KR102159783B1 - 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고 - Google Patents

저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은, 단열 특성 및 방습 특성이 우수하여, 외부의 온도 및 습도에 영향을 받지 않고, 저장고 내부의 농축수산물 보관 변수를 일정하게 유지하도록 할 수 있다.

Description

저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고{The wall structure using low temperature storage and the low temperature storage comprising thereof}
본 발명은 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 단열 특성 및 방습 특성이 우수하여, 외부의 온도 및 습도에 영향을 받지 않고, 저장고 내부의 농축수산물 보관 변수를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
경제 발전에 따른 소비자의 식생활 개선과 다양한 식품의 수요 요구에 따라 신선식품의 유통 수요가 증가하고 있고, 농축수산업 생산자 측면에서도 출하조정과 생산 후 보관 등의 필요성이 증대함에 따라 이들 생산물을 안전하게 보관할 수 있는 저온 저장고에 대한 수요가 증가하고 있다.
저온 저장고는 단열 공간인 내부를 냉각하여 동결점(0℃) 이상으로 유지함으로써, 농축수산물을 신선하게 장기간 보존하게 하는 기능을 갖는 설비이며, 냉매의 압축, 응축, 팽창, 증발로 이루어지는 냉동 사이클을 적용하는 점에 있어서 공기조화에 의한 냉난방, 냉동고나 대형 냉동 창고 등과 기술적 원리가 같으나, 적용 대상의 특성에 따라 세부인 장치나 구조 및 제어 방법에 차이가 있다.
냉동 창고나 냉동고는 저장물을 동결하여 저장함으로써 동결점 이하의 온도를 유지하여 주면 저장품의 품질에 이상이 생기는 경우가 거의 없다. 그러나, 저온 저장고는 특성이 다른 다양한 종류의 농축수산물을 동결점 이상의 온도에서 보관하여야 하고, 특히 농축수산물의 경우에는 살아있는 상태로 신선하게 보관하여야 하기 때문에, 저장고 내부 온도가 균일하지 않거나, 저장온도 제어가 0.5℃ 이내로 정밀하게 관리되지 않으면, 과다 냉각에 따른 저온 장해, 호흡 생리작용에 의한 변질 등을 야기하고, 경우에 따라 10~30%의 감모율이 발생하여 신선식품의 유통비용을 증가시키는 요인이 된다.
따라서, 위와 같은 문제점을 극복하고, 농축수산물의 안전 보관 목적을 달성할 수 있는 저온 저장고의 설계 및 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록 특허공보 10-1269068
본 발명은 단열 특성 및 방습 특성이 우수한 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고를 제공한다.
본 발명은 또한, 외부의 온도 및 습도 등의 조건에 영향을 받지 않고, 저장고 내부의 농축수산물 보관 변수를 일정하게 유지할 수 있도록 하는 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고를 제공한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로써, 농축수산물의 보관에 이용되는 저온 저장고용 벽체 구조물에 대한 것이다. 상기 저온 저장고용 벽체 구조물은, 하기 화학 구조식1의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼층; 상기 경질 폴리 우레탄폼층의 양면에 형성되어 있고, 실리카 에어로겔을 포함하는 섬유층; 상기 섬유층의 상기 경질 폴리 우레탄폼층이 존재하는 면의 반대면에 위치하고, 소정의 요철 구조에 의한 공극 영역을 가지는 방습층을 포함한다.
[화학 구조식1]
Figure 112018086599909-pat00001
상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
하나의 예시에서, 상기 경질 폴리 우레탄폼층은, 20 ㎛ 내지 40 ㎛인 평균 입경을 가지는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 10 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 경질 폴리 우레탄폼층은, 실리카 에어로겔을 1 중량% 내지 10 중량%의 범위 내로 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 경질 폴리 우레탄폼층은, 두께가 50mm 내지 250mm의 범위 내에 있고, 열 전도도가 0.019kcal/mh℃ 이하일 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 섬유층은, 소수성 섬유층; 및 상기 소수성 섬유층 내부에 혼입되어 존재하는 소수성 실리카 에어로겔을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 소수성 섬유층는, 소수성 작용기를 포함하는 실란계 또는 실록산계 화합물로 표면 처리된 유리 섬유, 폴리프로필렌계 합성 섬유, 폴리비닐알코올계 합성 섬유, 폴리에스터계 합성 섬유, 폴리우레탄계 합성 섬유, 나일론 섬유 및 폴리올레핀계 합성 섬유 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 합성 섬유층 일 수 있다.
상기 섬유층은, 상기 하기 화학식 1로 표현되는 실라잔계 화합물로 표면 개질된 소수성 실리카 에어로겔을 15 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018086599909-pat00002
상기 화학식 1에서, R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기일 수 있으며, 단 상기 R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23 중 적어도 2개는 알킬기이다.
