KR102177822B1 - A fire door comprising a coated and expanded vermiculite and an anti-condensation heat insulating layer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일면이 개구된 내틀; 상기 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층; 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및 상기 개구된 내틀을밀봉하는 덮개;를 포함하는 방화문에 관한 것이다.The present invention is an inner frame with one side open; A condensation-preventing heat insulating material layer formed on the inner surface of the inner frame; A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; And a cover sealing the opened inner frame.
Description
본 발명은 코팅 팽창 질석 및 결로방지 단열재층을 포함하는 방화문에 관한 것이다. The present invention relates to a fire door comprising a coated expanded vermiculite and a condensation preventing insulation layer.
일반적으로, 아파트나 사무실 및 다가구 건물 등은 화재 발생 시를 대비하여 화재에 의한 화염 전달 및 침투 피해를 줄일 수 있는 금속 재질의 방화문을 현관문으로 사용한다. 한편, 방화문이 현관문으로 사용되는 이상, 화재 시 화염의 침투 및 차단 등과 같은 그 고유의 역할 뿐만 아니라, 불필요한 소음 유입 및 결로 현상을 차단하거나, 실내외 열 유출 및 이동을 방지하는 등과 같은 현관문의 역할도 수행하여야 할 필요성이 있다.In general, apartments, offices, and multi-family buildings use metal fire doors as front doors that can reduce flame transmission and penetration damage caused by fire in preparation for a fire. On the other hand, since fire doors are used as front doors, and in addition to their unique roles such as penetration and blocking of flames in case of fire, the role of front doors is to block unnecessary noise inflow and condensation, or to prevent heat leakage and movement indoors and outdoors. There is also a need to perform.
한편, 질석은 운모와 같은 결정구조를 가지는 단사정계에 속하는 광물로 가열하면 거머리 모양으로 팽창하는 성질로 인해 버미큘라이트(vermiculite)라고도 한다. 구조적으로 3층 구조형 운모상의 광물질로 서로 성질이 다른 흡수수, 층간수 및 결정수의 3가지 수분이 전체중량기준 8 ~ 16% 함유하고 있고, 질석 결정의 중간에 14.4Å의 거리를 가지는 두 층의 수분층과 미량의 교환성 양이온을 가지는 광물이다. 또, 산에 쉽게 분해되고, 양이온 교환능력이 크며, 흡수능력이 좋아서 내열재료 및 방음재(防音材)로서 이용되기 적합하다. 이러한 질석을 800 ~ 1,100℃에서 가열하면 층사이에 존재하는 수분이 수증기로 변하며, 압력을 가할수록 6 ~ 30배 박리팽창하여 다공성 결정체인 팽창 질석이되어, 0.12 ~ 0.2 정도의 낮은 비중을 가질 뿐더러, 열에도 잘 견디고, 보온 및 방음 효과가 우수하게 된다. 따라서 오늘날 현관문으로 널리 사용되는 방화문 내부에 이러한 질석을 충진 적용하여 화염 침투,전달 방지 뿐만 아니라,단열 및 방음 효과까지 얻고자 하는 연구가 이루어지고 있다.On the other hand, vermiculite is also called vermiculite due to its property of expanding into a leech when heated with a mineral belonging to a monoclinic system having a crystal structure like mica. Structurally, it is a three-layered mica-like mineral, containing 8 to 16% of the total weight of absorbed water, interlayer water and crystal water with different properties, and two layers with a distance of 14.4Å in the middle of vermiculite crystals. It is a mineral with a water layer of and a trace amount of exchangeable cations. In addition, it is easily decomposed by acid, has high cation exchange capacity, and good absorption capacity, so it is suitable for use as a heat-resistant material and soundproofing material. When such vermiculite is heated at 800 ~ 1,100℃, the moisture present between the layers changes into water vapor, and as pressure is applied, it exfoliates and expands by 6 ~ 30 times to become expanded vermiculite, which is a porous crystal, and has a low specific gravity of 0.12 ~ 0.2. , It withstands heat well, and has excellent thermal insulation and sound insulation effects. Therefore, research is being conducted to obtain the heat insulation and sound insulation effects as well as preventing flame penetration and transmission by filling and applying such vermiculite inside the fire door, which is widely used as a front door today.
그러나 팽창 질석의 다공성은 모세관 현상에 따른 수분침투 시경량성, 인장강도 및 단열성등이 오히려 현저히 저하될 수 있다는 문제점이 있고, 건축물에는 수분을 포함한 대기의 온도가 이슬점 이하로 낮아져 대기에 함유된 수분이 물체 표면에서 물방울로 맺히는 일종의 물 맺힘 현상인 표면 결로 현상이 흔히 일어난다. 이러한 표면 결로는 습도가 높거나 실내·외의 온도 차가 클수록 쉽게 발생되고, 건축물의 바닥과 벽체 표면에 얼룩을 형성하며, 부패 및 곰팡이 발생의 원인이 되는데, 특히 오늘날 현관문으로 사용되는 방화문의 경우 실내·외를 구분 짓는 경계로서, 이를 경계로 실내외의 온도가 차이가 나는 경우가 많으므로, 그 내부에 표면 결로가 생길 가능성도 높다. 한편, 방화문 내부에 단열 및 방음 효과를 얻기 위해 질석을 적용한 경우, 이러한 표면 결로현상으로 인하여 질석의 인장강도가 저하되고, 이에 따라 단열 효과 및 방음 효과가 오히려 현저히 저하될 수 있다는 문제점이 있다.However, the porosity of expanded vermiculite has a problem that light weight, tensile strength, and thermal insulation properties, etc., may be significantly lowered when moisture permeation due to the capillary phenomenon.In buildings, the temperature of the atmosphere including moisture is lowered below the dew point, so that the moisture contained in the atmosphere is reduced. Surface condensation, which is a kind of water condensation that forms water droplets on the surface of an object, is common. Such condensation on the surface is easily generated as the humidity increases or the temperature difference between indoors and outdoors increases, and it forms stains on the floor and wall surfaces of buildings, and causes decay and mold.In particular, fire doors used as entrance doors today are indoors. ·As a boundary that separates the outside, there are many cases of differences in temperature between indoors and outdoors based on this boundary, so there is a high possibility that condensation on the surface will form inside the boundary. On the other hand, when vermiculite is applied to the interior of the fire door to obtain heat insulation and sound insulation, the tensile strength of the vermiculite decreases due to such a condensation on the surface, and accordingly, there is a problem that the insulation effect and sound insulation effect may be significantly reduced.
본 발명은, 오늘날 현관문으로 사용되는 방화문이 충분한 단열 및 방음 특성을 가지도록 방화문 내부에 충진된 코팅 팽창 질석층을 구비하되, 코팅 팽창 질석층이 표면 결로 현상 등으로 생긴 수분으로 인해 구조 붕괴되거나, 성능 저하를 나타내지 않도록, 내틀에 형성된 결로방지 단열재층을 함께 구비하는 방화문을 제공하기 위한 것이다.The present invention is provided with a coated expanded vermiculite layer filled inside the fire door so that the fire door used as a front door today has sufficient heat insulation and sound insulation properties, but the structure collapsed due to moisture generated by surface condensation, etc. It is intended to provide a fire door provided with a condensation-preventing insulation layer formed on the inner frame so as not to deteriorate performance.
