KR101893079B1 - 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법 - Google Patents

난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101893079B1
KR101893079B1 KR1020170034640A KR20170034640A KR101893079B1 KR 101893079 B1 KR101893079 B1 KR 101893079B1 KR 1020170034640 A KR1020170034640 A KR 1020170034640A KR 20170034640 A KR20170034640 A KR 20170034640A KR 101893079 B1 KR101893079 B1 KR 101893079B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal hydroxide
plastic panel
unit cabin
flame retardant
retardant plastic
Prior art date
Application number
KR1020170034640A
Other languages
English (en)
Inventor
조남욱
김도현
이종천
Original Assignee
한국건설기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국건설기술연구원 filed Critical 한국건설기술연구원
Priority to KR1020170034640A priority Critical patent/KR101893079B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101893079B1 publication Critical patent/KR101893079B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B29/00—Accommodation for crew or passengers not otherwise provided for
    • B63B29/02—Cabins or other living spaces; Construction or arrangement thereof
    • B63B29/025—Modular or prefabricated cabins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/043—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20—Carboxylic acid amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/10—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2231/00—Material used for some parts or elements, or for particular purposes
    • B63B2231/40—Synthetic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/2224—Magnesium hydroxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 열가소성 수지에 무기성 금속수산화물과, 염기성 재료, 불연성 규사질 재료를 혼합하여 우수한 난연성과 성형성을 갖도록 한 친환경적인 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 선박의 유닛 캐빈은 난연성 플라스틱 패널을 조립하여 만들어진 선박의 유닛 캐빈으로서, 상기 난연성 플라스틱 패널은, 325 ~ 800메쉬 크기로 분쇄된 열가소성 수지 12~15 중량%와, 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물 76~80 중량%와, 일정한 온도 범위 하에서 상기 무기성 금속수산화물이 1~3 중량%의 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 결정성 금속수산화물과, 스테아린산 아연(Zinc Stearate) 또는 EBS(Ethylene Bis Stearamide)로 된 활제 1중량%와, 잔부의 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법{Unit Cabin of Vessel Using Incombustible Plastic Panel And Method for Manufacturing the Same}
본 발명은 선박의 유닛 캐빈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미립자로 분쇄한 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지에 초미립자로 분쇄한 금속수산화물과 규석, 소다장석, 석회석 등을 포함한 천연광물을 고압분사시켜 생성한 불연성 규사질 재료를 결합(공중합)하는 과정에서 수산화나트륨, 수산화칼슘, 수산화암모늄 등 용액상태의 염기성물질을 분사시켜 난연 성능을 갖는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
크루즈선과 같은 선박의 제작시, 침대, 화장실 등을 모두 구비하고 있는 유닛 캐빈(unit cabin)을 데크(deck)에 탑재하게 된다. 이와 같은 유닛 캐빈을 비롯한 선박의 캐빈은 매우 높은 방화 등급이 요구된다. 따라서 내화성이 높은 금속 재질을 이용하여 캐빈을 제작하게 된다.
하지만 유닛 캐빈을 금속 재질로 제작할 경우 무게가 매우 무겁고, 제작원가가 많이 드는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 국내 공개실용신안공보 제20-2012-0001257호(공개일 : 2012년 02월 22일)에 개시된 것과 같이 톱니형태를 갖는 내부심재의 전면과 후면의 접착면에 고강도 멜라민 시트로 된 전면판과 후면판을 접착하여 난연성을 부여하면서도 무게를 경량화시키고 우수한 내충격성을 제공할 수 있는 선박용 내장패널이 개발된 바 있다.
그러나, 상기와 같은 선박용 내장패널은 멜라민 시트가 선박에 요구되는 충분한 방화등급의 난연성을 제공하지는 못하기 때문에 내부심재를 여전히 금속재를 사용할 수 밖에 없으므로 경량화에 한계가 있으며, 화재시 멜라민 시트를 내부심재에 접착시키는 접착제가 열에 의해 용융되어 멜라민 시트가 분리되는 현상이 발생하는 문제가 있다.
이에 종래에는 열가소성 수지에 금속수산화물을 첨가하여 난연성을 갖도록 한 난연성 플라스틱 패널을 이용하여 선박의 유닛 캐빈을 제작하려는 시도가 이루어지고 있다.
