KR20070070529A - 해양 철 구조물의 내화 시스템 - Google Patents

해양 철 구조물의 내화 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20070070529A
KR20070070529A KR1020050133162A KR20050133162A KR20070070529A KR 20070070529 A KR20070070529 A KR 20070070529A KR 1020050133162 A KR1020050133162 A KR 1020050133162A KR 20050133162 A KR20050133162 A KR 20050133162A KR 20070070529 A KR20070070529 A KR 20070070529A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
agent
layer
intermediate layer
middle layer
Prior art date
Application number
KR1020050133162A
Other languages
English (en)
Inventor
정희철
강병도
박병건
Original Assignee
주식회사 케이씨씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이씨씨 filed Critical 주식회사 케이씨씨
Priority to KR1020050133162A priority Critical patent/KR20070070529A/ko
Publication of KR20070070529A publication Critical patent/KR20070070529A/ko

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/07Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles
    • A62C3/10Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in vehicles, e.g. in road vehicles in ships
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/92Fire or heat protection feature
    • Y10S428/921Fire or flameproofing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 수지, 발포제, 촉매, 탄화제, 보강제, 및 경화제를 포함하는 단열층을 포함하는 해양 철 구조물의 내화 시스템에 있어서, 상기 단열층으로 발포제와 보강제의 함량이 서로 다른 제 1 중도층과, 제 2 중도층의 2층 구조로 구성됨에 따라, 화재시 생성된 고압의 열풍에도 그 골격을 유지함과 동시에 철의 임계온도까지 급격한 온도 상승을 억제함으로써 사람들의 대피 시간과 철구조물의 갑작스런 붕괴 시점을 연장하여 진화할 수 있는 시간을 확보할 수 있으며, 중도 사이에 메쉬나 직물 보강재를 사용하지 않고도 60분의 내화 성능을 확보할 수 있어 시공시 편리하다.
중도*발포*내화*해양*철구조*

Description

해양 철 구조물의 내화 시스템{Fire protection system for offshore steel construction}
본 발명은 해양 철 구조물의 내화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고열 조건에서 가스 발포시 서로 다른 발포 특성을 갖도록 다공질 단열층을 형성하는 2층 구조의 중도층을 포함하여 내화성이 우수하고, 철의 임계온도까지 온도를 상승시키지 않는 해양 철 구조물의 내화 시스템에 관한 것이다.
화염 또는 온도 조건에 따라 그 조건에 맞는 코팅을 사용하는 바, 미국 특허 5,591,791호에서 아래와 같이 구분해 놓았다.
먼저, 제거 가능한 코팅(Ablative coatings)은 원래 두께의 2배 이하로 팽창된다. 이들은 제한된 비활성의 단열을 제공하나, 우수한 물리적 및 화학적 저항성을 갖는 숯(char)을 형성하는 경향이 있다. 통상, 뿜칠 및 시멘트 등이 이에 속한다.
둘째, 팽창성 코팅(expandable coatings)은 원래 두께의 다섯 배 이상으로 팽창되는 것으로서, 이 탄화층은 우수한 열효율을 제공하는 단열층을 제공하나, 비 용은 제거 가능한 코팅의 물리적 및 화학적 성질을 제공하는데 드는 비용의 일부만 소요된다.
팽창성 물질의 탄화층은 팽창시에 거칠고 불규칙한 셀 구조, 균열을 형성하는 경향이 있고, 탄화층 코너에서는 균일하게 팽창하지 않아 평균적인 단열 구조보다 보호가 덜한 구역을 남기게 된다.
상기 팽창 시스템의 종래 기술로는, 미국 특허 제 2,680,077호, 3,284,216호 및 4,529,467호에 기재된 실리케이트 조성물 또는 인산 암모늄 조성물이 있는 바, 예를 들면 유성 내화 도료가 이에 속한다.