하나의 예시에서, 상기 방습층은, 우레탄, 에폭시 또는 아크릴계 필름층일 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법에 대한 것이다. 상기 벽체 구조물의 제조방법은 몰드 프레스 성형법에 의해 형성되고, 요부 및 철부를 가지는 방습층 상에 전기 방사를 통해 제조된 섬유층을 적층하여 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 각각 제조하는 단계; 및 상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 이격하여 배치한 상태에서, 하기 화학 구조식1의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼을 발포하여, 상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체 사이에 경질 폴리 우레탄폼층을 형성하는 단계를 포함한다.
[화학 구조식1]
Figure 112018086599909-pat00003
상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
본 발명은 더욱이, 저온 저장고에 대한 것으로서, 상기 벽체 구조물을 상부, 측면부 및 바닥부 중 적어도 어느 한 영역에 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은 단열 특성 및 방습 특성이 우수하여, 외부의 온도 및 습도에 영향을 받지 않고, 저장고 내부의 농축수산물 보관 변수를 일정하게 유지할 수 있게 한다.
물론, 본 발명의 효과가 상기 언급한 범위 내로 제한되는 것은 아니다.
도 1 및 2는, 본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물의 구조를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서, 단수의 표현은 달리 명시하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는, 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 저온 저장고용 벽체 구조물 및 이를 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
본 명세서에서 용어 “저온 저장고”는, 10m2 내지 1,000m2의 크기를 가지는 농산물,수산물 또는 축산물의 저장고로써, 저장고 내부 유지 온도가 -2℃ 내지 15℃의 범위 내에 있는 저온 상태를 유지하는 저장고를 의미한다.
본 발명에 따른 벽체 구조물은, 저온 저장고의 상부, 측면부 및 바닥부 중 적어도 어느 한 영역에 포함되는 것으로써, 저온 저장고의 단열 및 방습을 위해 채택되는 필수 구성 중 하나이다.
본 발명에 따른 벽체 구조물은, 그 특유의 구조와 그 구조에 포함되는 단열 및 방습 물질의 특성에 기인하여 저온 저장고의 단열 및 방습 특성의 우수성을 극대화 하였다. 따라서, 본 발명에 따른 벽체 구조물을 포함하는 저온 저장고의 경우, 저장고 내부의 위치에 관계없이 온도, 습도, 압력 및 이들의 조합을 포함하는 보관 변수가 일정하고, 저장고에 보관되어 있는 농축수산물의 신선도가 위치에 상관없이 균일하게 우수하다.
도 1에는 본 발명에 따른 벽체 구조물의 구조가 도시되어 있다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 벽체 구조물은 하기 화학 구조식1의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼층(100); 상기 경질 폴리 우레탄폼층(100)의 양면에 형성되어 있고, 실리카 에어로겔을 포함하는 섬유층(200); 상기 섬유층(200)의 상기 경질 폴리 우레탄폼층(100)이 존재하는 면의 반대 면에 위치하고, 소정의 요철 구조에 의한 공극 영역(301)을 가지는 방습층(300)을 포함한다.
[화학 구조식1]
Figure 112018086599909-pat00004
상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
본 발명에 따른 벽체 구조물은 특정 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼층(100)을 포함한다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 벽체 구조물의 단열성, 난연성 및 흡습성을 확보하기 위한 구성으로서, 보다 구체적으로 벽체 구조물의 단열성을 확보하기 위해 채택된 구성이다.
본 발명자는 경질 폴리 우레탄폼층(100) 내부에 소정의 반복 단위를 가지는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 포함시키는 경우, 단열성, 난연성 및 흡습성이 개선될 수 있음을 확인 하였고, 특히 단열성 및 난연성이 개선될 수 있음을 확인 하였다.
상기 폴리 경질 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는, 상기 화학 구조식1의 반복 단위를 가질 수 있다.
한편, 본 명세서에서, 용어 "하이드로카르빌"은 그 자체로 사용되거나, 또는
접두어, 접미어 또는 다른 용어의 일부로서 사용되든지 간에, 탄소와 수소만을 포함하는 잔기를 지칭한다. 이 잔기는 지방족 또는 방향족, 직쇄, 고리형, 이중고리형, 분지형, 포화 또는 불포화된 것일 수 있다. 이는 또한 지방족, 방향족, 직쇄, 고리형, 이중고리형, 분지형, 포화 및 불포화된 탄화수소 모이어티들의 조합을 포함할 수 있다. 그러나, 하이드로카르빌 잔기가 치환된 것으로 기술되는 경우, 이는 선택적으로는 치환 잔기의 탄소 및 수소 구성원 위로 헤테로 원자를 포함할 수 있다. 따라서, 구체적으로 치환된 것으로 기술되는 경우, 하이드로카르빌 잔기는 또한, 하나 이상의 카르보닐기, 아미노기, 하이드록시기 등을 포함할 수 있거나, 또는 하이드로카르빌 잔기의 골격 내에 헤테로 원자를 포함할 수 있다.