그러나 기존의 난연성 플라스틱 패널은 여전히 선박의 유닛 캐빈으로 사용하기에는 충분치 않은 난연성을 가지고 있다.
물론 금속수산화물의 함유량을 증가시키면 난연성을 향상시킬 수 있으나, 이 경우 난연성 플라스틱의 흐름성(MI : Melting Index)이 현저히 떨어지므로 압출 또는 사출 등의 방식으로 양산이 불가능하여 상용화되지 못하고 있는 실정이다.
또한 생산성을 좋게 하기 위해 금속수산화물 외에 할로겐 계열의 난연제를 사용하는 경우 환경적인 문제와 국토부 고시에서 규정하는 가스유해성시험(실험용 동물을 사용하여 연소 유해성 평가)에 부적합한 한계를 갖는다.
공개특허 제10-2009-0089839호(2009.08.24. 공개) 등록특허 제10-1427746호(2014.08.01. 등록) 등록특허 제10-1165565호(2012.10.17. 등록) 등록실용신안 제20-0263325호(2002.01.23. 등록)
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 화재 발생시에도 장시간동안 연소되지 않는 우수한 난연성을 가져 선박에서의 화재 확산을 방지할 수 있으며, 압출 방식으로 용이하게 생산하여 우수한 양산성을 가짐과 더불어 연소시 유해한 가스의 발생을 최소화할 수 있는 친환경적인 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 선박의 유닛 캐빈은, 325 ~ 800메쉬 크기로 분쇄된 열가소성 수지 12~15 중량%와, 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물 76~80 중량%와, 일정한 온도 범위 하에서 상기 무기성 금속수산화물이 1~3 중량%의 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 결정성 금속수산화물과, 스테아린산 아연(Zinc Stearate) 또는 EBS(Ethylene Bis Stearamide)로 된 활제 1중량%와, 잔부의 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 포함하는 난연성 플라스틱 패널을 조립하여 만들어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 결정성 금속수산화물은, 20℃ 내지 60℃를 유지하는 반응기 내에서 상기 무기성 금속수산화물이 반응기 내로 스프레이식으로 분사되는 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈을 제조하는 방법은 다음의 (a)~(e) 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
(a) 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄된 열가소성 수지와 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물을 반응기에 투입하여 혼합하는 단계
(b) 상기 반응기 내의 온도를 일정한 온도 범위로 유지하면서 반응기 내의 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물의 혼합물에 염기성 재료를 투입하여 결정성 금속수산화물을 합성하는 단계
(c) 상기 반응기에서 인출된 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물과 결정성 금속수산화물의 혼합물과, 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 니더기(kneader)에 투입하고 공중합하여 반죽 형태의 난연성 수지를 형성하는 단계
(d) 상기 니더기에서 만들어진 난연성 수지를 사각형의 평판 형태로 압출하여 난연성 플라스틱 패널을 제작하는 단계
(e) 상기 난연성 플라스틱 패널을 절단 및 결합하여 유닛 캐빈을 조립하는 단계
본 발명에 따른 선박의 유닛 캐빈 제조방법에서 상기 (b) 단계에서는 반응기 내의 온도를 20℃ 내지 60℃를 유지하면서 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물의 혼합물에 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 수행하여 결정성 금속수산화물을 합성한다.
또한, 상기 (b) 단계에서 반응기 내에 염기성 재료를 스프레이식으로 분사할 때, 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 1회로 하여, 총 2회 ~ 5회의 분사 및 건조 과정을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물에 하이드록시기(-OH)를 생성하는 염기성 재료가 첨가되어 결정성 금속수산화물이 합성되어 난연성이 증대됨과 더불어, 불연성 규사질 재료가 더해져 유닛 캐빈의 난연성이 극대화될 수 있는 효과가 있으며, 열가소성 수지 고유의 우수한 성형성을 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한 염기성 재료를 활용하여 난연성능을 향상시킨 친환경적인 무기성 금속수산화물을 사용하므로 화재 발생이 예방되고, 화재 시 유독가스가 발생하지 않아 안전성을 향상시킬 수 있다.
이러한 본 발명의 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈은 열전도율이 매우 낮고, 특히 화재 시 고온에서 연소되지 않으므로 차열성능도 우수하여 화재 확산 방지에 더욱 효과적이다.
