KR20050078506A - Asbestos-free insulation board and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비석면 단열판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 비석면 단열판은 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%로 이루어지며, 상기 보강재가 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유에서 선택된 1종을 포함하고 세라믹, 유리섬유, 암면, 해포석 및 탈크로 이루어진 군에서 선택된 무기섬유 1종 이상을 포함하는 혼합형태인 것을 특징으로 하며, 상기 원료를 건식 배합법, 배합된 원료 100 중량부에 대하여 물 5 중량부를 첨가하는 부분건식 배합법 및 원료 100 중량부에 대하여 물 100 중량부를 첨가하는 습식배합법으로 이루어진 군에서 선택된 최소 하나의 방법으로 배합하는 단계; 상기 배합된 원료에 대하여, 물 60 내지 80 중량%를 첨가하여 500 내지 2000 rpm으로 2 내지 10 분동안 혼합하여 혼합물을 준비하는 단계; 상기 혼합물을 180 내지 250 kgㆍf/cm2로 프레스 가압하여 판상으로 성형하는 단계; 상기 성형된 판을 양생하는 단계; 및 상기 양생된 판을 연마 성형하는 단계로 제조될 수 있다.The present invention relates to a non-asbestos heat insulating plate and a method of manufacturing the same. The non-asbestos insulation plate of the present invention is composed of 5 to 40% by weight of the filler, 30 to 80% by weight of the binder, 5 to 50% by weight of the reinforcing material, the reinforcing material includes one selected from organic fibers consisting of aromatic polyaramid, ceramics, Characterized in that it is a mixed form containing at least one inorganic fiber selected from the group consisting of glass fiber, rock wool, haemulseok and talc, the part of adding 5 parts by weight of water to the dry blending method, 100 parts by weight of the blended raw materials Blending in at least one method selected from the group consisting of a dry blending method and a wet blending method in which 100 parts by weight of water is added to 100 parts by weight of raw materials; Preparing a mixture by adding 60 to 80 wt% of water to the blended raw material and mixing at 500 to 2000 rpm for 2 to 10 minutes; Pressing the mixture to 180 to 250 kg · f / cm 2 to form a plate; Curing the molded plate; And it can be prepared by the step of polishing the cured plate.
Description
본 발명은 비석면 단열판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고급 내열성 단열판의 소재를 비석면화함으로써 유해성 및 환경 공해의 소지를 제거한 내열성 단열판 및 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a non-asbestos heat insulating plate and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a heat resistant heat insulating plate and a method of manufacturing the same by removing asbestos from the material of the high-grade heat resistant heat insulating plate.
단열재는 전도에 의한 열 이동으로 유발된 열 손실을 방지하거나 에너지 손실을 최소화하는데 상용된다. 일반적으로 단열재는 대기 중에서 또는 증기압 하에서 경화되는 충진재, 규산 칼슘을 함유하는 결합재 및 보강 섬유재료로부터 제조된다고 공지되어 있다. 상기 제조에 있어서, 결합재의 성분 즉, 규산 칼슘 또는 수화된 석회는 공지된 규산 칼슘 수화물 구조물을 형성하도록 실리카 및 물과 반응해야 한다. 응고 결합재의 구조는 반응 상태 하에서 실제로 반응할 수 있는 수화된 석회 및 규소의 상대적 비율에 따라 달라지게 된다. 이때, 생성물의 특성은 부가되는 보강 섬유재료에 따라 달라지며, 이러한 목적에 유용하게 사용된 것이 석면이다. 따라서, 석면을 이용하여 제조된 단열판은 높은 내열성 및 경량으로 이 분야에서 각광을 받아왔다. Insulation is commonly used to prevent heat losses caused by conduction heat transfer or to minimize energy losses. Insulation materials are generally known to be made from fillers that cure in the atmosphere or under vapor pressure, binders containing calcium silicate and reinforcing fiber materials. In the preparation, the components of the binder, namely calcium silicate or hydrated lime, must react with silica and water to form known calcium silicate hydrate structures. The structure of the coagulation binder will depend on the relative proportions of hydrated lime and silicon that can actually react under the reaction conditions. In this case, the properties of the product depend on the reinforcing fiber material added, and asbestos is useful for this purpose. Therefore, heat insulating plates manufactured using asbestos have been spotlighted in this field for their high heat resistance and light weight.
