KR101860795B1 - 단열방음보드 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단열 및 층간소음을 위한 기능성 보드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 단열 및 층간소음방지를 위한 기능성 보드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
공동주택 또는 빌딩 등에서 각 층을 구획하는 슬래브는 위층에서 발생하는 충격을 완화하거나 흡수 또는 소멸시킬 수 없어 층간 소음의 문제를 야기하고 단열 성능이 부여되지 않아 에너지 효율이 매우 저조하다. 이에 따라, 층간 소음을 낮추거나 단열 성능을 부여하여 에너지 효율을 높일 수 있는 다양한 기술들이 개발되고 있다.
예를 들어, 슬래브층과 콘크리트층 사이에 스티로폼을 삽입하여 차음 흡음과 동시에 단열 성능을 부여하거나 폐고무 또는 폐우레탄을 재활용하기도 한다. 하지만, 이들은 구조가 복잡하고 생산 및 시공 단가가 비싸다.
한편, 일반적으로 사용되는 바닥재는 내수성 합판 위에 무늬목을 접착시킨 구조를 갖는 것으로, 내충격성이 떨어져 층간 소음 차단 효과가 미미하고 유기휘발분의 발생으로 유해한 물질에 노출될 위험이 있다.
이에 시공 설치가 용이하면서도 충격에 의한 차음 및 흡음 성능이 탁월하며 동시에 에너지 효율이 우수한 보드 소재의 개발이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차음 및 흡음 성능을 구비하여 층간소음을 효과적으로 방지할 뿐만 아니라 단열 성능이 뛰어나 에너지 절감 효율이 높고, 환경친화적이며, 내구성이 탁월한 단열방음보드를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 시공이 용이하며, 비용을 절감할 수 있어 경제적이면서 생산성이 우수한 단열방음보드를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차음 및 흡음 성능과 동시에 단열 성능을 갖는 기능성 보드로, 에어충진시트 및 천연표면층을 포함하며,
상기 에어충진시트는 보드면 방향에 수직으로 복수개의 개별 에어포켓이 골을 형성하여 배열되고,
상기 에어충진시트의 적어도 일면에 천연섬유, 이온교환수지 및 바인더를 함유한 혼합물을 보드 형태로 형성한 천연표면층이 접합된 것을 특징으로 하는 단열방음보드를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드에 있어서, 상기 천연표면층은 상기 혼합물에 탈취제 또는 방향제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드에 있어서, 상기 천연표면층은 상부에 인쇄층 또는 경화층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드에 있어서, 상기 에어충진시트는 열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드에 있어서, 상기 열가소성 수지는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌부타디엔 공중합체, 스티렌아크릴로니트릴 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지, 폴리실리콘계 수지, 폴리우레탄계 수지 및 플루오르계 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드에 있어서, 상기 이온교환수지는 양이온교환수지, 강염기성 음이온교환수지, 약산성 양이온교환수지, 약염기성 음이온교환수지, 킬레이트수지, 전자교환수지 및 양쪽성수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은
열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 에어충진시트의 상부면에 천연섬유 및 이온교환수지를 함유한 혼합물을 도포하여 경화시켜 에어충진시트의 일면에 천연표면층을 형성하는 단계 및
상기 에어충진시트의 하부면에 마감층을 형성하는 단계를 포함하는
단열방음보드의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 제조방법은 상기 에어충진시트의 상부면에 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜, 메틸셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 수용성 아크릴 수지, 수분산성 우레탄 수지 및 전분 접착제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상이 접착제를 도포하여 접착층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 제조방법에 있어서, 상기 온교환수지는 양이온교환수지, 강염기성 음이온교환수지, 약산성 양이온교환수지, 약염기성 음이온교환수지, 킬레이트수지, 전자교환수지 및 양쪽성수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 제조방법에 있어서, 상기 천연표면층을 형성하는 단계에서 혼합물을 경화시키는 공정은 50 내지 90℃에서 실시하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 제조방법에 있어서, 상기 이온교환수지는 평균입경이 0.01 내지 1.2 ㎜인 분말 형태인 것일 수 있다.
