KR20190069924A - Composition for forming a flame-retardant film for prevention of foaming-type anti-scattering weld - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물에 관한 것으로더욱 상세하게는 바인더 40 ~ 60 중량%, 난연제, 5 ~ 20 중량%, 발포성 팽창 흑연 20 ~ 40 중량%, 정제수 10 ~ 20 중량% 및 분진방지 난연첨가물 1 ~ 15 중량%를 포함하여 이루어지고, 상기 분진방지 난연첨가물은 멜라민 포스페이트(Melamine polyphosphate)계 난연제와 멜라민 시아누레이트(Melamine cyaurate)계 난연제를 포함하는 혼합물로 이루어지며, 원단에 도포되어 상기 방염막에 의해 용접시 등에 발생하는 불티의 비산 방지하며, 용접시 등에 불티가 튀어 접촉하면 발포형 차열막을 형성하기 때문에 불티가 접촉한 탄화부위에 타공이 발생되지 않게 방지할 수 있으며, 따라서 2차 화재 발생을 방지할 수 있고, 순간내열온도에 따른 특성이 우수하여 1600℃의 용접 불티에도 타공없이 안전한 상태가 지속될 수 있고, 타공 발생이 방지되며 불티가 접촉하여 탄화된 훼손부위도 2회 이상 재 발포가 가능하여 재사용할 수 있는 장점이 있다.More particularly, the present invention relates to a composition for forming a foamed anti-scattering anti-scattering film, which comprises 40 to 60% by weight of a binder, 5 to 20% by weight of a flame retardant, 20 to 40% by weight of expandable expanded graphite, And 1 to 15% by weight of a dust-preventing flame-retardant additive, wherein the dust-preventive flame-retardant additive is a mixture of a melamine polyphosphate flame retardant and a melamine cyanurate flame retardant And prevents the scattering of wastes generated at the time of welding or the like by the flame retardant film applied to the fabric, and when the flame is touched at the time of welding or the like, the foamed type heat shield film is formed, Therefore, it is possible to prevent the occurrence of secondary fire, and it is excellent in characteristics according to the instantaneous heat-resistant temperature, Can be continued, the occurrence of the piercing is prevented, and the damaged part where the piercing is contacted by the contact of the piercing can be re-foamed more than twice, which is advantageous to reuse.
용접시에는 미연에 화재 발생을 방지하기 위해, 산업안전보건기준에 관한 규칙 제241조4항 의거 불티 비산방지 덮개 내지 용접 방화포 등의 불꽃, 불티 비산 방지조치가 요구되며, 소방기본법 제12조 및 소방기본법 시행령 제5조 의거 용접 작업장 주변 10m이내에 가연물을 쌓지 않거나 방지포 등의 방호조치가 요구된다.To prevent fire from occurring during welding, it is required to take measures to prevent sparks and fire-fighting, such as anti-scattering cover or welding fireproofing cover, in accordance with Article 241, Clause 4 of the Occupational Safety and Health Standard, And Article 5 of the Enforcement Decree of the Framework Act on Firefighting, it is necessary to prevent the accumulation of flammable materials within 10m of the welding workshop,
상술한 조치를 취하기 위한 하나의 방안으로서, 선행기술문헌 등록특허공보 제10-1466045호, 등록특허공보 제10-1423398호에 개시된 바와 같이 용접 작업 장소에 용접포를 깔고 하는 방안이 제시되었다. 그러나 기존 용접포로 제안된 실리카포, 카본포, 범이그라스포, 그라스화이바포는 그 자체 재질적 특성에 의존하는 방식으로서 다음과 같은 문제점들이 지적되고 있다. 즉 도 1을 참조하는 바와 같이, 기존 용접포는 순간내열온도가 대략 300~1200℃에 불과하여 용접시 불티가 접촉한 탄화부위에 타공(S)이 발생하기 쉬우며, 따라서 용접시 발생한 불티가 용접포에 생긴 타공을 통해 가연물에 튀어 화재가 발생될 위험이 높으며, 또한 재사용이 불가능하다. 또한 기존 용접포는 열경화에 따른 자극성 분진이 비산되는 현상 및 4대 중금속이 발생하는 문제점이 있다. 또한 기존 용접포는 열경화에 따른 파손 문제점이 있다. As one method for taking the above-mentioned measures, there is proposed a method of laying a welding cloth on a welding work site as disclosed in the prior art documents 10-1466045 and 10-1423398. However, the following problems are pointed out in the way that the silica cloth, carbon cloth, bumi gaugoso, and grass fibpapo which are proposed as the existing welding cloth depend on the material characteristics of the cloth itself. That is, as shown in FIG. 1, since the instantaneous heat-resistant temperature is only about 300 to 1200 ° C., it is easy for the perforation S to occur at the carbonized region where the welded portion contacts during welding, There is a high risk of fire on the combustible material through the hole formed in the welding pouch, and it can not be reused. In addition, the conventional welding cloth has a problem that scattering of irritating dust due to thermal hardening and occurrence of 4 heavy metals occur. In addition, existing welding cloth has a problem of breakage due to thermal hardening.
한편 다른 선행기술문헌으로서 대한민국 등록특허공보 제10-0996720호 및 제10-1601708호에는 도막에 불꽃이 접하면 도막 성분들이 물리적 및 화학적 변화를 일으켜 탄화된 상태로 발포, 팽창하여 차단층을 형성함으로써 가연물가 연소되지 않도록 보호해주는 불연성 도막 형성용 조성물에 관하여 개시되어 있다. 그러나 상술한 불연성 도막 형성용 조성물에 관한 선행문헌들은 건축 내장재용으로서 제안된 기술로서, 제조 과정에서의 건조 시간 단축 내지 화재시 유해물질 방출 방지 등에 중점을 둔 것으로, 궁극적으로 용접시 불티가 접촉한 탄화부위의 타공 발생 방지 및 재사용 등 용접포로서 요구되는 성능 및 특성에는 적합하지 않다.On the other hand, Korean Patent Registration Nos. 10-0996720 and 10-1601708 disclose, as other prior art documents, that when the flame reaches the coating film, the coating film components are physically and chemically changed to foam and expand in a carbonized state to form a barrier layer And a composition for forming a nonflammable coating film which protects the combustible material from being burned. However, the above-mentioned prior arts related to the composition for forming a nonflammable film have been proposed as a construction interior material, and have focused on shortening the drying time in the manufacturing process or preventing the release of harmful substances in a fire. Ultimately, It is not suitable for the performance and characteristics required as a welding cloth such as prevention of the occurrence of pitting of the carbonized portion and reuse.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열에 의해 발포, 팽창하는 흑연의 특성을 이용하여 용접시 불티가 접촉한 탄화부위에 차열막을 형성함으로써 타공 발생을 방지할 수 있으며, 재사용이 가능하고, 자극성 분진 및 유해물질 발생이 없는 용접포 방염막 형성용 조성물을 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a heat shielding film which is capable of preventing the occurrence of pores by utilizing a characteristic of graphite expanding and expanding by heat, And to provide a composition for forming a weld metal film having no material occurrence.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 용접포로서 말거나 접어서 운반, 보관할 수 있고, 이때 그 도막의 깨짐, 파손이 방지될 수 있는 용접포 방염막 형성용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composition for forming a weld metal film which can be folded or folded as a welded joint, and can be prevented from breaking or breaking.
상기와 같은 문제점을 해결하고 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 일 실시예에 따른 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물은 바인더 40 ~ 60 중량%, 난연제, 5 ~ 20 중량%, 발포성 팽창 흑연 20 ~ 40 중량%, 정제수 10 ~ 20 중량% 및 분진방지 난연첨가물 1 ~ 15 중량%를 포함하여 이루어지고, 상기 분진방지 난연첨가물은 멜라민 포스페이트(Melamine polyphosphate)계 난연제와 멜라민 시아누레이트(Melamine cyaurate)계 난연제를 포함하는 혼합물로 이루어진다.In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the object, the composition for forming a foamed anti-scattering anti-fading film according to an embodiment of the present invention comprises 40 to 60 wt% of a binder, 5 to 20 wt% of a flame retardant, The flame retardant additive according to
상기 바인더는 수성 아크릴계 또는 수성 실리콘계로 구성된다.The binder is composed of an aqueous acrylic or aqueous silicone system.
상기 난연제는 인계 또는 무기계 난연제로 구성된다.The flame retardant is composed of phosphorous or inorganic flame retardant.
상기 난연제는 암모늄 폴리포스테이트(Ammonium Polyphosphate) 35 ~ 45 중량%, 수산화 알루미늄(Aluminum Hydroxide) 12 ~ 25 중량% 및 그라파이트(graphite) 25 ~ 35 중량%을 포함하는 혼합물로 이루어진다.The flame retardant is composed of 35 to 45% by weight of ammonium polyphosphate, 12 to 25% by weight of aluminum hydroxide, and 25 to 35% by weight of graphite.
백금촉매 1 중량% 미만을 더 포함한다.And less than 1% by weight of platinum catalyst.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the present invention has the following effects.
(1) 본 발명의 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물은 원단에 도포되어 상기 방염막에 의해 용접시 등에 발생하는 불티의 비산 방지 특성이 뛰어난 장점이 있다.(1) The composition for forming a foamed anti-scattering anti-scattering coating film of the present invention is advantageous in that it is applied to a fabric and is excellent in anti-scattering properties, such as when welding is performed, by the above-mentioned flame retardant film.
(2) 본 발명은 용접시 등에 불티가 튀어 접촉하면 발포형 차열막을 형성하기 때문에 불티가 접촉한 탄화부위에 타공이 발생되지 않게 방지할 수 있으며, 따라서 2차 화재 발생을 방지할 수 있고, 순간내열온도에 따른 특성이 우수하여 1600℃의 용접 불티에도 타공없이 안전한 상태가 지속될 수 있고, 타공 발생이 방지되며 불티가 접촉하여 탄화된 훼손부위도 2회 이상 재 발포가 가능하여 재사용할 수 있는 장점이 있다.(2) According to the present invention, since a foamed type heat shielding film is formed when a bolt is touched at the time of welding or the like at the time of welding, it is possible to prevent a puncture from occurring in a carbonized portion in contact with the bolt, It has excellent characteristics according to the heat-resistant temperature and can be safely maintained without puncture even at welding temperature of 1600 ℃. It can prevent recurrence of the piercing, and can re-use carbonized damaged parts more than twice. .
(3) 본 발명은 용접 불티에 의해 탄화되더라도 분진 및 유해가스 발생이 없으며, 열경화없이 유연성을 유지할 수 있는 장점이 있다.(3) The present invention is advantageous in that it does not generate dust and noxious gas even if it is carbonized by welded joints, and maintains flexibility without thermal hardening.
도 1은 종래기술에 따른 용접포에 용접 불티에 의한 타공이 발생한 것을 촬영한 도면이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물이 도포된 용접포 실험을 촬영한 도면이다.FIG. 1 is a view of a welded cloth according to the prior art in which a puncture caused by a weld defect occurs.
FIG. 2 to FIG. 5 are photographs of a test of a welding gun applied with a composition for forming a foamed anti-scattering anti-scatter coating according to an embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능, 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in order to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention.
도 2 이하에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 발포형 불티 비산 방지 용접포는 원단(1)에 방염막(2)을 도포하여 도막을 형성함으로써, 상기 원단(1) 자체의 재질적 특성에 의존하는 방식이 아니라 상기 원단(1)에 도포된 방염막(2)이 불티에 의한 열에 의해 물리적, 화학적으로 변형하면서 차열막을 형성하는 특성에 의해 용접시 등에 발생하는 불티의 비산을 방지하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2 and subsequent drawings, the foamed anti-scattering anti-fouling weld fabric according to an embodiment of the present invention is formed by applying a flame-
상기 원단(1)은 기존 용접포를 비롯하여 상기 방염막(2)과 함께 용접포로서의 제역할을 할 수 있다면 어떠한 것이든 무방하며, 다만 상기 방염막(2)과의 접착력, 용접포로서의 내구성, 유연성(flexible) 등을 고려하여 은박코팅 유리섬유가 합리적이라 할 수 있다. The
상기 방염막 형성용 조성물은 바인더 40 ~ 60 중량%, 난연제, 5 ~ 20 중량%, 발포성 팽창 흑연 20 ~ 40 중량%, 정제수 10 ~ 20 중량% 및 분진방지 난연첨가물 1 ~ 15 중량%를 포함하여 이루어진다.The composition for forming a flame retardant film includes 40 to 60% by weight of a binder, 5 to 20% by weight of a flame retardant, 20 to 40% by weight of expanded graphite, 10 to 20% by weight of purified water and 1 to 15% .
상기 난연제는 용접시 발생하는 불티가 튀더라도 연소를 억제하기 위한 것이다. 상기 난연제는 할로겐 프리(Hologen-free)계로서, 경제성 및 용접포에 요구되는 특성 등을 고려하여 인계 화합물 또는 인계-무기계 혼합물이 보다 바람직하다 할 수 있다. 특히 상기 난연제는 암모늄 폴리포스테이트(Ammonium Polyphosphate, APP) 35~45중량%, 수산화 알루미늄(Aluminum Hydroxide, ATH) 12~25중량% 및 그라파이트(graphite) 25~35중량%을 포함하는 분말(powder) 형태의 혼합물이 보다 바람직할 수 있다. APP는 분말 형태의 인계 난연제로서, 그 자체 물성에 따라 화염을 받으면 팽창되어 탄화막을 형성함으로써 용접시 불티가 비산되는 것을 막아줄 수 있다. ATH는 연소시 OH기가 공기 중의 수소 원소(H)와 화합하여 수증기/물(H2O)를 형성하여 연소를 억제할 수 있다. The flame retardant is for suppressing the combustion even if the inconvenience generated during welding is exuded. The flame retardant is a halogen-free system, and a phosphorus compound or a phosphorus-inorganic mixture is more preferable in view of economical efficiency, characteristics required for a weld, and the like. Particularly, the flame retardant is a powder containing 35 to 45% by weight of ammonium polyphosphate (APP), 12 to 25% by weight of aluminum hydroxide (ATH) and 25 to 35% by weight of graphite, Mixtures of the type may be more preferred. APP is a phosphorus flame retardant in the form of powder, and when it receives a flame according to its own properties, it expands to form a carbonized film, which can prevent scattering of boiling during welding. ATH is able to suppress combustion by forming OH / H2 (H 2 O) by combination with hydrogen element (H) in the air during combustion.
또한 본 발명은 추가로 난연성 조성물 1 ~ 5 중량%를 추가할 수 있다. 상기 난연성 조성물은 금속-규소계 나노 콜로이드, 나노 실리카 콜로이드, 불소계 유화제 및 수지를 포함하며, 상기 금속-규소계 나노 콜로이드는 알루미늄, 아연, 마그네슘, 주석, 칼슘, 지르코늄 및 안티몬 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상을 포함하고, 상기 난연성 조성물은 Al2O3 콜로이드를 더 포함하고, 상기 금속-규소계 나노 콜로이드는 알루미늄-규소계 나노콜로이드로 구성된다.Further, the present invention may further comprise 1 to 5% by weight of a flame retardant composition. Wherein the flame-retardant composition comprises a metal-silicon-based nano-colloid, a nanosilica colloid, a fluorine-based emulsifier and a resin, and the metal-silicon-based nano-colloid includes one or more selected from aluminum, zinc, magnesium, tin, calcium, zirconium and antimony Wherein the flame-retardant composition further comprises an Al2O3 colloid, and the metal-silicon-based nanocolloid comprises an aluminum-silicon-based nanocolloid.
상기 난연성 조성물은 난연성 조성물 전체 중량에 대하여 알루미늄-규소계 나노 콜로이드 5 내지 20 중량%, Al2O3 콜로이드 5 내지 20 중량%, 나노 실리카 콜로이드 50 내지 85 중량%, 불소계 유화제 0.01 내지 3 중량% 및 수지 1 내지 20 중량%를 포함한다.The flame retardant composition according to the present invention comprises 5 to 20% by weight of an aluminum-silicon based nano-colloid, 5 to 20% by weight of an Al2O3 colloid, 50 to 85% by weight of a nano-silica colloid, 0.01 to 3% by weight of a fluorinated emulsifier, 20% by weight.
추가된 난연성 조성물은 색상, 물성 및 특성의 변질을 최소화시키고, 친환경적이면서 난연성 효과가 뛰어난 고 투명성의 특징을 갖게한다.The added flame retardant composition minimizes the deterioration of color, physical properties and properties, and is characterized by high transparency that is eco-friendly and excellent in flame retardant effect.
상기 분진방지 난연첨가물은 상기 발포성 팽창흑연이 열에 의해 연소되어 발포될 때 재(분진)가 되어 날리는 현상과 연기가 발생하는 현상을 방지하기 위한 것으로, 특히 상술한 분진 및 연기 방지 특성과 함께 상기 난연제와 함께 본 발명의 용접포가 우수한 난연성을 가질 수 있도록 멜라민계 난연제로 이루어질 수 있다. 즉 상기 분진방지 난연첨가물은 멜라민 포스페이트(Melamine polyphosphate)계 난연제와 멜라민 시아누레이트(Melamine cyaurate)계 난연제를 포함하는 분말형태의 혼합물으로 이루어질 수 있으며, 예컨대 상기 분진방지 난연첨가물을 이루는 멜라민계 난연제의 구조식은 C3H9N6PO4일 수 있다. 따라서 본 발명의 용접포에 용접시 발생하는 불티가 튀면, 상기 분진방지 난연첨가물을 이루는 멜라민이 열을 받아 용융되면서 상기 발포성 팽창흑연 사이 사이에 녹아 들어가 상기 발포성 팽창흑연이 연소, 발포되면서 재가 되어 날아가는 것을 막아주고 연소시 나오는 연기를 희석시킬 수 있다. The dust-preventing flame-retardant additive is used to prevent the phenomenon of blowing as dust (dust) when the foamed expanded graphite is burned by heat and the phenomenon of generating smoke, and in particular, the dust- And the welding porcelain of the present invention can be made of a melamine-based flame retardant so as to have excellent flame retardancy. That is, the dust-preventing flame retardant additive may be a mixture of a melamine polyphosphate flame retardant and a melamine cyanurate flame retardant, for example, a melamine flame retardant The formula may be C 3 H 9 N 6 PO 4 . Therefore, when the welding foam of the present invention is splashed by welding, the melamine forming the dust-preventing flame retardant additive melts and melts between the expandable expanded graphite, and the expanded expandable graphite is burnt and foamed, And can dilute the smoke from combustion.
상기 난연제만을 사용하는 것보다 상기 분진방지 난연첨가물을 상기 난연제와 함께 혼합하여 사용하면, 용접 작업에 적합하도록 본 발명의 용접포의 난연성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 각각의 인계, 무기계, 멜라민계 난연제의 부수적인 특성도 모두 가질 수 있고, 가성비 측면에서 보다 합리적이라 할 수 있다. 도 2a 내지 도 2c는 상기 난연첨가물이 포함되지 않는 비교예로서, 상기 난연제 57g, 상기 발포성 팽창흑연 35g 및 수성 실리콘계 바인더 50g을 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 대략 180도 온도에서 경화시킨 방염막을 촬영한 도면이다. 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 상기 방염막과 상기 원단 간 접착력이 현저히 떨어지는 것을 볼 수 있으며, 끝부분부터 손으로 밀어도 쉽게 떨어져 나감을 볼 수 있고, 상기 발포성 팽창 흑연이 연소, 발포될 때 분진이 많이 날리는 것을 육안으로 확인할 수 있다. 도 3은 상기 난연첨가물이 포함된 경우로서, 상기 난연제 49g, 상기 난연첨가물 6g, 상기 발포성 팽창흑연 35g 및 수성 실리콘계 바인더 50g을 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 대략 180도 온도에서 50분 정도 경화시킨 방염막을 촬영한 도면이다. 도 3을 참조하면, 도 2a 내지 도 2c와 비교하여 육안으로 확인하였을 때 상기 발포성 팽창 흑연이 연소,발포되었을 때 분진 날림 현상이 현저히 저하됨을 알 수 있다. When the dust-preventing flame retardant additive is mixed with the flame retardant agent rather than using only the flame retardant agent, the flame retardancy of the weld bead of the present invention can be improved so as to be suitable for the welding work. In addition, the phosphorus-, Can also have all of the additional characteristics of, and can be said to be more rational in terms of caustic ratios. FIGS. 2A to 2C show a comparative example in which the flame retardant additive is not included. A composition comprising 57 g of the flame retardant, 35 g of the expandable graphite and 50 g of the aqueous silicone binder is coated on the fabric and cured at a temperature of about 180.degree. FIG. Referring to FIGS. 2A to 2C, it can be seen that the adhesive force between the flame retardant film and the fabric is significantly lowered, and it can be seen that even when the end portion is pushed by hand, the foamed expandable graphite is easily burned and foamed You can visually confirm that the dust is blown off a lot. FIG. 3 shows a case where the flame retardant additive is included, and a composition including 49 g of the flame retardant, 6 g of the flame retardant additive, 35 g of the expanded expandable graphite and 50 g of the aqueous silicone binder is applied to the fabric and cured at a temperature of about 180 degrees for about 50 minutes In which a flame retardant film is formed. Referring to FIG. 3, when the foamed expanded graphite is burned and foamed as seen in the naked eye as compared with FIG. 2A to FIG. 2C, the phenomenon of dust spatter remarkably decreases.
상기 발포성 팽창흑연은 용접시 발생한 불티가 접촉하여 화염을 받으면 흑연이 탄화되면서 팽창되어 탄화층, 즉 차열막을 형성함으로써 더 이상 화염이 가연물로 번지는 현상을 막아주는 역할을 할 수 있다. 즉 실험 1은 상기 난연제 20g, 상기 난연첨가물 2g, 상기 발포성 팽창흑연 18.2g, 수성 실리콘계 바인더 20.5g, 수성 아크릴계 바인더 8g를 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 초기에는 대략 100도 온도에서 10분 정도, 후기에는 대략 150도 온도에서 15분+15분 정도 경화시킨 방염막을 형성한다. 실험 2는 상기 난연제 26.7g, 상기 난연첨가물 2.7g, 상기 발포성 팽창흑연 18.2g, 수성 실리콘계 바인더 20.5g, 수성 아크릴계 바인더 8g를 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 초기에는 대략 100도 온도에서 10분 정도, 후기에는 대략 150도 온도에서 15분+15분 정도 경화시킨 방염막을 형성한다. 실험 3은 상기 난연제 15g, 상기 난연첨가물 7g, 상기 발포성 팽창흑연 13.7g, 수성 실리콘계 바인더 20.5g, 수성 아크릴계 바인더 8g를 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 초기에는 대략 100도 온도에서 10분 정도, 후기에는 대략 150도 온도에서 15분+15분 정도 경화시킨 방염막을 형성한다. 실험 4는 도 4를 참조하는 바와 같이, 상기 난연제 20g, 상기 난연첨가물 2g, 상기 발포성 팽창흑연 13.7g, 수성 실리콘계 바인더 20.5g, 수성 아크릴계 바인더 8g를 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 초기에는 대략 100도 온도에서 10분 정도, 후기에는 대략 150도 온도에서 15분+15분 정도 경화시킨 방염막을 형성한다. 상기 실험 1 내지 실험 4의 방염막을 태워본 결과, 도 4를 참조하는 바와 같이 실험 4의 방염막의 경우가 표면상태뿐만 아니라 상기 발포성 팽창 흑연이 부풀어 오르는 양, 상기 발포성 팽창 흑연의 재날림 정도가 가장 우수함을 알 수 있다. The expandable expanded graphite can be formed by forming a carbonized layer, that is, a heat shielding layer, when graphite is carbonized and expanded when a flame generated by welding is in contact with the graphite, thereby preventing the flame from spreading to combustible materials. In
상기 바인더는 방염막을 부드럽게 하며 신축성을 가질 수 있게 하여 본 발명의 용접포를 롤(roll) 형태로 말거나 접어서 운반 및 보관할 수 있도록 수성 실리콘계 바인더로 이루어지는 것이 보다 바람직할 수 있다. 또한 수성 실리콘계 바인더는 낮은 온도에서도 거의 변형이 없어 보다 바람직하다 할 수 있다. 상술한 바와 같이 도 2a 내지 도 2c의 경우, 수성 실리콘계 바인더를 사용한 경우이다. 도 5는 도 2a 내지 도 2c의 방염막과 비교하여 바인더를 제외한 조성은 동일하고, 수성 아크릴계 바인더를 사용한 경우이다. 상기 수성 아크릴계 바인더를 사용한 경우, 접착력은 강하나 경화시 경도가 너무 높아서 본 발명의 용접포를 롤(roll)로 말기 어려우며, 또한 냉동실에 넣었을 경우 더욱더 경도가 높아져 딱딱해짐을 알 수 있다. 따라서 수성 실리콘계 바인더가 보다 바람직하다 할 수 있다. It is more preferable that the binder is made of an aqueous silicone binder so as to soften the flame retardant film and have stretchability so that the welding cloth of the present invention can be rolled or folded and transported and stored. Further, the aqueous silicone-based binder is less deformable even at a low temperature and is more preferable. As described above, in the case of Figs. 2A to 2C, an aqueous silicon based binder is used. Fig. 5 shows the same composition except for the binder in comparison with the flame retardant film of Figs. 2A to 2C, in which an aqueous acrylic binder is used. When the above-mentioned aqueous acrylic binder is used, the adhesive strength is strong but hardness at curing is too high, so that it is difficult to roll the weld pail of the present invention and further hardness becomes harder when it is put into the freezing chamber. Therefore, an aqueous silicon based binder is more preferable.
상기 바인더는 분말 형태의 바인더를 첨가함에 있어 접착성 향상에 도움을 주기 위한 것으로, 수성 아크릴계 바인더로 이루어질 수 있다. 도 2a 내지 도 2c는 상기 바인더를 사용하지 않은 경우로서, 상기 방염막(2)이 접착력이 떨어지고 끝부분부터 손으로 밀어도 쉽게 떨어져 나가는 것을 알 수 있으며, 또한 점도가 너무 높아 작업성이 현저히 떨어짐을 알 수 있다. 반면 실험 5는 상기 난연제 15g, 상기 난연첨가물 7g, 상기 발포성 팽창흑연 13.7g, 상기 수성 실리콘계 바인더 20.5g, 수성 아크릴계 바인더 5g를 포함하는 조성물을 상기 원단에 도포하여 초기에는 대략 100도 온도에서 10분 정도, 후기에는 대략 150도 온도에서 15분+15분 정도 경화시켜 상기 방염막을 형성한다. 실험 6은 실험 5와 비교하여, 상기 바인더의 양을 8g으로 늘린 것 이외 나머지 조성은 동일하며, 실험 7은 실험 5, 6과 비교하여, 상기 바인더 양을 12g으로 늘린 것 이외 나머지 조성은 동일하다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 방염막과 비교하여 실험 5, 6, 7은 상기 바인더가 더 포함됨으로써 접착력이 향상될 수 있음을 알 수 있다. 다만 실험 5, 6, 7의 경우, 상기 바인더의 양이 많아질수록 접착력을 좋아지나 점점 딱딱해짐을 확인할 수 있으며, 따라서 실험 6의 경우가 접착력 및 유연성 등을 모두 고려할 때 보다 바람직함을 알 수 있다. 상기 바인더는 우수한 부착력을 얻기 위해 본 발명의 조성물에 가장 마지막에 혼합시킴이 바람직하다. The binder may be made of an aqueous acrylic binder in order to improve adhesiveness in the addition of a powdery binder. 2A to 2C show the case where the binder is not used, and it can be seen that the flame-
한편, 본 발명의 조성물은 백금촉매를 1중량% 미만을 더 포함함으로써, 경화시 경화가 촉진되어 경화시간이 단축될 수 있다. 또한 본 발명의 조성물은 크로스링커(crosslinker) 1중량% 미만을 더 포함할 수 있으며, 따라서 실리콘 계열의 다리 교합을 촉진시켜 경화를 더 빨리 촉진시킬 수 있다. On the other hand, when the composition of the present invention further contains less than 1% by weight of the platinum catalyst, curing is accelerated during curing, and the curing time can be shortened. In addition, the composition of the present invention may further comprise less than 1% by weight of a crosslinker, thus promoting the leg-occlusion of the silicone series and accelerating the cure faster.
상기와 같이 조성되고 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 용접포에 용접시 발생하는 불티가 접촉하는 경우 방염 메커니즘을 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 다음과 같다. The flame-proofing mechanism will be described in more detail with reference to FIG. 5 in the case where the welding cloth is welded to the welding cloth according to an embodiment of the present invention.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 용접포(10)의 방염막에 용접시 발생하는 불티(20)가 접촉하면, 먼저 상기 용접포(10)의 방염막의 수지가 연질화되는 용해과정이 진행된다. 다음으로는 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 기포발생과정과 팽창과정이 진행된다. 즉 기포발생과정은 상기 용접포(10)의 방염막 조성물 중 기포발생 산성 촉매제가 열분해하여 불화성 기체와 미네랄 산을 생성하는 과정으로 이루어진다. 상기 팽창과정은 용접시 발생하는 불티의 지속적인 접촉으로 상기 미네랄 산과 탄화물 형성제가 반응하여 상기 발포성 팽창흑연이 연소되면서 발포, 팽창된다. 다음으로는 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 단열층 생성과정과 내화작용과정이 진행된다. 상기 단열층 생성과정은 상기 발포성 팽창흑연의 발포로 인해 상기 용접포(10)의 방염막 상에 두꺼운 발포층(11)이 형성되며, 이 최종 발포층(11)이 가연물(30)을 보호하는 차열막을 형성함으로써 상기 가연물(30)로 화염이 전이되거나 상기 가연물(30)이 용융되는 것을 차단하는 내화작용과정이 진행된다.5 (a), when the flame retardant film of the
이와 같이 상기 용접포(10)의 방염막이 두꺼운 발포층(11)을 형성함에 따라 1600℃의 용접 불티가 접촉한 탄화부위에 타공이 발생될 염려가 없으며, 2회 이상 재 발포가 가능하여 상기 용접포(10)를 재사용할 수 있다. 또한 상기 용접포는 비할로젠계 난연제 사용 및 상기 난연 첨가물의 사용 등에 의해 용접 불티에 의해 탄화되더라도 분진 및 유해가스 발생이 없으며, 상기 바인더 사용에 의해 열경화없이 유연성을 유지할 수 있고 따라서 롤 형태로 말거나 여러번 접어서 용이하게 보관 및 운반할 수 있다.As the flame-retardant film of the welded
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It should also be understood that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the invention, as would be understood by one of ordinary skill in the art.
1 ; 원단 2 ; 방염막
10; 용접포 20; 불티
30; 가연물One ;
10; Welding
30; combustibles
Claims (5)
상기 조성물은
바인더 40 ~ 60 중량%, 난연제, 5 ~ 20 중량%, 발포성 팽창 흑연 20 ~ 40 중량%, 정제수 10 ~ 20 중량% 및 분진방지 난연첨가물 1 ~ 15 중량%를 포함하여 이루어지고, 상기 분진방지 난연첨가물은 멜라민 포스페이트(Melamine polyphosphate)계 난연제와 멜라민 시아누레이트(Melamine cyaurate)계 난연제를 포함하는 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물.A composition for forming a foamed anti-fogging film,
The composition
Wherein the flame retardant additive comprises 40 to 60% by weight of a binder, 5 to 20% by weight of a flame retardant, 20 to 40% by weight of expandable expanded graphite, 10 to 20% by weight of purified water and 1 to 15% Wherein the additive is a mixture comprising a melamine polyphosphate flame retardant and a melamine cyanurate flame retardant. The composition for forming a foamed anti-fouling coating film according to claim 1, wherein the additive is a mixture of a melamine polyphosphate flame retardant and a melamine cyanurate flame retardant.
상기 바인더는 수성 아크릴계 또는 수성 실리콘계로 구성되는 것을 특징으로 하는 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the binder is composed of an aqueous acrylic or aqueous silicone system.
상기 난연제는 인계 또는 무기계 난연제로 구성되는 것을 특징으로 하는 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the flame retardant is composed of phosphorous or an inorganic flame retardant.
상기 난연제는 암모늄 폴리포스테이트(Ammonium Polyphosphate) 35 ~ 45 중량%, 수산화 알루미늄(Aluminum Hydroxide) 12 ~ 25 중량% 및 그라파이트(graphite) 25 ~ 35 중량%을 포함하는 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the flame retardant is a mixture comprising 35 to 45% by weight of ammonium polyphosphate, 12 to 25% by weight of aluminum hydroxide, and 25 to 35% by weight of graphite. A composition for forming a flame retardant film for welding anti - scattering.
백금촉매 1 중량% 미만을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발포형 불티비산방지 용접포 방염막 형성용 조성물.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the composition further comprises less than 1% by weight of platinum catalyst.
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