KR102555366B1 - Composite insulation for LNG carrier cargo using glass fiber chop and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유리섬유 촙(chop)과 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하여 형성시킨 발포층 내에 유리섬유 촙(chop)이 분포되도록 발포층을 형성시킨 단층 구조 또는 복층 구조의 복합 보냉재인 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
그리고 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 유리섬유 촙이 보냉재의 발포 셀을 연결하는 가교역할을 하므로, 화물창의 급격한 온도 변화에도 복합 보냉재의 발포 셀들이 쉽게 분리되지 아니하여 내구성이 우수하고, LNG 화물창의 급작스런 온도 변화에도 복합 보냉재가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층인 1차 발포층(F1)과 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층인 2차 발포층(F2)으로 이루어지는 복층 구조로서, 2차 발포층에 의해 복합 보냉재의 내구성 및 기계적 물성의 성능을 향상시키고, 1차 발포층에 의해 복합 보냉재의 무게를 감소시키고, 단열 성능을 향상시키며, 발포 소재 원재료의 절감 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 1차 발포층의 상부 면에 부직포 및 유리섬유 촙을 적층시킨 다음 2차 폴리우레탄 원액을 이용하여 2차 발포층을 형성시킨 복층 구조의 복합 보냉재를 제조함으로써, 2차 폴리우레탄 원액이 부직포에 형성된 미세한 공간에 침투하여 1차 발포층의 상부 면에 결합됨으로써, 1차 발포층과 2차 발포층의 접착력을 향상시키는 효과가 있으므로 향후 LNG 운반선의 화물창용에 사용되는 복합 보냉재로서의 수요 증대가 기대된다.The present invention is a single-layer structure or a multi-layer structure in which a foam layer is formed so that glass fiber chop is distributed in a foam layer formed by simultaneously spraying glass fiber chop and polyurethane stock solution. It relates to a composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chop, characterized in that it is a composite cold insulator, and a manufacturing method thereof.
In addition, even when LNG leaks according to the present invention, the composite insulator in a low-temperature state serves as a bridge in which the glass fiber chops connect the foam cells of the insulator, so that the foam cells of the composite insulator are not easily separated even in the rapid temperature change of the cargo hold, resulting in durability. This is excellent, and there is an effect that the composite insulation is not easily damaged even in the sudden temperature change of the LNG cargo hold.
In addition, even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite insulator in a low temperature state has a primary foam layer (F1), which is a low-density foam layer with a density of 50 to 120 kg/m 3 and a high-density foam layer with a density of 80 to 180 kg/m 3 . It is a multi-layer structure composed of a secondary foam layer (F2), which is a foam layer. The durability and mechanical properties of the composite insulation material are improved by the secondary foam layer, the weight of the composite insulation material is reduced by the primary foam layer, and heat insulation is achieved. It improves performance and has the effect of saving raw materials for foam materials.
In addition, even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite cold insulator in a low temperature state is a multi-layered layer in which nonwoven fabric and glass fiber chop are laminated on the upper surface of the primary foam layer and then a secondary foam layer is formed using a secondary polyurethane stock solution By manufacturing a composite insulator with a structure, the secondary polyurethane stock solution penetrates into the fine space formed in the nonwoven fabric and is bonded to the upper surface of the primary foam layer, thereby improving the adhesive strength between the primary foam layer and the secondary foam layer. In the future, it is expected that demand will increase as a composite cold insulation material used for the cargo holds of LNG carriers.
Description
본 발명은 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 유리섬유 촙(chop)과 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하여 형성시킨 발포층 내에 유리섬유 촙(chop)이 분포되도록 발포층을 형성시킨 단층 구조 또는 복층 구조의 복합 보냉재로써, 화물창의 급격한 온도 변화에도 복합 보냉재의 발포 셀들이 쉽게 분리되지 아니하여 내구성이 우수하고, LNG 화물창의 급작스런 온도 변화에도 복합 보냉재가 쉽게 파손되지 않는 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops and a method for manufacturing the same, and specifically, glass fiber chops in a foam layer formed by simultaneously spraying glass fiber chops and a polyurethane stock solution ) of a single-layer structure or multi-layer structure in which a foam layer is formed so that As a composite insulator, the foam cells of the composite insulator are not easily separated even in the case of rapid temperature changes in the cargo hold, so durability is excellent, and the composite insulator is not easily damaged even in the sudden temperature change of the LNG cargo hold. LNG using glass fiber chops It relates to a composite cold insulation material for a cargo hold of a carrier and a method for manufacturing the same.
LNG(Liquified Natural Gas)의 수요, 생산 및 수출이 세계적으로 지속적 증가하는 추세이며, LNG 운반선은 앞으로도 지속적으로 증가될 전망이다. 현재 세계 LNG 운반선 건조시장을 한국이 주도하고 있지만 LNG 운반선에서 액화천연가스를 수용하는 단열된 화물탱크(이하, '화물창'이라 함)의 기술은 여전히 해외업체에 의존하고 있다. Demand, production, and export of LNG (Liquified Natural Gas) are continuously increasing worldwide, and the number of LNG carriers is expected to continue to increase in the future. Currently, Korea is leading the global LNG carrier construction market, but the technology of the insulated cargo tank (hereinafter referred to as 'cargo hold') that accommodates liquefied natural gas in LNG carriers is still dependent on foreign companies.
그리고 LNG 운반선에서 중요한 기술인 화물창은 선박의 구조와 일체화되는 멤브레인 타입 탱크와 선박의 구조와 독립되어 지지구조로 받쳐서 제작되는 독립형 탱크로 구분되며, 이러한 LNG를 저장하는 탱크의 화물창은 보냉재를 이용하여 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)의 규격에 맞게 시공된다.In addition, the cargo hold, which is an important technology for LNG carriers, is divided into a membrane type tank integrated with the ship's structure and an independent tank manufactured independently of the ship's structure and supported by a support structure. It is constructed according to the standards of the International Maritime Organization (IMO).