본 명세서에서는, 일면이 개구된 내틀; 상기 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층; 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및 상기 개구된 내틀을 밀봉하는 덮개;를 포함하는 방화문을 제공한다.In the present specification, one side of the inner frame is opened; A condensation-preventing heat insulating material layer formed on the inner surface of the inner frame; A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; It provides a fire door comprising a; and a cover for sealing the opened inner frame.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 결로방지 단열재층은 펄라이트(Perlite) 및 팽창 질석(Expanded Vermiculite)으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 충진재; 유기 바인더 대 무기 바인더의 중량비가 5.5 : 4.5 내지 6 : 4 범위인 유기 및 무기 바인더; 다가 지방산염(Fatty Acid Salt)을 포함하는 윤활제;및 아미노산계를 포함하는 동물성 기포제 및 알킬벤젠 설포네이트계, 소듐 라우릴 설페이트계 및 이의 에스테르를 포함하는 식물성 기포 조절제로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 기포 조절제를 포함하는 것일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the condensation-preventing insulation layer is a filler comprising at least one selected from the group consisting of perlite and expanded vermiculite; Organic and inorganic binders in which the weight ratio of the organic binder to the inorganic binder ranges from 5.5:4.5 to 6:4; Lubricant containing polyhydric fatty acid salt; And one selected from the group consisting of animal foaming agents including amino acids and vegetable foaming agents including alkylbenzene sulfonate, sodium lauryl sulfate and esters thereof It may contain the above bubble control agent.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 결로방지 단열재층은 충진재 50 내지 60 중량%, 유기 및 무기 바인더 30 내지 50 중량%, 윤활제 1 내지 5 중량%및 기포 조절제 0.5 내지 1 중량%를 포함하는 것일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the condensation preventing insulation layer contains 50 to 60% by weight of a filler, 30 to 50% by weight of organic and inorganic binders, 1 to 5% by weight of a lubricant, and 0.5 to 1% by weight of a foam control agent It can be.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 유기 바인더는 부틸 아크릴레이트 및 메틸 아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되고,상기 무기 바인더는 실리카를 포함하는 바인더일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the organic binder is selected from the group consisting of butyl acrylate and methyl acrylate, and the inorganic binder may be a binder containing silica.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 코팅 팽창 질석층은 상온으로 급속 냉각 과정을 통해 얻은 코팅 팽창 질석 및 무기 바인더를 포함하는 것일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the coated expanded vermiculite layer may include a coated expanded vermiculite and an inorganic binder obtained through a rapid cooling process to room temperature.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 코팅 팽창 질석은, 팽창 질석 100 중량부를 기준으로, 규산나트륨 30~80 중량부, 물 80~150 중량부, 글리세린 1~10중량부, 전분 1~10 중량부 및 이당류 1~10 중량부로 이루어지는 코팅액이 팽창 질석에 코팅된 것일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the coated expanded vermiculite, based on 100 parts by weight of expanded vermiculite, 30 to 80 parts by weight of sodium silicate, 80 to 150 parts by weight of water, 1 to 10 parts by weight of glycerin, 1 to 1 starch A coating solution consisting of 10 parts by weight and 1 to 10 parts by weight of disaccharide may be coated on expanded vermiculite.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문에서, 상기 무기 바인더는 규산염; 카제인 나트륨, 폴리비닐피롤리돈, 산성백토, 제올라이트, 수산화칼륨, 수산화바륨, 수산화마그네슘, 카오린클레이, 황산칼슘, 폴리비닐알콜, 산화 알루미늄 및 물유리로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 첨가제;를 포함하는 것일 수 있다.In the fire door according to an embodiment of the present invention, the inorganic binder is silicate; Including one or more additives selected from the group consisting of casein sodium, polyvinylpyrrolidone, acid clay, zeolite, potassium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, kaolin clay, calcium sulfate, polyvinyl alcohol, aluminum oxide and water glass It can be.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문은 문짝과 상기 문짝의 양쪽 측면에서 문짝을 지지하며, 문짝과 이격되도록 구비된 한 쌍의 문틀을 포함하며, 상기 문틀은 외부 표면에 결로방지 단열재층이 형성된 홈부를 더 구비할 수 있다. A fire door according to an embodiment of the present invention includes a door and a pair of door frames provided to support the door at both sides of the door and to be spaced apart from the door, and the door frame is a groove in which a condensation-preventing insulation layer is formed on an outer surface. It may have more wealth.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문은 문짝과 상기 문짝의 양쪽 측면에서 문짝을 지지하며, 문짝과 이격되도록 구비된 한 쌍의 문틀을 포함하며, 상기 문짝 및 문틀 중 선택되는 하나 이상은 이를 구성하는 내틀과 덮개가 접하는 부분에 단열 시트를 더 구비할 수 있다.A fire door according to an embodiment of the present invention includes a door and a pair of door frames that support the door at both sides of the door and are spaced apart from the door, and at least one selected from the door and the door frame constitutes the same. An insulating sheet may be further provided at a portion where the inner frame and the cover are in contact.
본 발명에 따른 방화문은, 충분한 단열 및 방음 특성을 가지도록 방화문 내부에 충진된 코팅 팽창 질석층을 구비하되, 코팅 팽창 질석층이 표면 결로 현상 등으로 생긴 수분으로 인해 구조 붕괴되거나, 성능 저하를 나타내지 않도록 할 수 있다.The fire door according to the present invention has a coated expanded vermiculite layer filled inside the fire door to have sufficient heat insulation and sound insulation properties, but the coated expanded vermiculite layer does not exhibit structural collapse or performance degradation due to moisture generated by surface condensation. Can be avoided.
특히, 본 발명에 따른 방화문 내부에 충진된 코팅 팽창 질석은 코팅으로 인하여, 외부로부터 수분 침투를 효과적으로 방지함으로써, 팽창 질석 고유의 충분한 단열 및 방음 특성을 유지할 수 있어, 팽창 질석의 내구성이 오래도록 유지되며, 일반 팽창 질석 대비 3 ~ 7배 향상된 강도를 가져 구조 변형이 적다.In particular, the coated expanded vermiculite filled in the fire door according to the present invention can maintain sufficient heat insulation and sound insulation properties inherent to the expanded vermiculite by effectively preventing moisture penetration from the outside due to the coating, so that the durability of the expanded vermiculite is maintained for a long time. , It has 3 to 7 times higher strength than general expanded vermiculite, so structural deformation is less.
나아가, 본 발명에 따른 방화문은 내틀에 결로방지 단열재층을 구비함으로써,방화문을 현관문으로 사용 시 실내외 온도 차에 따른 표면 결로 현상 및 이에 따라 생성된 수분이 코팅 팽창 질석층 내부에 침투하는 것을 사전에 차단할 수 있게 되므로,상기 방화문의 단열 및 방음 특성 및 내구성이 장시간 유지될 수 있게 된다. Furthermore, the fire door according to the present invention has a condensation-preventing insulation layer on the inner frame, so that when the fire door is used as the front door, the surface condensation phenomenon according to the temperature difference between indoors and outdoors and the moisture generated accordingly penetrates the inside of the coated expanded vermiculite layer. Since it can be blocked, the heat insulation and sound insulation properties and durability of the fire door can be maintained for a long time.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방화문을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방화문 문짝에 보드(판넬)형태로 제조된 코팅 팽창 질석층이 내틀에 맞추어 삽입되는 것을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방화문에 단열 시트가 형성되는 것을 나타낸 도면이다.1 schematically shows a fire door according to an embodiment of the present invention.
