KR102270599B1 - 고온 저항성 및 난연성이 향상된 질석 시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 질석 시트 제조방법에 따르면, 바인더 흐름성을 개선하여 일정한 접착력을 확보하고, 2장의 질석 보드 사이에 타공판 재질의 지지체를 구비하여, 질석 보드의 내구성을 현저히 향상시킬 수 있고, 이에 따라 제조된 질석 시트는 내구성과 내수성이 현저히 향상되어 고온 환경 및 화재 상황에서도 사용에 문제가 없으며, 가스켓으로 사용 시 표면 산화로 인한 문제로부터 자유로운 특징이 있으며, 따라서 본 발명에 따른 질석 시트는 상술한 특성으로 인해 가스켓, 건축물의 내외장재 및 전자파 차폐보드 등 다양한 분야에서 유용하게 활용될 수 있다.

Description

고온 저항성 및 난연성이 향상된 질석 시트{VERMICULITE SHEET WITH IMPROVED HIGH TEMPERATURE RESISTANCE AND FLAME RETARDATION}
본 발명은 고온 저항성 및 난연성이 향상된 질석 시트에 관한 것이다.
일반적으로 질석(Vermiculite)은, 광물질로서 1,000℃ 전후로 가열을 하면 부피가 5배 내지 20배 정도로 팽창되는 성질을 띠고 있으며, 불연성이 탁월하여 화재가 발생되어도 타지 않을 뿐만 아니라 유독가스를 배출하지 않는 특징이 있다. 또한, 방사선과 전자파를 흡수하는 기능이 있는 동시에, 인체에 유익한 원적외선을 방사함으로써, 탈취성과 항균성이 우수하고 내화성이 뛰어난 특징이 있어 건축용 자재, 전동차 및 기차의 천정, 벽체의 자재, 전자 제품의 자재 등으로 널리 사용되며, 분말의 형태로 방화용 불연성 페인트, 코팅재 및 충진재 등에 첨가하기도 한다.
그러나, 질석은 입자의 크기가 일정하지 않고, 기공의 크기도 일정하지 않아 변형률이 높으며, 응집력이 전혀 없어, 이를 보드(판) 형태로 이용하기 위해서는 바인더와 혼합하여야 하는데, 종래 기술에 따른 바인더 사용 시 흐름성이 좋지 않아 배합이 어렵고 전체적으로 일정한 접착력을 확보하기 어려워 질석 보드의 내구성을 균일하게 담보하기 어려운 문제가 있엇으며, 또한, 이렇게 제조된 질석 보드는 외부의 충격으로부터 쉽게 부서지는 문제점 및 팽창 질석 기공이 수분을 흡수하여 내수성이 충분치 않은 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 바인더 흐름성을 개선하여 일정한 접착력을 확보하고, 2장의 질석 보드 사이에 타공판 재질의 지지체를 구비하여, 질석 보드의 내구성을 현저히 향상시킨, 질석 시트 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에서, a) 톨루엔 및 클로로프렌 러버(rubber)를 혼합하여 클로로프렌 러버를 용해시키는 단계; b) 상기 a 단계에서 얻어진 용액에, 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 아크릴 에멀젼 용액을 혼합하여 바인더를 제조하는 단계; c) 분쇄 질석 60 내지 70 중량부와 실버질석 분진을 30 내지 40 중량부를 혼합하여 질석 혼합물을 제조하는 단계; d) 상기 b 단계에서 얻어진 바인더와 상기 c 단계에서 얻어진 질석 혼합물을 혼합한 다음, 프레스(press)를 이용하여 압착하여 보드 형태로 제조하는 단계; 및 e) 지지체를 준비하고, 상기 지지체의 상부 및 하부 각각에 상기 d 단계에서 얻어진 보드 형태의 질석을 부착 및 압착한 다음, 건조하여 질석 시트로 제조하는 단계; 를 포함하는, 질석 시트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 a 단계는, 톨루엔 80 내지 90 중량부 및 클로로프렌 러버 20 내지 30 중량부를 혼합한 다음, 밀봉하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 c 단계는, 입도 2 내지 3㎜ 범위의 분쇄 질석과 입도 0.7 내지 2㎜ 범위의 실버질석 분진을 혼합하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 d 단계는, 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부를 혼합하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 e 단계의 건조는, 70 내지 90℃ 온도 범위에서 1 내지 2 시간 1차 건조한 다음, 150 내지 170℃ 온도 범위에서 2 내지 4 시간 2차 건조하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 지지체; 및 상기 지지체 상부 및 하부에 각각 형성된 질석 보드를 포함하며, 상기 질석 보드는 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부가 혼합된 것인, 질석 시트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 지지체는 타공판(Tang sheet)인, 질석 시트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에서, 상기 질석 시트는 가스켓, 건축물의 내장재 및 전자파 차폐보드 중 선택되는 1종 이상의 용도로 사용되는, 질석 시트를 제공한다.
