KR940007266B1

KR940007266B1 - 무기질 성형재의 제조방법

Info

Publication number: KR940007266B1
Application number: KR1019920007553A
Authority: KR
Inventors: 전계화
Original assignee: 전계화
Priority date: 1992-05-04
Filing date: 1992-05-04
Publication date: 1994-08-12
Also published as: KR930023296A

Abstract

내용 없음.

Description

무기질 성형재의 제조방법

본 발명은 무기질 분진 또는 분말을 주재로 하여 각종 산업자재의 성형원료로 사용하는 무기질 성형재의 제조방법에 관한 것이며, 구체적으로는 건축 내, 외장재로 널리 쓰이는 무기질로 제조된 슬레이트, 석고보드, 텍스 등을 제조공장에서 규격단위로 절단할 때에 발생하는 무기질 분말이나 수집한 무기질 분진과 액상교질제와 유리섬유나 일반 섬유설을 혼합 교반하여 압축하는 무기질 성형재의 제조방법에 관한 것이다.

건축 내, 외장재인 슬레이트, 석고보드, 텍스 등을 절단할 때에는 다량의 무기질 분말이나 분진, 이른바 무기질 톱밥이 발생한다. 이러한 무기질 분말이나 분진은 환경공해를 유발함은 물론 인체에도 큰 악영향을 끼치고, 그 폐기에 있어서도 막대한 비용이 소요되며, 지하매립 이외에는 달리 뾰족한 폐기방법도 현재로선 찾기 어려운 실정이다.

본 발명자는 이러한 무기질 분진 또는 분말을 효과적으로 활용할 수 있는 연구를 거듭한 결과, 본 발명을 창안하게 된 것이다.

본 발명의 목적은 무기질 본진 또는 분말을 주재로 하여 내열성, 내후성, 절연성, 방음성, 내습성이 우수하고, 가법고 견고한 반면에 열전도율이 낮아 단열재로도 적합하고, 또한 휨변형응력도 큰 무기질 성형재를 제공하는 것이다.

본 발명의 주된 특징은 슬레이트, 석고보드, 텍스 등의 각종 건축내, 외장재를 제조과정에서 규격품으로 절단할 때, 혹은 취급층에 다량 발생하는 시멘트분, 규산질분, 석회석분, 석고분, 화산재분, 석분 등의 무기질분진이나 분말에 유리섬유나 일반 섬유설을 혼합하고, 이 혼합물에 멜라민수지액 또는 요소수지액을 혼합 교반하여 각종 포장재, 케이싱, 판재, 건축재 등의 기재로 사용가능한 성형재를 제조하는 것이다.

무기질 분진, 분말의 성분은 제품종류에 따라 다소 차이가 있다. 이를테면, 교라이트[인성교라이트(주)제상품명], 밤라이트[(주)금강제 상품명], 천정텍스의 일종인 칼슘실리케이트 판재는 시멘트 30∼25무게%, 규산질 30∼20무게%, 석회석 35∼45무게%, 석분 및 석면 5∼10무게%의 비율로 구성되어 있고, 슬레이트는 시멘트의 비율이 이보다 다소 높은 편이며, 석고보드는 석회석과 석고, 석분 비율이 다소 높은 편이다.

본 발명은 이러한 무기질 성분의 함량에 구애받지 않고 성형재를 제조할 수 있다.

무기질분 20∼25무게％, 유리섬유 또는 일반 섬유설 15∼25무게％, 액상 교질제 50∼65무게%를 상온에서 혼합교반하여 성형재를 제조한다.

무기질 분진 또는 분말은 슬레이트, 석고보드, 텍스 등의 각종 건축내, 외장재를 제조과정에서 규격품으로 절단할 때라든지 혹은 취급중에 다량 발생하는 시멘트분, 규산질분, 석회석분, 석고분, 화산재분, 석분등이며, 집진시실을 이용하여 수집한 것, 절단시 바닥에 떨어진 것을 모은 것이다.

유리섬유 또는 일반 섬유설은 인장강도와 압축강도를 높이기 위하여 사용하는데, 보통 3∼30mm로 절단한 유리섬유 또는 섬유설를 멜라민수지액에 섞고 잘 저어서 사용한다.

액상 교질제로는 멜라민수지액과 요소수지액이 있다. 멜라민수지액은 물 90∼95물％에 알콜 5∼10무게%를 혼합하고, 이 알콜혼합물을 100˚C에서 5∼10분간 가열한 물과 알콜혼합물 60∼65%와 포름알데히드 35∼40무게%를 혼합하여 90∼100˚C에서 10∼20분간 휘저으면서 용해하고, 이 용융물 55∼60무게%와 분말멜라민수지 40∼45무게%를 다시 혼합교반하여 조성한다.

액상 교질제로서 멜라민수지액을 사용할 경우에는 70∼90˚C에서 10∼25분간 유지하는 가운데 염화암모늄 1∼2 무게%를 첨가하여 경화한다.

멜라민수지액으로 교반된 무기질 성형재는 100∼150˚C로 유지되는 가열실에서 20∼120분간 가열강화한다. 물론 상온경화도 가능은 하다. 그러나 물성이 저하를 가져오기 때문에 이 방법은 극력 삼가는게 좋다. 이때, 경화시간을 단축하기 위하여 고점도 모이노 펌프로 배출한 후 80∼130℃에서 10∼30분간 재가열하여 건조한다.

다른 방법으로는 무기질분 20∼25무게%, 유리섬유 또는 일반 섬유설 15∼25무게%에 액상 교질제로서 요소수지액 50∼65무게%을 혼합 교반하여 성형재를 제조하는 것이다. 요소수지액을 사용하는 경우에는 염화암모늄 1∼2무게%를 첨가하여 경화한다.

그리고, 성형시 기포가 발생하지 않도록 형광제 1∼2무게%를 첨가할 수도 있다. 이때, 액상 교절제인 멜라민수지액 또는 요소수지액이 표면을 타고 흘러내리지 못하게 하기 위하여는 점도를 높여줄 필요가 있다. 에루오질 1∼2무게%를 첨가형 점도를 높여준다. 나아가, 성형물의 색상을 다양하게 하기 위하여 수용성안료 1∼3무게%를 첨가할 수도 있다.

이 경우, 알미늄 파우더를 첨가하면 기포가 조직내에서 형성되므로 단열효과가 더욱 커진다.

혼합 및 교반은 진공믹서기 또는 일반 믹서기를 사용한다. 진공믹서기의 경우, 진공도는 10^-0∼10^-1Torr로 한다. 믹서기에 멜라민수지액 또는 요소수지액 50∼65무게%를 투입하고, 무기질분진 25∼20무게%를 투입한 후 상온에서 3∼5분간 교반한다. 진공믹서기인 경우의 진공도는 10^-0∼10^-1Torr로 한다.

혼합한 소재를 고점도용 모이노 펌프로 배출시켜 수작업으로 적층하거나 도포법으로 성형재를 제조한다.

유압 프레스와 고점도용 모이노 강제주입식 압출기로 압출함에 있어서는 130∼150˚C, 10∼50kg/crm²로 10∼90분간 유지하여 성형한다.

상기 무기질 성형재를 고점도 모이노 펌프로 배출시켜 롤믹서로 1∼5mm 두께의 판으로 만든 다음에 메쉬벨트 컨베이어 위에 놓고 열풍기로 열풍을 내뿜어서 수분을 30∼95%까지 증발시킨다. 이는 보통 120∼130˚C에서 10∼50분간 실시한다.

이 성형재는 두께 1∼5mm의 코일로 압출하여 적당한 크기의 시트화, 코일화 또는 지름 1∼25mm으로 펠릿화한다.

상기 성형재를 제품별 금형을 이용하여 100∼150˚C, 10∼150kg/cm²로 10∼120분간 가열가압하면 원하는바의 제품이 성형돼 나온다. 다만, 액상 교질제로서 요소수지액을 사용한 때에는 10∼20˚C에서 경화시킨다.

본 발명의 무기질 성형재는 내열성, 내후성, 절연성, 방음성, 내습성이 우수하고 비중이 작아서 가변우면서도 견고하다. 또, 열전도율이 적어서 단열재료도 적합하며, 평탄성도 오래도록 지속된다.

Claims

무기질분 25∼20%, 액상 교질제 50∼65%, 유리섬유 또는 일반 섬유설 25∼15%를 상온에서 5∼10분간 혼합하여 압출하는 것을 특징으로 하는 무기질 성형재의 제조방법.
제1항에 있어서, 무기질분은 시멘트분, 규산질분, 석회석분, 석분, 석고분으로 하는 무기질 성형재의 제조방법.
제4항에 있어서, 무기질분은 1종 또는 2종을 혼합하는 무기질 성형재의 제조방법.
제1항에 있어서, 액상 교질제가 물 90∼95무게%에 알콜 5∼10무게%를 혼합하여 100˚C에서 5∼10분간 가열하고, 이 혼합물 60∼65무게%와 포름알데히드 35∼40무게%를 90∼100˚C에서 10∼20분간 재혼합하며, 이 재혼합물 55∼60무게%에 분말멜라민수지 40∼45%를 투입하여 70∼90˚C에서 10∼25분간에 걸쳐 가열해 제조한 멜라민수지액으로 하는 무기질 성형재의 제조방법.
제1항에 있어서, 액상 교질제가 요소수지액으로 되는 무기질 성형재의 제조방법.