KR20100091470A - Manufacturing method of insulating and fireproofing papering paste with silica aerogel powder - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of a papering paste is provided to secure the low density, the porosity, and the permanency of silica aerogel powder, and to uniformly disperse silica aerogel powder particles. CONSTITUTION: A manufacturing method of a papering paste(10) including silica aerogel powder comprises the following steps: mixing starch powder with water; forming a gel by heating the mixture for 100~200 deg C; mixing 20~50 parts of hydrophobic silica aerogel powder(1) by weight, with 100 parts of gel by weight; contacting the silica aerogel powder with ethanol to make a slurry type paste; controlling the viscosity of the paste by adding the water; and packing and sealing the paste.

Description

실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF INSULATING AND FIREPROOFING PAPERING PASTE WITH SILICA AEROGEL POWDER}MANUFACTURING METHOD OF INSULATING AND FIREPROOFING PAPERING PASTE WITH SILICA AEROGEL POWDER}

본 발명은 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 단열성이 우수한 실리카 에어로겔 분말(밀도 0.05~0.3g/ml, 열전도율 5~30mW/mK, 입도 20~50㎛)을 사용하여 밀가루, 전분 등을 주재료로 제조되는 도배풀에 실리카 에어로겔 분말의 단열성을 부여함으로써, 나노다공성인 실리카 에어로겔 분말의 단열특성을 최대한 유지할 수 있으며, 실리카의 불연성으로 인하여 내화성의 기능을 증가시킬 수 있는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preparing heat-insulating and fire-resistant paper containing silica airgel powder, and more specifically, silica airgel powder (density 0.05-0.3 g / ml, thermal conductivity 5-30 mW / mK, particle size 20-) having excellent heat insulating properties. By using 50㎛) to give the heat insulating property of the silica airgel powder to the paper paste made of flour, starch, etc. as the main material, it is possible to maintain the heat insulating properties of the nano-porous silica airgel powder, and the fire resistance function due to the incombustibility of the silica The present invention relates to a method for preparing heat-insulating and refractory paper paste containing silica airgel powder which can increase the amount.

일반적으로, 전분질 도배풀은 전분질 가루가 물과 반죽되어 겔(gel)상태로 만들고 물의 첨가량에 따라 적당한 농도를 만들어 사용할 수 있으며, 이를 도포하여 겔이 건조됨으로서 접착력을 갖는 도배풀로 쓰이며 예로부터 벽지 도배, 전통 창호, 일반 봉투용 접착제, 학습용 풀 등으로 가장 널리 사용되고 있다. In general, starch seedling paste can be used to make starch powder kneaded with water to make gel state and make proper concentration according to the amount of water added. It is most widely used for papering, traditional windows, general envelope adhesives, and learning pastes.

또한 최근에는 전분질 풀에 세라믹 분말, 숯, 제올라이트, 산화알루미늄, 황토, 규불화염과 같은 각종 광물 분말을 첨가하여 기능성 도배풀을 제조하는 기술이 제안되 바 있었다.In recent years, a technique has been proposed for producing functional doubly paste by adding various mineral powders such as ceramic powder, charcoal, zeolite, aluminum oxide, loess, and siliceous salt to starch paste.

예를 들어 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0062803호(2006년 02월 15일 공개)에는 “무독성 도배풀의 제조방법”이 개시되어 있다. 그리고 대한민국 등록특허공보 제10-0502369호(2005년 07월 11일 등록)에는 “항곰팡이성 벽지용 접착제 조성물”이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제10-1995-0005934호(1995년 03월 20일 공개)에는 “바이오(원적외선 방사)세라믹스 합성풀 제조방법”이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제10-2001-0095947호(2001년11월07일 공개)에는 “수용성 무독성 분말 도배 풀 조성물 및 그 제조방법”이 개시되어 있다.For example, Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2004-0062803 (published Feb. 15, 2006) discloses a method for preparing a non-toxic dopant. And the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0502369 (registered on July 11, 2005) is disclosed "an adhesive composition for anti-mildew wallpaper", Republic of Korea Patent Publication No. 10-1995-0005934 (March 1995) Publication 20) discloses a method for preparing a bio (far infrared radiation) ceramic pool, and Korean Patent Application Publication No. 10-2001-0095947 (November 7, 2001) discloses a water-soluble non-toxic powder paper paste composition. And a method for producing the same ".