한편, 종래의 LNG 운반선의 화물창에 사용되는 보냉재를 살펴보면, 특허문헌 1에 알려진 바와 같은 LNG 운반선의 화물창 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, LNG를 저장하는 완전 2중방벽 탱크는 내측에 1차방벽(111)이 형성되고, 1차방벽(111)의 바깥쪽에 2차방벽(112)이 형성되며, 2차방벽(112)의 외측면에는 단위 패널형태의 단열재(120)들이 밀착 배치되어 고정되는 구조로 이루어진다.On the other hand, looking at the insulator used in the cargo hold of the conventional LNG carrier, the structure of the cargo hold of the LNG carrier as known in
또한, 특허문헌 2에 알려진 바와 같은 LNG 운반선의 화물창에 사용되는 보냉재는 도 2에 도시된 바와 같이, 통상의 폴리우레탄 폼 제조 과정 중 액체 상태의 폴리우레탄 폼(20)이 경화되는 과정에서 입자 형태의 에어로젤(21)을 투입하여 혼합조성하여 제조한 보냉재가 공지되어 있다.In addition, as shown in FIG. 2, the insulator used in the cargo hold of the LNG carrier as known in Patent Document 2 is in the form of particles in the process of curing the
그런데 LNG 운반선의 화물창에 사용되는 보냉재는 저온 상태를 유지하는 화물창에 사용되는 소재로서 화물창 내에 LNG를 수용하기 전과 수용한 상태에서의 온도 변화에 따라 보냉재가 수축·팽창을 반복할 경우 오랜 시간이 경과 함에 따라 결합된 발포 셀들이 분리되면서 발포 셀과 인접 발포 셀 사이에 틈이 발생하여 화물창 내의 냉기가 외부로 누설됨으로써, 단열 성능이 저하할 우려가 있다.However, the insulator used in the cargo hold of an LNG carrier is a material used in a cargo hold that maintains a low-temperature state. When the insulator repeatedly contracts and expands according to temperature changes before and after receiving LNG in the cargo hold, a long time elapses. Accordingly, as the coupled foam cells are separated, a gap is generated between the foam cells and the adjacent foam cells, and cool air in the cargo hold leaks to the outside, so that the insulation performance may deteriorate.
본 발명은 상기에서 설명한 바와 같은 문제점을 개선하기 위한 방안으로 도출된 발명으로, 유리섬유 촙(chop)과 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하여 형성시킨 발포층 내에 유리섬유 촙(chop)이 분포되도록 발포층을 형성시킨 단층 구조 또는 복층 구조의 복합 보냉재로써, 유리섬유 촙이 보냉재의 발포 셀을 연결하는 가교역할을 하므로, 화물창의 급격한 온도 변화에도 복합 보냉재의 발포 셀들이 쉽게 분리되지 아니하여 내구성이 우수하고, LNG 화물창의 급작스런 온도 변화에도 복합 보냉재가 쉽게 파손되지 않는 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 과제로 한다. The present invention is an invention derived as a way to improve the problems described above, and a foam layer so that glass fiber chop is distributed in a foam layer formed by spraying glass fiber chop and polyurethane stock solution at the same time. of a single-layer or multi-layer structure formed by As a composite insulator, glass fiber chops serve as a bridge connecting the foam cells of the insulator, so the foam cells of the composite insulator are not easily separated even in the rapid temperature change of the cargo hold, so the durability is excellent. An object of the present invention is to provide a composite insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops, characterized in that the insulator is not easily damaged, and a method for manufacturing the same.
그리고 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층인 1차 발포층(F1)과 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층인 2차 발포층(F2)으로 이루어지는 복층 구조의 구조로서, 2차 발포층에 의해 복합 보냉재의 내구성 및 기계적 물성의 성능을 향상시키고, 1차 발포층에 의해 복합 보냉재의 무게를 감소시키고, 단열 성능을 향상시키며, 발포 소재 원재료의 절감 효과가 있는 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 과제로 한다. And even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite insulator in a low temperature state has a primary foam layer (F1), which is a low-density foam layer with a density of 50 to 120 kg/m 3 and a high-density foam layer with a density of 80 to 180 kg/m 3 . composed of a secondary foam layer (F2), which is a layer As a multi-layer structure, the durability and mechanical properties of the composite insulator are improved by the secondary foam layer, the weight of the composite insulator is reduced by the primary foam layer, the insulation performance is improved, and the raw material of the foam material is reduced. Another task is to provide a composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops, characterized in that it is effective, and a method for manufacturing the same.
또한, 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 1차 발포층의 상부 면에 부직포 및 유리섬유 촙을 적층시킨 다음 2차 폴리우레탄 원액을 이용하여 2차 발포층을 형성시킨 복층 구조의 복합 보냉재를 제조함으로써, 2차 폴리우레탄 원액이 부직포에 형성된 미세한 공간에 침투하여 1차 발포층의 상부 면에 결합됨으로써, 1차 발포층과 2차 발포층의 접착력을 향상시킨 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 과제로 한다.In addition, even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite cold insulator in a low temperature state is a multi-layered layer in which nonwoven fabric and glass fiber chop are laminated on the upper surface of the primary foam layer and then a secondary foam layer is formed using a secondary polyurethane stock solution By manufacturing a composite cold insulator with a structure, the secondary polyurethane stock solution penetrates into the microscopic space formed in the nonwoven fabric and is bonded to the upper surface of the primary foam layer, thereby improving the adhesion between the primary foam layer and the secondary foam layer. It is another task to provide a composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops and a method for manufacturing the same.
본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법은 보냉재층을 단층 구조 또는 복층 구조로 제조하는 두가지 방법이 있으며, 보냉재층의 구조에 따라 제1 실시예(단층 구조) 및 제2 실시예(복층 구조)로 구분된다.According to the present invention, the manufacturing method of a composite cold insulating material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops has two methods for manufacturing a cold insulating material layer in a single-layer structure or a multi-layer structure, and according to the structure of the cold insulating material layer, the first embodiment (single-layer structure) and the second embodiment (multilayer structure).
