KR101792697B1 - 성형성이 우수한 열반사 단열재 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 롤에 감겨있는 합성수지 시트를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트에 절개홈을 형성하는 2단계; 절개홈이 형성된 합성수지 시트를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트에 에어포켓이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓이 형성된 합성수지 시트를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트를 부착하는 5단계;의 공정으로 이루어진 성형성이 우수한 열반사 단열재의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 2단계에서 합성수지 시트는 외측면에 복수의 절개날이 돌출형성되어 있는 절개롤러와, 상기 합성수지 시트를 하부에서 지지하는 지지롤러 사이를 통과하는 과정에서 절개홈이 형성되되, 상기 절개날은 절개롤러의 원주방향으로 길이를 가지도록 형성되어 있는 것이 특징인 성형성이 우수한 열반사 단열재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명 열반사 단열재는 에어포켓으로 인한 단열효과가 우수하며, 보강리브가 형성되어 있어, 폭 방향으로 늘리는 과정에서 에어포켓이 일정하게 형성되어 미관상 우수하며, 동일한 크기의 에어포켓으로 인해 성형성이 우수하다는 등의 현저한 효과가 있다.

Description

성형성이 우수한 열반사 단열재 제조방법{Method for manufacturing reflective heat insulation with good formability}
본 발명은 롤에 감겨있는 합성수지 시트를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트에 절개홈을 형성하는 2단계; 절개홈이 형성된 합성수지 시트를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트에 에어포켓이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓이 형성된 합성수지 시트를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트를 부착하는 5단계;의 공정으로 이루어진 성형성이 우수한 열반사 단열재의 제조방법 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 단열재는 건물의 내부 또는 외부벽면에 부착되어 건물의 내외부로 열전달을 차단함으로써 건물 내부의 열손실을 줄일 목적으로 제조된 것이다.
특히, 열반사 단열재는 발포형 시트의 일면 또는 양면에 알루미늄시트와 같은 금속재를 부착시켜 복사열을 반사시켜 단열을 하는 성질을 지니고 있다.
이러한 단열재를 제조하는 방법 및 장치에 관한 종래기수로는 등록특허공보 제1261551호에 반사형 단열재를 연속적으로 제조하기 위한 장치에 있어서, 정해진 폭과 길이 및 두께로 드럼 로울러에 감겨져 있는 판상형의 열가소성 수지원단을 바르게 펼쳐서 연속해서 공급하는 공급수단; 상기 공급수단을 통해 공급되는 수지원단을 끊기지 않도록 연결하는 연결수단; 상기 수지원단 공급과정 중 연속 또는 불연속적으로 절결슬롯을 수지원단에 형성하는 커팅수단; 상기 커팅수단을 통과한 수지원단에 열을 가하여 수지원단이 소성변형이 가능한 상태로 온도 분위기를 조성하여 수지원단을 연성화 시키는 히팅수단; 상기 히팅수단을 통과하는 수지원단의 양측을 폭 방향으로 당겨서 절결슬롯의 구멍을 넓히고 이를 통해 수지원단이 에어포켓을 갖도록 수지원단의 폭을 확장시키는 성형수단; 상기 성형수단에 의해 폭이 확장된 수지원단의 성형상태를 보존할 수 있도록 가압하고 소성 변형된 상태가 될 수 있도록 온도분위기를 조성하는 보조성형수단; 상기 보조성형수단을 통과하면서 경화된 수지원단에 다시 열을 가하여 수지원단 표면에 알루미늄 호일을 접착 가능하도록 하는 열접착수단; 상기 열접착수단을 통과하는 수지원단 표면에 알루미늄 호일을 증착하여 수지원단 표면을 알루미늄 호일 층으로 형성하는 증착수단;으로 이루어지며, 상기 연결수단은, 상기 수지원단을 제조라인 상에서 연속적으로 이어서 공급하기 위하여 끊겨진 수지원단의 단부를 열융착 접합하는 히팅나이프와, 상기 히팅나이프를 피스톤 헤드부에 장착하여 수지원단의 마디 사이에 위치 결정하도록 하는 작동실린더 및 수지원단을 평면적으로 이동시키는 가운데 열융착 접합이 이루어지도록 하는 히팅테이블과, 상기 히팅테이블 표면으로 상기 히팅나이프를 돌출시켜 양측 수지원단을 열접합 하기 위하여 히팅테이블에 형성된 틈과, 상기 히팅테이블의 표면을 따라 이동하는 수지원단의 폭에 맞추어 가변되어 수지원단의 이동을 양측방향에서 안내하는 안내가이드로 구성된 것을 특징으로 하는 반사형 단열재 제조장치가 등록공개되어 있다.