구체적인 예시에서, 상기 화학 구조식1에서 Z1은 말단 3,5-다이메틸-1,4-페닐기와 산화 중합 촉매의 다이-n-부틸아민 성분의 반응에 의해 형성되는 다이-n-부틸아미노메틸기일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르) 미립자는, 전형적으로 하이드록시기에 대해 오르토의 위치에 존재하는 아미노알킬-함유 말단기를 가지는 분자를 포함할 수 있다. 전형적으로 테트라메틸다이페노퀴논 부산물이 존재하는 2,6-다이메틸페놀-함유 반응 혼합물로부터 수득되는 테트라메틸다이페노퀴논(TMDQ) 말단기가 또한 종종 존재한다. 또한, 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 호모폴리머, 코폴리머, 그래프트 코폴리머, 이오노머, 블록 코폴리머 또는 이들의 조합 형태를 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머를 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 용어 "폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머"는 하나 이상의 폴리(페닐렌 에테르) 블록 및 하나 이상의 폴리실록산 블록을 포함하는 블록 코폴리머를 의미한다.
구체적인 예시에서, 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머는 산화 공중합 방법에 의해 제조되는데, 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머는, 1가 페놀 및 하이드록시아릴-말단화된 폴리실록산을 포함하는 모노머 혼합물을 산화 공중합하는 단계를 포함하는 제조될 수 있다. 또한, 상기 모노머 혼합물은 1가 페놀 70 중량부 내지 99 중량부 및 하이드록시아릴-말단화된 폴리실록산 1 중량부 내지 30 중량부를 포함할 수 있다. 상기에서 용어 “중량부”는 달리 설명하지 아니하는 한 각 성분간의 중량 비율을 의미할 수 있다.
하이드록시아릴-이말단화된(diterminated) 폴리실록산은, 예를 들면 하기 화학 구조식 2의 반복 단위를 포함하는 것 일 수 있다.
[화학 구조식 2]
Figure 112018086599909-pat00005
상기 식에서, R8은 각각 독립적으로 수소, C1 내지 C12 하이드로카르빌 또는 C1 내지 C12 할로하이드로카르빌임; 및 하기 화학 구조식3 을 가지는 2개의 말단 유닛을 포함할 수 있다.
[화학 구조식 3]
Figure 112018086599909-pat00006
상기 식에서, Y는 수소, C1 내지 C12 하이드로카르빌, C1 내지 C12 하이드로카르빌옥시 또는 할로겐이며, R9는 각각 독립적으로 수소, C1 내지 C12 하이드로카르빌 또는 C1 내지 C12 할로하이드로카르빌이다.
보다 구체적인 예시에서, 상기 화학구조식 2 및 3의 R8 및 R9는 각각 메틸이며, Y는 메톡실일 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 1가 페놀은 2,6-다이메틸페놀, 2,3,6-트리메틸페놀 또는 이들의 조합을 포함하며, 하이드록시아릴-말단화된 폴리실록산은 하기 화학 구조식 4를 포함할 수 있다.
[화학 구조식 4]
Figure 112018086599909-pat00007
상기 화학 구조식 4에서, n은 5 내지 100 사이의 정수이다.
이소프로판올로부터의 석출(precipitation)과 같은 특정 분리 절차에 의해, 반응 생성물에 하이드록시아릴-말단화된 폴리실록산 출발 물질이 본질적으로 잔존하지 않도록 할 수 있다. 즉, 반응 생성물의 폴리실록산 함유물은 본질적으로 모두 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머 일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 소정 비율로 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머가 미립자 전체 중량 대비 0.05 중량% 내지 2 중량%, 0.1 중량% 내지 1 중량%, 또는 0.2 중량% 내지 0.8 중량% 범위 내의 실록산기를 제공할 수 있도록 상기 폴리(페닐렌 에테르)-폴리실록산 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르) 미립자의 평균 입자 크기는, 예를 들면 20 ㎛ 내지 40 ㎛의 범위 내에 있을 수 있다. 구체적인 예시에서, 폴리(페닐렌 에테르) 미립자의 평균 입자 크기는, 25 ㎛ 내지 40 ㎛ 또는 30 ㎛ 내지 40 ㎛의 범위 내에 있을 수 있다.
상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는, 예를 들면 35 ㎛ 이하, 구체적으로는 30 ㎛ 이하, 보다 구체적으로는 20 ㎛ 내지 35 ㎛의 입경을 가지는 것이 전체 부피 분포의 90% 이상 일 수 있다.
또한, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는, 15 ㎛ 이하, 구체적으로는 10 ㎛ 이하, 보다 구체적으로는 6 ㎛ 이하의 입경을 가지는 것이 전체 부피의 50% 이하 일 수 있다.
또한, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 4 ㎛ 이하의 입경을 가지는 것이 전체 부피의 10% 미만, 구체적으로는 1% 미만, 보다 구체적으로는 0.1% 미만 일 수 있다.
상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자의 입자는 평균 형상비가 1:1 내지 2:1의 범위 내에 있을 수 있다.