그러나, 상기 석면은 주로 사문석이라는 자연석에서 얻어지는 것으로 서릿발 모양으로 끝이 날카롭고 길게 섬유상으로 결정 성장을 하며 이와 같은 섬유상의 석면 분진을 흡입하게 되면 폐암 또는 중피종양의 원인이 되는 것으로 각종 역학조사 또는 동물실험에 의해 보고되어진 바 있다. 따라서, 이러한 석면의 유해성으로 인하여 국내외적으로 석면의 사용이 크게 규제됨에 따라 석면의 대체 제품이 속속 개발되고 있다. However, the asbestos is mainly obtained from a natural stone called serpentine, which has a frost-like shape and has a long and fibrous crystal growth, and inhalation of such fibrous asbestos dust causes lung cancer or mesothelial tumor. It has been reported by experiment. Therefore, as a result of the harmfulness of asbestos, asbestos is heavily regulated at home and abroad, alternative products for asbestos are being developed one after another.
비석면 제품 출시의 추세에 따라 상기 석면이 셀룰로스 섬유 및/또는 유기 섬유 및/또는 내알칼리성 유리섬유로 대체되어 경량의 단열판이 제조된다고 제시하고 있다. 그러나, 아직까지 이러한 제품들은 기계적 성질 또는 난연성이 석면을 이용한 제품보다 떨어질 뿐 아니라 DIN 53436에 따른 유독성 시험조건에서 만족한 결과를 얻지 못하였다. 또한, 이러한 비석면 제품들은 석면을 함유하는 제품 이상의 단점들이 지적되면서, 오히려 비석면 제품들의 유용성을 제한하고 있다.The trend in the release of non-asbestos products suggests that asbestos is replaced with cellulose fibers and / or organic fibers and / or alkali-resistant glass fibers to produce lightweight insulating plates. However, these products have not yet achieved satisfactory results under toxic test conditions according to DIN 53436 as well as their mechanical properties or flame retardancy are lower than those with asbestos. In addition, these non-asbestos products point out the disadvantages of products containing asbestos, rather limit the usefulness of non-asbestos products.
한편, 영국특허 제1,498,966호는 충진재로서 마이카를 사용하여 난연성 단열판의 제조를 공지하고 있으며, 상기 발명은 필요에 따라 가벼운 충진재, 발포성 퍼얼라이트(expanded perlite) 또는 고온 건조된(puffed) 점토가 추가로 사용될 수 있고, 결합제로서 수경성 규산 칼슘 결합제, 포틀랜드 시멘트, 알루미나 시멘트, 용광로 용재(blast furnace slag) 시멘트를 제시하고 있다. On the other hand, British Patent No. 1,498,966 discloses the manufacture of flame retardant insulation plates using mica as a filler, and the invention further provides light fillers, expanded perlite or puffed clay as needed. And hydraulic calcium silicate binders, portland cement, alumina cement, blast furnace slag cements as binders.
또한, 대한민국 특허공보 제1995-694호는 포틀랜드 시멘트, 섬유 및 충진재, 이외에 약 8 내지 25중량%, 바람직하게는 약 10 내지 18 중량%의 수화된 석회를 결합제로 사용하여 경량의 단열판을 제시하고 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 1995-9494 proposes a lightweight insulating plate using portland cement, fibers and fillers, in addition to about 8 to 25% by weight of hydrated lime, preferably about 10 to 18% by weight, as a binder. have.
석면이 없는 난연성의 가벼운 단열판을 제조하기 위하여, 통상 결합제로는 오토클래이브 내에서 경화된 생성물로부터 제조된 것이 열적 안정성 및 기계적 하중이 우수한 것으로 알려져 왔으나 상기 발명들은 실온에서 응고되는 결합제를 사용하고 있다. 그러므로, 오토클래이브 내에서 경화시키지 않으므로 에너지 소모를 막아 비용상승의 문제를 해소하고, 고온 고압 상태 하에서 유리된 결정성 이산화 규소가 미반응 상태로 잔류하여 작업자의 건강을 해치는 문제를 극복할 수 있다고 제안하고 있다. In order to prepare asbestos-free, flame-retardant light-insulating plates, a binder prepared from a product cured in an autoclave has been known to have excellent thermal stability and mechanical load. However, the present invention uses a binder which solidifies at room temperature. . Therefore, since it does not cure in the autoclave, it can prevent energy consumption and solve the problem of cost increase, and it is possible to overcome the problem that the crystalline silicon dioxide liberated under the high temperature and high pressure state remains unreacted and impairs the health of the worker. I'm proposing.