2 schematically shows that a coated expanded vermiculite layer manufactured in the form of a board (panel) is inserted into the inner frame in the fire door door according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing that a heat insulating sheet is formed on the fire door according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention will be described in detail below and exemplify specific embodiments, as various changes can be made and various forms can be obtained. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form disclosed, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 방화문에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 한편,본 명세서 및 청구범위 전반에 걸쳐 사용되는 용어인 ‘방화문’은 문짝과 문틀을 포괄하여 지칭하는 개념으로 이해되어야 한다.Hereinafter, a fire door according to a specific embodiment of the present invention will be described in more detail. Meanwhile, the term “fire door” used throughout the specification and claims should be understood as a concept that encompasses the door leaf and the door frame.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 일면이 개구된 내틀; 상기 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층; 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및 상기 개구된 내틀을 밀봉하는 덮개;를 포함하는 방화문이 제공될 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, one side is opened inner frame; A condensation-preventing heat insulating material layer formed on the inner surface of the inner frame; A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; And a cover for sealing the opened inner frame.
본 발명자들은, 오늘날 현관문으로 널리 사용되고 있는 방화문에 충분한 단열및 방음 특성을 부여할 수 있도록, 방화문 내부에 충진된 코팅 팽창 질석층을 구비하되,현관문을 경계로 한 실내·외 온도차에 의해 발생하는 수분으로 인하여, 코팅 팽창 질석층이 구조 붕괴되거나, 이에 따라 성능 저하되지 않도록, 내틀에 형성된 결로방지 단열재층을 함께 구비하는 경우, 실내·외간 큰 온도 차이에 의해 발생하는 표면 결로 현상으로 인하여, 방화문 내부에 형성된 코팅 팽창 질석층의 구조 붕괴가 일어나는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 이에 따라 코팅 팽창 질석층의 단열 및 방음 특성을 효과적으로 유지하는 특성을 가진 방화문을 제공할 수 있다는 점을 실험을 통하여 확인하고, 본 발명을 완성하였다.The inventors of the present invention have a coated expanded vermiculite layer filled in the interior of the fire door so as to impart sufficient heat insulation and sound insulation properties to the fire door that is widely used today as the front door, but it is caused by the temperature difference between the interior and the exterior bordered by the front door. In order not to collapse the structure of the coating-expanded vermiculite layer due to moisture, or to reduce performance accordingly, when a condensation-preventing insulation layer formed on the inner frame is provided together, due to the surface condensation phenomenon caused by a large temperature difference between indoors and outdoors, It was confirmed through experiments that it is possible to effectively prevent structural collapse of the coated expanded vermiculite layer formed inside the fire door, and thus provide a fire door with characteristics that effectively maintain the insulation and sound insulation properties of the coated expanded vermiculite layer. And completed the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 방화문은 일면이 개구된 내틀; 상기 내틀의 내측 저면에 형성된 결로방지 단열재층; 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및 상기 코팅 팽창 질석층 상에 형성되며, 상기 개구된 내틀을 밀봉하는 덮개; 를 포함할 수 있다.Fire door according to an embodiment of the present invention is an inner frame with an open side; A condensation-preventing heat insulating material layer formed on the inner bottom surface of the inner frame; A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; And a cover formed on the coated expanded vermiculite layer and sealing the opened inner frame. It may include.
상기 내틀(10)은 방화문의 가장 외측에 구비되는 것으로서, 방화문 고유의 화재 시 화염 침투 및 화염 차단 역할을 수행할 수 있어야 하며, 불연성이 있는 불연 재료로 구성되는 것일 수 있다. 구체적으로, 내틀은 불연성과 동시에 쉽게 휘어지거나 부서지지 않아야 하므로, 강한 강도를 가진 철제 판넬 등으로 구성된 것일 수 있다.일례로, 상기 내틀은 철제 판넬 등으로 구성되되 직사각형의 박스(box) 형태를 가질 수도 있고, 내부에 코팅 팽창 질석층을 구비할 수 있도록 충분한 공간을 가진 것일 수 있다(도 1 참조). 한편, 상기 내틀은 문짝의 외형을 형성하는 것일 수도 있고,문틀의 외형을 형성하는 것일 수도 있다.The
다음으로, 상기 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층(20)은, 방화문 내부에 위치하며, 후술할 코팅 팽창 질석층에 수분이 침투하는 것을 미연에 방지하기 위한 목적으로 구비되는 것일 수 있다. 구체적으로, 오늘날 방화문은 현관문으로서 사용되므로, 온도 차이가 나는 실내·외의 경계 지점에서 사용된다. 특히, 여름철에는 더운 실외 기온과 달리 실내에서 에어컨 가동을 하는 경우가 많고, 이에 따라 실내외 온도 차가 심하게 나게 되어 방화문 내부에 표면 결로 현상이 일어날 수 있다. 이에 따라 형성된 수분이 후술할 코팅 팽창 질석층에 침투할 가능성이 있으므로,이를 미연에 차단하기 위하여 구비된다. 또한, 상기 결로방지 단열재층은 후술할 코팅 질석 팽창층이 한 장 이상의 보드(판넬) 형태로 구비되는 경우,보드와 보드 사이의 틈을 메우고, 보드를 접착시키는 역할을 수행할 수도 있으며, 단열 및 팽창 효과를 통해 방화문 고유의 기능을 강화하는 역할 또한 수행할 수 있다.Next, the
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 결로방지 단열재층은 결로방지 단열재 조성물을 상기 내틀의 내측의 모든 면에 도포 및 코팅함으로써 형성될 수 있다(도 1 참조).On the other hand, the condensation-preventing insulation layer according to an embodiment of the present invention may be formed by applying and coating a condensation-preventing insulation composition on all inner surfaces of the inner frame (see FIG. 1).
본 발명의 일실시예에서 결로방지 단열재층은 펄라이트(Perlite) 및 팽창 질석(Expanded Vermiculite)으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 충진재;유기 바인더 대 무기 바인더의 중량비가 5.5 : 4.5 내지 6 : 4 범위인 유기 및 무기 바인더;다가 지방산염(Fatty Acid Salt)을 포함하는 윤활제; 및 아미노산계를 포함하는 동물성 기포제 및 알킬벤젠 설포네이트계,소듐 라우릴 설페이트계 및 이의 에스테르를 포함하는 식물성 기포제로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 기포 조절제를 포함하는 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the anti-condensation insulation layer is a filler comprising at least one selected from the group consisting of perlite and expanded vermiculite; the weight ratio of the organic binder to the inorganic binder is 5.5: 4.5 to 6 : Organic and inorganic binders in the range of 4; Lubricant containing a polyfatty acid salt; And an animal foaming agent including an amino acid type and a vegetable foaming agent including an alkylbenzene sulfonate type, sodium lauryl sulfate type, and an ester thereof.
한편,본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면,상기 결로방지 단열재층은 상술한 성분들, 구체적으로, 충진재 50 내지 60 중량%, 유기 및 무기 바인더 30 내지 50 중량%, 윤활제 1 내지 5 중량% 및 기포 조절제 0.5 내지 1 중량%를 포함하는 것일 수 있다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the condensation-preventing insulation layer includes the above-described components, specifically, 50 to 60% by weight of filler, 30 to 50% by weight of organic and inorganic binders, 1 to 5% by weight of lubricant And 0.5 to 1% by weight of a foam control agent.
