KR102365453B1 - Complex insulation material and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합 단열재에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 두께를 갖는 유기 보드; 및 유기 보드의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층이 적층된 무기 보드를 포함하고, 무기 보드의 두께 방향에 따른 단면에서, 적어도 하나의 층은 유기 보드 및 무기 보드의 접합라인을 따라 연속하여 나타나는 복수 개의 극대점과 극소점을 가지며, 상기 무기 보드는, 적어도 하나의 층에서 인접하는 극대점과 극소점의 두께 방향 간격이 0.5cm 이상인 제1 영역; 및 두께 방향에 따른 단면 중 5cm×5cm로 이루어진 단면 내 적어도 하나의 층의 극대점 및 극소점의 개수의 합이 4개 이상인 제2 영역; 중 적어도 하나의 영역을 포함하는 복합 단열재가 제공된다.The present invention relates to a composite insulating material, and according to one aspect of the present invention, an organic board having a first thickness; and an inorganic board bonded to one surface of the organic board, having a second thickness, in which a plurality of layers are stacked in a thickness direction, wherein, in a cross-section along the thickness direction of the inorganic board, at least one layer comprises an organic board and an inorganic board A first region having a plurality of maximum and minimum points appearing continuously along a bonding line of the board, wherein the inorganic board includes: a first region in which a thickness direction interval between adjacent maximum and minimum points in at least one layer is 0.5 cm or more; and a second region in which the sum of the number of maximum points and minimum points of at least one layer in a cross section of 5 cm × 5 cm among cross sections along the thickness direction is 4 or more; A composite heat insulating material including at least one region of

Description

복합 단열재 및 이의 제조 방법{COMPLEX INSULATION MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}Composite insulation and manufacturing method thereof

본 발명은 복합 단열재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composite insulator and a method for manufacturing the same.

일반적으로 건축물의 외단열 공법은 건축물의 외벽에 단열층을 두어 열전달을 차단할 수 있도록 한 것으로 기존의 건축물 내부에 설치되는 내단열 공법에 비해 에너지 절감의 측면에서 유리한 점이 많아 점차 보급이 확대되고 있는 추세이다. In general, the exterior insulation method of a building is designed to block heat transfer by placing an insulation layer on the exterior wall of the building. .

하지만 에너지 절감 기준의 강화와 더불어 단열층의 두께가 증가하고 있고, 사용되는 재료 또한 폴리스틸렌 폼을 위주로 하는 유기계 단열재가 대부분이다. 또한 석재패널, 금속패널 등의 건식 마감공법의 외벽이나 마감재 사이도 단열을 위해 유기계 단열재를 사용하거나, 금속 패널 내부에 폴리에틸렌 수지로 적층된 복합 패널이 사용되고 있다.However, the thickness of the insulation layer is increasing along with the strengthening of energy saving standards, and the material used is mostly organic insulation materials based on polystyrene foam. In addition, an organic-based insulating material is used for insulation between the exterior walls or finishing materials of dry finishing methods such as stone panels and metal panels, or a composite panel laminated with polyethylene resin inside the metal panel is used.

이처럼 건축물 외벽의 단열층(외단열재)에 사용되는 유기계 단열재는 화재에 취약한데, 외부가 시멘트계 마감재료로 불에 타지 않도록 마감되었다 하더라도 시공상의 부주의나 외부로 노출된 창이나 개구부를 통해 화염이 분출되는 경우 단열층에 사용된 유기계 단열재에 쉽게 화재가 옮겨간 후 화재의 전파 통로로 이용 되면서 급속히 확산되는 치명적인 문제점이 있었다. As such, the organic insulation material used for the insulation layer (external insulation material) of the exterior wall of a building is vulnerable to fire. In this case, there was a fatal problem in that the fire was easily transferred to the organic insulation used for the insulation layer and then spread rapidly as it was used as a propagation path of the fire.

한편, 쉽게 유기계 재료의 대신 무기계 재료를 외단열재로 적용하려는 시도가 있으나, 무기계 재료의 경우, 내화성은 우수하지만, 단열성이 떨어지고, 또한, 외단열 규격에 맞는 인장강도, 무게 또는 두께 등을 조절하기 어려운 문제점이 있었고, 가격 단가도 비싸기 때문에 사용이 제한되었다.On the other hand, there is an attempt to easily apply an inorganic material as an external insulation material instead of an organic material. It had a difficult problem, and its use was limited because the unit price was high.

특히 병원이나, 요양시설, 어린이시설 등의 경우 화재에 취약하기 때문에 화재의 급속한 확산을 효과적으로 억제하기 위한 대책이 더욱 필요하였다.In particular, since hospitals, nursing facilities, and children's facilities are vulnerable to fire, more measures were needed to effectively suppress the rapid spread of fire.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 유기 보드의 일면에 무기 보드를 접합하되, 외단열 시공에 적용 가능하도록 무기 보드의 인장강도, 두께 및 무게를 조절함에 따라, 단열성이 우수하면서도 화재의 급속한 확산을 효과적으로 억제할 수 있는 복합 단열재를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다. The present invention has been devised to solve the above problems, and by bonding an inorganic board to one surface of an organic board, and adjusting the tensile strength, thickness, and weight of the inorganic board to be applicable to external insulation construction, excellent insulation properties and fire protection It is a task to be solved to provide a composite insulator that can effectively suppress the rapid diffusion of

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 제제1 두께를 갖는 유기 보드; 및 유기 보드의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층이 적층된 무기 보드를 포함하고, 무기 보드의 두께 방향에 따른 단면에서, 적어도 하나의 층은 유기 보드 및 무기 보드의 접합라인을 따라 연속하여 나타나는 복수 개의 극대점과 극소점을 가지며, 상기 무기 보드는, 적어도 하나의 층에서 인접하는 극대점과 극소점의 두께 방향 간격이 0.5cm 이상인 제1 영역; 및 두께 방향에 따른 단면 중 5cm×5cm로 이루어진 단면 내 적어도 하나의 층의 극대점 및 극소점의 개수의 합이 4개 이상인 제2 영역; 중 적어도 하나의 영역을 포함하는 복합 단열재 및 이의 제조 방법이 제공된다.In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, an organic board having a thickness of Formulation 1; and an inorganic board bonded to one surface of the organic board, having a second thickness, in which a plurality of layers are stacked in a thickness direction, wherein, in a cross-section along the thickness direction of the inorganic board, at least one layer comprises an organic board and an inorganic board A first region having a plurality of maximum and minimum points appearing continuously along a bonding line of the board, wherein the inorganic board includes: a first region in which a thickness direction interval between adjacent maximum and minimum points in at least one layer is 0.5 cm or more; and a second region in which the sum of the number of maximum points and minimum points of at least one layer in a cross section of 5 cm × 5 cm among cross sections along the thickness direction is 4 or more; Composite insulation including at least one region and a method for manufacturing the same are provided.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적어도 일 실시예와 관련된 복합 단열재는 유기 보드 및 무기 보드가 접합되되, 상기 무기 보드가 특정 조건을 만족하는 제1 영역 및 제2 영역 중 적어도 하나의 영역을 포함함에 따라, 외단열 시공시 우수한 단열성, 내화성 및 화재 안전성이 구현될 수 있다. As described above, in the composite insulator according to at least one embodiment of the present invention, an organic board and an inorganic board are bonded to each other, and the inorganic board includes at least one of a first area and a second area satisfying a specific condition. Accordingly, excellent thermal insulation, fire resistance and fire safety can be realized during external insulation construction.

도 1은 본 출원에 따른 예시적인 복합 단열재를 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 출원에 따른 예시적인 유기 보드 및 무기 보드의 접합 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은, 도 2에 도시된 무기 보드의 x-y평면과 평행한 임의의 단면에 대한 단면도이다.
도 4는 본 출원에 따른 예시적인 복합 단열재의 사시 단면도이다.
도 5는, 본 출원에 따른 복합 단열재의 화재 안정성을 평가하기 위한 실험 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은, 도 5의 실험 방법에 따른 결과를 나타내는 도면이다. 1 is a conceptual diagram illustrating an exemplary composite insulator according to the present application.
2 is a perspective view illustrating a bonding structure of an exemplary organic board and an inorganic board according to the present application.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an arbitrary cross-section parallel to the xy plane of the weapon board shown in FIG. 2 .
4 is a perspective cross-sectional view of an exemplary composite insulator according to the present application.
5 is a view showing an experimental method for evaluating the fire stability of the composite insulator according to the present application.
FIG. 6 is a view showing results according to the experimental method of FIG. 5 .

본 발명은 복합 단열재에 관한 것으로서, 상기 복합 단열재는 외단열 시공에 적용되는 것일 수 있다.The present invention relates to a composite insulation material, and the composite insulation material may be applied to external insulation construction.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 단열재를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a composite heat insulating material according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same or similar reference numbers, and the overlapping description thereof will be omitted, and the size and shape of each component shown for convenience of description is exaggerated or reduced. can be

도 1은 본 출원에 따른 예시적인 복합 단열재를 나타내는 개념도이다. 도 2는 본 출원에 따른 예시적인 유기 보드 및 무기 보드의 접합 구조를 나타내는 사시도이다. 도 3은, 도 2에 도시된 무기 보드의 x-y평면과 평행한 임의의 단면에 대한 단면도이다. 도 4는 본 출원에 따른 예시적인 복합 단열재의 사시 단면도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an exemplary composite insulator according to the present application. 2 is a perspective view illustrating a bonding structure of an exemplary organic board and an inorganic board according to the present application. FIG. 3 is a cross-sectional view of an arbitrary cross-section parallel to the x-y plane of the weapon board shown in FIG. 2 . 4 is a perspective cross-sectional view of an exemplary composite insulator according to the present application.

본 출원에 따른 복합 단열재는 유기 보드(100) 및 무기 보드(200)를 포함한다. The composite insulator according to the present application includes an organic board 100 and an inorganic board 200 .

상기 유기보드(100)는 제1 두께를 갖는다. 상기 무기 보드(200)는 유기 보드(100)의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층이 적층된다. 무기 보드(200)의 두께 방향에 따른 단면에서, 적어도 하나의 층(201)은 유기 보드 및 무기 보드의 접합라인(101)을 따라 연속하여 나타나는 복수 개의 극대점(A)과 극소점(B)을 가진다. 또한, 상기 무기 보드(200)는, 적어도 하나의 층(201)에서 인접하는 극대점(A1)과 극소점(B1)의 두께 방향 간격이 0.5cm 이상인 제1 영역; 및 두께 방향에 따른 단면 중 5cm×5cm로 이루어진 단면 내 적어도 하나의 층의 극대점(A2, A3..) 및 극소점(B2, B3..)의 개수의 합이 4개 이상인 제2 영역; 중 적어도 하나의 영역을 포함한다 (도 3 참조). 본 출원에서, 복수 개의 극대점은 A1, A2, A3..순으로 나타내고, 복수 개의 극소점은 B1, B2, B3..순으로 나타내며, 상기 극대점 및 극소점을 일괄적으로 나타낼 때는 각각 A, B로 표기하기로 한다.The organic board 100 has a first thickness. The inorganic board 200 is bonded to one surface of the organic board 100 , has a second thickness, and a plurality of layers are stacked along the thickness direction. In the cross section along the thickness direction of the inorganic board 200, at least one layer 201 has a plurality of maximum points (A) and minimum points (B) that appear continuously along the bonding line 101 of the organic board and the inorganic board. have In addition, the inorganic board 200 may include: a first region in which a thickness direction interval between the adjacent maximum points (A 1 ) and minimum points (B 1 ) in at least one layer (201) is 0.5 cm or more; And the sum of the number of the maximum points (A 2 , A 3 ..) and the minimum points (B 2 , B 3 ..) of at least one layer in the cross section consisting of 5 cm × 5 cm among the cross sections along the thickness direction is 4 or more 2 areas; at least one region of (see FIG. 3 ). In the present application, a plurality of maximum points are represented in the order of A1, A2, A3.., and a plurality of minimum points are represented in the order of B1, B2, B3.., and when the maximum and minimum points are collectively represented, A, B, respectively to be denoted as

구체적으로, 상기 무기보드(200)는, 소정의 길이(l), 폭(w), 두께(t)를 가질 수 있다. 상기에서 용어 「무기보드(200)의 두께방향 단면」은, 도 2를 참조하면, C1축(두께 방향(x) 및 길이 방향(z)에 각각 직교) 또는 C2축(두께 방향(x) 및 폭 방향(y)에 각각 직교)을 기준으로 절단된 단면을 포함한다. 단, 무기보드(200)의 두께방향 단면은, 도 2에서, y-z평면과 평행한 임의의 단면은 포함되지 않는다. 이때, 전술한 제1 영역 및/또는 제2 영역은 특정 축을 기준으로 절단한 경우에는 나타나지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 2에서, x-y평면과 평행한 임의의 단면에서는 전술한 제1 영역 및/또는 제2 영역이 나타나고, x-z평면과 평행한 임의의 단면에서는 전술한 제1 영역 및/또는 제2 영역이 나타나지 않을 수 있다. Specifically, the inorganic board 200 may have a predetermined length (l), a width (w), and a thickness (t). The term “thickness direction cross-section of the weapon board 200” in the above, referring to FIG. 2, refers to the C1 axis (orthogonal to the thickness direction (x) and the longitudinal direction (z), respectively) or the C2 axis (thickness direction (x) and cross-sections cut with respect to each orthogonal to the width direction (y). However, the cross section in the thickness direction of the weapon board 200, in FIG. 2, does not include any cross section parallel to the y-z plane. In this case, the above-described first region and/or second region may not appear when cut based on a specific axis. For example, in FIG. 2 , the aforementioned first and/or second regions appear in any cross-section parallel to the xy plane, and the aforementioned first and/or second regions appear in any cross-section parallel to the xz plane. The area may not appear.

도 3을 참조하여 상기 극대점(A) 및 극소점(B)을 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 상기 적어도 하나의 층(201)은 접합 라인(101)을 따라 파형을 가지며, 연속적으로 위로 볼록한 형태 및 아래로 볼록한 형태가 교번하는 형태를 갖는다. 이때, 위로 볼록한 형태는, 접합라인(101)으로부터 두께방향 간격(t1)이 증가하다가 감소하는 영역에 대응하고, 아래로 볼록한 형태는, 접합라인(101)으로부터 두께방향 간격(t2)이 감소하다가 증가하는 영역에 대응한다. 이때, 극대점(A)은, 하나의 위로 볼록한 형태에서, 두께 방향의 간격(t1)이 최대값을 나타내고, 극소점(B)은 하나의 아래로 볼록한 형태에서 두께방향의 간격(t2)이 최소값을 나타낸다. 따라서, 적어도 하나의 층(201)은 접합 라인(101)을 따라 연속적으로 위로 볼록한 형태 및 아래로 볼록한 형태가 교번하는 형태를 가지며, 접합 라인(101)을 따라 복수 개의 극대점(A) 및 극소점(B)을 갖는다.The maximum (A) and minimum (B) will be described in more detail with reference to FIG. 3 . The at least one layer 201 has a wavy shape along the bonding line 101 , and has a shape in which an upward convex shape and a downward convex shape alternate continuously. At this time, the upward convex shape corresponds to the region where the thickness direction interval t 1 from the bonding line 101 increases and then decreases, and the downward convex shape corresponds to the thickness direction interval t 2 from the bonding line 101 . Corresponds to an area that decreases and then increases. At this time, the maximum point (A), in one upward convex shape, the thickness direction interval (t 1 ) represents the maximum value, and the minimum point (B) is the thickness direction interval (t 2 ) in one downward convex shape. represents this minimum value. Accordingly, the at least one layer 201 has a shape of alternating upward convex and downward convex shapes continuously along the bonding line 101 , and a plurality of maximum points A and minimum points along the bonding line 101 . (B) has

도 3을 참조하면, 상기 제1 영역(210)의 두께방향의 간격(X)은 예를 들어, 0.5cm 이상, 1cm 이상, 또는 1.5cm 이상일 수 있다. 또한, 상기 간격(X)의 상한은 5cm 이하, 4cm 이하 또는 3cm이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 간격(X)은 0.5cm 내지 5cm, 1cm 내지 5cm, 1.5cm 내지 5cm, 0.5cm 내지 4cm, 1cm 내지 4cm, 1.5cm 내지 4cm, 1.5cm 내지 3cm, 1cm 내지 3cm 또는 1.5cm 내지 3cm 범위 내일 수 있다. 또한, 상기 제2 영역(220)의 개수의 합의 상한은 20개 이하, 15개 이하, 10개이하, 9개 이하, 8개 이하, 또는 7개 이하일 수 있고, 예를 들어, 상기 개수의 합은 4개 내지 20개 범위 내일 수 있다.Referring to FIG. 3 , the interval X in the thickness direction of the first region 210 may be, for example, 0.5 cm or more, 1 cm or more, or 1.5 cm or more. In addition, the upper limit of the interval (X) may be 5 cm or less, 4 cm or less, or 3 cm or less. Specifically, the distance (X) is 0.5cm to 5cm, 1cm to 5cm, 1.5cm to 5cm, 0.5cm to 4cm, 1cm to 4cm, 1.5cm to 4cm, 1.5cm to 3cm, 1cm to 3cm or 1.5cm to 3cm May be within range tomorrow. In addition, the upper limit of the sum of the number of the second regions 220 may be 20 or less, 15 or less, 10 or less, 9 or less, 8 or less, or 7 or less, for example, the sum of the number may be in the range of 4 to 20.

상기 무기 보드(200)는 제1 및 제2 영역(210, 220) 중 적어도 하나의 영역을 포함함에 따라, 우수한 압축 강도가 구현된다. 또한, 제1 영역(210)의 두께방향 간격, 및 제2 영역(220)의 개수의 조절은 후술하는 크림핑 공정에 의해 달성될 수 있다.As the weapon board 200 includes at least one of the first and second regions 210 and 220 , excellent compressive strength is realized. In addition, the thickness direction spacing of the first region 210 and the control of the number of the second regions 220 may be achieved by a crimping process to be described later.

하나의 예시에서, 복합 단열재의 두께는 100mm 내지 300mm, 120mm 내지 280mm, 140mm 내지 250mm, 또는 170mm 내지 210mm일 수 있다. 복합 단열재의 두께가 상기 범위로 조절됨에 따라, 외단열 시공이 가능할 수 있다. 본 명세서에서 용어 「복합 단열재의 두께」는 유기 보드(100) 제1 두께 및 무기 보드(200)의 제2 두께를 합한 두께를 의미하며, 유기 보드(100)와 무기 보드(200) 사이에 다른 구성이 존재하더라도 그 두께는 상기 두께 범위에 포함되지 않는 것으로 해석한다.In one example, the thickness of the composite insulating material may be 100mm to 300mm, 120mm to 280mm, 140mm to 250mm, or 170mm to 210mm. As the thickness of the composite insulation material is adjusted within the above range, external insulation construction may be possible. As used herein, the term “thickness of the composite insulating material” refers to a thickness that is the sum of the first thickness of the organic board 100 and the second thickness of the inorganic board 200 , and is different between the organic board 100 and the inorganic board 200 . Even if a configuration exists, its thickness is interpreted as not included in the thickness range.

상기 복합 단열재는 상기 두께 범위를 만족하는 범위 내에서, 유기 보드(100) 및 무기 보드(200)의 두께를 조절하여 외단열 시공에 필요한 물성이 구현될 수 있다. In the composite insulator, the thicknesses of the organic board 100 and the inorganic board 200 may be adjusted within a range satisfying the thickness range to realize physical properties required for external insulation construction.

하나의 예시에서, 상기 유기 보드(100)의 제1 두께는 50mm 내지 200mm, 80mm 내지 170mm 또는 100mm 내지 130mm일 수 있다. 또한, 상기 무기 보드(200)의 제2 두께는 50mm 내지 200mm, 80mm 내지 170mm 또는 100mm 내지 130mm일 수 있다. 복합 단열재는, 상기 범위 내에서 유기 보드(100)의 두께가 두꺼워질수록, 또는 무기 보드(200)의 두께가 얇아질수록 복합 단열재의 밀도 및 열전도도가 낮게 조절될 수 있다. In one example, the first thickness of the organic board 100 may be 50 mm to 200 mm, 80 mm to 170 mm, or 100 mm to 130 mm. In addition, the second thickness of the weapon board 200 may be 50 mm to 200 mm, 80 mm to 170 mm, or 100 mm to 130 mm. In the composite insulator, as the thickness of the organic board 100 increases or the thickness of the inorganic board 200 decreases within the above range, the density and thermal conductivity of the composite insulator may be adjusted to be low.

또한, 무기 보드(200)의 두께에 따라 유기 보드(100)의 발화 및 탄화가 효과적으로 억제될 수 있다. 예를 들어, 무기 보드(200)의 두께가 60 mm 이상일 때, 유기 보드(100)의 발화가 효과적으로 억제되며, 70mm 이상일 때, 유기 보드(100)의 탄화가 효과적으로 억제될 수 있다.Also, depending on the thickness of the inorganic board 200 , ignition and carbonization of the organic board 100 may be effectively suppressed. For example, when the thickness of the inorganic board 200 is 60 mm or more, ignition of the organic board 100 is effectively suppressed, and when it is 70 mm or more, carbonization of the organic board 100 can be effectively suppressed.

일 구체예에서, 복합 단열재의 밀도는 50kg/m3 내지 150kg/m3, 60kg/m3 내지 140kg/m3, 70kg/m3 내지 130kg/m3 또는 80kg/m3 내지 120kg/m3일 수 있다. 복합 단열재의 밀도가 상기 범위로 조절됨에 따라, 외단열 시공에 적합한 압축 강도 및 두께 조절이 구현 가능할 수 있다. 또한, 상기 복합 단열재의 밀도는, 유기 보드(100) 및 무기 보드(200)의 두께 비율에 의해 조절될 수 있다.In one embodiment, the density of the composite insulation is 50 kg/m 3 to 150 kg/m 3 , 60 kg/m 3 to 140 kg/m 3 , 70 kg/m 3 to 130 kg/m 3 or 80 kg/m 3 to 120 kg/m 3 days can As the density of the composite insulation material is adjusted within the above range, it may be possible to implement compression strength and thickness adjustment suitable for external insulation construction. In addition, the density of the composite insulator may be controlled by a thickness ratio of the organic board 100 and the inorganic board 200 .

하나의 예시에서, 상기 유기 보드(100)의 밀도는 10 kg/m3 내지 110 kg/m3, 15 kg/m3 내지 100 kg/m3, 또는 20 kg/m3 내지 80 kg/m3이고, 무기 보드(200)의 밀도는 100 kg/m3 내지 300kg/m3, 120 kg/m3 내지 250kg/m3, 또는 130 kg/m3 내지 200kg/m3일 수 있다. 상기 수치 범위 내의 밀도를 만족하는 무기 보드(200)의 경우, 얇은 두께에서 우수한 압축 강도가 구현됨에 따라, 외단열 시공에 적용 가능하다.In one example, the density of the organic board 100 is 10 kg/m 3 to 110 kg/m 3 , 15 kg/m 3 to 100 kg/m 3 , or 20 kg/m 3 to 80 kg/m 3 And, the density of the inorganic board 200 may be 100 kg/m 3 to 300 kg/m 3 , 120 kg/m 3 to 250 kg/m 3 , or 130 kg/m 3 to 200 kg/m 3 . In the case of the inorganic board 200 that satisfies the density within the above numerical range, excellent compressive strength is realized at a thin thickness, so it is applicable to external insulation construction.

하나의 예시에서, 상기 유기 보드(100)는 발포 폼을 포함하고, 상기 발포 폼은 폴리스틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌, 폴리비닐아세테이트 및 페놀을 포함할 수 있으나, 비용 측면 및 단열성을 고려해볼 때, 바람직하게 페놀을 포함하는 발포 페놀 폼(PF-Board)을 포함할 수 있다.In one example, the organic board 100 includes foamed foam, and the foamed foam may include polystyrene, polypropylene, ethylene, polyvinyl acetate and phenol, but considering cost and heat insulation, it is preferable It may include a foamed phenolic foam (PF-Board) containing phenol.

일 구체예에서, 무기 보드(200)는 변형 글라스울 또는 변형 미네랄울을 포함할 수 있고, 바람직하게는 변형 미네랄울을 포함할 수 있다.In one embodiment, the inorganic board 200 may include modified glass wool or modified mineral wool, preferably modified mineral wool.

일반적으로, 공지된 미네랄울의 경우 전술한 제1 영역(210)의 두께방향 간격(X)이 0.5cm 이하이거나, 제2 영역(220)의 개수의 합이 4개 미만이다. 이러한 공지된 미네랄 울의 경우, 밀도를 전술한 범위 내로 조절하는 것이 어렵고, 이는 외단열 시공에 적합한 압축 강도 및 두께 조절이 제한되는 것을 시사한다. 이에 반해, 변형 미네랄 울은 크림핑 공정이 적용되어 제1 영역(210)에서의 두께방향의 간격(X) 및 제2 영역의 개수의 합이 전술한 범위를 만족한다. 따라서, 변형 미네랄 울의 경우, 공지된 미네랄 울에 비해 향상된 밀도를 갖고, 이로 인해 외단열 시공에 적합한 압축 강도 및 두께 조절이 용이한 장점이 있다.In general, in the case of known mineral wool, the thickness direction spacing (X) of the aforementioned first region 210 is 0.5 cm or less, or the sum of the number of the second regions 220 is less than four. In the case of such known mineral wool, it is difficult to control the density within the above-mentioned range, which suggests that the compression strength and thickness control suitable for external insulation construction are limited. On the other hand, the deformed mineral wool is subjected to a crimping process, so that the sum of the distance X in the thickness direction and the number of the second regions in the first region 210 satisfies the above-described range. Therefore, in the case of modified mineral wool, it has an improved density compared to known mineral wool, and thus has the advantage of easy adjustment of compressive strength and thickness suitable for external insulation construction.

하나의 예시에서, 복합 단열재는 유기 보드(100)와 무기 보드(200)를 접합시키는 접착제층(300)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 접착제층(300)의 두께는 0.1cm 내지 2cm, 0.5cm 내지 2cm 또는 1cm 내지 2cm일 수 있다. 상기에서 정의된 바와 같이, 접착제층(300)의 두께는 전술한 복합 단열재의 두께 범위에서 포함되지 않는다.In one example, the composite insulating material may further include an adhesive layer 300 for bonding the organic board 100 and the inorganic board 200 . The thickness of the adhesive layer 300 may be 0.1 cm to 2 cm, 0.5 cm to 2 cm, or 1 cm to 2 cm. As defined above, the thickness of the adhesive layer 300 is not included in the thickness range of the above-described composite heat insulating material.

상기 접착제층(300)의 소재로는, 유기 보드(100)와 무기 보드(200)에 접착력이 우수한 소재이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제 또는 실리콘계 접착제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 유기 보드(100)가 PF-Board이고, 무기 보드(200)가 변형 미네랄 울인 경우, 상기 접착제층(300)은 상온 경화형 타입의 우레탄계 접착제를 포함할 수 있다.The material of the adhesive layer 300 is not particularly limited as long as it has excellent adhesion to the organic board 100 and the inorganic board 200, and may include, for example, a urethane-based adhesive, an epoxy-based adhesive, or a silicone-based adhesive. there is. Specifically, when the organic board 100 is a PF-Board and the inorganic board 200 is modified mineral wool, the adhesive layer 300 may include a room temperature curing type urethane-based adhesive.

상기 복합 단열재는 유기 보드(100)와 무기 보드(200) 사이에 배치되는 복사열 차단층(400)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 복사열 차단층(400)은 화재 발생 시 화염의 열 전달을 차단하는 역할을 수행한다. 상기 복사열 차단층(400)은 예를 들어, 알루미늄 박(Alumium foil)을 포함할 수 있다.The composite insulator may further include a radiation shielding layer 400 disposed between the organic board 100 and the inorganic board 200 . The radiation shielding layer 400 serves to block heat transfer of the flame when a fire occurs. The radiation shielding layer 400 may include, for example, aluminum foil.

하나의 예시에서, 복합 단열재는 유기 보드(100)의 다른 일면에 접합되는 면재(500)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 면재(500)는 외단열 시공시 건물 외벽에 인접하게 배치되고, 복합 단열재와 건물의 외벽(또는 접착 몰탈)과의 접착력을 증가시킨다. 상기 면재(500)는 예를 들어, 유리 섬유(Glass Fiber) 또는 미네랄 섬유(Mineral fiber)를 포함할 수 있다. 일 례로, 상기 유리 섬유는 유리 스크림 메쉬(Glass scrim mesh)를 포함할 수 있다.In one example, the composite insulator may further include a face material 500 bonded to the other surface of the organic board 100 . The face material 500 is disposed adjacent to the outer wall of the building during external insulation construction, and increases the adhesive force between the composite insulator and the outer wall (or adhesive mortar) of the building. The face material 500 may include, for example, glass fiber or mineral fiber. For example, the glass fiber may include a glass scrim mesh.

본 출원은 또한, 복합 단열재의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 방법에 의해 제조된 복합 단열재의 자세한 설명은 전술한 내용과 중복되므로, 이하에서 생략하기로 한다.The present application also relates to a method for manufacturing a composite thermal insulation material. A detailed description of the composite heat insulating material manufactured by the above method overlaps with the above description, and thus will be omitted below.

상기 방법은, 제1 두께를 갖는 유기 보드(100)를 마련하는 단계; 및 유기 보드(100)의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층(201)을 적층되는 무기 보드(200)를 마련하는 단계를 포함한다. 전술한 대로, 상기 무기 보드(200)는 전술한 제1 영역 및 제2 영역 중 적어도 하나의 영역을 포함할 수 있다. The method includes the steps of: providing an organic board 100 having a first thickness; and providing an inorganic board 200 bonded to one surface of the organic board 100 , having a second thickness, and stacking a plurality of layers 201 in a thickness direction. As described above, the weapon board 200 may include at least one of the aforementioned first and second areas.

하나의 예시에서, 상기 무기 보드를 마련하는 단계는, 크림핑 공정에 의해 수행될 수 있다. 상기 크림핑 공정의 공정 조건에 따라, 제1 영역(210)의 두께방향 간격(X) 및 제2 영역(220)의 개수의 합이 전술한 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.In one example, the step of preparing the inorganic board may be performed by a crimping process. According to the process conditions of the crimping process, the sum of the thickness direction spacing X of the first region 210 and the number of the second regions 220 may be appropriately adjusted within the above-described range.

추가로, 이상에서 설명한 본 출원에 따른 복합 단열재의 효과를 확인하는 실험을 수행하였다.In addition, an experiment was performed to confirm the effect of the composite insulating material according to the present application described above.

도 5는, 본 출원에 따른 복합 단열재의 화재 안정성을 평가하기 위한 실험 방법을 나타내는 도면이다. 도 6은, 도 5의 실험 방법에 따른 결과를 나타내는 도면이다. 5 is a view showing an experimental method for evaluating the fire stability of the composite insulator according to the present application. FIG. 6 is a view showing results according to the experimental method of FIG. 5 .

도 5 및 6을 참조하면, 두께 70mm인 PF-Board(PF, 유기 보드(100))의 일면에, 전술한 1 영역(210) 및 2 영역(220) 중 적어도 하나의 영역을 포함하고, 두께가 110mm인 변형 미네랄 울(MW, 무기 보드(200))을 접합시켜 복합 단열재를 제조하였다. 도 4와 같이, 제조된 복합 단열재에 화염면 상단 50mm 지점부터 110mm 지점(PF-MW 경계면)까지 10mm 간격으로 열전대를 설치하였다. 그리고, 화염 온도 1,000℃ 도달 시점으로부터 35분간 온도 변화를 측정하였다. 화염 온도는 1,016±32℃이고, 화원으로 부탄 가스를 사용하였다. 35분간 화염 온도(복합 단열재의 표면 온도) 1000℃ 이상을 유지하였으므로, 실물 화재 테스트 규격(BS8414 및 ISO13785-2) 대비 가혹 조건을 인가한 것으로 판단하였다. 상기 실험 결과는 도 4에 도시하였다. 도 4를 참조하면, 실물 화재 테스트 규격에 따라(BS8414 및 ISO13785-2), 변형 미네랄 울의 두께가 60mm이상인 경우, 30분간 PF의 자체 발화 억제가 가능한 것을 확인하였다. 또한, 변형 미네랄 울의 두께가 70mm인 경우, 30분간 PF의 탄화 억제가 가능한 것을 확인하였다.5 and 6, one surface of the PF-Board (PF, organic board 100) having a thickness of 70 mm includes at least one of the aforementioned regions 1 210 and 2 regions 220, and has a thickness A composite insulation material was prepared by bonding deformed mineral wool (MW, inorganic board 200) having a value of 110 mm. As shown in FIG. 4, thermocouples were installed at intervals of 10 mm from the upper 50 mm point of the flame plane to the 110 mm point (PF-MW interface) in the manufactured composite insulator. And the temperature change was measured for 35 minutes from the time of reaching the flame temperature of 1,000 degreeC. The flame temperature was 1,016±32° C., and butane gas was used as the fire source. Since the flame temperature (surface temperature of the composite insulation material) was maintained at 1000°C or higher for 35 minutes, it was determined that harsh conditions were applied compared to the actual fire test standards (BS8414 and ISO13785-2). The experimental results are shown in FIG. 4 . Referring to Figure 4, according to the actual fire test standards (BS8414 and ISO13785-2), when the thickness of the deformed mineral wool is 60mm or more, it was confirmed that the self-ignition suppression of the PF for 30 minutes. In addition, when the thickness of the deformed mineral wool was 70 mm, it was confirmed that carbonization of PF could be suppressed for 30 minutes.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various modifications, changes, and additions may be made by those skilled in the art having ordinary knowledge of the present invention within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes and additions shall be considered to fall within the scope of the following claims.

100: 유기 보드
200: 무기 보드
300: 접착제층
400: 복사열 차단층
500: 면재100: organic board
200: weapon board
300: adhesive layer
400: radiant heat blocking layer
500: cotton

Claims (15)

제1 두께를 갖는 유기 보드; 및
유기 보드의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층이 적층된 무기 보드를 포함하고,
무기 보드의 두께 방향에 따른 단면에서, 적어도 하나의 층은 유기 보드 및 무기 보드의 접합라인을 따라 연속하여 나타나는 복수 개의 극대점과 극소점을 가지며,
무기보드는, 소정의 길이, 폭, 및 두께를 가지며,
무기보드의 두께 방향(x), 길이방향(z) 및 폭 방향(y)을 기준으로, 두께 방향(x) 및 길이 방향(z)에 각각 직교하는 축(C1)을 기준으로 절단된 단면 중에서, x-y평면과 평행한 임의의 단면이, 상기 무기보드의 두께방향에 따른 단면이며,
상기 무기 보드는, 적어도 하나의 층에서 인접하는 극대점과 극소점의 두께 방향 간격이 0.5cm 이상인 제1 영역; 및 두께 방향에 따른 단면 중 5cm×5cm로 이루어진 단면 내 적어도 하나의 층의 극대점 및 극소점의 개수의 합이 4개 이상인 제2 영역을 포함하는 복합 단열재.an organic board having a first thickness; and
An inorganic board bonded to one surface of the organic board, having a second thickness, and stacked with a plurality of layers along the thickness direction,
In the cross-section along the thickness direction of the inorganic board, at least one layer has a plurality of maxima and minima that appear continuously along the bonding line of the organic board and the inorganic board,
The inorganic board has a predetermined length, width, and thickness,
Among the cross-sections cut based on the axis (C1) orthogonal to the thickness direction (x) and the longitudinal direction (z), respectively, based on the thickness direction (x), the longitudinal direction (z) and the width direction (y) of the inorganic board , an arbitrary cross-section parallel to the xy plane is a cross-section along the thickness direction of the inorganic board,
The inorganic board may include: a first region in which a thickness direction interval between adjacent maxima and minima in at least one layer is 0.5 cm or more; and a second region in which the sum of the number of maximum points and minimum points of at least one layer in a cross section of 5 cm × 5 cm in a cross section along the thickness direction is 4 or more. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 영역의 두께 방향 간격은 0.5cm 내지 5cm 범위 내이고, 상기 제2 영역의 개수의 합은 4 개 내지 20 개 범위 내인 복합 단열재.The composite insulator according to claim 1, wherein the thickness direction spacing of the first region is in the range of 0.5 cm to 5 cm, and the sum of the number of the second regions is in the range of 4 to 20. 제 1 항에 있어서, 복합 단열재의 두께는 100mm 내지 300mm인 복합 단열재.According to claim 1, The thickness of the composite insulation is 100mm to 300mm composite insulation. 제 3 항에 있어서,
유기 보드의 제1 두께는 50mm 내지 200mm이고,
무기 보드의 제2 두께는 50mm 내지 200mm인 복합 단열재.4. The method of claim 3,
The first thickness of the organic board is 50 mm to 200 mm,
The second thickness of the inorganic board is a composite insulation material of 50 mm to 200 mm. 제 1 항에 있어서, 복합 단열재의 밀도는 50kg/m3 내지 150kg/m3인 복합 단열재.According to claim 1, wherein the density of the composite insulation material is 50kg/m 3 to 150kg/m 3 Composite insulation. 제 5 항에 있어서, 유기 보드의 밀도는 10kg/m3 내지 110kg/m3 이고,
무기 보드의 밀도는 100 kg/m3 내지 300 kg/m3인 복합 단열재.The method according to claim 5, wherein the organic board has a density of 10 kg/m 3 to 110 kg/m 3 ,
Composite insulation with a density of inorganic boards from 100 kg/m 3 to 300 kg/m 3 . 제 1 항에 있어서, 유기 보드는 발포 폼을 포함하고,
상기 발포 폼은 폴리스틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌, 폴리비닐아세테이트 및 페놀로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 복합 단열재.The method of claim 1, wherein the organic board comprises foam,
The foam is a composite insulation comprising at least one selected from the group consisting of polystyrene, polypropylene, ethylene, polyvinyl acetate and phenol. 제 1 항에 있어서, 무기 보드는 변형 글라스울 또는 변형 미네랄울을 포함하는 복합 단열재.The composite insulation material of claim 1, wherein the inorganic board includes modified glass wool or modified mineral wool. 제 1 항에 있어서, 유기 보드와 무기 보드를 접합시키는 접착제층을 추가로 포함하는 복합 단열재.The composite insulator according to claim 1, further comprising an adhesive layer for bonding the organic board and the inorganic board. 제 9 항에 있어서,
접착제층은 우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제 또는 실리콘계 접착제를 포함하는 복합 단열재.10. The method of claim 9,
The adhesive layer is a composite insulating material comprising a urethane-based adhesive, an epoxy-based adhesive, or a silicone-based adhesive. 제 1 항에 있어서,
복합 단열재는 유기 보드와 무기 보드 사이에 배치되는 복사열 차단층을 추가로 포함하는 복합 단열재.The method of claim 1,
The composite insulation material is a composite insulation material further comprising a radiation shielding layer disposed between the organic board and the inorganic board. 제 1 항에 있어서,
복합 단열재는 유기 보드의 다른 일면에 접합되는 면재를 추가로 포함하는 복합 단열재.The method of claim 1,
The composite insulation material is a composite insulation material further comprising a face material bonded to the other side of the organic board. 제 12 항에 있어서, 면재는 유리 섬유 또는 미네랄 섬유를 포함하는 복합 단열재.The composite insulation material of claim 12, wherein the cotton material comprises glass fibers or mineral fibers. 제1 두께를 갖는 유기 보드를 마련하는 단계; 및
유기 보드의 일면에 접합되고, 제2 두께를 가지며, 두께 방향에 따라 복수 개의 층을 적층되는 무기 보드를 마련하는 단계를 포함하는 제1항의 복합 단열재의 제조 방법.providing an organic board having a first thickness; and
The method for manufacturing the composite insulator of claim 1, comprising the step of providing an inorganic board bonded to one surface of the organic board, having a second thickness, and stacking a plurality of layers in a thickness direction. 제 14 항에 있어서, 무기 보드를 마련하는 단계는 크림핑(crimping) 공정에 의해 수행되는 복합 단열재의 제조 방법.15. The method of claim 14, wherein the step of preparing the inorganic board is performed by a crimping process.
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