KR200266232Y1

KR200266232Y1 - 난연 중밀도 섬유판

Info

Publication number: KR200266232Y1
Application number: KR2020010038635U
Authority: KR
Inventors: 임영순
Original assignee: 임영순
Priority date: 2001-12-14
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2002-02-27

Abstract

본 고안은 난연 중밀도 섬유판에 관한 것으로, 폐목, 왕겨 등의 목질재를 파쇄 및 해섬하여 만든 목섬유를 이용하여 제조되는 중밀도 섬유판에 있어서, 상기 목섬유를, 난연조성물이 포함된 난연처리액에 침전시켜 제조함으로써 난연 중밀도 섬유판이 형성되게 하고, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판의 내부는 난연3급 섬유층이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층이 형성되게 함으로써, 중밀도 섬유판의 양 표면에 형성된 난연2급 섬유층과 함께 내부에 형성된 난연3급 섬유층에 의해 화재시 중밀도 섬유판에 불이 옮겨 붙는 것을 확실히 방지할 수 있게 하여, 화재의 위험으로 인해 그 사용범위가 제한을 받을 수 밖에 없었던 중밀도 섬유판의 활용도를 높일 수 있게 함으로써 저렴한 비용으로 난연성 인테리어 제품을 제작, 설치할 수 있게 하는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Description

난연 중밀도 섬유판{Noncombustible middle density fiberboards}

본 고안은 난연 중밀도 섬유판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중밀도 섬유판 내부에 난연3급 섬유층이 형성되게 하고, 양 표면에는 각각 난연2급 섬유층이 형성되게 함으로써 화재 발생시에도 중밀도 섬유판에 불이 옮겨 붙는 것을 막아 대형 화재사고의 발생을 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.

섬유판은 1960년대에 개발된 새로운 형태의 목질 보드로서, 폐목, 톱밥, 왕겨 등의 목질재를 고온에서 해섬하여 목섬유(wood fiber)를 제조하고, 이를 접착제로 결합시켜 제조한 목질 판상제품으로, KS F3200에서 섬유판의 밀도에 따른 분류를 살펴보면 하기 표1과 같다.

종류	기호	밀도
연질 섬유판	IB	0.35g/cm³미만
중밀도 섬유판	MDF	0.35∼0.85g/cm³
경질 섬유판	HB	0.85g/cm³이상

상기 중밀도 섬유판은 난연성에 따라 난연2 와 난연3 으로 구분되며, 난연성이 좋을수록, 밀도가 높을수록, 색상이 밝을수록 고품질의 섬유판으로 취급된다.

일반적으로, 저렴한 가격과 높은 강도 등으로 인해 가구재로서 중밀도 섬유판이 널리 사용되고 있는 실정인바, 이들 사용되고 있는 중밀도 섬유판은 그 재질 특성상 화재에 취약한 문제를 갖고 있음으로 인해 그 사용이 제한적일 수 밖에 없는 것이었다.

이와 같이 화재에 취약한 중밀도 섬유판의 문제를 해결하기 위하여 근래 들어 중밀도 섬유판에 난연성을 부여한 제품들이 다량 출시되고 있는 실정으로, 이들 난연 중밀도 섬유판은, 중밀도 섬유판 내부에 난연재로서 유리솜, 암면 등을 내장시키거나, 중밀도 섬유판의 표면에 난연층을 형성시켜 사용하였다.

그러나 난연재로서 유리솜, 암면 등을 내부에 내장시킨 중밀도 섬유판은, 중밀도 섬유판의 표면은 목질만으로 되어 있어 화재 시에 불이 쉽게 옮겨 붙을 뿐만 아니라, 내부에 포함된 유리솜, 암면 등에 불이 붙으면 유독 가스를 발생하여 오히려 인간의 생명을 위협하였으며, 폐기 시에도 유리솜, 암면 등은 자연부식이 곤란하여 폐기 비용이 많이 소요되는 문제점을 가지고 있었다.

중밀도 섬유판의 표면에 난연층을 형성시킨 난연 중밀도 섬유판은 화재 발생 시에 표면의 난연층이 불이 옮겨 붙는 시간을 지연시키나, 표면의 난연층이 제거되면 내부의 중밀도 섬유판은 순수 목질로 되어 있음으로 인해 불이 쉽게 옮겨 붙기때문에 표면의 난연층이 제거되기 전에 화재를 진압해야 하나, 화재시 여러 여건상 난연층 제거 전에 화재진압이 거의 불가능한 현실을 감안하면 화재를 충분히 진압할 수 없어 대형 화재사고로 이어질 수 밖에 없는 등의 문제가 있는 것이었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같이 중밀도 섬유판의 내부에 난연재로서 유리솜, 암면 등을 내장시키거나, 중밀도 섬유판 표면에만 난연층을 형성시킨 종래의 난연 중밀도 섬유판이 지닌 문제점을 해결하기 위하여, 중밀도 섬유판의 주구성물인 목섬유 자체를, 난연처리액에 침전시켜 난연 중밀도 섬유판을 제조하고, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판의 내부에 난연3급 섬유층이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층이 형성되어, 중밀도 섬유판의 표면에 형성된 난연2급 섬유층이 불이 옮겨 붙는 것을 막고, 상기 난연2급 섬유층이 화재에 의해 제거된 후에도 중밀도 섬유판 내부에 형성되어 있는 난연3급 섬유층이 불이 옮겨 붙는 것을 방지함으로써 그만큼 화재의 진행을 지연시켜 대형 화재사고로 발전되는 것을 막을 수 있도록 한 난연 중밀도 섬유판을 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 의한 난연 중밀도 섬유판의 부분단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1:난연 중밀도 섬유판 2:난연3급 섬유층

3, 3′:난연2급 섬유층

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안에 의한 난연 중밀도 섬유판은, 폐목, 왕겨 등의 목질재를 파쇄 및 해섬하여 만든 목섬유를 이용하여 제조되는 중밀도 섬유판에 있어서, 상기 목섬유를, 난연조성물이 포함된 난연처리액에 침전시켜 제조함으로써 난연 중밀도 섬유판이 형성되게 하고, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판의 내부는 난연3급 섬유층(2)이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층(3)(3´)이 형성되게 한 것을 특징으로 하는 난연 중밀도 섬유판이다.

이하 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안에 의한 난연 중밀도 섬유판(1)의 부분단면도로서, 내부에는 난연3급 섬유층(2)이 형성되어 있고, 그 표면에는 각각 난연2급 섬유층(3)(3´)이 형성되어 있다.

본 고안의 난연 중밀도 섬유판(1)은, 중밀도 섬유판의 주구성물인 목섬유를, 물 70∼80중량%, 접착제 5∼10중량%, 난연조성물 8∼16중량%의 배합비율로 혼합된 난연처리액에 3~10분간 침전시킨 후 탈수, 건조 및 해섬하고, 상기 해섬된 목섬유를 접착제와 혼합하여 성형함으로써, 난연 중밀도 섬유판이 형성되도록 한다.

이와 같이하여 형성된 난연 중밀도 섬유판의 난연성을 더욱 좋게 하기 위해, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에, 물 50∼65중량%, 접착제 15∼25중량% 및 난연조성물 20∼35중량%의 배합비율로 혼합된 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판 내부에 난연3급 섬유층(2)이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층(3)(3´)이 형성되도록 하고 있다.