상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자의 입자 크기 및 형태 특징을 확인하는 장치는 예를 들면, Retsch Technology 사의 CAMSIZERTM 및 CAMSIZERTM XT 동적 이미지 분석 시스템(Dynamic Image AnalysisSystems), 및 Sympatec 사의 QICPICTM 입자 크기 및 형태 분석기(Particle Size and Shape Analyzer) 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자는 당해 기술 분야의 당업자에 의해 쉽게 이용 가능한 방법에 따라, 제트 밀링(jet milling), 볼 밀링(ball milling), 미분화(pulverizing), 에어 밀링(air milling) 또는 그라인딩(grinding)에 의해 수득될 수 있고, 입경의 분류는, 예를 들면, 스크리닝 법 등이 이용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 10 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있고, 보다 구체적으로 경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 20 ㎛ 내지 40 ㎛인 평균 입경을 가지는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 10 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)에 폴리(페닐렌 에테르) 미립자가 지나치게 적게 포함될 경우, 상기 미립자에 의한 단열 효과의 향상이 저조할 수 있다. 반면, 경질 폴리 우레탄폼층(100)에 폴리(페닐렌 에테르) 미립자가 지나치게 많이 포함될 경우, 경질 폴리 우레탄폼층(100)의 형상 유지 및 벽체 구조물 전체적 안전성을 저해할 우려가 있으므로, 상기 범위 내의 폴리(페닐렌 에테르) 미립자 함유량이 바람직하다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은 또한, 단열 특성의 향상을 위해 실리카 에어로겔을 더 포함할 수 있다.
상기 실리카 에어로겔은, 이산화 규소가 부직포처럼 얽혀 이루어져 있고, 내부에는 다수의 기공이 형성되어 있는 다공성 구조체이다. 상기 실리카 에어로겔의 내부는 80 내지 99.9%는 기공으로 이루어져 있고, 기공의 크기는 1 내지 50nm 범위 내에 있는 것으로써, 비중은 0.1 이하로 극초경량성인 것이 특징이다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은 상기 실리카 에어로겔을 소정 함량 범위 내로 포함하는데, 예를 들면 경질 폴리 우레탄폼층(100)은 실리카 에어로겔을 1 중량% 내지 10 중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
실리카 에어로겔을 지나치게 많이 포함할 경우, 경질 폴리 우레탄폼층(100)의 형상 유지 및 벽체 구조물 전체적 안전성을 저해할 우려가 있으므로, 상기 범위 내의 실리카 에어로겔 함유량이 바람직하다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)에 포함되는 실리카 에어로겔은, 예를 들면 분말상, 과립상 또는 모노리스(monolith) 일 수 있으며, 바람직하게는 분말상 일 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 예를 들면 발포제, 폴리(페닐렌 에테르) 미립자 및 실리카 에어로겔의 존재 하에, 폴리올과 이소시아네이트 화합물을 반응시켜, 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물을 제조한 후, 이를 발포함으로써 제조될 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100) 제조에 이용되는 이소시아네이트 화합물로는 예를 들어, 1,4-테트라메틸렌 다이이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸-1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트, 1,12-도데카메틸렌 다이이소시아네이트, 사이클로헥산-1,3-다이이소시아네이트, 사이클로헥산-1,4-다이이소시아네이트, 1-이소시아나토-2-이소시아나토메틸 사이클로펜탄, 1-이소시아나토-3-이소시아나토메틸-3,5,5-트리메틸-사이클로헥산, 비스(4-이소시아나토사이클로헥실)메탄, 2,4'-다이사이클로헥실-메탄 다이이소시아네이트, 1,3-비스(이소시아나토메틸)-사이클로헥산, 1,4-비스-(이소시아나토메틸)-사이클로헥산, 비스(4-이소시아나토-3-메틸-사이클로헥실)메탄, 알파,알파,알파',알파'-테트라메틸-1,3-자일릴렌 다이이소시아네이트, 알파,알파,알파',알파'-테트라메틸-1,4-자일릴렌 다이이소시아네이트, 1-이소시아나토-1-메틸-4(3)-이소시아나토메틸 사이클로헥산, 2,4-헥사하이드로톨루엔 다이이소시아네이트, 2,6-헥사하이드로톨루엔 다이이소시아네이트, 1,3-페닐렌 다이이소시아네이트,1,4-페닐렌 다이이소시아네이트, 2,4-톨루엔 다이이소시아네이트, 2,6-톨루엔 다이이소시아네이트, 2,4-다이페닐메탄 다이이소시아네이트, 4,4'-다이페닐메탄 다이이소시아네이트, 1,5-다이이소시아나토 나프탈렌, 이소시아네이트기를 분자 당 2개 내지 4개의 범위 내로 가지는 다이페닐메탄 다이이소시아네이트 올리고머 및 이들의 조합이 예시될 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100) 제조에 이용되는 폴리올에는, 분자 당 2개 내지 8개의 하이드록시기, 구체적으로는 분자 당 3개 내지 8개의 하이드록시기를 함유하는 개시제를 알콕시화제, 예를들면 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드 또는 부틸렌 옥사이드와 반응시킴으로써 제조되는 폴리에테르 폴리올 등이 예시될 수 있다.