세 번째 형태의 팽창성 승화형 코팅(Subliming coating)은 열원에 노출되었을 때, 흡열 상변화를 진행하며 원래 두께의 2배 내지 5배로 팽창하여 연속적인 다공성 매트릭스를 형성한다. 이들 코팅은 팽창성 코팅보다 인성(靭性)이 우수한 경향이 있다. 이 조성물은 제거 가능한 코팅과 팽창성 코팅보다 긴 보호기간을 제공하는데, 이것은 부분적으로는 흡열 상변화에 의해 생성된 가스가 개방-셀 매트릭스를 통해 효율적인 냉각 작용을 하기 때문이다. 이들 코팅은 또한 균열과 열구 및 공간을 형성하는 경향이 있다. 해양 구조물용 내화 도료가 여기에 해당된다.
통상적으로, 화재시 온도가 올라감에 따라 도막이 팽창하여 단열층을 형성하나, 일정 시간이 지남에 따라 더 이상의 다공성 매트릭스를 형성하지 못하고 산화 되거나 열풍에 의해서 다공성 매트릭스의 구조가 파괴된다. 그 결과 기둥이나 보 등의 기재에 형성되었던 단열층이 떨어져 나가 그 부위에서 급격한 온도 상승이 일어나며 철의 임계 온도가 넘게 되어 하중을 견디지 못해 바로 휘어버림으로써 건물 의 붕괴로 이어진다.
일반 건축물에 화재 발생시 승온 속도는 ISO 834, ASTM E 119, BS 476, KS F 2257 등에 명시되어 있는 바와 같이, 60분 동안 945℃까지 점차적으로 올라가는 데, 이와 달리 해양 구조물에 관련된 화재는 5분 만에 945℃까지 온도가 올라갈 뿐만 아니라, 열풍도 심하다. 따라서 극한 화재 상태에서 기재를 보호하기 위해서는 특정 열풍, 환경 및 온도 상태, 알맞은 도막의 두께 설계와 도막의 인성이 필요하다.
한편, 해양 구조물이나 FPSO 등과 같은 선박의 경우 내열성이 요구되는 부분의 코팅은 구조물의 하중을 경감시키고, 이동 유지비를 낮추기 위하여 내화성능이 확보되는 최소한의 두께가 요구된다. 이에 보다 효율적인 두께 확보와 내화 성능을 위한 종래 기술로는, 글라스, 흑연, 와이어 재질의 메쉬를 코팅 사이에 매립하여 고온, 고열, 고열풍의 상황에서 도막의 붕괴를 막고, 상대적 도막 두께를 절감하였다.
이러한 접근법의 예로서 미국 특허 제3,022,190호(Feldman), 미국 특허 제3,913,290호(Billing et al), 미국 특허 제3,915,777호(Kaplan) 및 미국 특허 제4,069,075호(Billing et al) 등이 있다.
가끔, 재료는 가요성 테이프 또는 가요성 와이어 메쉬와 같은 보강 구조물에 우선 도포되고, 결합된 구조물이 기재에 도포된다. 이러한 접근법의 예는 미국 특허 제3,022,190호(Feldman), 제4,018,962호(Pedlow), 제4,064,359호(Peterson et al), 제4,276,332호(Castle) 및 제4,292,358호(Fryer et al)에 명시되어 있다.
그러나 메쉬류를 도막 사이에 삽입시 작업 효율성이 현저히 떨어지며, 시공 비가 증가하는 단점이 있다.
보강재로써 암모니움 보레이트 등의 붕산 공급제는 300℃ 가량에서 가스 발생을 동반하여 발포율에 기여함과 동시에 1000℃ 가량에서 포스페이트와 함께 유리질화 됨으로써 탄화층을 고압의 열풍에도 견디게 한다. 그러나 붕산은 도료속에서 내식성을 저하시키는 단점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 해양 철 구조물의 단열층을 형성하는 데 있어서의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위하여 연구하던 중, 중도층을 구성하는 단열층 조성물에서 붕산과 메쉬를 사용하지 않고, 발포제와 보강제의 함량을 달리함에 따라 발포율을 조절한 제 1 중도층과 제2 중도층의 2층 구조의 중도층을 포함하는 단열층을 형성한 결과, 고압의 열풍에도 그 골격을 유지함과 동시에 철의 임계온도까지 급격한 온도 상승을 억제함으로써 사람들의 대피 시간과 철 구조물의 갑작스런 붕괴 시점을 연장하여 진화할 수 있는 시간을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 종래 사용하던 메쉬나 직물 보강재를 사용하지 않고도 60분의 내화 성능을 확보할 수 있다는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 60분의 내화성능을 확보하면서, 고압의 열풍에도 그 골격을 유지함과 동시에 철의 임계온도까지 급격한 온도상승을 억제할 수 있는 해양 철 구조물의 내화 시스템을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해양 철 구조물의 내화 시스템은 수지, 발포제, 촉매, 탄화제, 보강제, 및 경화제를 포함하는 단열층을 포함하는 해양 철 구조물의 내화 시스템에 있어서, 상기 단열층은 발포제와 보강제의 함량이 서로 다른 제 1 중도층과, 제 2 중도층의 2층 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 각 조성의 함량을 조절하여 발포율이 다른 제 1중도층과 제2중도층의 2층 구조의 중도층을 단열층으로 포함하는 해양 철 구조물의 내화 시스템에 관한 것이다.
