KR102437792B1

KR102437792B1 - 단열재 제조방법

Info

Publication number: KR102437792B1
Application number: KR1020200035046A
Authority: KR
Inventors: 고재민; 한광우
Original assignee: 한국바이린주식회사
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2022-08-30
Also published as: KR20210118593A

Abstract

단열재 제조방법이 개시된다. 본 발명의 단열재 제조방법은, 수직형 부직포를 제조하는 제조단계; 세라믹 페이퍼와 알루미늄 포일을 합지하는 제1 합지단계; 및 수직형 부직포의 양면 각각에 세라믹 페이퍼를 합지하는 제2 합지단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 수직형 부직포, 세라믹 페이퍼 및 알루미늄 포일을 합지하여 제조됨으로써, 우수한 내열성, 단열성, 흡음 성능 및 준불연 성능을 가지면서도, 인체에 유해한 휘발성 물질을 배출하지 않도록 이루어지는 단열재 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

Description

단열재 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF THERMAL INSULATOR}

본 발명은 단열재 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 건축물의 바깥쪽을 피복하여 외부로의 열손실이나 열의 유입을 감소시키도록 이루어지는 단열재 제조방법에 관한 것이다.

단열재는 보온을 하거나 열을 차단할 목적으로 쓰는 재료로서 열 부도체에 속한다. 단열재는 건축물의 외벽 등에 거의 필수적으로 사용된다.

최근 기존 건축물 및 신규 건축물의 에너지기준 강화로 인해 건축물에서 소비되는 에너지를 절감시키기 위한 방법으로 건축용 단열재에 대한 관심과 규제가 증가하고 있는 상황이다.

이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 제2065299호에 준불연 단열재 및 이의 제조방법이 개시되어 있다.

등록특허공보 제2065299호는 난연성, 방수성, 단열성이 우수하고, 경량으로 단열재의 설치가 용이한 이점이 있다. 등록특허공보 제2065299호에 개시된 준불연 단열재는 단열재층과 표면층을 포함한다.

단열재층은 폴리에스테르 폴리올, 삼량화 촉매, 우레탄 촉매, 발포제 및 폴리이소시아네이트를 포함하여 구성된다. 그러나 단열재층이 복수의 재료가 혼합되므로 차후 재활용이 어려운 문제가 있다. 재활용되지 않은 건축 폐기물은 환경 오염의 주범이다.

또한, 다양한 합성수지의 발포반응에 의해 제조된 단열재층은 인체에 유해한 휘발성 물질을 발생시키는 문제가 있다.

그리고 등록특허공보 제2065299호는 발포조성물을 발포용기 내에서 발포시켜 단열재층을 제조한다. 제조되는 단열재의 크기는 발포용기의 크기에 의해 결정된다. 따라서 단열재층을 대량으로 생산하려면 다수의 발포용기가 요구된다. 연속발포성형을 할 수 있는 수지의 종류에는 한계가 있으므로 생산성의 개선이 요구된다.

대한민국 등록특허공보 제2065299호 (등록일: 2020.01.06)

본 발명의 목적은, 우수한 내열성, 단열성, 흡음 성능 및 준불연 성능을 가지면서도, 재활용 가능하고, 인체에 유해한 휘발성 물질을 배출하지 않으며, 대량 생산이 용이하도록 이루어지는 단열재 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 수직형 부직포를 제조하는 제조단계; 세라믹 페이퍼와 알루미늄 포일을 합지하는 제1 합지단계; 및 상기 수직형 부직포의 양면 각각에 상기 세라믹 페이퍼를 합지하는 제2 합지단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열재 제조방법에 의하여 달성된다.

상기 제조단계는, 단섬유를 웨브(web)로 만드는 카딩단계; 상기 웨브를 지그재그 형태로 포개는 폴딩단계; 및 포개진 상기 웨브가 합착되도록, 상기 웨브를 건조기에 투입하는 합착단계를 포함하고, 상기 단섬유는 상기 건조기의 열에 의해 녹는 저융점 섬유를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 단섬유는, 저융점 섬유 40~70 중량%; 난연 섬유 20~50 중량%; 및 기타 섬유 5~15 중량%를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 저융점 섬유는 저융점 폴리에스터 섬유이고, 상기 난연 섬유는 난연 폴리에스터 섬유일 수 있다.

상기 세라믹 페이퍼의 두께는 0.5~5mm일 수 있다.

상기 세라믹 페이퍼는 아크릴 수지 또는 우레탄 수지로 코팅되도록 이루어질 수 있다.

상기 제1 합지단계 및 상기 제2 합지단계의 합지에 접착제가 사용되고, 상기 접착제는 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리에스터 또는 폴리아마이드 계열 성분을 포함하고, 상기 접착제의 도포량은 5~20g/m²일 수 있다.

본 발명에 의하면, 수직형 부직포, 세라믹 페이퍼 및 알루미늄 포일을 합지하여 제조됨으로써, 우수한 내열성, 단열성, 흡음 성능 및 준불연 성능을 가지면서도, 인체에 유해한 휘발성 물질을 배출하지 않도록 이루어지는 단열재 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

또한, 수직형 부직포를 구성하는 저융점 섬유 및 난연 섬유가 폴리에스터 계열의 섬유로 이루어짐으로써, 재활용 가능하도록 이루어지는 단열재 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

또한, 수직형 부직포의 제조, 세라믹 페이퍼와 알루미늄 포일의 합지, 수직형 부직포와 세라믹 페이퍼의 합지를 연속적으로 수행함으로써, 대량 생산이 용이하도록 이루어지는 단열재 제조방법을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법의 순서도이다.
도 2는 도 1의 단열재 제조방법의 제조단계를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 단열재 제조방법의 제1 합지단계를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 단열재 제조방법에 의해 제조된 단열재의 부분 분해사시도이다.
도 5는 도 1의 단열재 제조방법에 의해 제조된 단열재의 부분 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 단열재 제조방법은, 우수한 내열성, 단열성, 흡음 성능 및 준불연 성능을 가지면서도, 재활용 가능하고, 인체에 유해한 휘발성 물질을 배출하지 않으며, 대량 생산이 용이하도록 이루어진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)의 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)은 제조단계(S110), 제1 합지단계(S112) 및 제2 합지단계(S130)를 포함하여 구성된다.

제조단계(S110)는 수직형 부직포(100)를 제조하는 단계이다. 제조단계(S110)는 카딩단계(S111), 폴딩단계(S112) 및 합착단계(S113)를 포함하여 구성된다.

도 2는 도 1의 단열재 제조방법(S100)의 제조단계(S110)를 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 카딩단계(S111)는 단섬유를 웨브(web)로 만드는 단계이다. 카딩단계(S111)는 소면기(1;carding machine)를 통해 수행된다.

원면(原綿)은 타면기(打綿機)에 의하여 어느 정도까지는 풀어헤쳐지나, 섬유 이외의 잡물이 아직 많이 섞여 있고, 또 솜은 작은 덩어리로 뭉쳐 있으므로 이것을 완전히 헤쳐서 잡물이나 아주 짧은 섬유를 제거하고 섬유를 한 가닥씩 분리하여 가지런히 평행이 되게 하고, 이것을 모아서 슬라이버(sliver)로 만드는 공정이 필요하다.

이 공정을 소면공정이라 하고, 소면공정에 쓰이는 기계를 소면기(1) 또는 카드(card)라 한다. 카드 모양으로 빗겨진, 얇은 종이 모양의 섬유는 웨브(web)라고 부른다.

단섬유는 저융점 섬유(110) 및 난연 섬유(120)를 포함하여 구성된다. 보다 자세하게는, 단섬유는 저융점 섬유(110) 40~70 중량%, 난연 섬유(120) 20~50 중량%, 기타 섬유 5~15 중량%를 포함하여 구성될 수 있다.

단섬유의 종류는 폴리에스터, 나일론, 폴리프로필렌 또는 레이온 등이 사용될 수 있다. 그러나 난연성능을 부여하고, 재활용이 가능하기 위해서는 폴리에스터 섬유가 가장 적합하다. 따라서 저융점 섬유(110), 난연 섬유(120) 및 기타 섬유는 폴리에스터 계열 섬유로 구비된다.

저융점 섬유(110)는 저융점 폴리에스터 섬유로 구비된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)에서 수직형 부직포(100)를 제조하기 위해서는 반드시 열에 의해 성형될 수 있는 저융점 폴리에스터 섬유가 요구된다. 저융점 폴리에스터 섬유는 제품의 경도에 따라 40~70 중량%까지 사용될 수 있다.

단섬유 중 저융점 폴리에스터 섬유의 비율이 낮으면, 제조되는 수직형 부직포(100)의 경도가 낮아져서 롤 형태의 부직포 제조가 가능하다. 한편, 단섬유 중 저융점 폴리에스터 섬유의 비율이 높으면, 제조되는 수직형 부직포(100)의 경도가 높아져서 시트 형태의 부직포 제조가 가능하다.

난연 섬유(120)는 난연 폴리에스터 섬유로 구비된다. 수직형 부직포(100)에 난연 성능을 부여하려면 난연 폴리에스터 섬유를 일정한 비율로 사용하여야 한다.

저융점 폴리에스터는 자소성을 가지긴 하지만, 충분한 난연성능에는 부합하지 못한다. 따라서 난연 폴리에스터의 사용이 요구된다. 난연 폴리에스터 섬유는 20~50 중량%까지 사용될 수 있다.

공기 중에서 불이 잘 붙는 정도를 나타내는 것으로 주로 LOI(Limit Oxygen Index) 즉, 발화되기 위한 최소한의 필요한 산소 요구량을 사용한다. 일반적으로 공기 중에 산소가 20~22%를 차지한다.

공기 중 산소는 공기가 나쁜 대도시에는 20%에 가깝고, 나무가 많은 산중에는 22% 정도 된다. LOI가 22% 이상이면 일반적으로 공기 중에서 불이 잘 붙지 않음을 의미한다. 사용되는 난연 폴리에스터의 LOI 수치는 18~42% 범위의 것을 사용한다.

기타 섬유는 폴리에스터 계열 섬유가 사용된다. 따라서 수직형 부직포(100)를 구성하는 단섬유는 모두 폴리에스터 계열 섬유가 사용된다.

종래 건축용 단열재로 사용되는 소재는 PU foam, Phenol foam, EPS, XPS, PIR, Glass 등이 있다. 그러나 종래 건축용 단열재로 사용되는 소재들은 차후 재활용되기 어려워 폐기물로 매립된다.

또한 종래 건축용 단열재로 사용되는 소재들 중 일부는 인체에 유해한 휘발성 물질을 발생시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)에 의해 제조된 단열재(10)는 부직포, 세라믹 페이퍼(200) 및 알루미늄 포일(300)로 구성되어 인체에 유해한 물질을 배출시키지 않는다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)에 의해 제조된 단열재(10)는 단열층으로 사용되는 수직형 부직포(100)가 단일 성분 즉, 폴리에스터 계열 섬유로 제조되므로 건축용 자재로서 쉽게 재활용이 가능하다.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)에 의해 제조된 단열재(10)는 환경오염에 미치는 영향이 최소화되는 것은 물론, 인체에 유해한 물질을 배출시키지 않아 시공자는 물론 사용자의 건강에 악영향을 주지 않는 친환경 단열재(10)이다.

단섬유의 섬도는 1~15 데니어(denier) 범위의 것을 사용할 수 있다. 동일 두께 범위의 제품에 저데니어의 섬도를 주로 사용하면 밀도가 높아져서 흡음 성능은 향상되나, 중량이 높아지는 문제가 있다.

반대로 동일 두께 범위의 제품에 고데니어의 섬도를 주로 사용하면 밀도가 낮아져서 단열효과 및 경도가 낮아지는 문제가 있다. 섬도의 결정은 소면기(1)의 와이어 규격에도 관련이 있으므로 적정섬도의 선정이 필요하다. 이에 적절한 사용 섬도는 1~10 데니어의 범위가 단열재(10) 용도로는 적합하다.

단섬유의 섬유 길이는 38~76mm의 범위의 것이 사용된다. 고속 소면기(1)의 경우 섬유 길이가 긴 것은 카딩공정 중에 끊어질 수 있다. 따라서 고속 소면기(1)는 섬유 길이가 짧은 것이 유리하다. 한편, 저속 소면기(1)는 섬유 길이가 긴 것이 유리하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 카딩단계(S111)가 완료되면, 폴딩단계(S112)가 개시된다. 폴딩단계(S112)는 웨브를 지그재그 형태로 포개는 단계이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 단섬유를 사용하여 카딩한 웨브는 에이프런(2)을 통해 쉐이커(3)의 위쪽으로 이동하게 된다.

쉐이커(3)는 한 쌍의 롤러를 포함하여 구성된다. 웨브는 한 쌍의 롤러 사이에 끼인다. 한 쌍의 롤러는 모터(미도시)에 의해 서로 반대쪽으로 회전한다. 웨브는 회전하는 한 쌍의 롤러에 의해 아래쪽으로 이동하게 된다.

자세하게 도시되지는 않았으나, 한 쌍의 롤러는 왕복구동장치에 의해 지속적으로 수평방향으로 왕복이동하게 된다. 왕복구동장치는 선형 액추에이터(linear actuator)로 구비될 수 있다.

웨브는 쉐이커(3)에 의해 앞뒤로 접히면서 아래쪽으로 이동하게 된다. 도 2에서 앞쪽은 건조기(6) 쪽을 의미한다. 도 2에서 뒤쪽은 소면기(1) 쪽을 의미한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 쉐이커(3)의 아래에는 한 쌍의 제1 컨베이어(4)가 구비된다. 한 쌍의 제1 컨베이어(4)는 서로 전후방향으로 이격된다. 한 쌍의 제1 컨베이어(4)는 웨브의 앞쪽과 뒤쪽에서 웨브의 하강을 가이드하게 된다.

한 쌍의 제1 컨베이어(4)는 앞뒤로 접힌 웨브의 전후방향 경계를 형성한다. 한 쌍의 제1 컨베이어(4)의 전후방향 간격을 조절하면, 수직형 부직포(100)의 두께가 조절될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 폴딩단계(S112)가 완료되면, 합착단계(S113)가 개시된다. 합착단계(S113)는 웨브를 건조기(6)에 투입하는 단계이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 컨베이어(4)의 아래에는 제2 컨베이어(5)가 구비된다. 제2 컨베이어(5)는 웨브를 건조기(6)로 이동시킨다. 지그재그 형태로 포개져 내려온 웨브는 제2 컨베이어(5)를 통해 접혀진 상태로 건조기(6)로 이동하게 된다.

건조기(6) 내부의 온도는 섬유의 종류 및 저융점 섬유(110)의 비율에 따라 130~220도의 범위 내에서 조정될 수 있다.

상술한 바와 같이, 단섬유는 건조기(6)의 열에 의해 녹는 저융점 섬유(110)를 포함한다. 저융점 섬유(110)는 고온의 건조기(6) 내부 온도에 의해 녹아서 해당 온도에서 녹지 않는 섬유를 교락해주는 역할을 하게 된다.

즉, 포개진 웨브는 건조기(6)의 열에너지에 의해 합착된다. 따라서 별도의 접착재를 사용하지 않고도 수직형 부직포(100)를 제조할 수 있다.

건조기(6)를 통과하여 나온 수직형 부직포(100)는 접혀진 웨브의 형태를 유지하게 된다. 건조기(6)를 통과하여 나온 수직형 부직포(100)는 다음 단계로 이동하게 된다.

건조기(6)를 통과하여 나온 수직형 부직포(100)는 다음 단계로 이동하기 전에 필요한 규격에 맞추어 수평재단기로 재단되거나 롤 형태로 감아질 수 있다.

종래 널리 사용되는 폼 형태의 단열재(10) 기재가 아닌 폴리에스터 섬유 등 유해성이 없는 합성섬유를 적용하여 부직포를 제조하되, 부직포들을 일반적 형태인 Y축 배열(건물 벽면과 수직한 방향 배열)로 접착하지 않고, Z축 배열(건물 벽면과 나란한 방향 배열)로 합착된다. 따라서 단열과 흡음을 할 수 있는 공기층들이 Z축은 물론, Y축 방향으로도 일정해지는 이점이 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 합착단계(S113)가 완료되면, 제1 합지단계(S112)가 개시된다. 제1 합지단계(S112)는 세라믹 페이퍼(200)와 알루미늄 포일(300)을 합지하는 단계이다.

세라믹 페이퍼(200;ceramic paper)는 세라믹 벌크 화이바(ceramic bulk fiber)를 기본원료로 무기물에 소량의 유기결합제를 혼합하여 시트 형태로 제작될 수 있다. 세라믹 페이퍼(200)는 고온에서 우수한 열적 안정성, 높은 단열성을 가지며, 강도가 높으면서도 유연하기 때문에 작업성이 좋다.

세라믹 페이퍼(200)는 두께 0.5~5mm로 제작된다. 사용되는 세라믹 페이퍼(200)의 두께는 최종적으로 제조되는 단열재(10)의 두께, 사용처 등에 따라 0.5~5mm 중에서 달라질 수 있다.

세라믹 페이퍼(200)는 삼산화 알루미늄(Al2O3), 산화규소(SiO2)가 주요 성분을 구성한다. 세라믹 페이퍼(200)의 구성 성분은 필요한 내열 온도 범위에 따라 조절될 수 있다. 세라믹 페이퍼(200)는 내열온도 500~1270도의 범위의 제품이 사용될 수 있다.

세라믹 페이퍼(200)의 인장강도, 파열강도 및 내수성을 향상시키기 위해 세라믹 페이퍼(200)를 아크릴 수지 또는 우레탄 수지 등으로 코팅할 수 있다.

알루미늄 포일(300)은 알루미늄 합금을 얇게 압연한 시트로서 가열된 알루미늄 덩어리를 압력하에서 롤 사이를 통과시키면서 압연하여 원하는 두께가 얻어질 때까지 압연하는 방법과 연속적으로 주조하여 냉간압연하는 방법으로 생산된다.

알루미늄 포일(300)은 열전달의 3가지 복사, 전도, 대류 중에서 복사열을 막는데 사용된다. 주택의 열전달 중 복사열이 차지하는 비중이 크다.

복사열을 차단하고자 하는 목적으로 개발된 열반사 단열재(10)의 특성상 단열재(10) 표면 즉, 알루미늄 포일(300)과 외장재 사이에 일정 폭(대략 25mm) 이상의 중공층이 존재하는 것이 바람직하다.

도 3은 도 1의 단열재 제조방법(S100)의 제1 합지단계(S112)를 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 세라믹 페이퍼(200)는 제1 롤러(8)를 따라 풀리면서 접착제 도포 헤드(H)를 통해 공급되는 접착제(400)로 도포된다. 라미네이트 기기(7)에 설치된 접착제 도포 헤드(H)는 대한민국 등록특허공보 제1146291호에 게시된 바와 같이 공지된 기술로서 자세한 설명은 생략하기로 한다.

제2 롤러(9)는 접착제(400)가 도포된 세라믹 페이퍼(200)를 사이에 두고 제1 롤러(8)와 인접하게 설치된다.

제2 롤러(9)는 제1 롤러(8)와 반대방향으로 회전하면서 제1 롤러(8)와 제2 롤러(9) 사이를 통과한 접착제(400)의 두께를 일정하게 한다. 즉, 제1 롤러(8)와 제2 롤러(9) 간 거리는 세라믹 페이퍼(200)와 제2 롤러(9)를 통과한 접착제(400)의 두께와 동일하다.

세라믹 페이퍼(200)와 알루미늄 포일(300)은 한 쌍의 롤러(R1,R2) 사이를 통과하면서 접착제(400)에 의해 접착된다. 접착된 세라믹 페이퍼(200)와 알루미늄 포일(이하 '접착시트(A)')은 롤에 감겨진다.

접착제(400)는 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리에스터, 폴리아마이드 계열의 접착제 수지를 사용할 수 있다. 이때 폴리올레핀 계열을 사용하는 경우 내수성에 문제가 발생할 수 있으므로 필요한 첨가제를 추가하여 사용하여야 한다.

합지를 시행하는 방법은 핫멜트 스프레이, 핫멜트 스캐터링, 그라비어 프린팅 등 여러 합지방법을 사용할 수 있다. 이때 접착제(400)의 도포량은 5~20g/m² 수준이 적정하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 합지단계(S112)가 완료되면, 제2 합지단계(S130)가 개시된다. 제2 합지단계(S130)는 수직형 부직포(100)의 양면 각각에 세라믹 페이퍼(200)를 합지하는 단계이다. 제2 합지단계(S130)에도 도 3의 라미네이트 기기(7)가 사용될 수 있다.

간략하게 설명하면, 접착시트(A)는 제1 롤러(8)를 따라 풀리면서 접착제 도포 헤드(H)를 통해 공급되는 접착제(400)로 도포된다. 접착제(400)는 세라믹 페이퍼(200)에 도포된다.

제2 롤러(9)는 접착제(400)가 도포된 접착시트(A)를 사이에 두고 제1 롤러(8)와 인접하게 설치된다.

제2 롤러(9)는 제1 롤러(8)와 반대방향으로 회전하면서 제1 롤러(8)와 제2 롤러(9) 사이를 통과한 접착제(400)의 두께를 일정하게 한다. 즉, 제1 롤러(8)와 제2 롤러(9) 간 거리는 접착시트(A)와 제2 롤러(9)를 통과한 접착제(400)의 두께와 동일하다.

접착시트(A)와 수직형 부직포(100)는 한 쌍의 롤러(R1,R2) 사이를 통과하면서 접착제(400)에 의해 접착된다. 접착시트(A)와 수직형 부직포(100)는 롤에 감겨진다. 이때 접착제(400)의 도포량은 20g/m² 이내가 적정하다. 이로서 단열제의 제조가 완료된다.

도 4는 도 1의 단열재 제조방법(S100)에 의해 제조된 단열재(10)의 부분 분해사시도이다. 도 5는 도 1의 단열재 제조방법(S100)에 의해 제조된 단열재(10)의 부분 단면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 단열재 제조방법(S100)은 단열재(10)에 우수한 불연성능을 가지는 세라믹 페이퍼(200)층을 형성하여 난연 및 준불연 성능을 부여하며, 알루미늄 포일(300)을 겉면에 합지하여 열반사 효과까지 가지는 단열재(10)를 제조할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

S100 : 제조방법 1 : 소면기
S110 : 제조단계 2 : 에이프런
S111 : 카딩단계 3 : 쉐이커
S112 : 폴딩단계 4 : 제1 컨베이어
S113 : 합착단계 5 : 제2 컨베이어
S120 : 제1 합지단계 6 : 건조기
S130 : 제2 합지단계 7 : 라미네이트 기기
10 : 단열재 8 : 제1 롤러
100 : 수직형 부직포 9 : 제2 롤러
110 : 저융점 섬유 H : 헤드
120 : 난연 섬유 A : 접착시트
200 : 세라믹 페이퍼
300 : 알루미늄 포일
400 : 접착제

Claims

양면과 수직한 방향으로 섬유가 포개진 수직형 부직포를 제조하는 제조단계;
세라믹 페이퍼와 알루미늄 포일을 합지하는 제1 합지단계; 및
상기 수직형 부직포의 양면 각각에 상기 알루미늄 포일이 합지된 상기 세라믹 페이퍼를 합지하는 제2 합지단계를 포함하고,
상기 제조단계는, 단섬유를 웨브(web)로 만드는 카딩단계; 상기 웨브를 지그재그 형태로 포개는 폴딩단계; 및 포개진 상기 웨브가 합착되도록, 상기 웨브를 건조기에 투입하는 합착단계를 포함하고,
상기 단섬유는 상기 건조기의 열에 의해 녹는 저융점 섬유를 포함하고,
상기 저융점 섬유는 130~220도 범위의 온도에 녹아서 상기 단섬유를 교락해주는 저융점 폴리에스터 섬유이고,
상기 단섬유는, 저융점 섬유 40~70 중량%; 난연 섬유 20~50 중량%; 및 기타 섬유 5~15 중량%를 포함하고, 상기 난연 섬유는 한계산소지수(Limit Oxygen Index) 수치가 18~42 부피% 범위의 난연 폴리에스터 섬유이고, 상기 기타 섬유는 상기 저융점 섬유와 난연 섬유를 제외한 폴리에스터 섬유이고,
상기 부직포는 단일한 폴리에스터 계열의 섬유로 제조되어 재활용이 가능하고, 상기 저융점 섬유의 비율에 따라서 롤 형태 또는 시트 형태로 제조할 수 있고,
상기 세라믹 페이퍼는 아크릴 수지 또는 우레탄 수지로 코팅되는 것을 특징으로 하는 단열재 제조방법.
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제1항에 있어서,
상기 세라믹 페이퍼의 두께는 0.5~5mm인 것을 특징으로 하는 단열재 제조방법.
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제1항에 있어서,
상기 제1 합지단계 및 상기 제2 합지단계의 합지에 접착제가 사용되고,
상기 접착제는 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리에스터 또는 폴리아마이드 계열 성분을 포함하고,
상기 접착제의 도포량은 5~20g/m²인 것을 특징으로 하는 단열재 제조방법.