보다 구체적으로 상기 폴리올은 에톡시화된 당류, 프로폭시화된 당류, 부톡시화된 당류, 에톡시화된 글리세린, 프로폭시화된 글리세린, 부톡시화된 글리세린, 에톡시화된 다이에탄올아민, 프로폭시화된 다이에탄올아민, 부톡시화된 다이에탄올아민, 에톡시화된 트리에탄올아민, 프로폭시화된 트리에탄올아민, 부톡시화된 트리에탄올아민, 에톡시화된 트리메틸올프로판, 프로폭시화된 트리메틸올프로판, 부톡시화된 트리메틸올프로판, 에톡시화된 에리트리톨, 프로폭시화된 에리트리톨, 부톡시화된 에리트리톨, 에톡시화된 펜타에리트리톨, 프로폭시화된 펜타에리트리톨, 부톡시화된 펜타에리트리톨 및 이들의 조합 일 수 있다.
더 구체적인 예시에서, 상기 폴리올은 프로폭시화된 당류, 프로폭시화된 글리세린, 프로폭시화된 다이 에탄올아민, 프로폭시화된 트리에탄올아민, 프로폭시화된 트리메틸올프로판, 프로폭시화된 에리트리톨, 프로폭시화된 펜타에리트리톨 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 폴리올은 추가로 지방족 폴리에스테르 다이올, 방향족 폴리에스테르 폴리올 및 이들의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리올은 프로폭시화된 수크로스, 프로폭시화된 글리세린, 방향족 폴리에스테르 다이올 또는 이들의 조합 일 수 있다.
본 방법에 유용한 발포제로는 물리적 발포제, 화학적 발포제 및 이들의 조합을 포함한다. 물리적 발포제는, 예를 들면 C3 내지 C5 하이드로플루오로알칸 및 C3 내지 C5 하이드로플루오로알켄 등이 있을 수 있다. 상기 하이드로플루오로알칸 및 하이드로플루오로알켄 발포제는 또한, 수소 원자 및/또는 불소 이외의 할로겐 원자를 하나 이상 포함할 수 있다.
구체적인 물리적 발포제로는, 1,1-다이플루오로에탄, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 펜타플루오로에탄, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 2-브로모펜타플루오로프로펜, 1-브로모펜타플루오로프로펜, 3-브로모펜타플루오로프로펜, ,3,4,4,5,5,5-헵타플루오로-1-펜텐, 3-브로모-1,1,3,3-테트라플루오로프로펜, 2-브로모-1,3,3,3-테트라플루오로프로펜, 1-브로모-2,3,3,3-테트라플루오로프로펜, 1,1,2,3,3,4,4-헵타플루오로부트-1-엔, 2-브로모-3,3,3-트리플루오로프로펜, E-1-브로모-3,3,3-트리플루오로프로펜-1, (Z)-1,1,1,4,4,4-헥사플루오로-2-부텐, 3,3,3-트리플루오로-2-(트리플루오로메틸)프로펜, 1-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜, 2-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜, 1,1,1-트리플루오로-2-부텐 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.
물리적 발포제가 사용되는 경우, 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물의 총 중량을 기준으로 2 중량% 내지 20 중량%로 상기 조성물 내에 포함될 수 있다. 더 구체적인 예시에서, 상기 물리적 발포제의 함량은 2.5 중량% 내지 15 중량%의 범위 내 일 수 있다.
화학적 발포제로는, 물 및 이소시아네이트기와 반응하여 이산화탄소를 해리시키는 카르복실산을 포함할 수 있다. 화학적 발포제, 구체적으로는 물이 존재하는 경우, 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물의 총 중량을 기준으로 0.2 중량% 내지 5중량%로 상기 조성물 내에 포함될 수 있다. 더 구체적인 예시에서, 상기 화학적 발포제의 함량은 0.2 중량% 내지 3 중량%의 범위 내 일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르) 미립자, 폴리올, 이소시아네이트 화합물, 실리카 에어로겔 및 발포제 이외에도, 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물에는 각종 첨가제, 예를 들면 촉매, 계면활성제, 난연제, 연기 억제제, 충진제, 항산화제, UV 안정화제, 대전방지제, 적외선 흡수제, 점도 감소제, 안료, 염료, 이형제, 항진균제 및 살생물제 등을 더 포함할 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 예를 들면 두께가 50mm 내지 250mm의 범위 내에 있고, 열 전도도가 0.019kcal/mh℃ 이하일 수 있다. 상기 범위 내에서 저온 저장고가 일반적으로 요구하는 단열 특성, 난연 특성 및 방습 특성을 달성할 수 있다.