단열층을 이루는 주요 조성부는 수지, 발포제, 촉매, 탄화제, 보강제 등으로 이루어지며, 경화제가 별도로 함유되는 2액형 수지 조성물이다.
본 발명에서는 특별히 상기 단열층의 조성 중에서 발포제와 보강제의 함량을 조절하여 서로 다른 발포 특성을 갖는 제1중도층과 제2중도층을 갖도록 한다.
제 1중도층이 소지면 쪽에 우선 코팅되고, 그 위에 제 2중도층을 코팅하게 되는데, 화재시 제 2중도층이 우선적으로 짧은 시간 내에 충분히 발포하여 제 1중도층과 소지면으로의 열전달을 제어하여 소지(철 구조물)의 온도상승을 최소화하고, 2차적으로 제 1중도층이 도막강도를 보전하고 직접적으로 소지면을 보호하면서 열전달을 막아주는 역할을 하게 된다.
따라서, 제 1중도층은 발포제보다는 보강제의 함량을 높여서 도막의 견고성 을 강화하는 데에 중점을 두고, 제 2중도층은 보강제보다는 발포제의 함량을 높여서 화재시 발생하는 고온의 열전달을 지연시키는 데에 중점을 두게 된다.
본 발명의 단열층에 사용되는 수지는 건조도막 내에서 상온에서는 내구성을 발휘하고 고온의 열에 노출되었을 때는 도막을 유동상태로 변화시켜 가스가 발생될 때 적절하게 도막이 발포되도록 하는 역할을 한다. 이러한 가요성 수지로 비스페놀 A, 비스페놀 F, 러버 변성 에폭시 등과 같은 에폭시 타입의 수지가 적합하다. 에폭시 수지는 내약품성, 내후성, 유연성 등 내구성이 양호하다. 이와 같은 에폭시계 수지는 제 1 중도층과 제 2 중도층에서 모두, 각각 10∼40중량%로 포함된다. 에폭시 수지의 함량이 10중량% 미만에서는 소지와의 부착성과 작업성이 저하되는 문제가 발생하고, 40중량%를 초과할 경우 도막 강도가 저하된다.
발포제는 고온에서 분해되어 탄화제 및 촉매와 반응하여 탄화층을 형성하며 반응 중에 가스를 발생시켜 탄화층이 적절하게 발포할 수 있도록 하는 역할을 수행하게 된다. 이러한 발포제로는 멜라민(melamine), 디시안디아마이드(dicyandiamide), 우레아(urea), 글리신(glycine) 등이 있다.
본 발명의 제 1 중도층에서는 이러한 발포제를 전체 조성물 중 5 내지 12중량%로 포함하는 바, 5중량% 미만으로 사용하면 탄화층 형성이 불량해지며 발생되는 가스도 불충분하여 탄화층의 발포가 미약하며, 또한 12중량%를 초과하면 충분한 가스의 발생으로 발포율은 우수하나 장시간 화재에 노출시 탄화층이 갈라져 정상적인 내화성능을 발휘할 수 없게 되어 바람직하지 않다.
