KR20160083160A - Composite for fireproofing insulation material and manufacturing mehtod thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합내화 단열재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a composite fire-resistant insulator and a method of manufacturing the same.
현대의 건축물들은 시장과 소비자들의 다양한 요구를 충족시키기 위해 대형화 및 고층화 추세에 의해서 건축물의 에너지 절감과 화재안전에 따른 단열과 내화재료의 중요성이 강조되고 있다. 따라서 건축물의 단열성 및 내화성을 확보할 수 있는 단열층 및 내화재층의 시공을 통하여 콘크리트 기재의 단열, 내력 및 내화성을 유지함으로써 단열성 및 내화성을 향상시키는 기술이 끊임없이 연구되고 있는 실정이다.Modern buildings are emphasizing the importance of insulation and fireproof materials due to energy saving and fire safety of buildings by the tendency of large size and high level to meet various demands of market and consumers. Therefore, techniques for improving heat insulation and fire resistance by maintaining insulation, strength and fire resistance of a concrete substrate through construction of a heat insulating layer and a refractory layer capable of securing insulation and fire resistance of a building have been continuously studied.
이러한 각종 건축물, 냉동창고, 콘테이너박스 및 선박 내부 등을 비롯하여 각종 단열 시공에는 (폴리)우레탄 폼이 사용된다. 상기 우레탄 폼은 연질 우레탄 폼, 반경질 우레탄 폼 그리고 경질 우레탄 폼으로 구분되며, 특히 경질우레탄폼은 기계적 성질, 내열성이 좋고 특히 단열성이 뛰어나 단열재, 구조재로서 사용되고 있다. 또한, 이러한 우레탄 폼은, 자체의 단열성, 경량성, 완충성등의 성질을 활용하여 단독 또는 타 재료와 복합화하여 단열재, 경량구조재, 완충재 등으로 광범위하게 사용되고 있다. 이와 관련하여 대한민국 공개특허공보 제2005-0028603호 에서는 내부 난연성 우레탄폼 단열재는 폴리올(polyol), 촉매, 정포제 및 기타 첨가제가 혼합된 레진프리믹스(Resin Premix) 및 이소시아네이트(isocyanate)의 당량비를 조절한 혼합물을 발포한 난연성 우레탄폼 제조방법 구성이 제시되어 있다.(Poly) urethane foam is used for various insulation construction including various buildings, refrigerator warehouse, container box, and ship interior. The urethane foam is classified into a soft urethane foam, a semi-rigid urethane foam and a hard urethane foam. In particular, the rigid urethane foam has good mechanical properties and heat resistance and is particularly excellent in heat insulation and is used as a heat insulating material and a structural material. Such urethane foam is widely used as a heat insulating material, a lightweight structural material, a cushioning material, or the like by being combined with a single material or other materials by taking advantage of its own properties such as heat insulation, light weight and buffering property. In this connection, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0028603 discloses an internal flame-retardant urethane foam heat insulating material which is prepared by adjusting the equivalent ratio of resin premix and isocyanate mixed with polyol, catalyst, A method of manufacturing a flame-retardant urethane foam in which the mixture is foamed is proposed.
그러나 이와 같은 난연성 우레탄폼 단열재는 내화성능이 취약하며, 특히 화재 시에 인체에 유독한 가스가 발생하는 문제점이 있어 그 사용에 있어서 제한을 받고 있다.However, such a flame retardant urethane foam insulation is poor in refractory performance, and particularly, there is a problem that a toxic gas is generated in a human body in case of a fire, and the use thereof is limited.
이와 관련하여 대한민국 공개특허공보 제2003-0065087호, 제2004-0095673호 및 제2006-0062300호의 난연성 우레탄폼은 화재시 1시간 이상의 화염에서 견디지 못하여 유독가스에 의한 인명피해 등의 문제점이 있다.In this connection, Korean Unexamined Patent Publication Nos. 2003-0065087, 2004-0095673, and 2006-0062300 disclose flame retardant urethane foam which can not withstand flames for more than one hour in the event of a fire, and has a problem of injury due to toxic gas.
지금까지 우레탄 폼 단열재의 단점을 보완하기 위하여, 건축물에서는 내화재를 포함하는 내화층을 시공하여 내화성 및 단열성을 동시에 확보하는데, 일반적으로 콘크리트 슬래브; PC 블럭(Precast concrete block); 데크 슬래브(Deck slab); 및, 록킹리브(Locking rib), 엠보스먼트(Embossment) 또는 도브테일(Dove tail) 등의 삽입형 단면형태를 갖는 합성 데크 플레이트(Composite deck plate) 등의 기재 표면에 난연재층으로서 우레탄 폼층을 형성하고, 상기 우레탄 폼층의 표면에 미네랄울, 글래스울, 탄산염 및 붕산염 등의 무기 내화 성분을 포함하는 복합 내화재층을 형성한다.In order to compensate for the disadvantages of urethane foam insulation, a fireproof layer including a refractory material is installed in a building to simultaneously secure fire resistance and heat insulation. Generally, a concrete slab; PC block (Precast concrete block); Deck slabs; And a composite deck plate having an insert-type cross-sectional shape such as a locking rib, an embossment or a dove tail, is formed on the surface of a base material, A composite refractory material layer containing inorganic refractory components such as mineral wool, glass wool, carbonate and borate is formed on the surface of the urethane foam layer.
그러나 상기와 같은 무기 내화성분을 포함하는 복합 내화재층은, 수분뭉침 및 처짐 현상 등이 발생하여 단열효과가 불량하고, 콘크리트 기재 표면에 형성된 우레탄 폼층과 내화재층은 시공후 계면간 접착성이 불안정하여 박리현상 및 내후성 불량 등의 문제점이 발생하여 내화 및 단열 성능을 제대로 발휘하기 어려운 문제점이 있었다.However, the composite refractory material layer containing the above-mentioned inorganic refractory component has a poor heat insulation effect due to moisture accumulation and sagging phenomenon, and the urethane foam layer and the refractory material layer formed on the surface of the concrete substrate are unstable after interfacial adhesion Peeling phenomenon and poor weather resistance, and it is difficult to exhibit fire resistance and heat insulation performance properly.
따라서 내열성 및 단열 내화성을 확보하면서, 계면간 접착성이 우수하고, 특히 화재 시에 인체에 유독한 가스의 발생을 방지할 수 있는 복합내화 단열재의 개발이 절실한 상황이다.
Therefore, it is inevitable to develop a composite fireproofing material which is excellent in interfacial adhesion, and particularly capable of preventing the generation of toxic gas to the human body during a fire, while ensuring heat resistance and thermal insulation resistance.
본 발명의 목적은 고온 및 화염 조건에서 장시간 동안 내열성능 및 단열 내화 성능을 유지할 수 있는 복합내화 단열재를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a composite refractory insulation material capable of maintaining heat resistance performance and adiabatic refractory performance for a long time under high temperature and flame conditions.
본 발명의 다른 목적은 기재의 부식 및 폭렬을 방지하면서, 화재시 차열 및 차염성이 우수한 복합내화 단열재를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composite fire-retardant insulator excellent in heat resistance and scratch resistance at the time of fire while preventing corrosion and explosion of the base.
본 발명의 또 다른 목적은 표면의 우레탄폼층과 내화단열층간에 장기간 내구성(Durability)이 우수한 점착강도를 가지며, 인체에 무해한 복합내화 단열재를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a composite fire-resistant insulator having an adhesive strength excellent in long-term durability between a urethane foam layer and a fire-resistant insulating layer on the surface, and being harmless to the human body.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 복합내화 단열재의 제조방법을 제공하는 것이다.
It is still another object of the present invention to provide a method for producing the above-described composite fire-extinguishing insulator.
본 발명의 하나의 관점은 복합내화 단열재에 관한 것이다. 상기 복합내화 단열재는 기재 표면에 형성되며 폐쇄형셀 구조를 갖는 우레탄 폼층; 상기 우레탄 폼층 표면에 형성되는 점착층; 및 상기 점착층 표면에 형성되는 내화단열층;을 포함하며, 상기 점착층은 커플링제, 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하며, 상기 내화단열층은 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 혼화제 및 물을 포함하고, 상기 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1인 것을 특징으로 한다.One aspect of the present invention relates to a composite fire-resistant insulator. Wherein the composite fire-retardant insulator is a urethane foam layer formed on a surface of a substrate and having a closed cell structure; An adhesive layer formed on the surface of the urethane foam layer; And a fireproof insulation layer formed on the surface of the adhesive layer, wherein the adhesive layer comprises a coupling agent, a cellulose ether, a vinyl acetate resin, and an acrylic resin, wherein the fireproof insulation layer is formed of an inorganic binder, An inorganic flame retardant, a bonding filler, an admixture and water, wherein the thickness ratio of the urethane foam layer, the adhesive layer, and the fireproof insulation layer is 1: 0.005 to 0.5: 0.1 to 1.
한 구체예에서 상기 우레탄 폼층의 밀도는 5 kg/㎥ 내지 100 kg/㎥일 수 있다.In one embodiment, the density of the urethane foam layer may be 5 kg / m 3 to 100 kg / m 3.
