KR102053574B1

KR102053574B1 - 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물

Info

Publication number: KR102053574B1
Application number: KR1020190026926A
Authority: KR
Inventors: 조형권
Original assignee: 조형권
Priority date: 2019-03-08
Filing date: 2019-03-08
Publication date: 2020-01-07

Abstract

본 발명은 인체에 유해한 유해물질이 발생하지 않으면서도 불연성을 가지고 단열재의 설치가 용이하도록 한 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물에 관한 것으로, 하이브리드 무기 아크릴에멀젼, 점착부여제, 충진제, 소포제, 분산제, 증점제를 배합하여 이루어지는 접착 조성물에 있어서, 상기 아크릴에멀젼은 a) 중합 반을을 위한 중합반응기, 교반장치, 가열기, 냉각기, 응축기로 이루어지고, 중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하는 단계와, b) 알카리성 용해되는 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 수지와, 물의 존재하에 유화제 아크릴 단량체, 기능성 단량체, 메타산을 포함한 첨가물을 투입하는 단계와, c) 촉매를 투입하여 3~5시간 반응하여 고형분 50%의 반응물을 수득하는 단계와, d) 에멀젼 점도는 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 하는 단계와, e) 하이브리드 아크릴에멀젼에 고형분 40%인 액상의 리튬실리케이트(Li-silicate)을 50~60℃에서 1시간동안 투입하는 단계와, f) 30분간 숙성시켜 반투명의 그라프팅된 에멀젼 접착제를 수득하는 단계를 포함하여 제조함으로써 유해성분이 발생하지 않으면서도 저렴하고 현장에서 작업이 용이하고 내장재의 시공이 간편한 접착 조성물을 제공함은 물론, 접착 조성물의 내화성능이 우수하도록 하여 불연성 소재로 사용할 수 있도록 한 것이다.

Description

단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물{Nonflammable adhesive composition for insulation}

본 발명은 건축재로 사용되는 단열재를 부착하기 위하여 사용되는 접착 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인체에 유해한 유해물질이 발생하지 않으면서도 불연성을 가지고 단열재의 설치가 용이하도록 한 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 단열재는 발포폴리스티렌, 발포, 우레탄, 유리섬유, 암면 등을 이용하여 단열판넬을 생산하여 건축물에 사용하였으나, 종래의 단열재로 사용하였던 접착제는 화재에 취약하여 법령개정에 따라 사용이 금지되었고, 규제가 점차 심화되고 있다.

또한, 드라이비트 공법 등이 화제문제로 사용 불가능하게 되어 최근에는 준불연, 불연, 단열재 등을 위해 준불연재인 발포페놀(P.F 판넬) 및 복합 단열재 등이 사용된다.

따라서 판넬을 벽면에 부착하기 위해 백시멘트 및 일반 아크릴 에멀젼 등을 사용하여 접착하고 있으나 복합물(EPS판넬 +알루미늄판), 또는 PP판, PF판넬+알루미늄판, 유리섬유+알루미늄판 등 복합물에는 접착 및 불연성이 문제가 되고 있다.

즉, 최근에는 인체에 유해하지 않은 백시멘트 또는 우레탄폼 등을 이용하여 내장재를 벽면에 부착하는 시공방법이 사용된다.

그러나 상기와 같은 복합물로 이루어진 단열재는 백시멘트나 일반 아크릴 에멀젼으로 접착할 경우 접착성이 매우 떨어지기 때문에 시공에 어려움이 있음은 물론, 내화성이 확보되지 않기 때문에 화재에 취약한 구조를 갖는다.

특히, 감리,감독이 비교적 철저하게 이루어지는 대형 건설사의 건축물에는 유해성분이 포함되어 있는 접착제를 사용하는 경우가 없지만, 법규의 사각지대에 있는 소형 건축물이나, 개인 건축물의 경우에는 종래에 사용하던 유해성분이 포함된 접착제가 가격이 저렴하면서도 시공이 간편하기 때문에 여전히 사용된다.

뿐만 아니라, 대형 건설사의 경우에도 규제로 인하여 유해성분이 없는 백시멘트나 우레탄 방식을 사용하기는 하지만, 백시멘트와 우레탄은 모두 단가나 시공성에 있어서 여러 문제가 있기 때문에 이에 대한 대안이 요구된다.