또한, 제 2 중도층에서는 짧은 시간에 기공성 메트릭스를 형성하기 위하여 상기 제 1 중도층보다 발포제를 더 많이 함유하는 것이 바람직한 바, 전체 단열층 조성물 중 12 내지 20중량%인 것이 바람직하다. 제 2 중도층의 발포제 함량이 12중량% 미만에서는 탄화층은 견고하나 발포율이 낮아 초기에 급격하게 상승하는 온도를 막기에는 불충분하고, 또한 20중량%를 초과할 경우 탄화층이 너무 약하여 열풍에 의해 도막이 바로 탈락되어 제 1중도층이 발포하여 도막을 형성하기 위한 최소한의 시간을 확보하기 어려운 문제가 있다.
촉매는 고온에서 분해되어 가스를 방출하면서 탄화제 및 발포제의 반응을 촉진시킴과 동시에 반응에 참여하여 탄화층을 형성하는 역할을 수행한다. 이러한 촉매로는 1급 암모늄 포스페이트(primary ammonium phosphate), 2급 암모늄포스페이트(secondary ammonium phosphate), 암모늄 포스파이트(ammonium phosphite), 멜라민 포스페이트(melamine phosphate), 디멜라민 포스페이트(dimelamine phosphate), 멜라민 피로포스페이트(melamine pirophosphate), 트리크레실 포스페이트(tricrecyl phosphate) 등을 들 수 있다.
본 발명의 촉매는 제 제 1 중도층과 제 2 중도층에서 모두, 전체 조성물 중 5∼30중량%이 바람직한 바, 촉매의 함량이 5중량% 미만이면 탄화제 및 발포제와의 반응이 원활하지 못하게 되고, 30중량% 초과면 오히려 발포율이 떨어져 내화성능이 저하되므로 바람직하지 않다.
또한, 탄화제는 고온에서 발포제와 반응하여 내화성능을 발휘하는 탄화층을 형성시키는 역할을 한다. 이러한 탄화제로는 펜타에리트리톨(pentaerythritol), 디펜타에리트리톨(dipentaerythritol), 트리펜타에리트리톨(tripentaerythritol), 소 르비톨(sorbitol), 트리메틸올프로판(trimethylolpropane), 리메틸올에탄(trimethylolethane), 트리메틸올프로판(trimethylolpropane) 등을 들 수 있다.
본 발명의 탄화제는 제 1 중도층과 제 2 중도층에서 모두, 전체 조성물 중 4∼20중량%로 사용되는 바, 탄화제가 전체 조성물의 총중량을 기준으로 4중량% 미만으로 사용되면 발포제와의 화학반응이 불충분하여 적합한 탄화층 형성이 어려워지며, 20중량% 초과하면 발포율이 떨어져 내화성능이 저하되므로 바람직하지 않다.
본 발명의 보강제는 열풍에 의해 도막이 떨어지는 것을 방지할 뿐만 아니라 내열성이 뛰어난 것으로, 예를 들면, 유리, 흑연, 세라믹 파이버, 유리 섬유 및 밀링된 유리 섬유 등을 사용한다.
또한, 제 1 중도층의 경우, 고온의 열풍에도 견딜 수 있는 우수한 내열성을 가지면서 고밀도의 견고한 단열층 형성을 위하여, 상기 보강제의 함량을 높여서 사용하는 것이 바람직한 바, 그 함량은 전체 단열층 조성물 중 15~30 중량% 이다. 구체적으로, 유리 및 밀링된 유리 섬유 등은 내열성을 증진시켜 주는 장점이 있어 주로 사용되는 바, 이러한 보강제의 함량이 15중량% 미만 사용시 내열성이 떨어지며, 30중량% 초과 사용시 교반이 힘들어 작업성을 저하시킨다.
제 2 중도층은 상기 보강제의 함량을 줄이는 대신, 발포율을 증진시키는 데에 목적이 있으므로, 제 2 중도층의 보강제 함량은 전체 단열층 조성 중 1~10중량% 인 것이 바람직하다. 1중량% 미만에서는 최소 기본 강도 달성이 안 되고, 10% 중량 초과할 경우 상대적으로 발포제의 함량이 줄어들어 발포율이 필요 이하로 떨어지는 문제가 발생한다.
상기 사용되는 보강제로, 유리 또는 밀링된 유리섬유와 연결력을 증진시켜 도막을 견고히 하는 유리 섬유나 세라믹 섬유를 같이 사용하면 보강 효과가 더욱 증대될 수 있다.