이외, 석면을 사용하지 않고 기계적 강도를 높인 단열판의 예로는 방향족 폴리아미드 또는 폴리이미드로 형성된 내열성 합성 페이퍼 시트가 상호 통합 결합된 구조로 복수개의 시트 형태로 포개지고, 상기 복수의 합성 페이퍼 시트 내부에 2개 이상의 금속 필름이 삽입된 단열판이 공지되어 있다[대한민국 등록특허공보 제185714호]. In addition, an example of a heat insulating plate having high mechanical strength without using asbestos is a structure in which heat-resistant synthetic paper sheets formed of aromatic polyamides or polyimides are integrally bonded to each other and stacked into a plurality of sheets, and inside the plurality of synthetic paper sheets. Insulation plates in which two or more metal films are inserted are known (Korean Patent Publication No. 185714).
상기 단열판은 방열성이 뛰어나고 직물 특성, 치수안정성이 우수하며, 여러 화합물질 및 공업용 용매에 대한 저항성이 우수한 것으로 알려진 바, 통상 방염처리된 물질과는 달리 본래 방염성을 가지며, 섬유를 오래 사용해도 방염성은 저하되지 않는 특성이 있다. 또한, 강성이 작고 신장율이 커서 직물성이 우수하므로 기존의 직물장치로 가공할 수 있다. The heat insulating plate has excellent heat dissipation, fabric properties, dimensional stability, and is known to be excellent in resistance to various compounds and industrial solvents. There is a characteristic that does not deteriorate. In addition, since the rigidity and elongation is large, the fabricability is excellent, it can be processed by the existing fabric device.
이러한 폴리아미드계의 수지 이외에 성질이 개선된 신섬유 개발연구가 꾸준히 추진되고 있으며, 그 결과 고분자 화합물 폴리아라미드에서 만들어진 방향족의 폴리아라미드 섬유가 대표적이다. 폴리아라미드 섬유는 경량이고, 탄력성 및 내열성이 뛰어날 뿐 아니라 종래 방탄조끼에 사용했던 티탄과 철의 합금 섬유에 비견할 정도의 고강도를 지니기 때문에 방탄 조끼, 방화복, 방열복, 밧줄 재료, 밧줄 또는 벨트에 사용되고 있다. 그러나, 이러한 방향족 폴리아라미드 섬유의 특성을 이용하여 단열판을 제조한 예는 아직까지 보고된 바 없다. In addition to the polyamide resin, research on the development of new fibers with improved properties has been continuously conducted. As a result, aromatic polyaramid fibers made from the polymer compound polyaramid are representative. Polyaramid fibers are used in bulletproof vests, fire suits, heat resistant clothing, rope materials, ropes or belts because they are lightweight, resilient and heat resistant, and have a high strength comparable to those of alloys of titanium and iron used in ballistic vests. have. However, an example of producing a heat insulating plate using the characteristics of such aromatic polyaramid fibers has not been reported so far.
따라서, 본 발명자들은 석면을 함유하지 않으면서 높은 기계적 강도를 갖는 단열판을 얻고자 노력한 결과, 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%로 이루어지고, 특히 상기 보강재로서 방향족 폴리아라미드 섬유로 이루어진 유기섬유 1종을 함유하는 것을 특징으로 하는 혼합 조성으로부터 목적하는 단열판을 얻을 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have tried to obtain a heat insulating plate having high mechanical strength without containing asbestos, and as a result, 5 to 40% by weight of the filler, 30 to 80% by weight of the binder, and 5 to 50% by weight of the reinforcement, in particular, the reinforcement The present invention was completed by confirming that a desired heat insulating plate can be obtained from a mixed composition characterized by containing one organic fiber made of an aromatic polyaramid fiber.
본 발명의 목적은 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%로 이루어진 비석면 단열판을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a non-asbestos insulation plate consisting of 5 to 40% by weight of filler, 30 to 80% by weight of binder, and 5 to 50% by weight of reinforcement.
