KR101866882B1 - 방수, 방식 및 씰링시트를 이용한 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법 - Google Patents

방수, 방식 및 씰링시트를 이용한 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부틸고무 5~30중량%, 무기질 필러 10~60중량%, 점착부여제 15~30중량%, 개질재 2~10중량%, 난연제 5~60%, 안료 0.1~5중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 부틸고무 조성물을 제시함으로써, 점착성, 접착성 및 인장강도, 신장률이 우수하고, 내구성이 향상됨과 아울러, 부착성능, 수밀성 및 균열 충진성이 뛰어나고, 시공이 용이하도록 한다.

Description

방수, 방식 및 씰링시트를 이용한 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법{CONSTRUCTION METHOD OF THERMAL INSULATION SHEET FOR THERMAL INSULATION OF PLANT PIPING USING WATERPROOFING, ANTICORROSION AND SEALING SHEET}
본 발명은 토목, 건설 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 부틸고무 조성물, 이를 이용한 방수, 방식 및 씰링시트 및 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법에 관한 것이다.
플랜트 구조물에 설치되는 배관은 수분이 침투하는 것을 방지하고, 관 내부의 부식이 발생하지 않도록 하는 것이 중요한데, 주재료가 철(강관)이고 외부에 노출된 구조물이므로 부식이 불가피하다.
이와 같은 강관의 부식으로 인하여 관의 두께가 점차 얇아지고, 부식이 소요두께 이하로 진행될 경우, 관내압 또는 외압에 의해서 관 파열이 발생하여 플랜트 구조물의 손상을 초래하게 된다.
또한, 플랜트 배관에는 고온 또는 저온의 유체가 흐르는 것이 일반적이므로, 단열재와 함께 시공되어, 관의 부식을 억제하는 방식 대책을 강구되어야 하며 부식방지를 위한 유지관리가 철저히 이루어져야 한다.
종래에는 플랜트 배관의 외부에 단열재를 둘러 설치하고, 그 외부에 실링재를 도포한 후, 그 외부에 금속 자켓팅(jacketing)(금속 보강재를 둘러 설치하는 공정)을 실시하는 공법이 사용되어 왔다.
그런데 이러한 종래의 공법은 시공성이 좋지 못하고, 방수, 방식 및 씰링 성능이 좋지 못하다는 점에서 문제로 지적되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 점착성, 접착성 및 인장강도, 신장률이 우수하고, 내구성이 향상됨과 아울러, 부착성능, 수밀성 및 균열 충진성이 뛰어나고, 시공이 용이한 부틸고무 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 시공성이 우수하고, 방수, 방식 및 씰링 성능이 우수한 방수, 방식 및 씰링시트 및 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 부틸고무 5~30중량%, 무기질 필러 10~60중량%, 점착부여제 15~30중량%, 개질재 2~10중량%, 난연제 5~60%, 안료 0.1~5중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 부틸고무 조성물을 제시한다.
상기 무기질 필러는, 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 마이카, 클레이, 플라이애쉬, 벤토나이트 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 점착부여제는, 석유수지, 폴리부텐, 로진(송진), 로진에스테르 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 석유수지는, C5계 석유수지, C9계 석유수지, 공중합수지, 수첨수지 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 개질제는, 천연고무(NR), 에스비에스고무(SBS), 클리로프렌고무(CR), 이피디엠고무(EPDM), 에스비알고무(SBR), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 아타티폴리프로필렌(APP), 비정형폴리올레틴(APAO), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 안료는, 무기안료, 각 색상별 유기안료 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 무기안료는, 카본블랙, 이산화티탄(백색), 적색 산화철, 황색 산화철, 산화철 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 난연제는, 무기계 난연제와 유기계 난연제 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 무기계 난연제는, 수산화금속보강재, 수산화마그네슘, 몰리브덴화합물, 삼산화안티몬, 오산화안티몬 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 유기계 난연제는, 브롬화합물, 염소화합물, 인계 난연제, 할로겐계 난연제 등의 유기계난연제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 첨가제는, 내열안정제, 자외선안정제, 광택제, 활제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
본 발명은, 보호코팅층(110); 금속보강재를 포함함과 아울러, 상기 보호코팅층(110)의 내측에 형성된 보강층(120); 상기 부틸고무 조성물에 의해 형성됨과 아울러, 상기 보강층(120)의 내측에 형성된 점착층(130); 상기 점착층(130)의 내측에 임시로 부착된 이형필름(140);을 포함하는 것을 특징으로 하는 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 제시한다.
상기 보호코팅층(110)은, 불소수지계, 아크릴계, 에폭시계, 우레탄계, MMA계 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 금속보강재는, SUS인 것이 바람직하다.
상기 금속보강재는, 알루미늄, SUS, 구리 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고, 상기 보강층(120)은, PET, 섬유보강재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 섬유보강재는, 유리섬유보강재, 폴리에스테르보강재, 탄소섬유보강재 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 보강층(120)은 외부에서 내부를 향하여, 상기 금속보강재에 의해 형성된 금속보강층(121), 상기 PET에 의해 형성된 PET층(122), 상기 섬유보강재에 의해 형성된 섬유보강재층(123)의 순서로 형성된 것이 바람직하다.
본 발명은, 상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 준비하는 단계; 플랜트 배관의 외면에 단열재를 둘러 설치하는 단계; 상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)에서 상기 이형필름(140)을 제거하는 단계; 상기 단열재의 외면에 상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 둘러 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법을 제시한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 점착성, 접착성 및 인장강도, 신장률이 우수하고, 내구성이 향상됨과 아울러, 부착성능, 수밀성 및 균열 충진성이 뛰어나고, 시공이 용이한 부틸고무 조성물을 제공한다.
또한, 시공성이 우수하고, 방수, 방식 및 씰링 성능이 우수한 방수, 방식 및 씰링시트 및 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법을 제공한다.
도 1 내지 4는 본 발명에 의한 방수, 방식 및 씰링시트의 실시예를 도시한 것으로서,
도 1은 제1 실시예의 단면도.
도 2는 제2 실시예의 단면도.
도 3은 제3 실시예의 단면도.
도 4는 제4 실시예의 단면도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 부틸고무 조성물은 기본적으로, 부틸고무 5~30중량%, 무기질 필러 10~60중량%, 점착부여제 15~30중량%, 개질재 2~10중량%, 난연제 5~60%, 안료 0.1~5중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하여 구성된다.
부틸고무는 범용적으로 공장에서 생산되는 합성고무의 한 종류로서, 점착성이 우수하고 내열내한성이 우수하다.
부틸고무의 등급은 여러 가지가 있으나 본 발명에서는 그 등급을 제한하지 않는다.
부틸성분이 5%중량 미만이 되면 그 사용량이 너무 적어 탄성 및 신장률 등의 물성이 저하되고 부틸고무 특유의 충진특성이 충분히 발휘되지 않는 등의 문제가 있으며, 30%중량을 초과하면, 그 사용량이 필요 이상으로 크므로 가격경쟁력이 낮아진다.
무기질 필러는, 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 마이카, 클레이, 플라이애쉬, 벤토나이트 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
무기질 필러 성분이 10중량% 미만이면 제품의 압축강도가 저하되고, 60중량%를 초과하면 사용량이 너무 많아 제품의 탄성, 신장률, 점착강도 등의 물성을 저해하는 요인이 된다.
점착부여제는, 석유수지, 폴리부텐, 로진(송진), 로진에스테르 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
석유수지는, C5계 석유수지, C9계 석유수지, 공중합수지, 수첨수지 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
폴리부텐은 등급이 여러 가지가 있으나 본 발명에서는 그 등급을 제한하지 않는다.
점착부여제가 15중량% 미만이면 점착제로서의 기능이 저하되고, 30중량%를 초과하면 필요 이상의 사용으로 가격경쟁력이 낮아진다.
개질제는, 천연고무(NR), 에스비에스고무(SBS), 클리로프렌고무(CR), 이피디엠고무(EPDM), 에스비알고무(SBR), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 아타티폴리프로필렌(APP), 비정형폴리올레틴(APAO), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
개질제가 2중량% 미만면 사용량이 너무 적어 개질효과가 낮으며, 10중량%를 초과하면 사용량이 너무 많아 가격상승의 요인이 된다.
안료는, 무기안료, 각 색상별 유기안료 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성된다.
무기안료는, 카본블랙, 이산화티탄(백색), 적색 산화철, 황색 산화철, 산화철 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
그 사용량이 0.5중량% 미만면 사용량이 너무 적어 원하는 색상의 제품을 기대하기 어렵고, 5중량%를 초과하면 과잉사용으로 가격경쟁력이 낮아진다.
난연제는, 무기계 난연제와 유기계 난연제 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성된다.
무기계 난연제는, 수산화금속보강재, 수산화마그네슘, 몰리브덴화합물, 삼산화안티몬, 오산화안티몬 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
유기계 난연제는, 브롬화합물, 염소화합물, 인계 난연제, 할로겐계 난연제 등의 유기계난연제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
난연제가 5중량% 미만이면 사용량이 너무 적어 난연효과가 낮으며, 60중량%를 초과하면 사용량이 너무 많아 가격상승의 요인이 된다.
첨가제는, 내열안정제, 자외선안정제, 광택제, 활제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
그 사용량은 0.1~5% 중량이 적정하다.
이러한 구성을 취하는 부틸고무 조성물은 점착력이 우수함은 물론, 시공 편리성 및 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 부착성능, 수밀성, 균열 충진성 등이 우수하다는 특징이 있다.
도 1 내지 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 방수, 방식 및 씰링시트(100)는, 보호코팅층(110); 금속보강재, PET, 섬유보강재를 포함함과 아울러, 상기 보호코팅층(110)의 내측에 형성된 보강층(120); 상술한 부틸고무 조성물에 의해 형성됨과 아울러, 보강층(120)의 내측에 형성된 점착층(130); 점착층(130)의 내측에 임시로 부착된 이형필름(140);을 포함하여 구성된다.
이러한 부틸고무 조성물을 이용한 방수, 방식 및 씰링시트(100)는 자착식으로서, 우레탄폼, Glass폼 단열재 보호재 및 건축, 토목 구조물의 방수, 방식재료 등으로 사용할 수 있다.
보호코팅층(110)은, 불소수지계, 아크릴계, 에폭시계, 우레탄계, MMA계 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
금속보강재는, 알루미늄, SUS, 구리, 합금 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
섬유보강재는, 유리섬유보강재, 폴리에스테르보강재, 탄소섬유보강재 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된다.
종래의 공법의 경우, 단열재의 외부에 대한 실링재를 도포공정, 금속 자켓팅 공정이 필요하였으므로, 시공성이 좋지 못하고, 방수, 방식 및 씰링 성능이 좋지 못하다는 문제가 있었다.
이에 비해, 본 발명에 의한 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법은, 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 준비하는 단계; 플랜트 배관의 외면에 단열재를 둘러 설치하는 단계; 방수, 방식 및 씰링시트(100)에서 이형필름(140)을 제거하는 단계; 단열재의 외면에 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 둘러 설치하는 단계;에 의해 구성되므로, 시공성이 우수하고, 방수, 방식 및 씰링 성능이 우수하다는 장점이 있다.
이하, 본 발명의 효과를 입증하기 위한 실험결과에 대하여 설명한다.
Figure 112017085426715-pat00001
Figure 112017085426715-pat00002
표 1은 본 발명에 의한 부틸고무 조성물의 실시예 1 내지 3에 관한 것이고, 표 2는 위 3가지 실시예의 물성측정 결과를 나타낸 것이다.
표 2의 비교예는 종래의 아스팔트 방수시트에 사용되는 아스팔트 조성물의 물성을 나타낸 것이다.
표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 3가지 실시예는 어느 경우나 종래의 아스팔트 조성물에 비해 우수한 물성(내열성, 내한성 등)을 갖는 것으로 나타났다.
특히, 실시예 1의 경우, 비중, 점착력 측면에서 가장 우수한 물성을 갖는 것으로 나타났다.
도 1 내지 4는 본 발명에 의한 방수, 방식 및 씰링시트(100)의 실시예를 도시한 것으로서, 공통적으로 보호코팅층(110); 보강층(120); 점착층(130); 이형필름(140)이 적층된 구성을 취한다.
여기서, 보강층(120)은, 금속보강재에 의해 형성된 금속보강층(121), PET에 의해 형성된 PET층(122), 섬유보강재에 의해 형성된 섬유보강재층(123)을 포함하여 구성되는데, 그 적층순서를 달리 함에 따라 시트의 물성이 다르게 나타난다.
도 1 내지 4는 이들의 적층순서를 다양하게 한 실시예를 도시한 것이고, 표 3은 이러한 실시예의 물성측정 결과를 나타낸 것이다.
Figure 112017085426715-pat00003
표 3의 비교예는 종래의 아스팔트 방수시트의 물성을 나타낸 것이다.
표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 4가지 실시예는 어느 경우나 종래의 아스팔트 방수시트에 비해 대단히 우수한 물성을 갖는 것으로 나타났다.
특히, 실시예 2의 경우(외부에서 내부를 향하여, 금속보강층(121), PET층(122), 섬유보강재층(123)의 순서로 형성된 것), 인장강도, 인열강도 측면에서 가장 우수한 물성을 갖는 것으로 나타났다.
Figure 112017085426715-pat00004
한편, 본 발명의 제5 실시예에 관한 것으로서, 보강층(120)의 금속보강재로서 SUS를 적용하는 경우에 관한 것이다(도 5).
표 4는 비교예와 본 발명의 제5 실시예의 물성을 비교한 것으로서, 별도의 PET, 섬유보강재 등이 없더라도 충분한 성능을 나타내는 것으로 나타났다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 방수, 방식 및 씰링시트 110 : 보호코팅층
120 : 보강층 121 : 금속보강층
122 : PET층 123 : 섬유보강재층
130 : 점착층 140 : 이형필름

Claims (18)

  1. 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 준비하는 단계;
    플랜트 배관의 외면에 단열재를 둘러 설치하는 단계;
    상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)에서 이형필름(140)을 제거하는 단계;
    상기 단열재의 외면에 상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)를 둘러 설치하는 단계;를 포함하는 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법으로서,
    상기 방수, 방식 및 씰링시트(100)는,
    보호코팅층(110);
    금속보강재를 포함함과 아울러, 상기 보호코팅층(110)의 내측에 형성된 보강층(120);
    부틸고무 조성물에 의해 형성됨과 아울러, 상기 보강층(120)의 내측에 형성된 점착층(130);
    상기 점착층(130)의 내측에 임시로 부착된 이형필름(140);을 포함하고,
    상기 부틸고무 조성물은, 부틸고무 5~30중량%, 무기질 필러 10~60중량%, 점착부여제 15~30중량%, 개질제 2~10중량%, 난연제 5~60중량%, 안료 0.1~5중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하고,
    상기 무기질 필러는, 탄산칼슘, 탈크, 실리카, 마이카, 클레이, 플라이애쉬, 벤토나이트 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 점착부여제는, 석유수지, 폴리부텐, 로진(송진), 로진에스테르 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 석유수지는, C5계 석유수지, C9계 석유수지, 공중합수지, 수첨수지 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 개질제는, 천연고무(NR), 에스비에스고무(SBS), 클리로프렌고무(CR), 이피디엠고무(EPDM), 에스비알고무(SBR), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 아타티폴리프로필렌(APP), 비정형폴리올레핀(APAO), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 안료는, 무기안료, 각 색상별 유기안료 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 무기안료는, 카본블랙, 이산화티탄(백색), 적색 산화철, 황색 산화철, 산화철 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 난연제는, 무기계 난연제와 유기계 난연제 중 하나 또는 이들의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 무기계 난연제는, 수산화금속보강재, 수산화마그네슘, 몰리브덴화합물, 삼산화안티몬, 오산화안티몬 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 유기계 난연제는, 브롬화합물, 염소화합물, 인계 난연제, 할로겐계 난연제 등의 유기계난연제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 첨가제는, 내열안정제, 자외선안정제, 광택제, 활제 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 보호코팅층(110)은, 불소수지계, 아크릴계, 에폭시계, 우레탄계, MMA계 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 보강층(120)은 외부에서 내부를 향하여, 상기 금속보강재에 의해 형성된 금속보강층(121), PET에 의해 형성된 PET층(122), 섬유보강재에 의해 형성된 섬유보강재층(123)의 순서로 형성되고,
    상기 금속보강재는, 알루미늄, SUS, 구리 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성되고,
    상기 섬유보강재는, 유리섬유보강재, 폴리에스테르보강재, 탄소섬유보강재 중 하나 또는 2 이상의 혼합에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 플랜트 배관의 단열보호용 마감공법.
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