상기 수지는 내구성이 뛰어난 에폭시 수지를 사용하였고, 이에 적합한 (폴리)아민계 경화제(아마이드, 이미다졸린, 아미도아민, 또는 이들의 혼합물)로 상온 경화가 가능하게 하게 하였으며, 이 경화제 성분은 적절한 경화성능을 위해 제 1 중도층과 제 2 중도층에서 모두, 전체 단열층 조성물 중 각각 1 ~ 40중량%로 사용한다.
본 발명은 상기 단열층을 형성하는 각 물질 중 특별히, 발포제와 보강재의 함량을 조절함으로써, 제 1중도층과 제2중도층의 발포율을 조절함으로써 보다 우수한 내열 성능을 지니는 단열층 조성물을 제공할 수 있다.
상기와 같은 단열층 조성물은 해양 철 구조물 시스템 내에서 제 1 중도층과, 제 2중도층을 형성하는 바, 상기 제 2중도층은 급가열 테스트시, 짧은 시간에 기공성 매트릭스를 형성하여 일시적인 철 구조물의 온도 상승을 억제하고, 상기 제 1 중도층의 발포가 단단한 단열층을 형성할 수 있는 시간적 여유를 제공한다.
따라서, 상기 제 2 중도층은 짧은 시간에 기공성 매트릭스를 형성하기 위하여 중도 1보다 발포제를 많이 함유하고, 단열층의 강도를 높이는 보강재인 유리 섬유나, 밀링된 유리 섬유 양을 줄여 발포율을 증진시키는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 중도층은 제 2 중도층에 의해 급격한 온도 상승이 저지되는 동안 상대적으로 적은 멜라민 발포제가 필요하고, 디펜타에리트리톨은 탄화층을 형성한 다. 또한 내열성이 뛰어나고 밀도를 높여 열풍에도 견디는 아주 견고한 단열층을 형성시키는 위하여 밀링된 글라스 파이버를 다량 사용하는 것이 바람직하다.
그러므로, 본 발명의 단열층 조성물은 가열 초기 제 2 중도층에 의해서 철구조물의 온도 상승을 방지하고 이후에 제 1 중도층에 의해서 철구조물을 열에서 안전하게 보호할 수 있게 된다.
본 발명의 최적의 내화성능을 위한 제 1 중도층의 적절한 코팅 두께는 1~15㎜ 범위이며, 바람직하게는 3~10㎜ 두께가 좋다. 또한 제 2 중도층의 적절한 코팅 두께는 1~7㎜ 범위이며, 바람직하게는 3~7mm 두께가 좋다. 특히 제 1중도층과 제 2중도층의 코팅 두께 비율은 1:0.2 ~ 1:1.5 범위가 바람직하다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시 예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예
제 1 중도층
제 중도층은 주 수지가 함유되어 있는 주수지 부분(A)과 이를 경화시키는 경화제 부분(B)으로 나뉘는 2액형 에폭시 도료이다. 상기 주수지 부분(A)과 경화제 부분(B)를 동일 비율로 혼합하여 기재에 적용, 경화시켰다.
주수지 부분(A)에는 에폭시 수지(비스페놀 A) 30 중량%와 밀링된 글라스 파이버 16 중량%가 포함되어 있으며, 경화제 부분(B)은 아민계 경화제와 유리 섬유를 함유하고 있다. 또한, 공통적으로 발포제, 탄화제, 촉매제를 포함시켰는 바, 이는 무 용제 타입으로 교반시 점도를 줄이기 위하여 각각에 대하여 분배하였으며, 본 제조예의 경우에만 국한되는 것이 아니다. 예로서, 멜라민의 경우 주수지 부분(A)과 경화제 부분(B)에 각각 4 중량% 나뉘어져 있는 것을, 주수지 부분(A)에만 8중량%를 함유할 수 있으며, 혹은 주수지 부분(A)에 6 중량%, 경화제 부분(B)에 2 중량%로 분배할 수 있으며, 기타 원료도 마찬가지다. 다음 표 1에서 제 1중도층의 구체 조성을 나타내었다.