본 발명의 다른 목적은 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%를 건식 배합법, 배합된 원료 100 중량부에 대하여 물 5 중량부를 첨가하는 부분건식 배합법 및 원료 100 중량부에 대하여 물 100 중량부를 첨가하는 습식배합법으로 이루어진 군에서 선택된 최소 하나의 방법으로 배합하는 단계; 상기 배합된 원료에 대하여, 물 60 내지 80 중량%를 첨가하여 500 내지 2000 rpm으로 2 내지 10 분동안 혼합하여 혼합물을 준비하는 단계; 상기 혼합물을 180 내지 250 kgㆍf/cm2로 프레스 가압하여 판상으로 성형하는 단계; 상기 성형된 판을 양생하는 단계; 및 상기 양생된 판을 연마 성형하는 단계로 이루어진 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is a dry blending method, 5 to 40% by weight of the filler, 30 to 80% by weight of the binder, 5 to 50% by weight of the reinforcing material, partial dry blending method and the raw material 100 to add 5 parts by weight of water to 100 parts by weight of the blended raw material Blending by at least one method selected from the group consisting of a wet blending method adding 100 parts by weight of water to parts by weight; Preparing a mixture by adding 60 to 80 wt% of water to the blended raw material and mixing at 500 to 2000 rpm for 2 to 10 minutes; Pressing the mixture to 180 to 250 kg · f / cm 2 to form a plate; Curing the molded plate; And it provides a manufacturing method consisting of the step of polishing the cured plate.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 충진재, 결합재, 및 보강재로 이루어진 단열판에 있어서, 상기 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 단열판을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a heat insulating plate made of a filler, a binder, and a reinforcing material, 5 to 40% by weight of the filler, 30 to 80% by weight of the binder, 5 to 50% by weight of the reinforcing material To provide.
더욱 구체적으로는 상기 보강재가 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유 1종 및/또는 세라믹, 유리섬유, 암면, 해포석 및 탈크로 이루어진 군에서 선택된 무기섬유 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열판을 제공한다. More specifically, the reinforcing material provides an insulating plate, characterized in that it comprises at least one organic fiber made of aromatic polyaramid and / or at least one inorganic fiber selected from the group consisting of ceramic, glass fiber, rock wool, haemulseok and talc. .
충진재는 마이카, 규회석, 퍼라이트 및 탈크로 이루어진 군에서 선택된 최소 하나가 5 내지 40 중량% 사용되고, 보다 바람직하게는 5 내지 15 중량%가 사용되는 것이다. 이때, 충진재의 사용량이 5중량% 이하인 경우는 기공이 많아져서 강도가 약해지는 단점이 있고, 40 중량% 이상인 경우, 기공이 너무 작아서 단열효과가 떨어지므로 바람직하지 않다.Filler is 5 to 40% by weight of at least one selected from the group consisting of mica, wollastonite, perlite and talc, more preferably 5 to 15% by weight. At this time, when the amount of the filler used is 5% by weight or less, there are disadvantages in that the porosity increases and the strength becomes weak, and when the amount of the filler is 40% by weight or more, the pore is too small and the heat insulation effect is not preferable.
특히, 충진재로 마이카가 사용될 경우, 시판되고 있는 품위(grade) 정도를 사용할 수 있지만 입자의 최소한 60%의 크기가 250㎛ 보다 작은 경우에 더욱 바람직하다. 크기가 500㎛ 보다 큰 입자 등의 비율은 3% 미만이어야 하는데, 그렇지 않으면 제조과정에서 결합력의 미흡으로 강도가 약화되는 문제가 발생할 수 있다.In particular, when mica is used as the filler, it is possible to use commercial grades, but it is more preferable when at least 60% of the particles have a size smaller than 250 µm. The proportion of particles having a size larger than 500 μm should be less than 3%. Otherwise, the strength may be weakened due to insufficient binding force in the manufacturing process.
규회석은 실리카 및 물을 반응시켜 얻은 규산 칼슘 성분으로서 충진재로 사용할 경우, 그 사용량이 15 중량% 이상일 때 기계적 특성이 저하되므로, 5 내지 15 중량% 범위 이내로 사용하는 것이 바람직하다. When the wollastonite is used as a filler as a calcium silicate component obtained by reacting silica and water, it is preferable to use the wollastonite within a range of 5 to 15 wt% because the mechanical properties thereof are lowered when the amount thereof is 15 wt% or more.
또한, 충진재로서 퍼라이트를 사용할 경우, 단열성이 우수하여 1000℃ 정도의 고온사용에 유리하나 단 부피가 커서 제품의 비중을 저하시킬 수 있으므로 5 내지 10 범위 이내로 사용하는 것이 바람직하다. In addition, when using the perlite as a filler, it is preferable to use within 5 to 10 range because it is excellent in thermal insulation and is advantageous for high temperature use of about 1000 ℃, but the volume is large so that the specific gravity of the product can be reduced.