그러나, 전술한 상기 발명에 의한 도배용 풀은 도배 풀 자체의 기능을 향상시키거나, 도배용 풀에 원적회선 방사 또는 무독성 등의 추가적인 기능을 부여한 효과는 있으나, 도배풀을 사용함으로써 건축물 내외장재로서의 효과적인 단열성 및 내화성을 기대할 수 없었다.However, the drawing pool according to the above-described invention has the effect of improving the function of the drawing pool itself, or adding additional functions such as far-line radiation or non-toxicity to the drawing pool, but by using the drawing pool effective as interior and exterior materials of buildings Insulation and fire resistance could not be expected.

또한 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0017025호 (2005년02월21일 공개)에는 “단열접착제 또는 바탕마름재로 사용되는 건축용자재”가 개시되어 있고, 대한민국 등록특허공보 제 10-0850965(2008년08월12일)에는 “단열접착제 조성물 및 이를 이용한 단열재”가 개시되어 있다.In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0017025 (published February 21, 2005) discloses a "building material used as an insulation adhesive or ground dry material", Republic of Korea Patent Publication No. 10-0850965 (2008 Aug. 12, "Insulation Adhesive Composition and Insulation Material Using the Same" is disclosed.

그러나 이러한 방법은 그 제조방법이 까다롭고 많은 시간과 비용이 요구되 고, 첨가되는 물질의 단열성이 실리카 에어로겔 분말에 비해 낮기 때문에 실효성이 떨어진다. However, these methods are difficult to manufacture, require a lot of time and cost, and are less effective because the thermal insulation of the added materials is lower than that of silica airgel powder.

이에 비해 본 발명에서는 단열성이 우수한 실리카 에어로겔 분말을 첨가하여 간단하게 단열성 및 내화성이 향상된 도배풀을 구성할 수 있으며 단열특성을 극대화시키는 실리카 에어로겔을 함유한 분말풀을 제조하고자 한다.On the contrary, in the present invention, by adding a silica airgel powder having excellent thermal insulation, it is possible to simply configure a paper paste having improved thermal insulation and fire resistance, and to prepare a powder paste containing silica airgel maximizing thermal insulation characteristics.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 단열성이 매우 뛰어난 충진제로서 실리카 에어로겔 분말을 사용하면서 실리카 에어로겔 분말의 특성인 단열성, 저밀도, 다기공성, 영구적 소수성, 불연성 등의 특성이 최대한 도배풀 내에서 발현되도록 하며, 실리카 에어로겔 분말 입자의 분산을 고르게 하여 장시간 방치하더라도 단열성능이 그대로 유지되는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, while using the silica airgel powder as a filler having excellent thermal insulation properties, the characteristics of the silica airgel powder, such as heat insulation, low density, porous, permanent hydrophobicity, non-combustibility, etc. The present invention provides a method for preparing heat-insulating and fire-resistant paper containing silica airgel powder, which is expressed in the pool and evenly dispersed for a long time by uniform dispersion of silica airgel powder particles.

본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법은 전분질 가루에 물을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계와; 상기 혼합물을 100~200℃의 열을 가하여 점성을 갖는 겔(gel)을 형성하는 단계와; 상기 겔에 소수성 실리카 에어로겔 분말을 20 내지 50중량부로 혼합하여 교반하는 단계와; 상기 실리카 에어로겔 분말에 에탄올을 접촉시켜 슬러리(slurry) 상태의 반죽을 형성하는 단계와; 상기 슬러리 상태의 반죽에 물을 혼합하여 점도를 알맞게 조절하는 단계와; 상기 점도가 조절된 반죽을 밀봉하여 포장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method for preparing a heat insulating and fire resistant paint paste containing silica airgel powder of the present invention comprises the steps of: mixing water with starch powder to form a mixture; Applying heat to the mixture at 100 to 200 ° C. to form a gel having viscosity; Mixing and stirring 20 to 50 parts by weight of a hydrophobic silica airgel powder on the gel; Contacting the silica airgel powder with ethanol to form a slurry in a slurry state; Mixing water in the slurry dough to adjust viscosity accordingly; Sealing and packing the dough is adjusted viscosity is characterized in that it comprises a.

