KR20210134093A - Polyurethane foam insulation and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상전이물질이 균일하게 분포될 수 있어 단열 효과가 향상됨과 동시에 제조 공정이 용이하여 공정 효율성이 우수한 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polyurethane foam insulation material and a method for manufacturing the same, and more particularly, a polyurethane foam insulation material having excellent process efficiency due to an easy manufacturing process and improved insulation effect because a phase change material can be uniformly distributed, and manufacturing process thereof it's about how
상전이물질(PCM, Phase Change Materials)은 고체상에서 액상으로 용융될 때 열이 흡수되어 물질이 액체상태로 존재하는 동안 잠열로서 저장되고 고화될 때, 즉 액상에서 고상으로 전환될 때 잠열을 방출하는 것으로서 냉난방분야, 전자제품의 방열판, 의복 등의 생활산업분야, 식품산업분야 등에 사용되고 있다.Phase change materials (PCM) absorb heat when melting from a solid phase to a liquid phase, store it as latent heat while the material exists in a liquid state, and release latent heat when it solidifies, that is, when it is converted from a liquid phase to a solid phase. It is used in the field of heating and cooling, the heat sink of electronic products, the living industry such as clothing, and the food industry.
상전이물질을 고분자 재료의 첨가제용으로 사용하려면 상전이 공간이 필요하다. 상전이물질을 특별한 처리없이 고분자 재료에 혼합하여 사용하게 되면 상전이 물질이 고분자 재료 표면으로 이행(migration)하여 누출이 발생하는 문제가 있다. 또한 고분자 재료 내부에서 상전이물질이 상전이 할 수 있는 공간을 확보할 수 없어 상전이 에너지가 손실되는 문제가 발생할 수 있다.In order to use a phase change material as an additive for a polymer material, a phase change space is required. When a phase change material is mixed with a polymer material without special treatment, the phase change material migrates to the surface of the polymer material and there is a problem that leakage occurs. In addition, there may be a problem in that the phase change energy is lost because it is not possible to secure a space for the phase change in the polymer material.
이에 다공성 무기질과 같은 구조체에 상전이물질을 침투시키는 함침법(impregnation method)을 이용할 수 있다.Accordingly, an impregnation method for penetrating a phase change material into a structure such as a porous inorganic material may be used.
한편, 단열이란 열의 이동을 방지하는 것으로 에너지의 효율적인 이용을 위해 필수적이다. 일반적으로 건축물의 에너지 열손실의 40% 이상을 벽의 열손실이 차지하고 있는데, 건축물의 콘크리트나 벽돌의 미세한 기공을 통해 공기가 건축물의 내·외부로 유입되거나 유출된다. 따라서, 여름에는 덥고 겨울에는 추운 현상이 발생하고 에너지 소비가 커 비효율적으로 에너지를 소비하게 된다. 이러한 건축물의 문제점을 개선하고 건물의 에너지 절약을 위하여 적정한 단열 설계와 단열재의 시공이 이루어져야 한다. On the other hand, thermal insulation is essential for efficient use of energy by preventing the movement of heat. In general, more than 40% of the energy heat loss of a building is accounted for by the wall heat loss. Therefore, it is hot in summer and cold in winter, and energy consumption is high and energy is consumed inefficiently. In order to improve the problems of these buildings and to save energy in the building, proper insulation design and construction of insulation materials should be carried out.
기존의 단열재로는 스티로폼과 유리섬유가 있는데, 스티로폼은 가격이 싸고 구입이 용이하다는 장점이 있으나, 운반 시 패널형태로 이루어져 많은 물량을 운송하지 못하는 문제점이 있으며, 시공성에 문제가 있고 두께가 두꺼워 생활공간이 축소되는 문제점이 있다. 또한, 화재 발생 시 불의 전도가 빠르게 이루어질 뿐만 아니라 유독가스가 발생하여 화재로부터 매우 위험한 단점이 있으며, 유리섬유 같은 경우는 불연 단열재로써 화재 시 화염이 급속하게 확산되는 것은 지연할 수 있으나, 표면에 다른 물질을 부착하지 않는 한 내압성이나 내압축성을 기대하기 어렵고, 사용 취급 시 분진에 의한 인체의 호흡기 질환을 야기시킬 수 있는 단점이 있다. 이에 열전도율이 낮은 폴리우레탄 소재를 활용한 발포 단열재가 주목받고 있다.Existing insulation materials include Styrofoam and glass fiber. Styrofoam has the advantage of being cheap and easy to purchase, but it is in the form of a panel during transportation, so there is a problem that it cannot transport a large amount of it, and there is a problem in constructability and the thickness is thick. There is a problem in that the space is reduced. In addition, in the event of a fire, not only does the conduction of fire occur quickly, but also there is a disadvantage that it is very dangerous from a fire because toxic gas is generated. Unless a substance is attached, it is difficult to expect pressure resistance or compression resistance, and there is a disadvantage that may cause respiratory diseases in the human body due to dust during use and handling. In this regard, foam insulation materials using polyurethane materials with low thermal conductivity are attracting attention.
상술한 바와 같이 상전이물질은 열을 일정량 흡수나 방출하여 상변화에 사용하므로 단열재에 상전이물질을 사용하면 열 전달을 지연시켜 단열재의 성능이 향상되는 효과가 있다. As described above, since the phase change material absorbs or releases a certain amount of heat and uses it for a phase change, when the phase change material is used for the insulator, the heat transfer is delayed and the performance of the insulator is improved.
이에 기존에는 상전이물질을 액상으로 변화시켜 폴리우레탄 발포 단열재의 원료인 폴리올 또는 이소시아네이트에 첨가하였다. 그러나 이 경우 밀도와 점도 차이로 인하여 탱크 조 내의 원료에서 층 분리가 발생하고 이송 배관이 막히는 문제점이 있었다. Accordingly, in the prior art, the phase change material was changed to a liquid phase and added to polyol or isocyanate, which is a raw material of polyurethane foam insulation. However, in this case, there was a problem in that the layer separation occurred in the raw material in the tank due to the difference in density and viscosity and the transfer pipe was clogged.
본 발명이 해결하고자 하는 첫번째 과제는 상전이물질의 층 분리 현상을 방지할 수 있고, 상전이물질이 균일하게 분포됨으로써 단열 효과가 우수한 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.The first object to be solved by the present invention is to provide a polyurethane foam insulation material having excellent thermal insulation effect by preventing the layer separation of the phase change material and uniformly distributing the phase change material, and a method for manufacturing the same.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 두번째 과제는 상전이물질을 필름 형태로 형성하여 연속 제조 공정이 가능하여 공정 효율이 우수한 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, the second problem to be solved by the present invention is to provide a polyurethane foam insulation material having excellent process efficiency and a method for manufacturing the same by forming a phase change material in the form of a film to enable a continuous manufacturing process.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 적어도 하나의 상전이물질 함유 필름층; 및 적어도 하나의 폴리우레탄 발포 단열층;을 포함하고, 상기 상전이물질 함유 필름층은 바인더 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐 10 ~ 60 중량부로 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is at least one phase change material-containing film layer; And at least one polyurethane foam insulation layer; includes, wherein the phase change material-containing film layer provides a polyurethane foam insulation comprising 10 to 60 parts by weight of the phase change material microcapsules with respect to 100 parts by weight of the binder.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 상전이물질 함유 필름층 및 상기 폴리우레탄 발포 단열층이 적층되어 적층형 구조를 이룰 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the phase change material-containing film layer and the polyurethane foam insulation layer may be laminated to form a laminated structure.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 적층될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer may be laminated on each of the upper and lower portions of the polyurethane foam insulation layer.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 또는 하부 중 어느 일면에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 연속 적층될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer may be continuously laminated on any one surface of the upper or lower portion of the polyurethane foam insulation layer.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 상전이물질 마이크로캡슐은 상전이물질이 다공성 담체의 기공에 함침될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the phase change material microcapsule may be impregnated in the pores of the phase change material porous carrier.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 바인더는 수성 수지 에멀젼이고, 상기 수성 수지 에멀젼은 폴리우레탄계 에멀젼, 폴리비닐알코올계 에멀젼 및 아크릴계 에멀젼으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the binder is an aqueous resin emulsion, and the aqueous resin emulsion may be any one or more selected from the group consisting of a polyurethane-based emulsion, a polyvinyl alcohol-based emulsion, and an acrylic-based emulsion.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 적어도 하나의 면재층을 더 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, it may further include at least one plate layer.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 면재층은 상전이물질 함유 필름층의 상부 및 하부 중 어느 하나 이상에 형성되되, 상기 면재층이 상기 폴리우레탄 발포 단열재의 최외층을 이룰 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the face material layer is formed on any one or more of the upper and lower portions of the phase change material-containing film layer, the face material layer may form the outermost layer of the polyurethane foam insulation.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 하기의 관계식 1을 만족할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the following
[관계식 1][Relational Expression 1]
20 ≤ TI / TP ≤ 25020 ≤ T I / T P ≤ 250
(TI : 폴리우레탄 발포 단열층(20), TP : 상전이물질 함유 필름층(10))(T I: polyurethane foam heat insulating layer (20), T P: phase change material-containing film layer 10)
나아가, 본 발명은 (1) 바인더 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐 10 ~ 60 중량부를 포함하는 혼합 조성물을 형성하는 단계; (2) 상기 혼합 조성물을 도포 및 건조하여 상전이물질 함유 필름층을 형성하는 단계; 및 (3) 상기 상전이물질 함유 필름층 및 폴리우레탄 발포 단열층을 적층하는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법을 제공한다.Furthermore, the present invention comprises the steps of: (1) forming a mixed composition comprising 10 to 60 parts by weight of a phase change material microcapsule with respect to 100 parts by weight of a binder; (2) forming a film layer containing a phase change material by applying and drying the mixture composition; and (3) laminating the phase change material-containing film layer and the polyurethane foam insulation layer; provides a polyurethane foam insulation manufacturing method comprising.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계에서 상기 혼합 조성물의 점도는 4000 ~ 10000 cps 일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the viscosity of the mixed composition in step (1) may be 4000 ~ 10000 cps.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계의 도포 및 건조는 이형지 상에 상기 혼합 조성물을 도포한 후 열풍 건조함으로써 수행될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the application and drying of step (2) may be performed by applying the mixture composition on a release paper and then drying with hot air.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (3) 단계에서 상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 적층될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer may be laminated on each of the upper and lower portions of the polyurethane foam insulation layer in step (3).
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (3)단계에서 상기 제1 상전이물질 함유 필름층의 상부 및 상기 제2 상전이물질 함유 필름층의 하부 각각에 면재층이 더 적층될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in step (3), a plate layer may be further laminated on each of the upper portion of the first phase change material-containing film layer and the lower portion of the second phase change material-containing film layer.
본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법은 상전이물질의 층 분리 현상을 방지함으로써 상전이물질이 균일하게 분포될 수 있어 단열 효과가 향상되는 효과가 있다.The polyurethane foam insulation of the present invention and a method for manufacturing the same have an effect of improving the insulation effect by preventing the phase change material from being separated from each other, so that the phase change material can be uniformly distributed.
또한, 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법은 상전이물질을 필름 형태로 제조함으로써 상전이물질의 불균일한 혼합 및 이송 배관 막힘 현상을 해결할 수 있고, 연속 제조 공정이 가능하여 공정 효율이 향상되는 효과가 있다.In addition, the polyurethane foam insulation of the present invention and its manufacturing method can solve the non-uniform mixing of the phase change material and the clogging of the transfer pipe by manufacturing the phase change material in the form of a film, and the continuous manufacturing process is possible, so the process efficiency is improved there is
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상전이물질 함유 필름층의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 면재층이 적층된 상전이물질 함유 필름층의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공정흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 2 및 비교예 1의 온도 측정값을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 외관 이미지이다.1 is a cross-sectional view of a polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a film layer containing a phase change material according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a film layer containing a phase change material in which a plate layer is laminated according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a process flow diagram according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the temperature measurement values of Example 2 and Comparative Example 1 of the present invention.
7 is an external image of the polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the present invention.
상술한 바와 같이 기존의 상전이물질을 사용한 단열재 제조는 폴리우레탄 발포 단열재의 원료인 폴리올 또는 이소시아네이트에 상전이물질을 첨가하여 이루어졌고, 이 경우 밀도와 점도 차이로 인하여 탱크 조 내의 원료에서 층 분리가 발생하고 이송 배관이 막히는 한계점이 있었다. 또한, 상전이물질이 균일하게 분포되지 못하여 단열 효과가 떨어지는 한계점이 있었다. As described above, the production of an insulating material using a conventional phase change material was made by adding a phase change material to polyol or isocyanate, which is a raw material for polyurethane foam insulation, and in this case, layer separation occurs in the raw material in the tank due to the difference in density and viscosity, and There was a limitation in that the transfer pipe was clogged. In addition, the phase change material was not uniformly distributed, so there was a limitation in that the thermal insulation effect was lowered.
이에 본 발명은 적어도 하나의 상전이물질 함유 필름층; 및 적어도 하나의 폴리우레탄 발포 단열층;을 포함하고, 상기 상전이물질 함유 필름층은 바인더 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐 20 ~ 50 중량부로 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재를 제공하여 상술한 한계점의 해결책을 모색하였다. Accordingly, the present invention provides a film layer containing at least one phase change material; And at least one polyurethane foam insulation layer; includes, wherein the phase change material-containing film layer provides a polyurethane foam insulation material containing 20 to 50 parts by weight of the phase change material microcapsules with respect to 100 parts by weight of the binder to solve the above-mentioned limitations searched for.
이에 따라 본 발명은 상전이물질의 층 분리 현상을 방지함으로써 상전이물질이 균일하게 분포될 수 있어 단열 효과가 향상되는 효과가 있다.Accordingly, in the present invention, the phase change material can be uniformly distributed by preventing the layer separation of the phase change material, thereby improving the thermal insulation effect.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 폴리우레탄 발포 단열재(1)가 두 개의 상전이물질 함유 필름층(10A, 10B) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 포함하고 있음을 알 수 있다. 1 is a cross-sectional view of a polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , it can be seen that the
또한, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상전이물질 함유 필름층(10)의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 상전이물질 마이크로캡슐 (11)이 바인더(12) 내에 균일하게 분포된 상태로 상전이물질 함유 필름층(10)이 형성됨을 알 수 있다.In addition, Figure 2 is a cross-sectional view of the phase change material-containing
먼저, 상전이물질 함유 필름층(10)에 대하여 설명한다.First, the phase change material-containing
상전이물질 함유 필름층(10)은 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 바인더(12) 내에 골고루 분산됨으로써 균일하게 분포된 상태로 존재하는 필름층으로, 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 단열 효과를 향상시킬 수 있다. The phase change material-containing
상전이물질(PCM, Phase Change Materials)은 하나의 상태에서 다른 상태로 변하는 일종의 물리적 변화 과정을 통하여 열을 축적하거나 저장한 열을 방출하는 물질로, 잠열저장물질' 또는 '잠열축열물질'로 호칭될 수 있다. 이러한 상전이물질은 액체 또는 고체 중 어느 하나의 상태로 존재하며, 외부로 열을 방출하거나 외부로부터 열을 흡수할 경우에 소정의 온도에서 그 상(phase)이 가역적으로 서로 변하게 된다. 이러한 과정에서 방출되거나 흡수된 열량이 물질의 온도 상승에 기여하지 못하고 상변환에 기여함으로써, 작용한 열량에 비하여 물질의 온도 변화가 상대적으로 작게 된다. 따라서, 주위의 온도가 떨어지더라도 상전이 물질의 상전이 과정에서 보유하고 있던 열이 모두 방출되어야 온도 변화가 실질적으로 이루어짐으로 단열 효과를 나타낼 수 있는 것이다. Phase change materials (PCM) are materials that accumulate heat or release stored heat through a kind of physical change process that changes from one state to another. can These phase change materials exist in either a liquid or a solid state, and when heat is emitted to the outside or heat is absorbed from the outside, their phases are reversibly changed to each other at a predetermined temperature. In this process, the amount of heat released or absorbed does not contribute to the temperature rise of the material but to the phase change, so that the temperature change of the material is relatively small compared to the amount of heat applied. Therefore, even if the ambient temperature drops, the heat retained in the phase change process of the phase change material must be all released to achieve the thermal insulation effect because the temperature change is substantially made.
상전이물질은 해당 기술 분야 내에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있고, 구체적인 예로는 탄소와 수소로 이루어진 직쇄형 포화 탄화수소인 테트라데칸, 옥타데칸, 노나데칸 등의 유기물을 사용할 수도 있고, 지방족 또는 방향족의 화합물인 프로피온아미드, 나프탈렌, 아세트아미드, 비페닐, 스테아르산, 폴리글리콜, 파라핀, 팔미트산, 스테아르산, 에틸리노세레이트, 캄판, 3-헵타데카논, 시안아미드, 라우르산, 카프롤론 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 파라핀을 사용할 수 있다.As the phase change material, those commonly used in the art may be used, and specific examples include organic materials such as tetradecane, octadecane, and nonadecan, which are linear saturated hydrocarbons composed of carbon and hydrogen, and aliphatic or aromatic Compounds propionamide, naphthalene, acetamide, biphenyl, stearic acid, polyglycol, paraffin, palmitic acid, stearic acid, ethylinoserate, campan, 3-heptadecanone, cyanamide, lauric acid, caprolone and the like, and preferably paraffin.
또한, 탄소수 13 내지 28개의 포화탄화수소의 수화물 형태의 무기물을 사용할 수도 있다. 이러한 무기물로는 예를 들어 Fe2O3·4SO3·9H20, NaNH4SO4·2H2O, NaNH4HPO4·2H2O, NaNH4HPO4·4H2O, FeCl3·2H2O, Na3PO4·12H2O, Na2SiO3·5H2O, Ca(NO3)2·3H2O, K2HPO4·3H2O, Na2SiO3·9H2O, Fe(NO3)3·9H2O, K3PO4·7H2O, NaHPO4·12H2O, CaCl2·6H2O, Na2SO4·10H2O, Na(CH3COO) 3H2O 등, 폴리에틸렌글리콜, 일부 산 및 산과의 공융혼합물, 예를 들어 n-옥타노산, n-옥타데칸, n-에이코산, 아세트산, 젓산, 클로로아세트산 등을 단독 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상전이 물질은 순수한 단일 물질을 단독으로 사용하는 것도 가능하지만, 적어도 2종류 이상의 상전이 물질을 혼합하여 공융 혼합물을 형성하거나 수화 정도를 조절하여 넓은 온도 범위에서 높은 열량의 입·출입을 동반한 상전이가 가능한 상전이 물질을 수득할 수 있다.In addition, inorganic substances in the form of hydrates of saturated hydrocarbons having 13 to 28 carbon atoms may be used. Such minerals include, for example, Fe 2 O 3 .4SO 3 .
상전이물질의 상변화 온도 범위는 바람직하게는 15 ~ 30℃일 수 있다.The phase change temperature range of the phase change material may be preferably 15 ~ 30 ℃.
또한, 상전이물질 마이크로캡슐(11)이란 상전이물질이 코팅되어 캡슐화되거나 다공성 담체의 기공에 함침되어 캡슐화된 것을 의미할 수 있으며, 바람직하게는 상전이물질이 다공성 담체의 기공에 함침된 하이브리드형일 수 있다.In addition, the phase
이 때, 다공성 담체란 상전이물질이 상전이 과정이 일어날 수 있는 공간을 제공할 수 있도록 내부에 다수의 기공이 형성된 물질을 말한다. In this case, the porous carrier refers to a material having a plurality of pores formed therein so that the phase change material can provide a space for the phase change process to occur.
다공성 담체는 실리카, 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄소, 알루미나, 탄화규소, 지르코니아, 플라이애쉬 등이 있으며, 반응성이 약한 다공성 물질이면 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 다공성 담체로서 실리카의 소결체, 제올라이트의 소결체, 벤토나이트의 소결체, 활성탄소의 소결체, 알루미나의 소결체, 탄화규소의 소결체, 지르코니아의 소결체, 플라이애쉬의 소결체 중 적어도 하나를 포함하도록 할 수도 있다. 이들 세라믹 입자를 소결하는 경우, 소결 후의 세라믹 소결체는 입자 간에 틈(공극)이 발생하게 된다. 이러한 틈을 이용하여 상전이물질의 함침 효율을 더욱 향상시킬 수도 있다.The porous carrier includes silica, zeolite, bentonite, activated carbon, alumina, silicon carbide, zirconia, fly ash, and the like, and is not particularly limited thereto as long as it is a porous material having low reactivity. In addition, the porous carrier may include at least one of a sintered body of silica, a sintered body of zeolite, a sintered body of bentonite, a sintered body of activated carbon, a sintered body of alumina, a sintered body of silicon carbide, a sintered body of zirconia, and a sintered body of fly ash. When these ceramic particles are sintered, gaps (voids) are generated between the particles in the ceramic sintered body after sintering. The impregnation efficiency of the phase change material may be further improved by using such a gap.
상술한 바와 같이 상전이물질 함유 필름층(10)은 바인더(12) 기재 내에 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 골고루 분포되어 형성된다. 바인더(12)는 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 골고루 분산시킬 수 있되 이들을 바인딩하여 균일한 혼합 조성물을 형성할 수 있는 것으로 적절하게 선택될 수 있다. As described above, the phase change material-containing
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 바인더(12)는 수성 수지 에멀젼일 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 수성 수지 에멀젼은 폴리우레탄계 에멀젼, 폴리비닐알코올계 에멀젼 및 아크릴계 에멀젼으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 에멀젼은 적어도 두가지의 섞이지 않는 액상들로 이루어져 있으면서, 그 중 한가지 액상은 다른 액상 중에 분산되어 있는 열역학적으로 불안정한 계를 의미한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the
상기 물질을 바인더(12)로 사용하는 경우에 혼합 후에 층 분리 등의 현상이 발생하지 않아 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 바인더(12) 기재 내에 균일하게 분포되어 혼합 조성물을 형성할 수 있고, 제조 과정에서 이송 배관이 막히는 등의 제조 공정상의 어려움을 해소할 수 있으며, 나아가 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 균일하게 분포되어 단열성이 현저히 향상된 상전이물질 함유 필름층(10)을 제공할 수 있는 효과가 있다. In the case of using the material as the
한편, 상기 상전이물질 함유 필름층(10)은 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 10 ~ 60 중량부로 포함한다. 보다 바람직하게는, 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 20 ~ 50 중량부로 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 25 ~ 45 중량부로 포함할 수 있다.Meanwhile, the phase change material-containing
이와 같이 바인더(12) 및 상전이물질 마이크로캡슐(11)의 함량이 상기 범위 내로 포함되는 경우에는 바인더(12) 기재 내에 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 균일하게 분포된 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성할 수 있고, 이에 따라 폴리우레탄 발포 단열층(20)과 함께 사용됨으로써 단열층의 열 전달을 효과적으로 지연시킬 수 있어 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 단열 효과를 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, when the content of the
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 상전이물질 함유 필름층(10)의 두께는 0.1 ~ 1.5mm일 수 있다. 보다 바람직하게는, 0.2 ~ 1mm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.25 ~ 1mm일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the thickness of the phase change material-containing
상전이물질 함유 필름층(10)의 두께가 상기 범위를 만족하는 경우에는 적절한 함량의 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 균일하게 분포될 수 있어 단열 효과가 우수하고, 후술하는 바와 같이 도포 및 건조 공정을 효율적으로 수행할 수 있어 공정 효율이 우수한 효과가 있다.When the thickness of the phase change material-containing
만일 상전이물질 함유 필름층(10)의 두께가 상기 범위 미만인 경우에는 단위 면적당 상전이물질 마이크로캡슐(11)의 함유량이 적게 함유되어 열 차단 성능이 저하되어 단열 효과가 떨어지는 문제점이 발생할 수 있고, 만일 상전이물질 함유 필름층(10)의 두께가 상기 범위를 초과하는 경우에는 단위 면적당 다량의 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 함유할 수 있는 장점은 있으나 수회 도포 및 건조하여 필름층을 형성하여야 하는 바 공정 효율 및 생산성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.If the thickness of the phase change material-containing
다음으로, 폴리우레탄 발포 단열층(20)에 대하여 설명한다.Next, the polyurethane
폴리우레탄 발포 단열층(20)은 발포된 폴리우레탄폼으로 이루어져 단열 효과를 발현하는 층(layer)를 의미한다. 폴리우레탄 발포 단열층(20)은 발포를 위한 가스가 폴리우레탄 내부에 머물러 단열성이 뛰어난 특성이 있다.Polyurethane
기존에는 폴리우레탄 발포폼의 원료인 폴리올과 이소시아네이트에 액상형 상전이물질이 직접 첨가되어 단열재를 제조하였는데, 이 경우 밀도와 점도 차이에 의하여 층 분리 현상이 발생하게 되어 상전이물질의 균일한 분포가 어려워 단열 효과가 저하되는 한계점이 있었다. 뿐만 아니라, 상술한 바와 같이 원료의 층 분리 현상 등에 의하여 이송 배관 막힘 현상 등이 발생하여 제조 공정 상의 어려움도 있었다. In the past, a liquid phase change material was directly added to polyol and isocyanate, which are raw materials of polyurethane foam, to produce an insulating material. In this case, a layer separation phenomenon occurs due to the difference in density and viscosity. There was a limit to the decrease in In addition, as described above, there was also a difficulty in the manufacturing process due to the clogging of the transfer pipe due to the layer separation of the raw material.
이에 본 발명은 상전이물질을 필름 형태로 형성함으로써 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 별도의 층(layer)으로 형성하여 상술한 한계점의 해결책을 모색하였다. 이에 따라 폴리우레탄 발포폼의 원료의 층 분리 현상을 방지할 수 있어 우수한 물성의 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 형성할 수 있음과 동시에 별도의 필름층으로 형성된 상전이물질 함유 필름층(10)을 포함하도록 함으로써 단열 효과를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the present invention sought a solution to the above-described limitations by forming the phase change material-containing
또한, 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 두께는 20 ~ 250 mm인 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 두께는 하기의 관계식 1을 만족하는 것이 바람직하다. In addition, the thickness of the polyurethane
[관계식 1][Relational Expression 1]
20 ≤ TI / TP ≤ 25020 ≤ T I / T P ≤ 250
(TI : 폴리우레탄 발포 단열층(20), TP : 상전이물질 함유 필름층(10))(T I: polyurethane foam heat insulating layer (20), T P: phase change material-containing film layer 10)
이와 같이 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 두께 대비 상전이물질 함유 필름층(10)의 두께가 상기 관계식 1을 만족하는 경우, 단열층의 두께 대비 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 적절한 함량으로 포함될 수 있어 단열층의 열 전달을 효과적으로 지연시킬 수 있어 단열 효과가 현저히 향상될 수 있다. As such, when the thickness of the
한편, 폴리우레탄 발포 단열재(1)는 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 적층되어 적층형 구조를 이루는 것이 바람직하다. 이와 같이 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 적층되어 레이어-바이-레이어(Layer-by-Layer)의 적층형 구조를 이룸으로써 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 단열 효과가 상전이물질 함유 필름층(10)에 의하여 보완되어 현저히 향상될 수 있다. On the other hand, the polyurethane foam insulation material (1) is preferably a phase change material-containing film layer (10) and polyurethane foam insulation layer (20) is laminated to form a laminated structure. In this way, the phase change material-containing
이와 관련하여, 도 1을 참조하면 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 적층형 구조를 이루고 있음을 알 수 있고, 나아가 복수의 상전이물질 함유 필름층(10)의 사이에 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 형성됨으로써 샌드위치 구조를 이루고 있음을 알 수 있다.In this regard, referring to FIG. 1 , it can be seen that the phase change material-containing
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층(10A) 및 제2 상전이물질 함유 필름층(10B)이 적층될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, a first phase change material-containing film layer (10A) and a second phase change material-containing film layer (10B) may be laminated on each of the upper and lower portions of the polyurethane
이와 같이 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 제1 상전이물질 함유 필름층(10A) 및 제2 상전이물질 함유 필름층(10B) 사이에 형성되어 적층 구조를 이루는 경우에는 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 상부 및 하부 모두에 상전이물질 함유 필름층(10)이 형성됨으로써 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 외측에 골고루 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 분포될 수 있다. 이에 따라 열 전달을 효과적으로 지연시킬 수 있게 되어 단열 효과가 더욱 향상될 수 있다.In this way, when the polyurethane
본 발명은 상술한 적층 구조 및 층 배치를 포함하면 족하나, 바람직하게는 제1 상전이물질 함유 필름층(10A)-폴리우레탄 발포 단열층(20)- 제2 상전이물질 함유 필름층(10B)을 하나의 반복 단위로 하여 수회 반복 적층된 구조를 형성할 수도 있다. 이 때 적층 반복 횟수는 1 ~ 5회인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ~ 3회일 수 있다.The present invention is sufficient as long as it includes the above-described laminate structure and layer arrangement, preferably a first phase change material-containing film layer (10A)-polyurethane foam insulation layer (20)- a second phase change material-containing film layer (10B) is one It is also possible to form a structure that is repeatedly stacked several times using the repeating unit of In this case, the number of repetitions of lamination is preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3 times.
한편, 경우에 따라 상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 또는 하부 중 어느 일면에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 연속 적층될 수 있다. 이와 같이 상전이물질 함유 필름층이 연속하여 적층되는 경우에는 해당 방면으로의 열 전달을 효과적으로 지연시킬 수 있어 단열 효과가 향상될 수 있다. On the other hand, in some cases, the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer may be continuously laminated on any one surface of the upper or lower portion of the polyurethane foam insulation layer. When the film layers containing the phase change material are successively laminated as described above, heat transfer to the corresponding direction can be effectively delayed, and thus the thermal insulation effect can be improved.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 폴리우레탄 발포 단열재(1)는 적어도 하나의 면재층을 더 포함할 수 있다. 이 경우 면재층에 의하여 단열 효과 및 방습 효과가 향상될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the polyurethane foam insulation (1) may further include at least one face material layer. In this case, the heat insulating effect and the moisture proof effect may be improved by the face material layer.
또한, 상기 면재층은 부직포, 종이 및 알루미늄 호일로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 이 때, 어느 하나 이상일 수 있다는 의미는 하나의 면재층이 포함되는 경우에는 부직포, 종이 및 알루미늄 호일 중 어느 하나이되, 둘 이상의 면재층이 포함되는 경우에는 부직포, 종이 및 알루미늄 호일 중에서 각각 독립적으로 선택될 수 있음을 의미한다. In addition, the face material layer may be any one or more selected from the group consisting of a non-woven fabric, paper, and aluminum foil. At this time, the meaning that it can be any one or more means any one of nonwoven fabric, paper and aluminum foil when one face material layer is included, but when two or more face material layers are included, each independently selected from nonwoven fabric, paper and aluminum foil means it can be
이와 관련하여, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 단면도이다. 도 3을 참조하면, 폴리우레탄 발포 단열재(1)는 상전이물질 함유 필름층(10A, 10B), 폴리우레탄 발포 단열층(20), 면재층(30)을 포함함을 알 수 있다. In this regard, Figure 3 is a cross-sectional view of the polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 , it can be seen that the
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 면재층(30)은 상전이물질 함유 필름층(10)의 상부 및 하부 중 어느 하나 이상에 형성되되, 상기 면재층(30)이 상기 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 최외층을 이룰 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the
구체적으로, 도 3을 참조하면, 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 상기 상전이물질 함유 필름층(10A, 10B)의 사이에 형성되고, 면재층(30)도 복수 개로 형성되어 있음을 알 수 있다. 하나의 면재층(30A)은 상전이물질 함유 필름층(10A)의 상부에 형성되고, 다른 하나의 면재층(30B)은 상전이물질 함유 필름층(10B)의 하부에 형성됨으로써 면재층들(30A, 30B)이 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 최외층을 이룰 수 있음을 알 수 있다.Specifically, referring to FIG. 3 , it can be seen that the polyurethane
이와 같이 면재층(30)이 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 최외층을 이루는 경우에는 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 가운데 위치하게 되는 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 단열 효과가 상전이물질 함유 필름층(10) 및 면재층(30)에 의하여 더욱 향상될 수 있으며, 나아가 보온 및 방습 효과도 우수하게 나타나는 효과가 있다.In this way, when the
면재층(30)의 두께는 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 두께에 따라 적절히 선택될 수 있고, 바람직하게는 0.01 ~ 5mm일 수 있다. 보다 바람직하게는 0.02 ~ 2mm일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.03 ~ 1mm일 수 있다.The thickness of the
면재층(30)의 두께가 상기 범위를 만족하는 경우에는 면재층(30)에 의하여 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 단열 효과 및 방습 효과가 현저히 향상될 수 있다.When the thickness of the
한편, 면재층(30)은 해당 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 상전이물질 함유 필름층(10)의 일면에 적층될 수 있으나, 바람직하게는 상전이물질 함유 필름층(10) 및 면재층(30) 사이에 접착제를 도포하여 접착층(40)을 형성함으로써 면재층(30)이 상전이물질 함유 필름층(10)의 일면에 접착되어 적층될 수 있다.On the other hand, the
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 면재층(30)이 적층된 상전이물질 함유 필름층(10)의 단면도이다. 도 4를 참조하면, 면재층(30)이 접착층(40)에 의하여 상전이물질 함유 필름층(10)에 접착되어 적층됨을 알 수 있다. 4 is a cross-sectional view of the phase change material-containing
나아가, 본 발명은 상술한 한계점의 해결책을 모색하기 위하여 (1) 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11) 20 ~ 50 중량부를 포함하는 혼합 조성물을 형성하는 단계; (2) 상기 혼합 조성물을 도포 및 건조하여 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성하는 단계; 및 (3) 상기 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 적층하는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재(1) 제조방법을 제공한다.Further, in order to find a solution to the above-described limitation, the present invention comprises the steps of: (1) forming a mixed composition comprising 20 to 50 parts by weight of a phase
이에 따라 원료 및 상전이물질의 층 분리 현상을 방지함으로써 상전이물질이 균일하게 분포될 수 있어 단열 효과가 향상되는 효과가 있다. 또한, 상전이물질을 필름 형태로 제조함으로써 상전이물질의 불균일한 혼합 및 이송 배관 막힘 현상을 해결할 수 있고, 연속 제조 공정이 가능하여 공정 효율이 향상되는 효과가 있다.Accordingly, by preventing the layer separation of the raw material and the phase change material, the phase change material can be uniformly distributed, thereby improving the thermal insulation effect. In addition, by manufacturing the phase change material in the form of a film, it is possible to solve the non-uniform mixing of the phase change material and the clogging of the transfer pipe, and a continuous manufacturing process is possible, thereby improving the process efficiency.
이하, 상술한 내용과 중복되는 내용을 제외하고 상세히 설명한다.Hereinafter, it will be described in detail except for the content overlapping with the above-mentioned content.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공정흐름도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재(1) 제조방법은 (1) 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11) 10 ~ 60 중량부를 포함하는 혼합 조성물을 형성하는 단계(S10), (2) 상기 혼합 조성물을 도포 및 건조하여 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성하는 단계(S20) 및 (3) 상기 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 적층하는 단계(S30)를 포함한다. 5 is a process flow diagram according to a preferred embodiment of the present invention. 5, the polyurethane foam insulation (1) manufacturing method of the present invention (1) to form a mixed composition comprising 10 to 60 parts by weight of the phase change material microcapsule (11) with respect to 100 parts by weight of the binder (12) Steps (S10), (2) applying and drying the mixed composition to form the phase change material-containing film layer 10 (S20) and (3) the phase change material-containing
이와 같이 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 균일하게 분포된 상태로 존재하는 필름층을 형성함으로써 상전이물질의 불균일한 혼합 및 이송 배관 막힘 현상을 해결할 수 있고, 필름의 적층은 연속적으로 수행할 수 있으므로 연속 제조 공정이 가능하여 공정 효율이 향상될 수 있다.As such, by forming a film layer in which the phase
먼저, (1) 바인더(12) 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐(11) 10 ~ 60 중량부를 포함하는 혼합 조성물을 형성하는 단계(S10)에 대하여 설명한다.First, the step (S10) of (1) forming a mixed composition including 10 to 60 parts by weight of the phase
상기 (1) 단계는 바인더(12) 기재 내에 상전이물질 마이크로캡슐(11)이 균일하게 분포되도록 교반을 수행함으로써 혼합 조성물을 형성함으로써 상전이물질 함유 필름층(10) 형성용 조성물을 제공할 수 있다.The step (1) may provide a composition for forming the phase change material-containing
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계에서 상기 혼합 조성물의 점도는 4000 ~ 10000 cps 일 수 있다. 혼합 조성물의 점도가 상기 범위를 만족하는 경우에는 후술하는 혼합 조성물의 도포 단계에서 도포가 적절한 두께로 용이하게 수행될 수 있어 공정 효율 및 생산성이 향상되고, 건조 단계에서 건조가 상전이물질 함유 필름층(10)의 물성을 저하시키지 않도록 원활히 수행될 수 있는 효과가 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the viscosity of the mixed composition in step (1) may be 4000 ~ 10000 cps. When the viscosity of the mixed composition satisfies the above range, application can be easily performed to an appropriate thickness in the application step of the mixed composition to be described later, thereby improving process efficiency and productivity, and drying the phase change material-containing film layer ( 10) has the effect that it can be performed smoothly so as not to deteriorate the physical properties.
만일 상기 혼합 조성물의 점도가 상기 범위 미만인 경우에는 도포 단계에서 도포 두께가 약 100㎛ 이하로 얇게 형성되고, 이에 따라 수회 반복하여 도포를 수행하여야 하므로 공정 효율 및 생산성이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 만일 상기 혼합 조성물의 점도가 상기 범위를 초과하는 경우에는 건조 단계에서 수분을 제거하기가 어렵고, 건조되면서 수축이 발생하여 필름이 갈라지는 현상이 발생하게 되어 필름의 물성이 저하될 뿐만 아니라 필름을 롤(roll) 형태로 감을 수 없는 문제점이 발생할 수 있다.If the viscosity of the mixed composition is less than the above range, the coating thickness is formed as thin as about 100 μm or less in the coating step, and accordingly, the coating has to be repeated several times, so that the process efficiency and productivity may be deteriorated. In addition, if the viscosity of the mixed composition exceeds the above range, it is difficult to remove moisture in the drying step, shrinkage occurs while drying, and cracking of the film occurs, so that the physical properties of the film are reduced as well as the film. There may be a problem in that it cannot be wound in a roll shape.
한편, 경우에 따라서는 상술한 바와 같이 혼합 조성물의 점도를 조절하기 위해서 상기 (1) 단계에서 증점제를 첨가할 수도 있다. 증점제는 점도를 향상시켜 점도를 조절하는 기능을 하는 제제로, 해당 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다.Meanwhile, in some cases, a thickener may be added in step (1) to adjust the viscosity of the mixed composition as described above. The thickener is an agent that functions to control the viscosity by improving the viscosity, and those commonly used in the art may be used.
또한, 상기 증점제는 해당 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 함량으로 적절하게 첨가될 수 있으나, 바람직하게는 바인더(12) 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 2 중량부로 첨가될 수 있다. 보다 바람직하게는, 바인더(12) 100 중량부에 대하여 0.3 ~ 1.5 중량부로 첨가될 수 있다. In addition, the thickener may be appropriately added in an amount commonly used in the art, but preferably 0.1 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the
증점제가 상기 함량 범위 내로 첨가되는 경우에는 혼합 조성물의 점도가 상술한 바와 같이 4000 ~ 10000 cps로 보다 용이하게 조절될 수 있는 효과가 있다.When the thickener is added within the above content range, there is an effect that the viscosity of the mixed composition can be more easily adjusted to 4000 to 10000 cps as described above.
또한, 경우에 따라서는 상전이물질 함유 필름층(10)의 단열 효과, 물성 등의 특성을 해하지 않는 한에서 각종 첨가제를 더 포함하도록 혼합 조성물을 형성할 수도 있다.In addition, in some cases, the mixed composition may be formed to further include various additives as long as the properties such as the thermal insulation effect and physical properties of the
다음으로, (2) 상기 혼합 조성물을 도포 및 건조하여 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성하는 단계(S20)에 대하여 설명한다. Next, the step (S20) of (2) coating and drying the mixed composition to form the phase change material-containing
상기 (2) 단계는 바인더(12) 및 상전이물질 마이크로캡슐(11)을 포함하는 혼합 조성물을 형성한 후 이를 도포 및 건조하여 필름 형태로 형성하는 단계로, 이를 수행함으로써 상전이물질 함유 필름층(10)을 수득할 수 있다.The step (2) is a step of forming a mixture composition including the
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계의 도포 및 건조는 이형지 상에 상기 혼합 조성물을 도포한 후 열풍 건조함으로써 수행될 수 있다. 즉, 이형지 상에 상기 혼합 조성물을 도포한 후 건조를 수행함으로써 필름 형태를 형성할 수 있는 것이다.According to a preferred embodiment of the present invention, the application and drying of step (2) may be performed by applying the mixture composition on a release paper and then drying with hot air. That is, it is possible to form a film shape by applying the mixture composition on a release paper and then drying it.
또한, 상기 도포 및 건조는 수회 반복하여 수행될 수 있고, 바람직하게는 도포-건조를 하나의 반복 단위로 하여 상기 반복 단위를 수회 반복하여 수행할 수 있다. 예를 들어 '도포-건조-도포-건조'와 같이 도포 및 건조를 반복 수행하여 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성할 수 있다. 경우에 따라서는 도포를 수회 반복 수행한 이후에 건조를 수행할 수도 있다. 예를 들어 '도포-도포-도포-건조'와 같이 도포 및 건조를 수행하여 상전이물질 함유 필름층(10)을 형성할 수도 있다.In addition, the application and drying may be repeated several times, and preferably, the application-drying may be performed by repeating the repeating unit several times as one repeating unit. For example, the
다음으로, (3) 상기 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 적층하는 단계(S30)에 대하여 설명한다.Next, the step (S30) of (3) laminating the phase change material-containing
상기 (3) 단계를 통해 상기 (2) 단계에서 형성한 상전이물질 함유 필름층(10)과 폴리우레탄 발포 단열층(20)을 적층하여 적층 구조의 폴리우레탄 발포 단열재(1)를 제조할 수 있다.Through the step (3), the
상기 적층은 상전이물질 함유 필름층(10) 및 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 레이어-바이-레이어(Layer-by-Layer) 형태를 이루도록 수행될 수 있다. The lamination may be performed so that the phase change material-containing
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (3) 단계에서 상기 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층(10A) 및 제2 상전이물질 함유 필름층(10B)이 적층될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the first phase change material-containing film layer (10A) and the second phase change material-containing film layer (10B) on each of the upper and lower portions of the polyurethane
이 경우 제1 상전이물질 함유 필름층(10A) 및 제2 상전이물질 함유 필름층(10B) 사이에 폴리우레탄 발포 단열층(20)이 형성됨으로써 단열층의 외면에 상전이물질 함유 필름층들(10A, 10B)이 골고루 배치된다. 이에 따라 상전이물질에 의하여 단열층의 열 전달이 지연되어 단열 효과가 더욱 향상될 수 있다.In this case, the polyurethane
본 발명은 상술한 적층 구조 및 층 배치를 포함하면 족하나, 바람직하게는 제1 상전이물질 함유 필름층(10A)-폴리우레탄 발포 단열층(20)- 제2 상전이물질 함유 필름층(10B)을 하나의 반복 단위로 하여 수회 반복 적층된 구조를 형성할 수도 있다. 이 때 적층 반복 횟수는 1 ~ 5회인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ~ 3회일 수 있다.The present invention is sufficient as long as it includes the above-described laminate structure and layer arrangement, preferably a first phase change material-containing film layer (10A)-polyurethane foam insulation layer (20)- a second phase change material-containing film layer (10B) is one It is also possible to form a structure that is repeatedly stacked several times using the repeating unit of In this case, the number of repetitions of lamination is preferably 1 to 5 times, and more preferably 1 to 3 times.
또한, 상기 (3)단계에서 상기 제1 상전이물질 함유 필름층(10A)의 상부 및 상기 제2 상전이물질 함유 필름층(20)의 하부 각각에 면재층(30)을 더 적층할 수도 있다. 또한, 보다 바람직하게는, 상기 면재층(30)이 상기 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 최외층을 이루도록 적층될 수 있다.In addition, in step (3), a
이와 같이 면재층(30)이 적층되는 경우에는 폴리우레탄 발포 단열재(1)의 가운데 위치하게 되는 폴리우레탄 발포 단열층(20)의 단열 효과가 상전이물질 함유 필름층(10) 및 면재층(30)에 의하여 더욱 향상될 수 있으며, 나아가 보온 및 방습 효과도 우수하게 나타나는 효과가 있다.In this way, when the
한편, 면재층(30)은 해당 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 상전이물질 함유 필름층(10)의 일면에 적층될 수 있으나, 바람직하게는 상전이물질 함유 필름층(10) 및 면재층(30) 사이에 접착제를 도포하여 접착층(40)을 형성함으로써 면재층(30)이 상전이물질 함유 필름층(10)의 일면에 접착되어 적층될 수 있다. On the other hand, the
결국, 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재 및 이의 제조방법은 상전이물질을 필름 형태로 형성함으로써 상전이물질의 불균일한 혼합 및 이송 배관 막힘 현상을 해결할 수 있고, 이에 따라 단열 효과가 향상됨과 동시에 공정 효율이 향상될 수 있다. After all, the polyurethane foam insulation of the present invention and its manufacturing method can solve the non-uniform mixing of the phase change material and the clogging of the transfer pipe by forming the phase change material in the form of a film, thereby improving the insulation effect and improving the process efficiency can be
이하 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples.
실시예 1Example 1
하기 표 1에 따른 조성으로 혼합 조성물을 형성하고, 이를 이형지 상에 도포하였다. 도포-건조-도포-건조의 순서로 도포 및 건조를 수행하여 0.5mm 두께의 상전이물질 함유 필름층을 형성하였다. 이후 상전이물질 함유 필름층의 이형지를 제거하고, 이를 폴리우레탄 발포 단열층의 상면 및 하면에 적층하여 폴리우레탄 발포 단열재를 제조하였다.A mixed composition was formed with a composition according to Table 1 below, and this was applied on a release paper. A film layer containing a phase change material having a thickness of 0.5 mm was formed by performing application and drying in the order of application-drying-coating-drying. Thereafter, the release paper of the film layer containing the phase change material was removed, and this was laminated on the upper and lower surfaces of the polyurethane foam insulation layer to prepare a polyurethane foam insulation material.
실시예 2Example 2
하기 표 1에 따른 조성으로 혼합 조성물을 형성하고, 이를 이형지 상에 도포하였다. 도포-건조-도포-건조의 순서로 도포 및 건조를 수행하여 0.5mm 두께의 상전이물질 함유 필름층을 형성하였다. 이후 상기 상전이물질 함유 필름층 표면에 접착제를 도포하고, 0.6mm 두께의 면재층을 적층하였다. 이형지를 제거하고, 이를 폴리우레탄 발포 단열층의 상면 및 하면에 적층하여 폴리우레탄 발포 단열재를 제조하였다.A mixed composition was formed with a composition according to Table 1 below, and this was applied on a release paper. A film layer containing a phase change material having a thickness of 0.5 mm was formed by performing application and drying in the order of application-drying-coating-drying. Then, an adhesive was applied to the surface of the film layer containing the phase change material, and a 0.6 mm thick face layer was laminated. The release paper was removed, and this was laminated on the upper and lower surfaces of the polyurethane foam insulation layer to prepare a polyurethane foam insulation material.
실시예 3Example 3
하기 표 1에 따른 조성으로 혼합 조성물을 형성한 것을 제외하고 실시예 2와 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Example 2, except that a mixed composition was formed with a composition according to Table 1 below.
비교예 1Comparative Example 1
폴리우레탄 폼 원료 혼합단계에서 상전이물질을 첨가하여 폴리우레탄 발포 단열층을 형성하였다. 이후 0.6mm 두께의 면재층을 폴리우레탄 발포 단열층의 상면 및 하면에 적층하여 폴리우레탄 발포 단열재를 제조하였다.In the polyurethane foam raw material mixing step, a phase change material was added to form a polyurethane foam insulation layer. After that, a 0.6mm thick cotton layer is laminated on the upper and lower surfaces of the polyurethane foam insulation layer. A polyurethane foam insulation was prepared.
(중량부)Phase change material microcapsules
(parts by weight)
캡슐형 상전이물질: 에네트( 상전이 온도 24℃, 107~115J/g)
하이브리드형 상전이물질: 한국신발피혁연구원(상전이온도 28℃, 85~90J/g)
폴리우레탄 발포 단열층: ㈜우조하이텍 (열전도율 0.018 W/mK)Binder: PU binder maker (Samyoung Polytech, 40% solids) or PVA water-based binder
Capsule-type phase change material: Ennet (phase transition temperature 24℃, 107~115J/g)
Hybrid phase change material: Korea Institute of Shoes and Leather (phase transition temperature 28℃, 85~90J/g)
Polyurethane foam insulation layer: Woojo Hitech (thermal conductivity 0.018 W/mK)
실험예 1Experimental Example 1
실시예 2 및 비교예를 통해 제조한 폴리우레탄 발포 단열재를 50cm X 50cm X 50cm의 정육면체 형태로 절단한 후 축방열 시험기를 통해 하기 표 2와 같은 온도 조건 하에서 내부 온도 변화를 측정하였고, 그 측정값을 하기 표 3에 나타냈다. After cutting the polyurethane foam insulation prepared in Example 2 and Comparative Example in the shape of a cube of 50 cm X 50 cm X 50 cm, the internal temperature change was measured under the temperature conditions shown in Table 2 below through an axial heat dissipation tester, and the measured value is shown in Table 3 below.
(℃)heat storage tester temperature
(℃)
(℃)Example 2
(℃)
(℃)comparative example
(℃)
상기 표 1 및 표 3을 참조하면, 실시예 2의 경우 비교예 1에 비하여 온도 변화가 현저히 작음을 알 수 있다. 이와 관련하여, 도 6은 본 발명의 실시예 2 및 비교예 1의 온도 측정값을 나타낸 그래프이다. 도 6을 함께 참조하면, 실시예 2의 경우가 비교예 1의 경우에 비하여 온도 변화가 현저히 작게 나타남을 확인할 수 있다.Referring to Tables 1 and 3, it can be seen that the temperature change of Example 2 is significantly smaller than that of Comparative Example 1. In this regard, FIG. 6 is a graph showing the temperature measurement values of Example 2 and Comparative Example 1 of the present invention. Referring to FIG. 6 together, it can be seen that the temperature change of Example 2 is significantly smaller than that of Comparative Example 1.
또한, 도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 폴리우레탄 발포 단열재의 외관 이미지이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 폴리우레탄 발포 단열재의 외관은 갈라짐이나 크랙 등이 나타나지 않음을 알 수 있다. In addition, Figure 7 is an external image of the polyurethane foam insulation according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to Figure 7, it can be seen that the appearance of the polyurethane foam insulation of the present invention does not appear cracks or cracks.
이를 통해 본 발명은 단열 효과가 우수한 폴리우레탄 발포 단열재를 제공할 수 있음을 알 수 있다.Through this, it can be seen that the present invention can provide a polyurethane foam insulation having an excellent thermal insulation effect.
Claims (14)
적어도 하나의 폴리우레탄 발포 단열층;을 포함하고,
상기 상전이물질 함유 필름층은 바인더 100 중량부에 대하여 상전이물질 마이크로캡슐 10 ~ 60 중량부로 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재.
At least one phase change material-containing film layer; And
At least one polyurethane foam insulation layer;
The phase change material-containing film layer is a polyurethane foam insulation comprising 10 to 60 parts by weight of the phase change material microcapsules based on 100 parts by weight of the binder.
상기 상전이물질 함유 필름층 및 상기 폴리우레탄 발포 단열층이 적층되어 적층형 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
According to claim 1,
Polyurethane foam insulation, characterized in that the film layer containing the phase change material and the polyurethane foam insulation layer are laminated to form a laminated structure.
상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 적층되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
3. The method of claim 2,
Polyurethane foam insulation, characterized in that the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer are laminated on the upper and lower portions of the polyurethane foam insulation layer, respectively.
상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 또는 하부 중 어느 일면에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 연속 적층되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
3. The method of claim 2,
Polyurethane foam insulation, characterized in that the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer are continuously laminated on any one surface of the upper or lower portion of the polyurethane foam insulation layer.
상기 상전이물질 마이크로캡슐은 상전이물질이 다공성 담체의 기공에 함침된 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
According to claim 1,
The phase change material microcapsule is a polyurethane foam insulation, characterized in that the phase change material is impregnated in the pores of the porous carrier.
상기 바인더는 수성 수지 에멀젼이고,
상기 수성 수지 에멀젼은 폴리우레탄계 에멀젼, 폴리비닐알코올계 에멀젼 및 아크릴계 에멀젼으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
According to claim 1,
The binder is an aqueous resin emulsion,
The water-based resin emulsion is polyurethane foam insulation, characterized in that at least one selected from the group consisting of a polyurethane-based emulsion, a polyvinyl alcohol-based emulsion, and an acrylic-based emulsion.
적어도 하나의 면재층을 더 포함하고,
상기 면재층은 부직포, 종이, 알루미늄 호일로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
According to claim 1,
It further comprises at least one face material layer,
The face material layer is a polyurethane foam insulation, characterized in that any one or more selected from the group consisting of non-woven fabric, paper, aluminum foil.
상기 면재층은 상전이물질 함유 필름층의 상부 및 하부 중 어느 하나 이상에 형성되되,
상기 면재층이 상기 폴리우레탄 발포 단열재의 최외층을 이루는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
8. The method of claim 7,
The face material layer is formed on at least one of the upper and lower portions of the film layer containing the phase change material,
Polyurethane foam insulation, characterized in that the face material layer forms the outermost layer of the polyurethane foam insulation.
하기의 관계식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재.
[관계식 1]
20 ≤ TI / TP ≤ 250
(TI : 폴리우레탄 발포 단열층(20), TP : 상전이물질 함유 필름층(10))
According to claim 1,
Polyurethane foam insulation material, characterized in that it satisfies the following Relational Expression 1.
[Relational Expression 1]
20 ≤ T I / T P ≤ 250
(T I: polyurethane foam heat insulating layer (20), T P: phase change material-containing film layer 10)
(2) 상기 혼합 조성물을 도포 및 건조하여 상전이물질 함유 필름층을 형성하는 단계;및
(3) 상기 상전이물질 함유 필름층 및 폴리우레탄 발포 단열층을 적층하는 단계;를 포함하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법.
(1) forming a mixed composition comprising 10 to 60 parts by weight of the phase change material microcapsules based on 100 parts by weight of the binder;
(2) applying and drying the mixture composition to form a film layer containing a phase change material; And
(3) laminating the film layer containing the phase change material and the polyurethane foam insulation layer; polyurethane foam insulation manufacturing method comprising a.
상기 (1) 단계에서 상기 혼합 조성물의 점도는 4000 ~ 10000 cps 인 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법.
11. The method of claim 10,
The viscosity of the mixed composition in step (1) is a polyurethane foam insulation manufacturing method, characterized in that 4000 ~ 10000 cps.
상기 (2) 단계의 도포 및 건조는 이형지 상에 상기 혼합 조성물을 도포한 후 열풍 건조함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법.
11. The method of claim 10,
The application and drying of step (2) is a polyurethane foam insulation manufacturing method, characterized in that it is performed by hot air drying after applying the mixture composition on a release paper.
상기 (3) 단계에서 상기 폴리우레탄 발포 단열층의 상부 및 하부 각각에 제1 상전이물질 함유 필름층 및 제2 상전이물질 함유 필름층이 적층되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법.
11. The method of claim 10,
Polyurethane foam insulation manufacturing method, characterized in that the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer are laminated on each of the upper and lower portions of the polyurethane foam insulation layer in step (3).
상기 (3)단계에서 상기 제1 상전이물질 함유 필름층의 상부 및 상기 제2 상전이물질 함유 필름층의 하부 각각에 면재층이 더 적층되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 발포 단열재 제조방법.
14. The method of claim 13,
Polyurethane foam insulation manufacturing method, characterized in that the face material layer is further laminated on each of the upper portion of the first phase change material-containing film layer and the second phase change material-containing film layer in step (3).
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116161968A (en) * | 2023-03-10 | 2023-05-26 | 西安理工大学 | Preparation method and application of wave-transparent material with switchable intelligent switch |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010006245A (en) * | 1998-02-13 | 2001-01-26 | 트라이앵글 리써치 앤드 디벨롭먼트 코포레이션 | Thermal insulating coating employing microencapsulated phase change material and method |
KR20030085368A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-05 | 주식회사 에네트 | Paint Composition Using a Phase Change Material |
KR20100046295A (en) * | 2008-10-27 | 2010-05-07 | 주식회사 비 에스 지 | Intelligent cooling pad and a method of fabricating the same |
KR20120115027A (en) | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 주식회사 케이씨씨 | Water dispersable polyurethane resin, method for preparing the same, and coating composition for pcm comprising the same |
WO2013176050A1 (en) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | シャープ株式会社 | Latent heat storage member and building material provided with same, microcapsules and thermal storage material using microcapsules |
KR101367420B1 (en) * | 2013-03-10 | 2014-02-28 | 주식회사 탭스인터내셔널 | Complex panel filled with phase change material |
KR101624334B1 (en) * | 2014-03-26 | 2016-05-25 | 황창연 | Protective film for an insulating material and method for manufacturing the same |
-
2020
- 2020-04-28 KR KR1020200051305A patent/KR102376230B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010006245A (en) * | 1998-02-13 | 2001-01-26 | 트라이앵글 리써치 앤드 디벨롭먼트 코포레이션 | Thermal insulating coating employing microencapsulated phase change material and method |
KR20030085368A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-05 | 주식회사 에네트 | Paint Composition Using a Phase Change Material |
KR20100046295A (en) * | 2008-10-27 | 2010-05-07 | 주식회사 비 에스 지 | Intelligent cooling pad and a method of fabricating the same |
KR20120115027A (en) | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 주식회사 케이씨씨 | Water dispersable polyurethane resin, method for preparing the same, and coating composition for pcm comprising the same |
WO2013176050A1 (en) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | シャープ株式会社 | Latent heat storage member and building material provided with same, microcapsules and thermal storage material using microcapsules |
KR101367420B1 (en) * | 2013-03-10 | 2014-02-28 | 주식회사 탭스인터내셔널 | Complex panel filled with phase change material |
KR101624334B1 (en) * | 2014-03-26 | 2016-05-25 | 황창연 | Protective film for an insulating material and method for manufacturing the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116161968A (en) * | 2023-03-10 | 2023-05-26 | 西安理工大学 | Preparation method and application of wave-transparent material with switchable intelligent switch |
CN116161968B (en) * | 2023-03-10 | 2024-02-20 | 西安理工大学 | Preparation method and application of wave-transparent material with switchable intelligent switch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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