결합재는 시멘트 또는 점토 성분에서 선택하여 사용될 수 있으며, 상기 성분 이외에 내열성이 우수한 다른 재료도 사용될 수 있다. 이때, 결합재는 30 내지 80 중량% 사용하는 것이 바람직하나 단, 30중량% 미만의 경우 결합력 미흡으로 강도가 약화될 수 있고, 80 중량% 이상일 경우 상대적으로 보강재가 미흡하게 되어 충격에 약해질 수 있다. The binder may be selected from cement or clay components, and other materials having excellent heat resistance may be used in addition to the above components. At this time, the binder is preferably used 30 to 80% by weight, but less than 30% by weight may be weakened by the lack of bonding strength, when more than 80% by weight may be relatively weak in impact due to the insufficient reinforcement. .
본 발명의 보강재는 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유 단독 또는 상기 유기섬유 및 통상의 세라믹, 유리섬유, 암면 및 해포석으로 이루어진 군에서 선택된 무기섬유에서 혼용하는 것이 특징이다. 즉, 보강재는 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유 1종을 포함하고 세라믹, 유리섬유, 암면 및 해포석으로 이루어진 군에서 선택된 무기섬유 1종 이상을 포함하는 혼합형태로 사용될 수 있으며, 보강재의 총 사용량은 5 내지 50 중량%가 바람직하다. 특히, 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유는 1 내지 3중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 이때 1 중량% 미만이면 석면 대체의 보강재로서의 기능 중 굴곡강도가 약해지고, 3 중량%를 초과하면, 고가의 방향족 폴리아라미드의 과량 사용으로 인해 비경제적이다. 본 발명에서 사용되는 방향족 폴리아라미드 성분은 합성 또는 상용화된 물질을 사용할 수 있다. The reinforcing material of the present invention is characterized by being mixed with an organic fiber composed of aromatic polyaramid alone or an inorganic fiber selected from the group consisting of the organic fiber and a conventional ceramic, glass fiber, rock wool and haemulseok. That is, the reinforcing material may be used in a mixed form including at least one inorganic fiber selected from the group consisting of organic fiber made of aromatic polyaramid and ceramic, glass fiber, rock wool and haemulseok, and the total amount of reinforcing material is 5 To 50% by weight is preferred. In particular, it is preferable to use 1 to 3% by weight of the organic fiber composed of aromatic polyaramid, and if less than 1% by weight, the flexural strength of the function as a reinforcement for asbestos replacement is weak, and if it exceeds 3% by weight, the expensive aromatic It is uneconomical due to the excessive use of polyaramid. As the aromatic polyaramid component used in the present invention, synthetic or commercialized materials may be used.
본 발명은 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50 중량%를 포함하는 혼합조성물을 이용한 단열판의 제조방법을 제공한다. 보다 바람직하게는 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 방향족 폴리아라미드로 이루어진 유기섬유 1종과 세라믹, 유리섬유, 암면, 해포석 및 탈크로 이루어진 군에서 선택된 무기섬유로 이루어진 1종 이상의 보강재 5 내지 50 중량%을 포함하는 혼합조성물을 이용한 단열판의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for producing a heat insulating plate using a mixed composition containing 5 to 40% by weight of filler, 30 to 80% by weight of binder, and 5 to 50% by weight of reinforcing material. More preferably, at least one organic fiber composed of 5 to 40% by weight of a filler, 30 to 80% by weight of a binder, an aromatic polyaramid, and an inorganic fiber selected from the group consisting of ceramic, glass fiber, rock wool, calcite and talc. It provides a method for producing a heat insulating plate using a mixed composition containing 5 to 50% by weight of reinforcement.
보다 구체적으로 본 발명의 제조방법은 More specifically, the manufacturing method of the present invention
본 발명의 충진재 5 내지 40 중량%, 결합재 30 내지 80 중량%, 보강재 5 내지 50중량%를 배합하는 단계;Blending 5 to 40 wt% of the filler of the present invention, 30 to 80 wt% of the binder, and 5 to 50 wt% of the reinforcing material;
상기 배합된 원료에 대하여, 물 60 내지 80 중량%를 첨가하여 500 내지 2000 rpm으로 2 내지 10 분동안 혼합하여 혼합물을 준비하는 단계; Preparing a mixture by adding 60 to 80 wt% of water to the blended raw material and mixing at 500 to 2000 rpm for 2 to 10 minutes;
상기 혼합물을 180 내지 250 kgㆍf/cm2로 프레스 가압하여 판상으로 성형하는 단계;Pressing the mixture to 180 to 250 kg · f / cm 2 to form a plate;
상기 성형된 판을 양생하는 단계; 및 Curing the molded plate; And
상기 양생된 판을 연마하여 성형하는 단계로 이루어진다. And grinding the cured plate.