본 발명에 따른 단열방음보드는 차음 및 흡음 성능이 뛰어나 층간소음을 효율적으로 줄일 수 있으며, 우수한 단열 성능으로 건물 내 에너지 소비를 절감시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 유기휘발성물질의 인체에 대한 노출을 방지하여 친환경적이며 쾌적한 환경을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 바닥재에 적용시 종래 딱딱한 질감에서 벗어나 보다 유연하여 편안한 느낌을 부여할 수 있는 장점이 있다.
또한, 원가를 절감할 수 있어 경제성 및 생산성이 뛰어나며, 간단한 방법으로 시공이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어충진시트를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 단면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 사시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 단면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드의 사시도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 단열방음보드 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명은 하기의 실시예에 의해 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이고, 첨부된 특허 청구범위에 의해 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어는 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.
본 발명은 에어충진시트 및 천연표면층을 포함하는 단열방음보드로,
상기 에어충진시트의 일면 또는 양면에 천연표면층이 형성된 것을 포함하는 적층체에 관한 것이다.
상기 에어충진시트는 열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 것이다. 도 1은 상기 에어충진시트(100)의 일 양태를 도시한 것으로, 필름(21,22) 내 기체가 밀봉된 개별 에어포켓(11)을 포함한다. 상기 개별 에어포켓(11)은 복수개가 본 발명에 따른 단열방음보드 면방향에 수직방향으로 배열되며, 상기 개별 에어포켓(11) 사이에 골(12)이 형성된다. 상기 배열 방향은 본 발명에 따른 보드의 사용 용도에 따라 변경될 수 있으며, 일예로 바닥재로 사용되는 경우 크로스로 배열되는 것이 좋다. 또한, 개별 에어포켓은 가로 및 세로의 비가 1:1 내지 10:1, 더욱 좋게는 1:2 내지 1:5인 것이 보드에 가해지는 압력에 의한 내충격성이 좋고 방음 및 단열 효과를 더욱 상승시킬 수 있어 좋다.
상기 필름으로 사용될 수 있는 열가소성 수지는 그 종류에 크게 제한은 없지만, 방수성능 및 기계적 강도가 부여된 것이면 더욱 좋다. 일예로서 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌부타디엔 공중합체, 스티렌아크릴로니트릴 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지, 폴리실리콘계 수지, 폴리우레탄계 수지 및 플루오르계 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단열방음보드는 면방향에 수직으로 복수개의 개별 에어포켓이 골을 형성하며 배열되고, 상기 에어충진시트의 적어도 일면에 천연표면층이 접합된 것일 수 있다.
상기 천연표면층은 천연섬유, 이온교환수지 및 바인더를 함유한 혼합물을 상기 에어충진시트의 상부면에 보드 형태로 성형한 것으로, 상기 에어충진시트는 개별 에어포켓에 의해 형성된 골판지 형태의 골을 가지고 있어, 에어충진시트와의 밀착성을 고려하여 성형 또는 형성된다.
상기 천연표면층을 이루는 혼합물에 있어서, 천연섬유는 그 종류에 크게 제한은 없지만 강도 및 내구성 측면에서 셀룰로오스의 함량이 높은 천연섬유인 것이 좋고, 일예로서, 밀짚, 볏짚, 보리짚, 귀리 등의 잎줄기 섬유 혹은 소나무, 편백나무 등의 목분 등을 들 수 있으며, 좋게는 인체에 유익한 친환경 농부산물을 칩 형태로 제조된 것을 사용할 수 있다.
상기 천연표면층을 이루는 혼합물 내 이온교환수지는 좋게는 분말상인 것일 수 있다.
상기 이온교환수지는 강산성 양이온교환수지, 강염기성 음이온교환수지, 약산성 양이온교환수지, 약염기성 음이온교환수지, 킬레이트수지, 전자교환수지 및 양쪽성수지 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 이온교환수지는 극히 저농도 영역에서도 산성, 염기성 및 중성 이온염을 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 10 ㎛이하의 미세분진, 암모니아 또는 아민기를 함유하는 유해물질을 효율적으로 제거할 수 있어, 혼합되는 천연섬유와의 조합에 의해 유해물질로부터 인체를 보호할 수 있으며, 악취, 분진, 중금속 등을 흡착하여 더욱 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 상승 효과를 구현할 수 있다.
