KR102114425B1

KR102114425B1 - 부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR102114425B1
Application number: KR1020180165952A
Authority: KR
Inventors: 송현식
Original assignee: 송현식
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2020-05-22

Abstract

본 발명은 부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 부석을 잘게 파쇄하여 내부패널을 구성하되, 밀풀반죽을 통해 파쇄된 부석간에 발생하는 공간을 채움으로써, 파쇄된 부석을 안정적으로 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부패널의 무게를 최소화하면서 우수한 난연효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 효율적인 방습, 방음, 단열 효과를 얻을 수 있는 것이 특징이다.

Description

부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법{Panel and method thereof for architecture using pumice}

본 발명은 부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 부석을 잘게 파쇄하여 내부패널을 구성하되, 밀풀반죽을 통해 파쇄된 부석간에 발생하는 공간을 채움으로써, 파쇄된 부석을 안정적으로 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부패널의 무게를 최소화하면서 우수한 난연효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 효율적인 방습, 방음, 단열 효과를 얻을 수 있는 부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물의 내외장재, 칸막이재 또는 전청재로 사용되는 샌드위치 패널은 시공성이 뛰어나고, 단열 및 차음효과가 좋고, 가격이 저렴하여 다양한 건축물에서 사용되고 있다.

상기 샌드위치 패널의 문제점은 패널 심재의 대부분이 스티로폼, 폴리우레탄 폼, PET fiber 등의 가연성 유기재료이므로 화재 발생시 맹렬하게 연소되어 막대한 피해를 발생할 수 있다. 일부 유리섬유, 락울 등 무기재를 심재로 사용하는 샌드위치 패널 제품은 화재위험의 억지력이 있으나 유리섬유는 제조하는 과정, 시공하는 과정 또는 건축물을 해체하는 과정에서 발암물질인 유리가루가 방출되고, 무기재인 락울을 사용하면 패널이 무겁고 수분에 취약하여 건축 자재 특히 천장재로 부적격한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 '건축용 샌드위치 패널'이 등록특허 제10-0660442호(이하, '특허문헌 1'이라 함.)에 게시되어 있다.

상기 특허문헌 1을 참조하면, 종래의 '건축용 샌드위치 패널'은, 난연성 코팅액에 함침하여 난연성이 강화된 심재의 외면에 표면판재를 부착하여 된것에 있어서, 밀도 15~60kg/m³이고 연속기포율이 50% 이상인 스펀지를 수성 난연성 코팅액에 함침하고 건조 경화시켜 환경친화적이고, 가볍고, 수분에 강하고, 표면판재 부착용 접착제와 상응성이 좋고, 준 불연급의 난연성을 보이는 비중 0.0165 ~ 0.09인 난연성 심재를 포함하여 구성된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 특허문헌 1은 가볍고, 단단하고, 수분에 강한 난연성 심재를 제공하기 위한 것이나, 단순히 난연성 코팅액을 통해 심재를 코팅처리하는 것에 불과하여 석재패널과 같은 난연 효과를 얻는 것은 불가능한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 건축물 마감재용 석재판넬이 공개특허 제10-2010-0092728호(이하, '특허문헌 2'라 함.)에 게시되어 있다.

상기 특허문헌 2는 부석(PUMICE) 또는 화산재 분말 압축석(SHIRASSU)의 재질로 이루어진 내부판과, 천연대리석(MARBLE) 또는 천연화강석(GRANITE)의 재질로 이루어지고 접착제로 상기 내부판과 접착되는 외부판을 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 특허문헌 2는 내부판이 부석 또는 화산재 분말 압축석으로 이루어짐으로써, 우수한 난연효과를 제공하는 것이 가능하나, 그 무게로 인하여 제조 및 시공이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

따라서, 우수한 난연효과를 제공함과 동시에 무게를 최소화하여 제조 및 시공이 용이한 샌드위치 패널의 개발이 요구되고 있다..

특허문헌 1 : 대한민국 등록특허공보 제10-0660442호 특허문헌 2 : 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0092728호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 부석을 잘게 파쇄하여 내부패널을 구성하되, 밀풀반죽을 통해 파쇄된 부석간에 발생하는 공간을 채움으로써, 파쇄된 부석을 안정적으로 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부패널의 무게를 최소화하면서 우수한 난연효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 효율적인 방습, 방음, 단열 효과를 얻는 것이 가능한 부석을 이용한 건축용 패널 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널은, 내부패널과 상기 내부패널의 양측에 부착되는 외부패널로 이루어지는 건축용 패널에 있어서,

상기 내부패널은 2~3mm 크기로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%가 혼합된 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부패널의 외측은 살균, 항균, 탈취의 기능을 제공하도록 은나노 코팅 처리되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법은, 2~3mm의 크기로 부석을 파쇄하는 부석파쇄단계; 상기 2~3mm로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%를 혼합하는 원료배합단계; 상기 원료배합단계를 통해 배합된 혼합물을 내부패널을 형성하기 위한 패널틀에 주입하여 건조시키는 내부패널 건조단계; 및 상기 내부패널 건조단계를 통해 건조된 내부패널의 양측에 강판으로 이루어지는 외부패널을 각각 부착하는 외부패널부착단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 부석을 잘게 파쇄하여 내부패널을 구성하되, 밀풀반죽을 통해 파쇄된 부석간에 발생하는 공간을 채움으로써, 파쇄된 부석을 안정적으로 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부패널의 무게를 최소화하면서 우수한 난연효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 효율적인 방습, 방음, 단열 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 구성을 보인 분해사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 구성을 보인 설명도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 내부패널의 구성을 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법을 보인 설명도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 구성을 보인 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 구성을 보인 설명도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 내부패널의 구성을 보인 사시도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법을 보인 설명도이다.

도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널은, 내부패널(100)과, 상기 내부패널(100)의 양측에 접착부(300,300')에 의해 각각 부착되며 강판으로 구성되는 외부패널(200,200')로 이루어지는데, 본 발명에 있어서, 내부패널(100)은 부석(pumice)을 포함하도록 구성되는 것이 특징이다.

상기 부석은 화산이 폭발할 때 나오는 분출물 중에서 다공질의 지름이 4mm 이상의 암괴를 말하는 것으로, 그 비중이 작아 물에 뜰 만큼 가볍게 구성되는데, 본 발명에서는 이러한 부석을 2~3mm 크기로 잘게 파쇄하고 밀풀반죽에 의해 고정시킨 상태에서 내부패널(100)을 제조함으로써, 석재패널과 같은 우수한 난연효과를 제공함과 동시에 그 무게를 최소화하여 생산 및 시공이 용이한 것이 특징이다.

한편, 본 발명에 있어서, 상기 내부패널(100)은 2~3mm 크기로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%가 혼합된 혼합물로 이루어지는 것이 특징으로서, 이로 인하여, 방습, 방음, 단열 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 방부, 냄새제거, 습도조절, 공기정화 효과를 얻을 수 있게 된다.

상기 내부패널(100)을 구성하는 부석이 60 중량% 이상인 경우, 내부패널(100)의 무게가 무거워져 생산 및 시공이 용이하지 않게 되며, 그 이하일 경우에는 방습, 방음, 단열 기능이 저하된다.

또한, 밀풀반죽이 15 중량% 이상인 경우, 반죽이 질어짐에 따라 난연 기능이 저하되며, 그 이하일 경우에는 파쇄된 부석간에 너무 많은 공간이 발생하게 되어 돌가루가 떨어지는 등 내부패널(100)의 제품불량이 발생할 우려가 있다.

또한, 왕겨 또는 왕겨재가 10 중량% 이상인 경우, 기타 재료와 혼합이 잘 안되거나 부숙(腐熟)이 발생할 우려가 있으며, 그 이하일 경우에는 방습, 방음, 단열 기능이 저하된다.

또한, 숯가루가 5 중량% 이상인 경우, 내부패널(100)의 색상 변화를 초래하게 되며, 그 이하일 경우에는 방부, 냄새제거, 습도조절, 공기정화의 기능이 저하된다.

또한, 투명본드가 7 중량% 이상인 경우, 각 재료를 혼합하는 과정에서 강한 접착력에 의해 혼합을 방해하는 결과를 초래하게 되며, 그 이하일 경우에는 약한 접착력에 의해 혼합을 방해하는 결과를 초래하게 된다.

또한, 경화재가 3 중량% 이상인 경우, 내부패널(100)의 건조 과정에서 빠른 경화를 초래하여 내부패널(100)이 갈라지는 등의 제품불량을 초래할 수 있으며, 그 이하일 경우에는 제품의 건조에 많은 시간이 소요되는 결과를 초래하게 된다.

한편, 상기 내부패널(100)의 외측은 부가적으로 살균, 항균, 탈취의 기능을 제공하도록 은나노 코팅 처리되는 것이 바람직하다.

이하에서는 도 1 내지 4를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법을 설명하기로 한다.

도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법은, 먼저, 2~3mm의 크기로 부석을 파쇄(S100)한 다음, 상기 2~3mm로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%를 혼합(S200)한다.

이때, 잘게 파쇄된 부석 사이의 공간을 밀풀반죽이 채워주는 역할을 수행하게 되며, 이로 인하여, 파쇄된 부석간의 간격을 유지한채로 안정적으로 고정시키는 것이 가능하게 된다.

다음으로, 상기 원료배합단계(S200)를 통해 배합된 혼합물을 내부패널을 형성하기 위한 패널틀에 주입하여 건조(S300)시킨 후, 건조된 내부패널(100)의 양측에 강판으로 이루어지는 외부패널(200,200')을 접착부(300,300')를 이용하여 각각 부착(S400)함으로써, 부석을 이용한 건축용 패널의 제조가 이루어지게 된다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 부석을 잘게 파쇄하여 내부패널(100)을 구성하되, 밀풀반죽을 통해 파쇄된 부석간에 발생하는 공간을 채움으로써, 파쇄된 부석을 안정적으로 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부패널(100)의 무게를 최소화하면서 난연효과를 얻을 수 있는 것은 물론, 효율적인 방습, 방음, 단열 효과를 얻는 것이 가능하다.

도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 내부패널 200,200': 외부패널
300,300': 접착부

Claims

내부패널과 상기 내부패널의 양측에 부착되는 외부패널로 이루어지는 건축용 패널에 있어서,
상기 내부패널은 2~3mm 크기로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%가 혼합된 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 부석을 이용한 건축용 패널.
삭제
건축용 패널의 제조방법에 있어서,
2~3mm의 크기로 부석을 파쇄하는 부석파쇄단계;
상기 2~3mm로 파쇄된 부석 60 중량%, 밀풀반죽 15 중량%, 왕겨 또는 왕겨재 10 중량%, 숯가루 5 중량%, 투명본드 7 중량%, 경화재 3 중량%를 혼합하는 원료배합단계;
상기 원료배합단계를 통해 배합된 혼합물을 내부패널을 형성하기 위한 패널틀에 주입하여 건조시키는 내부패널 건조단계; 및
상기 내부패널 건조단계를 통해 건조된 내부패널의 양측에 강판으로 이루어지는 외부패널을 각각 부착하는 외부패널부착단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부석을 이용한 건축용 패널의 제조방법.