즉, 백시멘트를 이용하여 단열재를 접착하고자 하는 경우 현장에서 백시멘트와 물을 교반하여 사용하여야 하기 때문에 작업성이 매우 떨어지는 문제가 있고, 우레탄폼의 경우 단가가 지나치게 비싸서 시공비용의 상승을 초래하게 된다.

또한, 백시멘트나 우레탄폼은 경화과정에서 수축이 발생하기 때문에 단열재의 수평을 맞추기가 매우 곤란하고, 수평을 맞춰 시공하였다 하더라도 경화과정에서 부분적으로 수축률이 서로 달라지기 때문에 수평이 틀어지게 되는 문제가 있으며, 이는 결국 작업공수의 증가와 하자발생의 원인이 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유해성분이 발생하지 않으면서도 저렴하고 현장에서 작업이 용이하고 내장재의 시공이 간편한 접착 조성물을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

또한, 접착 조성물의 내화성능이 우수하도록 하여 불연성 소재로 사용할 수 있도록 함에 본 발명의 또 다른 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제 해결 수단 구성은, 아크릴에멀젼, 점착부여제, 충진제, 소포제, 분산제, 증점제를 배합하여 제조하는 접착 조성물에 있어서, 상기 아크릴에멀젼은 a) 중합 반응을 위한 중합반응기, 교반장치, 가열기, 냉각기, 응축기로 이루어지고, 중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하는 단계와, b) 알카리성 용액에 용해되는 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 수지와, 물의 존재하에 유화제 아크릴 단량체, 기능성 단량체, 메타산을 포함한 첨가물을 투입하는 단계와, c) 촉매를 투입하여 3~5시간 반응하여 고형분 50%의 반응물을 수득하는 단계와, d)에멀젼 점도는 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 하는 단계와, e) 하이브리드 아크릴에멀젼에 고형분 40%인 액상의 리튬실리케이트(Li-silicate)를 50~60℃에서 1시간동안 투입하는 단계와, f) 30분간 숙성시켜 반투명의 그라프팅된 에멀젼 접착제를 수득하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물은, 기존의 단열재 시공을 위한 접착 조성물과 대비하여 접착성, 내열성, 내후성, 불연성이 크게 향상되는 효과가 있다.

또한, 접착성이 우수하므로 건축물의 단열재를 부착할 경우 현장에서 간편하게 시공할 수 있어 작업성이 향상되고, 점성과 무르기가 적당하여 적절한 벽면의 수직,수평의 설정이 용이하며, 수직, 수평을 조절한 상태에서 건조되는 과정에서 수축률 차이로 인한 변형이 거의 없어 작업공수가 늘어나지 않으므로 시공의 편의성을 제공할 수 있다.

또한, 접착 조성물에서 유해성분이 발생하지 않으며 불연성이기 때문에 규제대상에 포함되지 않고 범용적으로 사용가능하며, 건축물 시공후 단기간 내에 입주하더라도 단열재 시공에 따른 부작용이 발생하지 않게 된다.

이밖에 내열성, 내후성, 불연성이 크게 향상되므로 내화재로 사용됨에도 불구하고 보관 및 사용이 용이하므로 유통구조를 개선할 수 있고, 저렴한 비용으로 접착 조성물을 제공할 수 있으므로 경제적인 이득이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 보다 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물(이하 "본 발명의 조성물"이라함)은, 유무기 아크릴에멀젼, 점착부여제, 충진제, 소포제, 분산제, 증점제를 배합하여 접착 조성물을 제조할 수 있도록 한 것으로서, 상기 유무기 아크릴에멀젼은 후술하는 하이브리드 아크릴에멀젼이 적용될 수 있다.

즉, 본 발명의 조성물은, 조성물의 전체 중량에 대해 하이브리드 아크릴에멀젼 100~150중량부, 점착부여제 5~15중량부, 충진제 20~70중량부, 소포제 0.5~1.5중량부, 분산제 0.5~1중량부, 증점제 1~1.5중량부를 포함하여 제조될 수 있다.