상기 혼합물은 일 양태로, 이온 교환능이 있는 다공질의 유기 중합체 또는 폴리스티렌(Polystyrene, PS)과 디비닐벤젠(Divinylbenzenem, DVB)의 공중합체인 PS-DVB를 입자로 만들고, 이 입자와 용매를 혼합하여 분사용액으로 제조된 것을 사용할 수 있다.
이온교환수지의 일 예로서, 상기 양이온교환수지는 망상 구조의 기초 고분자 모체에 교환기로 술폰산기(-SO3H)와 카르복실기(-COOH) 등을 결합시킨 것을 사용할 수 있으며, 구체적으로, 삼양사의 TRILITE CMP08, TRILITE CMP16, TRILITE CMP18, TRILITE CMP20, TRILITE CMP28, TRILITE SCR04, TRILITE SCR-B, TRILITE SCR10, TRILITE SCR12, DIAION WK60L, TRILITE SPC160H, TRILITE SPC180H, TRILITE SPC320H, TRILITE SPC400H, TRILITE SPC600H, UPRC200, UPRC300, TRILITE MC-1 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 음이온교환수지는 음이온을 교환하는 이온교환수지로 3차원으로 축중합한 고분자 모체에 교환기로서 4급 암모늄 또는 -NH2 1급 아민, -NHR 2급 아민, -NR2 3급 아민을 결합시킨 것으로, 구체적인 일예로, 삼양사의 TRILITE SAR10, TRILITE SAR11, TRILITE SAR12, TRILITE SAR20, TRILITE SAR11, TRILITE AMP14, TRILITE AMP16, TRILITE AMP18, TRILITE AMP24, TRILITE AMP26, TRILITE AMP28, DIAION WA20, DIAION WA30, DIAION AW90, UPRA200, UPRA300, TRILITE MA-1, TRILITE MA-2 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 선택적으로 특수한 금속이온을 배위하는 킬레이트수지는 중금속을 제거하는 등의 효과를 구현하기 위해 사용될 수 있으며, 구체적인 일예로 삼양사의 DIAION CR11, DIAION CR20, DIAION CRB02, Eporous MX-8C, Eporous Z-7 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 양이온과 음이온을 동시에 교환할 수 있는 양쪽성 이온교환수지를 사용할 수 있으며, 구체예로서, 삼양사의 UPRM320, TRILITE SM210, UPRM300 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 바인더는 혼합물 내의 천연섬유 및 이온교환수지와의 상용성을 상승시키고 서로 강한 결합을 갖게 하는 것이면 통상의 바인더 수지를 사용할 수 있다. 일예로, 아크릴계 또는 우레탄계 화합물을 사용할 수 있으며, 그 종류에 크게 제한되는 것은 아니다. 구체예로, 부틸아크릴레이트(Butyl Acrylate), 메틸메타크릴레이트(Methyl Metacrylate), 아크릴릭산(Acrylic acid)를 포함하는 화합물이 더욱 좋다. 보다 바람직하게는 상기의 바인더를 대체할 수 있는 천연접착제를 사용할 수 있다. 상기 천연접착제의 일예로는 송진과 아마인유를 혼합한 것을 포함할 수 있다. 아마인유는 아마 식물의 씨에서 추출한 것이며, 송진은 소나무에서 채취한 수액일 수 있다. 상기 송진은 내구성, 방수성 및 접합성에서 좋고, 아마인유와의 혼합으로 충격 흡수 및 방음에 더욱 상승효과를 구현할 수 있다.
본 발명에서 상기 천연표면층은 혼합물에 탈취제 또는 방향제를 더 포함할 수 있다.
상기 탈취제는 유해물질, 악취, 분진, 중금속 등의 제거 성능을 부여한 것으로, 활성탄, 제올라이트, 광촉매, 금속촉매, 실리카, 맥반석, 황토분말, 솔잎분말 및 활성알루미나로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용하는 것이 좋으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 활성탄, 점착활성탄, 제올라이트, 금속화합물 또는 이들의 혼합물로 이루어진 탈취제 분말을 사용하는 것이 더욱 좋다.