제1 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재의 제조방법은 이송컨베이어(C)로 이형지(10)를 공급하는 이형지 공급단계(S100); 상기 이형지(10)의 상부 면에 유리섬유 촙(20) 및 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 유리섬유 촙과 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 혼합물층 형성단계(S200); 상기 혼합물층의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 이형지 공급단계(S500'); 를 거쳐 단층 구조의 화물창용 복합 보냉재가 제조되는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing a single-layer composite cold insulation material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to the first embodiment includes a release paper supply step (S100) of supplying the
또한, 상기 제1 실시예의 방법에 의해 제조되는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재는 유리섬유 촙(20)과 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 혼합물층을 발포시킨 발포층(F);으로 이루어지는 단층 구조의 발포층인 것을 특징으로 한다. In addition, the composite cold insulator of the single-layer structure for the cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops manufactured by the method of the first embodiment is foamed by foaming a mixture layer in which glass fiber chops 20 and
그리고 제2 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복층 구조의 복합 보냉재의 제조방법은 이송컨베이어(C)로 이형지(10)를 공급하는 이형지 공급단계(S100); 상기 이형지(10)의 상부 면에 1차 유리섬유 촙(20) 및 1차 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 1차 유리섬유 촙과 1차 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 1차 혼합물층 형성단계(S200); 상기 1차 혼합물층의 상부 면에 부직포(40)를 공급하여 적층시키는 부직포층 형성단계(S300); 상기 부직포층의 상부 면에 2차 유리섬유 촙(20) 및 2차 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 2차 유리섬유 촙과 2차 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 2차 혼합물층 형성단계(S400); 및 상기 2차 혼합물층의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 이형지 공급단계(S500);를 거쳐 복층 구조의 화물창용 복합 보냉재가 제조되는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for manufacturing a multi-layer composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to the second embodiment includes a release paper supply step (S100) of supplying the
또한, 상기 제2 실시예의 방법에 의해 제조되는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복층 구조의 복합 보냉재는 1차 유리섬유 촙(20)과 1차 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 1차 혼합물층을 발포시킨 1차 발포층(F1); 상기 1차 발포층(F1)의 상부 면에 2차 발포층(F2)과 결합시키기 위해 부직포(40)를 적층시킨 부직포층; 및 상기 부직포(40)의 상부 면에 2차 유리섬유 촙(50)과 1차 폴리우레탄 원액(60)을 혼합한 2차 혼합물층을 발포시킨 2차 발포층(F2);으로 이루어지는 복층 구조의 발포층인 것을 특징으로 한다. In addition, the composite cold insulator having a multi-layer structure for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops manufactured by the method of the second embodiment is a mixture of primary
본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 유리섬유 촙(chop)과 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하여 형성시킨 발포층 내에 유리섬유 촙(chop)이 분포되도록 발포층을 형성시킨 단층 구조 또는 복층 구조의 복합 보냉재로써, 유리섬유 촙이 보냉재의 발포 셀을 연결하는 가교역할을 하므로, 화물창의 급격한 온도 변화에도 복합 보냉재의 발포 셀들이 쉽게 분리되지 아니하여 내구성이 우수하고, LNG 화물창의 급작스런 온도 변화에도 복합 보냉재가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다. Even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite insulator in a low temperature state has a single-layer structure in which a foam layer is formed so that glass fiber chops are distributed in a foam layer formed by spraying glass fiber chops and polyurethane stock solution at the same time or multi-layered As a composite insulator, glass fiber chops serve as a bridge connecting the foam cells of the insulator, so the foam cells of the composite insulator are not easily separated even in the rapid temperature change of the cargo hold, so the durability is excellent. There is an effect that the insulation material is not easily damaged.
그리고 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층인 1차 발포층(F1)과 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층인 2차 발포층(F2)으로 이루어지는 복층 구조로서, 2차 발포층에 의해 복합 보냉재의 내구성 및 기계적 물성의 성능을 향상시키고, 1차 발포층에 의해 복합 보냉재의 무게를 감소시키고, 단열 성능을 향상시키며, 발포 소재 원재료의 절감 효과가 있다.And even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite insulator in a low temperature state has a primary foam layer (F1), which is a low-density foam layer with a density of 50 to 120 kg/m 3 and a high-density foam layer with a density of 80 to 180 kg/m 3 . It is a multilayer structure composed of a secondary foam layer (F2), which is a layer, and improves durability and mechanical properties of the composite insulator by the secondary foam layer, reduces the weight of the composite insulator by the primary foam layer, and has thermal insulation performance. and there is an effect of reducing the raw material of the foam material.
또한, 본 발명에 따른 LNG의 누설 시에도 저온 상태의 복합 보냉재는 1차 발포층의 상부 면에 부직포 및 유리섬유 촙을 적층시킨 다음 2차 폴리우레탄 원액을 이용하여 2차 발포층을 형성시킨 복층 구조의 복합 보냉재를 제조함으로써, 2차 폴리우레탄 원액이 부직포에 형성된 미세한 공간에 침투하여 1차 발포층의 상부 면에 결합됨으로써, 1차 발포층과 2차 발포층의 접착력을 향상시키는 효과가 있다. In addition, even in case of leakage of LNG according to the present invention, the composite cold insulator in a low temperature state is a multi-layered layer in which nonwoven fabric and glass fiber chop are laminated on the upper surface of the primary foam layer and then a secondary foam layer is formed using a secondary polyurethane stock solution By manufacturing a composite cold insulator with a structure, the secondary polyurethane stock solution penetrates into the microscopic space formed in the nonwoven fabric and is bonded to the upper surface of the primary foam layer, thereby improving the adhesion between the primary foam layer and the secondary foam layer. .
따라서 본 발명은 상기에서 설명한 바와 같은 효과들에 의해 향후 LNG 운반선의 화물창용에 사용되는 복합 보냉재로서의 수요 증대가 기대된다.Therefore, the present invention is expected to increase demand as a composite coolant used for cargo holds of LNG carriers in the future due to the effects described above.
도 1은 LNG 운반선의 화물창의 통상적인 단면 구조를 나타낸 도면.
도 2는 LNG 운반선의 화물창에 사용되는 종래의 보냉재의 단면 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재를 제조하는 과정을 나타낸 도면.
도 4는 도 3에 도시된 제조 과정에 의해 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재를 제조하는 공정을 나타낸 블럭도.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따라 제조한 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재의 단면 구조를 나타낸 도면.
도 6은 도 5의 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재에서 이형지를 제거한 상태의 단면 구조를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복층 구조의 복합 보냉재를 제조하는 과정을 나타낸 도면.