또 다른 종래기술로는 등록특허공보 제1117142호에 시트 형태의 제1부재가 권취되는 제1부재공급롤; 시트 형태의 제2부재가 권취되는 제2부재공급롤; 상기 제1,2부재공급롤 사이에 설치되는 것으로서 상기 제1부재와 제2부재를 수입(收入)하여 압착한후 연속 배출하기 위한 제1,2압착롤; 상기 제1,2압착롤에 수입되는 상기 제1,2부재에 열을 가하기 위해 상기 제1,2압착롤의 접촉지점 하부에 설치되는 제1가열수단; 상기 제1가열수단에 의해 상기 제1,2압착롤이 지나치게 가열되지 않도록 상기 제1,2압착롤을 냉각시키기 위한 냉각수단; 시트 형태의 제3부재가 권취되는 제3부재공급롤; 상기 제1,2압착롤 및 제1가열수단에 의해 열압착된 상태로 배출되는 제1합지를 다시금 상기 제1압착롤을 향해 안내하기 위한 제1합지가이드수단; 상기 제1합지와 상기 제3부재를 수입하여 압착한 후 연속배출하기 위해 상기 제1압착롤에 연접 설치되는 제3압착롤; 상기 제1합지와 상기 제3부재를 가열하여 열접착하기 위한 제2가열수단; 상기 제1합지와 제3부재가 열접착된 상태로 배출되는 제2합지를 권취하기 위한 권취롤을 포함하되; 상기 제1부재는 합성수지필름, 합성수지필름에 부직포가 접착된 부직포필름 또는 합성수지필름에 부직포와 폴리에틸렌폼이 순차로 접착된 3층폴리에틸렌시트 중 어느 하나 이상이며; 상기 제2부재는 부직포, 폴리에틸렌폼 중 어느 하나 이상이며; 제3부재는 합성수지필름 또는 합성수지필름에 폴리에틸렌폼이 접착된 2층 폴리에틸렌시트중 어느 하나 이상으로서; 하나의 연속라인을 통해 개별적으로 공급되는 상기 제1,2,3부재를 한장의 시트 형태가 되도록 열접착할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 단열재 제조장치가 등록공개되어 있다.
그러나 종래의 장치 또는 방법에 의해 제조된 단열재는 내부에 에어포켓이 있도록 제작되어 단열의 기능을 향상시킬 수 있지만 에어포켓을 제조할 때, 폭 방향으로 늘여주는 과정에서 중심부에서 가장자리로 갈수록 에어포켓의 크기가 커지는 등 불규칙하게 제조되어 제품의 미관상이나 불량하고, 각기 다른 크기의 에어포켓으로 인한 단열효과가 에어포켓의 크기에 따라 일정하지 못하다는 등의 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보강리브로 인해 에어포켓을 형성하기 위해 늘이는 과정에서 에어포켓의 크기를 균일한 크기의 형상이 되도록 제작함으로써 단열효과가 균일하게 분배되는 단열재를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명 롤에 감겨있는 합성수지 시트를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트에 절개홈을 형성하는 2단계; 절개홈이 형성된 합성수지 시트를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트에 에어포켓이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓이 형성된 합성수지 시트를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트를 부착하는 5단계;의 공정으로 이루어진 성형성이 우수한 열반사 단열재의 제조방법에 있어서, 상기 2단계에서 합성수지 시트는 외측면에 복수의 절개날이 돌출형성되어 있는 절개롤러와, 상기 합성수지 시트를 하부에서 지지하는 지지롤러 사이를 통과하는 과정에서 절개홈이 형성되되, 상기 절개날은 절개롤러의 원주방향으로 길이를 가지도록 형성되어 있는 것이 특징이다.
상술한 바와 같이 본 발명 열반사 단열재는 에어포켓으로 인한 단열효과가 우수하며, 보강리브가 형성되어 있어, 폭 방향으로 늘리는 과정에서 에어포켓이 일정하게 형성되어 미관상 우수하며, 동일한 크기의 에어포켓으로 인해 성형성이 우수하다는 등의 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 열반사 단열재의 제조공정 순차도.
도 2는 본 발명 열반사 단열재의 제조공정 개요도.
도 3은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 절개홈 형성 개요도.
도 4는 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 절개롤러의 평면 개요도.
도 4는 본 발명 열반사 단열재의 평면도.
도 6은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 확장장치 개요도.
도 7은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 확장장치 일부분 상세 사진.