또한, 교반하는 단계에서 사용된 상기 실리카 에어로겔 분말은 열전도도가 5~30mW/mk이고, 밀도가 0.05~0.3g/cm3, 입도가 20~50㎛이고, 내부가 나노다공성 구조이며, 입자의 표면이 반영구적 소수성을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the silica airgel powder used in the stirring step has a thermal conductivity of 5 ~ 30mW / mk, a density of 0.05 ~ 0.3g / cm 3 , a particle size of 20 ~ 50㎛, the inside of the nanoporous structure, The surface is characterized by having semi-permanent hydrophobicity.

또한, 교반하는 단계에서 사용된 상기 실리카 에어로겔 분말은 상기 겔의 100중량부를 기준으로 20 내지 50중량부인 것을 특징으로 한다.In addition, the silica airgel powder used in the stirring step is characterized in that 20 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the gel.

또한, 전분질 분말은 밀가루, 감자가루, 옥수수가루, 알파분, 알파전분, 변성전분, 가공전분 중 1종 이상의 혼합물로 제조되는 것을 특징으로 한다.In addition, the starch powder is characterized in that it is made of a mixture of one or more of flour, potato flour, corn flour, alpha starch, alpha starch, modified starch, processed starch.

본 발명에 따라 제공되는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법은 기존의 단열접착제를 제조하거나 기능성 광물물질을 첨가하는 종래기술에 비하여, 제조가 용이하고 도배풀에 혼합시 고르게 분산되어지는 특성과 장시간 방치하여도 가라앉지 않고, 실리카 에어로겔 분말 입자의 표면이 소수성으로 되어 있어 수분이 침투하지 않는 특성을 지니게 된다. 이로서 실리카 에어로겔 분말의 저열전도율, 고다공성, 고비표면적, 저밀도 등의 그 특성이 그대로 유지되 어 단열 도배풀의 단열성능, 내화성능 등을 극대화할 수 있다.The method for preparing heat-insulating and fire-resistant paper containing silica airgel powder provided according to the present invention is easier to manufacture and evenly dispersed when mixed in the paper, compared to the conventional art of preparing a conventional heat-insulating adhesive or adding a functional mineral. It does not sink even after being left for a long time, and the surface of the silica airgel powder particles is hydrophobic, so that moisture does not penetrate. As a result, the properties such as low thermal conductivity, high porosity, high specific surface area, and low density of the silica airgel powder can be maintained as it is, thereby maximizing the thermal insulation performance and fire resistance performance of the thermal insulation paper pool.

또한, 본 발명에 따른 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법은 사용되는 환경에 따라 물의 양을 조절하여 쉽게 그 점도만을 변화시킴으로써 시공의 편리함을 제공할 수 있다.In addition, the method for preparing heat-insulating and fire-resistant paper containing silica airgel powder according to the present invention can provide convenience of construction by easily changing only its viscosity by adjusting the amount of water according to the environment used.

본 발명에 의한 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에는 일반적으로 알려져 있는 임의의 실리카 에어로겔 분말이 사용될 수 있다. 이러한 에어로겔 분말은 일반적으로 졸-겔화 공정으로 제조된다. 상기 졸-겔화공정은 당업자에게는 널리 공지된 졸-겔기술[R.K.Colloid Chemistry of Silica and Silicates 1954, chapter 6; C.J. Brinker, G.W. Scherer, Sol-Gel Science, 1990, Chaps 2 and 3 참고]을 기초로 하여 행해질 수 있다(즉, 에어로겔 분말 전구체의 졸-겔화 공정으로 습윤 겔을 제조하고 습윤 겔을 건조하므로써 에어로겔 분말이 얻어진다. 습윤겔은 구체적으로는 졸-겔화 공정 도중의 에어로겔 분말 전구체와 물의 반응에 의한 가수분해, 축합반응 및 숙성과정을 거처 얻어진다. 예를 들어, 알코올 용매 중에서 에어로겔 분말 전구체와 물에 촉매를 첨가함으로써 가수분해가 진행되며, 가수분해물의 축합반응이 진행되어 "졸" 상태의 화합물이 형성된다. 이때, 축합반응은 염기 또는 산 촉매 존재하에 행할 수 있으나, 메탈알콕사이드를 사용하는 경우 염기 촉매를 사용하는 것이 좀더 바람직하다. 졸 상태의 용액이 겔화된 후 충분한 시간동안 숙성시켜 습윤 겔로 제조된다).Any known silica airgel powder may be used in the method for preparing the heat insulating and fire resistant paint paste containing the silica airgel powder according to the present invention. Such airgel powders are generally prepared in a sol-gelation process. The sol-gelation process is well known to those skilled in the art by the sol-gel technique [R.K. Colloid Chemistry of Silica and Silicates 1954, chapter 6; C.J. Brinker, G.W. (See Scherer, Sol-Gel Science, 1990, Chaps 2 and 3), ie, an aerogel powder is obtained by preparing a wet gel by sol-gelling the aerogel powder precursor and drying the wet gel. Specifically, the wet gel is obtained by hydrolysis, condensation and aging by the reaction of the airgel powder precursor and water during the sol-gelation process, for example, by adding a catalyst to the airgel powder precursor and water in an alcohol solvent. The hydrolysis proceeds and the condensation reaction of the hydrolyzate proceeds to form a “sol” compound, wherein the condensation reaction can be carried out in the presence of a base or an acid catalyst, but in the case of using a metal alkoxide, More preferably, the solution in sol state is gelled and matured for a sufficient time to prepare a wet gel).

