KR20140025882A - 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단열보드 내에 에어로젤 입자를 균일하고 고르게 구비시키면서도 제조과정에서는 물론이고 제조 후에도 에어로젤 입자의 비산/탈리를 최소화시켜 단열성이 매우 우수하고, 열전도율이 매우 낮은 저밀도, 고강도의 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 하판보드에 충진홈을 형성하여 그 내부에 에어로젤 입자를 충진하게 되므로써 에어로젤 입자를 균일하고 고르게 구비시킬 수 있음은 물론이고 제조과정과 제조 후에도 에어로젤 입자의 비산/탈리를 최소화시켜 단열성이 매우 우수하고, 원적외선 건조를 통해서 내외부를 균일하게 건조시키게 되므로 열전도율이 매우 낮은 저밀도, 고강도를 지니도록 하는 효과를 나타낸다.

Description

에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법{Insulation board that contain Aerogel and method of manufacturing the same}

본 발명은 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단열보드 내에 에어로젤 입자를 균일하고 고르게 구비시키면서도 제조과정에서는 물론이고 제조 후에도 에어로젤 입자의 비산/탈리를 최소화시켜 단열성이 매우 우수하고, 열전도율이 매우 낮은 저밀도, 고강도의 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에어로젤(aerogel)은 인류가 개발한 가장 가벼운 고체이면서 가장 우수한 단열성을 가지는 소재로서, 높은 단열성을 갖는 이유는 기공비율이 대략 95%가 넘기 때문이며, 미래의 단열재, 충격완충제 및 방음재 등으로 주목을 받아 온 신소재이다. 과거에는 작은 충격에도 쉽게 깨질 정도로 충격에 약해 상용화가 어려웠으나 근래에는 이 단점을 극복한 에어로젤이 상용화되어 보급되고 있다.

예컨대, 대한민국 특허공개번호 제10-2012-0028635호에서 실리카 에어로젤 복합체 보드 제조방법에 대해서 서술하고 있다. 이 공보를 참조로 하면, 에어로젤 분말과 열가소성 수지 분말을 혼합하여서 판상의 형태로 제조하기 위해 금형몰드에 투입하고, 열처리 및 건조를 시켜서 된 보드를 제안하고 있다.

이 제조방법에 의해서 제조된 보드에는 에어로젤 분말이 혼합된 상태로 제조되므로 표면에는 물론이고 내부까지 전체적으로 구비 된 상태이다. 미세한 크기의 에어로젤 분말 중 보드 표면에 부착된 에어로젤은 운반이나 시공 중 가루 형태로 비산/탈리가 쉽게 발생하게 되어 최초 구비 된 함유량에서 미달되므로 이는 곧 단열성이 저하되는 것을 의미한다. 또한, 상기의 경우에서와 같이 비교적 고가인 에어로젤이 비산/탈리가 발생되면 경제적인 손실 또한 야기하게 되는 단점이 있다.