도 8은 도 7에 도시된 제조 과정에 의해 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복층 구조의 복합 보냉재를 제조하는 공정을 나타낸 블럭도.
도 9는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복층 구조의 복합 보냉재의 단면 구조를 나타낸 도면.
도 10은 도 9의 LNG 운반선의 화물창용 단층 구조의 복합 보냉재에서 이형지를 제거한 상태의 단면 구조를 나타낸 도면.1 is a view showing a typical cross-sectional structure of a cargo hold of an LNG carrier.
2 is a view showing the cross-sectional structure of a conventional cold insulating material used in a cargo hold of an LNG carrier.
3 is a view showing a process of manufacturing a composite cold insulator of a single-layer structure for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to a first preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram showing a process for manufacturing a single-layer composite cold insulation material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops by the manufacturing process shown in Figure 3;
5 is a view showing a cross-sectional structure of a composite cold insulator having a single-layer structure for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops manufactured according to a first preferred embodiment of the present invention.
6 is a view showing a cross-sectional structure in a state in which the release paper is removed from the composite cold insulation material of the single-layer structure for the cargo hold of the LNG carrier of FIG. 5;
7 is a view showing a process of manufacturing a multi-layer composite cold insulation material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to a second preferred embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram showing a process for manufacturing a multi-layer composite cold insulation material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops by the manufacturing process shown in FIG. 7;
9 is a view showing a cross-sectional structure of a multi-layered composite insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to a second preferred embodiment of the present invention.
10 is a view showing a cross-sectional structure in a state in which the release paper is removed from the composite cold insulation material of the single-layer structure for the cargo hold of the LNG carrier of FIG.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 도시한 도면 및 상세한 설명에 있어서, 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings, and in the drawings and detailed description, detailed descriptions and illustrations of elements not directly related to the technical features of the present invention are omitted, Only technical configurations related to the present invention have been briefly shown or described.
본 발명의 명세서에 기재된 용어인 'LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재'라 함은 구체적으로 'LNG 운반선 등'에 사용하는 화물창용 복합 보냉재'이고, 또한, 'LNG 운반선 등'이라 함은 LNG 운반선을 비롯한 LNG 벙커선, LNG 추진선박을 포함하며, 폭넓게는 LNG 육상용 저장소도 포함되어질 수 있다.The terminology described in the specification of the present invention, 'composite insulator for cargo holds of LNG carriers' refers specifically to 'composite insulation materials for cargo holds used in 'LNG carriers, etc.', and 'LNG carriers, etc.' refers to LNG carriers. Including LNG bunker ships, LNG propulsion ships, and, broadly, LNG onshore storage can also be included.
본 발명의 명세서에 첨부된 도면 3 및 도면 7에서, a, j는 이형지 공급 롤러이고, d는 부직포 공급 롤러이며, e, f, g는 부직포를 발포층에 압착시키는 압착 롤러이고, k, l은 이형지를 보냉재에 압착시키는 압착 롤러이다. 그리고 A, B는 PUR-CSM(Polyurethane Composite Spray Molding) 스프레이 장치로서, b 및 h는 유리섬유 촙 분사장치이며, c 및 i는 폴리우레탄 원액 공급장치이다. 상기에서 부직포 압착 롤러, 이형지 압착 롤러 등의 롤러의 개수는 적절히 조정되어질 수 있다.In drawings 3 and 7 attached to the specification of the present invention, a, j are release paper supply rollers, d are nonwoven fabric supply rollers, e, f, g are compression rollers for compressing the nonwoven fabric to the foam layer, k, l It is a compression roller that compresses the release paper to the cold insulation material. And A and B are PUR-CSM (Polyurethane Composite Spray Molding) spray devices, b and h are glass fiber chop spray devices, and c and i are polyurethane stock solution supply devices. In the above, the number of rollers such as the nonwoven fabric compression roller and the release paper compression roller may be appropriately adjusted.
본 발명에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재(이하, '화물창용 복합 보냉재'라 한다.)의 제조방법은 보냉재층을 단층 구조 또는 복층 구조로 제조하는 두가지 방법이 있으며, 보냉재층의 구조에 따라 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같은 단층 구조를 갖는 제1 실시예와 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같은 복층 구조를 갖는 제2 실시예로 구분된다.According to the present invention, the manufacturing method of the composite insulator for the cargo hold of the LNG carrier using the glass fiber chop (hereinafter referred to as 'composite insulator for the cargo hold') has two methods of manufacturing the insulator layer in a single-layer structure or a multi-layer structure. According to the structure of the layer, it is divided into a first embodiment having a single-layer structure as shown in FIGS. 3 to 6 and a second embodiment having a multi-layer structure as shown in FIGS. 7 to 10.
본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 단층 구조의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이형지 공급단계(S100), 혼합물층 형성단계(S200) 및 이형지 공급단계(S500')를 거쳐 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 단층 구조의 화물창용 복합 보냉재(P)가 제조되어진다.As shown in FIGS. 3 and 4, the method for manufacturing a composite cold insulating material for a cargo hold having a single layer structure according to a first preferred embodiment of the present invention includes a release paper supply step (S100), a mixture layer forming step (S200), and a release paper supply step. Through (S500'), a composite cold insulator P for a cargo hold having a single-layer structure as shown in FIGS. 5 and 6 is manufactured.
상기 제1 실시예에 따른 단층 구조의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법에서 제1 실시예의 이형지 공급단계(S100), 혼합물층 형성단계(S200) 및 이형지 공급단계(S500')는 제2 실시예의 이형지 공급단계(S100), 1차 혼합물층 형성단계(S200) 및 이형지 공급단계(S500)와 동일한 방법이므로, 제1 실시예의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법에 대해서는 아래 제2 실시예의 설명시에 상세히 설명하기로 한다. In the manufacturing method of the composite cold insulating material for a cargo hold having a single layer structure according to the first embodiment, the step of supplying the release paper (S100), the step of forming a mixture layer (S200), and the step of supplying the release paper (S500') of the first embodiment are the release paper of the second embodiment. Since it is the same method as the supplying step (S100), the first mixture layer forming step (S200), and the release paper supplying step (S500), the composite coolant for cargo hold of the first embodiment and its manufacturing method will be described in detail in the description of the second embodiment below. Let's explain.