무기물은 소듐이나 포타슘 등이 사용될 수 있으나, 내수성 확보를 위해서는 리튬실리케이트(Li-silicate)를 사용함이 바람직하다.

또한, 단열재의 표면이 복합재로 이루어지는 경우 접착력을 더 부가하기 위하여 폴리 에스테르 에멀젼이 더 첨가될 수 있으며, 폴리 에스테르 에멀젼은 10~30중량부가 바람직하다.

즉, 종래에는 단열재로서 EPS판넬이 주로 사용되었으나, 최근에는 단열재의 표면이 알루미늄박이나 PE소재로 이루어진 샌드위치 구조의 단열재가 제안되므로 각각의 소재에 따른 접착성을 모두 수용하고 접착력을 일정하게 유지하기 위해서 상기와 같이 폴리 에스테르 에멀젼이 첨가될 수 있다.

폴리 에스테르 에멀젼은 디올(Diol) 80~90중량부, 트리올(Triol) 10~20중량부, 다가 알코올 무수산 40~50중량부, 지방족산 50~60중량부를 포함하는 다기산과, 에스테르 중합시켜 산가 45~60mg KOH/g ~ 3mg KOH/g이하 유리전이온도 5~30분자량의 폴리테스테를 사용할 수 있다.

점착부여제는 ester류의 수분산성 점착제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 아켐텍, ESTMAN, ARAKAWA에서 생산되는 그리세가 사용될 수 있다.

충진재로는 알미늄실리케이트, 시리카에어로젤, 탈크, 탄산칼슘, 벤토나이트 등 불연성 충진재를 사용할 수 있다.

상기 시리카에어로젤은 나노기공성 제품이면서도 단열성, 불연성, 반응성이 우수한 표면적 500~1,200㎥/㎤인 충진재가 사용될 수 있다.

증점제는 아크릴증점제가 사용될 수 있으며, 상업적으로 이용가능한 증점제로는 예를 들어, Akzo Nobel에서 생산되는 BERMOCOLL, 카르복시메틸셀룰로스(CMC), 메틸셀롤로스(MC)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상기 증점제는 분자 사슬 간에 서로 엉켜져 있는 구조를 가지는 것으로, 1.2중량부가 첨가되는 것이 바람직하며, 함량이 1중량부에 미달하는 경우 증점제의 엉킴 수준이 낮아져서 접착제의 점도가 떨어지거나, 1.5중량부를 초과흐는 경우에는 점도가 너무 높아져 작업성이 떨어질 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명의 접착 조성물을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

[실시예 1]

접착제 전체 중량에 대하여 하이브리드 아크릴에멀젼 100중량부, 폴리에스테르 에멀젼 10중량부, 점착부여제 10중량부, 탄산칼슘 충진재 50중량부, 알미늄 실리케이트 20중량부, 소포제 0.8중량부, 분산제 1중량부, 증점제 1.2중량부의 배합비를 갖도록 제조하였다.

[실시예 2]

실시예 1에서 접착제 전체 중량에 대하여 하이브리드 아크릴에멀젼 110중량부를 첨가하고, 폴리에스테르 에멀젼은 첨가하지 않은 것을 제외하고는, 나머지 조건은 상기 실시예1과 동일한 배합비로 접착 조성물을 제조하였다.

[비교예 1]

접착제 전체 중량에 대하여 탄산칼슘 충진재 70중량부를 첨가하고, 알미늄 실리케이트는 첨가하지 않은 것을 제외하고는, 나머지 조건은 상기 실시예1과 동일한 배합비로 접착 조성물을 제조하였다.

[비교예 2]

접착제 전체 중량에 대하여 탄산칼슘 충진재 70중량부를 첨가하고, 알미늄 실리케이트는 첨가하지 않은 것을 제외하고는, 나머지 조건은 상기 실시예2과 동일한 배합비로 접착 조성물을 제조하였다.

위 실시예와 비교예를 표로 정리하면 아래 표 1과 같다.

위 실시예와 비교예로 제조된 접착조성물의 특성을 평가한 결과 아래표와 같은 결과를 얻을 수 있었다.

