KR200371495Y1 - 환경친화형 난연액으로 처리된 흡음보드 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 폴리에스터가 주요 원료로 사용되어 제조된 흡음보드에 있어서, 화재 발생시 유독가스 발생이 적고, 화염의 전파를 효과적으로 막아주면서도 원래소재가 가지는 유연성을 손상시키지 않음으로써, 흡음력의 저하가 최소화된 환경친화형 난연제 조성물로 처리된 흡음보드에 관한 것이다.
상기의 난연제 조성물은, 수용성 물질을 주원료로 사용하여 유기용매로 인한 휘발성유기화합물 발생이 없고 유연성을 보강하였으며 강도를 향상시켰다. 또한 연소시 가스 발생이 적고 유독 가스가 발생하지 않는 환경친화형 난연제이다.
따라서, 흡음력의 저하를 최소화 하면서도 난연 및 불연 성능이 우수한 흡음보드를 제공할 수 있게 되는 것이다.

Description

환경친화형 난연액으로 처리된 흡음보드{SOUND ABSORBING BOARD TREATED WITH A ENVIRONMET-FRIENDLY FIRE RETARDANT}
본 고안은 폴리에스터가 주요 원료로 사용되어 제조된 흡음보드에 있어서, 화재 발생시 유독가스 발생이 적고, 화염의 전파를 효과적으로 막아주면서도 원래소재가 가지는 유연성을 손상시키지 않음으로써, 흡음력의 저하가 최소화된 환경친화형 난연제 조성물로 처리된 흡음보드에 관한 것이다.
산업이 발달하고 운송수단이 발달함에 따라, 인간의 주위환경 요소중에 소음원이 증가하게 되어, 이를 효율적으로 저감시킬 수 있는 방법이 여러 가지로 형태로 시도되고 있다.
근본적으로 소음을 저감시킬 수 있는 방법으로, 소음원에서 발생하는 소음을 저감시키는 방법과 소음원을 흡음재를 사용하여 외부로 소음이 전달되지 못하도록 하는 방법이 있다. 소음원에서 발생하는 소음을 줄이는 방법은 현실적으로 많은 어려움이 있어서, 소음원의 주위에 흡음재를 사용하는 방법이 많이 사용되고 있는 실정이다. 이렇게 사용되는 흡음재의 종류에는 크게 무기계와 유기계 재료가 사용되고 있는데, 무기계 재료로는 암면, 글라스 울, 유리섬유 등이 있고, 유기계 재료에는 폴리에스터 섬유를 이용하여 제조한 흡음보드, 우레탄, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌등의 수지를 발포시킨 재료가 사용되고 있다.
무기계 흡음재의 경우, 유기계 재료에 비해 불에 잘 타지 않기 때문에 화재에 대하여 더 우수한 특성을 갖고 있을 뿐만 아니라, 상대적으로 가격이 저렴하고 흡음력 또한 우수하여 각종 건축물 및 선박 내장재등에 많이 사용되고 있다. 하지만, 제품 제조공정상 발생하는 각종 분진 등이 인체에 유해하여 작업자의 안전을 위협하는 요소를 갖고 있으며, 장기적인 사용시 수분 등에 취약하여 흡음 및 단열성능의 저하가 일어나는 단점이 있다. 유기계 흡음재중 폼(Foam)형태를 갖는 흡음재의 경우, 무기계 소재에 비해 가볍고 내수성이 우수한 장점이 있으나, 화재 발생시 유독가스가 발생할 뿐만 아니라, 단독으로 사용하기 어렵고 충격에 약한 단점이 있다. 이에 반해, 우수한 흡음력과 충격 및 단독적용 등이 가능한 폴리에스터 섬유를 이용한 흡음재가 많이 사용되고 있다. 폴리에스터 흡음보드는 별도의 마감없이 사용되기도 하지만, 통상 패브릭(Fabric)으로 감싸서 마감하거나, 인쇄등의 방법을 이용하여 마감하는 방법이 소개되고 있다.
하지만, 이렇게 제조된 폴리에스터 흡음보드도 기본적으로 유기소재이기 때문에 화재에 취약하여 별도의 방염 및 난연처리가 필요하다.
일반적으로 흡음보드의 설치장소 및 용도에 따라, 방염처리 공정만 실시하는 경우가 있는데, 이 경우 화재에 대하여 일정부분 효과를 보이나, 궁극적으로 소재가 갖고 있는 화재에 대한 취약성은 해결할 수 없다. 이에 기존의 수용성 무기질계난연 처리공정을 거치게 되면, 흡음보드가 갖고 있는 소재의 유연성이 상실되어 흡음력의 현저한 저하 및 수분에 취약한 단점이 있었다.
따라서, 본 고안은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 폴리에스터 흡음보드에 있어서, 화재 발생시 유독가스 발생이 적고, 화염의 전파를 효과적으로 막아주면서도 원래 소재가 가지는 유연성을 손상시키지 않음으로써, 흡음력의 저하가 최소화된 환경친화형 난연제 조성물로 처리된 흡음보드를 제공하는 것이다.
본 고안의 또다른 목적은, 수용성 물질을 주원료한 환경친화적 난연제를 사용하여 유기용매로 인한 휘발성 유기화합물 발생이 없고, 또한 연소시 가스 발생이 적고 유독 가스가 발생하지 않는 흡음보드를 제공하는 것이다.
도 1은 본 고안의 하나의 실시예에 따른 환경친화형 난연액으로 처리된 흡음보드의 제조공정도이고;
도 2는 본 고안의 하나의 실시예에 따른 환경친화형 난연액으로 처리된 흡음보드의 사진도이다.
이러한 목적 달성을 위한 본 고안에 따른 환경친화형 난연액이 처리된 흡음보드는, 기본적으로 녹는점이 230~270℃의 범위를 갖는 폴리에스터 섬유와 녹는점이 90~180℃의 범위를 갖는 저융점 폴리에스터 섬유로 구성되며, 여기에 선택적으로 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 혼합되어 제조되는 흡음보드를 환경친화형 난연액 처리공정을 통하여 흡음력의 저하를 최소화 하면서도 우수한 난연 성능을 발현할 수 있는 형태로 이루어져 있다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면,
먼저, 폴리에스터 섬유와 저융점 폴리에스터 섬유 원사를 사용용도 및 목적에 따라 소정의 배합비로 분섬 및 혼섬공정을 거친다. 바람직하게는 폴리에스터 섬유 30~70%, 저융점 폴리에스터 섬유 70~30% 의 비율로 분섬 및 혼섬공정을 거친다. 이렇게 분섬 및 혼섬된 섬유는 에어(Air) 이송을 통하여 카딩공정(Carding)으로 옮겨져 일정한 두께의 얇은 시트형태로 적층시킨다. 이렇게 적층된 웹을 후가공 및 강도 등의 증진을 위해 수천 본의 바늘이 상하 왕복운동하여 적층된 각각의 층의 섬유들이 서로 얽히게 만들어 주는 니들 펀칭공정(Needle Punching)을 거쳐 부직포 형태의 복합매트를 제조한다.
이렇게 제조된 복합매트를 예열공정을 거친 다음, 다수의 가압롤을 통과시켜 소정의 두께로 압착한다. 바람직하게는 3~30mm의 두께가 적절하다. 3mm이하는 흡음력이 현저히 떨어지게 되고, 30mm이상은 흡음보드의 내부시공에 따른 실내공간의 축소 및 가격대비 흡음효과가 비효율적이다. 소정의 두께로 압착된 보드는, 냉각공정을 거쳐 일정한 크기로 재단된 다음, 환경 친화형 난연액 처리공정을 거치고, 건조공정을 거치게 되면, 흡음력의 저하를 최소화 하면서도 우수한 난연성능을 갖게 된다.
여기서, 환경친화형 난연액은 메틸셀룰로오즈(M.C)가 25～40중량%, 붕산 10～15중량%, 붕사 5～10%, N-P 합성물 1～5중량%, 수산화나트륨0.01～1중량% 500g을 물 1.5L에 용해하여 제조한 용액에 규산소다 1500g～3000g을 혼합하여 제조된다.
통상 기존의 난연 흡음보드는 유기계 용매가 사용된 난연액으로 처리되게 되는데, 이로 인해 환경오염 및 작업자의 안전에도 문제가 있었다. 이를 해결하고자 일부 수용성 무기계 난연제가 사용되기도 하는데, 수용성 무기계 난연제는 난연처리후, 흡음보드의 유연성을 상실케 함으로써 흡음력의 저하가 현저하게 발생했으나, 본 고안에 의한 환경친화형 난연제가 처리된 흡음보드는 흡음보드의 유연성을 손상시키지 않으면서도 우수한 난연성능을 발휘하게 되기 때문에 흡음력의 저하가 적다.
이상 본 고안의 내용을 설명하였지만, 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 고안의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
본 고안에 의하면, 폴리에스터 흡음보드에 있어서, 화재 발생시 유독가스 발생이 적고, 화염의 전파를 효과적으로 막아주면서도 원래 소재가 가지는 유연성을 손상시키지 않음으로써, 흡음력의 저하가 최소화된 환경친화형 난연제 조성물로 처리된 흡음보드를 제공할 수 있게 된다.
또한, 수용성 물질을 주원료한 환경친화적 난연제를 사용하게 됨으로써, 유기용매로 인한 휘발성 유기화합물 발생이 없고 또한, 연소시 가스 발생이 적으며, 유독 가스가 발생하지 않는 흡음보드를 제공할 수 있게 된다.
이렇게 제조된 흡음보드는 각종 건축물의 벽면 및 천정마감재, 선박 및 철도차량 등의 고급 마감재로 사용할 수 있다.