상기 배합단계는 원료를 손실없이 반응에 진행시키기 위한 효과적인 수단이면 모두 가능하나, 원료의 건식 배합법, 배합된 원료 100 중량부에 대하여 물 5 중량부를 첨가하는 부분건식 배합법 및 원료 100 중량부에 대하여 물 100 중량부를 첨가하는 습식배합법으로 이루어진 군에서 선택된 최소 하나의 방법으로 수행할 수 있다. 이 중, 배합된 원료 100 중량부에 대하여 물 5 중량부를 첨가하는 부분건식 배합법은 원료 배합시 발생되는 정전기 발생을 방지하여, 혼합기 내부에 잔류물이 남아 수율을 저하시키고, 이를 제거하기 위한 별도 공정이 필요 없어짐으로써 더욱 바람직하다. The compounding step may be any effective means for progressing the raw material to the reaction without loss, but dry blending method of the raw material, partial dry blending method of adding 5 parts by weight of water to 100 parts by weight of the blended raw material and water by 100 parts by weight of the raw material It may be performed by at least one method selected from the group consisting of a wet compounding method to add 100 parts by weight. Among these, the partial dry blending method of adding 5 parts by weight of water to 100 parts by weight of the blended raw material prevents the generation of static electricity generated when the raw materials are blended, and residues remain in the mixer to lower the yield and separate process for removing them. It is more preferable because this becomes unnecessary.
상기 양생단계는 24 내지 48 시간동안 30 내지 60℃로 유지된 건조기에서 양생단계 또는 대기 중에서 15 내지 48 시간동안 자연 양생 단계에서 선택하여 단독 또는 연속 수행할 수 있으며, 양생된 판 상의 수분 잔류량을 최소화하여 최종 제품의 품질을 향상하기 위하여 연속 수행이 더욱 바람직하다.The curing step may be performed alone or continuously in a curing step or a natural curing step for 15 to 48 hours in the air in a dryer maintained at 30 to 60 ℃ for 24 to 48 hours, minimizing the residual amount of water on the cured plate In order to improve the quality of the final product, continuous performance is more preferable.
상기 양생이 완료된 판은 치수에 맞게 표면을 매끄럽게 연마하여 용도에 따라 5 내지 100 mm 두께로 성형 가공한다. The cured plate is smoothly polished to fit the surface is molded to a thickness of 5 to 100 mm depending on the application.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
<실시예 1><Example 1>
방향족 폴리아라미드 섬유 3중량%, 무기섬유 세라믹 5 중량%, 무기섬유 해포석 12 중량%, 충진재 규회석 10 중량%, 무기 결합재 70중량%를 계량하여 6000 rpm으로 5 분간 건식 혼합하였다. 이후 물을 상기 조성물의 70중량%를 부가하여 1080 rpm으로 3분간 혼합하였다. 38 kg, 20 mm 두께에 맞게 계량한 후, 프레스로 200 kgf/cm2의 압력으로 10 분간 가압 성형하여 판(20 mm 두께)을 제조하였다. 상기 압착된 판을 온도 40℃, 습도 80%로 유지된 건조기에서 24 시간동안 양생시켰다. 건조기내에서 양생과정이 후, 대기 중에서 18 시간동안 자연 양생하였다. 이후 양생된 20 mm 두께의 판을 연마하여 사용목적에 맞게 가공하여 비석면 단열판을 제조하였다.3% by weight of aromatic polyaramid fibers, 5% by weight of inorganic fiber ceramics, 12% by weight of inorganic fiber disintegrated stones, 10% by weight of filler wollastonite, and 70% by weight of inorganic binder were weighed and dry mixed at 6000 rpm for 5 minutes. Then water was added 70% by weight of the composition and mixed for 3 minutes at 1080 rpm. After weighing according to 38 kg and 20 mm thickness, a plate (20 mm thickness) was produced by press molding at a pressure of 200 kgf / cm 2 for 10 minutes with a press. The compacted plate was cured for 24 hours in a drier maintained at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 80%. After curing in the dryer, it was naturally cured for 18 hours in the atmosphere. Thereafter, the cured plate of 20 mm thickness was polished and processed according to the purpose of use, thereby preparing a non-asbestos insulating plate.
