KR101825099B1 - 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 관한 것으로, 폴리에틸렌 수지를 일정 배율로 발포하여 시트상의 부재인 발포 폴리에틸렌 원단을 준비하는 단계; 발포 폴리에틸렌 원단이 준비되면 절개선을 타공하는 타공단계; 절개선이 타공된 발포 폴리에틸렌 원단을 양쪽으로 잡아당겨 신장시킨 상태에서 발포 폴리에틸렌 원단의 양면에 알루미늄 필름을 합지하는 단계;를 포함하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 있어서; 상기 타공단계는 상하로 일정간격을 둔 제1절개선 다수개와, 상기 제1절개선과 좌우로 간격을 두되 서로 엇갈리게 형성되는 제2절개선을 형성하는 과정과; 상기 제1,2절개선이 반복적으로 형성되는 일정 위치에 평행한 한 쌍의 제1절개선을 일정간격을 두고 주기적으로 형성하는 과정;을 포함하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두께의 균일성을 유지하고 가장자리의 단열 효과가 개선되어 단열 성능을 향상시킨 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 단열재는 건축물의 벽체와 내부 혹은 외부 마감재 사이에 삽입 시공되어 외부로부터 오는 열을 차단하고, 내부의 난방열이 외부로 빠져나가는 것을 차단할 목적으로 사용된다.
즉, 도 1의 예시와 같이, 건축물의 벽체(10)와 마감재(20) 사이에 단열재(30)가 시공되어 건축물 벽체(10)의 단열 기능을 수행한다.
이때, 열전달은 전도, 대류, 복사의 3가지 형태가 복합적으로 일어나며, 계절별 건축물의 개소별로 차이가 있으나 통상적으로 전도나 대류에 의한 열전달보다 복사에 의한 열전달 비중이 훨씬 크다.
일반적으로 사용되는 스티로폴 등 부피단열재는 전도전열 및 대류전열에는 상당한 효과가 있는 반면, 복사전열에는 그 성능을 기대하기 어렵다.
복사열전달의 감소율은 재질, 구성 및 구조적인 면에서 동시에 충족될 때에 가능한데, 재질면에서는 반사율이 높은 물질(알루미늄, 은, 금, 동 등)이 필수적으로 사용되면서, 상기 반사율이 높은 물질에 인접한 부분에 충분한 공기층을 형성함으로서 단열장벽 기능을 하는 반사공간이 보장되어야 하며, 더불어 목적하는 기능이 지속적으로 발현될 수 있도록 보강소재가 적절히 결합되어야 한다.
이러한 단열재(30)로 저방사 단열재가 있는데, 저방사 단열재는 발포된 폴리에틸렌 수지의 표면에 알루미늄 필름을 부착한 형태를 예시할 수 있다.
한편, 주지된 바와 같이, 전도에 의한 열 전달은 단열층의 두께가 두꺼울수록 억제된다. 따라서, 단열재의 두께는 단열 효과를 획득하기 위해 아주 중요한 요소가 된다.
그런데, 종래 사용되고 있는 저방사 단열재인 발포 폴리에틸렌 단열재는 도 2의 예시와 같이, 원단(40)을 타공법으로 가공한 다음 펼쳐 사각 혹은 격자 형상의 반사공간(42)을 갖도록 제조되며, 단열 원리는 하기 첨부된 그림을 통해 이해할 수 있다.
[저방사 단열재의 단열 원리]
하지만, 이러한 방식에서는 펼친 곳의 두께가 감소하는 문제가 발생된다. 즉, 발포 폴리에틸렌 단열재의 양단을 잡고 당겨 펼치게 되면 가장자리에 비해 가운데 부분의 두께가 감소하여 단열효과가 떨어지고 균일하지 못하게 되는 문제가 발생된다.
특히, 사용부위에 맞춰 절단하여 사용할 경우, 가장자리의 공기층이 외부에 노출되면서 단열효과가 감소하게 되고 두께 역시 달라지는 문제를 야기하게 된다.
이때, 상기 발포 폴리에틸렌 단열재의 외형은 도 3과 같으며, 발포 폴리에틸렌층(L1,L2) 사이에 알루미늄층(A1,A2,A3)이 구비된 형태이고, 상술한 문제는 'a' 부분의 두께가 'b' 부분 보다 얇아져 단열효과 감소를 초래한다는 것을 설명한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 두께의 균일성을 유지하고 가장자리의 단열 효과가 개선되어 단열 성능을 향상시킨 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 폴리에틸렌 수지를 일정 배율로 발포하여 시트상의 부재인 발포 폴리에틸렌 원단을 준비하는 단계; 발포 폴리에틸렌 원단이 준비되면 절개선을 타공하는 타공단계; 절개선이 타공된 발포 폴리에틸렌 원단을 양쪽으로 잡아당겨 신장시킨 상태에서 발포 폴리에틸렌 원단의 양면에 알루미늄 필름을 합지하는 단계;를 포함하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 있어서; 상기 타공단계는 상하로 일정간격을 둔 제1절개선 다수개와, 상기 제1절개선과 좌우로 간격을 두되 서로 엇갈리게 형성되는 제2절개선을 형성하는 과정과; 상기 제1,2절개선이 반복적으로 형성되는 일정 위치에 평행한 한 쌍의 제1절개선을 일정간격을 두고 주기적으로 형성하는 과정;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법을 제공한다.
삭제
이때, 상기 알루미늄 필름을 합지하는 단계에서, 합지방법은 신장된 상태의 발포 폴리에틸렌 원단에 열을 가하거나 혹은 열풍을 가하거나 혹은 플라즈마를 통한 표면처리를 거쳐 열반사기능을 갖는 알루미늄 필름을 융착하는 형태로 합지되는 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 두께의 균일성을 유지하고 가장자리의 단열 효과가 개선되어 단열 성능을 향상시킨 발포 폴리에틸렌 단열재를 제조할 수 있다.
도 1은 일반적인 단열재 시공도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 발포 폴리에틸렌 단열재 제조예를 보인 예시도이다.
도 3은 도 2의 방법에 따라 제조된 발포 폴리에틸렌 단열재의 외형을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 발포 폴리에틸렌 단열재 제조예를 보인 예시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 발포 폴리에틸렌 단열재 제조예를 보인 예시도이다.
도 3은 도 2의 방법에 따라 제조된 발포 폴리에틸렌 단열재의 외형을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 발포 폴리에틸렌 단열재 제조예를 보인 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법은 아주 간단하고 단순해 보이지만 착상하기는 쉽지 않는 방식이다.
즉, 본 발명에 따른 제조방법은 먼저, 발포 폴리에틸렌 원단(100)을 준비하는 단계가 수행된다.
상기 발포 폴리에틸렌 원단(100)은 폴리에틸렌 수지를 일정 배율로 발포하여 시트상의 부재(이를 '원단'이라 함)로 만들어진 것을 의미한다.
이렇게 하여 발포 폴리에틸렌 원단(100)이 준비되면, 절개선(110)을 타공하는 타공단계가 수행된다.
여기에서, 상기 타공단계는 상하로 일정간격을 둔 제1절개선(110a) 다수개와, 상기 제1절개선(110a)과 좌우로 간격을 두되 서로 엇갈리게 형성되는 제2절개선(110b)을 형성하는 과정을 포함한다.
이렇게 하는 이유는 도 4의 예시와 같이 발포 폴리에틸렌 원단(100)을 당겼을 때, 즉 신장시켜 가공했을 때 절개 타공된 제1,2절개선(110a,110b)이 벌려지면서 도시와 같은 마름모 형상의 공간을 갖도록 하기 위함이다.
이때, 도시와 같이 중앙부는 마름모 형상이 형성되고, 좌우 양단측은 삼각형상이 형성되는 이유는 양단을 당겼을 때 제1절개선(110a)과 제2절개선(110b)이 근접 위치한 부위는 그것이 없는 양단 반대쪽에 비해 변형되기 쉽기 때문에 결국 도시와 같은 형태로 변형될 수 밖에 없는 것이다.
본 발명은 이러한 개념에 주목하여, 상기 제1,2절개선(110a,110b)이 반복적으로 형성되는 일정 위치에 제1절개선(110a)을 일정간격을 두고 평행하게 연속 형성함으로써 특정 무늬(형상)이 일정폭(c)을 두고 좌우 길이방향으로 반복형성되게 구성한 것에 특징이 있다.
이 경우, 상기 일정폭(c)은 얼마든지 조절할 수 있는데, 이것은 상기 제1절개선(110a) 한 쌍이 평행하게 형성될 위치만 가변시키면 된다.
이와 같이, 서로 평행한 한 쌍의 절개선을 주기적으로 넣어주게 되면, 이들 절개선이 결국 좌우 양단측에 형성된 제1절개선(110a)과 동일한 기능을 수행하게 되어 잡아 당길 때 쉽게 변형되지 않으므로 두께 감소없이 균일한 두께를 유지할 수 있게 되는 것이다.
다시 말해, 당겨서 펼쳤을 때 가장자리와 중앙부의 펼침 두께가 모두 균일하게 유지되는 것이다.
이것은 단열 공기층의 두께 감소를 없애 균일한 단열 공기층을 형성하게 하므로 단열 성능이 떨어지는 것을 막게 된다.
이후, 신장된 상태의 발포 폴리에틸렌 원단(100)의 양면에 알루미늄 필름을 합지하는 단계가 수행된다.
이것은 복사열 뿐만 아니라 전도에 의한 열손실을 최소화하기 위한 것이다.
이때, 상기 알루미늄 필름을 합지하는 방법은 신장된 상태의 발포 폴리에틸렌 원단(100)에 열을 가하거나 혹은 열풍을 가하거나 혹은 플라즈마를 통한 표면처리를 거쳐 열반사기능을 갖는 알루미늄 필름을 융착하는 형태로 합지하면 된다.
이와 같은 단계를 통해 제조된 단열재는 길이 방향으로 두께 균일성을 갖기 때문에 일정크기로 재단해서 사용하더라도 두께 편차가 없어 균일한 단열성능을 유지할 수 있게 된다.
100: 발포 폴리에틸렌 원단 110: 절개선
Claims (3)
- 삭제
- 폴리에틸렌 수지를 일정 배율로 발포하여 시트상의 부재인 발포 폴리에틸렌 원단을 준비하는 단계; 발포 폴리에틸렌 원단이 준비되면 절개선을 타공하는 타공단계; 절개선이 타공된 발포 폴리에틸렌 원단을 양쪽으로 잡아당겨 신장시킨 상태에서 발포 폴리에틸렌 원단의 양면에 알루미늄 필름을 합지하는 단계;를 포함하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법에 있어서;
상기 타공단계는 상하로 일정간격을 둔 제1절개선 다수개와, 상기 제1절개선과 좌우로 간격을 두되 서로 엇갈리게 형성되는 제2절개선을 형성하는 과정과;
상기 제1,2절개선이 반복적으로 형성되는 일정 위치에 평행한 한 쌍의 제1절개선을 일정간격을 두고 주기적으로 형성하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법.
- 청구항 2에 있어서,
상기 알루미늄 필름을 합지하는 단계에서, 합지방법은 신장된 상태의 발포 폴리에틸렌 원단에 열을 가하거나 혹은 열풍을 가하거나 혹은 플라즈마를 통한 표면처리를 거쳐 열반사기능을 갖는 알루미늄 필름을 융착하는 형태로 합지되는 것을 특징으로 하는 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법.
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| KR1020160063310A KR101825099B1 (ko) | 2016-05-24 | 2016-05-24 | 발포 폴리에틸렌 단열재 제조방법 |
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2016
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| EP2172598A2 (en) | 2008-10-03 | 2010-04-07 | Politop s.r.l. | Insulating panel for buildings of various kind and process for obtaining an insulating panel provided with small through holes |
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