(표 1)
수지 조성 함량(중량%)
주수지 부분(A) 비스페놀 A 타입 에폭시 수지 33
멜라민 수지 2
암모늄 폴리포스페이트 4
디펜타에리트리톨 3
밀링된 유리 섬유 24
경화제 부분(B) 아민 경화제 18
멜라민 6
암모늄 폴리포스페이트 4
디펜타에리트리톨 3
유리 섬유 3
제 2 중도층
제 2 중도층도 중도 1과 마찬가지로 주 수지가 함유되어 있는 Part A와 이를 경화 시키는 Part B로 나뉘며, 이를 동일 비율로 혼합하여 기재에 적용, 경화시켰다.
중도 1과의 차이는 발포율을 높이기 위하여 밀링된 글라스 파이버 및 글라스 파이버의 함량을 줄이고, 대신 멜라민의 함량을 늘렸다. Part A와 Part B에 적용되는 조성물의 함량 %는 상기 언급한 이유와 같이 교반 시, 작업성에 영향을 주는 점도에 따라 적절히 배분할 수 있다. 다음 표 2에서 제2중도층의 구체 조성을 나타내 었다.
(표 2)
수지 조성 함량(중량%)
주수지 부분(A) 비스페놀 A 타입 에폭시 수지 33
멜라민 수지 4
암모늄 폴리포스페이트 6.5
디펜타에리트리톨 6.5
밀링된 유리 섬유 6
경화제 부분(B) 아민 경화제 18
멜라민 12
암모늄 폴리포스페이트 6.5
디펜타에리트리톨 6.5
유리 섬유 1
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2
실시예 1은 먼저 제 1중도층을 5mm 코팅한 다음, 제 2 중도층을 제 1중도층 위에 3mm 코팅하여 상온에서 30일간 경화시켰다. 또한, 실시예 2와 3은 다음 표 3에서 보는 바와 같이 제1중도층과 제2중도층의 코팅 두께만을 달리하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 코팅, 경화 시켰으며, 중간에 메쉬나 직물 보강재를 삽입하지 않았다.
또한, 비교예 1은 제 1중도층만 10mm 코팅하고, 비교예 2는 제2중도층만 10mm로 코팅하여 경화시켰다.
상기 표 1, 표 2에 의해서 배합된 조성물을 아래 표 3의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2로 급가열 시험을 하였다. 급가열 시험방법은 ISO 834-3에 명시된 승온 곡선에 따라 내력 구조체인 기둥과 보에 상기 조성물을 표3에 나타낸 두께로 코팅하였다.
(표 3)
내화 시스템 코팅두께(mm) 온도(℃) 시간(분)
30 45 60
실시예 1 제 1중도층 5 평균 420 482 534
제 2중도층 3 최고 460 556 624
실시예 2 제 1중도층 5 평균 412 473 528
제 2중도층 5 최고 455 537 604
실시예 3 제 1중도층 7 평균 408 469 523
제 2중도층 3 최고 445 551 595
비교예 1 제 1중도층 10 평균 494 572 -
제 2중도층 - 최고 532 602 -
비교예 2 제 1중도층 - 평균 457 592 -
제 2중도층 10 최고 490 649 -
상기 예의 급가열 시험 결과, 본 발명과 같이 제 1중도층과 제 2중도층을 동시에 포함하는 실시예 2의 시스템은 실시예 2와 3의 시스템보다 도막 두께 차이로 인해 상대적으로 온도가 높았으나, 평균 온도 538℃, 최고 온도 639℃를 넘지 않아 1시간 내화 성능을 발휘 하였다. 그러나, 실시예와 달리 제 1중도층만을 코팅한 비교예 1과 제 2중도층만을 코팅한 비교예 2는 45분의 내화 성능도 확보하지 못한 결과를 나타냈다.