본 발명에 따라 제공되는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법은 단열접착제를 제조하거나 기능성 광물물질을 첨가하는 종래기술에 비하여 단열성능 효과가 획기적으로 우수하다. 특히 실리카 에어로겔 분말의 단열특성을 최대한 증가시키면서 불연성 실리카의 화학적 특성으로 인하여 내화성을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 실리카 에어로겔 분말 단열 도배풀은 실리카 에어로겔 분말의 함량을 조절함으로써 다양한 접착성, 도포성 등이 제공, 이에 따라 기계식 풀칠, 스프레이, 롤러, 붓 등의 시공에도 편리한 이점이 있다.The method for preparing heat-insulating and fire-resistant paper containing silica airgel powder provided according to the present invention is significantly superior in heat insulating performance compared to the prior art of preparing a heat insulating adhesive or adding a functional mineral. In particular, while increasing the thermal insulation properties of the silica airgel powder as much as possible due to the chemical properties of the non-combustible silica can increase the fire resistance. In addition, the silica airgel powder heat insulating paper according to the present invention is provided with a variety of adhesive properties, coating properties, etc. by adjusting the content of the silica airgel powder, there is a convenient advantage in the construction of mechanical paste, spray, roller, brush, and the like.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail a method for producing a heat-insulating and refractory dopant containing silica airgel powder according to the present invention. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a client's or operator's intention or custom. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에 사용된 전분질 도배풀의 모식도이다.Figure 1 is a schematic diagram of the starch paper grass used in the method for producing a heat insulating and fire-resistant paper containing the silica airgel powder of the present invention.

도 1을 참조하면, 전분질 도배풀(10)은 실리카 에어로겔 분말(1)과, 상기 실리카 에어로겔 분말(1)을 함유한 전분질 도배풀 베이스(2) 및 상기 분말(1) 및 상기 전분질 도배풀 베이스(2)를 포장하는 밀봉포장재(3)로 이루어진다.Referring to FIG. 1, the starch dopant 10 includes a silica airgel powder 1, a starch dopant base 2 containing the silica airgel powder 1, and the powder 1 and the starch dopant base. (2) It consists of the sealing packaging material 3 which wraps.

상기 전분질 도배풀 베이스(2)에 실리카카 에어로겔 분말(1)을 혼합함에 있 어서 상기 실리카 에어로겔 분말(1)의 입도가 20㎛ 내지 50㎛이면 바람직하며, 만약 입도가 20㎛보다 작으면 너무 가벼워 도배풀 베이스(2) 내에 골고루 분산이 어려우며, 실리카 에어로겔 분말의 입도(1)가 50㎛를 초과하는 경우는 입도가 너무 커서 도배시에 도배풀의 도장두께가 울퉁불퉁해져서 매끄러운 도배를 할 수 없게 된다.In mixing the silica car airgel powder 1 with the starch dopant base 2, the particle size of the silica airgel powder 1 is preferably 20 μm to 50 μm, and if the particle size is smaller than 20 μm, it is too light. Evenly dispersed in the paper paste base 2, and when the particle size (1) of the silica airgel powder exceeds 50 μm, the particle size is so large that the coating thickness of the paper paste becomes uneven at the time of paper coating, thereby preventing smooth papering. .