본 발명 롤(10)에 감겨있는 합성수지 시트(110)를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트(110)에 절개홈(111)을 형성하는 2단계; 절개홈(111)이 형성된 합성수지 시트(110)를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트(110)에 에어포켓(112)이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓(112)이 형성된 합성수지 시트(110)를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트(120)를 부착하는 5단계;의 공정으로 이루어진 성형성이 우수한 열반사 단열재의 제조방법에 있어서, 상기 2단계에서 합성수지 시트(110)는 외측면에 복수의 절개날(21)이 돌출형성되어 있는 절개롤러(20)와, 상기 합성수지 시트(110)를 하부에서 지지하는 지지롤러(30) 사이를 통과하는 과정에서 절개홈(111)이 형성되되, 상기 절개날(21)은 절개롤러(20)의 원주방향으로 길이를 가지도록 형성되어 있는 것이 특징이다.
상기 절개롤러(20)의 외측면에는 복수 개의 절개날(21)이 절개롤러(20)의 원주방향과 길이를 따라 서로 일정거리 이격되게 형성되어 있되, 길이방향으로 인접하는 절개날(21)은 서로 지그재로 형태로 돌출형성되다가 일정 간격에서는 한 쌍의 절개날(21)이 서로 나란하게 형성되어 있는 것이 특징이다.
또한, 내부에 공기가 수용되도록 복수의 에어포켓(112)이 형성된 합성수지 시트(110)와, 상기 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 복사열을 반사할 수 있도록 금속재질의 열반사 시트(120)로 이루어지진 성형성이 우수한 열반사 단열재에 있어서, 상기 에어포켓(112)은 마름모 형상으로 형성되어 있되, 합성수지 시트(110)의 폭 방향을 따라 일정간격마다 합성수지 시트(110)의 길이방향으로 보강리브(113)가 형성되어 있어, 상기 보강리브(113)를 기준으로 양측에 형성된 에어포켓은 보강리브(113)를 밑변으로 하는 이등변 삼각형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명 성형성이 우수한 열반사 단열재 및 그 제조방법을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 열반사 단열재의 제조공정 순차도, 도 2는 본 발명 열반사 단열재의 제조공정 개요도이다.
도 1, 2에 도시된 바와 같이 본 발명 열반사 단열재(100)는 롤(10)에 감겨있는 합성수지 시트(110)를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트(110)에 절개홈(111)을 형성하는 2단계; 절개홈(111)이 형성된 합성수지 시트(110)를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트(110)에 에어포켓(112)이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓(112)이 형성된 합성수지 시트(110)를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트(120)를 부착하는 5단계;의 공정으로 제조되는 것이다.
상기 합성수지 시트(110)는 발포 폴리에틸렌을 사용하도록 하고, 열반사 시트(120)는 알루미늄을 사용하도록 한다.
상기 4단계 합성수지 시트(110)를 냉각하는 냉각장치(50)와 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 열반사 시트(120)를 부착하는 것은 널리 공지된 관용의 수단이기에 설명의 편의상 생략하였다.
도 3은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 절개홈 형성 개요도, 도 4는 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 절개롤러의 평면 개요도, 도 4는 본 발명 열반사 단열재의 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 2단계에서 상기 롤(10)에 감겨있는 합성수지 시트(110)는 수직으로 적층된 상·하부롤러로 이루어진 한 쌍의 롤러의 틈새 사이로 지나면서 절개홈(111)이 형성된다.
이때, 상기 상부롤러는 외측면에 복수의 절개날(21)이 돌출형성되어 있는 절개롤러(20)이며, 하부롤러는 합성수지 시트(110)를 지지하는 지지롤러(30)로서 상기 절개날(21)은 절개롤러(20)의 원주방향으로 길이를 가지도록 형성되어 있다.
바람직하게는 상기 지지롤러(30)의 외측면에 합성수지 또는 합성고무로 둘러싸면 합성수지 시트(110)를 통과한 절개롤러(20)의 절개날(21)이 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이에, 열반사 단열재(100)는 내부에 공기가 수용되도록 복수의 에어포켓(112)이 형성된 합성수지 시트(110)와, 상기 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 복사열을 반사할 수 있도록 금속재질의 열반사 시트(120)로 이루어져 있다.
특히, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 절개롤러(20)의 외측면에는 복수 개의 절개날(21)이 절개롤러(20)의 원주방향과 길이를 따라 서로 일정거리 이격되게 형성되어 있되, 길이방향으로 인접하는 절개날(21)은 서로 지그재로 형태로 돌출형성되다가 일정 간격에서는 한 쌍의 절개날(21)이 서로 나란하게 형성되어 있는 것이 특징이다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명 열반사 단열재(100)의 에어포켓(112)은 마름모 형상으로 형성되어 있되, 합성수지 시트(110)의 폭 방향을 따라 일정간격마다 합성수지 시트(110)의 길이방향으로 보강리브(113)가 형성되어 있다.