또한, 상기 에어로젤 분말과 열가소성 수지 분말의 혼합과정에서 믹스가 제대로 이루어지지 않게 되면 상기 에어로젤 분말이 보드 전체에 균일하게 분포되지 못하는 단점 또한 가지게 된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단열보드 내에 에어로젤 입자를 균일하고 고르게 구비시키면서도 제조과정에서는 물론이고 제조 후에도 에어로젤 입자의 비산/탈리를 최소화시켜 단열성이 매우 우수하고, 열전도율이 매우 낮은 저밀도, 고강도의 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일면에 충진홈이 형성된 하판보드; 상기 하판보드의 충진홈에 에어로젤 입자가 충진되어 층을 이루는 에어로젤층; 및 상기 에어로젤층 상부에서 상기 하판보드에 압착되어 부착됨으로써 상기 에어로젤층을 이루는 에어로젤 입자가 비산 및 탈리되는 것을 방지하는 상판보드;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 하판보드에 형성된 충진홈은 적어도 하나 이상 형성되되, 상기 충진홈은 평면상 사각형, 원형, 타원형, 삼각형 및 다각형 중 선택된 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 상/하판보드는 흄드실리카 50 ~ 90 중량부, 팽창질석 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 판상의 형태로 된 상/하판보드를 제조하되, 점성을 가지는 페이스트(paste) 상태로 제조하는 제조단계; 상기 하판보드의 일면에 충진홈을 형성하는 성형단계; 상기 하판보드의 충진홈에 에어로젤 입자를 충진하는 충진단계; 상기 상판보드를 상기 하판보드의 일면에 적층시켜서 압착하여 내부에 상기 에어로젤 입자가 위치되도록 하는 압착단계; 및 상기 상/하판보드가 압착되어 부착된 상태에서 건조하는 건조단계; 를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 상/하판보드는 흄드실리카 50 ~ 90 중량부, 팽창질석 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 하판보드의 일면에 형성되는 충진홈은 적어도 하나 이상 형성되되, 상기 충진홈은 평면상 사각형, 원형, 타원형 및 삼각형 중 선택된 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 건조단계에서, 상기 건조단계에서, 상/하판보드의 내외부가 균일하게 건조될 수 있도록 원적외선 건조 혹은 원적외선과 열풍을 함께 공급하는 것에 의해서 건조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 하판보드에 충진홈을 형성하여 그 내부에 에어로젤 입자를 충진하게 되므로써 에어로젤 입자를 균일하고 고르게 구비시킬 수 있음은 물론이고 제조과정과 제조 후에도 에어로젤 입자의 비산/탈리를 최소화시켜 단열성이 매우 우수하고, 원적외선 건조를 통해서 내외부를 균일하게 건조시키게 되므로 열전도율이 매우 낮은 저밀도, 고강도를 지니도록 하는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드를 보인 분리 사시도.
도 3의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 하판보드를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법을 보인 블록도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조공정을 보인 개략적 공정도.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 에어로젤이 구비된 단열보드 및 그 제조방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 일실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드를 보인 분리 사시도이며, 도 3의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 하판보드를 보인 사시도이다.

도 1 내지 2를 참조로 하면, 본 발명의 에어로젤이 구비된 단열보드(100)는 크게 하판보드(110), 에어로젤층(120) 및 상판보드(130)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 하판보드(110)는 일면에 평면상 사각형 형상을 가지는 충진홈(112)이 다수 형성됨을 알 수 있는데, 이 충진홈(112)은 여기서 도시하는 것 이외의 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 너무나 자명하며, 이에 대해서는 하기에서 다시 살펴보기로 한다.

이때, 상기 하판보드(110)는 흄드실리카 50 ~ 90 중량부, 팽창질석 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합되어 형성되며, 페이스트(paste) 상태로 제조되어서 충진홈(112)을 형성하게 되는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 하판보드(110)를 형성하는 소재는 시멘트, 마그네슘 등으로 다양하게 변경이 가능함을 인지해야 된다.

그리고, 상기 에어로젤층(120)은 상기 하판보드(110)가 형성하는 충진홈(112)에 충진되는 에어로젤 입자(122)가 층을 이루는 것으로, 상기 에어로젤 입자(122)는 분말 형태나 상기 분말 형태보다 입자가 큰 비드 형태가 혼합된 것을 사용하거나 어느 한쪽만을 사용하여도 무방하다. 이때, 상기 분말과 비드를 혼합하고자 할 때에는 비드의 중량이 분말의 중량을 넘지 않는 비율로 혼합하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 비드의 함유량이 분말의 함유량을 초과하게 되면 고르게 합침되지 못할 뿐만 아니라 비교적 큰 공극으로 인해 단열효과가 저하될 수 있기 때문이다. 그리고, 상기 에어로젤 입자(122)는 소수성으로 표면처리된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 표면처리방법으로는 대한민국 특허출원 제2006-87884호 및 PCT/KR2007/4944에서 제안하는 방법이 사용될 수 있다.