또한 첨가하는 실리카 에어로겔 분말(1)의 양은 상기 도배풀(10) 100 중량부 당 20 내지 50 중량부가 바람직하며, 만일 20 중량부 보다 첨가량이 적을 경우는 단열성능이 제대로 나오지 않으며 실리카 에어로겔 분말(1)의 첨가량이 50 중량부를 넘게 되는 경우는 도배풀(10)의 접착력이 너무 작아져서 시공이 불가능해질 수 있다.In addition, the amount of the silica airgel powder (1) to be added is preferably 20 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the paper paste (10), and if the addition amount is less than 20 parts by weight, the thermal insulation performance does not come out properly and silica airgel powder (1 In the case where the amount of γ) exceeds 50 parts by weight, the adhesive force of the paper paste 10 may be too small, making construction impossible.

또한 전분질 도배풀(10)은 전분과 물을 혼합하여 제조되는 수용성 풀이므로 소수성 실리카 에어로겔 분말(1)을 단순히 혼합할 경우에는 실리카 에어로겔 분말(1)이 섞이지 않고 수용액 상부에 떠 있거나 섞이더라도 고르게 분산되질 못하는 단점이 있다. 따라서 소수성 실리카 에어로겔 분말(1)을 에탈올과 혼합하여 슬러리(slurry) 상태로 만든 후에 상기 도배풀(10)에 혼합하면 효과적으로 분산시킬 수 있다.In addition, since the starch paper paste 10 is a water-soluble paste prepared by mixing starch and water, when simply mixing the hydrophobic silica airgel powder (1), the silica airgel powder (1) is not mixed but is evenly dispersed in the aqueous solution or evenly dispersed. There is a disadvantage that cannot be. Therefore, after mixing the hydrophobic silica airgel powder (1) with ethanol to make a slurry (slurry) state, it can be effectively dispersed by mixing in the paper paste (10).

본 발명에 의해 구성된 실리카 에어로겔 분말(1)을 함유한 도배풀(10)에 시공방법에 맞춰 물을 적당히 첨가하여 간편하게 사용할 수 있다. 상기 실리카 에어로겔 분말(1)의 단열특성을 그대로 유지하기 위해서는 표면이 소수성으로 개질된 실리카 에어로겔 분말(1)을 사용해야 상기 도배풀(10)과 혼합시 실리카 에어로겔 분말(1) 내부에 수분이 침투하지 못하여 나노 다공성이 그대로 유지할 수 있다. According to the construction method, water can be suitably added to the paper paste 10 containing the silica airgel powder 1 comprised by this invention, and can be used conveniently. In order to maintain the adiabatic properties of the silica airgel powder (1), it is necessary to use silica airgel powder (1) whose surface is hydrophobically modified so that moisture does not penetrate into the silica airgel powder (1) when mixed with the dopant paste (10). Nanoporosity can be maintained as it is.

상기와 같이, 본 발명에 따라 제공되는 실리카 에어로겔을 함유한 도배풀(10)은 단열접착제를 제조하거나 기능성 광물물질을 첨가하는 종래기술에 비하여, 간단한 공정으로 구성할 수 있으며, 실리카 에어로겔 분말(1)의 단열특성을 그대로 유지함으로써 도배풀(10)의 단열특성을 극대화시킴은 물론 내화성을 개선시킬 수 있다. As described above, the dopa (10) containing silica airgel provided in accordance with the present invention can be configured in a simple process, compared to the prior art to prepare a thermal insulation adhesive or to add a functional mineral, silica airgel powder (1 By maintaining the thermal insulation properties of the) as well as maximizing the thermal insulation properties of the paper pull 10 can be improved fire resistance.

또한, 본 발명에 따른 실리카 에어로겔 분말(1)을 함유한 도배풀(10)은 사용 용도에 맞도록 다양한 방법으로 시공될 수가 있다. 즉, 점도를 다르게 조절하여 기계식 풀칠, 스프레이 방식의 작업 및 롤러, 붓 등을 이용한 시공 방식 등에 알맞도록 도배풀의 점도를 쉽게 조절할 수 있다는 장점이 있다.In addition, the dopant paste 10 containing the silica airgel powder 1 according to the present invention can be constructed in various ways to suit the intended use. That is, by controlling the viscosity differently, there is an advantage in that the viscosity of the paper paste can be easily adjusted to be suitable for a mechanical paste, a spray method, and a construction method using a roller or a brush.

