aspect of the present invention relates to a nonflammable fiber-reinforced plastic molded article produced using the manufacturing method according to the present invention, which is mass-produced by a mass production system and is excellent in nonflammability even when put into the field, Uniformity over the whole, discharge of noxious gas during combustion can be minimized, and tensile strength is excellent.

이하에서는 본 발명에 대해 실시예를 통해 설명하도록 한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 지나지 않으며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. The following examples are merely examples for helping understanding of the present invention, and thus the scope of the present invention is not limited thereto.

<실시예><Examples>

실시예 1Example 1

멜라민과 포르말린을 1 : 1.2 중량부로 반응시키되, 반응 초기에 염화암모늄을 첨가하여 5 분 동안 부분적으로 반응을 진행시킨 후 수산화나트륨으로 중화시켜 메틸올 멜라민을 생성시킨 다음, 상기 메틸올 멜라민을 상온에서 냉각시켜 점도가 38 cps인 반응 생성물을 생성하였다.Melamine and formalin were reacted at a ratio of 1: 1.2 part by weight, ammonium chloride was added at the beginning of the reaction, and the reaction was partially carried out for 5 minutes. After neutralization with sodium hydroxide to produce methylol melamine, the methylol melamine was reacted at room temperature And cooled to produce a reaction product having a viscosity of 38 cps.

상기에서 생성된 반응 생성물에 상기 반응 생성물 100 중량부 대비 수산화마그네슘 60 중량부 및 멜라민 0.5 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하였다.60 parts by weight of magnesium hydroxide and 0.5 parts by weight of melamine were added to the reaction product to prepare a mixture.

다음으로, 상기 제조된 혼합물에 유리섬유를 8 분 동안 함침시켜 상기 유리섬유에 상기 혼합물을 도포하였다.Next, the prepared mixture was impregnated with glass fiber for 8 minutes to apply the mixture to the glass fiber.

상기 혼합물이 도포된 유리섬유를 먼저 제 1 건조 챔버 내에서 20 분 동안 73℃ 온도에서 건조시킨 다음, 제 2 건조 챔버에서 20 분 동안 110℃ 온도에서 건조시킨 후 마지막으로 제 3 건조 챔버에서 20 분 동안 65℃의 온도로 건조시켰다.The glass fiber coated with the mixture was first dried in a first drying chamber at a temperature of 73 ° C for 20 minutes, then dried at a temperature of 110 ° C for 20 minutes in a second drying chamber, and finally dried for 20 minutes Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 65 C. &lt; / RTI &gt;

상기 건조과정을 마친 유리섬유를 압축금형에 투입하여 140℃의 온도에서 150kgf/㎠의 압력으로 성형하여 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱을 제조하였다The dried glass fibers were put into a compression mold and molded at a pressure of 150 kgf / cm &lt; 2 &gt; at a temperature of 140 DEG C to produce a nonflammable fiber-reinforced plastic according to the present invention

실시예 2Example 2

멜라민과 포르말린을 1 : 1.2 중량부로 반응시키되, 반응 초기에 염화암모늄을 첨가하여 5 분 동안 부분적으로 반응을 진행시킨 후 수산화나트륨으로 중화시켜 메틸올 멜라민을 생성시킨 다음, 상기 메틸올 멜라민을 상온에서 냉각시키면서 멜라민 0.02 중량부를 첨가하여 반응 생성물을 생성하였다.Melamine and formalin were reacted at a ratio of 1: 1.2 part by weight, ammonium chloride was added at the beginning of the reaction, and the reaction was partially carried out for 5 minutes. After neutralization with sodium hydroxide to produce methylol melamine, the methylol melamine was reacted at room temperature 0.02 part by weight of melamine was added while cooling to form a reaction product.

상기에서 생성된 반응 생성물에 상기 반응 생성물 100 중량부 대비 수산화마그네슘 60 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하였다.60 parts by weight of magnesium hydroxide was mixed with 100 parts by weight of the reaction product to prepare a mixture.