이에, 상기 보강리브(113)를 기준으로 양측에 형성된 에어포켓(112)은 보강리브(113)를 밑변으로 하는 이등변 삼각형으로 형성되게 된다.
도 6은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 확장장치 개요도, 도 7은 본 발명 열반사 단열재를 제조하는 확장장치 일부분 상세 사진이다.
도 6에 도시된 바와 같이 확장장치(40)는 평면형상이 사다리꼴 형상으로서, 입구 측의 폭이 출구 측의 폭보다 작게 형성되어 있다.
그리고 확장정차(40)의 내부에는 한 쌍의 스트로켓(41)이 각각 확장장치(40)의 가장자리를 따라 설치되어 있으며, 입구 측에 설치된 스프로켓(41)과 출구 측에 설치된 스프로켓(41)은 체인(42)에 의해 동력을 전달받게 되어 있다.
또한, 체인(42)의 내측면에는 브라켓(43)이 장착되고, 상기 브라켓(43)에는 확장장치(40)의 내부로 인입되는 합성수지 시트(110)의 가장자리에 체결되는 고정핀(44)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 고정핀(44)에 의해 합성수지 시트(110)의 가장자리가 구속되어 있기 때문에 확장장치(40)를 통과하면서 폭이 넓어지고, 자연스럽게 합성수지 시트(110)에 형성된 절개홈(111)은 마름모꼴의 에어포켓(112)으로 변형되게 된다.
이때, 확장장치(40)의 입구 측 온도는 130℃정도 유지되도록 하고, 출구 측의 온도는 110℃정도 유지되도록 한다.
또한, 확장장치(40)의 내부 측 상면에는 그물망이 형성되어 있어, 확장정차(40)의 내부에 장착되어 있는 히터(도면 미도시)가 확장장치(40)의 내부를 통과하는 합성수지 시트(110)와의 직접적인 접촉이 되지 않도록 하였다.
상술한 바와 같이 본 발명 열반사 단열재는 에어포켓으로 인한 단열효과가 우수하며, 보강리브가 형성되어 있어, 폭 방향으로 늘리는 과정에서 에어포켓이 일정하게 형성되어 미관상 우수하며, 동일한 크기의 에어포켓으로 인해 성형성이 우수하다는 등의 현저한 효과가 있다.
10. 롤 20. 절개롤러 21. 절개날
30. 지지롤러 40. 확장장치 41. 스포로켓
42. 체인 43. 브라켓 44. 고정핀
50. 냉각장치 60. 부착장치
100. 열반사 단열재 110. 합성수지 시트 111. 절개홈
112. 에어포켓 113. 보강리브 120. 열반사 시트

Claims (3)

  1. 롤(10)에 감겨있는 합성수지 시트(110)를 공급하는 1단계와; 합성수지 시트(110)에 절개홈(111)을 형성하는 2단계; 절개홈(111)이 형성된 합성수지 시트(110)를 폭 방향으로 늘여 합성수지 시트(110)에 에어포켓(112)이 형성되도록 하는 3단계; 에어포켓(112)이 형성된 합성수지 시트(110)를 냉각하는 4단계; 합성수지 시트(110)의 일면 또는 양면에 금속재질의 열반사 시트(120)를 부착하는 5단계;의 공정으로 이루어진 성형성이 우수한 열반사 단열재의 제조방법에 있어서,
    상기 2단계에서 합성수지 시트(110)는 외측면에 복수의 절개날(21)이 돌출형성되어 있는 절개롤러(20)와, 상기 합성수지 시트(110)를 하부에서 지지하는 지지롤러(30) 사이를 통과하는 과정에서 절개홈(111)이 형성되되, 상기 절개날(21)은 절개롤러(20)의 원주방향으로 길이를 가지도록 형성되어 있고,
    상기 절개롤러(20)의 외측면에는 복수 개의 절개날(21)이 절개롤러(20)의 원주방향과 길이를 따라 서로 일정거리 이격되게 형성되어 있되, 길이방향으로 인접하는 절개날(21)은 서로 지그재그로 형태로 돌출형성되다가 일정 간격에서는 한 쌍의 절개날(21)이 서로 나란하게 형성되어 있어,
    상기 에어포켓(112)은 마름모 형상으로 형성되어 있되, 합성수지 시트(110)의 폭 방향을 따라 일정간격마다 합성수지 시트(110)의 길이방향으로 보강리브(113)가 형성되고, 상기 보강리브(113)를 기준으로 양측에 형성된 에어포켓은 상기 보강리브(113)를 밑변으로 하는 이등변 삼각형으로 형성되는 것이 특징인 성형성이 우수한 열반사 단열재 제조방법.
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