<실시예 2><Example 2>
방향족 폴리아라미드 섬유 3 중량%, 무기섬유 암면 17 중량%, 충진재 퍼라이트 10 중량%, 무기 결합재 70 중량%를 계량하여 6000 rpm으로 5 분간 건식 혼합하였고, 동시에 정전기 발생을 방지하기 위하여 물을 상기 조성물의 5 중량%를 첨가하여 혼합한 과정을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 비석면 단열판(20 mm 두께)을 제조하였다. 3% by weight of aromatic polyaramid fiber, 17% by weight of inorganic fiber rock wool, 10% by weight of filler perlite, and 70% by weight of inorganic binder were weighed and dry mixed at 6000 rpm for 5 minutes, and at the same time, water was added to the composition to prevent static electricity. A non-asbestos insulating plate (20 mm thick) was prepared in the same manner as in Example 1, except that 5 wt% of the mixture was added.
<실시예 3><Example 3>
방향족 폴리아라미드 섬유 3 중량%, 무기섬유 해포석 17 중량%, 충진재 마이카 10 중량%, 무기 결합재 70중량%를 계량하여 3600 rpm으로 10 분간 건식 혼합을 하면서 동시에 물을 상기 조성물의 100 중량%를 가하여 습식 배합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 비석면 단열판(20 mm 두께)을 제조하였다. Weigh 3% by weight of aromatic polyaramid fiber, 17% by weight of inorganic fiber disintegrated stone, 10% by weight of filler mica, and 70% by weight of inorganic binder, and dry mix at 3600 rpm for 10 minutes while simultaneously adding water to 100% by weight of the composition. Except for blending, it was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a non-asbestos insulating plate (20 mm thickness).
<비교예 1>Comparative Example 1
무기섬유 세라믹 5 중량%, 무기섬유 해포석 12 중량%, 충진재 규회석 10 중량%, 무기 결합재 70중량%를 계량하여 6000 rpm을 혼합하되, 유기섬유를 사용하지 않은 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 단열판(20 mm 두께)을 제조하였다. 5 wt% of inorganic fiber ceramics, 12 wt% of inorganic fiber disintegrated stone, 10 wt% of filler wollastonite, and 70 wt% of inorganic binder were mixed and mixed at 6000 rpm, except that organic fibers were not used. The same procedure was followed to prepare a heat insulating plate (20 mm thick).
<실험예 1>Experimental Example 1
상기 실시예 1∼3 내지 비교예 1에서 제조된 단열판에 대하여, 굴곡강도 및 내충격성을 측정하여 표 1에 기재하였다. About the insulation boards manufactured in Examples 1 to 3 to Comparative Example 1, flexural strength and impact resistance were measured and listed in Table 1.
1. 굴곡강도 측정1. Measurement of flexural strength
상기 실시예 1∼3 내지 비교예 1에서 제조된 단열판을 10 mm × 10 mm로 절단하여 시험편을 준비하고, 100 mm 떨어진 두 지점 위에 수평으로 얹어 양 지점 중앙에 서서히 하중을 걸어 절단될 때의 하중을 측정하였다. 이때 굴곡강도는 하기 수학식 1에 의하여 산출되었다.A test piece was prepared by cutting the heat insulating plate prepared in Examples 1 to 3 to Comparative Example 1 to 10 mm × 10 mm, and was placed horizontally on two points separated by 100 mm, and gradually loaded under both points to cut the load. Was measured. At this time, the flexural strength was calculated by Equation 1 below.
(상기에서, P: 힘 {kgf(N)}, L: 지점 사이의 거리 (100 mm), b: 시험편의 폭 (10∼20 mm), 및 h: 시험편의 두께 (mm)이다.)(In the above, P : force {kgf (N)}, L : distance between points (100 mm), b : width of the test piece (10-20 mm), and h : thickness of the test piece (mm).)
2. 충격강도 측정2. Impact strength measurement
상기 실시예 1∼3 내지 비교예 1에서 제조된 단열판의 시험편을 10 mm × 10 mm로 절단하여 준비한 다음, 샤르피 충격 시험기 (용량 약 30 kgfㆍcm){Nㆍcm}를 이용하여 지점사이의 거리를 60 mm로 하고, 준비된 시험편을 양 지점에 얹고 그 중앙부를 망치로 1회 충격하여 절단되는 최소의 kgfㆍcm{Nㆍcm}를 절입부에서의 원 단면적 (cm2)으로 나누어 내 충격치로 결정하였다. 판의 두께 8 mm 이하의 것은 시험하지 않는다.After preparing the test piece of the insulating plate prepared in Examples 1 to 3 to Comparative Example 1 by cutting to 10 mm × 10 mm, using a Charpy impact tester (capacity about 30 kgf · cm) {N · cm} between the points The distance is set to 60 mm, and the prepared test piece is placed at both points, and the minimum kgf · cm {N · cm} cut by hammering the center part once with a hammer is divided by the circular cross-sectional area (cm 2 ) at the incision. Determined. Plates less than 8 mm thick are not tested.
