KR102320372B1 - 건축물 단열재용 접착 필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것으로, 18~30wt% 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 30~38wt% 선형 저밀도 폴리에틸렌계 접착성 수지 및 28~38wt% 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물이 배합되어 필름형태로 압출 성형된 것으로, 단열재의 발포체와 알루미늄 호일 사이에서 발포체에 알루미늄 호일을 접착시키는 접착제로 사용되어, 발포체의 변형을 방지하는 것이 가능하고, 인체 및 환경에 친화적이며, 작업 능률 향상을 도모할 수 있는 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것이다.

Description

건축물 단열재용 접착 필름{The adhesive film for building insulator}

본 발명은 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것으로, 단열재 제조 시, 필름 형태의 접착제를 사용함으로써, 인체 및 환경에 친화적이며, 작업능률 향상을 도모할 수 있으며, 발포체의 변형을 방지할 수 있도록 하는 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것이다.

일반적으로 건축물은 콘크리트 및 벽돌을 사용하여 외벽을 형성한다. 이때, 사용되는 콘크리트 및 벽돌에는 미세한 기공이 존재하여, 단열 시공이 제대로 되지 않으면, 그 기공들을 통해 열이 빠져나가거나, 외부의 차가운 공기 또는 더운 공기가 내부로 유입되어 에너지 효율성이 떨어지는 문제가 발생하게 된다. 따라서, 건축물을 지을 때 단열재 시공은 매우 중요하며, 필수적이다. 단열재는 열율이 작고, 흡습, 흡수성이 적고, 내열도가 높으며 가볍고 난연성인 특성이 요구되며, EPS(Expanded Poly Styrene), XPS(eXtruded Poly Styrene) 등의 발포체가 많이 사용된다. 근래에는 단열성 향상을 위해 알루미늄 호일을 접착시킨 단열재가 많이 사용되고 있는 추세이다.

특허문헌 1은 건축물용 친환경 단열재에 관한 것으로, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 원단에 알루미늄 호일을 결합한 것을 단열재로 사용함으로써, 화재에 강하고, 운반 및 시공성과 더불어 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

그렇지만, 특허문헌 1은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 원단과 알루미늄 호일의 결합 시 접착제로 핫멜트 접착제가 사용됨으로써, 인체 및 환경에 유해하며, 발포수지의 변형을 초래할 수 있는 문제점이 있다.

특허문헌 2는 알루미늄 보강 박지가 부착된 건축용 발포성 단열재에 관한 것으로, 알루미늄 박지에 유리섬유 망사와 보강지를 순차적으로 접착시킨 것을 스티로폼 등의 단열재 표면에 부착함으로써, 단열성 및 방수, 방습 효과를 증대시킨 것이다.

그렇지만, 특허문헌 2는 스티로폼 발포체와 유리섬유 망사 및 보강지 등의 접합 시, 열가소성수지 또는 열경화성수지 접착제가 사용되며, 단열효과 향상을 위해 유리섬유가 사용됨으로써, 인체 및 환경에 유해하며, 작업효율이 떨어지는 문제점이 있다.

특허문헌 3은 건축용 복합 단열재에 관한 것으로, 반사형 단열재의 내 외부에 알루미늄 호일 층을 형성함으로써, 반사율을 높여 단열성을 향상시키고, 결로 현상을 억제할 수 있도록 한 것이다.

그렇지만, 특허문헌 3은 단열재 제조 시, 양면접착테이프를 접착제로 사용함으로써, 알루미늄 호일 층의 구겨짐과 변형을 줄이는 것이 가능하지만, 접착부분의 이탈 및 인체 및 환경에 유해한 문제점이 있다.

특허문헌 4는 단열접착제 조성물 및 이를 이용한 단열재에 관한 것으로, 다공성 무기 미립자, 바인더 및 가소제, 증점제 등의 기타 첨가제로 구성된 접착제를 사용함으로써, 단열작업 시 효율이 높고, 단열 효율을 극대화할 수 있도록 한 것이다.