Claims (4)

  1. 폴리에스터 흡음보드에 있어서, 폴리에스터 섬유와 저융점 폴리에스터 섬유로 구성되며, 여기에 선택적으로 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 혼합되어 제조되는 흡음보드를 환경친화형 난연액 처리를 통하여 우수한 난연성능을 발휘하면서도 흡음력의 저하가 최소화된 난연처리 폴리에스터 흡음보드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스터 섬유는 녹는점이 230~270℃의 범위를 갖고, 저융점 폴리에스터 섬유는 녹는점이 90~180℃의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 난연처리 폴리에스터 흡음보드.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스터 섬유 30% 내지 70%, 저융점 폴리에스터 섬유 70% 내지 30%, 여기에 폴리프로필렌 섬유나 이종의 고분자재료가 동시에 복합방사되어 얻어지는 시스-코어형태의 섬유가 10% 내지 40% 혼합되어 제조되는 것을 특징으로 하는 난연처리 폴리에스터 흡음보드.
  4. 제 1 항에 있어서, 환경친화형 난연액은 메틸셀룰로오즈(M.C)가 25～40중량%, 붕산 10～15중량%, 붕사 5～10%, N-P 합성물 1～5중량%, 수산화나트륨0.01～1중량% 500g을 물 1.5L에 용해하여 제조한 용액에 규산소다 1500g～3000g을 혼합하여제조된 것을 특징으로 하는 난연처리 폴리에스터 흡음보드.
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