다른 예시에서, 경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 예를 들면 두께가 100mm 내지 200mm의 범위 내에 있고, 열 전도도가 0.015kcal/mh℃ 이하일 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은 코어 밀도가, 예를 들면 ASTM D 1622-03 기준으로 23℃에서 측정 시 0.02 g/cm3 내지 0.06 g/cm3의 범위 내에 있을 수 있다.
경질 폴리 우레탄폼층(100)은, 예를 들면 섬유층(200)과 방습층(300)을 포함하는 적층체를 이격하여 배치한 상태에서, 상기 이격된 적층체의 일면을 폐쇄한 후, 상기 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물을 발포함으로써, 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은, 경질 폴리우레탄폼(100)층 양면에 섬유층(200)을 포함한다.
섬유층(200)은, 저온 저장고 외부와 내부의 습도 차이에 따른 결로 등의 현상을 방지하기 위한 방습 역할을 경질 폴리우레탄폼층(100) 및 방습층(300)과 함께 수행한다.
섬유층(200)은, 실리카 에어로겔을 포함한다. 상기 섬유층(200)에 포함되는 실리카 에어로겔은, 다수의 기공을 가지는 특성과 극초경량성에 기인하여 섬유층(200) 상에 적정 함량 고르게 분포시키는 것이 매우 곤란하다. 따라서, 별도의 표면 처리 등을 통해 실리카 에어로겔을 소수성화 시킨 상태에서 상기 섬유층(200)에 포함시키는 것이 바람직하다.
하나의 예시에서, 섬유층(200)은 소수성 실리카 에어로겔을 포함할 수 있다.
더 구체적인 예시에서, 섬유층(200)은 하기 화학식 1로 표현되는 실라잔계 화합물로 표면 개질된 소수성 실리카 에어로겔을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018086599909-pat00008
상기 화학식 1에서, R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기일 수 있으며, 단 R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23가 동시에 수소원자는 아니며, 상기 R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23 중 적어도 2개는 알킬기이다.
실리카 에어로겔을 상기와 같은 실라잔계 화합물로 표면 개질하면, 소수성 실리카 에어로겔이 형성되고, 섬유층(200) 내에 실리카 에어로겔을 뭉침 없이 일정량 이상으로 포함시킬 수 있다.
하나의 예시에서, 섬유층(200)은, 상기 화학식 1로 표현되는 실라잔계 화합물로 표면 개질된 소수성 실리카 에어로겔을 15 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
다른 예시에서, 섬유층(200)은, 상기 화학식 1로 표현되는 실라잔계 화합물로 표면 개질된 소수성 실리카 에어로겔을 20 중량% 내지 30중량% 또는 25 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함할 수 있다.
섬유층(200)에 포함되는 실리카 에어로겔은, 예를 들면 분말상, 과립상 또는 모노리스(monolith) 일 수 있으며, 바람직하게는 분말상 일 수 있다.
상기 소수성 실리카 에어로겔은, 예를 들면 소수성 섬유층 내부에 혼입되어 있는 형태로 존재할 수 있다.
즉, 섬유층(200)은, 소수성 섬유층; 및 상기 소수성 섬유층 내부에 혼입되어 존재하는 소수성 실리카 에어로겔을 포함할 수 있다.
상기 소수성 섬유층은, 예를 들면 소수성 작용기를 포함하는 실란계 또는 실록산계 화합물로 표면 처리된 유리 섬유, 폴리프로필렌계 합성 섬유, 폴리비닐알코올계 합성 섬유, 폴리에스터계 합성 섬유, 폴리우레탄계 합성 섬유, 나일론 섬유 및 폴리올레핀계 합성 섬유 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상기와 같은 소수성 섬유층과 전술한 소수성 실리카 에어로겔을 섬유층에 포함시킴으로써, 단열 및 방습 효과는 더욱 증대될 수 있다.
섬유층(200)은, 예를 들면 전술한 소수성 섬유층을 형성하기 위한 섬유 원사와 실리카 에어로겔의 혼합액을 전사 방사하여 형성한 것 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은, 상기 섬유층(200)의 상기 경질 폴리 우레탄폼층(100)이 존재하는 면의 반대 면에 위치하고, 소정의 요철 구조에 의한 공극 영역(301)을 가지는 방습층(300)을 포함한다.
방습층(300)의 요철 구조에 의해 형성된 공극 영역(301)은 방습 효과를 극대화 시킬 뿐만 아니라, 저장고 내부와 외부의 온도 차이에 기인하여 형성되는 벽체 구조물 내부 응축수를 제거하는 통로가 될 수 있다. 즉, 상기 방습층(300)의 요철 구조에 의해 형성된 공극 영역(301)에 존재하는 응축수는, 별도의 공극 영역(301)과 연결되어 있는 별도의 관을 통해 제거될 수 있고, 상기 관은 또한, 응축수를 흡입하기 위한 구성과 연결되어 있을 수 있다.