그렇지만, 특허문헌 4는 액상 혼합물인 접착제를 사용함으로써, 발포체의 변형이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

등록실용신안공보 제20-0344271호 (공고일자: 2004.03.10) 등록실용신안공보 제20-0350887호 (공고일자: 2004.05.20) 등록특허공보 제10-1137505호 (공고일자: 2012.04.20) 등록특허공보 제10-0850965호 (공고일자: 2008.08.12)

본 발명은 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것으로, 발포체의 변형을 방지하고, 인체 및 환경에 친화적이며, 작업 능률을 향상시킬 수 있도록 저밀도 폴리에틸렌 수지 조성물을 필름 형태로 압출 성형한 건축물 단열재용 접착필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 건축물 단열재에 사용되며, 발포체와 알루미늄 호일 사이에 놓여지는 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것으로, 상기 접착 필름은 18~30wt% 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 30~38wt% 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)계 접착성 수지 및 28~38wt% 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물로 배합되어, 압출 성형되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 접착 필름에는 120℃ 이하의 온도의 열이 가해지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 건축물 단열재용 접착 필름에 관한 것으로, 필름형태의 접착제를 사용함으로써, 발포체의 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 필름형태의 접착제를 사용함으로써, 인체 및 자연 친화적인 이점이 있다.

또한, 본 발명은 필름형태의 접착제를 사용함으로써, 작업능률을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 건축물 단열재용 접착 필름을 사용한 단열재 층을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 건축물 단열재용 접착 필름에 의해 발포체에 알루미늄 호일이 접착된 상태를 도시한 단면도.

본 발명은 건축물 단열재(1)용 접착 필름(20)에 관한 것으로, 상세한 설명은 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 조성물은 다음과 같다.

조성물	저밀도 폴리에틸렌(LDPE)	선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)계 접착성 수지	폴리에틸렌- 말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물
조성비	18~30	30~38	28~38

<표 1. 본 발명의 조성물 및 조성비>

표 1은 본 발명의 조성물 및 조성비를 나타낸 것이다. 본 발명은 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌계 접착성 수지 및 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물이 배합된 저밀도 폴리에틸렌 접착 필름으로, 이때 배합되는 조성물의 조성비 단위는 wt%이다.

먼저, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE: Low density polyethylene)은 일반적으로 저밀도의 에틸렌 중합체로, 투명 또는 반투명의 고체이다. 또한, 저밀도 폴리에틸렌은 결정성이 낮으며, 0.91~0.93의 밀도를 가진다. 고압하 소량의 산소와 과산화물에 의해 에틸렌을 중합하는 고압법으로 얻어지며, 기계적 강도는 떨어지지만 가공성이 우수하며, 전기절연성, 내수성, 방습성, 내합성이 양호하여, 포장용기 전선피복, 파이프 섬유, 포장재료 등에 주로 사용된다.

선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: Linear low-density polyethylene)계 접착성 수지는 밀도가 낮은 사슬모양으로 분자구조가 선형 구조인 선형 저밀도 폴리에틸렌을 변형한 폴리올레핀계 수지이다. 강도와 가공성이 좋고, 알루미늄, 금속, 유리섬유, 셀룰로오스 등에 접착력이 뛰어나, 강관코팅, 난연 전선 컴파운드, 알루미늄 파이프/복합 판넬 등에 주로 사용된다.

폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물은 선형 저밀도 폴리에틸렌계 접착성 수지 혼합물로, 폴리에틸렌과 말레산 무수물 에텐 중합체가 혼합된 것이다. 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물은 알루미늄 및 스틸 등에 접착력이 뛰어나, 강관코팅, 알루미늄 복합 판넬 등에 주요하게 사용된다.

이하, 상기와 같이 구성된 조성물은 다음과 같은 조성비로 배합된다.

본 발명에서는 상기 표 1에 나타난 바와 같이, 18~30wt%

저밀도 폴리에틸렌, 30~38wt% 선형 저밀도 폴리에틸렌계 접착성 수지, 28~38wt% 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물로 배합된다.

먼저, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 18~30wt%의 조성비로 배합되는 것이 바람직하며, 24wt% 조성비로 배합되는 것이 가장 바람직하다. 이는 저밀도 폴리에틸렌이 18wt% 미만으로 배합될 경우, 제품의 성형성 및 인장강도, 연신율 등의 기능성 저하가 발생할 수 있으며, 30wt% 초과의 비율로 배합될 경우, 제품 성형성 및 기능성 저하, 제품의 권취 시 주름 발생 및 두께 변화로 인한 편차 등의 문제가 나타날 수 있어, 이를 방지하기 위함이다.