다음으로, 상기 제조된 혼합물에 유리섬유를 8 분 동안 함침시켜 상기 유리섬유에 상기 혼합물을 도포하였다.Next, the prepared mixture was impregnated with glass fiber for 8 minutes to apply the mixture to the glass fiber.

상기 혼합물이 도포된 유리섬유를 먼저 제 1 건조 챔버 내에서 20 분 동안 73℃ 온도에서 건조시킨 다음, 제 2 건조 챔버에서 20 분 동안 110℃ 온도에서 건조시킨 후 마지막으로 제 3 건조 챔버에서 20 분 동안 65℃의 온도로 건조시켰다.The glass fiber coated with the mixture was first dried in a first drying chamber at a temperature of 73 ° C for 20 minutes, then dried at a temperature of 110 ° C for 20 minutes in a second drying chamber, and finally dried for 20 minutes Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 65 C. &lt; / RTI &gt;

상기 건조과정을 마친 유리섬유를 압축금형에 투입하여 140℃의 온도에서 150kgf/㎠의 압력으로 성형하여 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱을 제조하였다.The dried glass fibers were put into a compression mold and molded at a temperature of 140 ° C at a pressure of 150 kgf / cm 2 to produce a nonflammable fiber-reinforced plastic according to the present invention.

실험예Experimental Example

상기 실시예 1 및 2에 대한 불연성 및 가스유해성을 시험하기 위해 한국조선해양기자재연구원에 시험을 의뢰하였으며(도 1 참조), 하기 실험예는 상기 한국조선해양기자재연구원의 시험성적서의 보고 내용을 토대로 설명하도록 한다.In order to test the incombustibility and gas harmfulness of the above Examples 1 and 2, the test was commissioned to the Korea Shipbuilding & Marine Equipment Research Institute (see FIG. 1). The following experimental example is based on the report of the test report of the Korea Shipbuilding & Explain it.

1. 불연성 실험1. Nonflammability test

1) 실험 환경 및 실험 장비1) Experimental environment and experimental equipment

- 온도 : 23.4 ± 0.3 ℃- Temperature: 23.4 ± 0.3 ℃

- 습도 : 35 ± 5 % R.H.- Humidity: 35 ± 5% R.H.

- 불연성 시험기 모델: EN-ISO 1182- Non-combustible tester model: EN-ISO 1182

2) 실험 규격2) Specifications

- 국토교통부고시 제2015-744호[건축물 마감재료의 난연성능 및 화재 확산 방지구조 기준]- Ministry of Land, Infrastructure and Transport Notice No. 2015-744 [Fire retardant performance and fire prevention structure of building finishing materials]

- KS F ISO 1182:2004 건축재료의 불연성 시험방법- KS F ISO 1182: 2004 Non-combustibility test method of building materials

3) 실험 절차3) Experimental procedure

① 상기 실시예 1 및 2를 각각 시험 전에 통풍이 되는 항온조 속에서 24시간 동안 60 ㅁ 5 ℃로 유지하고, 데시케이터에서 대기온도로 냉각시켰다.(1) The above Examples 1 and 2 were each kept at 60 ° C and 5 ° C for 24 hours in a circulating air bath prior to the test, and then cooled to an ambient temperature in a desiccator.

② 로(furnace)의 평균온도가 적어도 10분 동안 750 ± 5 ℃로 유지될 수 있도록 로(furnace)에 대한 전력 공급을 조절하였다. ② The power supply to the furnace was adjusted so that the average temperature of the furnace could be maintained at 750 ± 5 ° C for at least 10 minutes.

③ 상기 실시예 1 및 2를 각각 상기 로(furnace)에 삽입하여 20 분 동안 연소시킨 후 질량의 손실율을 측정하였다.(3) The above Examples 1 and 2 were respectively inserted into the furnace and burned for 20 minutes, and the loss rate of the mass was measured.

4) 실험 결과4) Experimental results

상기 실험 절차에 따른 실험 결과를 표로 정리하여 나타내면 아래 표 1과 같다.Table 1 shows the results of the experiment according to the above experimental procedure.