도 2는 본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법의 단계도이다.Figure 2 is a step diagram of a method for preparing a heat insulating and fire resistant paint paste containing the silica airgel powder of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법은 밀가루, 감자가루, 옥수수가루, 알파분, 알파전분, 변성전분, 가공전분 중 1종 이상의 혼합물로 제조되는 전분질 분말을 준비하는 단계(S21)와, 상기 전분질 분말에 물을 혼합하는 단계(S22)와, 이 혼합물에 100~200℃의 열을 가하여 점성을 갖는 겔(gel)을 형성하는 단계(S23)와; 이 형성된 겔에 상기 겔의 100중량부을 기준으로 소수성 실리카 에어로겔 분말을 20 내지 50중량부로 혼합하여 교반하는 단계(S24)와; 이 실리카 에어로겔 분말에 에탄올을 접촉시켜 슬러리(slurry) 상태의 반죽을 형성하는 단계(S25)와; 이 슬러리 상태의 반죽에 물을 혼합하여 점도를 알맞게 조절하는 단계(S26)와; 이 점도가 조절된 반죽을 밀봉하여 포장하는 단계(S27)로 이루어진다.Referring to Figure 2, the method for producing a heat-insulating and fire-resistant paper containing the silica airgel powder of the present invention is prepared from a mixture of one or more of flour, potato flour, corn flour, alpha starch, alpha starch, modified starch, processed starch Preparing a starch powder (S21), mixing water with the starch powder (S22), and applying a heat of 100 to 200 ° C. to the mixture to form a gel having viscosity (S23). Wow; Mixing and stirring the hydrophobic silica airgel powder at 20 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the gel to the formed gel (S24); Contacting the silica airgel powder with ethanol to form a slurry in a slurry state (S25); Mixing water to the slurry in the slurry state to adjust the viscosity appropriately (S26); This viscosity is made of a step of sealing and packing the dough is adjusted (S27).

이하 본 발명을 다음 실시 예 및 비교 예로 설명하고자 하며, 이로써 본 발명을 제한하는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in the following Examples and Comparative Examples, which do not limit the present invention.

실시 예 1Example 1

소수성 실리카 에어로겔 분말((주)넵, NEB-215) 120g에 에탈올 100ml를 혼합하여 교반하여 슬러리를 만든다. 전분질 분말 200g(대정화금(주), Starch, soluble)에 물 350g을 혼합한 후에 100℃로 40분간 가열하면서 겔 상태로 만들고 상기 슬러리(slurry) 상태의 실리카 에어로겔 분말을 첨가하여 20분간 교반한다. 상기 교반물을 식힌 후에 점도 조절제로서 물 100g을 더 넣고 고르게 분산될 때까지 20분간 교반하였다. 혼합된 교반물의 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율(hot-plate)을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.049kcal/mh이며, 도장두께는 0.52mm였다.100 g of ethanol is mixed with 120 g of hydrophobic silica airgel powder (NEP Co., Ltd., NEB-215) and stirred to form a slurry. After mixing 350 g of water with 200 g of starch powder (Large Purification Co., Ltd., Starch, Soluble) and heating to 100 ° C. for 40 minutes to make a gel state, the slurry is added to the silica airgel powder in a slurry state and stirred for 20 minutes. . After the stirring was cooled, 100 g of water was added as a viscosity regulator and stirred for 20 minutes until it was evenly dispersed. In order to measure the thermal conductivity of the mixed agitated mixture, a predetermined amount of agitated substance was applied to a commercially available (30 cm × 30 cm × 1 cm) and then coated and dried to measure a thermal conductivity (hot-plate). At this time, the thermal conductivity was 0.049 kcal / mh, and the coating thickness was 0.52 mm.

비교 예 1-1Comparative Example 1-1

소수성 실리카 에어로겔 분말을 대신하여 기존 단열 세라믹 Al2O3/SiO2 복합체(TECH TRADERS INC., INSULADD)를 사용한 것을 제외하고 실시 예 1과 동일하게 제조하였다. 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.078kcal/mh이며, 도장두께는 0.52mm였다.In place of the hydrophobic silica airgel powder was prepared in the same manner as in Example 1 except for using a conventional insulating ceramic Al 2 O 3 / SiO 2 composite (TECH TRADERS INC., INSULADD). In order to measure the thermal conductivity, a certain amount of agitated material was applied to a commercially available product (30 cm × 30 cm × 1 cm) and then coated and dried to measure thermal conductivity. The thermal conductivity was 0.078 kcal / mh and the coating thickness was 0.52 mm.