도 1에는, 방습층(300)의 요철 구조에 의한 공극 영역(301)이 직사각형 또는 정사각형의 구조인 것으로 도시되어 있으나, 상기 요철 구조에 의한 공극 영역(301)의 모양은 특별히 제한되는 것은 아니고, 타원형, 직사각형, 정사각형 또는 삼각형 등 다양한 형태로 공극 영역(301)이 존재할 수 있다.
상기 방습층(300)은, 예를 들면 필름 또는 시트 형태의 층 일 수 있다.
더 구체적으로, 상기 방습층(300)은 우레탄, 에폭시 또는 아크릴계 필름층 또는 시트층 일 수 있다.
상기 방습층은, 예를 들면 상기 방습층의 구조와 대응되는 요철 구조를 가지는 몰드를 이용한 몰드 프레스 성형법에 의해 제조된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은 또한, 전술한 각층 들 사이에각층들을 점착 또는 접착하기 위한 점착제층 또는 접착제층을 더 포함할 수 있다.
상기 점착제층 또는 접착제층의 종류는 특별히 제한되는 것은 아니고, 예를 들면 아크릴계 점착제층 또는 접착제층; 또는 우레탄계 점착제층 또는 접착제층이 예시될 수 있다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은 도 1에 도시되어 있는 구조를 가지고, 경질 폴리 우레탄폼층(100)에 소정의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 소정 함량 포함하며, 실리카 에어로겔을 경질 폴리 우레탄폼층(100) 및 섬유층(200) 각각에 포함하고, 섬유층(200)을 소수화시킴과 동시에 요철 구조에 의한 공극 영역(301)을 포함하는 방습층(300)을 필수 구성으로 포함함으로써, 단열성, 난연성 및 방습 특성의 우수성을 극대화 하였고, 저온 저장고 내부의 온도 및 습도를 포함하는 농축수산물 보관 변수가 저장고 외부 조건에 영향을 받지 아니하도록 하는 최적의 벽체 구조물을 제조하였다.
본 발명은 또한, 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법에 대한 것이다.
상기 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법은, 몰드 프레스 성형법에 의해 형성되고, 요부 및 철부를 가지는 방습층 상에 전기 방사를 통해 제조된 섬유층을 적층하여 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 각각 제조하는 단계; 및 상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 이격하여 배치한 상태에서, 하기 화학 구조식 1의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼을 발포하여, 상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체 사이에 경질 폴리 우레탄폼층을 형성하는 단계를 포함한다.
[화학 구조식 1]
Figure 112018086599909-pat00009
상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
제 1 적층체(A)는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 경질 폴리 우레탄폼층(100)의 상부에 위치하는 섬유층(200a) 및 방습층(300a)을 포함하고, 제 2 적층체(B)는 경질 폴리 우레탄폼층(100)의 하부에 위치하는 섬유층(200b) 및 방습층(300b)을 포함한다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법은, 몰드 프레스 성형법에 의해 형성되고, 요부 및 철부를 가지는 방습층 상에 전기 방사를 통해 제조된 섬유층을 적층하여 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 각각 제조하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 각각 제조하는 단계는, 섬유층 형성용 섬유 원사 및 실리카 에어로겔을 포함하는 방사액을 이용하여 섬유층을 제조하는 제 1 단계; 및 요부 및 철부를 가지는 몰드를 이용하여 방습층 형성용 미경화 또는 반경화 조성물을 몰드 프레스 성형법에 의해 성형 한 후, 경화 시켜 요철 구조를 가지는 방습층을 형성하는 제 2 단계; 및 상기 방습층과 섬유층을 적층하여, 방습층의 소정의 요철 구조에 의한 공극 영역을 형성하는 제 3 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법은, 제 1 적층체(A) 및 제 2 적층체(B)를 이격하여 배치시킨 상태에서, 경질 폴리 우레탄폼층(100)을 형성하는 단계를 포함한다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법은, 제 1 적층체(A) 및 제 2 적층체(B)를 이격하여 배치한 후, 발포부를 제외한 제 1 적층체(A) 및 제 2 적층체(B)의 개방면을 폐쇄한 상태에서 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼을 발포하는 것을 포함할 수 있다.
상기와 같은 방법에 의하면, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 구조의 저온 저장고용 벽체 구조물이 제조된다.
본 발명은 또한, 상기 벽체 구조물을 포함하는 저온 저장고에 대한 것이다.
본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물은, 저온 저장고의 상부, 측면부 및 바닥부 중 적어도 어느 한 영역에 포함되고, 바람직하게는 저온 저장고의 바닥부에 포함될 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 저온 저장고에 대해 도면을 예시로 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 일례에 불과할뿐 이며, 본 발명의 주요 기술적 사상을 포함하는 균등물 내지는 동일성 범주의 치환물이 본 발명의 권리범위에 속함은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 자명하다.