먼저,펄라이트(Perlite)는 화산 작용으로 생긴 진주암을 850 내지 1200℃로 가열, 팽창해 만든 인공 토양으로서, 진주암을 순간적으로 고열로 가열하면 안에 있던 수분(약 2 내지 6%)이 밖으로 나와 팽창하는 현상을 이용해 생산된다.First, Perlite is an artificial soil made by heating and expanding perlite produced by volcanic action at 850 to 1200°C. When perlite is instantaneously heated with high heat, moisture (about 2 to 6%) in it is released and expands. It is produced using the phenomenon.
본 발명의 일실시예에 따른 펄라이트는 닫힌 기공(closed cell) 팽창진주암 중공입자 및 열린 기공(open cell) 팽창진주암 중공입자가 5 : 5 내지 6 : 4의 중량비로 포함되는 것일 수 있다. 펄라이트 내에서 닫힌 기공 팽창진주암과 열린 기공 팽창진주암이 상기 범위의 중량비로 포함되는 경우, 열 전달을 효과적으로 차단하여 단열 효과를 충분히 확보할 수 있을 뿐만 아니라 건조가 빠른 속건성의 효과가 있다. 한편, 상기 사용되는 닫힌 기공 팽창진주암 중공입자의 평균 입경은 예를 들어, 200 내지 800㎛일 수 있다. Pearlite according to an embodiment of the present invention may be a closed cell (closed cell) expanded pearl rock hollow particles and open pores (open cell) expanded pearl rock hollow particles are included in a weight ratio of 5:5 to 6:4. In the case where the closed pore-expanded pearl arm and the open pore-expanded pearl arm are included in the weight ratio within the above range, heat transfer can be effectively blocked to ensure sufficient heat insulation effect, as well as quick drying effect. Meanwhile, the average particle diameter of the hollow particles of the closed pore expanded pearl cancer used may be, for example, 200 to 800 μm.
다음으로,팽창 질석(Expanded Vermiculite)은 질석을 열처리 하여 팽창시킨 것으로서, 질석을 열처리하여 팽창시키면 열처리의 조건과 원료의 성질에 따라서 6 내지 20 배 정도로 팽창되어진다. 열에 의해서 박리 팽창한 것은 비중이 매우 낮고 우수한 단열성과 소리의 차단성(방음효과)을 가지고 있으므로 팽창 질석(expanded vermiculite)은 좋은 단열재로 쓰이고 또 경량 콘크리트의 골재, 흡음재 등으로 쓰이는 등 건축용 재료로서 널리 이용된다. 그 외에도 종이, 플라스틱, 도료의 충진제(filler), 중량제 등으로도 쓰이고, 포장할 때 팩킹(packing)재료로도 쓰인다. Next, expanded vermiculite is expanded by heat treatment of vermiculite. When the vermiculite is heat-treated and expanded, it expands about 6 to 20 times depending on the conditions of the heat treatment and the properties of the raw material. The expanded vermiculite is widely used as a building material, such as used as a good insulation material and as an aggregate and sound-absorbing material for lightweight concrete, as it has a very low specific gravity and excellent insulation and sound barrier properties (soundproof effect). Is used. In addition, it is also used as a filler for paper, plastic, paint, and weight, and also as a packing material when packaging.
본 발명의 일실시예에 따라 사용되는 팽창 질석은 0.2 ~ 20㎜의 입경을 가지는 것으로서, 비중은 0.15 이하인 것이 사용될 수 있다. 상기 입경 및 비중을 가진 팽창 질석은 본 발명의 결로방지 단열재층에 충분한 단열성을 부여하는 효과가 있다.The expanded vermiculite used according to an embodiment of the present invention has a particle diameter of 0.2 to 20 mm, and a specific gravity of 0.15 or less may be used. The expanded vermiculite having the particle diameter and specific gravity has the effect of imparting sufficient thermal insulation to the anti-condensation insulating material layer of the present invention.
한편, 상기 결로방지 단열재층에 포함되는 유기 바인더는 크랙 방지용 바인더 및 벌킹용 바인더로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 유기 바인더는 부틸 아크릴레이트 및 메틸 아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 부틸 아크릴레이트는 크랙 방지 역할을 수행할 수 있으며, 분자량 60,000 내지 90,000 정도의 중합체일 수 있다. 상기 메틸 아크릴레이트는 내수성 및 부착강도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있으며, 분자량 50,000 내지 70,000 정도의 중합체일 수 있다. Meanwhile, the organic binder included in the condensation-preventing heat insulating material layer may include at least one selected from the group consisting of a crack-preventing binder and a bulking binder. In one embodiment of the present invention, the organic binder may be at least one selected from the group consisting of butyl acrylate and methyl acrylate. The butyl acrylate may play a role of preventing cracking, and may be a polymer having a molecular weight of about 60,000 to 90,000. The methyl acrylate may serve to improve water resistance and adhesion strength, and may be a polymer having a molecular weight of about 50,000 to 70,000.
상기 유기 바인더에서 부틸 아크릴레이트와 메틸 아크릴레이트가 3 : 7 내지 4 : 6 범위 내의 중량비로 사용되는 경우 크랙 방지 효과 및 내수성 향상 측면에서 최적화된 효과를 제공할 수 있게 된다.In the organic binder, when butyl acrylate and methyl acrylate are used in a weight ratio within the range of 3:7 to 4:6, it is possible to provide an optimized effect in terms of preventing cracking and improving water resistance.
한편, 상기 결로방지 단열재층에 포함되는 무기 바인더는 실리카를 포함하는 바인더일 수 있다. 상기 실리카를 포함하는 바인더는 유기 바인더 화합물과 유기 바인더 화합물 간 가교 역할을 수행함으로써 접착 성능을 더욱 향상시키고, 상기 벌킹용 바인더와 결합하여 도막 형성을 억제함으로써, 건조 시간을 단축하고 및 미세 기공을 확보함으로써 열 전도를 억제하는 효과가 있으며, 상기 효과는 사용되는 유기 바인더 대 무기 바인더의 중량비가 5.5 : 4.5 내지 6 : 4 범위 내일 때 최적화될 수 있다. Meanwhile, the inorganic binder included in the condensation preventing heat insulating material layer may be a binder containing silica. The binder containing silica further improves adhesion performance by performing a crosslinking role between the organic binder compound and the organic binder compound, and reduces the drying time and secures fine pores by binding with the bulking binder to inhibit the formation of a coating film. By doing so, there is an effect of suppressing heat conduction, and the effect can be optimized when the weight ratio of the organic binder to the inorganic binder used is within the range of 5.5:4.5 to 6:4.
한편, 상기 유기 바인더와 무기 바인더를 혼합 사용 시, 바인더의 일부가 팽윤함으로써 무기질 충진재와 분리가 억제되어 균질한 배합이 가능해져 조성물이 안정화되는 효과가 있을 수 있다.On the other hand, when the organic binder and the inorganic binder are mixed and used, a part of the binder swells, so that separation from the inorganic filler is suppressed, thereby enabling a homogeneous blending, thereby stabilizing the composition.
한편, 상기 결로방지 단열재층에 포함되는 윤활제는 팽창진주암 입자 상호 간의 마찰을 줄여 시공 작업 시 미장칼과의 부착을 방지하고, 균일한 시공을 가능하게 한다. 본 발명의 일실시예에 따라 사용되는 윤활제는 다가 지방산염(Fatty Acid Salt)을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 올레인산염, 팔미틴산염, 스테안린산염, 야자지방산염, 글리세린염으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.On the other hand, the lubricant included in the condensation prevention insulation layer reduces friction between the expanded pearlite particles to prevent adhesion to the plastering knife during construction work, and enables uniform construction. The lubricant used according to an embodiment of the present invention may include a polyvalent fatty acid salt (Fatty Acid Salt), for example, in the group consisting of oleic acid salt, palmitic acid salt, steanic acid salt, palm fatty acid salt, and glycerin salt. It may be one or more selected.
한편, 상기 결로방지 단열재층에 포함되는 기포 조절제는 교반 등의 과정에 있어, 기계적 힘에 의해 발생된 큰 입자의 기포를 억제함으로써 조성물의 균일성과 저장 안정성을 향상시키는 역할을 수행한다. 본 발명의 일실시예에 따라 사용되는 기포 조절제는 아미노산계를 포함하는 동물성 기포제 및 알킬벤젠 설포네이트계, 소듐 라우릴 설페이트계 및 이의 에스테르를 포함하는 식물성 기포제로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 기포 조절제일 수 있다.On the other hand, the bubble control agent included in the anti-condensation insulation layer plays a role of improving the uniformity and storage stability of the composition by suppressing bubbles of large particles generated by mechanical force in a process such as stirring. The foam control agent used according to an embodiment of the present invention is one or more foams selected from the group consisting of animal foaming agents including amino acids and vegetable foaming agents including alkylbenzene sulfonate, sodium lauryl sulfate, and esters thereof. It can be a modulator.
한편, 상기 결로방지 단열재층은 상술한 바와 같이, 결로방지 단열재 조성물을 내틀의 내측의 면(본 명세서 및 청구범위 내에서는 ‘내측 면’이라 지칭함),상세하게는 내측의 모든 면에 도포 및 코팅함으로써 형성된 것일 수 있는데,구체적으로,상기 결로방지 단열재 조성물 및 결로방지 단열재층은 상술한 충진재 50 내지 60 중량%, 유기 및 무기 바인더 30 내지 50 중량%, 윤활제 1 내지 5 중량% 및 기포 조절제 0.5 내지 1 중량%를 포함하는 것일 수 있다.Meanwhile, as described above, the condensation-preventing insulation layer is applied and coated on the inner side of the inner frame (referred to as'inner side' in the specification and claims), and in detail, on all sides of the inner frame, as described above. Specifically, the condensation-preventing insulation composition and the condensation-preventing insulation layer include 50 to 60% by weight of the above-described filler, 30 to 50% by weight of organic and inorganic binders, 1 to 5% by weight of a lubricant, and 0.5 to 5% by weight of a foam control agent. It may contain 1% by weight.
상기 조성물은 앞서 설명한 구성 성분들을 동시 또는 순차적으로 혼합한 다음 교반하여 제조한 것일 수 있으며, 충진재가 조성물 전체 중량을 기준으로 50 내지 60 중량%로 포함되는 경우, 부착강도를 유지시키며 열전도율을 충족시키는 효과가 존재한다. 한편, 유기 및 무기 바인더가 조성물 전체 중량을 기준으로 30 내지 50 중량%로 포함되는 경우, 기공을 유지시키며 부착강도를 충족시키는 효과가 존재한다. 한편, 윤활제가 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 5 중량%로 포함되는 경우, 열전도율 및 부착강도 성능에 영향을 주지않으면서도 균일한 시공을 가능하게 한다. 한편, 기포조절제가 조성물 전체 중량을 기준으로 0.5 내지 1 중량%로 포함되는 경우, 열전도율 및 부착강도 성능에 영향을 주지않으면서 조성물의 균일성과 저장 안정성을 충분히 향상시킨다.The composition may be prepared by simultaneously or sequentially mixing and then stirring the above-described constituents, and when the filler is contained in an amount of 50 to 60% by weight based on the total weight of the composition, the adhesive strength is maintained and the thermal conductivity is satisfied. The effect exists. On the other hand, when organic and inorganic binders are included in an amount of 30 to 50% by weight based on the total weight of the composition, there is an effect of maintaining pores and satisfying adhesion strength. On the other hand, when the lubricant is contained in an amount of 1 to 5% by weight based on the total weight of the composition, it enables uniform construction without affecting the thermal conductivity and adhesion strength performance. On the other hand, when the foam control agent is included in an amount of 0.5 to 1% by weight based on the total weight of the composition, uniformity and storage stability of the composition are sufficiently improved without affecting the thermal conductivity and adhesion strength performance.
다음으로, 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 본 발명의 일실시예에 따른 코팅 팽창 질석층(30)은, 방화문에 충분한 단열 및 방음 특성을 부여할 수 있도록 구비되는 것이며, 구체적으로 상온으로 급속 냉각 과정을 통해 얻은 코팅 팽창 질석 및 무기 바인더를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 코팅 팽창 질석층은 코팅 발포 질석과 무기 바인더를 혼합하여 상술한 결로방지 단열재층 상에 삽입 및 압착한 후, 열 매체 또는 고주파를 활용하여 건조하여 제조한 것일 수도 있고, 외부에서 교반된 코팅 팽창 질석을 컨베이어 벨트를 이용하여 이동시키며 롤러 또는 프레스로 압축, 건조함으로써 판상 형태로 제조하고, 이를 자동 커팅(Cutting)하여 원하는 사이즈의 보드(판넬)형태로 제작한 다음, 위와 같이 제조된 하나 이상의 보드(판넬)를 상기 결로방지 단열재층이 형성된 내틀 내부에 맞추어 삽입하는 형태로 형성된 것일 수도 있다(도 2 참조).Next, the coated expanded
일례로, 코팅 팽창 질석은 예열하는 단계를 통해 적정한 입도별 분류를 통해 용도에 적합하도록 원석 질석을 파쇄한 상태로 공지의 소성 설비에 투입하여 800 ~ 1,100℃의 열을 가하여 팽창시킴으로써 팽창 질석을 소성한 것일 수 있다. 이후, 계속해서 예열 단계를 통해 100 ~ 150℃의 온도를 지닌 팽창 질석으로 유지되도록 한다. 이때 예열이라 함은, 상기 예열 단계를 통해 소성된 팽창 질석에 대해 냉각 또는 건조 과정을 진행하지 않음에 따라 상기 소성된 팽창 질석이 100 ~ 150℃의 온도가 계속해서 유지된 경우 또는 이송 과정에서 상기 소성된 팽창 질석이 100 ~ 150℃의 온도 이하로 냉각될 시, 별도 가열을 통해 100 ~ 150℃의 온도가 되도록 하는 것을 포함하여 정의된다. 또한, 상기 팽창 질석의 온도가 100℃ 미만일 경우, 불균일한 코팅이 이루어진다. 반면, 온도가 150℃를 초과할 경우에는 소성 단계를 진행하여 이미 팽창된 팽창 질석이 4 ~ 10배 정도 더 팽창하게 됨에 따라 확장된 기공 및 얇아진 표면에 의해 경도가 약해져 성형, 압착 공정에서 쉽게 부서지는 문제가 따른다. 상기 예열 단계에서 예열된 상태의 팽창 질석은 다수개의 코팅액 분사 장치가 상부에 마련되고, 별도의 코팅액 저장탱크가 구비된 질석 코팅기를 통과하면서 패들방식으로 교반 및 이송됨에 따라 코팅 단계가 수행된다. 상기 코팅 단계에서는 상기 100 ~ 150 ℃로 예열된 발포 질석에 200℃ 이상의 열풍이 코팅기 내부로 투입되는 조건에서 코팅액이 분사되고, 패들 방식으로 점진적으로 이송하면서 교반 되는데, 가압장치가 구비된 상기 코팅액 분사 장치에 의해 코팅액을 3 ~ 5회 제공받는다. 이때 코팅 단계에서 투입된 팽창 질석이 수증기 발생과 함께 온도가 60 ~ 80℃로 떨어지는 것을 방지하기 위해, 200℃ 이상의 열풍을 코팅기 내부로 제공함으로써 팽창 질석의 온도가 100 ~ 150℃로 유지될 수 있는 것이다. For example, the expanded vermiculite is calcined by preheating the expanded vermiculite by classifying it by appropriate particle size and putting it into a known sintering facility in a state where it is crushed and expanding it by applying heat of 800 to 1,100°C. It may be one. Thereafter, it is kept as expanded vermiculite having a temperature of 100 to 150°C through a preheating step. At this time, the term preheating means when the calcined expanded vermiculite is continuously maintained at a temperature of 100 to 150°C as the cooling or drying process is not performed on the expanded vermiculite calcined through the preheating step or during the transfer process. When the calcined expanded vermiculite is cooled to a temperature of 100 to 150°C or less, it is defined as including making it a temperature of 100 to 150°C through separate heating. In addition, when the temperature of the expanded vermiculite is less than 100 ℃, a non-uniform coating is formed. On the other hand, if the temperature