상기 방향제는 향 발산 성능을 부여한 것으로, 일예로서, 로즈마리, 유카리툽스, 바질 등과 솔향, 편백나무향, 인삼향, 라벤다, 레몬, 페파민트, 쟈스민, 장미, 오렌지, 버가못, 베이질, 그레이프후르트, 만다린, 동물성 향료인 사향, 영묘향, 해리향, 용연향 등을 발산하는 물질이라면 어느 것을 사용하여도 무방하며, 바람직하게는 천연향을 발산하는 물질을 사용하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 솔향, 편백나무향, 인삼향 등을 발산하는 물질을 사용하는 것이 좋다.
도 2는 본 발명에 따른 단열방음보드의 일 양태를 나타낸 것으로, 에에포켓(11)을 포함하는 에어충진시트(100)의 상부면에 천연표면층(200)이 형성되고, 상기 천연표면층(200)의 상부면에 경화층(300)이 형성된 것이다. 또한, 상기 에어충진시트(100)의 하부면에는 보드 적층체의 형상을 지지해주는 지지층(400)이 형성되며, 상기 지지층의 하부면에는 점착층(500)을 구비할 수 있다.
상기 에어충진시트의 일면 또는 양면은 접착층이 더 포함되어 천연표면층 또는 지지층과의 접합을 더욱 강화시킬 수 있다.
상기 접착층은 좋게는 천연접착제를 사용하는 것이 좋고, 일예로 송진 및 아마인유를 혼합한 혼합물을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 더욱 좋게는 송진 및 아마인유를 함유하되, 전분, 셀락 및 아교 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함할 수 있다. 이는 체에 유해한 물질의 방출이 없어 시공 전후에 매우 환경친화적이다. 상기 천연접착제의 일예로 송진 및 아마인유를 함유하되, 전분, 셀락 및 아교 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함할 수 있다.
상기 접착층은 용이한 시공을 위하여 점착층으로 대체할 수 있다. 일 양태로, 본 발명의 단열방음보드는 적층체를 이루는 각 구성성분을 분리하여 보관하여 시공시 에어충진시트의 일면 또는 양면에 상기 점착층을 형성한 다음 천연표면층 혹은 지지층을 접합시켜 보드를 성형할 수 있다.
상기 점착층은 점착제가 도포되어 형성될 수 있으며, 상기 점착제로는 크게 제한되는 것은 아니지만, 일예로, 비닐아세테이트계, 아크릴계, 에틸렌 비닐아세테이트계, 시아노 아크릴레이트계, 폴리우레탄계 및 폴리비닐알코올계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 지지층은 상기 에어충진시트의 하부면에 위치하며, 보드의 형태, 모양을 지지하는 역할을 하며, 특히 휨방지 및 내구성을 증진시킬 수 있다.
상기 지지층은 강도를 부여할 수 있으면서 성형이 용이하고, 제조 후에 유연성이 우수한 재료를 사용할 수 있으며, 일예로 폴리염화비닐(PVC, Polyvinylchloride),폴리올레핀(PO, Polyolefin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethlene Terephthalate),폴리유산(PLA, Poly latic acid), 폴리아미드(PA, Polyamide)로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 지지층은 단층 또는 둘 이상의 다층으로 적층된 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 지지층의 하부면에는 점착층을 더 포함할 수 있다. 이는 대상물과의 접착으로 보드를 고정할 수 있다.
본 발명에 따른 단열방음보드는 최상부층에 인쇄층을 더 포함할 수 있다. 상기 인쇄층은 그라비아 인쇄, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 로터리 인쇄, 플렉소 인쇄 등의 다양한 방식으로 인쇄하여 형성될 수 있으며, 심미성을 부여할 수 있다.
본 발명에 따른 단열방음보드는 상기 천연표면층 상부 또는 인쇄층 상부에 경화층을 더 포함할 수 있다.
상기 경화층은 인쇄층을 보호하고, 오염물의 부착 및 스크래치 발생을 방지하며, 방수성을 부여하기 위한 것으로 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 또는 폴리에스터 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 인쇄층 상부에 코팅한 후 광경화하여 형성하거나, 폴리우레탄수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 실리콘 수지 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 인쇄층 상부에 코팅한 후 열풍 오븐을 통과하여 열경화하여 형성할 수 있으며, 또는 광경화성 수지와 열경화성 수지를 혼합하여 광경화 및 열경화를 통해 경화층을 형성하는 등 다양한 방식으로 경화층을 형성할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 단열방음보드는 도 3에서 보이는 것과 같이 하나의 단위보드로 형성될 수 있으며, 이들을 복수 채용하여 바닥재 등 다양한 분야에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은
열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 개별 에어포켓을 구비한 에어충진시트의 상부면에, 천연섬유, 이온교환수지 및 바인더를 함유한 혼합물을 도포하여 경화시켜 에어충진시트의 일면에 천연표면층을 형성하는 단계 및
상기 에어충진시트의 하부면에 지지층을 형성하는 단계를 포함하는
단열방음보드의 제조방법을 제공한다.
상기 에어충진시트의 일면에 천연표면층을 형성하는 단계는 천연표면층을 형성하기 전 접착제를 상기 에어충진시트의 일면에 도포하여 접착층을 형성하는 것을 더 포함할 수 있다. 상기 접착층 형성 시 접착제는 단시간 동안 열풍 건조를 통해 용제를 휘발시킬 수 있으며, 이는 접착력 강화에 더욱 좋다. 이때, 열풍 건조는 50 내지 90 ℃로 30 초 내지 3 분간 실시하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 범위내의 건조조건을 만족할 때, 접착층의 분해를 방지하고, 건조시간을 단축할 수 있어 공정의 생산성 면에서 경제적이다. 또한 건조 시 열풍의 풍속은 1 m/sec 이하로 하는 것이 적절하다.
상기 천연표면층을 형성하는 단계에서 혼합물을 경화시키는 공정은 천연표면층을 이루는 혼합물을 상부면이 보드 형태를 갖추도록 에어충진시트의 일면에 도포한 후, 가압 및 건조를 통해 천연표면층을 형성할 수 있다. 혹은 별도로 상기 혼합물을 에어충진시트의 형상에 맞춘 성형틀에 넣고 가열 가압시켜 성형한 것을 접착제를 이용하여 상기 에어충진시트의 일면에 접합시킬 수 있다.
이때, 압력 조건은 10 내지 300kg/㎡ 이며, 온도는 20 내지 80℃ 인 것이 바람직하며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 이온교환수지는 분말상인 것으로 평균입경이 0.01 내지 1.2 ㎜인 것이 좋다. 상기 범위를 갖는 경우 표면적이 넓어 흡착 흡음 성능에 더욱 좋다.
이때, 상기 천연표면층을 이루는 혼합물은 본 발명의 목적을 손상시키지 않은 범위에서 가소제, 자외선차단제, 산화방지제, 항균제, 항곰팡이제, 소취제, 방향제 및 난연제 등의 통상의 첨가제를 더 포함하여 단열 성능을 더욱 높일 수 있고, 결로현상 방지 및 곰팡이 등을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
(평가)
(1) 방음성능
제조된 기능성바닥재를 적용하여 층간소음 저감정도를 충격음 저감특성은 경량충격음 발생장치인 표준경량충격원(Tapping Machine)을 이용하여 KS F 2810-1에 의거하여 실시하여 방음성능을 평가하였다.
(2) 단열성능
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 기능성 바닥재에 대하여 열전도도 측정 장치(NETZSCH 사, LFA 457)를 이용하여, 600 ℃에서 각각의 열전도도 값을 측정하여 단열 성능을 평가하였다.
[실시예 1]
에어가 주입된 에어포켓(직경 30mm, 가로:세로=1:10, 폴리에틸렌)이 복수개 배열된 에어충진시트의 상부면에, 천연표면층을 형성하였다. 상기 천연표면층은 폴리비닐알코올(중량평균분자량 150,000g/mol)과 물을 혼합한 PVA 용액(농도 35중량%)에, 칩 형태의 밀짚과 편백나무 목분을 1:10중량비로 한 천연섬유재료 1250g과, 강산성양이온교환수지(TRILITE CMP28, 삼양사)를 분쇄기를 이용하여 평균입경 0.5 ㎜의 이온교환수지 분말을 상기 천연섬유재료 100중량부 기준으로 20중량부 사용하여 균일하게 혼합한 다음 20kg/㎡ 압력을 이용하여 시트 형상이 되도록 성형한 다음, 70 ℃의 열풍으로 3시간 동안 건조시켜 형성하였다. 다음으로, 상기 에어충진시트의 하부면에 폴리염화비닐(PVC; LG화학 상품명 LS100) 80 중량% 및 디옥틸프탈레이트(DOP; LG화학) 20 중량% 비율로 혼합한 혼합물을 캘린더 가공하여 지지층을 형성하였다.
[실시예 2]
실시예 1에서 천연표면재층 상부에 경화형 우레탄 아크릴레이트를 코팅한 후 자외선경화기로 광경화하여 경화층을 형성하는 것을 더 실시한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1에서 PVA 용액에 천연섬유재료 100중량부 기준으로 점착활성탄 15중량부 및 황토분말 5중량부를 더 포함한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1에서 PVA 용액에 천연섬유재료 100중량부 기준으로 제올라이트 15중량부 및 맥반석 5중량부를 더 포함한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[비교예 1]
실시예 1에서 에어충진시트를 대신하여 두께 50mm의 평판형 폴리에틸렌 필름을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
[비교예 2]
실시예 1에서 에어충진시트를 대신하여 두께 50mm의 발포 폴리스티렌을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
[표 1]
이상과 같이 본 발명에서는 한정된 실시예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
11: 에어포켓, 12: 골, 21,22: 필름
100: 에어충진시트, 200: 천연표면층, 300: 경화층
400: 지지층, 500: 점착층
100: 에어충진시트, 200: 천연표면층, 300: 경화층
400: 지지층, 500: 점착층
Claims (10)
- 복수개의 개별 에어포켓과 상기 개별 에어포켓 사이에 골이 형성된 에어충진시트 및
상기 에어충진시트의 적어도 일면에 형성되며, 상기 개별 에어포켓의 일면과 골에 천연섬유, 이온교환수지 및 바인더를 함유한 혼합물이 보드 형태로 형성되어 접합된 천연표면층
을 포함하는 단열방음보드.
- 제1항에 있어서,
상기 천연표면층은 혼합물에 탈취제 또는 방향제를 더 포함하는 단열방음보드.
- 제1항에 있어서,
상기 천연표면층은 상부에 인쇄층 또는 경화층을 더 포함하는 단열방음보드.
- 제1항에 있어서,
상기 에어충진시트는 열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 것인 단열방음보드.
- 제1항에 있어서,
상기 이온교환수지는 양이온교환수지, 강염기성 음이온교환수지, 약산성 양이온교환수지, 약염기성 음이온교환수지, 킬레이트수지, 전자교환수지 및 양쪽성수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 단열방음보드.
- 열가소성 수지로 제조된 필름 내 기체가 충진된 복수개의 개별 에어포켓과 상기 개별 에어포켓 사이에 골이 형성된 에어충진시트의 상부면에 천연섬유 및 이온교환수지를 함유한 혼합물을 도포한 후 경화시켜 보드 형태의 천연표면층을 형성하는 단계 및
상기 에어충진시트의 하부면에 마감층을 형성하는 단계를 포함하는
단열방음보드의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 에어충진시트의 상부면에 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜, 메틸셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 수용성 아크릴 수지, 수분산성 우레탄 수지 및 전분 접착제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상이 접착제를 도포하여 접착층을 형성하는 단계를 더 포함하는 단열방음보드의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 이온교환수지는 양이온교환수지, 강염기성 음이온교환수지, 약산성 양이온교환수지, 약염기성 음이온교환수지, 킬레이트수지, 전자교환수지 및 양쪽성수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 단열방음보드의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 천연표면층을 형성하는 단계에서 혼합물을 경화시키는 공정은 50 내지 90 ℃에서 실시하는 것을 특징으로 하는 단열방음보드의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 이온교환수지는 평균입경이 0.01 내지 1.2 ㎜인 분말 형태인 것을 특징으로 하는 단열방음보드의 제조방법.
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