시험체 구분Specimen classification


실시예Example 1 One


시예Sime 2 2

불연재료Non-combustible material
(( 난연1급Flame retardant grade 1 ))
적합 기준Conformance standard
지름 × 높이 (mm)Diameter × height (mm) 43.05 × 49.0143.05 x 49.01 43.07 × 48.7243.07 x 48.72 --


질량 (g)



Mass (g)
시험 전Before the test 132.66132.66 136.35136.35 --
시험 후After the test 104.87104.87 108.71108.71 --
질량
손실

mass
Loss
gg 27.7927.79 27.6427.64 --
%% 20.920.9 20.320.3 30 % 이하30% or less 심재의 밀도 (kg/㎥)Density of core material (kg / m3) 1877.71877.7 최고 온도 (℃)Maximum temperature (℃) 816.7816.7 816.2816.2 -- 종료 시 Drift (℃)Drift at end (℃) 811.0811.0 806.3806.3 -- 온도 상승 (℃)Temperature rise (℃) 5.75.7 9.99.9 20℃ 초과 상승하지 말 것Do not exceed 20 ℃

상기 표 1의 실험 결과는 본 발명의 출원인이 시험을 의뢰한 한국조선해양기자재연구원의 시험성적서(도 1 참조)에 나타나 있는 시험 결과로서, 본 발명에 따른 실시예 1 및 2는 질량 손실율 및 온도상승 정도를 확인 하였을 때 모두 불연재료(난연1급) 적합 기준을 만족하는 것을 알 수 있다.The test results shown in Table 1 are the test results shown in the test report (see FIG. 1) of the Korea Shipbuilding & Marine Equipment Research Institute (see FIG. 1) requested by the applicant of the present invention. Examples 1 and 2 according to the present invention show the mass loss rate and temperature When the degree of elevation is confirmed, it is found that all of the nonflammable materials (flame retardant grade 1) satisfies the criteria.

2. 가스 유해성 실험2. Gas hazard test

1) 실험 환경 및 실험 장비1) Experimental environment and experimental equipment

- 온도 : 23.4 ± 0.3 ℃- Temperature: 23.4 ± 0.3 ℃

- 습도 : 35 ± 5 % R.H.- Humidity: 35 ± 5% R.H.

- 가스유해성 시험기 모델 : KO MOUSE TESTER- Gas Hazard Tester Model: KO MOUSE TESTER

2) 실험 규격2) Specifications

- 국토교통부고시 제2015-744호[건축물 마감재료의 난연성능 및 화재 확산 방지구조 기준]- Ministry of Land, Infrastructure and Transport Notice No. 2015-744 [Fire retardant performance and fire prevention structure of building finishing materials]

- KS F 2271:2006 건축물의 내장 재료 및 구조의 난연성 시험 방법/ 6항 가스 유해성 시험- KS F 2271: 2006 Flame Retardancy Test Methods for Interior Materials and Structures of Buildings / Section 6 Gas Hazard Test

2) 시험체 양생2) Curing of the specimen

- 시험체(실시예 1 및 2)를 1개월 이상 방치한 것을 35 ~ 45℃의 건조기 안에서 24시간 이상 건조시킨 후 데시케이터 안에서 24시간 동안 양생하였다.- The test pieces (Examples 1 and 2) were allowed to stand for one month or more, and they were dried in a drier at 35 to 45 ° C for at least 24 hours and cured in a desiccator for 24 hours.

3) 실험 절차3) Experimental procedure

① 실시예 1 및 2의 각각에 대한 시험체의 가열면의 크기를 가로 및 세로 각각 180mm로 하고, 처음에는 부열원으로 3분 동안 가열한 후 다시 주열원으로 3분 동안 가열하였다. (1) The size of the heating surface of the test piece for each of Examples 1 and 2 was set 180 mm in both the width and the length, and was first heated for 3 minutes with a sub-heat source, and then heated again with a main heat source for 3 minutes.