상기 표 1 및 표 2에서 보는 바와 같이, 실시예 1과 실시예 2는 비교예에 비하여 뛰어난 접착성, 내열성, 내후성, 불연성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

즉, 폴리에스테르 에멀젼이 첨가된 경우 단열재 표면의 다양한 소재 특성에 대응하여 접착성이 향상됨을 확인할 수 있었고, 충진재에 알미늄 실리케이트를 포함하는 경우 비교예의 탄산칼슘만을 충진재로 사용하는 접착 조성물과 비교하여 뛰어난 내열성과 불연성이 얻어지는 것을 확인할 수 있었다.

따라서 실시예1에서는 목적하는 바대로 조성물의 특성을 발현시킬 수 있는 장점을 가질 수 있음을 확인하였고, 실시예2에서도 목적하는 바에 가까운 조성물의 특성에 도달할 수 있음을 확인하였다.

한편, 접착 조성물의 배합원료로 사용하는 상기 하이브리드 아크릴에멀젼을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

하이브리드 아크릴에멀젼은, 물과 알카리성 용액에 용해되는 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 수지와 물의 존재하에 유화제 아크릴 단량체, 기능성 단량체, 메타산 등이 포함될 수 있다.

아크릴 단량체로는 뷰틸 아크릴레이트(BAM, Butyl acrylate), 메틸 메타아크릴레이트(MMA, methyl methacrylate), 이소 보릴 메타아크릴레이트(I BOMA, iso boryl methacrylate), 메틸 아크릴레이트(MAA, methyl acrylate), 2-하이드록시 에테르 아크릴레이트(2HEMA, 2-hydroxy ether acrylate), 스티렌 모노머(SM, styrene monomer), 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2EHA, 2-ethyl hexyl acrylate)가 포함될 수 있으며, 유화제로는 소듐라우릴설페이트(SLS, sodium lauryl sulfate), 알킬페놀 폴리옥시에틸렌 에테르(Alkylphenol-polyoxyethylene ether) 중에서 하나이거나 또는 이들의 혼합물일 수 있다.

기능성 단량체는 단량체를 가교시키기 위하여 첨가되며, 기능성 단량체로는 글리시딜 메타아크릴레이트(GMA, glycidyl methacylate), 트리알릴 메타아크릴레이트(TAMA, triallyl methacrylate), 커프링제로 Epoxy silan, Vinyl silan, animo silan중 어느 하나 이상을 포함하는 실란(SILAN)이 사용될 수 있다.

기능성 단량체는 아크릴단량체 100중량부에 대하여 10~30중량부가 포함되도록 함이 바람직하며, 아크릴 단량체와 메타산과의 반응시 기능성을 부가하여 내수성, 접착성, 내후성을 크게 향상시킬 수 있다.

이와 같은 상기 하이브리드 아크릴에멀젼의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 하이브리드 아크릴에멀젼은,

a) 중합 반을을 위한 중합반응기, 교반장치, 가열기, 냉각기, 응축기로 이루어지고, 중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하는 단계;

b) 알카리성 용액에 용해되는 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 수지와, 물의 존재하에 유화제 아크릴 단량체, 기능성 단량체, 메타산을 포함한 첨가물을 투입하는 단계;

c) 촉매를 투입하여 3~5시간 반응하여 고형분 50%의 반응물을 수득하는 단계;

d) 에멀젼 점도는 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 하는 단계;

e) 하이브리드 아크릴에멀젼에 고형분 40%인 액상의 리튬실리케이트(Li-silicate)를 50~60℃에서 1시간동안 투입하는 단계;

f) 30분간 숙성시켜 반투명의 그라프팅된 에멀젼 접착제를 수득하는 단계

로서 제조될 수 있다.