마지막으로, 상기 상판보드(130)는 상기 하판보드(110)와 대응되는 크기로 형성되어서 상기 에어로젤층(120) 상부에서 상기 하판보드(110) 일면에 압착되어 부착됨으로써 상기 에어로젤층(120)을 이루는 에어로젤 입자(122)가 외부로 비산 및 탈리되는 것을 방지하게 된다. 이때, 상기 상판보드(130)는 상기 하판보드(110)와 동일한 소재로 형성되며, 역시 페이스트 상태로 제조되어서 하판보드(110)에 압착되어 건조되는 것이다.

한편, 상기 상판보드(130)가 하판보드(110) 일면에서 압착되면 페이스트 상태에서 압착되는 것이므로 완성된 단열보드(100)는 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이 상/하판보드(110,130)가 크게 구별되지 않은 하나의 몸체 타입으로 형성되는 것이다. 이렇게 상/하판보드(110,130)가 압착되면 그 내부에 구비된 에어로젤층(120)이 외부로 노출되지 않으므로 에어로젤 입자(122)는 제조 후 운반 혹은 시공 등의 작업시에도 비산되거나 탈리되지 않게 되는 것이다.

또한, 상기 에어로젤 입자(122)는 하판보드(110)가 형성하는 충진홈(112)에 충진되므로 균일하면서도 고르게 충진되어 상/하판보드(110,130) 내부에서 압착시 합침 되면서 층을 이루게 되므로써 단열성이 매우 우수하면서도 균일한 제품을 제공하게 된다. 만약, 상기 에어로젤 입자(122)가 고르게 충진되지 못하고 어느 한쪽으로 쏠림 현상이 발생하게 되면 동일한 단열보드에서도 위치에 따라 단열성의 차이가 발생하게 되므로 제품이 균일하지 못하고 단열성이 저하되는 것은 너무나 당연하다.

결국, 상기 하판보드(110)에 충진홈(112)이 형성되므로 에어로젤 입자(122)를 고르게 충진시킬 수 있음은 물론이고 제조과정에서도 에어로젤 입자(122)가 외부로 비산되거나 탈리되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 하판보드(110)에 형성된 충진홈(112)은 도 3의 "가" 내지 "다"에서 도시하는 바와 같이 적어도 하나 이상 형성되며, 평면상 원형, 하나의 큰 사각형 형상, 다수 구획된 파상형 형상 등으로 구현될 수 있다. 도시하지 않았지만 삼각형, 타원형 및 다각형 등의 형상으로도 구현될 수 있으며, 이 충진홈(112)은 상기 에어로젤 입자(122)를 충진하기 위한 목적으로, 그 형상은 당업자가 필요에 따라 다른 다양한 형상으로 구현할 수 있음은 너무나 자명하므로 본 발명에서는 충진홈(112)의 형상을 한정하는 것은 아님을 분명히 한다.

이제, 하기에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법에 대해서 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법을 보인 블록도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조공정을 보인 개략적 공정도이다.

도 4 및 5를 참조로 하면, 본 발명의 에어로젤이 구비된 단열보드(100)는 크게 5단계로 구분되어 제조되어 진다.

첫째, 제조단계(S200)로서, 판상의 형상이되 점성을 가지는 페이스트 상태로 상/하판보드(110,130)를 제조하는 단계이다. 즉, 상기 상/하판보드(110,130)는 흄드실리카(Fumed sillica) 50 ~ 90 중량부, 팽창질석(Vermiculite) 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더(Inorganic Binder) 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합된 혼합물을 압출하여서 판상의 형상으로 제조하는 것이다. 물론, 상기 흄드실리카 혹은 팽창질석으로만 상/하판보드(110,130)를 제조할 수 있으나 상기의 소재를 혼합시켜서 사용하는 것이 단열, 소수성 및 견고성을 동시에 향상시킬 수 있으므로 이점이 있다.

이때, 상기 흄드실리카는 상/하판보드(110,130)를 구성하는 주요 소재로서, 단열이 우수하면서도 식품첨가물로도 인정받은 인체에 전혀 무해한 친환경 제품이며, 불에 타지 않고 유독가스가 거의 배출되지 않아 화재에도 안전한 소재로 알려져 있다. 그리고, 상기 팽창질석은 무수한 기공에 공기를 함유하고 있어 물이 흡수되는 것을 방지하여 상기 상/하판보드(110,130)가 소수성을 가질 수 있도록 하는 것으로, 상기 흄드실리카와 더불어 상/하판보드(110,130)를 구성하는 주요 소재이다. 그리고, 상기 무기발수바인더(Inorganic Binder)는 서로 다른 소재를 결합시키는 접착제로서 널리 알려져 있다. 그리고, 상기 난연섬유는 불에 타지 않는 섬유로서 이는 주요 소재들의 결합시 연결고리를 제공하여 더욱 견고히 결합될 수 있도록 하기 위해 사용되는 소재이다. 예컨대, 진흙을 반죽하여 벽면을 형성할 때 절단된 짚을 넣는 것과 같은 효과를 창출하게 되는 것이다.

둘째, 성형단계(S210)로서, 상기 제조단계에서 제조된 하판보드(110)의 일면에 충진홈(112)을 형성하는 단계이다. 즉, 상기 하판보드(112)를 미도시된 금형틀에 넣고 성형하여 일면에 충진홈(112)을 형성하는데, 상기 충진홈(112)은 앞서 살펴본 바와 같이 여러 형태로 형성될 수 있다. 또한, 상기 하판보드(110)를 성형함에 있어 금형틀을 이용하지 않고 연속적으로 성형할 수 있도록 미도시 하였으나 제조단계(S200)에서 압출 제조되는 하판보드(110)가 한 쌍의 롤러 사이를 통해 배출되도록 하면서 한 쌍의 롤러 중 상측에 구비된 롤러에 돌기를 형성하여서 제조되어 배출되는 과정에서 충진홈(112)을 성형할 수도 있다.

이렇듯 상기 하판보드(110)는 성형단계(S210)에서 충진홈(112)을 형성할 수 있도록 페이스트 상태로 최초 제조되는데, 이 페이스트 상태는 일종의 반죽물 형상으로서 충진홈(112) 성형이 가능한 정도의 점도를 가지는 것은 당연하다.

셋째, 충진단계(S220)로서, 상기 성형단계에서 성형된 하판보드(110)의 충진홈(112)에 에어로젤 입자(122)를 충진시키는 단계이다. 이때, 동일한 형상으로 형성된 충진홈(112) 내부에 에어로젤 입자(122)를 충진시키게 되므로 균등하면서도 균일하게 충진할 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 충진홈(112) 내부에 에어로젤 입자(122)가 구비되므로 제조과정에서 외부로 비산되거나 탈리되는 것 또한 방지할 수 있어 에어로젤 입자(122)가 낭비되는 것을 방지할 수 있게 되며, 상기 에어로젤 입자(122)는 앞서 살펴본 바와 같이 분말 형태나 상기 분말 형태보다 입자가 큰 비드 형태가 혼합된 것을 사용하거나 어느 한쪽만을 사용할 수 있다. 이때, 상기 분말과 비드를 혼합하고자 할 때에는 비드의 중량이 분말의 중량을 넘지 않는 비율로 혼합하는 것이 바람직하며, 소수성으로 표면처리하여 사용하는 것이 더 바람직하다.

한편, 이상의 세 단계에서 알 수 있듯이, 하판보드(110)를 제조하고, 그 일면에 충진홈(112)을 형성하고 그 충진홈(112)에 에어로젤 입자(122)를 충진하게 됨을 알 수 있다. 결국, 상판보드(130)의 경우에는 첫째 단계에서 제조된 후 이후 둘째 및 셋째 단계에서는 활용되지 않음을 알 수 있는 것이다. 그러므로, 상판보드(130)의 경우에는 첫째 제조단계에서 하판보드(110)와 같이 제조되지 않고 셋째 충진단계 이후에 제조하여도 무방하다. 따라서, 상판보드(130)의 경우에는 본 발명의 바람직한 일실시예와 같이 제조단계(S200)에서 하판보드(110)와 같이 제조하거나 충진단계(S220) 이후에 제조하여도 무방하므로 이는 제조업자가 필요에 따라 선택할 수 있음을 인지해야 된다.

넷째, 압착단계(S230)로서, 상기 충진단계에서 에어로젤 입자(122)가 충진되면 그 상부에 상판보드(130)를 적층시켜 프레스 기기(P)로 압착시켜서 상/하판보드(110,130)를 서로 부착하게 되는 것이다. 이때, 상기 상/하판보드(110,130)의 경우에는 페이스트 상태이므로 압착시키게 되면 한 덩어리로 합쳐지게 되며, 그 내부에서 에어로젤 입자(122)가 상/하판보드(110,130)에 합침되면서 에어로젤층(120)을 이루며 위치하게 되는 것이다. 그리고, 상기 하판보드(110)에 형성된 충진홈(112)이 다수로 구획되어 있는 경우에도 압착과정에서 충진홈(112)을 구획하는 다수의 격벽이 훼손되고 곧 그 내부에 충진된 에어로젤 입자(122)가 합침 되면서 층을 이루게 되는 것이다.

또한, 상/하판보드(110,130)를 압착하는 과정에서 버어가 발생될 수 있으며, 발생된 버어는 절단하여 외관을 미려하게 함은 당연하다. 그리고, 압착 정도에 따라서 제품의 두께가 결정되므로 요구되는 두께에 맞춰서 압착함은 당연하다.

다섯째, 건조단계(S240)로서, 상기 압착단계에서 압착되어져 부착된 상/하판보드(110,130)를 건조시켜 단단한 단열보드(100)를 완성하는 단계이다. 즉, 상기 상/하판보드(110,130)를 미도시된 건조로 등에 투입하여서 상온, 대략 100 ~ 200℃ 범위 내에서 1 ~ 2시간 동안 완전히 건조시키는데, 상/하판보드(110,130)의 내외부를 신속하면서도 균일하게 건조시키기 위해 원적외선 건조를 통해서 건조시키는 것이 바람직하다. 그리고, 원적외선과 열풍을 동시에 공급하여 건조시키게 되면 더욱 신속하게 건조시킬 수 있어 더 바람직하다.

이렇게 하여 제조된 단열보드(100)는 그 제조과정에서도 하판보드(110)의 충진홈(112)에 에어로젤 입자(122)가 충진되므로 균일하게 충진 되어 균등한 단열성을 유지할 수 있음은 물론이고 외부로 쉽게 비산되거나 탈리되는 것을 최소화 할 수 있으며, 제조 후 단열보드(100) 내부에 합침 된 에어로젤 입자(122)가 외부로 거의 노출이 되지 않으므로 운반이나 시공시에도 비산되거나 탈리되지 않아 최초 충진 된 에어로젤의 함유량을 보존할 수 있어 단열성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다. 또한, 원적외선에 의해서 내외부가 거의 균일하게 건조되므로 저밀도, 고강도의 단열보드를 제공할 수 있게 되는 것이다.

이제, 하기에서는 상기와 같은 제조방법으로 본 발명의 단열보드를 제조해 보기로 한다.

실시예

우선, 상/하판보드를 구성하는 흄드실리카 10kg을 준비하고, 팽창질석 5kg, 무기발수바인더 2kg 및 잘게 절단 된 난연섬유 500g을 준비하여 혼합시킨 혼합물을 준비하였다.

이 상태에서, 상기 혼합물을 이용하여 압출기를 통해 페이스트 상태인 판상의 상/하판보드를 제조하였다.(제조단계)

다음으로, 상기 하판보드의 일면에 다수의 충진홈을 형성하였으며,(성형단계) 형성된 충진홈에 에어로젤 입자를 충진하였다.(충진단계) 이때, 동일한 형상의 충진홈에 에어로젤 입자가 충진되므로 전체적으로 균일하게 충진되었으며, 에어로젤 입자는 분말과 비드가 혼합된 상태이되, 분말과 비드는 6 : 4 중량비율로 혼합된 것을 사용하였다.