② 공기는 가열 중에 한해 공급하였으며, 1차 공급장치에 의해 매분 3.0 L, 2차 공급장치에 의해 매분 25.0 L 로 하였다. 가열시간 6분 동안 피검 상자의 배기구는 개방하였으며, 가열 후에는 피검 상자의 가스가 배출되지 않도록 배기를 차단하였다. ② The air was supplied for one year during heating, and was set at 3.0 L per minute by the primary feeder and 25.0 L per minute by the secondary feeder. The exhaust port of the test box was opened for a heating time of 6 minutes, and after the heating, exhaust gas was shut off so that gas in the test box was not discharged.

③ 피검 상자의 배출 장치에 의한 기체는 가열 중에 한하여 배출하며, 그 배출량은 매분 10.0L로 하였다.③ The gas emitted by the discharge device of the test box was discharged only during heating, and the discharge amount was 10.0 L / min.

④ 가열시험은 표준판을 사용하여 예비 가열한 후, 뒤뚜껑을 제거하여 배기 온도가 약 50℃로 강하한 다음 시작하였다.④ The heating test was started by preheating using a standard plate, then removing the back cover and dropping the exhaust temperature to about 50 ° C.

⑤ 피검 상자 내의 온도는 30℃로 하고, 실험용 흰 쥐(계통: ICR계 암놈, 주령: 5주, 체중: 18 ~ 22g) 총 8마리를 회전 바구니 내에 넣었다.(5) The temperature in the test box was set at 30 ° C, and a total of eight experimental white rats (female: ICR female, 5 weeks of age, weight: 18-22 g) were placed in a spinning basket.

⑥ 가열을 시작한 후 상기 실험용 흰 쥐가 행동을 정지할 때까지의 시간을 측정하였으며, 시작 후 15분 간 개개의 흰 쥐 마다 실시하였다.⑥ The time from the initiation of the heating to the time when the experimental white rat stopped the action was measured and each white rat was administered for 15 minutes after the start.

4) 실험 결과4) Experimental results

상기 실험 절차에 따른 실험 결과를 표로 정리하여 나타내면 아래 표 2과 같다.Table 2 shows the results of the experiment according to the above experimental procedure.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 불연재료(난연1급)Nonflammable material (flame retardant grade 1)
적합 기준Conformance standard
두께 (mm)Thickness (mm) 4.04.0 4.04.0

실험용 흰 쥐의
평균행동정지시간
9분 이상일 것


Experimental white rat
Average Behavior Time
Must be more than 9 minutes
시험 전 무게 (g)Weight before test (g) 389.75389.75 395.78395.78 시험 후 무게 (g)Weight after test (g) 383.57383.57 390.12390.12 감량 (g)Weight loss (g) 6.186.18 5.665.66 행동정지시간Downtime 14분 13초14 minutes 13 seconds 13분 59초13 minutes 59 seconds 표준편차Standard Deviation 1분 7초1 minute 7 seconds 32초32 seconds 평균행동정지시간Average Behavior Time 13분 6초13 minutes 6 seconds 13분 27초13 minutes 27 seconds

상기 표 2의 실험 결과는 본 발명의 출원인이 시험을 의뢰한 한국조선해양기자재연구원의 시험성적서(도 1 참조)에 나타나 있는 시험 결과로서, 본 발명에 따른 실시예 1 및 2는 가스 유해성 실험에서 실험용 흰 쥐의 평균행동정지시간이 9분을 훨씬 초과하는 것으로 나타나 모두 불연재료(난연1급) 적합 기준을 만족하는 것을 확인할 수 있다.The test results shown in Table 2 are the test results shown in the test report (refer to FIG. 1) of the Korea Shipbuilding & Marine Equipment Research Institute (see FIG. 1) requested by the applicant of the present invention. In Examples 1 and 2 according to the present invention, The average behavioral downtime of the experimental white rats exceeded 9 minutes, indicating that all of the noncombustible materials (flame retardant grade 1) met the criteria.