하이브리드 아크릴에멀젼은 물 415중량부, 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 25중량부, 암모니아수 20중량부, 뷰틸 아크릴레이트(BAM, Butyl acrylate) 80~100중량부, 메틸 메타아크릴레이트(MMA, methyl methacrylate) 140~200중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트(I BOMA, iso boryl methacrylate) 60~100중량부, 메틸 아크릴레이트(MAA, methyl acrylate) 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트(TAMA, triallyl methacrylate) 12중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트 (GMA, glycidyl methacylate) 20중량부, 커프링제로 실란(SILAN) 15중량부로 하고, 유화제로 소듐라우릴설페이트(SLS, sodium lauryl sulfate) 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌 에테르(Alkylphenol-polyoxyethylene ether) 12중량부의 혼합물에 촉매를 투입하여 반응물을 얻고, 리튬실리케이트(Li-silicate) 130중량부를 투입하여 그라우팅된 반투명의 조성물을 수득하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명의 하이브리드 에멀젼을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

[하이브리드 에멀젼 실시예 1]

1. 제1교반물 제조

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 80중량부, 메틸 메타아크릴레이트 200중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 60중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트 12중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트 20중량부, 실란 15중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

2. 그라우팅

혼합물에 리튬실리케이트 130중량부를 50~60℃에서 1시간동안 투입하여 그라우팅된 반투명의 조성물을 수득한다.

[하이브리드 에멀젼 실시예 2]

1. 제1교반물 제조

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 100중량부, 메틸 메타아크릴레이트 140중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 100중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트 12중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트 20중량부, 실란 15중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

2. 그라우팅

[하이브리드 에멀젼 비교예 1]

1. 제1교반물 제조

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 80중량부, 메틸 메타아크릴레이트 200중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 60중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트 20중량부, 실란 15중량부, 2-에틸 헥실 아크릴레이트 12중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매 투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

2. 그라우팅

[하이브리드 에멀젼 비교예 2]

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 100중량부, 메틸 메타아크릴레이트 140중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 100중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트 12중량부, 2-하이드록시 에테르 아크릴레이트 20중량부, 스티렌 모노머 12중량부, 실란 15중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

[하이브리드 에멀젼 비교예 3]

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 80중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 60중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 2-하이드록시 에테르 아크릴레이트 20중량부, 스티렌 모노머 15중량부, 2-에틸 헥실 아크릴레이트 12중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

[하이브리드 에멀젼 비교예 4]

[하이브리드 에멀젼 비교예 5]

중합반응기 내에 불확성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하고 물 415중량부에 스티렌마레인산 25중량부를 첨가하고, 암모니아수20중량부, 뷰틸 아크릴레이트 100중량부, 메틸 메타아크릴레이트 140중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트 100중량부, 메틸 아크릴레이트 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트 12중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트 20중량부, 유화제로 실란 15중량부, 소듐라우릴설페이트 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르 12중량부를 촉매투입하에 교반하여 에멀젼 점도가 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mv가 되도록 한다.

위 실시예와 비교예를 표로 정리하면 아래 표 3과 같다.

상기 실시예와 비교예를 통한 실험결과, 실시예1,2는 모노머의 변화에도 기능성 모노머에 의하여 접착성, 건조성, 내열성이 우수하였고, 아크릴의 특성으로 내후성이 향상되었다.

또한, 리튬실리케이트와의 그라프트 반응이 원활하게 이루어지며 불연성이 향상되었다

반면, 비교예는 기능성 모노머의 변화에 따라 접착성, 내수성에 차이가 발생하였으며, 또한 자체 내열성의 차이가 발생하였다.

특히, 비교예 4,5에서 제조된 하이브리드 아크릴에멀젼은 실시예와 첨가물질과 제조방법은 동일하게 하되, 리튬실리케이트를 이용한 그라우팅만을 변화시켜 실험을 진행하였는데, 상기와 같은 결과로 미루어 보아 리튬실리케이트의 그라우팅 여부에 따라 접착성과 내수성을 향상시키면서도 불연성을 향상시킬 수 있다는 유의한 결과를 도출할 수 있었다.

한편, 상기 뷰틸 아크릴레이트의 함량을 증가시키면 유리전류온도가 높아지며 함량을 감소시킬 경우 유리전류온도를 낮출 수 있다.

반면에, 상기 메틸 메타아크릴레이트, 이소 보릴 메타아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 트리알릴 메타아크릴레이트, 글리시딜 메타아크릴레이트, 스티렌 모노머는 함량을 증가시키면 유리전류온도가 낮아지며 함량을 감소시킬 경우 유리전류온도를 높일 수 있다.