다음으로, 하판보드의 충진홈에 에어로젤 입자가 충진 완료 되어 그 상부에 상판보드를 적층한 뒤 프레스 기기를 통해 압착시켜서 상/하판보드를 부착하였다.(압착단계) 이렇게 상/하판보드를 압착시켜 부착하게 되니 두 판은 특별히 구분되지 않고 한 덩어리 형태로 부착이 되었으며, 에어로젤 입자는 외부로 거의 노출이 되지 않았다. 그리고, 압착과정에서 발생된 버어는 절단 제거하였다. 이때, 상기 에어로젤 입자는 그 충진율을 달리 할 수 있는데, 하판보드에 형성된 충진홈의 크기나 깊이 등을 조절하여 쉽게 충진율을 달리 할 수 있으며, 상/하판보드 중량 대비 많이 충진 될수록 단열성이 우수해지는 것은 너무나 당연할 것이다.

마지막으로, 압착되어 형성된 단열보드를 건조로 내에서 건조시키되, 원적외선과 열풍을 동시에 공급하여 150℃의 온도에서 1시간 동안 건조시켜 제품을 완성하였다. 완성된 제품을 절단하여 측정한 결과 내외부가 균등하게 건조됨을 알 수 있었으며, 내부에 합침 된 에어로젤 입자는 층을 이루며 균등하게 분포하고 있음을 알 수 있었다.

이렇게 하여 제조된 단열보드는 단열성이 우수함은 물론이고 고강도로 단단하게 제조되므로 각종 건축물의 내/외장에 사용되거나 각종 산업시설물, 제품 등의 단열과 방음이 요구되는 곳에 널리 사용될 것이다.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 본 발명에서 개시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.

100 : 단열보드 110 : 하판보드
112 : 충진홈 120 : 에어로젤층
122 : 에어로젤 입자 130 : 상판보드
S200 : 제조단계 S210 : 성형단계
S220 : 충진단계 S230 : 압착단계
S240 : 건조단계 P : 프레스 기기

Claims (7)

1. 일면에 충진홈이 형성된 하판보드;
   상기 하판보드의 충진홈에 에어로젤 입자가 충진되어 층을 이루는 에어로젤층; 및
   상기 에어로젤층 상부에서 상기 하판보드에 압착되어 부착됨으로써 상기 에어로젤층을 이루는 에어로젤 입자가 비산 및 탈리되는 것을 방지하는 상판보드;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 하판보드에 형성된 충진홈은 적어도 하나 이상 형성되되, 상기 충진홈은 평면상 사각형, 원형, 타원형, 삼각형 및 다각형 중 선택된 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 상/하판보드는 흄드실리카 50 ~ 90 중량부, 팽창질석 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드.
4. 판상의 형태로 된 상/하판보드를 제조하되, 점성을 가지는 페이스트(paste) 상태로 제조하는 제조단계;
   상기 하판보드의 일면에 충진홈을 형성하는 성형단계;
   상기 하판보드의 충진홈에 에어로젤 입자를 충진하는 충진단계;
   상기 상판보드를 상기 하판보드의 일면에 적층시켜서 압착하여 내부에 상기 에어로젤 입자가 위치되도록 하는 압착단계; 및
   상기 상/하판보드가 압착되어 부착된 상태에서 건조하는 건조단계;
   를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 상/하판보드는 흄드실리카 50 ~ 90 중량부, 팽창질석 40 ~ 80 중량부, 무기발수바인더 10 ~ 30 중량부 및 난연섬유 3 ~ 5 중량부가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 하판보드의 일면에 형성되는 충진홈은 적어도 하나 이상 형성되되, 상기 충진홈은 평면상 사각형, 원형, 타원형 및 삼각형 중 선택된 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법.
7. 제 4항에 있어서,
   상기 건조단계에서, 상/하판보드의 내외부가 균일하게 건조될 수 있도록 원적외선 건조 혹은 원적외선과 열풍을 함께 공급하는 것에 의해서 건조되는 것을 특징으로 하는 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법.

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