선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)계 접착성 수지는 30~38wt%의 조성비로 배합되는 것이 바람직하며, 38wt% 조성비로 배합되는 것이 가장 바람직하다. 이는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)계 접착성 수지가 30wt% 미만으로 배합될 경우, 접착력 저하 및 녹는점, 연화점 등의 열적 특성 변화가 발생할 수 있으며, 38wt% 초과의 비율로 배합될 경우 항복점, 파단점, 연신율, 굴곡탄성율, 굴곡강도, 충격강도 등의 기계적 특성 변형 및 압출기의 스크류 압 저하 및 부하와 같은 기계적 결함이 발생할 수 있어, 이를 방지하기 위함이다.

폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물은 28~38wt%의 조성비로 배합되는 것이 바람직하며, 38wt% 조성비로 배합되는 것이 가장 바람직하다. 이는 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물이 28wt% 미만으로 배합될 경우, 접착력이 저하될 수 있으며, 38wt% 초과로 배합될 경우, 녹는점, 연화점 등의 열적 특성 변화, 항복점, 파단점, 연신율, 굴곡탄성율, 굴곡강도, 충격강도 등의 기계적 특성 변형, 압출기의 스크류 압 저하 및 부하, 권취 시 주름 발생 및 두께 변화로 인한 제품의 불량률 증가와 같은 문제가 발생할 수 있어, 이를 방지하기 위함이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 사용 상태를 나타낸 것으로, 상세한 설명은 다음과 같다. 먼저, 도 1은 본 발명이 사용된 단열재(1) 층을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 발포체(10)와 알루미늄 호일(30) 사이에 위치하게 된다. 먼저, 발포체(10)는 준불연 EPS이다. 준불연 EPS는 돌, 시멘트 등과 같은 불연재료에 준하는 성질을 가지는 준불연 소재와 발포폴리스타이렌(EPS: Expanded polystyrene)을 혼합한 것이다. 이후, 발포체(10)의 상부에는 접착 필름(20)이 올려지고, 접착 필름(20)의 상부로는 알루미늄 호일(30)이 올려져 층이 형성된다. 알루미늄 호일(30)은 보온 단열재로 사용되는 것이다. 발포체(10)에 알루미늄 호일(30)을 부착하게 되면, 단열 효과 상승 및 소음 방지, 결로 방지 효과를 얻을 수 있다. 이때, 본 발명인 접착 필름(20)은 발포체(10)와 알루미늄 호일(30) 사이에 위치되어, 알루미늄 호일(30)을 발포체(10)에 접착시키는 접착제로 사용된다.

도 2는 단열재(1)의 발포체(10)에 알루미늄 호일(30)이 접착된 상태를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명을 이용하여 발포체(10)에 알루미늄 호일(30)을 접착시키는 것이 가능하다. 도 1과 같이 발포체(10)와 알루미늄 호일(30) 사이에 위치한 접착필름(20)에 열을 가한다. 이때, 가해지는 열의 온도는 120℃ 이하의 온도이다. 이는 120℃ 이상의 온도로 열을 가하게 되면, 발포체(10)의 변형이 발생할 수 있어, 이를 방지하기 위함이다. 이후, 상기와 같이 열을 가하게 되면, 가해진 열에 의해 접착필름(20)이 용융되면서 발포체(10)에 알루미늄 호일(30)이 접착된 상태가 된다.

1 : 단열재 10 : 발포체
20 : 접착필름 30 : 알루미늄 호일

Claims (2)

1. 건축물 단열재를 구성하는 발포체(10)에 보온성을 가진 알루미늄 호일(30)을 접착시키는 건축물 단열재용 접착필름(20)에 있어서,
   상기 발포체(10)는 준불연소재와 발포폴리스타이렌(EPS)의 혼합으로 이루어지며,
   상기 접착필름(20)은 상기 발포체(10)와 상기 알루미늄 호일(30)의 사이에 위치하며 120℃ 이하의 온도의 열을 가하면 용융되며 상기 발포체(10)에 상기 알루미늄 호일(30)을 접착시키게 되며;
   상기 접착필름(20)은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 24wt%와, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)계 접착성 수지 38wt% 및 폴리에틸렌-말레산 무수물 에텐 중합체 혼합물 38wt%을 배합하여 필름 형태로 압출 성형함을 특징으로 하는 건축물 단열재용 접착필름.
   
   
2. 삭제

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