3. 인장강도 실험3. Tensile strength test

상기 실시예 1에 대해 인장강도를 시험하기 위해 한국화학융합시험연구원에 시험을 의뢰하였으며, 한국화학융합시험연구원에서 KS M ISO 527-4 : 2002 시험방법에 따라 인장강도를 측정한 결과는 도 2에 나타난 바와 같다.In order to test the tensile strength of Example 1, the test was commissioned to the Korea Chemical Fusion Test Institute. The tensile strength was measured according to the KSM ISO 527-4: 2002 test method by the Korea Chemical Fusion Test Institute, As shown in Fig.

도 2에 의하면, 본 발명에 따른 불연성 섬유 강화 플라스틱은 인장강도가 488 MPa 인 것으로 나타나 콘크리트 구조물의 보수보강공법에 적용 가능할 수준으로 인장강도가 충분히 높음을 알 수 있다.2, the nonflammable fiber-reinforced plastic according to the present invention has a tensile strength of 488 MPa, which indicates that the tensile strength is high enough to be applicable to the repair and reinforcement method of a concrete structure.

이상에 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 상기의 상세한 설명보다는 후술할 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, those skilled in the art will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. .

Claims (19)

멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시켜 반응 생성물을 생성하는 단계;
상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재 및 유해가스 저감재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;
상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계;
상기 함침단계를 거친 후 온도영역을 달리하는 복수의 건조 챔버를 통과하면서 순차적으로 건조시키는 다 단계 건조방식을 적용하여 건조시키는 건조단계; 및
상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
Cooling methylolmelamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin to produce a reaction product;
Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler and a noxious gas reducing agent to prepare a mixture;
Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement;
A drying step of applying a multi-step drying method in which a plurality of drying chambers having different temperature ranges are passed through the impregnating step and then sequentially dried; And
And a molding step of molding the resin after the drying step.
제 1항에 있어서,
상기 반응 생성물의 점도가 5 내지 1000 cps 인 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction product has a viscosity of 5 to 1000 cps.
제 1항에 있어서,
상기 반응 생성물을 생성하는 단계는 멜라민 100중량부 대비 포르말린 80 내지 200 중량부를 반응시키는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction product is produced by reacting 80 to 200 parts by weight of formalin with respect to 100 parts by weight of melamine.
제 1항에 있어서,
상기 혼합물을 제조 단계는 반응 생성물 100 중량부 대비 난연 충진재 20 내지 100 중량부 및 유해가스 저감재 0.01 내지 5 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mixture is prepared by mixing 20 to 100 parts by weight of a flame retardant filler and 0.01 to 5 parts by weight of a noxious gas reducing agent with respect to 100 parts by weight of the reaction product.
제 1항에 있어서,
상기 함침단계는 커플링제(coupling agent)로 표면 코팅 처리된 무기강화재를 함침시키는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the impregnating step comprises impregnating an inorganic reinforcement surface-coated with a coupling agent.
제 1항에 있어서,
상기 함침단계는 상기 혼합물에 커플링제를 첨가한 후 상기 무기강화재를 함침시키는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the impregnating is performed by adding a coupling agent to the mixture and then impregnating the inorganic reinforcement.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 다 단계 건조방식은 초기의 건조 구간에서는 70 내지 80℃의 온도에서 건조를 수행하고, 중기 건조 구간에서는 105 내지 130℃의 온도에서 건조를 수행하며, 말기 건조구간에서는 60 ~ 70℃의 온도에서 건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
In the multi-step drying method, drying is performed at a temperature of 70 to 80 ° C. in an initial drying section, drying is performed at a temperature of 105 to 130 ° C. in a middle drying section, and drying is performed at a temperature of 60 to 70 ° C. And drying the resultant fiber-reinforced plastic.