한 구체예에서 상기 우레탄 폼층의 두께는 20mm 내지 300mm이고, 상기 점착층의 두께는 0.01mm 내지 25mm이고, 그리고 상기 내화단열층의 두께는 5mm 내지 50mm인 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the thickness of the urethane foam layer is 20 mm to 300 mm, the thickness of the adhesive layer is 0.01 mm to 25 mm, and the thickness of the fireproof insulation layer is 5 mm to 50 mm.
한 구체예에서 상기 내화단열층은 무기바인더 100 중량부, 내화단열골재 5~40 중량부, 무기난연제 5~40 중량부, 결합충전재 3~20 중량부, 증점제 0.1~5 중량부 및 물 0.5~5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the refractory insulation layer comprises 100 parts by weight of an inorganic binder, 5 to 40 parts by weight of a fire-resistant and heat-resistant aggregate, 5 to 40 parts by weight of an inorganic flame retardant, 3 to 20 parts by weight of a binding filler, 0.1 to 5 parts by weight of a thickener, By weight.
한 구체예에서 상기 무기바인더는 석고계 무기바인더, 시멘트계 무기바인더 및 알칼리 무기바인더 중에서 하나 이상 포함하며, 상기 석고계 무기바인더는 반수석고 및 무수석고 중에서 하나 이상 포함하고, 상기 시멘트계 무기바인더는 포틀랜드시멘트, 알루미나시멘트 및 고로슬래그시멘트 중에서 하나 이상 포함하며, 상기 알칼리 무기바인더는 나트륨계 알칼리 결합제가 포함된 고로슬래그, 플라이애쉬 및 메타카올린 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the inorganic binder includes at least one of a gypsum-based inorganic binder, a cement-based inorganic binder, and an alkali inorganic binder, and the gypsum-based inorganic binder includes at least one of a gypsum and anhydrous gypsum, , Alumina cement and blast furnace slag cement, and the alkali inorganic binder is characterized by containing at least one of blast furnace slag, fly ash and meta kaolin containing a sodium-based alkali-binding agent.
한 구체예에서 상기 내화단열골재는 질석, 퍼라이트, 실리카 에어로겔, 경석 및 부석 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the refractory adiabatic aggregate comprises at least one of vermiculite, perlite, silica airgel, pumice, and pumice.
한 구체예에서 상기 무기난연제는 수산화 알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 탄산리튬, 탄산마그네슘, 붕산염 및 중탄산칼륨 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the inorganic flame retardant comprises at least one of aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, lithium carbonate, magnesium carbonate, borate, and potassium bicarbonate.
한 구체예에서 상기 결합충전재는 펄프, 탄산칼슘위스커, 이산화티탄위스커, 발포폴리스티렌, 발포폴리우레탄, 폴리프로필렌화이버, 폴리에틸렌화이버, 아크릴화이버 및 폴리비닐알콜화이버 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the binding filler comprises at least one of pulp, calcium carbonate whisker, titanium dioxide whisker, expanded polystyrene, foamed polyurethane, polypropylene fiber, polyethylene fiber, acrylic fiber, and polyvinyl alcohol fiber.
한 구체예에서 상기 증점제는 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 하이드록시 에틸셀룰로오스 및 메틸셀룰로오스 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the thickening agent is characterized by containing at least one of hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and methylcellulose.
본 발명의 다른 관점은 상기 복합내화 단열재의 제조방법에 관한 것이다. 상기 복합내화 단열재의 제조방법은 기재 표면에 폐쇄형셀 구조를 갖는 우레탄 폼층을 형성하는 단계; 상기 우레탄 폼층 표면에 커플링제, 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 제1 혼합물을 도포하여 점착층을 형성하는 단계; 및 상기 점착층 표면에 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 증점제 및 물을 포함하는 제2 혼합물을 도포하고 건조하여 내화단열층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1인 것을 특징으로 한다.
Another aspect of the present invention relates to a method of manufacturing the composite fire-extinguishing insulator. The method includes the steps of: forming a urethane foam layer having a closed cell structure on a surface of a substrate; Applying a first mixture containing a coupling agent, a cellulose ether, a vinyl acetate resin and an acrylic resin to the surface of the urethane foam layer to form an adhesive layer; And applying a second mixture comprising an inorganic binder, a fire-resistant, heat-insulating aggregate, an inorganic flame retardant, a binding filler, a thickener and water to the surface of the adhesive layer to form a fireproof insulation layer, And the thickness ratio of the fire-resistant and heat-insulating layer is 1: 0.005 to 0.5: 0.1 to 1.
본 발명에 따른 복합내화 단열재는 화재 등 고온 조건에서 장시간 동안 내열성능 및 단열 내화 성능을 유지하여 콘크리트 및 철판 기재를 보호하고, 콘크리트 건축물의 열화 및 폭렬 저항성을 확보할 수 있으며, 콘크리트 및 철판 기재와 우레탄폼층 및 내화 단열층간의 장기간 내구성이 우수한 접착강도와 고온 및 화염에서도 탈락되지 않는 구조로, 화재시 인체에 유독한 가스의 방출을 방지할 수 있어 인체에 무해한 복합내화 단열재이다.
The composite fireproofing material according to the present invention can maintain the heat resistance and fireproofing performance for a long time under high temperature conditions such as fire to protect the concrete and steel plate base material and secure deterioration and spalling resistance of the concrete building material. It is a composite fire-proof insulator which is excellent in long-term durability between urethane foam layer and fireproof insulation layer and structure which does not fall out even at high temperature and flame, and can prevent the emission of toxic gas to the human body in case of fire.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 복합내화 단열재의 단면을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예 및 본 발명에 대한 비교예의 복합내화 단열재에 대하여 25℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예 및 본 발명에 대한 비교예의 복합내화 단열재에 대하여 40℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예 및 본 발명에 대한 비교예의 복합내화 단열재에 대하여 60℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이다.1 is a cross-sectional view of a composite fire-resistant insulator according to one embodiment of the present invention.
Fig. 2 shows the results of the adhesion strength and adhesion durability test measured at 25 ° C for the composite fire-resistant insulator according to the example of the present invention and the comparative example according to the present invention.
Fig. 3 shows the results of the adhesion strength and adhesion durability test measured at 40 ° C for the composite fire-resistant insulator according to the example of the present invention and the comparative example according to the present invention.
4 shows the results of the adhesion strength and adhesion durability test measured at 60 ° C for the composite fireproofing material according to the present invention and the comparative example according to the present invention.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.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.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to be exemplary, self-explanatory, allowing for equivalent explanations of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 하나의 관점은 복합내화 단열재에 관한 것이다. 도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 복합내화 단열재(100)의 단면을 나타낸 것이다. 상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 복합내화 단열재(100)는 기재(10) 표면에 형성되는 폐쇄형셀 구조를 갖는 우레탄 폼층(20); 우레탄 폼층(20) 표면에 형성되는 점착층(30); 및 점착층(30) 표면에 형성되는 내화단열층(50);을 포함한다.
One aspect of the present invention relates to a composite fire-resistant insulator. 1 is a cross-sectional view of a composite fire-
우레탄 폼층Urethane foam layer
본 발명의 우레탄 폼층(20)은 기재(10)의 표면에 형성되어 철골의 부식을 방지하면서, 건축물의 단열성, 내열성 및 물리적 강도의 확보를 위해 포함된다. 본 발명에서 기재는 콘크리트 슬래브, PC 블럭(Precast concrete block), 데크 슬래브(Deck slab) 및 합성 데크 플레이트(Composite deck plate) 등일 수 있다.The
본 발명의 우레탄 폼층은, 연질 우레탄 폼, 반경질 우레탄 폼 또는 경질 우레탄 폼 등을 포함할 수 있다.The urethane foam layer of the present invention may include a soft urethane foam, a semi-rigid urethane foam, or a hard urethane foam.
본 발명의 우레탄 폼층(20)은 통상적인 방법으로 형성할 수 있다. 구체예에서는 폴리올 및 이소시아네이트를 반응하여 형성할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 폴리올, 가교제, 촉매, 난연제, 발포제 및 정포제를 포함하는 혼합물과 이소시아네이트를 반응하여 형성할 수 있다. 구체예에서, 상기 폴리올 100 중량부, 이소시아네이트 100~200 중량부, 가교제 5~15 중량부, 촉매 0.01~3 중량부, 난연제 5~25 중량부, 발포제 10~35 중량부 및 정포제 0.1~3 중량부를 사용하여 우레탄 폼층(20)을 형성할 수 있다.The
본 발명의 우레탄 폼층(20)은 폐쇄형 기공(closed cell)구조를 포함한다. 상기 폐쇄형 기공구조를 포함시, 수분 성분이 우레탄 폼층(20) 내부로 침투하는 것을 방지하여 기재의 부식을 방지하면서 단열성이 우수하고, 후술할 점착층(30)의 성분과 우레탄 폼층(20)과의 접착성이 우수하고 단열성, 내열성 및 물리적 강도의 확보가 가능하다.The
본 발명에서 상기 이소시아네이트는 페닐렌디 이소시아네이트, 톨릴렌 디이소시아네이트(TDI), 자일릴렌 디이소시아네이트, 디페닐 메탄 디이소시아네이트(MDI) 등의 방향족 디이소시아네이트; 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 리진 디이소시아네이트 등의 지방족 디이소시아네이트; 이소포론 디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄 디이소시아네이트 등의 지환족 디이소시아네이트; 등을 사용할 수 있다.In the present invention, the isocyanates include aromatic diisocyanates such as phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate, and diphenylmethane diisocyanate (MDI); Aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, and lysine diisocyanate; Alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate and dicyclohexylmethane diisocyanate; Etc. may be used.
구체예에서 상기 이소시아네이트의 관능기의 개수는 2개 내지 6개 일 수 있다. 상기 관능기 수에서, 관능기 사이의 쇄장(사슬의 길이)을 짧게 함으로써, 우레탄 폼층(20)의 가교밀도가 커질 수 있다.In an embodiment, the number of functional groups of the isocyanate may be 2 to 6. By shortening the chain length (chain length) between the functional groups in the functional group number, the crosslinking density of the
본 발명에서 상기 폴리올은 폴리(옥시알킬렌)글리콜, 폴리(옥시테트라메틸렌)글리콜 등의 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리락톤폴리올, 폴리에테르에스테르폴리올, 폴리카보네이트폴리올 및 폴리부타디엔폴리올 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.In the present invention, the polyol may be at least one of a polyether polyol such as poly (oxyalkylene) glycol and poly (oxytetramethylene) glycol, a polyester polyol, a polylactone polyol, a polyetherester polyol, a polycarbonate polyol and a polybutadiene polyol . ≪ / RTI >
구체예에서 상기 폴리올의 중량평균분자량은 200~8,000g/mol인 것을 사용할 수 있다. 상기 중량평균분자량에서 우레탄 폼층(20)의 물리적 강도가 우수할 수 있다.In an embodiment, the weight average molecular weight of the polyol is 200 to 8,000 g / mol. The physical strength of the
구체예에서 상기 폴리올의 수산기가(價)는 20~800mgKOH/g일 수 있다. 상기 수산기가 범위에서 부착강도 및 작업성이 우수할 수 있다.In an embodiment, the hydroxyl value of the polyol may be 20 to 800 mg KOH / g. And the adhesion strength and workability can be excellent in the range of the hydroxyl groups.
구체예에서 상기 가교제는 상기 폴리올의 수산기와 상기 이소시아네이트 간의 결합을 크로스링크하여, 내열성을 확보하는 목적으로 포함된다. 예를 들면 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 트리에탄올아민 및 펜타에리트리톨 중에서 하나 이상을 사용할 수 있다.In an embodiment, the cross-linking agent is included for crosslinking the bond between the hydroxyl group of the polyol and the isocyanate to ensure heat resistance. For example, at least one of ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, glycerin, trimethylolpropane, triethanolamine and pentaerythritol Can be used.
구체예에서 상기 촉매는 경화속도를 향상시키기 위해 포함되며, 아민계 촉매 또는 유기 금속계 촉매를 사용할 수 있다. 상기 아민계 촉매로는 예를 들면, 트리에틸렌디아민, 트리에틸아민, N-에틸모르포린, 디메틸에탄올아민, 펜타메틸디에틸렌트리아민 및 퍼미틸디메틸 중에서 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 유기 금속계 촉매는 예를 들면, 스타너스 옥토에이트(Stannus octoate) 및 디부틸주석디라우레이트 중에서 하나 이상 사용할 수 있다.In an embodiment, the catalyst is included to improve the cure rate, and an amine-based catalyst or an organometallic catalyst may be used. As the amine catalyst, for example, at least one of triethylenediamine, triethylamine, N-ethylmorpholine, dimethylethanolamine, pentamethyldiethylenetriamine and permethyldimethyl can be used. The organometallic catalyst may be one or more of, for example, Stannus octoate and dibutyltin dilaurate.
구체예에서 상기 난연제로는 TCPP(트리스 2-클로로프로필 포스페이트),TEP(트리에틸포스페이트) 및 TCEP(트리스 2-클로로에틸 포스페이트) 중에서 하나 이상 사용할 수 있다.In one embodiment, the flame retardant may be at least one of TCPP (tris 2-chloropropyl phosphate), TEP (triethyl phosphate), and TCEP (tris 2-chloroethyl phosphate).
구체예에서 발포제로는 물 및 탄화수소 중에서 하나 이상을 사용할 수 있다.In the embodiment, at least one of water and hydrocarbon may be used as the blowing agent.
상기 정포제는 우레탄 폼층 형성시 기포(셀)이 파괴되지 않고 안정한 형성을 목적으로 포함된다. 예를 들면, 폴리디메틸실록산계 실리콘 수지 및 폴리실록산에테르계 실리콘 수지 중에서 하나 이상 사용할 수 있다.The foam stabilizer is included for the purpose of stable formation of bubbles (cells) during the formation of the urethane foam layer without destroying them. For example, at least one of a polydimethylsiloxane-based silicone resin and a polysiloxane-ether-based silicone resin can be used.
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20)의 밀도는 5 kg/㎥ 내지 300 kg/㎥ 일 수 있다. 이때, 상기 밀도는 우레탄 폼층(20)의 겉보기 밀도(Bulk density)를 의미하는 것일 수 있다. 상기 범위의 밀도에서 콘크리트 기재에 피복시 단열성, 내열성을 확보하여 외부열의 침투를 효과적으로 방지하여 기재(10)를 보호할 수 있다. 예를 들면, 5 kg/㎥ 내지 100 kg/㎥ 일 수 있다. 예를 들면, 10 kg/㎥ 내지 80 kg/㎥ 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the density of the
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20)의 평균 기공크기는 50 ㎛ 내지 300 ㎛ 일 수 있다. 예를 들면, 80 ㎛ 내지 250 ㎛ 일 수 있다. 상기 평균 기공크기에서 콘크리트 기재에 피복시 단열성, 내열성을 확보하고, 수분의 침투를 효과적으로 방지하여 기재(10)를 보호할 수 있다. 상기 “크기”는 최장길이를 의미할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the average pore size of the
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20)의 두께는 20mm 내지 300mm 일 수 있다. 예를 들면, 30mm 내지 200mm 일 수 있다. 상기 두께 범위로 형성시 콘크리트 기재 등의 부식을 방지하고, 단열성, 내열성 및 물리적 강도의 확보가 가능할 수 있다. 예를 들면, 50mm 내지 150mm 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the
한 구체예에서 우레탄 폼층(20)의 열전도율은 0.015 W/mK 내지 0.030 W/mK 일 수 있다. 상기 범위에서 건축물 기재의 물리적 강도, 내열성 및 단열성을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In one embodiment, the thermal conductivity of the
점착층Adhesive layer
본 발명의 점착층(30)은 우레탄 폼층(20)의 표면에 형성되어, 우레탄 폼층(20) 및 내화단열층(50)과의 층간 결합성, 접착성 향상과 내구성(Durabiliy)을 가지게 되며, 화재시 우레탄 폼층(20)의 연소시 유독가스 발생 억제를 위해 포함된다. 구체예에서 점착층(30)은 커플링제(Coupling agent), 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함한다.The
상기 커플링제는 본 발명의 접착안정성, 접착내구성, 신뢰성, 발수성, 친유성 및 블로킹 방지성을 향상시키는 목적으로 포함된다. The coupling agent is included for the purpose of improving the adhesion stability, adhesion durability, reliability, water repellency, lipophilicity and anti-blocking property of the present invention.
우레탄 폼층 표면의 유기질 재료와 내화단열 층 표면의 무기질 재료는 유·무기 양재료에서의 일시적인 점착력 유지나, 양재료 층간에 일반적인 접착재를 사용하므로서 일시적인 점착력을 약간 향상시킬수 있으나 건축물에서 중요한 단열 및 내화의 내구성(Durability)을 유지하는데 난제가 있었다.The organic material on the surface of the urethane foam layer and the inorganic material on the surface of the refractory insulation layer maintain temporary adhesion strength in both organic and inorganic materials. However, temporary adhesive strength can be slightly improved by using a common adhesive material between both material layers. However, There was a difficulty in maintaining the durability.
따라서 이러한 유기재료와 무기재료의 양재료를 화학반응에 의한 강력한 공유결합으로 기계적인 점착강도 및 내습성 강화 등으로 장기적인 내구성을 유지시켜주는 커플링제를 사용할 수 있다.Therefore, it is possible to use a coupling agent that maintains long-term durability by strengthening mechanical adhesion strength and moisture resistance by strong covalent bonding by chemical reaction between both organic materials and inorganic materials.
상기 커플링제의 공유결합 메커니즘은, 커플링제의 분자 중에는 2개 이상의 다른 반응기(Radical)을 가지고 있다. 그 하나는 무기재료와 화학결합하는 메톡시기, 에톡시기등 반응기이며, 다른 하나는 유기재료와 화학결합하는 비닐기, 아미노기, 에폭시기, 메타크릴기등 반응기를 가지고 있어, 상기 유기-무기 양재료와 화학결합으로 인하여 강력한 접착의 내구성을 가지는 것이다.The covalent bonding mechanism of the coupling agent has two or more different radicals in the molecule of the coupling agent. One of them is a reactor such as a methoxy group or an ethoxy group which chemically bonds with an inorganic material, and the other has a reactor such as a vinyl group, an amino group, an epoxy group and a methacryl group which chemically bonds with an organic material. It has strong bonding durability due to chemical bonding.
본 발명에서 커플링제로 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 구체예에서 상기 실란 커플링제는 비닐계 실란, 아크릴계 실란, 에폭시계 실란 및 아미노계 실란 커플링제 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.In the present invention, a silane coupling agent may be used as the coupling agent. In an embodiment, the silane coupling agent may include at least one of vinyl silane, acrylic silane, epoxy silane, and amino silane coupling agent.
상기 비닐계 실란 커플링제는 γ-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등을 포함할 수 있다.The vinyl-based silane coupling agent may include? -Methacryloxypropyltrimethoxysilane and the like.
상기 아크릴계 실란 커플링제는 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등을 포함할 수 있다.The acrylic silane coupling agent may include 3-acryloxypropyltrimethoxysilane and the like.
상기 에폭시계 실란 커플링제는 디에톡시(글리시딜옥시프로필)메틸실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 및 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.The epoxy-based silane coupling agent may be at least one selected from the group consisting of diethoxy (glycidyloxypropyl) methylsilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 0.0 > 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, < / RTI >
상기 아미노계 실란 커플링제는 γ-아미노프로필트리에톡시실란 및 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.The amino-based silane coupling agent may include at least one of? -Aminopropyltriethoxysilane and N -? - (aminoethyl) -? - aminopropyltrimethoxysilane.
상기 셀룰로오스 에테르는 셀룰로오스의 히드록시기를 에테르화한 셀룰로오스 유도체로서, 점착력과, 점도 조절로 인한 작업성을 확보하고, 경화불량과 크랙발생을 억제하기 위한 목적으로 포함된다.The cellulose ether is a cellulose derivative in which a hydroxy group of cellulose is etherified. The cellulose ether is included for the purpose of securing the adhesive force and workability due to viscosity control, and suppressing hardening defects and cracks.
구체예에서 상기 셀룰로오스 에테르로는 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 벤질셀룰로오스, 트리틸 셀룰로오스, 시아노에틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르복시에틸 셀룰로오스, 아미노에틸 셀룰로오스 및 이들의 유도체를 포함하여 사용할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.Examples of the cellulose ether include methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, benzylcellulose, tritethylcellulose, cyanoethylcellulose, carboxymethylcellulose, carboxyethylcellulose, aminoethylcellulose and derivatives thereof . These may be used alone or in combination of two or more.
구체예에서 상기 셀룰로오스 에테르의 점도(Viscosity)는 상온에서 5,000 cps 내지 40,000 cps인 것을 사용할 수 있다. 상기 범위에서 작업성, 혼합성 및 부착력이 우수할 수 있다.In embodiments, the viscosity of the cellulose ether may be in the range of 5,000 cps to 40,000 cps at room temperature. In the above range, workability, mixing property and adhesion force can be excellent.
상기 비닐아세테이트 수지는 점착층(30)의 작업성, 성형성, 접착성 및 기계적 강도를 확보하는 목적으로 포함된다. 구체예에서 비닐아세테이트 수지로 에틸렌 비닐 아세테이트 수지를 사용할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 비닐아세테이트 함량이 5%~40%인 에틸렌 비닐 아세테이트 수지를 사용할 수 있다. 상기 함량으로 포함시 점착층(30)의 작업성, 성형성, 접착성이 우수할 수 있다.The vinyl acetate resin is included for the purpose of securing workability, moldability, adhesiveness and mechanical strength of the
상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체 및 이와 공중합 가능한 단관능성 불포화 단량체의 공중합체로, 하나 이상의 아크릴계 반복단위를 포함할 수 있다.The acrylic resin is a copolymer of an acrylic monomer and a monofunctional unsaturated monomer copolymerizable therewith, and may include at least one acrylic repeating unit.
상기 아크릴계 단량체는 상기 아크릴계 수지 전체중량에 대하여 5 중량% 내지 60 중량% 포함될 수 있다.The acrylic monomer may be included in an amount of 5% by weight to 60% by weight based on the total weight of the acrylic resin.
상기 단관능성 불포화 단량체는 불포화기를 1개 함유하는 단량체이며, 상기 아크릴계 수지 전체중량에 대하여 40 중량% 내지 95 중량% 포함될 수 있다.The monofunctional unsaturated monomer is a monomer containing one unsaturated group and may be contained in an amount of 40% by weight to 95% by weight based on the total weight of the acrylic resin.
상기 아크릴계 수지의 중량평균 분자량은 5,000 g/mol 내지 350,000 g/mol 일 수 있다. 상기 범위에서 점착층(30)의 부착성 및 물리적 강도가 우수할 수 있다.The weight average molecular weight of the acrylic resin may be 5,000 g / mol to 350,000 g / mol. Adhesion and physical strength of the
상기 아크릴계 수지의 산가는 15 mgKOH/g 내지 60 mgKOH/g 일 수 있다. 상기 범위에서 점착층의 부착성 및 물리적 강도가 우수할 수 있다.The acid value of the acrylic resin may be 15 mgKOH / g to 60 mgKOH / g. Adhesion and physical strength of the adhesive layer in the above range can be excellent.
구체예에서 상기 실란 커플링제, 셀룰로오스 에테르, 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지는 1:0.5~2:0.5~2:0.1~1의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 범위에서 접착층(30)의 접착안정성, 접착내구성, 발수성, 친유성 및 블로킹 방지성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 1:0.5~1.5:0.5~1.5:0.3~1의 중량비로 포함할 수 있다. 예를 들면, 1:0.8~1:0.8~1:0.5~1의 중량비로 포함할 수 있다.In an embodiment, the silane coupling agent, the cellulose ether, the vinyl acetate resin and the acrylic resin may be contained in a weight ratio of 1: 0.5 to 2: 0.5 to 2: 0.1 to 1. In the above range, the
본 발명의 한 구체예에서 점착층(30)의 두께는 0.01mm 내지 25mm 일 수 있다. 상기 범위에서 우레탄 폼층(20) 및 내화단열층(50)과의 부착성, 부착내구성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 0.5mm 내지 15mm 일 수 있다. 예를 들면, 1mm 내지 15mm일 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the thickness of the
내화단열층Fireproof layer
본 발명의 내화단열층(50)은 점착층(30) 표면에 형성되어 본 발명의 물리적 강도, 내화성, 단열성 및 내열성 확보 및 우레탄 폼층(20)의 연소시 유독가스 발생 억제를 위해 포함된다.The
본 발명의 내화단열층(50)은 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 증점제 및 물을 포함한다. 구체예에서 내화단열층(50)은 무기바인더 100 중량부, 내화단열골재 5~40 중량부, 무기난연제 5~40 중량부, 결합충전재 3~20 중량부, 증점제 0.1~5 중량부 및 물 50~200 중량부를 포함하는 제2 혼합물을 도포 및 건조하여 형성될 수 있다.The
구체예에서 본 발명의 내화단열층(50)은 무기바인더 100 중량부, 내화단열골재 5~40 중량부, 무기난연제 5~40 중량부, 결합충전재 3~20 중량부, 증점제 0.1~5 중량부 및 물 0.5~5 중량부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 함량은 내화단열층(50)이 건조된 후의 함량이다. 상기 함량으로 범위로 포함하여 내화단열층(50) 형성시 건축물의 내화성, 단열성 및 내열성 확보가 가능할 수 있다.In a concrete example, the
상기 무기바인더는 내화단열층(50)의 주제로서 물리적 강도의 확보를 위해 포함된다. 구체예에서 상기 무기바인더는 석고계 무기바인더, 시멘트계 무기바인더 및 알칼리 무기바인더 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.The inorganic binder is included as a subject of the fire-proof and heat-insulating
구체예에서 상기 석고계 무기바인더는 반수석고 및 무수석고 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. In an embodiment, the gypsum-based inorganic binder may include at least one of semi-gypsum and anhydrous gypsum.
구체예에서 상기 시멘트계 무기바인더는 포틀랜드시멘트, 알루미나시멘트 및 고로슬래그시멘트 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. In an embodiment, the cementitious inorganic binder may include at least one of Portland cement, alumina cement and blast furnace slag cement.
구체예에서 상기 알칼리활성 무기바인더는 나트륨계 알칼리 결합제가 포함된 고로슬래그, 플라이애쉬 및 메타카올린 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 나트륨계 알칼리 결합제로는 규산나트륨, 수산화나트륨 분말, 액상형의 물유리 및 액상형의 수산화나트륨 중에서 하나 이상 사용할 수 있다. 상기와 같은 알칼리활성 무기바인더를 적용시, 압축강도 등의 물리적 성질이 우수하면서 내화성, 단열성, 내열성 확보가 가능할 수 있다.In an embodiment, the alkali active inorganic binder may include at least one of blast furnace slag, fly ash and meta kaolin containing a sodium-based alkali-binding agent. In the present invention, the sodium-based alkali-binding agent may be at least one selected from the group consisting of sodium silicate, sodium hydroxide powder, liquid water glass, and liquid sodium hydroxide. When the above-mentioned alkali active inorganic binder is applied, it is possible to secure fire resistance, heat insulation and heat resistance while having excellent physical properties such as compressive strength.
상기 내화단열골재는 낮은 열전도도를 가지며, 내화단열층(50)에서 차열성(Insulation) 및 차염성(Integrity)을 확보하기 위해 포함된다.The refractory heat insulating aggregate has low thermal conductivity and is included in the
본 발명의 구체예에서 상기 내화단열골재로는 질석, 퍼라이트, 실리카 에어로겔, 경석 및 부석 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. 구체예에서 상기 질석은 팽창 질석 및 미팽창 질석 중에서 하나 이상 사용할 수 있다. 구체예에서 상기 퍼라이트는 팽창 퍼라이트 및 미팽창 퍼라이트 중에서 하나 이상 사용할 수 있다. 구체예에서 상기 경석 및 부석은 분쇄된 것을 사용할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the refractory adiabatic aggregate may include at least one of vermiculite, perlite, silica airgel, pumice, and pumice. In an embodiment, the vermiculite may be at least one selected from the group consisting of expanded vermiculite and unexpanded vermiculite. In an embodiment, the perlite may be at least one of expanded perlite and unexpanded perlite. In the specific examples, the pumice and pumice may be ground.
한 구체예에서 상기 내화단열골재의 밀도는 0.05 kg/㎥ 내지 200 kg/㎥ 일 수 있다. 상기 밀도의 내화단열골재를 포함시, 차열성 및 차염성이 우수할 수 있다. 예를 들면 0.3 kg/㎥ 내지 200 kg/㎥ 일 수 있다.In one embodiment, the density of the refractory adiabatic aggregate may be 0.05 kg / m 3 to 200 kg / m 3. When the refractory heat insulating aggregate having the above-mentioned density is included, the heat insulating property and the separating property can be excellent. For example, 0.3 kg / m 3 to 200 kg / m 3.
다른 구체예에서 상기 내화단열골재의 밀도는 10 kg/㎤ 내지 200 kg/㎤ 일 수 있다. 상기 밀도의 내화단열골재를 포함시, 차열성 및 차염성이 우수할 수 있다. 예를 들면 30 kg/㎤ 내지 200 kg/㎤ 일 수 있다.In another embodiment, the density of the refractory adiabatic aggregate may be 10 kg / cm3 to 200 kg / cm3. When the refractory heat insulating aggregate having the above-mentioned density is included, the heat insulating property and the separating property can be excellent. For example, from 30 kg / cm3 to 200 kg / cm3.
본 발명에서 상기 내화단열골재는 상기 무기바인더 100 중량부에 대하여 5 중량부 내지 40 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 차염성 및 차열성을 확보하면서, 본 발명의 부착력이 우수할 수 있다. 예를 들면, 8 중량부 내지 30 중량부 포함될 수 있다.In the present invention, the refractory heat insulating aggregate may be included in an amount of 5 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic binder. The adhesive force of the present invention can be excellent while ensuring excellent dyeability and heat resistance in the above range. For example, 8 to 30 parts by weight.
상기 무기난연제는 화재시 수증기 및 이산화탄소(CO2) 등과 같은 불연성기체를 발생시켜, 흡열반응(Endothermic reaction)을 함으로써 내화단열층(50)의 차열성 및 차염성을 향상시키며, 본 발명의 성능을 유지시키는 목적으로 포함된다.The inorganic flame retardant generates an incombustible gas such as water vapor and carbon dioxide (CO 2 ) during a fire to improve the heat resistance and scratch resistance of the
한 구체예에서 상기 무기난연제는 수산화 알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 탄산리튬, 탄산마그네슘, 붕산염 및 중탄산칼륨 중에서 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 종류의 무기 난연제를 사용시 발화점 상승효과가 우수하고, 산소지수(酸素指數) 상승효과가 크며, 탄화(炭化) 촉진효과가 우수하고, 인체에 무해하면서, 차열성 및 차염성이 우수할 수 있다.In one embodiment, the inorganic flame retardant may include at least one of aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, lithium carbonate, magnesium carbonate, borate and potassium bicarbonate. When the inorganic flame retardant of the above kind is used, the effect of increasing the ignition point is excellent, the effect of increasing the oxygen index is large, the effect of accelerating carbonization (carbonization) is excellent and the body is harmless, .
본 발명에서 상기 무기난연제는 상기 무기바인더 100 중량부에 대하여 5 중량부 내지 40 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 발화점 상승효과가 우수하고, 산소지수 상승효과가 크며, 탄화 촉진효과가 우수하고, 인체에 무해하면서, 차열성 및 차염성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 8 중량부 내지 30 중량부 포함될 수 있다.In the present invention, the inorganic flame retardant may be included in an amount of 5 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic binder. In the above range, the effect of increasing the ignition point is excellent, the effect of increasing the oxygen index is large, the effect of accelerating the carbonization is excellent, the harmful substance to the human body can be obtained, For example, 8 to 30 parts by weight.
상기 결합충전재는 내화단열층(50) 형성시, 주변의 온도 및 습도에 따른 상기 내화단열층 성분에 포함되는 수분 방출량의 조절 및, 내화단열층(50) 성분들의 가교(Bridge)역활로 크랙 발생을 방지하고 흔들림이나 충격에 의한 완충작용을 한다. 상기 결합충전재는 화재시 저온(100℃~300℃)에서 1차 용융되어, 기포 및 필라멘트 형태의 공기층이 형성되어 차열성과 차염성을 확보하고, 내화단열층(50) 성분들을 가교하여 부착력을 향상시키는 목적으로 포함된다.When forming the refractory
상기 결합충전재는 무기성 입자, 난연성 유기물질의 섬유(Fiber)상 및 고분자물질이 발포되어 분쇄된 자기소화성(消火性) 과립상 입자를 포함할 수 있다. 구체예에서 상기 결합충전재로는 펄프, 탄산칼슘위스커, 이산화티탄위스커, 발포폴리스티렌, 발포폴리우레탄, 폴리프로필렌화이버, 폴리에틸렌화이버, 아크릴화이버 및 폴리비닐알콜화이버 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.The binding filler may include inorganic particles, fibers of a flame-retardant organic material, and self-extinguishing granular particles in which a polymer material is foamed and pulverized. In an embodiment, the binding filler may include at least one of pulp, calcium carbonate whisker, titanium dioxide whisker, expanded polystyrene, foamed polyurethane, polypropylene fiber, polyethylene fiber, acrylic fiber and polyvinyl alcohol fiber.
구체예에서 상기 발포폴리스티렌 및 발포폴리우레탄은 0.1mm 내지 3mm의 크기로 분쇄된 것을 사용할 수 있다. 또한, 상기 폴리프로필렌화이버, 폴리에틸렌화이버, 아크릴화이버 및 폴리비닐알콜화이버는 1mm 내지 20mm의 크기인 것을 사용할 수 있다. 상기 “크기”는 최장길이를 의미할 수 있다.In the specific examples, the expanded polystyrene and the expanded polyurethane may be pulverized to a size of 0.1 mm to 3 mm. The polypropylene fibers, polyethylene fibers, acrylic fibers and polyvinyl alcohol fibers having a size of 1 mm to 20 mm may be used. The " size " may mean the longest length.
본 발명에서 상기 결합충전재는 상기 무기바인더 100 중량부에 대하여 3 중량부 내지 20 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 차염성 및 차열성을 확보하면서, 내화단열층(50)의 크랙방지 및 부착력이 우수할 수 있다. 예를 들면, 5 중량부 내지 15 중량부 포함될 수 있다.In the present invention, the binding filler may be included in an amount of 3 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic binder. The anti-cracking and adhesion of the fire-proof and heat-insulating
상기 증점제는 내화단열층(50) 형성시의 점도 조절을 통한 혼합성, 작업성 향상 및 점착층(30) 과의 부착성 향상을 위해 포함된다. 구체예에서 상기 증점제로는 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 하이드록시 에틸셀룰로오스 및 메틸셀룰로오스 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.The thickening agent is included in order to improve the mixing property, workability and adhesiveness with the
또한, 본 발명의 한 구체예에서 상기 증점제의 점도(Viscosity)는 15,000 c.p 내지 40,000 c.p(centipoise)인 것을 사용할 수 있다. 상기 범위에서 작업성, 혼합성 및 부착력이 우수할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the viscosity of the thickener may be in the range of 15,000 cp to 40,000 cp (centipoise). In the above range, workability, mixing property and adhesion force can be excellent.
본 발명에서 상기 증점제는 상기 무기바인더 100 중량부에 대하여 0.1중량부 내지 5 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 차염성 및 차열성을 확보하면서, 작업성, 혼합성 및 부착력이 우수할 수 있다. 예를 들면, 0.1 중량부 내지 3 중량부 포함될 수 있다.In the present invention, the thickener may be added in an amount of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic binder. The workability, the mixing property, and the adhesive force can be excellent while securing excellent dyeability and heat resistance in the above range. For example, 0.1 part by weight to 3 parts by weight.
상기 물은 내화단열층(50) 형성시, 전술한 내화단열층 성분들의 뿜칠(spray) 작업시 작업성, 혼합성을 확보하기 위해 포함된다. 상기 물은 무기바인더 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 내지 5 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 작업성, 혼합성 및 부착력이 우수할 수 있다. 예를 들면, 0.5 중량부 내지 2 중량부 포함될 수 있다.The water is contained in order to ensure workability and mixing property in the spraying operation of the above-described fire-proof and heat insulating layer components when forming the fire-
본 발명의 다른 구체예에서 상기 내화단열층(50)은 상기 성분 이외에도 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면 항균제 및 공기연행제 등을 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the refractory insulating
상기 항균제는 내화단열층(50)의 곰팡이 발생과 번식을 방지하기 위한 목적으로 포함된다. 구체예에서 상기 항균제로는 벤질이미다졸계항균제, 니트릴계항균제, 피리딘계항균제, 할로알킬치오계항균제, 유기요드계항균제 및 치아졸계항균제 중에서 하나 이상 포함할 수 있다.The antimicrobial agent is included for the purpose of preventing mold growth and propagation of the fire-proof and heat insulating
상기 공기연행제는 일명 AE제(Air entraining admixture)라고도 불리며, 계면활성제(Surfectant)의 일종으로서 내화피복재를 물과 혼합시 슬러지내화피복재 속에 독립된 무수히 많은 미세한 공기포(Air bubble)를 발생시켜 펌핑(Pumping) 및 유동의 작업성(Workability)과 동결융해에 대한 저항성을 향상시키는 목적으로 포함되며, 경화(양생)후에도 형성 유지하고 있는 미세기포는 화재시 화염에 대한 차열성과 차염성에 대한 기능을 한다.The air entraining agent is also referred to as an air entraining admixture and is a type of surfactant. When the refractory coating material is mixed with water, a large number of fine air bubbles are generated in the sludge fireproofing covering material, The purpose of this study is to improve the workability and resistance to freezing and thawing of pumping and flow. Micro bubbles which are formed and maintained even after curing have a function to control the flame retardancy and flame retardancy do.
구체예에서 상기 공기연행제로는 소듐라우릴설페이트(Sodium lauryl sulfate), 소듐알킬설페이트(Sodium alkyl sulfate), 수지비누, 황산에스테르계 및 설포네이트계; 공기연행제 및, 빈졸레진(Vinsol resin), 다렉스(Darex),프로텍스(Protex) 및 포조리스(Pozzolth) 공기연행제 등을 사용할 수 있다.In an embodiment, the air entraining agent is selected from the group consisting of sodium lauryl sulfate, sodium alkyl sulfate, resin soap, sulfuric acid ester and sulfonate; Air entraining agents, and Vinsol resin, Darex, Protex, and Pozzolth air entraining agents.
상기 첨가제는 상기 무기바인더 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 곰팡이 방지, 융해성, 작업성, 혼합성 및 부착력이 우수할 수 있다. 예를 들면, 0.3 중량부 내지 3 중량부 포함될 수 있다.The additive may be included in an amount of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic binder. In the above range, mold prevention, fusibility, workability, mixing property and adhesion can be excellent. For example, 0.3 to 3 parts by weight.
구체예에서 내화단열층(50)의 밀도는 0.5 kg/㎥ 내지 100 kg/㎥ 일 수 있다. 상기 밀도로 형성시 시공시의 부착성, 작업성이 우수하면서, 점착층(30)과 접착성이 우수하고 차열성과 차염성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 5 kg/㎥ 내지 50 kg/㎥ 일 수 있다.In an embodiment, the density of the refractory
본 발명의 한 구체예에서 내화단열층(50)의 두께는 5mm 내지 50mm 일 수 있다. 상기 두께 범위로 형성시 차염성 및 차열성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 5mm 내지 30mm 일 수 있다. 예를 들면, 5mm 내지 20mm 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1이다. 상기와 같은 두께비에서 차열성과 차염성을 확보하면서, 유독가스 발생시 외부로의 방출을 억제하고, 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)의 접착성과, 경제성이 동시에 우수하다. 본 발명에서 상기 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)이 상기와 같은 두께비를 벗어나 형성되는 경우, 각 층 계면과의 부착성이 저하되어 우레탄 폼층, 점착층 또는 내화단열층의 탈락현상이 발생되거나, 물리적 강도가 저하되고, 차열성 또는 차염성이 저하된다. 예를 들면 1:0.007~0.3:0.1~1 일 수 있다. 예를 들면 1:0.007~0.3:0.2~0.5 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness ratio of the
본 발명의 다른 관점은 상기 복합내화 단열재의 제조방법에 관한 것이다. 상기 복합 내화제 제조방법은 (a) 우레탄 폼층 형성단계; (b) 점착층 형성단계; 및 (c) 내화단열층 형성단계;를 포함한다. 좀 더 구체적으로 상기 복합 내화제 제조방법은 기재 표면에 폐쇄형셀 구조를 갖는 우레탄 폼층을 형성하는 단계; 상기 우레탄 폼층 표면에 커플링제, 및 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지 중 하나 이상을 포함하는 제1 혼합물을 도포하여 점착층을 형성하는 단계; 및 상기 점착층 표면에 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 증점제 및 물을 포함하는 제2 혼합물을 도포하고 건조하여 내화단열층을 형성하는 단계;를 포함한다.Another aspect of the present invention relates to a method of manufacturing the composite fire-extinguishing insulator. The method for producing the composite refractory agent comprises the steps of: (a) forming a urethane foam layer; (b) an adhesive layer forming step; And (c) a fire-resistant and heat-insulating layer forming step. More specifically, the method for producing a composite refractory agent comprises: forming a urethane foam layer having a closed cell structure on a surface of a substrate; Applying a first mixture comprising a coupling agent and at least one of cellulose ether, vinyl acetate resin and acrylic resin to the surface of the urethane foam layer to form an adhesive layer; And applying a second mixture containing an inorganic binder, a fire-resistant, heat-insulating aggregate, an inorganic flame retardant, a binding filler, a thickener and water to the surface of the adhesive layer to form a fireproof insulation layer.
이하, 본 발명에 따른 복합내화 단열재 제조방법을 단계별로 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, a method of manufacturing the composite fire-extinguishing insulator according to the present invention will be described in detail.
(a) 우레탄 폼층 형성단계(a) urethane foam layer formation step
상기 단계는 기재(10) 표면에 폐쇄형셀 구조를 갖는 우레탄 폼층(20)을 형성하는 단계이다. 본 발명에서 우레탄 폼층(20)은 통상적인 방법으로 형성될 수 있다. 구체예에서는 폴리올 및 이소시아네이트를 반응하여 형성할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 폴리올, 가교제, 촉매, 발포제 및 정포제를 포함하는 혼합물과 이소시아네이트를 반응하여 형성할 수 있다.This step is a step of forming a
구체예에서 상기 폴리올 100 중량부, 가교제 5~15 중량부, 촉매 0.01~3 중량부, 난연제 5~25 중량부, 발포제 10~35 중량부 및 정포제 0.1~3 중량부를 혼합한 레진프리믹스와, 상기 폴리올 100 중량부에 대하여 이소시아네이트 100~200 중량부를 혼합하고 상기 기재(10) 표면에 스프레이(뿜칠)하여 우레탄 폼층(20)을 형성할 수 있다. 우레탄 폼층(20) 형성에 사용되는 성분들은 전술한 바와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.A resin premix prepared by mixing 100 parts by weight of the polyol, 5 to 15 parts by weight of a crosslinking agent, 0.01 to 3 parts by weight of a catalyst, 5 to 25 parts by weight of a flame retardant, 10 to 35 parts by weight of a blowing agent, and 0.1 to 3 parts by weight of a foam stabilizer, 100 to 200 parts by weight of isocyanate may be mixed with 100 parts by weight of the polyol, and the
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20)의 두께는 20mm 내지 300mm 일 수 있다. 예를 들면, 35mm 내지 200mm 일 수 있다. 상기 두께 범위로 형성시 철골 등의 부식을 방지하고, 단열성, 내열성 및 물리적 강도의 확보가 가능할 수 있다. 예를 들면, 50mm 내지 150mm 일 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the thickness of the
(b) 점착층 형성단계(b) an adhesive layer forming step
상기 단계는 우레탄 폼층(20) 표면에 커플링제, 셀룰로오스 에테르, 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 제1 혼합물을 도포하여 점착층(30)을 형성하는 단계이다. 구체예에서 상기 형성된 우레탄 폼층(20) 표면에 커플링제, 셀룰로오스 에테르, 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 제1 혼합물을 스프레이하고, 25℃~90℃의 온도에서 1~50분 동안 경화하여 점착층(30)을 형성할 수 있다. 점착층(30) 형성에 사용되는 성분들은 전술한 바와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.In this step, a first mixture containing a coupling agent, a cellulose ether, a vinyl acetate resin, and an acrylic resin is applied to the surface of the
본 발명의 한 구체예에서 점착층(30)의 두께는 0.01mm 내지 25mm 일 수 있다. 상기 범위에서 우레탄 폼층(20) 및 내화단열층(50)과의 부착성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 0.5mm 내지 20mm 일 수 있다. 예를 들면, 1mm 내지 15mm 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the
구체예에서 커플링제는 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 구체예에서 상기 실란 커플링제, 셀룰로오스 에테르, 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지는 1:0.5~2:0.5~2:0.1~1의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 범위에서 접착층(30)의 접착안정성, 접착내구성, 발수성, 친유성 및 블로킹 방지성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 1:0.5~1.5:0.5~1.5:0.3~1의 중량비로 포함할 수 있다. 예를 들면, 1:0.8~1:0.8~1:0.5~1의 중량비로 포함할 수 있다.
In the embodiment, the coupling agent may be a silane coupling agent. In an embodiment, the silane coupling agent, the cellulose ether, the vinyl acetate resin and the acrylic resin may be contained in a weight ratio of 1: 0.5 to 2: 0.5 to 2: 0.1 to 1. In the above range, the
(c) 내화단열층 형성단계(c) Fireproofing layer formation step
상기 단계는 점착층(30) 표면에 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 점증제 및 물을 포함하는 제2 혼합물을 도포하고 건조하여 내화단열층(50)을 형성하는 단계이다. 구체예에서 상기 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 점증제 및 물을 포함하는 제2 혼합물을 상기 점착층(30) 표면에 도포하고 50℃~120℃의 온도에서 30분~80분 동안 건조하여 내화단열층(50)을 형성할 수 있다. 내화단열층(50) 형성에 사용되는 성분들은 전술한 바와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.In this step, a second mixture including an inorganic binder, a fire-resistant thermal aggregate, an inorganic flame retardant, a binding filler, an additive, and water is coated on the surface of the
구체예에서 상기 제2 혼합물은 점착층(30)에 도포되기 위해, 상기 무기바인더 100 중량부, 내화단열골재 5~40 중량부, 무기난연제 5~40 중량부, 결합충전재 3~20 중량부, 증점제 0.1~5 중량부 및 물 50~200 중량부를 포함할 수 있다. 상기 물의 포함 범위에서 작업성이 우수하여 본 발명의 내화단열층 형성시 두께조절이 용이할 수 있다.The second mixture is applied to the
본 발명의 한 구체예에서 내화단열층(50)의 두께는 5mm 내지 50mm 일 수 있다. 상기 두께 범위로 형성시 차염성 및 차열성이 우수할 수 있다. 예를 들면, 5mm 내지 30mm 일 수 있다. 예를 들면, 5mm 내지 25mm 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the
본 발명의 한 구체예에서 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1이다. 상기와 같은 두께비에서 차열성과 차염성을 확보하면서 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)의 접착성과, 경제성이 동시에 우수하다. 본 발명에서 상기 우레탄 폼층(20), 점착층(30) 및 내화단열층(50)이 상기와 같은 두께비를 벗어나 형성되는 경우, 각 층 계면과의 부착성이 저하되어 우레탄 폼층, 점착층 또는 내화단열층의 탈락현상이 발생되거나, 물리적 강도가 저하되고, 차열성 또는 차염성이 저하된다. 예를 들면 1:0.007~0.3:0.05~0.5:0.1~1 일 수 있다. 예를 들면 1:0.007~0.3:0.2~0.5 일 수 있다.
In one embodiment of the present invention, the thickness ratio of the
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention. However, the following examples are provided to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. The contents not described here are sufficiently technically inferior to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.
실시예 1Example 1
가로 100 mm x 세로 100 mm x 높이 50 mm의 콘크리트 기재 표면에 밀도가 40 kg/㎥이고, 평균 기공크기가 50㎛~200㎛인 폐쇄형셀 구조를 갖는 두께 39.7mm의 경질 우레탄 폼층을 형성하였다.A rigid urethane foam layer having a closed cell structure with a density of 40 kg / m 3 and an average pore size of 50 탆 to 200 탆 and a thickness of 39.7 mm was formed on the surface of a
상기 형성된 우레탄 폼층 표면에 점도가 25,000 cps인 셀룰로오스 에테르, 중량평균분자량 250,000g/mol인 아크릴계 수지, 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 실란 커플링제(3-글리시독시프로필트리메톡시실란)를 하기 표 1의 함량으로 포함하는 제1 혼합물을 도포하여 0.3mm 두께의 점착층을 형성하고, 무기바인더(포틀랜드시멘트) 100 중량부, 내화단열골재(질석) 16 중량부, 무기난연제(수산화 알루미늄 및 수산화 마그네슘 1:1 중량비 혼합) 18 중량부, 결합충전재(탄산칼슘위스커) 8 중량부, 증점제(하이드록시프로필메칠셀룰로오스) 0.1 중량부, 첨가제(벤질이미다졸계항균제 및 소듐라우릴설페이트) 0.1 중량부 및 물 100 중량부를 포함하는 제2 혼합물을 상기 점착층 표면에 도포하고 80℃에서 30분 동안 건조하여 10mm 두께의 내화단열층을 형성하여 복합내화 단열재를 제조하였다.
A cellulose ether having a viscosity of 25,000 cps, an acrylic resin having a weight average molecular weight of 250,000 g / mol, an ethylene vinyl acetate resin, and a silane coupling agent (3-glycidoxypropyltrimethoxysilane) were coated on the surface of the urethane foam layer, (Portland cement), 16 parts by weight of refractory adiabatic aggregate (vermiculite), 1 part by weight of an inorganic flame retardant (aluminum hydroxide and magnesium hydroxide 1: 100 parts by weight) 8 parts by weight of a binding filler (calcium carbonate whisker), 0.1 part by weight of a thickening agent (hydroxypropylmethylcellulose), 0.1 part by weight of an additive (benzylimidazole-based antimicrobial agent and sodium lauryl sulfate) Was applied onto the surface of the adhesive layer and dried at 80 DEG C for 30 minutes to form a fireproof insulation layer having a thickness of 10 mm to form a composite fireproofing material It was prepared.
실시예 2~4Examples 2 to 4
우레탄 폼층, 하기 표 1의 성분 및 함량의 점착층, 및 내화단열층을 표 2의 두께비율로 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복합내화 단열재를 제조하였다.
A urethane foam layer, an adhesive layer having the components and contents shown in the following Table 1, and a fire-resistant and heat-insulating layer were applied at the thickness ratios shown in Table 2, a composite fire-resisting insulating material was prepared.
비교예 1Comparative Example 1
점착층을 포함하지 않고 우레탄 폼층 및 내화단열층을 표 2의 두께비율로 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복합내화 단열재를 제조하였다.
A composite fire-retardant insulator was prepared in the same manner as in Example 1, except that the urethane foam layer and the fire-resistant and heat-insulating layer were not included in the adhesive layer, and the thickness ratio in Table 2 was used.
비교예 2Comparative Example 2
평균 기공크기가 50㎛인 개방형셀 구조의 경질 우레탄 폼층을 형성하고, 우레탄 폼층, 하기 표 1의 성분 및 함량의 점착층, 및 내화단열층을 표 2의 두께비율로 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복합내화 단열재를 제조하였다.
Except that a rigid urethane foam layer having an open cell structure with an average pore size of 50 탆 was formed and a urethane foam layer, a pressure-sensitive adhesive layer having the components and contents shown in the following Table 1, and a fire- 1, the composite fire-resisting insulation material was prepared.
비교예 3~7Comparative Examples 3 to 7
우레탄 폼층, 하기 표 1의 성분 및 함량의 점착층, 및 내화단열층을 표 2의 두께비율로 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복합내화 단열재를 제조하였다.
A urethane foam layer, an adhesive layer having the components and contents shown in the following Table 1, and a fire-resistant and heat-insulating layer were applied at the thickness ratios shown in Table 2, a composite fire-resisting insulating material was prepared.
비교예 8Comparative Example 8
우레탄 폼층 만을 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복합내화 단열재를 제조하였다.
A composite fire-retardant insulator was prepared in the same manner as in Example 1, except that only the urethane foam layer was applied.
실험예Experimental Example
(1) 열방출량 (MJ/㎡): 실시예 1~4 및 비교예 1~8의 시편에 대하여, KS F 2271(준불연재료(난연 2급)-콘칼로리미터법) 기준에 의거하여 열방출률을 측정하여 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다. 상기 콘칼로리미터에 의한 열방출률 평가 시험에서, 가열 개시 후 20 분간의 총 발열량이 상기 각 시편의 면적에 대하여 8 MJ/㎡ 이하를 만족해야 한다.(1) Heat Release Rate (MJ / m 2): The heat release rate (MJ / m 2) was measured on the basis of KS F 2271 (semi-inflammable material (flame retardant grade 2) Are shown in Tables 3 and 4 below. In the heat release rate evaluation test using the cone calorimeter, the total calorific value for 20 minutes after the initiation of heating should satisfy 8 MJ / m 2 or less with respect to the area of each of the above specimens.
(2) 가스 유해성(min): 상기 실시예 1~4 및 비교예 1~8의 시편에 대하여 가스 유해성을 KS F 2271에 의거하여 시험하였다. 시편을 가열하여 발생된 연기 속에서 5 주령된 흰쥐 8마리의 평균행동 정지시간을 측정하여 평균행동 정지시간이 9분 이상인 경우 합격, 9분 미만인 경우 불합격으로 판정하여 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.(2) Gas harmfulness (min): The gas haze of the specimens of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 8 was tested according to KS F 2271. The average behavioral stopping time of 8 weeks old rats in the smoke generated by heating the specimen was measured, and when the average behavioral stopping time was 9 minutes or longer, the pass was judged as pass and when it was less than 9 minutes, it was judged as rejection. .
(3) 무게 변화율(%): 상기 실시예 1~4 및 비교예 1~8의 시편에 대하여 무게 변화율을 KS F 1182에 의거하여 시험하여 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다. 상기 무게 변화율은 30% 이하를 만족해야 한다.(3) Weight change ratio (%): The weight change rate of the specimens of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 8 was tested in accordance with KS F 1182 and shown in Tables 3 and 4 below. The weight change rate should satisfy 30% or less.
(4) 겉보기 비중: 실시예 1~4 및 비교예 1~8의 시편에 대하여 KS F 2901에 의거하여 겉보기 비중을 측정하여 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.(4) Apparent Specific Gravity: The apparent specific gravity of each of the specimens of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 8 was measured according to KS F 2901 and shown in Tables 3 and 4 below.
(5) 부착강도(kgf/㎠): 실시예 1~4 및 비교예 1~7의 시편에 대하여 KS F 4040에 의거하여 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 부착강도를 25℃, 40℃, 60℃의 온도에서, 각각 30일 건조, 90일 및 180일 건조 조건으로 측정하여 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다. 비교예 1의 경우, 우레탄 폼층 및 내화단열층 사이의 부착강도를 측정하였다.(5) Bonding strength (kgf / cm 2): The adhesion strengths of the urethane foam layer, the adhesive layer and the fire-resistant insulating layer were measured at 25 ° C., 40 ° C., 60 ° C, 30 days drying, 90 days and 180 days, respectively, and the results are shown in Tables 3 and 4 below. In the case of Comparative Example 1, the adhesion strength between the urethane foam layer and the fire-resistant and heat-insulating layer was measured.
도 2는 실시예 1~4 및 비교예 1~7의 복합내화 단열재에 대하여 25℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이고, 도 3은 실시예 1~4 및 비교예 1~7의 복합내화 단열재에 대하여 40℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이며, 도 4는 실시예 1~4 및 비교예 1~7의 복합내화 단열재에 대하여 60℃에서 측정한 부착강도 및 부착내구성 시험결과를 나타낸 것이다. Fig. 2 shows the results of the adhesion strength and adhesion durability test of the composite fire-resistant insulator of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 7, which were measured at 25 캜. Fig. 3 shows the results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 7 FIG. 4 is a graph showing the results of the adhesion strength and adhesion durability measured at 40 ° C. for the composite fire-resistant insulator of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 7. FIG. The results of the adhesion durability test are shown.
상기 표 3 및 표 4, 및 도 2 내지 도 4를 참조하면, 실시예 1~4의 경우 열방출량이 비교예 1~8보다 낮고, 유독가스 발생량이 낮았으며, 부착강도 및 압축강도 등의 물리적 강도가 전체적으로 우수함을 알 수 있었다. 반면 점착층 및 내화단열층을 포함하지 않는 비교예 1 및 8의 경우, 실시예 1~4에 비해 열방출량이 높아 내화 단열 성능이 낮았으며, 부착강도 및 온도 증가에 따른 부착 내구성이 저하되거나 가스유해성 기준에 미달되었으며, 본 발명의 점착층 성분을 일부 미포함하는 비교예 2, 3 및 6의 경우 실시예 1~4에 비해 부착강도 및 부착 내구성이 저하되고, 가스유해성 기준에 미달되었으며, 본 발명의 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 두께비를 벗어나는 비교예 4~5 및 7의 경우 실시예 1~4에 비해 열방출량이 높거나, 물리적 강도가 저하되어 내화 단열재로 적합하지 않음을 알 수 있었다.
Referring to Tables 3 and 4 and FIGS. 2 to 4, in Examples 1 to 4, the heat release amount was lower than Comparative Examples 1 to 8, the toxic gas generation amount was low, and physical And the strength was excellent overall. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 8 which did not include the adhesive layer and the fire-resistant insulating layer, the fire resistance and thermal insulation performance were lower than those of Examples 1 to 4 and the adhesion durability Compared with Examples 1 to 4, Comparative Examples 2, 3 and 6 in which the adhesive layer component of the present invention was less than the standards were lower than those of Examples 1 to 4, and the adhesion strength and adhesion durability were lowered, In Comparative Examples 4 to 5 and 7 in which the thickness ratio of the urethane foam layer, the adhesive layer, and the fire-resistant insulating layer were different from each other, the heat release amount was high or the physical strength was lower than those of Examples 1 to 4,
10: 기재 20: 우레탄 폼층
30: 점착층 50: 내화단열층
100: 복합내화 단열재10: substrate 20: urethane foam layer
30: adhesive layer 50: refractory insulating layer
100: Combined refractory insulation
Claims (10)
상기 우레탄 폼층 표면에 형성되는 점착층; 및
상기 점착층 표면에 형성되는 내화단열층;을 포함하며,
상기 점착층은 커플링제, 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하며,
상기 내화단열층은 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 혼화제 및 물을 포함하고,
상기 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1인 것을 특징으로 하는 복합내화 단열재.
A urethane foam layer formed on the surface of the substrate and having a closed cell structure;
An adhesive layer formed on the surface of the urethane foam layer; And
And a fire-resistant and heat-insulating layer formed on the surface of the adhesive layer,
The adhesive layer includes a coupling agent, a cellulose ether, a vinyl acetate resin, and an acrylic resin,
Wherein the refractory insulating layer comprises an inorganic binder, a fire-resistant and heat insulating aggregate, an inorganic flame retardant, a binding filler, an admixture and water,
Wherein the thickness ratio of the urethane foam layer, the adhesive layer, and the refractory insulating layer is 1: 0.005 to 0.5: 0.1 to 1.
The composite fire insulator according to claim 1, wherein the urethane foam layer has a density of 5 kg / m 3 to 100 kg / m 3.
The composite fireproofing material according to claim 1, wherein the thickness of the urethane foam layer is 20 mm to 300 mm, the thickness of the adhesive layer is 0.01 mm to 25 mm, and the thickness of the fireproof insulation layer is 5 mm to 50 mm.
The method according to claim 1, wherein the refractory insulating layer comprises 100 parts by weight of an inorganic binder, 5 to 40 parts by weight of a fire-resistant and heat-resistant aggregate, 5 to 40 parts by weight of an inorganic flame retardant, 3 to 20 parts by weight of a binding filler, 0.1 to 5 parts by weight of a thickener, ≪ / RTI > to 5 parts by weight.
상기 석고계 무기바인더는 반수석고 및 무수석고 중에서 하나 이상 포함하고,
상기 시멘트계 무기바인더는 포틀랜드시멘트, 알루미나시멘트 및 고로슬래그시멘트 중에서 하나 이상 포함하며,
상기 알칼리활성 무기바인더는 나트륨계 알칼리 결합제가 포함된 고로슬래그, 플라이애쉬 및 메타카올린 중에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 복합내화 단열재.
The method according to claim 1, wherein the inorganic binder includes at least one of a gypsum-based inorganic binder, a cement-based inorganic binder, and an alkali-
Wherein the gypsum-based inorganic binder includes at least one of a semi-gypsum and anhydrous gypsum,
The cementitious inorganic binder includes at least one of Portland cement, alumina cement and blast furnace slag cement,
Wherein the alkali active inorganic binder comprises at least one of blast furnace slag, fly ash and meta kaolin containing a sodium-based alkali-binding agent.
The composite fire-extinguishing material according to claim 1, wherein the refractory heat insulating aggregate comprises at least one of vermiculite, perlite, silica airgel, pumice, and pumice.
The composite fire-retardant insulator according to claim 1, wherein the inorganic flame retardant comprises at least one of aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, lithium carbonate, magnesium carbonate, borate and potassium bicarbonate.
The method according to claim 1, wherein the binding filler comprises at least one of pulp, calcium carbonate whisker, titanium dioxide whisker, expanded polystyrene, foamed polyurethane, polypropylene fiber, polyethylene fiber, acrylic fiber and polyvinyl alcohol fiber Combined fireproof insulation.
The composite fireproofing material according to claim 4, wherein the thickener comprises at least one of hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and methylcellulose.
상기 우레탄 폼층 표면에 커플링제, 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether), 비닐아세테이트 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 제1 혼합물을 도포하여 점착층을 형성하는 단계; 및
상기 점착층 표면에 무기바인더, 내화단열골재, 무기난연제, 결합충전재, 증점제 및 물을 포함하는 제2 혼합물을 도포하고 건조하여 내화단열층을 형성하는 단계;를 포함하며,
상기 우레탄 폼층, 점착층 및 내화단열층의 두께비는 1:0.005~0.5:0.1~1인 것을 특징으로 하는 복합내화 단열재 제조방법.
Forming a urethane foam layer having a closed cell structure on the surface of the substrate;
Applying a first mixture containing a coupling agent, a cellulose ether, a vinyl acetate resin and an acrylic resin to the surface of the urethane foam layer to form an adhesive layer; And
Applying a second mixture containing an inorganic binder, a fire-resistant and heat-insulating aggregate, an inorganic flame retardant, a binding filler, a thickener and water to the surface of the adhesive layer to form a fire-resistant and heat-
Wherein the thickness ratio of the urethane foam layer, the adhesive layer, and the refractory insulation layer is 1: 0.005 to 0.5: 0.1 to 1.
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