그리고 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 복층 구조의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 이형지 공급단계(S100), 1차 혼합물층 형성단계(S200), 부직포층 형성단계(S300), 2차 혼합물층 형성단계(S400) 및 이형지 공급단계(S500)를 거쳐 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 복층 구조의 화물창용 복합 보냉재(P)가 제조되어진다.And, as shown in FIGS. 7 and 8, the method of manufacturing a composite cold insulator for a multi-layered cargo hold according to a second preferred embodiment of the present invention includes a release paper supply step (S100), a first mixture layer forming step (S200), Through the non-woven fabric layer forming step (S300), the secondary mixture layer forming step (S400), and the release paper supply step (S500), the multi-layer structure composite coolant P for cargo holds as shown in FIGS. 9 and 10 is manufactured. .
이하, 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 복층 구조의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명하면 아래의 내용과 같다. Hereinafter, a method for manufacturing a composite cold insulator for cargo holds having a multi-layer structure according to a second preferred embodiment of the present invention will be described in detail as follows.
이형지 공급단계(S100)는 1차 유리섬유 촙 및 액상의 1차 폴리우레탄 원액이 혼합된 1차 혼합물의 누출 방지를 위해 이형지층을 형성시키기 위해 이송컨베이어(C)로 이형지(10)를 공급하여 이형지층을 형성시키는 단계로서, 본 단계에서는 이형지 뿐만 아니라 박리 특성을 갖는 크라프트지를 사용할 수도 있다.In the release paper supply step (S100), the
상기 이형지 공급단계(S100)는 제2 실시예 뿐만 아니라 제1 실시예에도 그대로 적용되어진다.The release paper supplying step (S100) is applied as it is to the first embodiment as well as the second embodiment.
본 단계에서 사용하는 이송컨베이어(C)는 컨베이어 롤러와 같은 수단의 롤러 상부에 플레이트가 장착된 장치인 것이 바람직하지만, 이송되면서 발포되는 폴리우레탄 복합 보냉재를 제조하기에 적합한 수단은 모두 적용되어 질 수 있다.The conveying conveyor (C) used in this step is preferably a device in which a plate is mounted on top of a roller of means such as a conveyor roller, but any means suitable for manufacturing polyurethane composite insulation that is foamed while being transported can be applied. there is.
1차 혼합물층 형성단계(S200)는 PUR-CSM 스프레이 장치(A)를 이용하여 1차 유리섬유 촙(20)과 1차 폴리우레탄 원액(30)을 상기 이형지(10)의 상부 면에 동시에 분사하여 1차 유리섬유 촙과 1차 폴리우레탄 원액이 혼합된 혼합물이 이형지(10)의 상부 면에서 1차 혼합물층이 형성되도록 하는 단계이다.In the first mixture layer forming step (S200), the first
구체적으로, 1차 혼합물층 형성단계(S200)에서 1차 유리섬유 촙과 1차 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하면, 유리섬유 촙이 폴리우레탄 원액과 혼합되면서 균등하게 분포되어 발포되며, 이때 1차 폴리우레탄 원액(30)의 발포시에 발포 비율에 따라 유리섬유 촙(20)들의 간격이 벌어지면서 1차 발포층(F1)의 내부에서 유리섬유 촙(20)이 균일하게 분포되도록 1차 혼합물층을 형성시키는 단계이다. Specifically, in the first mixture layer forming step (S200), when the first glass fiber chops and the first polyurethane stock solution are sprayed at the same time, the glass fiber chops are evenly distributed and foamed while being mixed with the polyurethane stock solution. At this time, the first poly When the
상기 1차 혼합물층은 이송컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되어 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 1차 발포층(F1)이 형성된다.The primary mixture layer is foamed while moving along the traveling direction of the transfer conveyor (C) to form a primary foam layer (F1) as shown in FIGS. 9 and 10 .
그리고 본 발명에서 폴리우레탄 원액(30, 60)이라 함은 폴리우레탄 원료인 폴리올과 이소시아네이트의 혼합물을 의미한다. In the present invention, the polyurethane stock solution (30, 60) means a mixture of polyol and isocyanate, which are polyurethane raw materials.
본 발명에서 사용하는 폴리올과 이소시아네이트의 혼합물은 통상적인 폴리우레탄 합성에 사용되는 혼합물로서, 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올 중에서 선택 사용하는 것이 바람직하며, 이소시아네이트 화합물은 이소시아네이트는, 톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 또는 디페닐메탄 디이소시아네이트 중에서 단독 또는 2종 이상 혼용하여 사용하는 것이 바람직하다.The mixture of polyol and isocyanate used in the present invention is a mixture used in general polyurethane synthesis, and is preferably selected from polyester polyol and polyether polyol, and the isocyanate compound is toluene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate It is preferable to use isocyanate, isophorone diisocyanate, or diphenylmethane diisocyanate alone or in combination of two or more.
따라서, 1차 혼합물층 형성단계(S200) 및 2차 혼합물층 형성단계(S400)에서는 PUR-CSM 스프레이 장치에 의해 유리섬유 촙과 폴리우레탄 원액을 동시에 분사하면, 유리섬유 촙이 폴리우레탄 원액과 혼합되면서 폴리우레탄 원액인 폴리올과 이소시아네이트의 혼합물의 반응에 의해 폴리우레탄이 발포되면서 발포 비율에 따라 유리섬유 촙들의 간격이 벌어지면서 발포층의 내부에서 유리섬유 촙이 균일하게 분포되면서 발포층이 형성되어진다.Therefore, in the first mixture layer forming step (S200) and the second mixture layer forming step (S400), when the glass fiber chop and the polyurethane stock solution are simultaneously sprayed by the PUR-CSM spray device, the glass fiber chop is mixed with the polyurethane stock solution As polyurethane is foamed by the reaction of a mixture of polyol, which is a polyurethane stock solution, and isocyanate, the gap between the glass fiber chops widens according to the foaming ratio, and the glass fiber chops are uniformly distributed inside the foam layer, forming a foam layer. .