본 발명의 질석 시트 제조방법에 따르면, 바인더 흐름성을 개선하여 일정한 접착력을 확보하고, 2장의 질석 보드 사이에 타공판(Tang sheet) 또는 메쉬판(Mesh sheet) 재질의 지지체를 구비하여, 질석 보드의 내구성을 현저히 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 질석 시트는 내구성과 내수성이 현저히 향상되어 고온 환경 및 화재 상황에서도 사용에 문제가 없으며, 가스켓으로 사용 시 표면 산화로 인한 문제로부터 자유로운 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 질석 시트는 상술한 특성으로 인해 가스켓, 건축물의 내외장재 및 전자파 차폐보드 등 다양한 분야에서 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 질석 시트의 제조방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 질석 시트의 단면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 질석 시트의 지지체로 사용되는 타공판(Tang sheet)을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 질석 시트의 지지체로 사용되는 메쉬판(Mesh sheet)를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 질석 시트를 가스켓 형태로 성형한 다음, 이를 특정 조건에서 파괴 실험한 전후 사진을 나타낸 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에 있어서, 각 층 또는 요소가 각 층들 또는 요소들의 "상에" 또는 "위에" 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 층 또는 요소가 직접 각 층들 또는 요소들의 위에 형성되는 것을 의미하거나, 다른 층 또는 요소가 각 층 사이, 대상체, 기재 상에 추가적으로 형성될 수 있음을 의미한다.
발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 질석 시트 제조방법 및 이에 따라 제조된 질석 시트에 대해서 설명한다.
질석 시트 제조방법
본 발명의 일실시예에 따른 질석 시트 제조방법은 a) 톨루엔 및 클로로프렌 러버(rubber)를 혼합하여 클로로프렌 러버를 용해시키는 단계; b) 상기 a 단계에서 얻어진 용액에, 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 아크릴 에멀젼 용액을 혼합하여 바인더를 제조하는 단계; c) 분쇄 질석 60 내지 70 중량부와 실버질석 분진을 30 내지 40 중량부를 혼합하여 질석 혼합물을 제조하는 단계; d) 상기 b 단계에서 얻어진 바인더와 상기 c 단계에서 얻어진 질석 혼합물을 혼합한 다음, 프레스(press)를 이용하여 압착하여 보드 형태로 제조하는 단계; 및 e) 지지체를 준비하고, 상기 지지체의 상부 및 하부 각각에 상기 d 단계에서 얻어진 보드 형태의 질석을 부착 및 압착하여 질석 시트로 제조하는 단계; 를 포함할 수 있다.
먼저, 톨루엔 및 클로로프렌 러버(rubber)를 혼합하여 클로로프렌 러버를 용해시킨다(단계 a).