exceeds 150℃, the sintering step is performed and the expanded vermiculite expands 4 to 10 times more, and the hardness is weakened by the expanded pores and the thinner surface, making it easier to break in the molding and pressing process. There is a problem of losing. The expanded vermiculite in the preheated state in the preheating step is agitated and transferred in a paddle manner while passing through a vermiculite coater equipped with a plurality of coating liquid spraying devices and a separate coating liquid storage tank, thereby performing the coating step. In the coating step, the coating liquid is sprayed on the foamed vermiculite preheated to 100 to 150 °C under conditions in which hot air of 200 °C or higher is introduced into the coating machine, and is gradually transferred and stirred in a paddle method, and the coating liquid spraying with a pressurizing device The coating solution is provided 3 to 5 times by the device. At this time, in order to prevent the temperature of the expanded vermiculite injected in the coating step from dropping to 60 ~ 80℃ with the generation of water vapor, the temperature of the expanded vermiculite can be maintained at 100 ~ 150℃ by providing hot air of 200℃ or higher into the coating machine. .
본 발명의 일실시예에 따른 코팅 팽창 질석은 코팅액이 팽창 질석에 코팅된 것으로서, 상기에서 사용되는 코팅액은 발포 질석 100 중량 기준 규산나트륨 30 ~ 80 중량부, 물 80 ~ 150 중량부, 글리세린 1 ~ 10 중량부, 전분 1 ~ 10 중량부, 이당류 1 ~ 10중량부를 포함하는 것일 수 있다. 상기 이당류는 수크로스(Sucrose)일 수 있다. 상기한 코팅 단계가 완료되면 코팅된 팽창 질석은 냉매 공급기와 결속된 냉각장치, 예컨대 급속 냉각쿨러로 급속 냉각하여 상온 수준으로 냉각한다. 이때 급속 냉각 쿨러 등을 활용하여 코팅이 완료된 100℃ 이상의 팽창 질석을 상온으로 급속 냉각시킴으로써, 코팅액이 팽창 질석 표면으로 말라붙지 않고, 점성을 가지도록 건조되어 고정되므로 팽창 질석의 강도를 향상시키게 된다. 따라서 추후 판넬 제조 등 각종 성형 공정에서도 코팅 팽창 질석이 상기 코팅액의 점성에 의해 쉽게 부서지지 않고 형상을 유지할 수 있도록 하여, 해당 제품의 내구성 및 강도를 향상시키게 된다. 이는 규산나트륨을 포함하는 코팅액이 적용된 팽창 질석의 경우, 가열 건조하게 되면 코팅액 성분이 다시 녹아 액상화 되거나 팽창 질석 자체의 수분이 과도하게 제거되어 팽창 질석 고유의 물성이 훼손될 가능성이 높아질 수 있는 문제점을 해결하기 위함이다. 상기 냉각 단계 이후 냉각 건조된 코팅 팽창 질석은, 버켓콘베어를 통해 제품 실로(SILO)에 적재 후 포장하여 래핑되어 출하되는 단계를 거쳐본 발명의 코팅 팽창 질석이 제조될 수 있다. 한편, 본 명세서에서 상온이라 함은 20 내지 30℃ 온도 범위, 더욱 상세하게는 25℃ 의 온도를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.The coated expanded vermiculite according to an embodiment of the present invention is a coating solution coated on the expanded vermiculite, and the coating solution used in the above is 30 to 80 parts by weight of sodium silicate, 80 to 150 parts by weight of water, 1 to 1 of glycerin It may contain 10 parts by weight, 1 to 10 parts by weight of starch, and 1 to 10 parts by weight of disaccharide. The disaccharide may be sucrose. When the above-described coating step is completed, the coated expanded vermiculite is rapidly cooled by a cooling device coupled with a refrigerant supply, such as a rapid cooling cooler, and cooled to a room temperature level. At this time, by rapidly cooling the coated expanded vermiculite to room temperature using a rapid cooling cooler or the like, the coating liquid does not dry to the surface of the expanded vermiculite, but is dried and fixed to have viscosity, thereby improving the strength of the expanded vermiculite. Therefore, even in various molding processes such as panel manufacturing in the future, the coated expanded vermiculite is not easily broken by the viscosity of the coating solution and can maintain its shape, thereby improving the durability and strength of the product. In the case of expanded vermiculite to which a coating solution containing sodium silicate is applied, when heated and dried, the component of the coating solution is re-dissolved to become liquefied, or the moisture of the expanded vermiculite itself is excessively removed, increasing the possibility of damaging the inherent properties of the expanded vermiculite. It is to solve. The coated expanded vermiculite, which is cooled and dried after the cooling step, is loaded onto a product silo (SILO) through a bucket conveyor, then wrapped, wrapped, and shipped, thereby manufacturing the coated expanded vermiculite of the present invention. On the other hand, in the present specification, the term room temperature should be understood as referring to a temperature in the range of 20 to 30°C, more specifically 25°C.
한편, 상기 코팅 팽창 질석층을 구성하기 위하여 코팅 팽창 질석층과 교반되는 무기 바인더는 코팅된 질석에 혼합하여 단기간에 경화될 수 있도록 조성된 물질로, 상세하게 상기 코팅 팽창 질석을 경화시켜 상온에서도 경화될 수 있도록 조성된 물질이다. 구체적으로, 상기 코팅 팽창 질석에 포한된 글리세린, 전분, 설탕(이당류), 규산나트륨과 반응하여 견고한 접착력을 부여할 수 있도록 조성된 물질이다. 여기서 반응은 중화반응 및 이온교환반응이 포함될 수 있다. 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 무기 바인더는 나트륨과 규산의 몰비가 조정된 규산염; 및 카제인 나트륨, 폴리비닐피롤리돈, 산성백토, 제올라이트, 수산화칼륨, 수산화바륨, 수산화마그네슘, 카오린클레이, 황산칼슘, 폴리비닐알콜, 산화 알루미늄 및 물유리로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 첨가제;를 포함하는 것일 수 있다. On the other hand, in order to constitute the coated expanded vermiculite layer, the coated expanded vermiculite layer and the agitated inorganic binder are a material formulated to be cured in a short period of time by mixing with the coated vermiculite. In detail, the coated expanded vermiculite is cured to cure at room temperature. It is a material formulated so that it can be made. Specifically, it is a material formulated to give a solid adhesive strength by reacting with glycerin, starch, sugar (disaccharide) and sodium silicate contained in the coated expanded vermiculite. Here, the reaction may include a neutralization reaction and an ion exchange reaction. Specifically, the inorganic binder according to an embodiment of the present invention is a silicate in which the molar ratio of sodium and silicic acid is adjusted; And at least one additive selected from the group consisting of casein sodium, polyvinylpyrrolidone, acid clay, zeolite, potassium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, kaolin clay, calcium sulfate, polyvinyl alcohol, aluminum oxide and water glass; It may be included.
한편, 상기 코팅 팽창 질석층 형성 시, 코팅 팽창 질석 및 상기 무기 바인더를 교반한 후, 이를 상기 결로방지 단열재층 상에 충진하고, 압착 및 평탄화 작업한 후, 상온 건조 또는 열 매체 및 고주파를 활용하여 건조하는 과정을 거칠 수 있다. On the other hand, when forming the coated expanded vermiculite layer, after stirring the coated expanded vermiculite and the inorganic binder, filling it on the condensation preventing insulation layer, pressing and flattening, drying at room temperature or using a thermal medium and high frequency You can go through the drying process.
예를 들어, 열 매체를 활용하는 경우, 핫 프레스(Hot press) 방식을 선택하여 진행할 수 있고, 상기 핫 프레스 방식에 따르면 제조되어 교반된 코팅 팽창 질석을 미리 준비된 내틀의 결로방지 단열재층 상에 충진하여 압착한 후 열 매체 보일러 방식으로 120 ~ 150℃의 열을 가하여 건조함으로써 코팅 팽창 질석층을 건조하여 제조할 수 있다. 또는, 고주파 마이크로웨이브를 활용할 수 있는데 코팅 팽창 질석을 1차 냉각프레스로 압착 후, 컨베어로 마이크로웨이브 방식(마그네트론 조사 방식)의 고주파를200 ~ 250℃의 열을 가하여 건조하여 코팅 팽창 질석층을 건조할 수 있다. 이후, 내틀 마감 단계를 통해 상기 내틀의 개구된 일면에 내틀과 동일한 재질의 덮개(10)를 위치시켜 내틀을 밀봉하여 마감한다.For example, in the case of using a thermal medium, a hot press method may be selected to proceed, and according to the hot press method, the prepared and stirred coated expanded vermiculite is filled on the anti-condensation insulation layer of the inner frame prepared in advance. It can be prepared by drying the coated expanded vermiculite layer by applying heat of 120 to 150°C and drying by applying heat of 120 to 150°C in a thermal medium boiler method. Alternatively, a high-frequency microwave can be used. After compressing the coated expanded vermiculite with a primary cooling press, the coated expanded vermiculite layer is dried by applying a high-frequency microwave method (magnetron irradiation method) to 200 ~ 250℃ with a conveyor. can do. Thereafter, through the inner frame closing step, a
또는, 상술한 바와 같이 제조된 외부에서 교반된 코팅 팽창 질석을 컨베이어 벨트를 이용하여 이동시키면서 롤러 또는 프레스로 압축, 건조함으로써 판상 형태로 제조하고, 이를 자동 커팅하여 원하는 사이즈의 보드(판넬) 형태로 제작한 다음, 위와 같이 제조된 하나 이상의 보드(판넬)를 상기 결로방지 단열재층이 형성된 내틀 내부에 맞추어 삽입할 수도 있다(도 2 참조).Alternatively, the coated expanded vermiculite prepared as described above is manufactured in a plate shape by compressing and drying it with a roller or press while moving using a conveyor belt, and automatically cutting it into a board (panel) of a desired size. After fabrication, one or more boards (panels) manufactured as described above may be inserted into the inner frame in which the condensation preventing insulation layer is formed (see FIG. 2).
한편, 상술한 방화문은 문짝과 상기 문짝의 양 측면에 위치하여 문짝을 지지하는 문틀로 구성될 수 있는데,이 중, 문틀의 경우 문짝과 마찬가지로 상기 방화문과 동일한 형태로서, 내틀; 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층; 상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및 상기 개구된 내틀을 밀봉하는 덮개;를 포함하여 구성되는 것일 수 있다. 특히, 문틀의 경우 상기 문짝의 양쪽 측면에 각각 구비되어 문짝의 개폐시 문짝을 지지하는 역할을 수행하는 것일 수 있고, 구체적으로 상기 문짝의 양쪽 측면에 구비된 문틀 끝단 내에 문짝이 삽입되는 형태일 사용될 수 있다(도 1 참조). 한편, 상기 문짝과 문틀 사이에는 개폐 혹은 공기 순환을 위해 미세하게 혹은 일부 이격된 공간이 존재할 수 있는데, 화재 발생 시 이렇게 이격된 틈을 메울수 있도록, 문틀은 외부 표면에 결로방지 단열재층이 형성된 홈부(씰링장착 홈부)를 더 구비할 수 있다. 상기 홈부는 내틀의 일부가 만곡된 형태로 구성된 것일 수 있고,상기 홈부 내에는 상술한 결로방지 단열재층을 목적하는 양 만큼 추가로 충진 및 구비시켜 사용할 수 있다(도 1 참조). 또한, 상기 문짝과 문틀 중 선택되는 하나 이상은 내틀과 덮개가 접하는 부분에 단열 시트(40)를 더 구비할 수 있으며, 상기 단열 시트(40)는 철판(내틀 및 덮개)으로 전달되는 열전도를 낮추기 위한 단열 목적으로 구비되는 것일 수 있다(도 3 참조). 단열 시트(40)는 질석(vermiculite, 蛭石), 펄라이트(pearlite), 세라믹(Ceramics), 글라스울(glass-wool), 에어로겔(aerogel), 세라크울(Cerakwool), 규조토질 또는 점토질 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.On the other hand, the above-described fire door may be composed of a door and a door frame positioned on both sides of the door to support the door. Among them, the door frame has the same shape as the fire door, and includes an inner frame; A condensation-preventing insulation layer formed on the inner side of the inner frame; A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; And a cover that seals the opened inner frame. In particular, in the case of the door frame, it may be provided on both sides of the door and serve to support the door when the door is opened or closed, and specifically, the door may be inserted into the end of the door frame provided on both sides of the door. Can (see Fig. 1). On the other hand, between the door and the door frame, there may be microscopically or partially spaced spaces for opening and closing or for air circulation.In case of fire, the door frame has a condensation-preventing insulation layer formed on the outer surface so as to fill the gap. (Seal mounting groove) may be further provided. The groove portion may be configured in a form in which a part of the inner frame is curved, and the above-described condensation preventing insulation layer may be additionally filled and provided in a desired amount in the groove portion (see FIG. 1). In addition, at least one selected from the door leaf and the door frame may further include an
이상으로 상술한 방법에 의해 제조되는 본 발명에 따른 방화문은, 방화문이 충분한 단열 및 방음 특성을 가지도록 방화문 내부에 충진된 코팅 팽창 질석층을 구비하되, 코팅 팽창 질석층이 표면 결로 현상 등으로 생긴 수분으로 인해 구조 붕괴되거나, 성능 저하를 나타내지 않도록 할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 방화문 내부에 형성된 코팅 팽창 질석은 코팅으로 인하여, 외부로부터 수분 침투를 효과적으로 방지함으로써, 팽창 질석 고유의 충분한 단열 및 방음 특성을 유지할 수 있어, 팽창 질석의 내구성이 오래도록 유지되며, 일반 팽창 질석 대비 3 ~ 7배 향상된 강도를 가져 구조 변형이 적다. 나아가, 본 발명에 따른 방화문은 내틀에 형성된 결로방지 단열재층을 함께 구비함으로써, 방화문을 현관문으로 사용 시 실내외 온도 차에 따른 표면 결로 현상 및 이에 따라 생성된 수분이 코팅 팽창 질석층 내부에 침투하는 것을 사전에 차단할 수 있게 되므로, 상기 방화문의 단열 및 방음 특성 및 내구성이 장시간 유지될 수 있게 된다.The fire door according to the present invention manufactured by the above-described method includes a coated expanded vermiculite layer filled inside the fire door so that the fire door has sufficient heat insulation and sound insulation properties, but the coated expanded vermiculite layer is caused by condensation on the surface. It is possible to prevent structural collapse or performance degradation due to moisture. In particular, the coated expanded vermiculite formed inside the fire door according to the present invention can maintain sufficient heat insulation and sound insulation properties inherent to the expanded vermiculite by effectively preventing moisture penetration from the outside due to the coating, so that the durability of the expanded vermiculite is maintained for a long time, It has 3 to 7 times higher strength than general expanded vermiculite, so structural deformation is less. Furthermore, the fire door according to the present invention includes a condensation-preventing insulation layer formed on the inner frame, so that when the fire door is used as a front door, the surface condensation phenomenon according to the temperature difference between indoors and outdoors and the moisture generated accordingly penetrates the inside of the coated expanded vermiculite layer. Since it is possible to block things in advance, the heat insulation and sound insulation properties and durability of the fire door can be maintained for a long time.
10: 내틀, 덮개 11: 문짝 내틀
20: 결로방지 단열재층
30: 코팅 팽창 질석층 31: 보드(판넬) 형태의 코팅 팽창 질석층
40: 단열 시트10: inner frame, cover 11: door inner frame
20: condensation prevention insulation layer
30: coated expanded vermiculite layer 31: coated expanded vermiculite layer in the form of a board (panel)
40: insulation sheet
Claims (9)
상기 내틀의 내측 면에 형성된 결로방지 단열재층;
상기 결로방지 단열재층 상에 형성된 코팅 팽창 질석층; 및
상기 개구된 내틀을 밀봉하는 덮개;를 포함하고,
상기 결로방지 단열재층은 펄라이트(Perlite) 및 팽창 질석(Expanded Vermiculite)으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 충진재;
유기 바인더 대 무기 바인더의 중량비가 5.5 : 4.5 내지 6 : 4 범위인 유기 및 무기 바인더;
다가 지방산염(Fatty Acid Salt)을 포함하는 윤활제; 및
아미노산계를 포함하는 동물성 기포제 및 알킬벤젠 설포네이트계, 소듐 라우릴 설페이트계 및 이의 에스테르를 포함하는 식물성 기포 조절제로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 기포 조절제를 포함하는 것인 방화문.
An inner frame with an open one side;
A condensation-preventing heat insulating material layer formed on the inner surface of the inner frame;
A coated expanded vermiculite layer formed on the condensation preventing insulation layer; And
Includes; a cover for sealing the opened inner frame,
The condensation-preventing insulation layer may include a filler comprising at least one selected from the group consisting of perlite and expanded vermiculite;
Organic and inorganic binders in which the weight ratio of the organic binder to the inorganic binder ranges from 5.5:4.5 to 6:4;
Lubricants containing polyhydric fatty acid salts; And
Fire door comprising at least one foam control agent selected from the group consisting of an animal foaming agent containing amino acids and a vegetable foaming agent containing alkylbenzene sulfonate, sodium lauryl sulfate and esters thereof.
상기 결로방지 단열재층은 충진재 50 내지 60 중량%, 유기 및 무기 바인더 30 내지 50 중량%, 윤활제 1 내지 5 중량%및 기포 조절제 0.5 내지 1 중량%를 포함하는 것인 방화문.
The method of claim 1,
The anti-condensation insulation layer is a fire door containing 50 to 60% by weight of a filler, 30 to 50% by weight of organic and inorganic binders, 1 to 5% by weight of a lubricant, and 0.5 to 1% by weight of a foam control agent.
상기 유기 바인더는 부틸 아크릴레이트및 메틸 아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되고, 상기 무기 바인더는 실리카를 포함하는 바인더인 방화문.
The method of claim 3,
The organic binder is selected from the group consisting of butyl acrylate and methyl acrylate, and the inorganic binder is a binder containing silica.
상기 코팅 팽창 질석층은 상온으로 급속 냉각 과정을 통해 얻은 코팅 팽창 질석 및 무기 바인더를 포함하는 것인 방화문.
The method of claim 1,
The coated expanded vermiculite layer is a fire door comprising a coated expanded vermiculite and an inorganic binder obtained through a rapid cooling process to room temperature.
상기 코팅 팽창 질석은, 팽창 질석 100 중량부를 기준으로,규산나트륨 30 ~ 80 중량부, 물 80 ~ 150 중량부, 글리세린 1 ~ 10중량부, 전분 1 ~ 10중량부 및 이당류 1 ~ 10중량부로 이루어지는 코팅액이 팽창 질석에 코팅된 것인 방화문.
The method of claim 5,
The coated expanded vermiculite, based on 100 parts by weight of expanded vermiculite, consisting of 30 to 80 parts by weight of sodium silicate, 80 to 150 parts by weight of water, 1 to 10 parts by weight of glycerin, 1 to 10 parts by weight of starch, and 1 to 10 parts by weight of disaccharides Fire door that coating liquid is coated on expanded vermiculite.
상기 무기 바인더는 규산염; 카제인 나트륨, 폴리비닐피롤리돈, 산성백토, 제올라이트,수산화칼륨, 수산화바륨, 수산화마그네슘, 카오린클레이, 황산칼슘, 폴리비닐알콜, 산화 알루미늄 및 물유리로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 첨가제;를 포함하는 것인 방화문.
The method of claim 5,
The inorganic binder is a silicate; Casein sodium, polyvinylpyrrolidone, acid clay, zeolite, potassium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, kaolin clay, calcium sulfate, polyvinyl alcohol, aluminum oxide, and one or more additives selected from the group consisting of water glass; including Fire door to do.
상기 방화문은 문짝과 상기 문짝의 양쪽 측면에서 문짝을 지지하며, 문짝과 이격되도록 구비된 한 쌍의 문틀을 포함하며,
상기 문틀은 외부 표면에 결로방지 단열재층이 형성된 홈부를 더 구비하는 방화문.
The method of claim 1,
The fire door includes a door leaf and a pair of door frames provided to support the door leaf on both sides of the door leaf and spaced apart from the door leaf,
The door frame is a fire door further comprising a groove portion formed with a condensation preventing insulation layer on the outer surface.
상기 방화문은 문짝과 상기 문짝의 양쪽 측면에서 문짝을 지지하며, 문짝과 이격되도록 구비된 한 쌍의 문틀을 포함하며,
상기 문짝은 이를 구성하는 내틀과 덮개가 접하는 부분에 단열 시트를 더 구비하는 방화문.The method of claim 1,
The fire door includes a door leaf and a pair of door frames provided to support the door leaf on both sides of the door leaf and spaced apart from the door leaf,
The door is a fire door further provided with an insulating sheet in a portion in contact with the inner frame and the cover constituting the same.
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