제 1항에 있어서,
상기 무기강화재는 유리섬유 또는 탄소섬유 중 어느 하나와 아라미드 섬유를 혼합한 것인 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic reinforcing material is one obtained by mixing any one of glass fiber and carbon fiber with aramid fiber.
멜라민 및 포르말린을 반응시켜 얻어지는 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재를 첨가하여 반응 생성물을 생성하는 단계;
상기 생성된 반응 생성물에 난연 충진재를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;
상기 혼합물에 무기강화재를 함침시키는 함침단계;
상기 함침단계를 거친 후 온도영역을 달리하는 복수의 건조 챔버를 통과하면서 순차적으로 건조시키는 다 단계 건조방식을 적용하여 건조시키는 건조단계; 및
상기 건조단계를 거친 후 성형하는 성형단계;를 포함하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
Adding methyl alcohol melamine or methylated melamine obtained by reacting melamine and formalin with a noxious gas reducing agent to produce a reaction product;
Mixing the resulting reaction product with a flame retardant filler to prepare a mixture;
Impregnating the mixture with an inorganic reinforcement;
A drying step of applying a multi-step drying method in which a plurality of drying chambers having different temperature ranges are passed through the impregnating step and then sequentially dried; And
And a molding step of molding the resin after the drying step.
제 10항에 있어서,
상기 반응 생성물의 점도가 5 내지 1000 cps 인 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the reaction product has a viscosity of 5 to 1000 cps.
제 10항에 있어서,
상기 반응생성물을 생성하는 단계는 멜라민 100 중량부 대비 포르말린 80 내지 200 중량부를 반응시켜 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 얻고, 상기 얻어진 메틸올 멜라민 또는 메틸화 멜라민을 냉각시키면서 유해가스 저감재 0.01 내지 10 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
The reaction product is produced by reacting 80 to 200 parts by weight of formalin with 100 parts by weight of melamine to obtain methylolmelamine or methylated melamine and 0.01 to 10 parts by weight of a noxious gas reducing agent while cooling the obtained methylol melamine or methylated melamine By weight based on the total weight of the non-combustible fiber-reinforced plastic.
제 10항에 있어서,
상기 혼합물을 제조하는 단계는 반응 생성물 100 중량부 대비 난연 충진재 20 내지 100 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the mixture is prepared by mixing 20 to 100 parts by weight of a flame retardant filler with respect to 100 parts by weight of the reaction product.
제 10항에 있어서,
상기 함침단계는 커플링제(coupling agent)로 표면 코팅 처리된 무기강화재를 함침시키는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the impregnating step comprises impregnating an inorganic reinforcement surface-coated with a coupling agent.
제 10항에 있어서,
상기 함침단계는 상기 혼합물에 커플링제를 첨가한 후 상기 무기강화재를 함침시키는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the impregnating is performed by adding a coupling agent to the mixture and then impregnating the inorganic reinforcement.
삭제delete 제 10항에 있어서,
상기 다 단계 건조방식은 초기의 건조 구간에서는 70 내지 80℃의 온도에서 건조를 수행하고, 중기 건조 구간에서는 105 내지 130℃의 온도에서 건조를 수행하며, 말기 건조구간에서는 60 ~ 70℃의 온도에서 건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
In the multi-step drying method, drying is performed at a temperature of 70 to 80 ° C. in an initial drying section, drying is performed at a temperature of 105 to 130 ° C. in a middle drying section, and drying is performed at a temperature of 60 to 70 ° C. And drying the resultant fiber-reinforced plastic.
제 10항에 있어서,
상기 무기강화재는 유리섬유 또는 탄소섬유 중 어느 하나와 아라미드 섬유를 혼합한 것인 것을 특징으로 하는 불연성 섬유 강화 플라스틱의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the inorganic reinforcing material is one obtained by mixing any one of glass fiber and carbon fiber with aramid fiber.
제 1항 내지 제 6항, 제 8항 내지 제 15항 및 제 17항 내지 제 18항 중 어느 한 항의 제조방법을 이용하여 제조된 불연성 섬유 강화 플라스틱 성형품.A nonflammable fiber-reinforced plastic molded article produced by the method of any one of claims 1 to 6, 8 to 15 and 17 to 18.
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