이에, 제 1중도층과 제 2중도층 구조로 이루어진 내화 시스템의 경우가 단순히 제 1중도층만으로 혹은 제 2중도층만으로 구성된 내화 시스템의 내화성능보다 월등히 뛰어나다는 것을 알 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 중도별 발포제의 함량과 보강제 함량을 조절하여 발포율이 달라져 생성된 단열 탄화층이 고압의 열풍에도 그 골격을 유지함과 동시에 철의 임계온도까지 급격한 온도 상승을 억제함으로써 사람들의 대피 시간과 철구조물의 갑작스런 붕괴 시점을 연장하여 진화할 수 있는 시간을 확보할 수 있다. 또한, 중도 사이에 메쉬나 직물 보강재를 사용하지 않고도 60분의 내화 성능을 확보할 수 있어 시공 시, 편리한 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 수지, 발포제, 촉매, 탄화제, 보강제, 및 경화제를 포함하는 단열층을 포함하는 해양 철 구조물의 내화 시스템에 있어서,
    상기 단열층은 발포제와 보강제의 함량이 서로 다른 제 1 중도층과, 제 2 중도층의 2층 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 해양 철 구조물의 내화 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 중도층은 에폭시계 수지 10 내지 40중량%, 발포제 5 내지 12중량%, 촉매 5 내지 30중량%, 탄화제 4 내지 20중량%, 보강재 15 내지 30중량%, 및 아민계 경화제 1 내지 40중량% 로 포함되는 것을 특징으로 하는 해양 철 구조물의 내화 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 중도층은 에폭시계 수지 10 내지 40중량%, 발포제 12 내지 20중량%, 촉매 5 내지 30중량%, 탄화제 4 내지 20중량%, 및 보강제 1 내지 10중량%, 및 아민계 경화제 1 내지 40중량% 로 포함되는 것을 특징으로 하는 해양 철 구조물의 내화 시스템.
KR1020050133162A 2005-12-29 2005-12-29 해양 철 구조물의 내화 시스템 KR20070070529A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050133162A KR20070070529A (ko) 2005-12-29 2005-12-29 해양 철 구조물의 내화 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050133162A KR20070070529A (ko) 2005-12-29 2005-12-29 해양 철 구조물의 내화 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070070529A true KR20070070529A (ko) 2007-07-04

Family

ID=38505809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050133162A KR20070070529A (ko) 2005-12-29 2005-12-29 해양 철 구조물의 내화 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070070529A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU779070B2 (en) Additive mixture for increasing the fire stability of synthetic form bodies, synthetic form body and two-component system for its manufacturing
JP2007113386A (ja) 複合断熱パネルと複合発泡パネルの製造方法
JP4809924B1 (ja) 耐火用粉体及びそれを含有する発泡型防火組成物
KR101141752B1 (ko) 발포형 내화도료
EP0513074A1 (en) Intumescent fire protection compositions
EP3135652B1 (en) Inorganic expandable refractory composition
KR101923975B1 (ko) 난연도료와 내화보수재의 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법
US20160168393A1 (en) Intumescent Coating
KR20160090404A (ko) 피복재
JP5984342B2 (ja) 被覆材
KR101726987B1 (ko) 우수한 내화성능을 갖는 친환경 무용제 에폭시 발포성 내화도료 조성물 및 이를 이용한 도장방법
JP3740566B2 (ja) 発泡耐火積層体及びその形成方法
JP7319334B2 (ja) 被覆材
KR101123807B1 (ko) 변성 실리콘계 내화도료 조성물
KR101163725B1 (ko) 내화 피복재 조성물 및 내화피복재 시공방법
CA2155349C (en) Reinforced thermal protective system
US20040147184A1 (en) Flexible thermal protective compositions and coatings and structures formed with them
KR20070070529A (ko) 해양 철 구조물의 내화 시스템
KR20100110560A (ko) 철구조물 보호용 내화재료
JP2910820B2 (ja) ハイブリッド耐火被覆構造体及びその耐火被覆工法
KR101683172B1 (ko) 내화 3시간용 친환경 무용제 내화도료 조성물
EP0630956A2 (en) Duplex and sandwich fire resistant materials and fire protective coatings from lightweight cold curing syntactic foams
KR101829468B1 (ko) 고성능 내화도료 도장 방법
KR101561419B1 (ko) Lpg 탱크용 복합보온재 조성물과 이를 이용한 복합보온층 시공방법
KR100795768B1 (ko) 발포성 코팅을 이용한 내화성 절연 건축용 패널

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination