KR102324838B1 - 방화문 제조방법 - Google Patents

Abstract

본원 발명은 방화문 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로 제작공정을 단순화하여 제조가 용이하여 제조단가를 현저하게 줄일 수 있는 단열충진재를 포함한 방화문에 관한 것이다.
제1난연판재 및 제2난연판재를 준비하는 단계(S1);
미네랄울 패널을 무기접착제가 도포된 상기 제1난연판재 일면에 접착하는 단계(S2);
상기 미네랄울 패널을 회전톱으로 켜서 소정간격 절단하여 단열충진재 패널을 길이방향으로 분리하여 각 단열충진재 패널 사이에 틈새를 형성하는 단계(S3);
상기 미네랄울 패널의 높이에 대응되는 폭을 가진 난연졸대의 틈새에 길이방향으로 접착하여 고정하는 단계(S4);
접착제가 도포된 제2난연판재의 일면을 상기 난연졸대의 상측과 상기 미네랄울 패널의 상면에 접착하는 단계(S5); 를 포함하는 방화문을 제조하는 방법이다.

Description

방화문 제조방법{A METHOD FOR MANUFACTURING A FIRE PROOF DOOR}

본원 발명은 방화문 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로 제작공정을 단순화하여 제조가 용이하여 제조단가를 현저하게 줄일 수 있는 단열충진재를 포함하는 방화문에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 방화문은 표면의 전기아연도금강판(EGI)을 구비하되, 양면의 EGI강판 안쪽으로 미네랄울, 그라스울, 페놀폼 등 불연성 단열소재를 충전한 구조를 가진다.

특히 불연성 단열재 소재로 널리 활용되고 있는 미네랄울(mineral wool)은 열전도율 0.043w/m.k 로서, 불에타지 않아 방화문 충진재로 널리 활용되고 있다. 그러나 미네랄울은 미네랄울을 층상 구조를 가지는 판재(패널)로 소정의 두께로 생산된다. 방화문에 사용되는 EGI강판은 통상 두께가 1mm정도이거나 그 이하이므로 강판이 압축하중을 받을 수 없는데다가 이렇게 생산된 패널형태의 미네랄울은 압축강도가 낮아서 그대로 EGI강판 사이에 곧바로 내장되어 사용될때 외부에서 압축하중이 작용하게 되면 쉽게 강판이 휘어지게 된다. 그러므로 미네랄울 패널은 세로로 절단되어 방화문에 적용된다. 즉, 층상구조의 패널은 소정간격으로 절단되어 기다란 블록형태로 가공된 후에 90도 회전된 상태에서 EGI 강판에 접합하게 되는데, 이러한 배치에 의해서 미네랄울의 층상구조 측면에서 가압을 받게 되는 것이므로, 압축강도가 다소 개선된다. 그래서 대부분의 방화문들은 EGI 강판 사이에 미네랄울 패널이 층상구조에 수직하는 방향의 블록형태로 소정간격을 두고 배치되어 접착된다.

그러나, 이러한 방화문제조방법에 의하면, 미네랄울 패널을 절단하고 접착하는 과정에서 번거로움이 있을 뿐만 아니라, EGI강판과 미네랄울의 접착후 오랜 사용을 거치다보면 단열재의 무게와 습기, 결로가 발생하여 처짐현상이 발생하고 더욱이 화재시 EGI강판 외면에 열이 가해지면 강판과 미네랄울의 팽창계수가 달라서 EGI강판 뒤뚤리게 되며 접착면이 분리되는 형상이 발생하게 되어 방화문에 틈새가 발생하고 미네랄울의 층상 구조 사이로 연기가 유입된다. 또한 EGI 강판에 절단된 미네랄울 블록이 채워지는 것이므로 단열성능이 저하된다.

더구나 현재적으로 시공된 아파트의 방화문에서도 전수검사를 실시한 결과 80%정도에 문제가 있는 것으로 드러났다.

선행문헌에는 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 개시되어 있으나, 코팅팽창질석층을 주요 내부 구성을 하기 때문에 코팅팽창질석 판재의 특성상 쉽게 부서지게 되고, 제조단가가 매우 높아지게 되므로, 현장에서 채용될 가능성이 매우 낮게 된다.

이에 본원 발명의 발명자는 제조공정이 단순하고 EGI강판 사이에 배치되는 미네랄울의 압축강도를 개선하며 방화문의 기능에 하자를 개선할 수 있는 방안을 고안하게 되었다.

선행문헌 : 대한민국 공개특허공보 10-2019-0119477(2019. 10. 2. 공개)

본원 발명은 단열재로 사용되는 미네랄울 패널의 절단과정과 절단된 미네랄울의 측면이 EGI강판과 접착하게 되는 번거로움과 그로 인한 하자를 해결할 수 있는 제조공정이 단순화되고, 안정성이 증대된 방화문을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본원 발명은 미네랄울의 압축강도를 개선하고 동시에 미네랄울과 EGI강판 사이의 열팽창계수가 달라서 발생하는 접착분리 및 EGI강판의 뒤틀림을 방지할 수 있는 방화문 제조방법을 제공하는 것으로 목적으로 한다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본원 발명의 방화문 제조방법은,

제1난연판재 및 제2난연판재를 준비하는 단계(S1);

미네랄울 패널을 무기접착제가 도포된 상기 제1난연판재 일면에 접착하는 단계(S2);

상기 미네랄울 패널을 회전톱으로 켜서 소정간격 절단하여 단열충진재 패널을 길이방향으로 분리하여 각 단열충진재 패널 사이에 틈새를 형성하는 단계(S3);

상기 미네랄울 패널의 높이에 대응되는 폭을 가진 난연졸대의 틈새에 길이방향으로 접착하여 고정하는 단계(S4);

접착제가 도포된 제2난연판재의 일면을 상기 난연졸대의 상측과 상기 미네랄울 패널의 상면에 접착하는 단계(S5);

를 포함한다.

본원 발명은 미네랄울 패널을 방화문 제조공정에 적용하는 2차 공정에서 단열재의 손상을 최소화하여 방화문의 제조의 경제성 및 안정성을 향상시키는 목적이 있다.

본원 발명은 미네랄울 패널을 일체형으로 방화문 제조에 그대로 활용할 수 있기 때문에 방화문 제조공정이 단순화되고 생산성이 높아지며, 품질이 안정적이 된다.

본원 발명은 유리섬유시트가 EGI강판과 결합되는 난연판재의 표면에 접착되므로, 난연판재의 강도를 증강시켜 변경을 방지할 수 있다.

본원 발명은 미네랄울 패널 사이에 형성된 틈새에 난연졸대를 삽입하여 질석졸재에 의해서 압축력을 보강하게 되므로 미네랄울의 층상구조의 방향과 무관하게 두께 또는 중량을 낮출 수 있게 되고, 이로써 미네랄울 패널의 사용비율을 줄이는 것이 가능하고, 미네랄울의 처짐이 발생하지 않게 되고 화재시에 변형이 발생하지 않게 되므로, 안전한 사용이 가능하다.

도 1은 종래의 방화문 및 제조공정을 도시한 도면
도 2는 본원 발명에 따른 단열충진재 및 방화문의 구조 도면
도 3은 본원 발명에 따른 방화문의 제조공정을 도시한 도면
도 4는 본원 발명에 따른 방화문 제조 절차흐름도

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본원 발명은

- 제1난연판재 및 제2난연판재를 준비하는 단계(S1);

상기 제1난연판재 및 제2난연판재의 두께는 약 2mm 두께가 적당하다. 바람직하게 상기 단계(S1)의 제1난연판재 및 제2난연판재는 각각 일측 표면에 각각 유리섬유시트를 덧대고 실리카계 무기질도료를 도포하는 단계(S1-a);를 더 포함한다.

상기 무기질도료에 의해서 상기 유리섬유시트가 상기 난연판재의 일면에 접착되게 된다. 이로써 유리섬유시트는 난연판재의 강도를 보강하는 역할을 한다. 상기 실리카계 무기질도료가 도포된 난연판재의 표면에는 단계(S6)에서 EGI판재가 접착되게 된다. 유리섬유시트는 다공성으로서, 실리카계 무기질도료가 통과되어 유리섬유시트와 난연판재를 일체로 결합하게 된다.

- 미네랄울 패널을 제1난연판재의 일면에 무기질 접착제를 도포하여 접착하는 단계(S2);

미네랄울 패널은 약 30~50mm 정도의 두께를 가진 것으로 두께방향으로 층상구조를 가진다.

- 제1난연판재와 미네랄울 패널이 접착되어 합치된 상태에서 소정 간격으로 배치된 복수개의 회전톱으로 미네랄울 패널을 절단하는 단계(S3);

미네랄울 패널을 절단하는 간격은 대략 100mm 정도가 적당하다. 바람직하게는 회전톱에 의해서 미네랄울이 절단되고, 더 나아가 하면의 난연판재까지 닿아서 난연판재에 약 1mm 정도의 홈을 형성한다. 이와 같이, 제1난연판재의 홈이 형성되도록 함으로써 다음 단계에서 난연졸대의 측면이 미네랄울 패널의 절단된 틈새에서 견고하게 고정되고 측면하중에 대해서 미끄럼이 발생하지 않게 되고 위치변경이 ㅂ발생하지 않게 된다.

- 절개된 미네랄울 패널 사이의 틈새에 질석 졸대(strip)를 삽입 결합하되, 상기 졸대에 무기접착제를 도포하여 미네랄울 패널에 대응되는 높이로 세우는 단계(S4);

상기 질석졸대는 두께 4mm 정도가 적당하며, 압축강도가 약한 미네랄울 패널을 보강하게 된다.

- 2mm의 제2난연판재의 일면에 무기질 접착제를 도포한 후에 상기 미네랄울 상면을 덮고 접착시키는 단계(S5);

바람직하게 상기 질석졸대의 높이는 미네랄울 패널의 높이보다 낮게 하여, 제2난연판재가 상기 미네랄울 패널을 가압한 상태에서 접착되도록 한다.

- 최종적으로 EGI 강판를 상기 난연판재의 유리섬유시트 및 무기질코팅면에 접착시키는 단계(S6);를 포함하는 방법으로 방화문을 제조한다.

상기 화염에 직접적으로 닿는 EGI 강판은 난연판재로 널리 활용되지만, 난연성 강화플라스틱으로 대체하는 것도 가능하다. 상기 EGI 강판에는 습기경화성 우레탄 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.

바람직하게, 상기 제1난연판재, 제2난연판재, 및 난연졸대는

- 면 섬유재를 비터(beater)가 설치된 수조탱크 내에서 비팅(beating)연마하여 곤죽상태의 면섬유재를 획득하는 공정(S10);

- 상기 곤죽상태의 면 섬유재를 다공성 광물 그래뉼로서 팽창질석, 펄라이트 중에서 적어도 하나 이상을 투입하고 면 섬유재와 일체가 되도록 혼합하여 곤죽상태의 혼합조성물로 형성하는 다공성 광물 그래뉼 투입 및 혼합 공정(S20);

- 상기 혼합조성물을 망(mesh)위에 토출하고 물을 탈수하는 광물시트재 획득 공정(S30);

- 상기 획득된 광물시트재를 열경화성수지 및 난연액이 혼합된 함침액에 함침한 후 건조하는 공정(S40);

- 상기 광물시트재를 프레스에 투입하고 열과 압력을 가하여 압축함으로써 광물 시트재의 표면을 매끄럽게 형성하는 평면 성형공정(S50);을 포함하는 제조공정에 의해서 제조된 플렉시블 난연판재인 것이 바람직하다.

본원 발명은 미네랄울 패널을 단열충진재로 활용한 방화문에 적용가능한 것이지만, 단열충진재로는 기타 다양한 재료로 치환될 수 있다. 즉, 미네랄울 대신 글라스울이 채용될 수 있다.

본원 발명은 압축강도가 약한 단열충진재를 포함하는 방화문에 적용가능한 기술적 특징으로 가진 것으로서, 난연판재에 의해서 단열충진재를 평면과 수직방향으로 보강을 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 : 제1난연판재
110 : 요홈
120 : 무기질접착제
200 : 미네랄울패널
300 : 난연졸대
400 : 제2난연판재
410 : 무기질접착제
500 : 유리섬유시트
600 : 무기질도료
700 : EGI강판
710 : 우레탄접착제

Claims (5)

1. 제1난연판재 및 제2난연판재를 준비하는 단계(S1);
   수평방향으로 섬유질을 구비한 미네랄울 패널의 일면을 섬유질의 방향과 평행하게 무기접착제가 도포된 상기 제1난연판재 일면에 접착하는 단계(S2);
   상기 미네랄울 패널을 섬유질에 교차하는 방향으로 소정간격을 두고 회전톱으로 켜서 상기 미네랄울 패널을 길이방향으로 분리하여 상기 미네랄울패널에 소정간격으로 틈새를 형성하는 단계(S3);
   상기 미네랄울 패널의 높이에 대응되는 폭을 가진 난연졸대를 상기 틈새에 길이방향으로 접착하여 고정하는 단계(S4);
   접착제가 도포된 제2난연판재의 일면을 상기 난연졸대의 상측과 상기 미네랄울 패널의 상면에 접착하는 단계(S5);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 방화문 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 단계(S1)의 제1난연판재 및 제2난연판재는 각각 타측면에 각각 유리섬유시트를 덧대고 무기질도료를 코팅하는 단계(S1-a);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방화문 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 단계(S3)는 회전톱으로 상기 미네랄울 패널을 절단하여 분할함과 동시에 제1난연판재의 표면에 틈새의 길이방향으로 홈이 형성되도록 하고,
   상기 단계(S5)의 난연졸대의 폭은 상기 단열충진재 패널의 높이보다 낮아서 상기 제2난연판재의 표면이 가압된 상태에서 상기 난연졸대의 상측면에 접착됨과 동시에 단열충진재 패널을 압축하는 것을 특징으로 하는 방화문 제조방법.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1난연판재, 제2난연판재, 및 난연졸대는
   면 섬유재를 비터(beater)가 설치된 수조탱크 내에서 비팅(beating)연마하여 곤죽상태의 면섬유재를 획득하는 공정(S10);
   상기 곤죽상태의 면 섬유재를 다공성 광물 그래뉼로서 팽창질석, 펄라이트 중에서 적어도 하나 이상을 투입하고 면 섬유재와 일체가 되도록 혼합하여 곤죽상태의 혼합조성물로 형성하는 다공성 광물 그래뉼 투입 및 혼합 공정(S20);
   상기 혼합조성물을 망(mesh)위에 토출하고 물을 탈수하는 광물시트재 획득 공정(S30);
   상기 획득된 광물시트재를 열경화성수지 및 난연액이 혼합된 함침액에 함침한 후 건조하는 공정(S40);
   상기 광물시트재를 프레스에 투입하고 열과 압력을 가하여 압축함으로써 광물 시트재의 표면을 매끄럽게 형성하는 평면 성형공정(S50);을 포함하는 제조공정에 의해서 제조된 플렉시블 난연판재인 것을 특징으로 하는 방화문 제조방법.
   
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1난연판재와 상기 제2난연판재 각각의 타측면에 EGI강판을 덧대어 접착하는 단계(S6); 를 포함하는 방화문 제조방법.
   

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