100 : 경질 폴리우레탄폼층
200 : 섬유층
300 : 방습층
301 : 공극 영역

Claims (10)

  1. 농축수산물의 보관에 이용되는 저온 저장고용 벽체 구조물로서,
    하기 화학 구조식1의 반복 단위를 포함하고 20 ㎛ 내지 40 ㎛인 평균 입경을 가지는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 10 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함하는 경질 폴리 우레탄폼층;
    상기 경질 폴리 우레탄폼층의 양면에 형성되어 있고, 실리카 에어로겔을 포함하는 섬유층;
    상기 섬유층의 상기 경질 폴리 우레탄폼층이 존재하는 면의 반대면에 위치하고, 소정의 요철 구조에 의한 공극 영역을 가지는 방습층을 포함하고,
    상기 경질 폴리 우레탄폼층은,
    내부의 80 내지 99.9%는 기공으로 이루어져 있고 상기 기공의 크기는 1 내지 50nm 범위 내에 있는 것으로써 비중은 0.1 이하인 실리카 에어로겔 1 중량% 내지 10 중량%를 더 포함하고,
    상기 섬유층과 상기 방습층을 포함하는 적층체를 이격하여 배치한 상태에서, 상기 이격된 적층체의 일면을 폐쇄한 후, 발포제, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 미립자 및 상기 실리카 에어로겔의 존재 하에 폴리올과 이소시아네이트 화합물을 반응시켜 제조한 경질 폴리 우레탄폼층 형성용 조성물을 발포함으로써 형성되며,
    두께가 50mm 내지 250mm의 범위 내에 있고 열 전도도가 0.019kcal/mh℃ 이하인 저온 저장고용 벽체 구조물:
    [화학 구조식1]
    Figure 112020010106521-pat00010

    상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 섬유층은,
    소수성 섬유층; 및
    상기 소수성 섬유층 내부에 혼입되어 존재하는 소수성 실리카 에어로겔을 포함하는 저온 저장고용 벽체 구조물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 소수성 섬유층는,
    소수성 작용기를 포함하는 실란계 또는 실록산계 화합물로 표면 처리된 유리 섬유, 폴리프로필렌계 합성 섬유, 폴리비닐알코올계 합성 섬유, 폴리에스터계 합성 섬유, 폴리우레탄계 합성 섬유, 나일론 섬유 및 폴리올레핀계 합성 섬유 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 합성 섬유층인 저온 저장고용 벽체 구조물.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 섬유층은,
    하기 화학식 1로 표현되는 실라잔계 화합물로 표면 개질된 소수성 실리카 에어로겔을 15 중량% 내지 30중량%의 범위 내로 포함하는 저온 저장고용 벽체 구조물:
    [화학식 1]
    Figure 112020010106521-pat00011

    상기 화학식 1에서, R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23는 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기일 수 있으며, 단 R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23가 동시에 수소원자는 아니며, 상기 R11 내지 R13, 및 R21 내지 R23 중 적어도 2개는 알킬기이다.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 방습층은,
    우레탄, 에폭시 또는 아크릴계 필름층인 저온 저장고용 벽체 구조물.
  6. 몰드 프레스 성형법에 의해 형성되고, 요부 및 철부를 가지는 방습층 상에 전기 방사를 통해 제조된 섬유층을 적층하여 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 각각 제조하는 단계; 및
    상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 이격하여 배치한 상태에서, 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하는 폴리(페닐렌 에테르) 미립자를 가지는 경질 폴리 우레탄폼을 발포하여, 상기 제 1 적층체 및 제 2 적층체 사이에 경질 폴리 우레탄폼층을 형성하는 단계를 포함하는 제 1항에 따른 저온 저장고용 벽체 구조물의 제조방법:
    [화학식 1]
    Figure 112020010106521-pat00012

    상기 화학 구조식 1에서, Z1은 각각 독립적으로 할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서, 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재하고; Z2는 각각 독립적으로 수소,할로겐, 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌 비치환 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시 또는 C2-C12 할로하이드로카르빌옥시이며, 여기서 할로겐과 산소 원자 사이에 2 이상의 탄소 원자가 존재한다.
  7. 제 1항에 따른 벽체 구조물을 상부, 측면부 및 바닥부 중 적어도 어느 한 영역에 포함하는 저온 저장고.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016529332A (ja) * 2013-07-23 2016-09-23 サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ 硬質フォーム、並びに関連した物品および方法
KR101755277B1 (ko) * 2016-11-22 2017-07-11 (주)에이스아이 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920007239B1 (ko) * 1986-04-07 1992-08-28 마쯔시다레이끼 가부시기가이샤 저장용기
KR101269068B1 (ko) 2012-01-05 2013-05-29 (주)쿨테이너 중소형 저온저장고 운전 제어방법
EP3235788B1 (en) * 2015-09-10 2019-10-09 LG Chem, Ltd. Blanket comprising silica aerogel and manufacturing method therefor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016529332A (ja) * 2013-07-23 2016-09-23 サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ 硬質フォーム、並びに関連した物品および方法
KR101755277B1 (ko) * 2016-11-22 2017-07-11 (주)에이스아이 에어포켓을 구성한 압축 세라믹 소프트 시트의 단열보온재 및 그의 제조방법

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