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 3에서 제조된 비석면 단열판은 실온에서의 굴곡강도가 유리섬유가 포함되지 않은 기존의 비석면 단열판인 비교예 1보다 우수하였고, 본 발명의 비석면 단열판의 내충격성이 2.0 kJ/m2 정도로 확인되었으며, 이는 통상 비석면 단열판보다 우수한 결과이다. 따라서, 본 발명의 단열판은 비석면인 동시에 석면제품과 대등한 기계적 특성을 보였다.As shown in Table 1, the non-asbestos heat insulating plates prepared in Examples 1 to 3 were superior to Comparative Example 1, which is a non-asbestos heat insulating plate which does not contain glass fibers, and has a flexural strength at room temperature. The impact resistance of the insulation board was confirmed to be 2.0 kJ / m 2 , which is usually superior to the non-asbestos insulation board. Therefore, the heat insulating plate of the present invention showed non-asbestos and mechanical properties comparable to those of asbestos products.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 첫째, 석면을 포함하지 않는 동시에, 굴곡강도, 충격강도, 내충격성 등의 기계적 특성이 우수한 비석면 단열판을 제공함으로써, 본 발명의 비석면 단열판은 광범위하게는 산업기계용 단열재로 열 프레스, 용광로, 또는 고주파용으로 사용될 수 있고,As described above, the present invention provides a non-asbestos heat insulating plate of the present invention by first providing a non-asbestos heat insulating plate having excellent mechanical properties such as flexural strength, impact strength, impact resistance and the like, without including asbestos. It can be used for heat press, furnace, or high frequency as heat insulation for machinery,
둘째, 본 발명의 충진재, 결합재 및 보강재 조성을 별도의 전처리없이 일반응조(in situ)에서 혼합하여 제조됨으로써, 공정이 단순화되는 효과가 있다.Second, the filler, binder and reinforcing material composition of the present invention is prepared by mixing in a single reaction tank ( in situ ) without a separate pretreatment, there is an effect that the process is simplified.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.
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Cited By (5)
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KR100765388B1 (en) * | 2006-08-28 | 2007-10-10 | 윤주영 | Non-asbestos insulation board for compression press machine |
KR100782117B1 (en) * | 2006-02-22 | 2007-12-05 | 주식회사 알인텍 | Method for preparing the insulation panel for industry |
KR20190097570A (en) * | 2018-02-12 | 2019-08-21 | (주)경안인더스트리 | Insulation·heat insulation board and manufacturingmethod thereof |
KR20210102546A (en) * | 2020-02-11 | 2021-08-20 | (주)경안인더스트리 | Non-asbestos board with excellent insulation and heat insulation and manufacturing method thereof |
KR20210105485A (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-27 | (주)경안인더스트리 | Non-asbestos insulation board with excellent mechanical strength and heat resistance and manufacturing method thereof |
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JP3702451B2 (en) * | 1996-12-20 | 2005-10-05 | 株式会社安川電機 | Magnetostrictive torque sensor |
US9881625B2 (en) * | 2011-04-20 | 2018-01-30 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Device and method for execution of huffman coding |
-
2004
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100782117B1 (en) * | 2006-02-22 | 2007-12-05 | 주식회사 알인텍 | Method for preparing the insulation panel for industry |
KR100765388B1 (en) * | 2006-08-28 | 2007-10-10 | 윤주영 | Non-asbestos insulation board for compression press machine |
KR20190097570A (en) * | 2018-02-12 | 2019-08-21 | (주)경안인더스트리 | Insulation·heat insulation board and manufacturingmethod thereof |
KR20210102546A (en) * | 2020-02-11 | 2021-08-20 | (주)경안인더스트리 | Non-asbestos board with excellent insulation and heat insulation and manufacturing method thereof |
KR20210105485A (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-27 | (주)경안인더스트리 | Non-asbestos insulation board with excellent mechanical strength and heat resistance and manufacturing method thereof |
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