비교 예 1-2Comparative Example 1-2

소수성 에어로겔 분말을 대신하여 기존 무기계 다공성 소재인 Zeolite(10~150㎛)를 사용한 것을 제외하고 실시 예 1과 동일하게 제조하였다. 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.096kcal/mh이며, 도장두께는 0.52mm였다.In place of the hydrophobic airgel powder was prepared in the same manner as in Example 1 except for using the zeolite (10 ~ 150㎛) which is a conventional inorganic porous material. In order to measure the thermal conductivity, a certain amount of agitated material was applied to a commercially available product (30 cm × 30 cm × 1 cm) and then coated and dried to measure thermal conductivity. At this time, the thermal conductivity was 0.096 kcal / mh and the coating thickness was 0.52 mm.

실시 예 2Example 2

소수성 실리카 에어로겔 분말((주)넵, NEB-215) 240g에 에탈올 200ml를 혼합하여 교반하여 슬러리를 만든다. 전분질 분말 200g(대정화금(주), Starch, soluble)에 물 350g을 혼합한 후에 100℃로 40분간 가열하면서 겔(gel)을 만들고 상기 슬러리(slurry) 상태의 실리카 에어로겔 분말을 첨가하여 20분간 교반한다. 상기 교반물을 식힌 후에 점도 조절제로서 물 190g을 더 넣고 고르게 분산될 때까지 20분간 교반하였다. 혼합된 교반물의 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.037kcal/mh이며, 도장두께는 0.53mm였다.To 240 g of hydrophobic silica airgel powder (NEP Co., Ltd., NEB-215), 200 ml of ethanol was mixed and stirred to form a slurry. After mixing 350 g of water with 200 g of starch powder (Large Purification Co., Ltd., Starch, Soluble), heat gel at 100 ° C. for 40 minutes to make a gel and add the slurry silica airgel powder for 20 minutes. Stir. After the stirring was cooled, 190 g of water was further added as a viscosity regulator and stirred for 20 minutes until uniformly dispersed. In order to measure the thermal conductivity of the mixed agitated substance, a certain amount of the agitated substance was applied to a commercially available product (30 cm × 30 cm × 1 cm), coated, and dried to measure thermal conductivity. The thermal conductivity was 0.037 kcal / mh and the coating thickness was 0.53 mm.

비교 예 2-1Comparative Example 2-1

소수성 실리카 에어로겔 분말을 대신하여 기존 단열 세라믹 Al2O3/SiO2 복합체(TECH TRADERS INC., INSULADD)를 사용한 것을 제외하고 실시 예 2과 동일하게 제조하였다. 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율(hot-plate)을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.076kcal/mh이며, 도장두께는 0.53mm였다.In place of the hydrophobic silica airgel powder was prepared in the same manner as in Example 2 except for using a conventional insulating ceramic Al 2 O 3 / SiO 2 composite (TECH TRADERS INC., INSULADD). In order to measure the thermal conductivity, a predetermined amount of agitated material was applied to a commercially available product (30 cm × 30 cm × 1 cm), and then dried to measure a thermal conductivity (hot-plate). The thermal conductivity was 0.076 kcal / mh and the coating thickness was 0.53 mm.

비교 예 2-2Comparative Example 2-2

소수성 에어로겔 분말을 대신하여 기존 무기계 다공성 소재인 Zeolite(10~150㎛)를 사용한 것을 제외하고 실시 예 1과 동일하게 제조하였다. 열전도도 측정을 위해 시판(30㎝× 30㎝× 1㎝)에 일정량의 교반물을 도포하여 도장한 후 건조하여 열전도율(hot-plate)을 측정하였다. 이때 열전도율은 0.091kcal/mh이며, 도장두께는 0.54mm였다.In place of the hydrophobic airgel powder was prepared in the same manner as in Example 1 except for using the zeolite (10 ~ 150㎛) which is a conventional inorganic porous material. In order to measure the thermal conductivity, a predetermined amount of agitated material was applied to a commercially available product (30 cm × 30 cm × 1 cm), and then dried to measure a thermal conductivity (hot-plate). At this time, the thermal conductivity was 0.091 kcal / mh, and the coating thickness was 0.54 mm.