그리고 본 발명에서 1차 발포층(F1) 및 2차 발포층(F2)에 함유되는 유리섬유 촙(20, 50)의 함량은 5 내지 15 중량% 범위 이내인 것이 바람직하지만, 상기에서 특정한 범위에만 반드시 한정하지 아니하며, 수요자의 요구나 또는 제조자의 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.And in the present invention, the content of the glass fiber chops (20, 50) contained in the primary foam layer (F1) and the secondary foam layer (F2) is preferably within the range of 5 to 15% by weight, but only within the specific range above It is not necessarily limited, and may be appropriately adjusted according to the needs of the consumer or the manufacturer.
상기 유리섬유 촙의 길이는 10 내지 30 mm인 것이 바람직하지만, 상기에서 특정한 범위에만 반드시 한정하지 아니하며, 수요자의 요구나 또는 제조자의 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.The length of the glass fiber chop is preferably 10 to 30 mm, but is not necessarily limited to the specific range above, and may be appropriately adjusted according to the needs of the consumer or the manufacturer.
제1 실시예에 있어서도 유리섬유 촙의 함량 및 유리섬유 촙의 길이는 상기에서 한정한 바와 같다. Also in the first embodiment, the content of glass fiber chops and the length of glass fiber chops are as defined above.
상기 1차 혼합물층 형성단계(S200)는 제1 실시예의 혼합물층 형성단계(S200)와 동일한 방법에 의해 실시되어진다. The first mixture layer forming step (S200) is performed by the same method as the mixture layer forming step (S200) of the first embodiment.
부직포층 형성단계(S300)는 상기 1차 혼합물층의 상부 면에 부직포(40)를 공급하여 적층시키는 단계로서, 본 단계에서 공급하는 부직포(40)는 부직포에 형성된 미세 공극 사이에 1차 폴리우레탄 원액과 2차 폴리우레탄 원액이 침투하여 발포됨으로써, 1차 발포층(F1)과 2차 발포층(F2)을 일체형으로 결합시키는 작용을 한다. The non-woven fabric layer forming step (S300) is a step of supplying and laminating a
구체적으로 본 단계에서는 1차 발포층(F1)의 상부 면에 부직포(40)를 적층시킨 다음 후속 단계(S400)에서 2차 유리섬유 촙(50)과 2차 폴리우레탄 원액(60)이 혼합된 2차 혼합물층이 컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되면 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 2차 발포층(F2)이 형성될 때, 2차 폴리우레탄 원액(60)이 부직포(40)에 형성된 미세한 공간에 침투하여 1차 발포층(F1)의 상부 면에 결합함으로써, 후속 단계에서 1차 발포층(F1)과 2차 발포층(F2)의 접착력을 향상시켜 1차 발포층(F1)과 2차 발포층(F2)이 일체형으로 결합되어진다.Specifically, in this step, the
상기 2차 혼합물층 형성단계(S400)는 PUR-CSM 스프레이 장치(B)를 이용하여 2차 유리섬유 촙(50)과 2차 폴리우레탄 원액(60)을 상기 부직포(40)의 상부 면에 동시에 분사하여 2차 유리섬유 촙과 2차 폴리우레탄 원액이 혼합된 혼합물이 부직포(40)의 상부 면에서 2차 혼합물층이 형성되도록 하는 단계이다.In the second mixture layer forming step (S400), the second
상기 2차 혼합물층은 이송컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되어 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 2차 발포층(F2)이 형성된다.The secondary mixture layer is foamed while moving along the moving direction of the transfer conveyor (C) to form a secondary foam layer (F2) as shown in FIGS. 9 and 10 .
이형지 공급단계(S500)는 상기 2차 혼합물층의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 단계로서, 상기 2차 혼합물층이 이송컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되는 2차 발포층(F2)을 보호하기 위해 2차 발포층(F2)의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 단계이다. The release paper supply step (S500) is a step of supplying and stacking the
상기 이형지 공급단계(S500)는 제1 실시예의 이형지 공급단계(S500')와 동일한 방법에 의해 실시되어진다.The release paper supply step (S500) is performed in the same manner as the release paper supply step (S500') of the first embodiment.
이하, 상기 제1 실시예(단층 구조) 및 제2 실시예(복층 구조)에 따른 화물창용 복합 보냉재의 제조방법에 의해 제조되는 화물창용 복합 보냉재에 대하여 구체적으로 설명하면 아래의 내용과 같다. Hereinafter, the composite insulator for a cargo hold manufactured by the manufacturing method of the composite insulator for a cargo hold according to the first embodiment (single-layer structure) and the second embodiment (multi-layer structure) will be described in detail as follows.
본 발명의 제1 실시예에 의해 제조되는 단층 구조의 화물창용 복합 보냉재는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 구조로서, 유리섬유 촙(20)과 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 혼합물층을 발포시킨 발포층(F)으로 이루어지는 단층 구조의 발포층인 것을 특징으로 한다. The composite cold insulator for a cargo hold having a single-layer structure manufactured according to the first embodiment of the present invention has a structure as shown in FIGS. It is characterized in that it is a foam layer of a single layer structure composed of a foam layer (F) in which
상기 발포층(F)은 밀도가 50 내지 150 kg/m3인 발포층인 것이 바람직하며, 발포층(F) 내에 유리섬유 촙(20)이 균일하게 분포되도록 폴리우레탄 원액을 이용하여 발포층(F)을 형성시킨 복합 보냉재로서 발포층(F)의 밀도가 상기에서 한정한 밀도 미만이 될 경우에는 단열성 및 내구성의 성능이 저하할 우려가 있고, 상기에서 한정한 밀도를 초과할 경우에는 발포체의 무게가 무거워지는 문제점이 발생할 우려가 있다. The foam layer (F) is preferably a foam layer having a density of 50 to 150 kg/m 3 , and the foam layer (F) using a polyurethane stock solution to uniformly distribute the glass fiber chops 20 in the foam layer (F). F), when the density of the foam layer (F) is less than the density defined above, there is a risk of deterioration in thermal insulation and durability performance, and when the density exceeds the density defined above, the foam There is a concern that a problem of heavy weight may occur.
그리고 본 발명의 제2 실시예에 의해 제조되는 복층 구조의 화물창용 복합 보냉재는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같은 구조로서, 1차 유리섬유 촙(20)과 1차 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 1차 혼합물층을 발포시킨 1차 발포층(F1); 상기 1차 발포층(F1)의 상부 면에 2차 발포층(F2)과 결합시키기 위해 부직포(40)를 적층시킨 부직포층; 및 상기 부직포(40)의 상부 면에 2차 유리섬유 촙(50)과 1차 폴리우레탄 원액(60)을 혼합한 2차 혼합물층을 발포시킨 2차 발포층(F2);으로 이루어지는 복층 구조의 발포층인 것을 특징으로 한다. In addition, the composite coolant for a multi-layered cargo hold manufactured according to the second embodiment of the present invention has a structure as shown in FIGS. A primary foaming layer (F1) in which a primary mixture layer mixed with is foamed; a non-woven fabric layer in which
제1 실시예 및 제2 실시예의 화물창용 복합 보냉재는 모두 유리섬유 촙(20)이 보냉재의 발포 셀을 연결하는 가교역할을 하므로, LNG 화물창의 급격한 온도 변화에도 복합 보냉재의 발포 셀들이 쉽게 분리되지 아니하여 내구성이 우수하고, LNG 화물창의 급작스런 온도 변화에도 복합 보냉재가 쉽게 파손되지 않는 효과가 있다. In the composite insulators for cargo holds of the first and second embodiments, since the glass fiber chops 20 serve as a bridge connecting the foam cells of the insulator, the foam cells of the composite insulator are not easily separated even when the temperature of the LNG cargo hold changes rapidly. Therefore, the durability is excellent, and the composite cold insulation material is not easily damaged even in the sudden temperature change of the LNG cargo hold.
1차 발포층(F1)은 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층으로 화물창용 복합 보냉재의 무게를 감소시키고, 단열 성능을 향상시키며, 발포 소재의 원료비를 절감하는 작용을 한다.The primary foam layer (F1) is a low-density foam layer having a density of 50 to 120 kg/m 3 and serves to reduce the weight of a composite cold insulator for cargo holds, improve insulation performance, and reduce raw material costs of foam materials.
2차 발포층(F2)은 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층으로 하며, 2차 발포층(F2)은 화물창용 복합 보냉재의 내구성 및 기계적 물성의 성능을 향상시키는 작용을 한다.The secondary foam layer (F2) is a high-density foam layer having a density of 80 to 180 kg/m 3 , and the secondary foam layer (F2) serves to improve durability and mechanical properties of the composite insulator for a cargo hold.
상기 1차 발포층(F1)과 2차 발포층(F2)은 상기에서 한정한 밀도 미만이 될 경우에는 단열성과 내구성 및 기계적 물성의 성능이 저하할 우려가 있고, 상기에서 한정한 밀도를 초과할 경우에는 발포체의 무게가 무거워지는 문제점이 발생할 우려가 있다. When the density of the primary foam layer (F1) and the secondary foam layer (F2) is less than the above-limited density, there is a risk of deterioration in thermal insulation properties, durability and mechanical properties, and when the density exceeds the above-limited density In this case, there is a concern that a problem in that the weight of the foam becomes heavy.
그리고 본 발명의 화물창용 복합 보냉재는 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같은 제조방법에 의해 화물창용 복합 보냉재를 제조하면, 화물창용 복합 보냉재의 발포층의 외면에는 도 5 및 도 9에 도시된 바와 같이 상부면 및 하부면에 각각 이형지(10, 70)가 적층되어지는 구조이나, 화물창용 복합 보냉재를 사용시에는 상기 이형지(10, 70)를 제거한 다음에 사용하여야 하므로 상기 이형지(10, 70)는 본 발명의 권리에 반드시 포함되어질 필요는 없다.In addition, when the composite insulator for a cargo hold is manufactured by the manufacturing method as shown in FIGS. 3 and 7, the outer surface of the foam layer of the composite insulator for a cargo hold is as shown in FIGS. 5 and 9. Similarly, the
참고로, 본 발명에서 1차 발포층(F1)과 2차 발포층(F2) 및 부직포(40)의 두께는 특별히 한정하지 아니하며, 수요자의 요구나 또는 제조자의 필요에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.For reference, in the present invention, the thickness of the primary foam layer (F1), the secondary foam layer (F2), and the
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재 및 그 제조방법을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, the composite cold insulating material for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops according to a preferred embodiment of the present invention and its manufacturing method have been shown according to the above description and drawings, but this is only an example and the present invention Those skilled in the art will be able to understand that various changes and changes are possible within the range of not departing from the technical idea of .
10, 70 : 이형지
20, 50 : 유리섬유 촙
30, 60 : 폴리우레탄 원액
40 : 부직포
A, B : PUR-CSM 스프레이 장치
C : 이송컨베이어
P : LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재
F, F1, F2 : 폴리우레탄 발포층10, 70: release paper
20, 50: glass fiber chop
30, 60: polyurethane stock solution
40: non-woven fabric
A, B: PUR-CSM spray device
C: transfer conveyor
P: Composite insulation for cargo holds of LNG carriers
F, F1, F2: polyurethane foam layer
Claims (8)
상기 이형지(10)의 상부 면에 유리섬유 촙(20) 및 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 유리섬유 촙과 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 혼합물층 형성단계(S200); 및
상기 혼합물층의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 이형지 공급단계(S500');를 포함하되,
상기 혼합물층은 컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되어 밀도가 50 내지 150 kg/m3인 발포층(F)이 형성되는 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법.
A release paper supply step (S100) of supplying the release paper 10 to the transfer conveyor (C);
The glass fiber chop 20 and the polyurethane stock solution 30 are simultaneously sprayed on the upper surface of the release paper 10 to form a mixture layer of the glass fiber chop and polyurethane stock solution so that the glass fiber chop is distributed in the polyurethane stock solution. Layer formation step (S200); and
A release paper supply step (S500') of supplying and stacking a release paper 70 on the upper surface of the mixture layer;
The mixture layer is foamed while moving along the moving direction of the conveyor (C) to form a foam layer (F) having a density of 50 to 150 kg / m 3 Composite for cargo holds of LNG carriers using glass fiber chops Manufacturing method of cold insulation material.
상기 이형지(10)의 상부 면에 1차 유리섬유 촙(20) 및 1차 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 1차 유리섬유 촙과 1차 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 1차 혼합물층 형성단계(S200);
상기 1차 혼합물층의 상부 면에 부직포(40)를 공급하여 적층시키는 부직포층 형성단계(S300);
상기 부직포층의 상부 면에 2차 유리섬유 촙(20) 및 2차 폴리우레탄 원액(30)을 동시에 분사하여 폴리우레탄 원액 내에 유리섬유 촙이 분포되도록 2차 유리섬유 촙과 2차 폴리우레탄 원액의 혼합물층을 형성시키는 2차 혼합물층 형성단계(S400); 및
상기 2차 혼합물층의 상부 면에 이형지(70)를 공급하여 적층시키는 이형지 공급단계(S500);를 포함하되,
상기 1차 혼합물층 및 2차 혼합물층은 컨베이어(C)의 진행방향을 따라 이동하면서 발포되어 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층인 1차 발포층(F1) 및 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층인 2차 발포층(F2)이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재의 제조방법.
A release paper supply step (S100) of supplying the release paper 10 to the transfer conveyor (C);
The primary glass fiber chops 20 and the primary polyurethane stock solution 30 are simultaneously sprayed on the upper surface of the release paper 10 so that the glass fiber chops are distributed in the polyurethane stock solution. A first mixture layer forming step of forming a mixture layer of the stock solution (S200);
A non-woven fabric layer forming step (S300) of supplying and laminating a non-woven fabric 40 on the upper surface of the first mixture layer;
The secondary glass fiber chops 20 and the secondary polyurethane stock solution 30 are simultaneously sprayed on the upper surface of the nonwoven fabric layer to distribute the glass fiber chops in the polyurethane stock solution. a second mixture layer forming step of forming a mixture layer (S400); and
A release paper supply step (S500) of supplying and stacking a release paper 70 on the upper surface of the secondary mixture layer; including,
The first mixture layer and the second mixture layer are foamed while moving along the moving direction of the conveyor (C), and the primary foam layer (F1), which is a low-density foam layer having a density of 50 to 120 kg/m 3 and a density of 80 to 120 kg/m 3 , is formed. 180 kg / m 3 High-density foam layer, the secondary foam layer (F2) is formed, respectively, characterized in that the manufacturing method of the composite cold insulator for the cargo hold of the LNG carrier using glass fiber chop.
유리섬유 촙(20)과 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 혼합물층을 밀도가 50 내지 150 kg/m3인 발포층으로 발포시킨 발포층(F);
으로 이루어지는 단층 구조의 발포층인 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재.
A composite cold insulator of a single-layer structure for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops manufactured by the method of claim 1,
A foam layer (F) obtained by foaming a mixture layer of glass fiber chop 20 and polyurethane stock solution 30 into a foam layer having a density of 50 to 150 kg/m 3 ;
A composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chop, characterized in that it is a foam layer of a single-layer structure consisting of.
1차 유리섬유 촙(20)과 1차 폴리우레탄 원액(30)을 혼합한 1차 혼합물층을 밀도가 50 내지 120 kg/m3의 저밀도 발포층으로 발포시킨 1차 발포층(F1);
상기 1차 발포층(F1)의 상부 면에 2차 발포층(F2)과 결합시키기 위해 부직포(40)를 적층시킨 부직포층; 및
상기 부직포(40)의 상부 면에 2차 유리섬유 촙(50)과 1차 폴리우레탄 원액(60)을 혼합한 2차 혼합물층을 밀도가 80 내지 180 kg/m3의 고밀도 발포층으로 발포시킨 2차 발포층(F2);
으로 이루어지는 복층 구조의 발포층인 것을 특징으로 하는 유리섬유 촙을 이용한 LNG 운반선의 화물창용 복합 보냉재.A composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chops manufactured by the method of claim 2,
A primary foam layer (F1) obtained by foaming a primary mixture layer obtained by mixing primary glass fiber chops 20 and primary polyurethane stock solution 30 into a low-density foam layer having a density of 50 to 120 kg/m 3 ;
a non-woven fabric layer in which non-woven fabric 40 is laminated on the upper surface of the primary foam layer (F1) to be bonded to the secondary foam layer (F2); and
A secondary mixture layer obtained by mixing the secondary glass fiber chops 50 and the primary polyurethane stock solution 60 on the upper surface of the nonwoven fabric 40 is a high-density foam layer having a density of 80 to 180 kg/m 3 a foamed secondary foam layer (F2);
A composite cold insulator for a cargo hold of an LNG carrier using glass fiber chop, characterized in that it is a foam layer of a multi-layer structure consisting of.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001187362A (en) | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Mitsui Chemicals Inc | Continuous coating method of thermosetting polyurethane and method of manufacturing thermosetting polyurethane sheet |
JP2006017213A (en) | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Cold insulation sealing structure of low-temperature fluid storage tank |
KR101079080B1 (en) | 2010-11-10 | 2011-11-02 | (주)씨앤지코리아 | Multiple web media manufacturing equipment for pet or pp and method thereof |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3389724B2 (en) * | 1995-01-30 | 2003-03-24 | いすゞ自動車株式会社 | SMC sheet for plating and its manufacturing equipment |
KR100740767B1 (en) | 2003-12-19 | 2007-07-19 | 현대중공업 주식회사 | Heat insulator of insulated cargo tanks of LNG carrier |
KR101391996B1 (en) * | 2011-10-06 | 2014-05-07 | (주)탑나노시스 | Interleaving sheet for stacking glass panels and method for fabricating the same |
KR20140019749A (en) * | 2012-08-06 | 2014-02-17 | 장창오 | Composite polyurethane sheet with improved adhesiveness and manufacturing method for the same, and back-pad for grinding glass having the sheet |
-
2021
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001187362A (en) | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Mitsui Chemicals Inc | Continuous coating method of thermosetting polyurethane and method of manufacturing thermosetting polyurethane sheet |
JP2006017213A (en) | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Cold insulation sealing structure of low-temperature fluid storage tank |
KR101079080B1 (en) | 2010-11-10 | 2011-11-02 | (주)씨앤지코리아 | Multiple web media manufacturing equipment for pet or pp and method thereof |
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