KR20220082694A - Nonflammable Fire-resistant Coating Composition, Kit for Preparing the Same, and Fire-resistant Filling Material - Google Patents

Nonflammable Fire-resistant Coating Composition, Kit for Preparing the Same, and Fire-resistant Filling Material Download PDF

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Abstract

본 발명은 바인더 역할을 하는 바인더 수지 수용액, 실란 조성물, 팽창흑연, 및 설탕을 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물을 개시한다. 실란 조성물은 100중량부의 실란 화합물에 0.1∼2.0중량부의 초산, 염산 또는 황산을 혼합한 조성물이다. 상기 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 실란 화합물 30∼120중량부, 팽창흑연 20∼100중량부, 및 설탕 30∼120중량부를 포함한다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 비율로 부가될 수 있다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 혼합되는 경우에, 이들의 분산성을 양호하게 하기 위하여 폴리올을 부가할 수 있다. 본 발명의 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트는 바인더 수지 수용액에 설탕과 팽창흑연이 혼합된 혼합물(I), 및 실란 화합물에 미량의 산이 첨가된 혼합물(II)로 구성된다. 상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부에 설탕 30∼120중량부 및 팽창흑연 20∼100중량부가 혼합된 혼합물이다. 상기 혼합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 0.1∼2.0중량부가 혼합된 혼합물이다.The present invention discloses a non-flammable fire resistant paint composition comprising an aqueous binder resin solution serving as a binder, a silane composition, expanded graphite, and sugar. The silane composition is a composition in which 100 parts by weight of a silane compound is mixed with 0.1 to 2.0 parts by weight of acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid. The nonflammable fire resistant paint composition contains 30 to 120 parts by weight of a silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Cerak wool, mineral wool, and/or starch may be added in a ratio of 1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. In the case where ceramic wool, mineral wool, and/or starch are mixed, a polyol may be added to improve their dispersibility. The composition kit for preparing the coating composition of the present invention consists of a mixture (I) in which sugar and expanded graphite are mixed in an aqueous binder resin solution, and a mixture (II) in which a trace amount of acid is added to a silane compound. The mixture (I) is a mixture of 30 to 120 parts by weight of sugar and 20 to 100 parts by weight of expanded graphite in 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. The mixture (II) is a mixture in which 0.1 to 2.0 parts by weight of an acid is mixed with 100 parts by weight of the silane compound.

Description

불연성 내화 도료 조성물, 그 조성물 키트 및 내화 충전재{Nonflammable Fire-resistant Coating Composition, Kit for Preparing the Same, and Fire-resistant Filling Material}Nonflammable Fire-resistant Coating Composition, Kit for Preparing the Same, and Fire-resistant Filling Material

본 발명은 철재, 목재, 합판, 종이, 알미늄 시트(sheet)(알미늄 호일(foil)), 직물 시트(sheet), 부직포 시트, 스티로폼, 우레탄폼, PE 발포폼(polyethylene expanded form) 등과 같은 각종 건축자재에 적용하거나 건축물의 내벽 또는 외벽에 도포하여 불연성 또는 난연성을 부여하기 위한 내화 도료 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재에 관한 것이다.The present invention relates to various constructions such as steel, wood, plywood, paper, aluminum sheet (aluminum foil), fabric sheet, non-woven sheet, Styrofoam, urethane foam, PE foam, etc. It relates to a fire resistant paint composition for imparting incombustibility or flame retardancy by applying to materials or applying to the inner or outer walls of buildings. In addition, the present invention relates to a fireproof filler capable of blocking a flame or toxic gas by filling the space of the wall or floor surface through which the pipe passes.

건축물의 내벽 또는 외벽에 도포하거나 각종 건축자재에 도포하여 불연성 또는 난연성의 도막을 형성하기 위한 불연성 코팅 조성물은 다양한 방법으로 개발되고 있다. A non-flammable coating composition for forming a non-flammable or flame-retardant coating film by applying it to the inner or outer wall of a building or applying it to various building materials has been developed by various methods.

불연성 코팅 조성물을 제조하기 위한 한 방법으로 팽창흑연(expandable graphite)을 사용하는 방법이 있다.As one method for preparing the non-combustible coating composition, there is a method of using expandable graphite.

팽창흑연은 천연 인편흑연을 산성재료로 화학 처리를 하여 흑연의 층간에 산성 화합물을 침투시켜 건조한 것으로 150℃ 이상으로 가열하면 200∼300배로 팽창하는 것으로 60∼300메쉬(mesh)의 입도를 갖는다. 팽창흑연은 그 자체가 불연성이기 때문에 불연 또는 난연 제품에 다양하게 적용된다.Expanded graphite is dried by permeating acidic compounds between layers of graphite by chemically treating natural flake graphite with an acidic material. It expands 200 to 300 times when heated to 150° C. or higher, and has a particle size of 60 to 300 mesh. Since expanded graphite itself is non-combustible, it is variously applied to non-flammable or flame-retardant products.

한국특허 제0982176호는 카르복실산 유도체를 함유하는 인계 난연제, 금속산화물, 및 팽창흑연으로 구성되고, 금속산화물이 산화나트륨, 산화마그네슘, 산화칼슘, 산화알루미늄, 산화바륨 및/또는 산화아연인 불연 단열성의 페이스트 조성물을 개시한다.Korean Patent No. 0982176 discloses a non-flammable composition comprising a phosphorus-based flame retardant containing a carboxylic acid derivative, a metal oxide, and expanded graphite, wherein the metal oxide is sodium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, aluminum oxide, barium oxide and/or zinc oxide. A heat insulating paste composition is disclosed.

한국특허 제0996720호는 아크릴계 수지 및/또는 비닐계 수지의 바인더 수지, 물, 팽창성 흑연, 및 백등유로 이루어지고, 건조속도와 장기 보관성이 우수한 불연성 도막 형성용 조성물을 개시하고, 이 조성물로부터 얻어진 불연성 도막은 불연성뿐만 아니라 내수성, 내열성, 및 기계적 강도가 우수한 것으로 개시한다. Korean Patent No. 0996720 discloses a composition for forming a non-combustible coating film comprising an acrylic resin and/or a vinyl resin binder resin, water, expandable graphite, and white kerosene, and excellent drying speed and long-term storage properties, obtained from the composition The non-combustible coating film is disclosed as being excellent in water resistance, heat resistance, and mechanical strength as well as incombustibility.

한국특허 제1601708호는 팽창흑연을 200~1,000℃로 가열하여 팽창시킨 흑연을 코팅제에 침잠하고, 상기 코팅제 내에 침잠된 팽창된 흑연을 그 상태에서 분쇄하여 불연성 도막 코팅제를 제조하는 방법을 개시한다. Korean Patent No. 1601708 discloses a method for producing a non-combustible coating film by immersing expanded graphite by heating expanded graphite to 200 ~ 1,000 ° C. in a coating agent, and grinding the expanded graphite immersed in the coating agent in that state.

한국특허공개 제2019-0111598호는 페놀수지 혼합물을 발포 성형한 페놀 폼의 표면에 팽창흑연, 접착성 수지, 및 유기용매를 혼합한 조성물을 도포하여 페놀 폼에 불연성의 팽창흑연 도막을 형성하는 방법을 개시한다.Korean Patent Laid-Open No. 2019-0111598 discloses a method of forming a non-flammable expanded graphite coating film on a phenolic foam by applying a composition mixed with expanded graphite, an adhesive resin, and an organic solvent on the surface of a phenolic foam formed by foam molding a phenolic resin mixture to start

한국특허 제1647070호에는 건축 구조물에 관통되게 형성된 관통공의 내주면과 그 관통공을 통과하는 배관 사이의 공간에 설치되어, 화재시 열에 의해 팽창하면서 관통공의 내주면과 배관 사이의 공간을 차폐하는 열팽창성 충전재로, 이소시아네이트를 함유하는 A액; 및 폴리올, 팽창흑연(Expandable Graphite), 및 설탕인산캐러멜 또는 설탕실리카캐러멜을 함유하는 B액의 혼합에 의해 조제되는 충전재를 개시한다.Korean Patent No. 1647070 describes thermal expansion that is installed in the space between the inner circumferential surface of a through-hole formed to penetrate through the building structure and the pipe passing through the through-hole, and expands by heat in case of fire to shield the space between the inner circumferential surface of the through-hole and the pipe Liquid A containing isocyanate as a sexual filler; and polyol, expandable graphite, and a filler prepared by mixing liquid B containing caramel sugar phosphate or caramel sugar silica.

본 발명자는 기재(substrate) 표면에 유리섬유 직물을 물유리와 팽창흑연을 혼합한 조성물로 접착시키고, 상기 접착된 유리섬유 직물에 물유리와 결합하여 겔화시키기 위한 겔화제 조성물을 도포하여 불연성 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 건축용 판넬을 개발하여 특허출원 제2018-20690호로 출원하였다(2018.02.21. 출원).The present inventor adheres a glass fiber fabric to the surface of a substrate with a composition mixed with water glass and expanded graphite, and applies a gelling agent composition for gelling by bonding with water glass to the adhered glass fiber fabric to form a non-combustible coating layer A characteristic architectural panel was developed and filed as Patent Application No. 2018-20690 (filed on February 21, 2018).

팽창흑연은 그 자체가 불연성이기 때문에 불연 또는 난연성 도막을 형성하는 코팅 조성물의 중요한 성분이지만, 화재로 인하여 도막이 연소되는 경우, 비산(飛散)하는 문제가 있다. 팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열되면 200∼300배로 팽창하기 때문에, 팽창된 흑연이 비산하지 않고 고착된 흑연층을 형성한다면 그 흑연층으로 인하여 방염, 차열, 단열 효과가 나타나서 더 이상의 연소가 진행되지 않을 수 있다. 그러나 팽창된 흑연이 비산해버리면 방염, 차열, 단열 효과는 기대할 수 없고, 연소가 진행되어 화재가 증폭된다.Expanded graphite is an important component of a coating composition for forming a non-flammable or flame-retardant coating film because it is non-combustible, but there is a problem of scattering when the coating film is burned due to a fire. Because expanded graphite expands 200 to 300 times when heated to 150° C. or higher, if the expanded graphite does not scatter and forms a fixed graphite layer, the graphite layer will produce flame retardant, heat-shielding, and heat-insulating effects, and further combustion will not proceed. it may not be However, if the expanded graphite scatters, flame retardancy, heat shielding, and thermal insulation effects cannot be expected, and combustion proceeds and the fire is amplified.

불연성 코팅 조성물의 또다른 문제점은 기재에 형성된 도막의 두께가 얇아야 한다는 점이다. 종래의 불연성 코팅 조성물은 도막의 두께가 3mm 이상 20mm 정도이지만 100mm가 넘는 경우도 있다. 이처럼 도막의 두께가 두꺼워지면, 시간이 경과함에 따라 도막 자체의 하중에 의해 기재로부터 분리되는 탈리 현상이 발생한다. 특히 벽면이 아닌 천정에 도막을 형성하는 경우에는 탈리 현상이 더 심각하다. 그런데 도막의 두께가 얇으면 불연성이 양호하지 못한 문제가 발생한다. 이러한 상반되는 이유 때문에 도막의 두께가 얇으면서 우수한 불연성을 갖는 코팅 조성물의 개발은 아직까지 성공하지 못하고 있다. Another problem of the non-combustible coating composition is that the thickness of the coating film formed on the substrate must be thin. In the conventional non-flammable coating composition, the thickness of the coating film is 3 mm or more and about 20 mm, but in some cases it exceeds 100 mm. As such, when the thickness of the coating film is increased, a detachment phenomenon occurs in which the coating film is separated from the substrate by the load of the coating film itself over time. In particular, when a coating film is formed on the ceiling rather than the wall surface, the detachment phenomenon is more serious. However, when the thickness of the coating film is thin, a problem of poor incombustibility occurs. Due to these conflicting reasons, the development of a coating composition having a thin coating film and excellent incombustibility has not yet been successful.

본 발명자는 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창되어 고착된 흑연층을 형성함으로써 연소가 더 이상 진행되지 않고, 도막이 얇게 형성되더라도 불연성이 우수한 본 발명의 팽창흑연을 함유한 불연성 코팅 조성물을 개발하여 특허출원 제2020-72283호로 출원하였다(2020.06.15. 출원). The present inventors found that, when the non-combustible coating film is burned, the expanded graphite does not scatter and expands to form a fixed graphite layer, so that combustion does not proceed further, and the non-combustible coating composition containing the expanded graphite of the present invention has excellent incombustibility even when the coating film is formed thin. was developed and filed as Patent Application No. 2020-72283 (applied on June 15, 2020).

본 발명자는 특허출원 제2020-72283호의 코팅 조성물보다 단열성능 및 팽창흑연의 비산이 더 개선되고, 1,000∼1,200℃의 고온에서 발포된 팽창흑연 발포층이 3시간 이상 탈리되지 않는 본 발명의 불연성 내화 도료 조성물 및 이를 이용한 내화 충전재를 개발하기에 이른 것이다.The present inventors have found that the heat insulation performance and scattering of expanded graphite are more improved than the coating composition of Patent Application No. 2020-72283, and the expanded graphite foam layer foamed at a high temperature of 1,000 to 1,200 ° C. does not detach for 3 hours or more. It has come to develop a paint composition and a fire resistant filler using the same.

본 발명의 목적은 건축물의 외벽 또는 내벽을 비롯하여 각종 건축자재의 한면 또는 양면에 도포하여 형성된 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창되어 고착된 흑연층을 형성할 수 있는 새로운 불연성 코팅 조성물을 제공하기 위한 것이다. It is an object of the present invention to form a new non-combustible coating composition capable of forming a fixed graphite layer by expanding without scattering expanded graphite when a non-combustible coating film formed by coating on one or both sides of various building materials, including the outer or inner wall of a building, is burned is to provide

본 발명의 다른 목적은 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창되어 고착된 흑연층을 형성함으로써 방염, 차열, 단열 효과를 극대화할 수 있는 팽창흑연을 함유한 불연성 코팅 조성물을 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a non-combustible coating composition containing expanded graphite capable of maximizing flame retardancy, heat shielding and heat insulation effects by forming a graphite layer that is expanded and fixed without scattering when the non-combustible coating film is burned. will be.

본 발명의 또다른 목적은 도막이 얇게 형성되더라도 불연성이 우수한 팽창흑연을 함유한 불연성 코팅 조성물을 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a non-combustible coating composition containing expanded graphite having excellent non-combustibility even when a thin coating film is formed.

본 발명의 또다른 목적은 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창되어 고착된 흑연층을 형성하고, 도막이 얇게 형성되더라도 불연성이 우수한 팽창흑연을 함유한 불연성 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트(kit)를 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to form a non-combustible coating composition containing expanded graphite having excellent incombustibility even when the non-combustible coating film is burnt, and the expanded graphite does not scatter and expands to form a fixed graphite layer, and the coating film is thinly formed. (kit) to provide.

본 발명의 또다른 목적은 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a fireproof filler capable of blocking a flame or toxic gas by filling the space of the wall or floor through which the pipe passes.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described in detail below.

본 발명에 따른 불연성 내화 도료 조성물은 바인더(binder) 역할을 하는 바인더 수지 수용액, 실란 조성물, 팽창흑연, 및 설탕을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.The non-flammable fire resistant paint composition according to the present invention is characterized in that it includes an aqueous binder resin solution serving as a binder, a silane composition, expanded graphite, and sugar.

실란 조성물은 100중량부의 실란 화합물에 0.1∼2.0중량부의 초산, 염산 또는 황산을 혼합한 조성물이다.The silane composition is a composition in which 100 parts by weight of a silane compound is mixed with 0.1 to 2.0 parts by weight of acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid.

팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것이 바람직하게 사용된다.Expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher and has a particle size of 60 to 300 mesh, and a carbon component of 95 wt % or more is preferably used.

바인더 수지 수용액은 수용성의 수지가 물에 용해된 수용액으로, 수용성의 수지로는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 바인더 수지 수용액은 고형분의 수지 성분이 20∼50중량%이고 나머지는 물 성분이다. The binder resin aqueous solution is an aqueous solution in which a water-soluble resin is dissolved in water, and as the water-soluble resin, an acrylic resin, a vinyl acetate resin, a urethane resin, an epoxy resin, or the like may be preferably used. In the aqueous binder resin solution, the resin component of the solid content is 20 to 50% by weight, and the remainder is the water component.

본 발명의 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 실란 화합물 30∼120중량부, 팽창흑연 20∼100중량부, 및 설탕 30∼120중량부를 포함한다. 상기 조성물은 페이스트(paste) 상태로서 브러쉬 또는 롤러를 사용하여 도포할 수 있다. 상기 도료 조성물은 점도를 조절하기 위하여 물이 더 부가될 수 있는데, 부가되는 물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼40중량부가 바람직하다.The nonflammable fire resistant paint composition of the present invention contains 30 to 120 parts by weight of a silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. The composition may be applied in a paste state using a brush or roller. Water may be further added to the coating composition to adjust the viscosity, and the amount of added water is preferably 1 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution.

상기 조성물에는 세라크울(cerakwool: 세라믹 파이버), 미네랄울, 및 전분 중에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 팽창흑연 발포시 팽창흑연이 비산하는 것을 방지하고 조성물의 점도를 조절하는 기능을 추가적으로 좋게 해준다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 비율로 부가될 수 있다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 혼합되는 경우에, 이들의 분산성을 양호하게 하기 위하여 폴리올을 부가할 수 있다. 폴리올은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼80중량부의 비율로 부가될 수 있다.In the composition, at least one selected from cerakwool (cerakwool: ceramic fiber), mineral wool, and starch is mixed to prevent the expanded graphite from scattering when foaming the expanded graphite and to further improve the function of controlling the viscosity of the composition. Cerak wool, mineral wool, and/or starch may be added in a ratio of 1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. In the case where ceramic wool, mineral wool, and/or starch are mixed, a polyol may be added to improve their dispersibility. The polyol may be added in an amount of 1 to 80 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.

세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 부가된 본 발명의 상기 조성물은 밀가루 반죽과 같은 반고체 형태로서 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재로 사용할 수 있다.The composition of the present invention to which ceramic wool, mineral wool, and/or starch is added is in a semi-solid form such as flour dough, and is a fireproof filler that can block flames or toxic gases by filling the space on the wall or bottom surface through which the pipe passes. can be used as

본 발명의 내화 도료 조성물은 수 시간 내에 겔화되기 때문에 조성물 자체로 유통할 수 없다. 따라서, 본 발명의 도료 조성물을 조제하기 위해서는 조성물 키트(kit)로 제공되어야 한다. 본 발명의 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트는 바인더 수지 수용액에 설탕과 팽창흑연이 혼합된 혼합물(I), 및 실란 화합물에 미량의 산이 첨가된 혼합물(II)로 구성된다.Since the fire resistant paint composition of the present invention gels within a few hours, the composition itself cannot be distributed. Therefore, in order to prepare the coating composition of the present invention, it should be provided as a composition kit. The composition kit for preparing the coating composition of the present invention consists of a mixture (I) in which sugar and expanded graphite are mixed in an aqueous binder resin solution, and a mixture (II) in which a trace amount of acid is added to a silane compound.

상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부에 설탕 30∼120중량부 및 팽창흑연 20∼100중량부가 혼합된 혼합물이다. 상기 혼합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 0.1∼2.0중량부가 혼합된 혼합물이다.The mixture (I) is a mixture of 30 to 120 parts by weight of sugar and 20 to 100 parts by weight of expanded graphite in 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. The mixture (II) is a mixture in which 0.1 to 2.0 parts by weight of an acid is mixed with 100 parts by weight of the silane compound.

본 발명의 내화 도료 조성물은 상기 혼합물(I)과 혼합물(II)을 혼합하여 제조한다. 혼합된 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 기준으로, 실란 화합물이 30∼120중량부, 팽창흑연이 20∼100중량부, 및 설탕이 30∼120중량부를 포함하도록 혼합물(I)과 혼합물(II)을 혼합한다. 상기 혼합물(I)과 혼합물(II)은 30분∼1시간 동안 교반하여 본 발명의 내화 도료 조성물을 제조한다. 상기 도료 조성물에는 점도를 조절하기 위해 물이 부가될 수 있는데, 부가되는 물의 양은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼40중량부가 바람직하다.The fire resistant paint composition of the present invention is prepared by mixing the mixture (I) and the mixture (II). The mixed paint composition contains 30 to 120 parts by weight of the silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar, based on 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution, so that mixture (I) and mixture (II) ) is mixed. The mixture (I) and mixture (II) are stirred for 30 minutes to 1 hour to prepare a fire resistant paint composition of the present invention. Water may be added to the coating composition to adjust the viscosity, and the amount of added water is preferably 1 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution.

이하 본 발명의 구체적인 내용을 하기에 상세히 설명한다.Hereinafter, the specific content of the present invention will be described in detail.

본 발명은 건축물의 외벽 또는 내벽을 비롯하여 각종 건축자재에 형성된 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창되어 고착된 흑연층을 형성함으로써 방염, 차열, 단열 효과를 극대화할 수 있고, 도막이 얇게 형성되더라도 불연성이 우수한 팽창흑연을 함유한 불연성 코팅 조성물, 및 그 코팅 조성물을 조제하기 위한 조성물 키트(kit)를 제공하는 발명의 효과를 갖는다. 본 발명은 또한 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재를 제공한다.In the present invention, when a non-combustible coating film formed on various building materials, including the outer or inner wall of a building, is burned, the expanded graphite does not scatter and expands to form a fixed graphite layer, thereby maximizing the effects of flame retardancy, heat shielding, and heat insulation, and the coating film is thin Even if formed, it has the effect of the present invention to provide a non-flammable coating composition containing expanded graphite having excellent non-combustibility, and a composition kit for preparing the coating composition. The present invention also provides a fireproof filler capable of blocking a flame or toxic gas by filling the space on the wall or floor surface through which the pipe passes.

본 발명은 철재, 목재, 합판, 종이, 알미늄 시트(알미늄 호일(foil)), 직물 시트, 부직포 시트, 스티로폼, 우레탄폼, PE 발포폼 등과 같은 각종 건축자재의 한면 또는 양면에 도포하거나 건축물의 내벽 또는 외벽(이하, 본 명세서에서는 기재(基材:substrate)라 한다)에 도포하여 불연성 또는 난연성을 부여하기 위한 내화 도료 조성물, 및 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재에 관한 것이다.The present invention is applied to one or both sides of various building materials such as iron, wood, plywood, paper, aluminum sheet (aluminum foil), fabric sheet, non-woven sheet, Styrofoam, urethane foam, PE foam, etc., or the inner wall of a building Or a fire resistant paint composition for imparting incombustibility or flame retardancy by applying it to an outer wall (hereinafter referred to as a substrate in this specification), and filling the space on the wall or floor surface through which the pipe passes to fill the space with flame or toxic gas It relates to a fireproof filler that can block the

본 발명에 따른 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 역할을 하는 바인더 수지 수용액, 실란 조성물, 팽창흑연, 및 설탕을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.The non-flammable fire resistant paint composition according to the present invention is characterized in that it includes an aqueous binder resin solution serving as a binder, a silane composition, expanded graphite, and sugar.

바인더 수지 수용액은 수용성의 수지가 물에 용해된 것으로, 수용성의 수지로는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 설탕은 바인더 수지 수용액에 용해된다. 물에 용해된 바인더 수지와 설탕은 도포된 불연성 도막에서 팽창흑연 입자를 결합시키는 결합제, 및 도료 조성물을 기재에 접착시키는 접착제로서의 역할을 한다.The aqueous binder resin solution is a water-soluble resin dissolved in water, and as the water-soluble resin, an acrylic resin, a vinyl acetate resin, a urethane resin, an epoxy resin, or the like may be preferably used. Sugar is dissolved in the aqueous binder resin solution. The binder resin and sugar dissolved in water serve as a binder for bonding the expanded graphite particles in the applied non-combustible coating film, and an adhesive for bonding the coating composition to the substrate.

실란 조성물은 100중량부의 실란 화합물에 0.1∼2.0중량부의 초산, 염산 또는 황산을 혼합한 조성물이다. 미량의 산이 첨가된 실란 화합물은 1년 이상 경과 후에도 변하거나 겔(gel)화가 일어나지 않기 때문에 저장안정성이 좋다.The silane composition is a composition in which 100 parts by weight of a silane compound is mixed with 0.1 to 2.0 parts by weight of acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid. The silane compound to which a trace amount of acid is added has good storage stability because it does not change or gel even after one year or more.

실란 화합물은 도포된 불연성 도막에서 겔화제와 접착제 역할을 하는 것으로, 900℃ 이상의 고열에서도 발포된 팽창흑연과 결합하여 팽창흑연이 비산되지 않고 기재에 고착된 흑연층을 형성한다. The silane compound acts as a gelling agent and an adhesive in the applied non-combustible coating film, and forms a graphite layer adhered to the substrate without scattering the expanded graphite by combining with the expanded graphite at a high temperature of 900° C. or higher.

실란 화합물은 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3), 테트라에톡시실란(Si-(OC2H5)4), 글리시독시프로필트리메톡시실란(CH2(O)CHCH2OC3H6-Si-(OCH3)3), 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(H2C=CH(CH3)C(O)OC3H6-Si-(OCH3)3), 및 비닐트리메톡시실란(H2C=CH-Si-(OCH3)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 메틸트리메톡시실란(MTMS)이 바람직하게 사용될 수 있다. MTMS는 다우 코닝사의 XIAMETER(등록상표) OFS-6070 실란으로 시판되고 있다.Silane compounds include methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si-(OCH 3 ) 3 ), tetraethoxysilane (Si-(OC 2 H 5 ) 4 ), glycidoxypropyltrimethoxysilane (CH 2 (O) )CHCH 2 OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), methacryloxypropyltrimethoxysilane (H 2 C=CH(CH 3 )C(O)OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), and vinyltrimethoxysilane (H 2 C=CH-Si-(OCH 3 ) 3 ). Methyltrimethoxysilane (MTMS) can be preferably used. MTMS is commercially available as XIAMETER(R) OFS-6070 Silane from Dow Corning.

팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것이 바람직하게 사용된다. 팽창흑연은 화재시 팽창되어 비산되지 않고 기재에 고착된 흑연층을 형성한다. 시판되는 제품을 구매하여 이용할 수 있다.Expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher and has a particle size of 60 to 300 mesh, and a carbon component of 95 wt % or more is preferably used. Expanded graphite forms a graphite layer that is adhered to the substrate without being scattering due to expansion in case of fire. You can purchase and use commercially available products.

본 발명의 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 설탕 30∼120중량부를 포함한다. 설탕은 실란 화합물과 함께 팽창흑연을 견고하게 결합하여 900℃ 이상의 화재에서도 팽창흑연이 발포되어 비산되지 않고 기재에 고착된 흑연층을 형성한다. 팽창흑연은 2,000℃ 이상의 온도에서도 연소되지 않기 때문에 단열 및 방열 효과가 탁월하다.The fire resistant paint composition of the present invention contains 30 to 120 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Sugar firmly bonds the expanded graphite together with the silane compound to form a graphite layer that is adhered to the substrate without scattering, even in a fire of 900°C or higher. Because expanded graphite does not burn even at a temperature of 2,000℃ or higher, it has excellent insulation and heat dissipation effects.

본 발명의 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 실란 화합물 30∼120중량부, 팽창흑연 20∼100중량부, 및 설탕 30∼120중량부를 포함한다. 상기 조성물은 페이스트(paste) 상태로서 브러쉬 또는 롤러를 사용하여 도포할 수 있다. 상기 도료 조성물에 물을 부가하여 조성물의 점도를 조절할 수 있다. 실란 화합물에 물을 혼합하면 수 시간 내에 겔화되기 때문에, 실란 화합물에 물을 혼합하는 공정은 작업 현장에서 진행되어야 한다. The nonflammable fire resistant paint composition of the present invention contains 30 to 120 parts by weight of a silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. The composition may be applied in a paste state using a brush or roller. The viscosity of the composition can be adjusted by adding water to the coating composition. When water is mixed with the silane compound, it is gelled within a few hours, so the process of mixing water with the silane compound must be performed at the job site.

상기 조성물에는 세라크울(cerakwool: 세라믹 파이버), 미네랄울, 및 전분 중에서 선택된 하나 이상을 혼합하여 팽창흑연 발포시 팽창흑연이 비산하는 것을 방지하고 조성물의 점도를 조절하는 기능을 추가적으로 좋게 해준다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 비율로 부가될 수 있다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 혼합되는 경우에, 이들의 분산성을 양호하게 하기 위하여 폴리올을 부가할 수 있다. 폴리올로는 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테를 폴리올 등이 있다. 폴리올은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼80중량부의 비율로 부가될 수 있다.In the composition, at least one selected from cerakwool (cerakwool: ceramic fiber), mineral wool, and starch is mixed to prevent the expanded graphite from scattering when foaming the expanded graphite and to further improve the function of controlling the viscosity of the composition. Cerak wool, mineral wool, and/or starch may be added in a ratio of 1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. When ceramic wool, mineral wool, and/or starch are mixed, a polyol may be added to improve their dispersibility. Examples of the polyol include polyester polyols and polyether polyols. The polyol may be added in an amount of 1 to 80 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.

세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분이 부가된 본 발명의 상기 조성물은 밀가루 반죽과 같은 반고체 형태로서 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간을 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재로 사용할 수 있다. 물론, 상기 반고체 형태의 조성물에 물을 부가하여 점도를 조절함으로써 페이스트 또는 액상의 조성물을 조제할 수 있다. 이러한 페이스트 또는 액상의 조성물은 브러쉬 또는 롤러를 사용하여 도포할 수 있다.The composition of the present invention to which ceramic wool, mineral wool, and/or starch is added is in a semi-solid form such as flour dough, and is a fireproof filler that can block flames or toxic gases by filling the space on the wall or bottom surface through which the pipe passes. can be used as Of course, a paste or liquid composition can be prepared by adding water to the semi-solid composition to adjust the viscosity. Such a paste or liquid composition may be applied using a brush or roller.

바인더 수지 수용액, 실란 조성물, 팽창흑연, 및 설탕을 포함하는 본 발명의 불연성 내화 도료 조성물은 실란 화합물로 인하여 수 시간 내에, 빠르게는 1∼2시간 내에 겔(gel)화 된다. 상기 도료 조성물에서 실란 화합물이 겔화제로서의 역할을 하기 때문이다. 따라서, 겔화되기 전에 도포작업을 해야 한다.The non-flammable fire resistant paint composition of the present invention, which includes an aqueous binder resin solution, a silane composition, expanded graphite, and sugar, is gelled within a few hours, or at most within 1 to 2 hours due to the silane compound. This is because the silane compound serves as a gelling agent in the coating composition. Therefore, it must be applied before gelation.

본 발명의 내화 도료 조성물은 수 시간 내에 겔화되기 때문에 조성물 자체로 유통할 수 없다. 따라서, 본 발명의 도료 조성물을 조제하기 위해서는 조성물 키트(kit)로 제공되어야 한다. 본 발명의 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트는 바인더 수지 수용액에 설탕과 팽창흑연이 혼합된 혼합물(I), 및 실란 화합물에 미량의 산이 첨가된 혼합물(II)로 구성된다.Since the fire resistant paint composition of the present invention gels within a few hours, the composition itself cannot be distributed. Therefore, in order to prepare the coating composition of the present invention, it should be provided as a composition kit. The composition kit for preparing the coating composition of the present invention consists of a mixture (I) in which sugar and expanded graphite are mixed in an aqueous binder resin solution, and a mixture (II) in which a trace amount of acid is added to a silane compound.

상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부에 설탕 30∼120중량부 및 팽창흑연 20∼100중량부가 혼합된 혼합물이다. 상기 혼합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 0.1∼2.0중량부가 혼합된 혼합물이다.The mixture (I) is a mixture of 30 to 120 parts by weight of sugar and 20 to 100 parts by weight of expanded graphite in 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. The mixture (II) is a mixture in which 0.1 to 2.0 parts by weight of an acid is mixed with 100 parts by weight of the silane compound.

본 발명의 내화 도료 조성물은 상기 혼합물(I)과 혼합물(II)을 혼합하여 제조한다. 혼합된 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 기준으로, 실란 화합물이 30∼120중량부, 팽창흑연이 20∼100중량부, 및 설탕이 30∼120중량부를 포함하도록 혼합물(I)과 혼합물(II)을 혼합한다. 상기 혼합물(I)과 혼합물(II)은 30분∼1시간 동안 교반하여 본 발명의 내화 도료 조성물을 제조한다.The fire resistant paint composition of the present invention is prepared by mixing the mixture (I) and the mixture (II). The mixed paint composition contains 30 to 120 parts by weight of the silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar, based on 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution, so that mixture (I) and mixture (II) ) is mixed. The mixture (I) and mixture (II) are stirred for 30 minutes to 1 hour to prepare a fire resistant paint composition of the present invention.

상기 도료 조성물은 점도를 조절하기 위하여 물이 더 부가될 수 있는데, 부가되는 물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼40중량부가 바람직하다.Water may be further added to the coating composition to adjust the viscosity, and the amount of added water is preferably 1 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution.

실란 화합물은 수용액 내에서 물에 의해 가수분해되고, 바인더 수지와 설탕은 물에 용해되고, 팽창흑연 입자는 수용액 내에서 균질하게 분산된다. 바인더 수지, 실란 화합물, 설탕, 및 팽창흑연은 견고하게 결합된 도막을 형성하여 화재시에 흑연이 비산되는 것을 방지한다. The silane compound is hydrolyzed by water in the aqueous solution, the binder resin and sugar are dissolved in the water, and the expanded graphite particles are homogeneously dispersed in the aqueous solution. Binder resin, silane compound, sugar, and expanded graphite form a film that is firmly combined to prevent the graphite from scattering in case of fire.

세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분을 부가하는 경우, 이들은 상기 혼합물(I)에 부가된다. 이들은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 비율로 부가될 수 있다. 세라크울, 미네랄울, 및/또는 전분의 분산성을 양호하게 하기 위하여 부가되는 폴리올도 상기 혼합물(I)에 부가된다. 폴리올은 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼80중량부의 비율로 부가될 수 있다.If cerakwool, mineral wool, and/or starch are added, they are added to the mixture (I). These may be added in an amount of 1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Polyols added to improve dispersibility of ceramic wool, mineral wool, and/or starch are also added to the mixture (I). The polyol may be added in an amount of 1 to 80 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.

본 발명의 내화 도료 조성물은 단열재를 비롯한 각종 건축자재 또는 건축물의 내외 벽면에 1∼3회 도포하여 0.1∼2.0mm 두께의 도막을 형성한다. 도막이 형성되는 기재로서 철재, 목재, 합판, 종이, 알미늄 시트(알미늄 호일), 직물 시트, 부직포 시트, 스티로폼, 우레탄폼, PE 발포폼 등과 같은 각종 건축자재가 적용될 수 있다. 건축물의 내벽 또는 외벽에 도포하여 불연성 또는 난연성을 부여하는 도막을 형성할 수도 있다. 도막에 함유된 팽창흑연은 바인더 수지, 실란 화합물, 및 설탕과의 화학 결합에 의하여 연소 중에 또는 연소 후에도 비산되지 않고 기재에 고착된 흑연층을 형성하여 방염, 차열, 단열 효과를 극대화할 수 있다. The fire resistant paint composition of the present invention is applied 1 to 3 times to various building materials including heat insulators or to the inner and outer wall surfaces of buildings to form a 0.1 to 2.0 mm thick coating film. Various building materials such as iron, wood, plywood, paper, aluminum sheet (aluminum foil), fabric sheet, non-woven sheet, Styrofoam, urethane foam, PE foam, etc. may be applied as a substrate on which the coating film is formed. It is also possible to form a coating film imparting incombustibility or flame retardancy by applying it to the inner or outer walls of a building. The expanded graphite contained in the coating film forms a graphite layer that is adhered to the substrate without scattering during or after combustion by chemical bonding with the binder resin, the silane compound, and sugar, thereby maximizing flame retardancy, heat shielding, and heat insulation effects.

기재에 1∼3회 도포하여 0.1∼2.0mm 두께의 도막을 형성하기 때문에, 도막의 자체 하중에 의한 탈리 현상을 방지할 수 있고, 도막이 얇게 형성되더라도 불연성이 우수한 불연성 코팅 조성물을 제공한다.Since a coating film having a thickness of 0.1 to 2.0 mm is formed by applying 1 to 3 times to a substrate, it is possible to prevent detachment of the coating film due to its own load, and to provide a non-flammable coating composition having excellent incombustibility even when the coating film is formed thin.

본 발명은 하기 실시예에 의해 보다 구체화될 것이며, 하시 실시예는 본 발명의 예시 목적으로 제시될 뿐, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하는 것은 아니다. The present invention will be further embodied by the following examples, which are presented for illustrative purposes only, and do not limit or limit the protection scope of the present invention.

실시예 1-8 및 비교실시예 1-4: 내화 도료 조성물의 조성 및 시험 결과Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4: Composition and test results of fire-resistance paint compositions

표 1에 나타난 조성에 따라 실시예 1-8 및 비교실시예 1-4의 내화 도료 조성물을 제조하였다. 바인더 수지 수용액으로 고형분이 35중량%인 아크릴 수지 수용액을 사용하였다. 폴리올로는 폴리에스터 폴리올을 사용하였다. 실란 화합물로는 다우 코닝사의 XIAMETER(등록상표) OFS-6070 실란인 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3)을 사용하였다. 팽창흑연으로는 150℃ 이상으로 가열하였을 때 약 200배로 팽창하는 200메쉬의 입도를 갖는 탄소성분이 95중량% 이상인 것을 사용하였다. 실란 화합물에는 1.0중량부의 초산이 첨가되었다.According to the composition shown in Table 1, the fire resistant paint compositions of Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4 were prepared. As the binder resin aqueous solution, an acrylic resin aqueous solution having a solid content of 35 wt% was used. As the polyol, polyester polyol was used. As a silane compound, methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si-(OCH 3 ) 3 ), which is XIAMETER (registered trademark) OFS-6070 silane from Dow Corning, was used. As expanded graphite, 95 wt% or more of carbon component having a particle size of 200 mesh that expands about 200 times when heated to 150 ° C. or higher was used. 1.0 part by weight of acetic acid was added to the silane compound.

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연소시험:Combustion test:

실시예 1-8 및 비교실시예 1-4에서 제조된 도료 조성물을 기재에 2회씩 도포하여 표 1의 두께를 갖는 불연성 도막을 형성하였다. 기재는 2mm 두께의 철판을 사용하였다. 도막을 향하여 950∼1,050℃의 토오치로 3시간 연소시켰다. 시험결과를 표 1에 나타내었다.The coating compositions prepared in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4 were applied to the substrate twice to form a non-combustible coating film having the thickness shown in Table 1. A 2mm-thick iron plate was used as the substrate. The coating film was burned for 3 hours with a torch at 950 to 1,050°C. The test results are shown in Table 1.

도막 두께: 실시예 1-8 및 비교예 1-4에서 제조된 코팅 조성물을 기재에 2회씩 도포하여 형성된 도막의 두께를 측정하여 표 1에 나타내었다. 2회씩 도포하여 1.0mm 이하의 비교적 얇은 두께의 도막이 형성되었다. Coating thickness: The thickness of the coating film formed by applying the coating composition prepared in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4 to the substrate twice was measured and shown in Table 1. By applying twice, a relatively thin coating film of 1.0 mm or less was formed.

발포층 강도: 실시예 1-8 및 비교예 1-4에서 형성된 도막에 950∼1,050℃의 토오치로 30분간 가열 후에 발포층의 강도를 육안과 촉감으로 관찰하였다. 실시예 1-8에서는 발포층 강도가 양호 또는 우수한 것으로 나타났으나, 비교예 1-2는 팽창흑연이 모두 비산되어 발포층이 형성되지 않았고, 비교예 3-4에서는 팽창흑연이 거의 대부분 비산되고 미세한 팽창흑연층이 관찰되었다.Foam layer strength: After heating the coating films formed in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4 with a torch at 950 to 1,050° C. for 30 minutes, the strength of the foam layer was observed visually and by touch. In Examples 1-8, the strength of the foamed layer was found to be good or excellent, but in Comparative Example 1-2, all of the expanded graphite was scattered so that the foamed layer was not formed, and in Comparative Examples 3-4, almost all of the expanded graphite was scattered. A fine expanded graphite layer was observed.

고열 내화시 발포층 탈리: 실시예 1-8에서는 발포층이 기재에 고착되어 탈리 현상이 발생하지 않았으며, 비교예 1-4에서는 팽창흑연이 모두 비산되거나 대부분 비산되어 발포층 자체가 형성되지 않았다.Desorption of foamed layer during high-temperature fireproofing: In Examples 1-8, the foaming layer was adhered to the substrate and no detachment occurred, and in Comparative Examples 1-4, all or most of the expanded graphite was scattered, so that the foaming layer itself was not formed. .

3시간 가열 후 이면(裏面) 온도: 실시예 1-8 및 비교예 1-4에서 형성된 도막에 950∼1,050℃의 토오치로 3시간 가열 후에 기재의 이면(裏面) 온도를 측정하였다. 실시예 1-8에서는 가열면 온도가 950∼1,050℃인데 반하여, 이면 온도는 300∼330℃를 유지하였다. 비교예 1-4는 가열면 온도보다 약간 낮은 750∼910℃를 유지하여 차열 및 방열 효과가 거의 없음을 알 수 있다. Back surface temperature after heating for 3 hours: On the coating films formed in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-4, the temperature of the back surface of the substrate was measured after heating with a torch of 950 to 1,050° C. for 3 hours. In Example 1-8, the heating surface temperature was 950 to 1,050 °C, whereas the back surface temperature was maintained at 300 to 330 °C. Comparative Examples 1-4 maintain a slightly lower 750 ~ 910 ℃ than the heating surface temperature, it can be seen that there is almost no heat shielding and heat dissipation effect.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those of ordinary skill in the art, and all such modifications or changes can be considered to be included in the scope of the present invention.

Claims (15)

바인더(binder) 역할을 하는 바인더 수지 수용액, 실란 조성물, 팽창흑연, 및 설탕을 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
A non-flammable fire resistant paint composition comprising an aqueous binder resin solution serving as a binder, a silane composition, expanded graphite, and sugar.
제1항에 있어서, 상기 실란 조성물이 100중량부의 실란 화합물에 0.1∼2.0중량부의 초산, 염산 또는 황산을 혼합한 조성물인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The nonflammable fire resistant coating composition according to claim 1, wherein the silane composition is a composition obtained by mixing 100 parts by weight of a silane compound with 0.1 to 2.0 parts by weight of acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid.
제2항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액은 고형분의 수지가 20∼50중량%이고, 상기 수지는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 또는 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The nonflammable fire resistant paint composition according to claim 2, wherein the binder resin aqueous solution has a solid content of 20 to 50% by weight of the resin, and the resin is an acrylic resin, a vinyl acetate resin, a urethane resin, or an epoxy resin.
제3항에 있어서, 상기 불연성 내화 도료 조성물이 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 실란 화합물 30∼120중량부, 팽창흑연 20∼100중량부, 및 설탕 30∼120중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
4. The non-flammable according to claim 3, wherein the non-flammable fire resistant paint composition contains 30 to 120 parts by weight of a silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar, per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Refractory paint composition.
제4항에 있어서, 상기 실란 화합물은 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3), 테트라에톡시실란(Si-(OC2H5)4), 글리시독시프로필트리메톡시실란(CH2(O)CHCH2OC3H6-Si-(OCH3)3), 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(H2C=CH(CH3)C(O)OC3H6-Si-(OCH3)3), 및 비닐트리메톡시실란(H2C=CH-Si-(OCH3)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
5. The method of claim 4, wherein the silane compound is methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si-(OCH 3 ) 3 ), tetraethoxysilane (Si-(OC 2 H 5 ) 4 ), glycidoxypropyltrime Toxysilane (CH 2 (O)CHCH 2 OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), methacryloxypropyltrimethoxysilane (H 2 C=CH(CH 3 )C(O)OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), and vinyltrimethoxysilane (H 2 C=CH-Si-(OCH 3 ) 3 ) A non-flammable fire resistant paint composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of.
제5항에 있어서, 상기 팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
[Claim 6] The non-flammable refractory paint composition according to claim 5, wherein the expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher, has a particle size of 60 to 300 mesh, and contains 95 wt % or more of carbon.
제4항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼40중량부의 물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
5. The non-flammable fire resistant paint composition according to claim 4, further comprising 1 to 40 parts by weight of water per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.
제4항 또는 제7항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 세라크울, 미네랄울, 및 전분으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
[8] The non-combustible fire resistant paint according to claim 4 or 7, further comprising 1 to 10 parts by weight of ceramic wool, mineral wool, and at least one selected from the group consisting of starch per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. composition.
제8항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼80중량부의 폴리올을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The nonflammable fire resistant paint composition according to claim 8, further comprising 1 to 80 parts by weight of a polyol per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution.
바인더 수지 수용액 100중량부 당; 실란 화합물 30∼120중량부; 팽창흑연 20∼100중량부; 설탕 30∼120중량부; 및 세라크울, 미네랄울, 및 전분으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상 1∼10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 충전재.
per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution; 30 to 120 parts by weight of a silane compound; 20-100 parts by weight of expanded graphite; 30 to 120 parts by weight of sugar; and 1 to 10 parts by weight of at least one selected from the group consisting of ceramic wool, mineral wool, and starch.
바인더 수지 수용액에 설탕 및 팽창흑연이 혼합된 혼합물(I); 및
실란 조성물에 미량의 산이 첨가된 혼합물(II)
로 구성되는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트(kit).
A mixture (I) in which sugar and expanded graphite are mixed in an aqueous binder resin solution; and
Mixture (II) with a trace amount of acid added to the silane composition
Composition kit (kit) for producing a non-flammable fire resistant paint composition, characterized in that consisting of.
제11항에 있어서, 상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부에 설탕 30∼120중량부 및 팽창흑연 20∼100중량부가 혼합된 혼합물이고, 상기 혼합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 0.1∼2.0중량부가 혼합된 혼합물인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트(kit).
According to claim 11, wherein the mixture (I) is a mixture of 30 to 120 parts by weight of sugar and 20 to 100 parts by weight of expanded graphite in 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution, and the mixture (II) is a mixture of 100 parts by weight of the silane compound A composition kit for producing a non-flammable fire resistant paint composition, characterized in that it is a mixture in which 0.1 to 2.0 parts by weight of an acid is mixed.
제12항의 상기 혼합물(I)과 상기 혼합물(II)을 혼합하여 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 실란 화합물 30∼120중량부, 팽창흑연 20∼100중량부, 및 설탕 30∼120중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
According to claim 12, by mixing the mixture (I) and the mixture (II), per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution, 30 to 120 parts by weight of a silane compound, 20 to 100 parts by weight of expanded graphite, and 30 to 120 parts by weight of sugar. A non-flammable fire resistant paint composition, characterized in that.
제13항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼10중량부의 세라크울, 미네랄울, 및 전분으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
14. The non-combustible fire resistant paint composition according to claim 13, further comprising 1 to 10 parts by weight of ceramic wool, mineral wool, and at least one selected from the group consisting of starch per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.
제14항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당 1∼80중량부의 폴리올을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.15. The non-flammable fire resistant paint composition according to claim 14, further comprising 1 to 80 parts by weight of a polyol per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution.
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