Claims

아크릴에멀젼, 점착부여제, 충진제, 소포제, 분산제, 증점제를 배합하여 접착 조성물에 있어서,
상기 아크릴에멀젼은
a) 중합 반을을 위한 중합반응기, 교반장치, 가열기, 냉각기, 응축기로 이루어지고, 중합반응기 내에 불활성 N2를 투입하여 중합 온도를 82~86℃를 유지하도록 하는 단계;
b) 알카리성 용액에 용해되는 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 수지와, 물의 존재하에 유화제, 아크릴 단량체, 기능성 단량체, 메타산을 포함한 첨가물을 투입하는 단계;
c) 촉매를 투입하여 3~5시간 반응하여 고형분 50질량%의 반응물을 수득하는 단계;
d) 에멀젼 점도는 200pcs이하이고 분자량은 5,000~8,000Mw가 되도록 하는 단계;
e) 하이브리드 아크릴에멀젼에 고형분 40질량%인 액상의 리튬실리케이트(Li-silicate)을 50~60℃에서 1시간동안 투입하는 단계;
f) 30분간 숙성시켜 반투명의 그라프팅된 에멀젼 접착제를 수득하는 단계
를 포함하여 하이브리드 아크릴에멀젼이 제조되고,
상기 하이브리드 아크릴에멀젼은 물 415중량부, 스티렌마레인산(SMA,styrene maleic anhydride) 25중량부, 암모니아수 20중량부, 뷰틸 아크릴레이트(BAM, Butyl acrylate) 80~100중량부, 메틸 메타아크릴레이트(MMA, methyl methacrylate) 140~200중량부, 이소 보릴 메타아크릴레이트(I BOMA, iso boryl methacrylate) 60~100중량부, 메틸 아크릴레이트(MAA, methyl acrylate) 6중량부, 트리알릴 메타아크릴레이트(TAMA, triallyl methacrylate) 12중량부, 글리시딜 메타아크릴레이트(GMA, glycidyl methacylate) 20중량부, 커플링제로 실란(SILAN) 15중량부, 유화제로 소듐라우릴설페이트(SLS, sodium lauryl sulfate) 5중량부, 알킬페놀 폴리옥시에틸렌 에테르(Alkylphenol-polyoxyethylene ether) 12중량부의 중합반응 에멀젼에 리튬실리케이트(Li-silicate) 130중량부를 투입하여 그라우팅된 반투명의 조성물을 수득하는 단계를 포함하여 제조되며,
상기 조성물의 전체 중량에 대해 폴리 에스테르 에멀젼 10~30중량부가 더 첨가되고,
상기 기능성 단량체는 단량체를 가교시키기 위하여 첨가되며, 기능성 단량체로는 글리시딜 메타아크릴레이트(GMA, glycidyl methacylate), 트리알릴 메타아크릴레이트(TAMA, triallyl methacrylate), 에폭시 실란(Epoxy silane), 비닐 실란(Vinyl silane), 아미노 실란(animo silane)중에서 하나이거나 또는 이들의 혼합물로 이루어지되, 기능성 단량체는 아크릴단량체 100중량부에 대해 10~30중량부인 것을 특징으로 하는 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물.
제 1항에 있어서, 조성물의 전체 중량에 대해 하이브리드 아크릴에멀젼 100~150중량부, 점착부여제 5~15중량부, 충진제 20~70중량부, 소포제 0.5~1.5중량부, 분산제 0.5~1중량부, 증점제 1~1.5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물.
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제 1항에 있어서, 아크릴 단량체는 뷰틸 아크릴레이트(BAM, Butyl acrylate), 메틸 메타아크릴레이트(MMA, methyl methacrylate), 이소 보릴 메타아크릴레이트(I BOMA, iso boryl methacrylate), 메틸 아크릴레이트(MAA, methyl acrylate), 2-하이드록시 에테르 아크릴레이트(2HEMA, 2-hydroxy ether acrylate), 스티렌 모노머(SM, styrene monomer), 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2EHA, 2-ethyl hexyl acrylate), 소듐라우릴설페이트(SLS, sodium lauryl sulfate), 알킬페놀 폴리옥시에틸렌 에테르(Alkylphenol-polyoxyethylene ether) 중에서 하나이거나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 단열재 시공을 위한 불연성 접착 조성물.
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