상기 난연처리액 및 난연처리제에 사용되는 난연조성물은 염화나트륨(NaCl)70∼80중량% 및 탄산수소나트륨(NaHCO₃) 20∼30중량%의 배합비율로 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 난연조성물의 조성물 중 하나인 염화나트륨(NaCl)은 우리가 가정에서 일반적으로 사용하고 있는 소금의 주성분으로, 인체에 무해하며 공기 중의 수증기를 흡수하여 스스로 녹는 조해성을 가지고 있어, 중밀도 섬유판의 주 구성물인 목섬유의 표면에 미세한 피막을 형성시킴으로써 산소를 차단하여 화재시에 불이 옮겨 붙지 못하도록 하며, 또한 부수적으로는 습도가 높은 곳에 중밀도 섬유판을 방치하여도 곰팡이 등의 세균번식을 막을 수 있도록 하는 살균작용을 한다.

난연조성물의 조성물 중 하나인 탄산수소나트륨(NaHCO₃)은 일반 소화기에 많이 사용되는 화합물로서, 염화나트륨과 마찬가지로 인체에 무해하며, 열을 가하면 탄산나트륨(Na₂CO₃), 물(H₂O) 및 이산화탄소(CO₂)로 분해되고, 분해된 부산물인 탄산나트륨, 물 및 이산화탄소는 산소의 공급을 차단하여 화재의 발생을 막는다.

또한, 탄산수소나트륨은 탈색 효과를 가지고 있어, 중밀도 섬유판의 주구성물인 목섬유를 밝은 색상으로 탈색하여 중밀도 섬유판의 색상을 밝게 함으로써, 고품질의 중밀도 섬유판을 제조할 수 있도록 한다.

상기 접착제로는 요소 수지계, 멜라닌 수지계, 페놀 수지계, 젤라틴, 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose, CMC) 등을 사용할 수 있으나, 더욱 바람직하게는 젤라틴과 CMC를 사용한다.

젤라틴은 천연 단백질인 콜라겐을 열처리하면 얻어지는 유도 단백질의 일종으로, 콜라겐에 존재하는 펩티드 사슬의 가수분해나 수소결합의 개열(開裂)에 의해 얻어지며, 온수에서는 녹아서 졸(sol)이 되고 실온에서는 탄성이 있는 겔(gel)이 되는 성질을 가지고 있어 접착력이 우수하다.

카르복시메틸 셀룰로오스는 물에 녹이면 점조(粘稠)한 액체가 되어 높은 접착력을 갖게되며 또한 자체적으로 곰팡이가 생기거나 썩는 것을 방지하는 성질을 가지고 있어 습기에 노출될 우려가 있는 제품에 사용되는 것이 권장된다.

이상에서와 같이 본 고안은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이 본 고안의 난연 중밀도 섬유판에 의하면, 중밀도 섬유판의 주구성물인 목섬유를, 염화나트륨과 탄산수소나트륨을 혼합한 난연조성물이 포함된 난연처리액에 침전시켜 난연 중밀도 섬유판을 제조하고, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에 상기 난연조성물이 포함된 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판의 내부는 난연3급 섬유층이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층이 형성되어, 중밀도 섬유판의 양 표면에 형성된 난연2급 섬유층과 함께 내부에 형성된 난연3급 섬유층에 의해 화재시 중밀도 섬유판에 불이 옮겨 붙는 것을 확실히 방지할 수 있게 하여, 화재의 위험으로 인해 그 사용범위가 제한을 받을 수 밖에 없었던 중밀도 섬유판의 활용도를 높일 수 있게 함으로써 저렴한 비용으로 난연성 인테리어 제품을 제작, 설치할 수 있게 하는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims

폐목, 왕겨 등의 목질재를 파쇄 및 해섬하여 만든 목섬유를 이용하여 제조되는 중밀도 섬유판에 있어서,

상기 목섬유를 난연조성물이 포함된 난연처리액에 침전시켜 제조함으로써 난연 중밀도 섬유판이 형성되게 하고, 상기 난연 중밀도 섬유판의 양 표면에 난연처리제를 도포함으로써, 중밀도 섬유판의 내부는 난연3급 섬유층(2)이 형성되고, 양 표면에는 난연2급 섬유층(3)(3´)이 형성되게 한 것을 특징으로 하는 난연 중밀도 섬유판.