톨루엔(Toluene)은 불용성 액체인 방향족 탄화수소로서, 용매로 사용되며, 본 발명에 있어서, 톨루엔은 바인더(binder) 제조를 위한 기초 용매로서, 클로로프렌을 완전히 용해시키기 위한 용매로서 사용될 수 있다.
한편, 클로로프렌(Chloroprene)은 천연고무인 이소프렌(Isoprene)의 메틸 그룹(methyl group)이 염소 원자로 치환된 것으로서, 본 발명에서 사용되는 클로로프렌 러버(rubber)는 내후성, 내오존성, 내열노화성이 우수하며, 내유성과 내약품성이 뛰어나고, 난연성을 가진다. 또한, 본 발명에서 사용되는 클로로프렌 러버는 가스투과율이 낮고 접착력이 강력하며, 외부 환경에 대한 저항성이 뛰어난 특징이 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 a 단계는, 톨루엔 80 내지 90 중량부 및 클로로프렌 러버 20 내지 30 중량부를 혼합한 다음, 밀봉하여 클로로프렌 러버를 톨루엔 용액에 완전히 용해시키는 것일 수 있고, 더욱 상세하게는, 상기 톨루엔과 클로로프렌 러버는 87 중량부 대 30 중량부로 혼합되는 것일 수 있다.
다음으로, 상기 a 단계에서 얻어진 용액에, 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 아크릴 에멀젼 용액을 혼합하여 바인더를 제조한다(단계 b).
상기 b 단계에서 제조되는 바인더는 후술할 질석 혼합물을 질석 보드 형태로 제조하기 위한 용도로 사용되는 것일 수 있으며, 응집력이 거의 없는 질석 입자들 간 접착력을 확보하여 보드 형태로 제조될 수 있게 한다.
특히, 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴 에멀젼 용액은 무기질 탄성 도막방수제일 수 있고, 구체적으로 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 아크릴 에멀젼 용액일 수 있다. 구체적으로, 상기 사용되는 아크릴 에멀젼 용액은 아크릴을 베이스로 한 에멀젼에, 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상의 기능성 파우더를 혼합하여 제조한 것으로서, 일례로 상기 아크릴 에멀젼 90 중량부에 상기 기능성 파우더 70 중량부가 혼합되어 제조되는 것일 수 있다. 한편, 상기 아크릴 에멀젼 용액의 pH는 7 내지 9 범위 내일 수 있고, 고형분은 54 내지 56 % 범위 내인 것일 수 있다.
다음으로, 분쇄 질석 60 내지 70 중량부와 실버질석 분진 30 내지 40 중량부를 혼합하여 질석 혼합물을 제조한다(단계 c).
질석(Vermiculite)은 광물질로서 1,000℃ 전후로 가열을 하면 부피가 5배 내지 20배 정도로 팽창되는 성질을 띠고 있으며, 불연성이 탁월하여 화재가 발생되어도 타지 않을 뿐만 아니라 유독가스를 배출하지 않는 특징이 있다. 한편, 본 발명에서 사용되는 질석은 분쇄된 것으로서, 구체적으로 입도 2 내지 3㎜ 범위로 분쇄된 것일 수 있다.
한편, 실버질석 분진은 조경용, 원예용 상토의 주원료로 사용되는 실버질석의 원광으로부터 분리된 것으로서, 본 발명에서 실버질석 분진은 상술한 분쇄 질석 입자 간 간격을 메워줌으로써, 질석 혼합물의 조직력을 강화하여 질석 보드로 제조 시 충분한 내구성을 확보할 수 있도록 하는 역할을 수행할 수 있으며, 구체적으로 본 발명의 일실시예에 따른 실버질석 분진은 입도 0.7 내지 2㎜ 범위인 것이 사용될 수 있다. 특히, 실버질석 분진은 상기 입도 범위 내인 것이 사용되는 경우, 상술한 분쇄 질석 입자 간 간격을 충분히 효과적으로 메워줄 수 있어, 질석 보드로 제조 시 충분한 내구성을 확보할 수 있게 한다. 한편, 상기 범위 외의 것을 사용하는 경우, 분쇄 질석 입자 간 간격을 효과적으로 메우고 어렵거나, 혹은, 질석 혼합물의 상호 간 조직력 강화를 오히려 저해할 수 있는 문제점이 있다.
다음으로, 상기 b 단계에서 얻어진 바인더와 상기 c 단계에서 얻어진 질석 혼합물을 혼합한 다음, 프레스(press)를 이용하여 압착하여 보드 형태로 제조한다(단계 d).
구체적으로, 상기 단계는 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부를 혼합하여 수행될 수 있으며, 상기와 같은 중량부 범위로 혼합하는 경우, 접착력을 충분히 확보하면서도, 바인더로 인한 끈적임을 방지할 수 있다. 한편, 상기 중량부 범위를 초과하여 바인더가 사용되는 경우, 중량이 무겁고 배합이 짙어져 성형이 어려우며, 후술할 압착 과정이 원활히 수행되기 어려운 문제점이 발생할 수 있다.
한편, 상기와 같이 혼합된 질석 혼합물과 바인더의 혼합물은 프레스 공정을 통해 압착함으로써 질석 보드 형태로 제조되게 되며, 이때 질석 보드의 두께는 약 1 내지 500㎜ 가 되도록 프레스 공정을 수행할 수 있으나, 상기 두께 범위는 최종적으로 제조되는 질석 시트의 용도에 따라 달리 조절 가능하다.
마지막으로, 지지체를 준비하고, 상기 지지체의 상부 및 하부 각각에 상기 d 단계에서 얻어진 보드 형태의 질석을 부착 및 압착한 다음, 건조하여 질석 시트로 제조한다(단계 e).
구체적으로 상기 단계에서 지지체는 질석 시트의 기계적 내구성을 확보할 수 있게 구비되는 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따른 지지체는 타공판(Tang sheet) 또는 메쉬판(Mesh sheet)일 수 있다. 상기 지지체로서 타공판 또는 메쉬판이 사용되는 경우 질석 시트의 강도가 종래 기술 대비 현저히 향상될 수 있다. 특히 상기 타공판 및 메쉬판은, 외부 충격 시 질석 보드 부분에 가해지는 충격을 효과적으로 흡수함에 따라 질석 보드가 외부 충격에 의해 부서지는 것을 효과적으로 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 상기 지지체 상부 및 하부 각각에 접착제를 도포한 후, 상술한 d 단계에서 얻어진 보드 형태의 질석을 각각 프레스를 이용하여 부착 및 압착한 다음, 건조 과정을 수행하여 질석 시트로 제조한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 건조 공정은, 두 단계로 나누어 실시될 수 있다. 구체적으로, 상기 건조 공정은 70 내지 90℃ 온도 범위에서 1 내지 2 시간 1차 건조한 다음, 150 내지 170℃ 온도 범위에서 2 내지 4 시간 2차 건조하여 수행되는 것일 수 있으며, 상술한 바와 같이 2번에 걸쳐 나누어 건조 공정을 수행함으로써 d 단계에서 제조된 보드 형태의 질석을 지지체와 효과적으로 결합하도록 할 수 있다.
특히, 상기와 같이 2번에 걸쳐 나누어 건조 공정을 수행하는 것이 아니라, 1회로 고온에서 빠르게 건조시키는 경우, 보드 형태로 성형된 질석이 타공판(Tang sheet) 또는 메쉬판(Mesh sheet) 형태의 지지체와 잘 붙지 않아, 내구성이 떨어지고, 불량율이 현저하게 증가하는 문제점이 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 질석 시트 제조방법에 의해 제조된 질석 시트는 지지체; 및 상기 지지체 상부 및 하부에 각각 형성된 질석 보드를 포함하며, 상기 질석 보드는 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부가 혼합된 것일 수 있다.
특히, 상술한 바와 같이 본 발명의 질석 시트 제조방법에 따르면, 바인더 흐름성을 개선하여 일정한 접착력을 확보하고, 2장의 질석 보드 사이에 금속 재질의 타공판 또는 메쉬판의 지지체를 구비하여, 질석 보드의 내구성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 제조된 질석 시트는 내구성과 내수성이 현저히 향상되어 고온 환경 및 화재 상황에서도 사용에 문제가 없으며, 가스켓으로 사용 시 표면 산화로 인한 문제로부터 자유로운 특징이 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 질석 시트는 상술한 특성으로 인해 가스켓, 건축물의 내외장재 및 전자파 차폐보드 등 다양한 분야에서 유용하게 활용될 수 있다.
이하 발명의 구체적인 실시예를 통해 발명의 작용, 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로서 제시된 것으로 이에 의해 발명의 권리범위가 어떠한 의미로든 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1 (질석 시트 제조방법)
톨루엔 10 L에 클로로프렌 3 kg을 혼합한 다음, 5 시간 동안 밀봉된(공기와 접촉을 차단한) 상태로 클로로프렌을 톨루엔에 완전히 용해시켜 톨루엔 용액을 제조하였다.
반응성 유화제, 아크릴 모노머, 아크릴아마이드, 실리카, 탄성부여 모노머가 공중합된 공중합체 바인더, 무기가교제가 혼합된 아크릴 에멀젼 수지 용액을 준비한 다음, 상술한 과정을 통해 얻은 톨루엔 용액을 준비하고, 톨루엔 용액 100 중량부를 기준으로, 상기 아크릴 에멀젼 용액은 30 중량부가 되도록 혼합하여 바인더 용액을 제조하였다.
다음으로, 입도 2 내지 3㎜ 범위의 분쇄 질석과 입도 0.7 내지 2㎜ 범위의 실버질석 분진을 각각 700 g 및 300 g 준비한 다음 이를 혼합하여 믹서하여 질석 혼합물을 준비하였다.
상술한 질석 혼합물 1000 g 과 상기 과정을 통해 얻어진 바인더 용액 390 g를 상호 혼합한 다음 믹서(mixer)로 균질하게 믹싱하고, 프레스를 이용하여 압착하여 보드 형태로 제조하였다.
다음으로 보드 형태로 제조된 질석을 미리 준비된 타공판(Tang sheet) 상에 위치시켜 상호 부착한 다음 프레스를 이용하여 압착하는 과정을 통해 질석 보드와 타공판을 상호 부착시켰다. 다음으로, 상기 제조된 질석 시트를 80℃ 온도 조건 하에서 1 시간 동안 1차적으로 건조시킨 다음, 160℃ 온도 조건 하에서 2 시간 동안 2차 건조시켰다. 상기 건조 과정 후 타공판의 위 과정을 재차 수행하여 지지체의 위 및 아래 면에 질석 보드가 부착된 질석 시트를 제조하였다.
실시예 2 (질석 시트 제조방법)
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 질석 시트를 제조하되, 타공판(Tang sheet) 대신 메쉬판(Mesh sheet)를 사용한 것만 달리하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 방법으로 질석 시트를 제조하되, 별도의 타공판 또는 메쉬판을 지지체로 사용하지 않았다.
비교예 2
실시예 1과 동일한 방법으로 질석 시트를 제조하되, 2단계의 건조 과정이 아닌 160℃ 온도 조건 하에서 2 시간 동안 건조하는 과정만 수행하였다.
[실험 1: 질석 시트의 내구성 측정]
실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 2를 가스켓 형태로 제조한 다음, 이들을 대상으로, 400℃ 온도 조건 하에서 15445 kgf의 압축 하중을 가한 시험을 수행한 다음, 가스켓의 외관상태를 살펴보았다.
400℃ 온도 조건 하에서 15445 kgf의 압축 하중을 가한 다음
가스켓의 외관 형태를 관찰 (O: 양호, X: 불량)
실시예 1 O
실시예 2 O
비교예 1 X
비교예 2 X
실시예 1 및 2에 따라 제조된 질석 시트를 가스켓 형태로 성형한 경우, 온도 400℃에서 15445 kgf의 압축하중을 가한 시험에 있어, 가스켓의 외관상태를 살펴본 결과 시험 전과 후 큰 데미지 없이 양호한 상태를 보임(도 5 참조).
반면, 비교예 1 및 2에 따라 제조된 질석 시트의 경우 시트 일부가 파괴되거나(비교예 1), 시트의 질석 보드 부분과 지지체(타공판) 부분이 분리되는 것을 관찰할 수 있었다(비교예 2).
10: 지지체
20: 질석 보드

Claims (8)

  1. a) 톨루엔 및 클로로프렌 러버(rubber)를 혼합하여 클로로프렌 러버를 용해시키는 단계;
    b) 상기 a 단계에서 얻어진 용액에, 실리카 및 시멘트 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 아크릴 에멀젼 용액을 혼합하여 바인더를 제조하는 단계;
    c) 입도 2 내지 3㎜ 범위의 분쇄 질석 60 내지 70 중량부와 입도 0.7 내지 2㎜ 범위의 실버질석 분진 30 내지 40 중량부를 혼합하여 질석 혼합물을 제조하는 단계;
    d) 상기 b 단계에서 얻어진 바인더와 상기 c 단계에서 얻어진 질석 혼합물을 혼합한 다음, 프레스(press)를 이용하여 압착하여 보드 형태로 제조하는 단계; 및
    e) 지지체를 준비하고, 상기 지지체의 상부 및 하부 각각에 상기 d 단계에서 얻어진 보드 형태의 질석을 부착 및 압착한 다음, 70 내지 90℃온도 범위에서 1 내지 2 시간 1차 건조한 다음, 150 내지 170℃온도 범위에서 2 내지 4 시간 2차 건조하여 질석 시트로 제조하는 단계; 를 포함하는, 질석 시트 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 a 단계는, 톨루엔 80 내지 90 중량부 및 클로로프렌 러버 20 내지 30 중량부를 혼합한 다음, 밀봉하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 d 단계는, 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부를 혼합하여 수행되는 것인, 질석 시트 제조방법.
  5. 삭제
  6. 지지체; 및 상기 지지체 상부 및 하부에 각각 형성된 질석 보드를 포함하며, 상기 질석 보드는 입도 2 내지 3㎜ 범위의 분쇄 질석 60 내지 70 중량부와 입도 0.7 내지 2㎜ 범위의 실버질석 분진 30 내지 40 중량부를 혼합한 질석 혼합물 100 중량부에 바인더 30 내지 40 중량부가 혼합된 것인, 질석 시트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 지지체는 타공판(Tang sheet) 또는 메쉬판(Mesh sheet)인, 질석 시트.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 질석 시트는 가스켓, 건축물의 내장재 및 전자파 차폐보드 중 선택되는 1종 이상의 용도로 사용되는, 질석 시트.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200400157Y1 (ko) 2005-08-12 2005-11-02 장재식 건축용 경량단열패널
KR101132034B1 (ko) 2011-08-17 2012-04-02 강석영 질석보드 제조장치 및 제조방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960010571A (ko) * 1994-09-29 1996-04-20 구자홍 건축용 질석판넬의 제조방법
US5736109A (en) * 1995-06-30 1998-04-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Intumescent sheet material and paste with organic binder
KR20190020426A (ko) * 2017-08-21 2019-03-04 진경인 질석, 암면분 및 루즈울과 송엽분을 이용한 준불연 접합보드 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200400157Y1 (ko) 2005-08-12 2005-11-02 장재식 건축용 경량단열패널
KR101132034B1 (ko) 2011-08-17 2012-04-02 강석영 질석보드 제조장치 및 제조방법

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