이상과 같이 본 발명은 양호한 실시 예 및 비교 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예 및 비교 예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다.As described above, the present invention has been described based on preferred embodiments and comparative examples, but these examples and comparative examples are not intended to limit the present invention but are intended to illustrate the present invention. Various changes, modifications, or adjustments to the above embodiments will be possible without departing from the scope of the invention.

예를 들어, 전술된 실시 예 및 비교 예에서는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에 대하여 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 실시 예 및 비교 예에 불과하며, 도배풀 이외에도 봉투용풀, 학습용풀 및 기타 여러용도로 사용될 수 있는 풀의 제조방법에도 본 발명이 적용될 수 있음은 당연하다.For example, the above-described examples and comparative examples describe a method for preparing a heat insulating and fire resistant paint paste containing silica airgel powder, but this is only an embodiment and a comparative example of the present invention. Naturally, the present invention can also be applied to a method of preparing a pool that can be used for learning and other purposes.

그러므로, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the protection scope of the present invention shall be limited only by the appended claims and should be construed as including all changes, modifications or adjustments.

도 1은 본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법에 사용된 도배풀의 모식도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view of a paper paste used in a method for preparing a heat insulating and fire resistant paint paste containing silica airgel powder of the present invention.

도 2는 본 발명의 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법의 단계도.Figure 2 is a step diagram of a method for preparing a heat insulating and fire resistant paint paste containing silica airgel powder of the present invention.

* 도면 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing

1: 실리카 에어로겔 분말 2: 전분질 도배풀 베이스1: Silica airgel powder 2: Starch paper paste base

3: 밀봉 포장재3: sealed packing material

Claims (4)

전분질 가루에 물을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계와;Mixing water with the starch flour to form a mixture; 상기 혼합물을 100~200℃의 열을 가하여 점성을 갖는 겔(gel)을 형성하는 단계와;Applying heat to the mixture at 100 to 200 ° C. to form a gel having viscosity; 상기 겔에 상기 겔의 100중량부을 기준으로 소수성 실리카 에어로겔 분말을 20 내지 50중량부로 혼합하여 교반하는 단계와;Mixing and stirring 20 to 50 parts by weight of hydrophobic silica airgel powder based on 100 parts by weight of the gel to the gel; 상기 실리카 에어로겔 분말에 에탄올을 접촉시켜 슬러리(slurry) 상태의 반죽을 형성하는 단계와;Contacting the silica airgel powder with ethanol to form a slurry in a slurry state; 상기 슬러리 상태의 반죽에 물을 혼합하여 점도를 알맞게 조절하는 단계와;Mixing water in the slurry dough to adjust viscosity accordingly; 상기 점도가 조절된 반죽을 밀봉하여 포장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법.The method of manufacturing a heat insulating and fire resistant paper paste containing silica airgel powder, characterized in that it comprises the step of sealing and packing the dough whose viscosity is adjusted. 제 1항에 있어서, 상기 교반하는 단계에서 사용된 상기 실리카 에어로겔 분말은 열전도도가 5~30mW/mk이고, 밀도가 0.05~0.3g/cm3, 입도가 20~50㎛이고, 내부가 나노다공성 구조이며, 입자의 표면이 반영구적 소수성을 갖는 것을 특징으로 하는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법.The method of claim 1, wherein the silica airgel powder used in the stirring step has a thermal conductivity of 5 ~ 30mW / mk, a density of 0.05 ~ 0.3g / cm 3 , a particle size of 20 ~ 50㎛, the inside of the nanoporous A method for producing a heat insulating and fire resistant paint paste containing silica airgel powder, wherein the surface of the particles has semi-permanent hydrophobicity. 제 1항에 있어서, 상기 교반하는 단계에서 사용된 상기 실리카 에어로겔 분말은 상기 겔의 100중량부를 기준으로 20 내지 50중량부인 것을 특징으로 하는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법.The method of claim 1, wherein the silica airgel powder used in the stirring step is 20 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the gel. 제 1항에 있어서, 상기 전분질 분말은 밀가루, 감자가루, 옥수수가루, 알파분, 알파전분, 변성전분, 가공전분 중 1종 이상의 혼합물로 제조되는 것을 특징으로 하는 실리카 에어로겔 분말을 함유한 단열성 및 내화성 도배풀 제조방법.The method of claim 1, wherein the starch powder is a heat insulating and fire-resistant containing silica airgel powder, characterized in that made of a mixture of one or more of flour, potato flour, corn flour, alpha starch, alpha starch, modified starch, processed starch. Doughweed production method.
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