도 1은 본 발명에 따른 선박의 유닛 캐빈에 적용되는 난연성 플라스틱 패널의 연소 실험을 한 결과를 나타낸 시험 보고서이다.
이하 본 발명에 따른 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조 방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 선박용 유닛 캐빈의 외부 벽체를 이루는 외장 패널과, 유닛 캐빈의 내부 격벽이나 구조물을 이루는 내장 패널은 난연성 플라스틱 패널로 만들어지며, 상기 난연성 플라스틱 패널은, 325 ~ 800메쉬 크기로 분쇄된 열가소성 수지와, 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물과, 일정한 온도 범위 하에서 상기 무기성 금속수산화물이 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 결정성 금속수산화물과, 면사 형태의 불연성 규사질 재료를 포함하며, 국토부의 건축물 마감재료에 대한 난연성능 및 화재 확산 방지 기준을 만족시키는 난연 성능 또는 준불연 성능을 갖는다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 유닛 캐빈을 이루는 난연성 플라스틱 패널은, 325 ~ 800메쉬 크기로 분쇄된 열가소성 수지 12~15 중량%, 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물 76~80 중량%, 20℃ 내지 60℃를 유지하는 반응기 내에서 상기 무기성 금속수산화물이 반응기 내로 스프레이식으로 분사되는 1~3 중량%의 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 결정성 금속수산화물, 활제 1중량%, 잔부의 면사 형태의 불연성 규사질 재료를 포함한 조성물로 이루어진다. 상기 활제는 경우에 따라 첨가되지 않을 수 있다.
상기 열가소성 수지는, 폴리에틸렌 수지 90~95 중량%와, 핫멜트수지 5~10중량%를 혼합한 후 이를 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄하여서 된 분말 상의 점착성 수지로 이루어진다. 상기 핫멜트 수지는 에틸렌 초산비닐(EVA), 폴리아미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 열가소성 수지를 주원료로 제조된 것으로, 고온에서 액상으로 피착제로 도포, 압착 후 수초 내에 대기에서 냉각되어 고화되면서 접착력을 발휘하는 열용융형 접착제이다.
상기 무기성 금속수산화물은 난연성 플라스틱 패널의 전체 조성물에 대해 76~80 중량%가 혼합된다. 상기 무기성 금속수산화물은 수산화마그네슘과 수산화알루미늄 중 어느 하나를 사용할 수도 있으나, 수산화마그네슘과 수산화알루미늄을 중량비로 90~98 : 2~10 의 비율로 혼합하여 사용하는 것이 성형성 및 난연성 측면에서 우수한 성능을 발휘하는 것으로 확인되었다.
상기 결정성 금속수산화물은 상기 염기성 재료와 무기성 금속수산화물이 20℃ 내지 60℃를 유지하는 반응기 내에서 반응하여 생성된 것으로, 상기 염기성 재료는 난연성 플라스틱 패널의 제조 과정에서 반응기 내로 스프레이식으로 분사되어 반응기 내의 무기성 금속수산화물과 반응하여 결정성 금속수산화물을 생성한다. 상기 염기성 재료는 난연성 플라스틱 패널 전체 조성물에 대해 1~3 중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 상기 염기성 재료는 용액 속에서 이온화하여 하이드록시기(-OH)를 발생시키는 알칼리 용액으로, 수산화암모늄, 수산화나트륨, 수산화칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 이와 같이 염기성 재료는 표면적이 늘어난 무기성 금속수산화물의 하이드록시기(-OH)의 함유량을 증가시켜 난연효과를 극대화하는 작용을 한다.
상기 활제는 스테아린산 아연(Zinc Stearate), EBS(Hi-LUBE는 스테아린산으로부터 합성된 고융점 왁스로서 화학명은 N,N'-ethyiene bis-stearamide 으로 EBS(Ethylene Bis Stearamide)로 칭함)를 사용할 수 있다.
상기 불연성 규사질 재료는 불연성을 더욱 증대시키는 작용을 하는 성분으로, 불연 성능이 탁월한 규사(주성분:SiO2) 및 물체의 연결기능이 뛰어나 광물의 접착제 역할을 하는 소다장석(Na2O·Al2O3·6SiO2)을 포함한 천연광물을 소성하여 고압분사기를 통해 솜 형태로 만든 다음, 이를 0.3 내지 1㎜ 길이의 면사 형태로 분쇄하여 만들어진다.
이러한 본 발명에 따른 유닛 캐빈을 구성하는 난연성 플라스틱 패널은 연소 시 다량의 하이드록시기(-OH)가 배출되어 뛰어난 난연 성능을 발휘하면서 플라스틱 고유의 성형성 및 강도를 확보하는 효과를 제공한다.
다음으로 상술한 것과 같은 본 발명의 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈을 제조하는 방법에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 난연성 플라스틱 패널의 제조 방법은 다음과 같은 단계들로 이루어진다.
(S1) 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄된 열가소성 수지와 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물을 반응기에 투입하여 혼합하는 단계
(S2) 상기 반응기 내의 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물의 혼합물에 염기성 재료를 스프레이 분사 방식으로 투입하여 결정성 금속수산화물을 합성하는 단계
(S3) 상기 반응기에서 인출된 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물과 결정성 금속수산화물의 혼합물과, 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 니더기(kneader)에 투입하고 공중합하여 반죽 형태의 난연성 수지를 형성하는 단계
(S4) 상기 니더기에서 만들어진 난연성 수지를 사각형의 평판 형태로 압출하여 난연성 플라스틱 패널을 제작하는 단계
(S5) 상기 난연성 플라스틱 패널을 적절한 형태와 크기로 절단 및 결합하여 유닛 캐빈을 조립하는 단계
상기 (S1) 단계에서는 열가소성 수지로서 폴리에틸렌 수지 90~95중량%와 핫멜트수지 5~10중량%의 배합비로 혼합한 후 이를 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄하여서 된 분말상의 점착성 수지를 사용할 수 있다.
상기 (S2) 단계에서는 반응기의 온도를 20℃ 내지 60℃의 범위로 유지하면서 반응기 내에 염기성 재료를 스프레이식으로 분사 및 건조하는 과정을 반복적으로 수행하여 결정성 금속수산화물을 합성한다. 이 단계에서는 상기 염기성 재료를 분사 및 건조하는 과정을 1회로 하여, 총 2회 ~ 5회의 분사 및 건조 과정을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 염기성 재료는 하이드록시기(-OH)를 생성하는 수산화암모늄 등의 액상의 염기성물질로서, 표면적이 늘어난 무기성 금속수산화물과 반응하여 결정성 금속수산화물을 합성함으로써 무기성 금속수산화물의 하이드록시기(-OH)의 함유량을 증가시켜 난연효과를 증대시키는 작용을 한다.
상기와 같이 (S2) 단계에서 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물과 액상의 염기성 재료를 혼합하는 과정이 완료되면, 상기 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물과 결정성 금속수산화물의 혼합물을 반응기에서 인출하여 니더기(kneader)에 투입하고, 0.3 내지 1㎜ 크기의 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 상기 니더기에 투입하여 교반함으로써 난연성 수지를 제조한다(단계 S3).
이와 같이 니더기에서 열가소성 수지, 무기성 금속수산화물, 결정성 금속수산화물, 불연성 규사질 재료를 혼합하는 도중에, 니더기 내에 수산화암모늄, 수산화나트륨, 수산화칼슘에서 선택된 어느 하나 이상의 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 1회로 하여, 총 1~3회의 분사 및 건조 과정을 수행한다.
이와 같이 니더기에서 염기성 재료를 첨가하여 재차 결정성 금속수산화물을 합성하게 되면, 니더기에서 200℃ 이상의 고온으로 교반을 하는 과정에서 손실될 수 있는 하이드록시기(-OH)를 유지할 수 있는 효과가 있다.
상기와 같이 니더기에서 반죽된 난연성 수지는 압출기로 투입되어 사각형의 평판 형태로 압출되어 난연성 플라스틱 패널로 제작된다(단계 S4).
상기 난연성 플라스틱 패널은 제작하고자 하는 선박의 유닛 캐빈의 각 부분에 대응하는 형태와 크기로 절단된 후 조립된다(단계 S5).
이와 같은 제조 방법에 의해 만들어진 본 발명의 난연성 플라스틱 패널은, 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물에 하이드록시기(-OH)를 생성하는 염기성 재료가 첨가되어 결정성 금속수산화물이 합성되어 난연성이 증대됨과 더불어, 불연성 규사질 재료가 더해져 난연성이 극대화되는 효과가 있으며, 열가소성 수지 고유의 우수한 성형성을 유지할 수 있는 효과가 있음이 아래의 실시예를 통해 입증되었다.
실시예
구성 폴리에틸렌 수지 핫멜트 수지 수산화마그네슘 수산화알루미늄 수산화암모늄(염기성 재료) 불연성 규사질 재료 활제
함량
(중량%)		 13 1 78 2 2 3 1
위의 표 1과 같이, 325메쉬 크기의 폴리에틸렌 수지 13 중량%, 에틸렌 초산비닐(EVA)을 이용한 핫멜트 수지 1 중량%, 2800~3500 메쉬 크기의 수산화마그네슘 78 중량% 및 수산화알루미늄 2 중량%, 염기성 재료로서 수산화암모늄 2 중량%, 활제 1중량%, 불연성 규사질 재료 3 중량%를 사용하고, 염기성 재료인 수산화암모늄을 반응기에서 스프레이식으로 5회 분사 및 건조하고, 니더기에서 2회 분사 및 건조하여 난연성 수지를 제조하고 펠릿 형태로 압출한 후, 상기 펠릿을 압출기에 투입하여 폭 910㎜, 길이 1630㎜, 두께 8㎜ 크기의 난연성 플라스틱 패널을 제작후 연소 실험을 한 결과, 도 1의 시험보고서에 기재된 것과 같이 국토교통부 고시 제2015-744호의 규정을 만족하는 우수한 준불연성능을 확보하는 것을 확인하였다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 난연성 플라스틱 패널을 조립하여 만들어진 선박의 유닛 캐빈으로서,
    상기 난연성 플라스틱 패널은, 325 ~ 800메쉬 크기로 분쇄된 열가소성 수지 12~15 중량%와, 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물 76~80 중량%와, 일정한 온도 범위 하에서 상기 무기성 금속수산화물이 1~3 중량%의 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 결정성 금속수산화물과, 스테아린산 아연(Zinc Stearate) 또는 EBS(Ethylene Bis Stearamide)로 된 활제 1중량%와, 잔부의 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 포함하며,
    상기 결정성 금속수산화물은, 20℃ 내지 60℃를 유지하는 반응기 내에서 상기 무기성 금속수산화물이 반응기 내로 스프레이식으로 분사되는 액상의 염기성 재료와 반응하여 생성된 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지는, 폴리에틸렌 수지 90~95중량%와 핫멜트수지 10~5 중량%를 혼합한 후 이를 325 ~ 800메쉬 크기의 분말로 만든 점착성 수지로 된 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 무기성 금속수산화물은 수산화마그네슘과 수산화알루미늄에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  5. 제1항에 있어서, 상기 염기성 재료는 용액 속에서 이온화하여 하이드록시기(-OH)를 발생시키는 알칼리 용액으로, 수산화암모늄, 수산화나트륨, 수산화칼슘에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 불연성 규사질 재료는, 규사(주성분:SiO2) 및 소다장석(Na2O·Al2O3·6SiO2)을 포함한 천연광물을 소성하여 만들어진 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 불연성 규사질 재료는 규사(주성분:SiO2) 및 소다장석(Na2O·Al2O3·6SiO2)을 포함한 천연광물을 소성하여 고압분사기를 통해 솜 형태로 만든 다음, 이를 0.3 내지 1㎜ 길이의 면사 형태로 분쇄하여 만들어진 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈.
  8. 제1항 및 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈을 제조하는 방법으로서,
    (a) 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄된 열가소성 수지와 800 ~ 5,000메쉬 크기로 분쇄된 무기성 금속수산화물을 반응기에 투입하여 혼합하는 단계;
    (b) 상기 반응기 내의 온도를 20℃ 내지 60℃로 유지하면서 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물의 혼합물에 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 수행하여 결정성 금속수산화물을 합성하는 단계;
    (c) 상기 반응기에서 인출된 열가소성 수지와 무기성 금속수산화물과 결정성 금속수산화물의 혼합물과, 면사 형태로 된 불연성 규사질 재료를 니더기(kneader)에 투입하고 공중합하여 반죽 형태의 난연성 수지를 형성하는 단계;
    (d) 상기 니더기에서 만들어진 난연성 수지를 사각형의 평판 형태로 압출하여 난연성 플라스틱 패널을 제작하는 단계;
    (e) 상기 난연성 플라스틱 패널을 절단 및 결합하여 유닛 캐빈을 조립하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 혼합되는 열가소성 수지는 폴리에틸렌 수지 90~95중량%와 핫멜트수지 10~5 중량%를 혼합한 후 이를 325 ~ 800메쉬 크기의 미립자로 분쇄하여서 된 분말상의 점착성 수지인 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈의 제조 방법.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 1회로 하여, 총 2회 ~ 5회의 분사 및 건조 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈의 제조 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 (c) 단계를 수행하는 도중, 니더기 내에 염기성 재료를 스프레이식으로 분사하고 건조하는 과정을 1회로 하여, 총 1~3회의 분사 및 건조 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈의 제조 방법.
  13. 제8항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 투입되는 불연성 규사질 재료는, 규사(주성분:SiO2) 및 소다장석(Na2O·Al2O3·6SiO2)을 포함한 천연광물을 소성하여 고압분사기를 통해 솜 형태로 만든 다음, 이를 0.3 내지 1㎜ 길이의 면사 형태로 분쇄하여 만들어진 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈의 제조 방법.
KR1020170034640A 2017-03-20 2017-03-20 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법 KR101893079B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170034640A KR101893079B1 (ko) 2017-03-20 2017-03-20 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170034640A KR101893079B1 (ko) 2017-03-20 2017-03-20 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101893079B1 true KR101893079B1 (ko) 2018-08-29

Family

ID=63434550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170034640A KR101893079B1 (ko) 2017-03-20 2017-03-20 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101893079B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101427746B1 (ko) * 2013-04-16 2014-08-07 한국건설기술연구원 선박의 캐빈용 불연성 강화 플라스틱 패널 및 이를 이용한 선박의 캐빈

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101427746B1 (ko) * 2013-04-16 2014-08-07 한국건설기술연구원 선박의 캐빈용 불연성 강화 플라스틱 패널 및 이를 이용한 선박의 캐빈

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
H. M. Lim et al., Journal of Ceramic Processing Research, 2009, Vol. 10, No. 4, pp. 571-576

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101866426B1 (ko) 난연성 플라스틱을 이용한 알루미늄 복합패널 및 그 제조방법
US4438028A (en) Fire retardant and compounds based thereon
AU752352B2 (en) Fire retardant intumescent coating for lignocellulosic materials
EP0222298B1 (de) Füllstoffhaltige Intumeszenzmassen auf Epoxidharzbasis
CN104177791B (zh) 一种无卤膨胀阻燃pbt及其制备方法
KR101825115B1 (ko) 화재방지 및 발포 폴리에스터의 물성변경 방법
KR101797219B1 (ko) 내화 방화벽
KR101724670B1 (ko) 난연성 플라스틱 및 그 제조 방법
CN103467774A (zh) 一种适用于聚氨酯硬泡保温板表面阻燃的组合物
JPS59229334A (ja) 構造用板体およびその製造方法
KR101893077B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 내화성 도어 및 그 제조방법
KR101893070B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 화장실 도어 및 그 제조방법
KR101893079B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박의 유닛 캐빈 및 그 제조방법
KR20150120773A (ko) 불연성 분말체 및 이를 함유하는 발포형 불연조성물
CN101280074A (zh) 一种环保型阻燃丁腈橡胶材料及其制备方法
KR101893083B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널을 이용한 선박 가구 및 그 제조방법
KR101893069B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널을 이용한 철도 차량용 내장재 및 그 제조방법
US11859097B2 (en) Functional aqueous paint composition having incombustibility, flame resistance, heat shielding, heat insulation and dew condensation prevention effects
KR101938725B1 (ko) 난연성 플라스틱 패널의 압출 금형 및 이를 이용한 난연성 플라스틱 패널의 제조방법
KR101912780B1 (ko) 난연성 플라스틱 도어 및 그 제조방법
KR101912777B1 (ko) 난연성 플라스틱 방화문 및 그 제조방법
KR101893089B1 (ko) 난연성 플라스틱을 이용한 철도 차량용 의자 및 그 제조방법
KR101893066B1 (ko) 난연성 플라스틱을 이용한 철도 차량용 내화성 통로 연결막 및 그 제조방법
EP0375618A1 (de) Flammfestes Erzeugnis
DE4401636C2 (de) Rauchgasarme, temperaturbeständige Binde- und Beschichtungsmittel, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant