KR102670535B1

KR102670535B1 - Fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substance and manufacturing method of the same

Info

Publication number: KR102670535B1
Application number: KR1020230196768A
Authority: KR
Inventors: 최근호; 정창영
Original assignee: 주식회사 이투케미칼
Priority date: 2023-12-29
Filing date: 2023-12-29
Publication date: 2024-05-31

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 소화물질로 이루어진 코어, 상기 코어를 둘러싼 폴리머 연결체, 및 상기 폴리머 연결체의 껍질에 해당하는 외피재를 포함할 수 있다. 상기 소화물질은 플루오르화 케톤(Fluorinated　Ketone), 브롬화메탄(bromomethane), 브롬화에탄(bromoethane), 브롬화나트륨(Sodium Bromide) 및 플루오르화나트륨(Sodium Fluoride)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 상기 폴리머 연결체는 액상에서 비수용성이고, 별도의 촉매 작용으로만 경화되는 폴리머 성분들로 구성될 수 있으며, 상기 외피재는 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물과 광물질 나노입자가 가교 결합된 공중합체로 구성될 수 있다.Firefighting microcapsules with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention may include a core made of a fire extinguishing material, a polymer connector surrounding the core, and an outer shell material corresponding to the shell of the polymer connector. . The extinguishing agent may include at least one selected from the group consisting of fluorinated ketone, bromomethane, bromoethane, sodium bromide, and sodium fluoride. The polymer connector may be composed of polymer components that are insoluble in liquid and harden only through a separate catalyst, and the outer shell material is a copolymer in which at least two types of resin mixtures and mineral nanoparticles are cross-linked. It can be configured.

Description

소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐 및 이의 제조 방법{Fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substance and manufacturing method of the same}Fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substance and manufacturing method thereof {Fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substance and manufacturing method of the same}

본 발명은 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액화가스 형태의 소화약제 조성물을 코어로 하고 수지 혼합물과 광물질 나노입자가 가교 결합된 공중합체 조성물을 외피재로 하는 마이크로캡슐 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing agent and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a fire extinguishing agent composition in the form of a liquefied gas as the core and a copolymer composition in which a resin mixture and mineral nanoparticles are cross-linked as the outer shell material. It relates to microcapsules and their manufacturing method.

마이크로캡슐이란 직경이 1 μm에서 1,000 μm 사이의 매우 작은 용기를 말하며, 마이크로캡슐화(microencapsulation)는 미세한 고체입자나 액체방울을 연속적인 고분자물질의 막으로 둘러싸거나 코팅하는 과정을 뜻한다. 마이크로캡슐은 외피속에 액상의 핵을 가지며, 이 캡슐은 캡슐속의 액체를 주어진 온도(높은 온도)와 환경에서 방출될 수 있는 외피를 가진다.A microcapsule is a very small container with a diameter ranging from 1 μm to 1,000 μm, and microencapsulation refers to the process of surrounding or coating fine solid particles or liquid droplets with a continuous film of polymer material. Microcapsules have a liquid core in an outer shell, and this capsule has an outer shell that allows the liquid in the capsule to be released at a given temperature (high temperature) and environment.

일반적으로 사용되는 소방용 마이크로캡슐의 경우 기화성분을 가진 수상액체와 혼합되지 않고 쉽게 기화될 수 있는 액체를 캡슐화하는 방법으로 사용이 가능하며, 이는 보관 및 사용의 과정에서 캡슐의 안정성, 즉 외피의 방벽성을 높이기 위한 목적으로 사용 가능하다.In the case of commonly used fire-fighting microcapsules, it can be used as a method of encapsulating liquids that can be easily vaporized without mixing with aqueous liquids with vaporizing components. This ensures the stability of the capsule during storage and use, that is, the barrier of the outer shell. It can be used for the purpose of increasing performance.

즉, 다양한 물질의 마이크로캡술화에 있어서, 특정한 외부환경에서도 견고하고, 캡슐 내부의 물질에 대한 변형을 유발하지 않고, 특정 외부환경에서 특정온도에 작동 (외피 폭발, 용해, 생분리)을 보장하는 외피를 가진 마이크로캡슐 제조공법은 필요성이 높다.In other words, in the microcapsulation of various materials, it is robust even in a specific external environment, does not cause deformation of the material inside the capsule, and guarantees operation (shell explosion, dissolution, bioseparation) at a specific temperature in a specific external environment. There is a high need for a manufacturing method for microcapsules with an outer shell.

상기 마이크로캡슐 제조공법에서 가장 어려운 점은 특정 온도에서 쉽게 기화하는 단일 성분의 액체를 캡슐화하는 것으로, 이는 외피가 높은 견고성과 낮은 투과성을 가지며 주어진 온도에서 파괴되어 내부 액체가 주어진 과제(소화)를 수행할 수 있도록 해야 하는 것이다.The most difficult thing in the above microcapsule manufacturing method is to encapsulate a single-component liquid that easily vaporizes at a certain temperature, which means that the outer shell has high rigidity and low permeability and breaks at a given temperature, allowing the inner liquid to perform the given task (extinguishing). You have to be able to do it.

한편, 마이크로캡슐은 일반적으로 120 내지 140 ℃도까지는 물리적 및 온도적 안정성을 유지할 수 있는데, 이보다 높은 온도에서는 캡슐의 파괴속도 및 온도가 캡슐별로 차이가 발생하며, 이는 외피재 합성 과정에서의 기계적/화학적 반응의 영향에 기인한다.Meanwhile, microcapsules can generally maintain physical and temperature stability up to 120 to 140 ℃, but at higher temperatures, the destruction speed and temperature of the capsules differ depending on the capsule, which is due to mechanical/temperature factors in the outer shell material synthesis process. It is due to the effects of chemical reactions.

또한, 마이크로캡슐의 제조 기술 중 가장 어려운 것은 캡슐 내부물질이 동시에 방출되게 하는 것으로, 이는 외부 온도가 특정온도에 도달한 경우 마이크로캡슐 외피재가 동시에 파괴되어야 하지만, 이러한 기술을 구현하기 위한 기술개발은 미비한 실정이다.In addition, the most difficult part of the microcapsule manufacturing technology is to simultaneously release the capsule's internal materials. This means that when the external temperature reaches a certain temperature, the microcapsule outer shell material must be destroyed at the same time. However, technological development to implement this technology is insufficient. This is the situation.

소련 특허 USSR 제1696446호(이하 선행특허 1)는 제조 캡슐화 조성물 및 방법이 개시되어 있다.Soviet patent USSR No. 1696446 (hereinafter referred to as Prior Patent 1) discloses a manufacturing encapsulation composition and method.

상기 선행특허 1에 따르면, 연결체 및 마이크로캡슐화된 할로겐 114B가 소화약제이고, 결합체는 에폭시 수지 ED-20 및 일정 상태에서의 폴리에틸렌폴리아민과 에폭시화된 폴리옥시흘로르프로필렌 에피르를 포함하며, 조합물은 다음과 같은 방법으로 얻을 수 있다. 이때, 에폭시수지 ED-20과 일정 상태에서 추출한 옥시리딘을 완전히 섞고, 이후 폴리에틸렌폴리아민을 추가하고 다시 섞으면 서서히 할론계 114B2를 함유한 마이크로캡슐이 발생하게 된다. 이후, 충분히 혼합한 뒤 얻은 덩어리(용액)를 형태틀에 붇거나 표면에 칠하고 이틀 동안 일상 온도의 방에서 응고를 시켜 얻은 제품 혹은 표면은 150~165

의 온도에서 캡슐이 폭발하여 할론 114B2를 분출하는 성질을 가진다.According to the prior patent 1, the linker and microencapsulated halogen 114B are fire extinguishing agents, and the linker includes epoxy resin ED-20 and polyethylenepolyamine and epoxidized polyoxychlorpropylene epyr in a constant state, and the combination Water can be obtained in the following ways: At this time, epoxy resin ED-20 and oxyridine extracted at a certain state are thoroughly mixed, and then polyethylene polyamine is added and mixed again, and microcapsules containing halon 114B2 are gradually generated. After mixing sufficiently, the obtained mass (solution) is poured into a mold or painted on the surface and allowed to solidify in a room with a normal temperature for two days. The resulting product or surface has a temperature of 150 to 165 degrees Celsius.

The capsule explodes at a temperature and has the property of spewing out Halon 114B2.

다만, 선행특허 1의 캡슐은 8~10%만 터지게 되어 소화약제가 폭발과 동시에 대량으로 방출될 수 없을 뿐만 아니라, 상기 캡슐이 폭발하면서 동시에 많은 프레온을 방출하게 되어 환경문제를 유발할 수 있다는 문제점이 있다.However, only 8 to 10% of the capsules in Prior Patent 1 explode, so not only can the fire extinguishing agent not be released in large quantities at the same time as the explosion, but also the capsule explodes and releases a lot of freon at the same time, which can cause environmental problems. there is.

또한, 선행특허 1의 캡슐에 내장된 소화약제는 폴리머 연결체와 소화약제의 비율이 60:40 이므로, 소화약제의 양이 적어 효과적인 화재진압을 보장하지 못하고, 이외에도 에폭시 수지는 시간이 지남에 따라 노화되고, 기화되며, 기압에 약하며 특히 자외선에 약한 문제점이 있다.In addition, the fire extinguishing agent contained in the capsule of prior patent 1 has a ratio of 60:40 between the polymer linker and the fire extinguishing agent, so the amount of fire extinguishing agent is small and does not ensure effective fire suppression, and in addition, the epoxy resin deteriorates over time. It ages, evaporates, is vulnerable to atmospheric pressure, and is particularly vulnerable to ultraviolet rays.

미국 특허 US 제4138356호(이하 선행특허 2)에는 소화제를 캡슐화한 페노폴리우레탄에 대해 개시되어 있다.US Patent No. US 4138356 (hereinafter referred to as Prior Patent 2) discloses phenopolyurethane encapsulating a fire extinguishing agent.

상기 선행특허 2의 경우 폴리우레탄으로 만들어진 캡슐의 벽은 트리메틸로프로판과 이소시아나이트를 응고하여 얻어지게 되는데, 이는 내용물이 오직 난연성 폴리우레탄 발포제를 부여하도록 구성되며, 이는 화재 억제용 소재로 고온에서 액체화 혹은 고체인 유기 인산염 (예를 들어, 2,3-dibromopropyl ether)을 사용하므로 외부로부터의 화재는 진압할 수 없는 문제점이 있다.In the case of the prior patent 2, the wall of the capsule made of polyurethane is obtained by coagulating trimethylopropane and isocyanite, which is composed of only a flame-retardant polyurethane foaming agent, which is a fire suppression material and can be used at high temperatures. Since liquid or solid organic phosphate (e.g., 2,3-dibromopropyl ether) is used, there is a problem in that fires from the outside cannot be extinguished.

러시아 특허 RU 제2161520호(이하 선행특허 3)에는 냉각응고 폴리머 결합체를 함유한 오존보호 폴리머 조합물질, 캡슐화된 소화약제 및 이의 획득방법이 개시되어 있다.Russian Patent RU No. 2161520 (hereinafter referred to as Prior Patent 3) discloses an ozone-protecting polymer composite material containing a cold-coagulated polymer conjugate, an encapsulated fire extinguishing agent, and a method for obtaining the same.

상기 선행특허 3에서는 소화약제로 C3F7I 또는 CnF2n+2를 갖고 n=5~7, 또는 (C2F5)2N(CmF2m+1), m=1~2인 할로겐 대체 탄화수소를 사용하며, 냉각응고 폴리머 결합체로는 폴리우레탄, aliphatic 에폭시 수지를 기반으로 하는 폴리에폭시 등급 중에서 선택되게 된다. 상기 냉각응고 폴리머 결합체는 액체 소화제의 내부벽 및 둥근형 폴리머 벽을 구성하며 직경 100~400 μm의 젤라틴으로 이루어진 각각의 마이크로스페르인 마이크로캡슐의 형태로 소화제는 이루어진다.In the above prior patent 3, a halogen substituted hydrocarbon having C3F7I or CnF2n+2 and n=5~7, or (C2F5)2N(CmF2m+1), m=1~2 is used as a fire extinguishing agent, and is used as a cold-solidification polymer binder. is selected from polyepoxy grades based on polyurethane or aliphatic epoxy resin. The cooled and solidified polymer conjugate constitutes the inner wall and the round polymer wall of the liquid fire extinguishing agent, and the fire extinguishing agent is formed in the form of individual microspheres microcapsules made of gelatin with a diameter of 100 to 400 μm.

상기 선행특허 3에 따르면 마이크로캡슐의 강도는 직경에 따라서 결정되며, 마이크로캡슐의 최적의 직경은 100~400 μm이고, 이는 캡슐내 소화약제의 함유량을 94%까지 높여주나, 폴리머결합체와 소화약제의 중량비 비율은 60:40로, 캡슐 내에서 50% 미만이라는 문제점이 있다.According to the prior patent 3, the strength of the microcapsule is determined by its diameter, and the optimal diameter of the microcapsule is 100 to 400 μm, which increases the content of the fire extinguishing agent in the capsule by up to 94%, but the difference between the polymer binder and the fire extinguishing agent The weight ratio is 60:40, which has the problem of being less than 50% in the capsule.

상기 선행특허 3의 캡슐은 쉽게 기화되는 할로겐카본의 보관에 충분한 밀봉효과를 가지고, 만들어진 조합물은 스티커형태에서 결합체 존재의 짧은 시간 및 획득의 방법의 어려움의 결과로서 장기적인 성능유지가 가능하다는 장점을 가지나, 상기 결합체의 원료로 에폭시 수지 및 경화제를 사용하기 때문에, 경화는 몇시간 동안에 이루어지고 구성물은 제조시 즉각 형성되게 되므로, 사용 전에 오랫동안 보관해야 하는 페인트, 에나멜 및 기타 건설재료의 생산에는 적합하지 않다.The capsule of the prior patent 3 has a sealing effect sufficient for the storage of halogen carbon, which is easily vaporized, and the resulting combination has the advantage of maintaining long-term performance as a result of the short time of the combination in the form of a sticker and the difficulty of the acquisition method. However, since epoxy resin and hardener are used as raw materials for the above combination, hardening takes place over a few hours and the composition is formed immediately upon manufacture, so it is not suitable for the production of paints, enamels, and other construction materials that must be stored for a long time before use. not.

즉, 상기에서 언급한 바와 같이, 상기 선행특허 3에 따른 소화제 구성물 및 획득방법의 단점은 획득되는 조합물에 많은 노력이 요구되며, 그 성질의 유지가 단기간이라는 것이다.That is, as mentioned above, the disadvantage of the fire extinguishing agent composition and obtaining method according to the prior patent 3 is that a lot of effort is required for the obtained combination, and its properties are maintained for a short period of time.

영국특허 GB2265309호(이하 선행특허 4)에 따르면, 불소대체 탄화수소물을 사용하는 소화약제는 끊는점 0도씨 이상인 기체로서 보호 공간에서 압력발생시에 가스형태로 분출되게 되며, 이는 화재 진압을 위해 고밀도의 가스가 방염의 환경을 조성하게 된다. 즉, 가스가 발화지점의 표면에 작용하여 공기의 유입을 차단하여 화재의 연쇄반응을 방해하는 메커니즘으로 이루어지게 된다. 이때, 전기화재의 소화시에 상기 탄화수소는 스파크 발생 및 대상물 피해가 없어서, 물, 거품 등으로 소화할 수 없는 전기시설물 소화에 아주 적합한 물질로 평가되고 있으며, 또한 선박, 항공기, 원자력 발전소등의 사용에도 적합하다.According to British Patent GB2265309 (hereinafter referred to as Prior Patent 4), the fire extinguishing agent using fluorine-substituted hydrocarbons is a gas with a boiling point of 0 degrees Celsius or higher and is ejected in the form of a gas when pressure is generated in the protected space. This is a high-density extinguishing agent for fire suppression. The gas creates a flame retardant environment. In other words, the gas acts on the surface of the ignition point and blocks the inflow of air, thereby preventing the chain reaction of the fire. At this time, when extinguishing an electrical fire, the hydrocarbon does not generate sparks or damage objects, so it is evaluated as a very suitable material for extinguishing electrical facilities that cannot be extinguished with water or foam, and is also used in ships, aircraft, nuclear power plants, etc. It is also suitable for

하지만 선행특허 4의 소화약제들은 오존층 파괴라는 치명적 약점이 있으며, 1987년 몬트리올 의정서는 이러한 소화약제의 제조, 운반을 대부분의 나라에서 금지하고 있다.However, the fire extinguishing agents of Prior Patent No. 4 have a fatal weakness in that they destroy the ozone layer, and the 1987 Montreal Protocol prohibits the manufacture and transportation of such fire extinguishing agents in most countries.

따라서, WO 98/15322(이하 선행특허 5)는 대기에 남지 않는 가스화될 수 있는 액체를 그 대안으로, 브롬대체 탄화수소를 제안하고 있으나, 이처럼 대기로 기화되는 대부분의 브롬대체 탄화수소는 기화성이 너무 높기 때문에 소화약제로 사용이 불가하고, 이러한 물성 때문에 다른 소화약제들과 비교시에 효율성이 매우 낮다는 단점이 있다.Therefore, WO 98/15322 (hereinafter referred to as Prior Patent 5) proposes bromine-substituted hydrocarbons as an alternative to gasifiable liquids that do not remain in the atmosphere, but most bromine-substituted hydrocarbons that are vaporized into the atmosphere have too high vaporization properties. Therefore, it cannot be used as a fire extinguishing agent, and due to these properties, it has the disadvantage of being very low in efficiency compared to other fire extinguishing agents.

한편, 미국 3M사로부터 새로운 기화성 액체인 플루오르화케톤의 개발이 알려졌다(분자식 CF₃CF₂COCF(CF₃)₂, d20=1.6g/ml, T boiling = +49.2 ℃, T_froz= - 108℃, 25℃ 에서의 압력: 40.4kPa (물에서 3.2kPa), 위험도 : 4)Meanwhile, the development of a new vaporizing liquid, fluorinated ketone, was announced by 3M, USA (molecular formula CF ₃ CF ₂ COCF(CF ₃ ) ₂ , d20=1.6g/ml, T boiling = +49.2 ℃, T _froz = - 108℃ , Pressure at 25℃: 40.4kPa (3.2kPa in water), Risk: 4)

상기 소화약제는 ≪노벡1230≫이라는 브랜드로 많은 국가에 출시되어, 오존에 전혀 무해하며, 온난화에 무관하고, 화재진압시에서 조차 인체에 무해할 뿐만 아니라, 그 효율성은 화재가 대형으로 연결되기 전에 진화하여, 화재시 사람들이 긴급히 대피해야 할 필요가 없다는 장점을 가지고 있다.The above fire extinguishing agent has been released in many countries under the brand name ≪Novec 1230≫, and is completely harmless to ozone, unrelated to global warming, and is not only harmless to the human body even when extinguishing a fire, but its effectiveness is achieved even before the fire becomes large. It has the advantage of being extinguishable, so people do not need to evacuate urgently in the event of a fire.

그러나, 상기 소화약제는 액체의 형태로 제공되게 되므로 운송이 어렵고 비싸다는 단점이 있을 뿐만 아니라, 또한 화재진압을 위해 고압 장치를 설치해야 한다는 단점도 있다.However, since the fire extinguishing agent is provided in liquid form, it not only has the disadvantage of being difficult and expensive to transport, but also has the disadvantage of requiring the installation of a high-pressure device to extinguish the fire.

따라서, 상기와 같은 소화물질을 캡슐화하는 과정에서 분말형태의 마이크로캡슐 소화약제를 연구하고, 이 소화약제는 높은 온도에서 가스를 분출하고 정확히 발화점에 최고 수준으로 가스를 분사하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.Therefore, in the process of encapsulating the above fire extinguishing substances, it is necessary to research a powder-type microcapsule fire extinguishing agent, and to develop technology for this fire extinguishing agent to eject gas at a high temperature and spray the gas at the highest level exactly at the ignition point. am.

소련 특허 USSR 제1696446호(1989년)USSR Patent USSR No. 1696446 (1989) 미국 특허 US 제4138356호(1979년)US Patent US 4138356 (1979) 러시아 특허 RU 제2161520호(1998년)Russian Patent RU No. 2161520 (1998) 대한민국 등록특허공보 제10-1184790호(2012년)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1184790 (2012) 영국 특허 GB2265309British patent GB2265309 러시아 특허 RU 2389525Russian Patent RU 2389525 러시아 특허 RU 216150Russian Patent RU 216150 러시아 특허 RU 2382595 C1Russian Patent RU 2382595 C1 미국 특허 US 3755190 BUS Patent US 3755190 B

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 충전제로서 폴리머 소화물질을 포함하며 분말형태로 제공됨으로써 사용의 편의성이 극대화될 수 있는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐을 제공하는 것이다.One of the various tasks of the present invention is to provide a fire-fighting microcapsule containing a polymer fire extinguishing material as a filler and providing fire extinguishing material in powder form to maximize convenience of use.

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 낮은 온도에서 기화가 되는 소화물질을 코어로 하고, 상기 코어를 보호하는 외피재가 높은 방벽성을 보장해 줌에 따라 화재시에 높은 소화효율을 나타내는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐을 제공하는 것이다.One of the various problems of the present invention is to use a fire extinguishing material that vaporizes at a low temperature as the core, and the outer shell material that protects the core ensures high barrier properties, thereby providing a built-in fire extinguishing material that shows high fire extinguishing efficiency in the event of a fire. The goal is to provide firefighting microcapsules.

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 일반적인 온도에서는 높은 안정성을 보장해 주고, 높은 온도에서는 폭발과 같은 해체를 보장하며, 코어의 건조를 방어해 줄 수 있는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐을 제공하는 것이다.One of the various tasks of the present invention is to provide a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing agent that guarantees high stability at normal temperatures, ensures explosion-like disintegration at high temperatures, and protects against drying of the core. .

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 지구온난화, 오존층파괴 등 환경문제를 최소화할 수 있는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐을 제공하는 것이다.One of the various tasks of the present invention is to provide a firefighting microcapsule containing a fire extinguishing agent that can minimize environmental problems such as global warming and ozone layer destruction.

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 상대적으로 낮은 가격의 조성물을 소화물질로 하여 내장된 소방용 마이크로캡슐을 제공하는 것이다.One of the various tasks of the present invention is to provide a fire-fighting microcapsule containing a relatively low-cost composition as an extinguishing material.

본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 쉬운 메커니즘으로 이루어진 과정을 통해 제조되어 양산화가 가능한 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법을 제공하는 것이다.One of the various tasks of the present invention is to provide a method of manufacturing a fire-fighting microcapsule containing a fire extinguishing agent that can be mass-produced and manufactured through a process using an easy mechanism.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 소화물질로 이루어진 코어; 상기 코어를 둘러싼 폴리머 연결체; 및 상기 폴리머 연결체의 껍질에 해당하는 외피재;를 포함할 수 있다. 상기 소화물질은 플루오르화 케톤(Fluorinated　Ketone), 브롬화메탄(bromomethane), 브롬화에탄(bromoethane), 브롬화나트륨(Sodium Bromide) 및 플루오르화나트륨(Sodium Fluoride)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 폴리머 연결체는 액상에서 비수용성이고, 별도의 촉매 작용으로만 경화되는 폴리머 성분들로 구성될 수 있고, 상기 외피재는 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물과 광물질 나노입자가 가교 결합된 공중합체로 구성될 수 있다.A fire-fighting microcapsule containing a fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention includes a core made of a fire extinguishing material; a polymer connector surrounding the core; and a shell material corresponding to the shell of the polymer connector. The extinguishing agent may include at least one selected from the group consisting of fluorinated ketone, bromomethane, bromoethane, sodium bromide, and sodium fluoride. The polymer linker may be composed of polymer components that are insoluble in liquid and harden only through a separate catalytic action, and the outer shell material is a copolymer in which at least two types of resin mixtures and mineral nanoparticles are cross-linked. It can be configured.

상기 소화물질은 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF₃CF₂H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane(CF₃CHFCF₃), Chlorotetrafluoroethane(CHClFCF₃), 불소화합물계 케톤 화합물, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one(FK-5-1-12, CF₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂)), 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane(C₂HClF₄), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane(CHClFCF₃, HCFC-124), 데카플루오로시클로헥사논(퍼플루오로 사이클로헥사논), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-부탄-3온(F₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂), (CF₃)₂CFC(O)CF(CF₃)₂(1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)펜탄-3-온), CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃, CF₃C(O)CF(CF₃)₂, 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로옥탄-2-온(CF₃CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂C(O)CF₃), 1,1,1,3,4,4,4,-헵타플루오로-3-트리플루오로메틸부탄-2-온(CF₃C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,-옥타플루오로-2-트리플루오로메틸펜탄-3-온(HCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-운데카플루오로-2-트리플루오로메틸헥산-3-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1-클로로-,1,1,3,4,4,4-헥사플루오로-3-트리플루오로메틸-부탄-2-온((CF₃)₂CFC(O)CF₂Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-도데카플루오로헥산-3-온(CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,5,5,5,-헥사플루오로펜탄-2-4-디온(CF₃C(O)CH₂C(O)CF₃), 1,1,1,2,5,6,6,6-옥타플루오로-2,5-비스(트리플루오로메틸)헥산-3,4-디온((CF₃)₂CFC(O)C(O)C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-테트라데카플루오로헵탄-4-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,3,3,4,4,4-옥타플루오로부탈-2-온(CF₃C(O)CF₂CF₃), 1,1,2,2,4,5,5,5-옥타플루오로-1-트리플루오로메톡시-4-트리플루오로메틸펜탄-3-온(CF₃OCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂) 및 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-트리데카플루오로-2-트리플루오로메틸헵탄-3-온(CF₃CF₂CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.The extinguishing substances are 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF ₃ CF ₂ H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane (CF ₃ CHFCF ₃ ), Chlorotetrafluoroethane (CHClFCF ₃ ), fluorine-based ketone compound, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one (FK-5-1-12, CF ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ )), 1-chloro- 1,2,2,2-tetrafluoroethane (C ₂ HClF ₄ ), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane (CHClFCF ₃ , HCFC-124), decafluorocyclohexanone (perfluorocyclohexanone paddy field), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-trifluoromethyl-butan-3one (F ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), (CF ₃ ) ₂ CFC(O)CF(CF ₃ ) ₂ (1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-octafluoro-2,4, -bis(trifluoromethyl)pentan-3-one), CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ , CF ₃ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ , 1,1,1,3 ,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-hexadodecafluorooctan-2-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C (O)CF ₃ ), 1,1,1,3,4,4,4,-heptafluoro-3-trifluoromethylbutan-2-one (CF ₃ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,4,4,5,5,-octafluoro-2-trifluoromethylpentan-3-one (HCF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) , 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-undecafluoro-2-trifluoromethylhexan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O )CF(CF ₃ ) ₂ ), 1-chloro-,1,1,3,4,4,4-hexafluoro-3-trifluoromethyl-butan-2-one ((CF ₃ ) ₂ CFC( O)CF ₂ Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-dodecafluorohexan-3-one (CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,5,5,5,-hexafluoropentane-2-4-dione (CF ₃ C(O)CH ₂ C(O)CF ₃ ), 1,1 ,1,2,5,6,6,6-octafluoro-2,5-bis(trifluoromethyl)hexane-3,4-dione ((CF ₃ ) ₂ CFC(O)C(O)C (O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-tetradecafluoroheptan-4-one ( CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,3,3,4,4,4-octafluorobutal-2-one (CF ₃ C(O)CF ₂ CF ₃ ), 1,1,2,2,4,5,5,5-octafluoro-1-trifluoromethoxy-4-trifluoromethylpentan-3-one (CF ₃ OCF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) and 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-tridecafluoro-2-trifluoromethyl It may include at least one selected from the group consisting of heptan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ).

상기 폴리머 연결체는 aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물, 혹은 Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물로 구성될 수 있다.The polymer linker may be composed of a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester, or aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate and castor oil-based polyol.

상기 외피재는 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지로 구성될 수 있다.The outer shell material may be composed of urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, gelatin-formaldehyde resin, or urea-resorcinol-formaldehyde resin.

상기 외피재는 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 분말 광물질 충전제를 더 함유할 수 있다.The outer shell material may further contain powdered mineral filler in the form of plates having a thickness of 1 to 5 nm.

상기 분말 광물질 충전제는 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)를 포함할 수 있다.The powdered mineral filler may include silica or montmorillonite (MMT).

상기 분말 광물질 충전제는 상기 마이크로캡슐 100 중량%에 대해 1 내지 5 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.The powdered mineral filler may be included in an amount of 1 to 5% by weight based on 100% by weight of the microcapsule.

상기 소방용 마이크로캡슐의 외경 크기는 50 내지 400 미크론(μm)일 수 있다.The outer diameter size of the fire-fighting microcapsule may be 50 to 400 microns (μm).

상기 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 상기 외피재를 둘러싼 중합체 코팅재;를 더 포함할 수 있으며, 상기 중합체 코팅재는 가교 결합된 젤라틴으로 구성될 수 있다.The fire-fighting microcapsule containing the extinguishing agent may further include a polymer coating material surrounding the outer shell material, and the polymer coating material may be composed of cross-linked gelatin.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법은 폴리머 연결체와 증류수를 혼합하여 폴리머 연결체 수용액을 제조한 후, 상기 폴리머 연결체 수용액에 코어에 해당하는 소화물질을 유화시켜 마이크로캡슐 에멀젼을 제조하는 단계; 상기 마이크로캡슐 에멀젼과 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물을 교반하여 외피재를 형성하는 단계; 및 상기 외피재에 점진적으로 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액을 주입한 후 공중합 반응을 통해 외피재를 경화시켜 마이크로캡슐을 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.The method of manufacturing a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention is to prepare a polymer aqueous solution by mixing a polymer linker with distilled water, and then extinguish the core in the polymer linkage aqueous solution. Preparing a microcapsule emulsion by emulsifying the material; Forming a shell material by stirring the microcapsule emulsion and a mixture of at least two types of resin; and gradually injecting a suspension containing mineral nanoparticles into the shell material and then curing the shell material through a copolymerization reaction to produce microcapsules.

상기 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액은 분말 광물질 충전제와 증류수를 혼합하여 제조된 슬러리를 초음파 처리함으로써 제조될 수 있다.The suspension containing the mineral nanoparticles can be prepared by sonicating a slurry prepared by mixing powdered mineral filler and distilled water.

상기 분말 광물질 충전제는 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)일 수 있다.The powdered mineral filler may be silica or montmorillonite (MMT) in the form of plates with a thickness of 1 to 5 nm.

상기 외피재 형성 단계에서, 상기 수지 혼합물은 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지일 수 있다.In the step of forming the shell material, the resin mixture may be urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, gelatin-formaldehyde resin, or urea-resorcinol-formaldehyde resin.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 충전제로서 폴리머 소화물질을 포함하며 분말형태로 제공됨으로써 사용의 편의성이 극대화될 수 있다.Firefighting microcapsules with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention contain a polymer fire extinguishing material as a filler and are provided in powder form, thereby maximizing convenience of use.

또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 낮은 온도에서 기화가 되는 소화물질을 코어로 하고, 상기 코어를 보호하는 외피재가 높은 방벽성을 보장해 줌에 따라 화재시에 높은 소화효율을 나타낼 수 있다.In addition, the fire-fighting microcapsules with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention have a fire extinguishing material that vaporizes at a low temperature as a core, and the outer shell material that protects the core ensures high barrier properties, thereby preventing fire. It can show high fire extinguishing efficiency.

또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 일반적인 온도에서는 높은 안정성을 보장해 주고, 높은 온도에서는 폭발과 같은 해체를 보장하며, 코어의 건조를 방어해 줄 수 있다는 효과를 가질 수 있다.In addition, fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing materials according to exemplary embodiments of the present invention ensure high stability at normal temperatures, ensure disintegration such as explosion at high temperatures, and can protect against drying of the core. It can have an effect.

또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐에 의하면, 지구온난화, 오존층파괴 등 환경문제의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, according to the fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention, the occurrence of environmental problems such as global warming and ozone layer destruction can be minimized.

또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 상대적으로 낮은 가격의 조성물을 소화물질로 하여 내장하고 있으므로 제조단가를 획기적으로 낮출 수 있다.In addition, the fire-fighting microcapsules containing a fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention contain a relatively low-cost composition as a fire extinguishing material, and thus the manufacturing cost can be dramatically reduced.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법은 쉬운 메커니즘으로 이루어진 과정들을 통해 수행되므로 소방용 마이크로캡슐의 양산화가 가능할 수 있다.The method for manufacturing fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention is performed through processes using an easy mechanism, so mass production of fire-fighting microcapsules may be possible.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 구성 및 구조를 설명하기 위한 도면들이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a fire-fighting microcapsule containing a fire extinguishing agent according to exemplary embodiments of the present invention.
2 and 3 are diagrams for explaining the configuration and structure of fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention.

이하, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. The detailed description below is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, devices and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. The terminology used in the detailed description is only for describing embodiments of the present invention and should in no way be limiting. Unless explicitly stated otherwise, singular forms include plural meanings. In this description, expressions such as “comprising” or “including” are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, and one or more than those described. It should not be construed to exclude the existence or possibility of any other characteristic, number, step, operation, element, or part or combination thereof.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.Additionally, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term.

소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법Method for manufacturing fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substances

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a fire-fighting microcapsule containing a fire extinguishing agent according to exemplary embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법은 폴리머 연결체와 증류수를 혼합하여 폴리머 연결체 수용액을 제조한 후, 상기 폴리머 연결체 수용액에 코어에 해당하는 소화물질을 유화시켜 마이크로캡슐 에멀젼을 제조하는 단계(S1), 상기 마이크로캡슐 에멀젼과 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물을 교반하여 외피재를 형성하는 단계(S2), 및 상기 외피재에 점진적으로 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액을 주입한 후 공중합 반응을 통해 외피재를 경화시켜 마이크로캡슐을 제조하는 단계(S3)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the method of manufacturing a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention includes mixing a polymer linker and distilled water to prepare a polymer linkage aqueous solution, and then mixing the polymer linkage solution with distilled water. A step of preparing a microcapsule emulsion by emulsifying the extinguishing material corresponding to the core (S1), a step of forming a shell material by stirring the microcapsule emulsion and a mixture of at least two types of resin (S2), and It may include a step (S3) of gradually injecting a suspension containing mineral nanoparticles and then curing the outer shell material through a copolymerization reaction to produce microcapsules.

구체적으로, 마이크로캡슐 에멀젼 제조 단계(S1)는 마이크로캡슐의 코어에 해당하는 소화물질과 상기 코어를 감싸는 외피재 사이에 개재되어, 상기 코어와 상기 외피재의 결합력을 증대시키고 구조 안정성을 높이기 위한 폴리머 연결체를 증류수와 혼합하여 폴리머 연결체 수용액을 제조한 후, 상기 폴리머 연결체 수용액에 대해 상기 코어에 해당하는 소화물질을 유화시킴으로써 수행될 수 있다.Specifically, the microcapsule emulsion manufacturing step (S1) is a polymer connection between the extinguishing material corresponding to the core of the microcapsule and the shell material surrounding the core, to increase the bonding force between the core and the shell material and to increase structural stability. This can be performed by mixing the sieve with distilled water to prepare an aqueous solution of the polymer linker, and then emulsifying the extinguishing material corresponding to the core with the aqueous solution of the polymer linker.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 폴리머 연결체는 aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물, 혹은 Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물로 구성될 수 있다.In exemplary embodiments, the polymer linker may be composed of a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester, or aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate and castor oil-based polyol.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 소화물질은 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF₃CF₂H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane(CF₃CHFCF₃), Chlorotetrafluoroethane(CHClFCF₃), 불소화합물계 케톤 화합물, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one(FK-5-1-12, CF₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂)), 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane(C₂HClF₄), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane(CHClFCF₃, HCFC-124), 데카플루오로시클로헥사논(퍼플루오로 사이클로헥사논), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-부탄-3온(F₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂), (CF₃)₂CFC(O)CF(CF₃)₂(1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)펜탄-3-온), CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃, CF₃C(O)CF(CF₃)₂, 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로옥탄-2-온(CF₃CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂C(O)CF₃), 1,1,1,3,4,4,4,-헵타플루오로-3-트리플루오로메틸부탄-2-온(CF₃C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,-옥타플루오로-2-트리플루오로메틸펜탄-3-온(HCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-운데카플루오로-2-트리플루오로메틸헥산-3-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1-클로로-,1,1,3,4,4,4-헥사플루오로-3-트리플루오로메틸-부탄-2-온((CF₃)₂CFC(O)CF₂Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-도데카플루오로헥산-3-온(CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,5,5,5,-헥사플루오로펜탄-2-4-디온(CF₃C(O)CH₂C(O)CF₃), 1,1,1,2,5,6,6,6-옥타플루오로-2,5-비스(트리플루오로메틸)헥산-3,4-디온((CF₃)₂CFC(O)C(O)C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-테트라데카플루오로헵탄-4-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,3,3,4,4,4-옥타플루오로부탈-2-온(CF₃C(O)CF₂CF₃), 1,1,2,2,4,5,5,5-옥타플루오로-1-트리플루오로메톡시-4-트리플루오로메틸펜탄-3-온(CF₃OCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂) 및 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-트리데카플루오로-2-트리플루오로메틸헵탄-3-온(CF₃CF₂CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 소화물질은 dodecafluoro-2-methylpentan-3-one(FK-5-1-12, CF₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂))의 단일물질로 구성될 수 있다.In exemplary embodiments, the extinguishing agent is 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF ₃ CF ₂ H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane (CF ₃ CHFCF ₃ ), Chlorotetrafluoroethane (CHClFCF ₃ ), fluorochemical ketone compound, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one (FK-5-1-12, CF ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ )), 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane(C ₂ HClF ₄ ), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane(CHClFCF ₃ , HCFC-124), decafluorocyclo Hexanone (perfluorocyclohexanone), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-trifluoromethyl-butan-3one (F ₃ CF ₂ C (O)CF(CF ₃ ) ₂ ), (CF ₃ ) ₂ CFC(O)CF(CF ₃ ) ₂ (1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,- Octafluoro-2,4,-bis(trifluoromethyl)pentan-3-one), CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ , CF ₃ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ , 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-hexadodecafluorooctan-2-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C(O)CF ₃ ), 1,1,1,3,4,4,4,-heptafluoro-3-trifluoromethylbutan-2-one (CF ₃ C( O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,4,4,5,5,-octafluoro-2-trifluoromethylpentan-3-one (HCF ₂ CF ₂ C(O )CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-undecafluoro-2-trifluoromethylhexan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1-chloro-,1,1,3,4,4,4-hexafluoro-3-trifluoromethyl-butan-2-one ((CF ₃ ) ₂ CFC(O)CF ₂ Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-dodecafluorohexan-3-one (CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,5,5,5,-hexafluoropentane-2-4-dione (CF ₃ C(O)CH ₂ C(O )CF ₃ ), 1,1,1,2,5,6,6,6-octafluoro-2,5-bis(trifluoromethyl)hexane-3,4-dione ((CF ₃ ) ₂ CFC (O)C(O)C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-tetradeca Fluoroheptan-4-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,3,3,4,4,4-octafluorobutal-2-one (CF ₃ C(O)CF ₂ CF ₃ ), 1,1,2,2,4,5,5,5-octafluoro-1-trifluoromethoxy-4-trifluoromethylpentane-3- On(CF ₃ OCF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) and 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-tridecafluor It may include at least one selected from the group consisting of rho-2-trifluoromethylheptan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ). In one embodiment, the extinguishing material may be composed of a single substance of dodecafluoro-2-methylpentan-3-one (FK-5-1-12, CF ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ )). You can.

이후, 외피재 형성 단계(S2)가 수행될 수 있으며, 외피재 형성 단계(S2)는 상기 마이크로캡슐 에멀젼과 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물을 교반하여 외피재를 형성함으로써 수행될 수 있다.Thereafter, the shell material forming step (S2) may be performed, and the shell material forming step (S2) may be performed by stirring the microcapsule emulsion and a mixture of at least two types of resin to form the shell material.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 수지 혼합물은 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지일 수 있다.In exemplary embodiments, the resin mixture may be urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, gelatin-formaldehyde resin, or urea-resorcinol-formaldehyde resin.

이후, 외피재 경화 단계(S3)가 수행될 수 있으며, 외피재 경화 단계(S3)는 상기 외피재에 점진적으로 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액을 주입한 후 공중합 반응을 통해 외피재를 경화시킴으로써 수행될 수 있다.Thereafter, the shell material curing step (S3) may be performed, and the shell material curing step (S3) is performed by gradually injecting a suspension containing mineral nanoparticles into the shell material and then curing the shell material through a copolymerization reaction. It can be.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액은 분말 광물질 충전제와 증류수를 혼합하여 제조된 슬러리를 20 내지 35 kHz의 주파수에서 1 내지 1.5 시간동안 초음파 처리함으로써 제조될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 분말 광물질 충전제는 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)일 수 있다.In exemplary embodiments, the suspension containing the mineral nanoparticles can be prepared by sonicating a slurry prepared by mixing powdered mineral filler and distilled water at a frequency of 20 to 35 kHz for 1 to 1.5 hours. In one embodiment, the powdered mineral filler may be silica or montmorillonite (MMT) in the form of plates having a thickness of 1 to 5 nm.

상기 외피재 경화 단계(S3) 이후에는 마이크로캡슐의 제조가 완성될 수 있다.After the outer shell material curing step (S3), the production of microcapsules can be completed.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법에 의하면, 코어에 해당하는 소화물질이 구형 쉘 내부에 배치된 중합체로 감싸지고, 광물질 나노입자에 의해 경화되며 1 내지 5 nm의 두께를 가지는 외피재에 의해 코팅된 소방용 마이크로캡슐의 제조가 완성될 수 있다.According to the method of manufacturing a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention, the fire extinguishing material corresponding to the core is wrapped with a polymer disposed inside a spherical shell, hardened by mineral nanoparticles, and 1 The production of fire-fighting microcapsules coated with a shell material having a thickness of from 5 nm to 5 nm can be completed.

한편, 상기 외피재 경화 단계(S3) 이후에 마이크로캡슐을 물로 세척한 후 여과 및 건조하는 과정이 추가적으로 수행될 수도 있다.Meanwhile, after the outer shell material curing step (S3), an additional process of washing the microcapsules with water and then filtering and drying them may be performed.

<실시예 1><Example 1>

aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물을 폴리머 연결체로 하여 증류수와 혼합시킴으로써 폴리머 연결체 수용액을 제조하였으며, 이후 dodecafluoro-2-methylpentan-3-one(FK-5-1-12, CF₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂))의 단일 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조하였다(S1). 이때, FK-5-1-12는 25 ℃의 온도에서 14 ml의 용량으로 첨가하였다.An aqueous solution of the polymer linker was prepared by mixing a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester with distilled water as a polymer linker, and then dodecafluoro-2-methylpentan-3-one (FK-5-1-12, CF ₃ CF ₂ C ( A microcapsule emulsion was prepared by emulsifying the single extinguishing material of O)CF(CF ₃ ) ₂ )) into the polymer linker aqueous solution as a core (S1). At this time, FK-5-1-12 was added in a volume of 14 ml at a temperature of 25°C.

이후, 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지를 상기 마이크로캡슐 에멀젼에 첨가하여 외피재를 형성하였다(S2).Afterwards, urea-resorcinol-formaldehyde resin was added to the microcapsule emulsion to form an outer shell material (S2).

구체적으로, 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지는 우레아, 포름 알데히드 및 레조시놀의 혼합물인 수용액 형태로 제공하였으며, 먼저 레조시놀-포름알데히드 수지를 상기 마이크로캡슐 에멀젼에 첨가한 후 35 ℃의 온도로 가열하였고, 이후 레조시놀 및 포름알데히드 혼합물을 포함하는 요소 수용액을 가하여 pH를 1.2로 낮추었다.Specifically, the urea-resorcinol-formaldehyde resin was provided in the form of an aqueous solution that is a mixture of urea, formaldehyde and resorcinol, and the resorcinol-formaldehyde resin was first added to the microcapsule emulsion and then incubated at 35°C. It was heated to temperature, and then the pH was lowered to 1.2 by adding an aqueous urea solution containing a mixture of resorcinol and formaldehyde.

이때, 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지 수용액은, 증류수 0.25ml에 0.38g의 요소 ((NH₂)₂CO), 0.9g의 resorcinol 및 2.25ml 포르말린을 용해한 제1 수용액과, 증류수 7.5ml에 0.38g의 요소/우레아, 1.28g의 resorcinol 및 5.25ml 포르말린을 용해한 제2 수용액, 그리고 5% 농도의 폴리비닐알콜 수용액 30ml을 교반함으로써 제조하였다.At this time, the urea-resorcinol-formaldehyde resin aqueous solution is a first aqueous solution in which 0.38 g of urea ((NH ₂ ) ₂ CO), 0.9 g of resorcinol, and 2.25 ml of formalin are dissolved in 0.25 ml of distilled water, and 7.5 ml of distilled water. It was prepared by stirring 0.38 g of urea/urea, 1.28 g of resorcinol, and 5.25 ml of formalin in a second aqueous solution, and 30 ml of a 5% polyvinyl alcohol aqueous solution.

이후, 상기 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지로 이루어진 외피재에 대해 점진적으로 광물질 나노입자로서 MMT 모노머를 함유하는 현탁액 18ml를 주입한 후 공중합 반응을 통해 외피재를 경화시킴으로써 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다(S3). 상기 공중합 반응은 2 ml의 sulfuric acid (중량비율 10%)를 추가적으로 투입함으로써 수행하였다.Afterwards, 18 ml of a suspension containing MMT monomer as mineral nanoparticles was gradually injected into the outer shell material made of the urea-resorcinol-formaldehyde resin, and then the outer shell material was hardened through a copolymerization reaction to complete the production of microcapsules. (S3). The copolymerization reaction was performed by additionally adding 2 ml of sulfuric acid (10% by weight).

상기 현탁액은 증류수 28g에 0.045g 몬모릴로나이트(MMT) 가루를 첨가하고 초음파 진동기에서 35 kHz에서 1.5시간 작동시킴으로써 제조하였다.The suspension was prepared by adding 0.045 g of montmorillonite (MMT) powder to 28 g of distilled water and operating it in an ultrasonic vibrator at 35 kHz for 1.5 hours.

이때, 상기 공중합 반응은 45 ℃의 온도로 약 3.5 시간동안 유지함으로써 수행하였으며, 이후 외피재가 경화된 상태의 마이크로캡슐을 실온으로 냉각시킨 후 세척, 여과 및 건조함으로써 제조를 완성하였다.At this time, the copolymerization reaction was performed by maintaining the temperature at 45° C. for about 3.5 hours, and then the microcapsules with the cured outer shell material were cooled to room temperature and then washed, filtered, and dried to complete the preparation.

실시예 1에 의해 제조된 소방용 마이크로캡슐은 50~200 미크론의 캡슐 사이즈를 가지며, 플루오르화 케톤(FK-5-1-12)의 중량이 캡슐전체 중량에서 87%를 차지하고, 90 ℃에서 캡슐이 깨지면서 방출되는 플루오르화 케톤(FK-5-1-12)의 중량이 90%에 달하는 것을 확인하였다.The firefighting microcapsule prepared in Example 1 has a capsule size of 50 to 200 microns, the weight of fluorinated ketone (FK-5-1-12) accounts for 87% of the total weight of the capsule, and the capsule melts at 90 ° C. It was confirmed that the weight of fluorinated ketone (FK-5-1-12) released when broken reached 90%.

<실시예 2><Example 2>

Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물을 폴리머 연결체로 하여 증류수와 혼합시킴으로써 폴리머 연결체 수용액을 제조한다는 점을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate and castor oil-based polyol were used as a polymer linker and mixed with distilled water to prepare an aqueous solution of the polymer linker. Manufacturing of microcapsules was completed.

<실시예 3><Example 3>

젤라틴-포름알데히드 수지를 상기 마이크로캡슐 에멀젼에 첨가하여 외피재를 형성한다는 점을 제외하면(S2), 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.Except that gelatin-formaldehyde resin was added to the microcapsule emulsion to form a shell material (S2), the same steps as in Example 1 were performed to complete the production of a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material.

이때, 외피재 형성 단계(S2)는 S1 단계에서 수득된 마이크로캡슐 에멀젼에 폴리인산나트륨 수용액을 첨가하여 pH를 4 내지 4.5로 낮춘 후, 상기 마이크로캡슐 에멀젼을 5 내지 10 ℃의 온도로 1 시간동안 냉각시키고, 글루타르 알데히드를 더 첨가한 후 온도를 20 내지 25 ℃로 상승시키고, 레조시놀 및 포름알데히드를 더 첨가하여 젤라틴-포름알데히드 수지로 이루어진 외피재를 형성함으로써 수행하였다.At this time, in the shell material forming step (S2), the pH is lowered to 4 to 4.5 by adding an aqueous sodium polyphosphate solution to the microcapsule emulsion obtained in step S1, and then the microcapsule emulsion is incubated at a temperature of 5 to 10 ° C. for 1 hour. This was performed by cooling, adding more glutaraldehyde, raising the temperature to 20 to 25°C, and adding more resorcinol and formaldehyde to form a shell material made of gelatin-formaldehyde resin.

<실시예 4><Example 4>

디브롬메탄(methylene dibromide, CH₂Br₂)의 단일 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조한 점(S1)을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.The same steps as in Example 1 were performed, except that a microcapsule emulsion was prepared (S1) by emulsifying a single extinguishing material of dibromethane (methylene dibromide, CH ₂ Br ₂ ) in the aqueous polymer linker solution as the core. By doing so, the manufacture of fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substances was completed.

실시예 4에 의해 제조된 소방용 마이크로캡슐은 50~200 미크론의 캡슐 사이즈를 가지며, 디브롬메탄의 중량이 캡슐전체 중량에서 92%를 차지하고, 220 ℃에서 캡슐이 깨지면서 방출되는 디브롬메탄의 중량이 93%에 달하는 것을 확인하였다.The firefighting microcapsule prepared in Example 4 has a capsule size of 50 to 200 microns, the weight of dibromethane accounts for 92% of the total weight of the capsule, and the weight of dibromethane released when the capsule breaks at 220 ° C. It was confirmed that it reached 93%.

<실시예 5><Example 5>

천연 몬로로이트 광물 가루 0.06g을 증류수 32ml에 넣고, 1.5 시간동안 20kHz 주파수로 초음파 용기내에서 peeling을 진행함으로써 광물질 나노입자로서 MMT 모노머를 함유하는 현탁액을 제조한 점, 및 젤라틴-포름알데히드 수지를 마이크로캡슐 에멀젼에 첨가하여 외피재를 형성한다는 점을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.A suspension containing the MMT monomer as mineral nanoparticles was prepared by adding 0.06 g of natural monroloite mineral powder to 32 ml of distilled water and peeling it in an ultrasonic vessel at a frequency of 20 kHz for 1.5 hours, and gelatin-formaldehyde resin was mixed with a micro Except for adding it to the capsule emulsion to form the shell material, the same steps as in Example 1 were performed to complete the production of fire-fighting microcapsules with a built-in fire extinguishing material.

<실시예 6><Example 6>

80 중량%의 FK-5-1-12와 20 중량%의 디브롬테트라플루오로에탄의 혼합 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조한 점(S1)을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.Except for (S1), a microcapsule emulsion was prepared by emulsifying a mixed extinguishing material of 80% by weight of FK-5-1-12 and 20% by weight of dibrominated tetrafluoroethane into the polymer linker aqueous solution as the core. Then, the production of fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substances was completed by performing the same steps as in Example 1.

실시예 6에 의해 제조된 소방용 마이크로캡슐은 200~300 미크론의 캡슐 사이즈를 가지며, 소화물질의 중량이 캡슐전체 중량에서 93%를 차지하고, 100 ℃에서 캡슐이 깨지면서 방출되는 소화물질의 중량이 90%에 달하는 것을 확인하였다.The fire-fighting microcapsule prepared in Example 6 has a capsule size of 200 to 300 microns, the weight of the extinguishing material accounts for 93% of the total weight of the capsule, and the weight of the extinguishing material released when the capsule breaks at 100 ° C is 90%. It was confirmed that it reached .

<실시예 7><Example 7>

테트라플루오로메탄의 단일 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조한 점(S1)을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.A fire-fighting micro containing an extinguishing agent was prepared by performing the same steps as in Example 1, except that a microcapsule emulsion was prepared by emulsifying a single extinguishing agent of tetrafluoromethane in the polymer conjugate aqueous solution (S1). Manufacturing of the capsule was completed.

실시예 7에 의해 제조된 소방용 마이크로캡슐은 200~300 미크론의 캡슐 사이즈를 가지며, 소화물질의 중량이 캡슐전체 중량에서 93%를 차지하고, 100 ℃에서 캡슐이 깨지면서 방출되는 소화물질의 중량이 90%에 달하는 것을 확인하였다.The firefighting microcapsule prepared in Example 7 has a capsule size of 200 to 300 microns, the weight of the fire extinguishing material accounts for 93% of the total weight of the capsule, and the weight of the fire extinguishing material released when the capsule breaks at 100 ° C is 90%. It was confirmed that it reached .

<실시예 8><Example 8>

80 중량%의 디브롬메탄과 20 중량%의 트리브롬메탄의 혼합 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조한 점(S1)을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.The same as Example 1, except that a microcapsule emulsion was prepared (S1) by emulsifying a mixed extinguishing material of 80% by weight of dibromethane and 20% by weight of tribromethane as a core in the aqueous polymer linker solution. By performing the steps, the manufacture of fire-fighting microcapsules with built-in fire extinguishing substances was completed.

실시예 8에 의해 제조된 소방용 마이크로캡슐은 200~350 미크론의 캡슐 사이즈를 가지며, 소화물질의 중량이 캡슐전체 중량에서 90%를 차지하고, 270 ℃에서 캡슐이 깨지면서 방출되는 소화물질의 중량이 90%에 달하는 것을 확인하였다.The fire-fighting microcapsule prepared in Example 8 has a capsule size of 200 to 350 microns, the weight of the fire extinguishing material accounts for 90% of the total weight of the capsule, and the weight of the fire extinguishing material released when the capsule breaks at 270 ° C is 90%. It was confirmed that it reached .

<실시예 9><Example 9>

디브롬메탄(methylene dibromide, CH₂Br₂)의 단일 소화물질을 코어로 하여 상기 폴리머 연결체 수용액에 유화시킴으로써 마이크로캡슐 에멀젼을 제조(S1)하고, 젤라틴-포름알데히드 수지를 상기 마이크로캡슐 에멀젼에 첨가하여 외피재를 형성(S2)한다는 점을 제외하면, 실시예 1과 동일한 단계들을 수행함으로써 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조를 완성하였다.A microcapsule emulsion was prepared (S1) by emulsifying the single extinguishing material of dibromethane (methylene dibromide, CH ₂ Br ₂ ) into the polymer linker aqueous solution as the core, and adding gelatin-formaldehyde resin to the microcapsule emulsion. Except for forming the outer shell material (S2), the same steps as in Example 1 were performed to complete the production of a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material.

전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법은 쉬운 메커니즘으로 이루어진 과정들을 통해 수행되므로 소방용 마이크로캡슐의 양산화가 가능할 수 있다.As described above, the method for manufacturing fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention is performed through processes consisting of an easy mechanism, so mass production of fire-fighting microcapsules may be possible.

소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐Firefighting microcapsule with built-in fire extinguishing agent

도 2 및 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 구성 및 구조를 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 2는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐이 다핵형 마이크로캡슐로 이루어진 것을 나타낸 도면이며, 도 3은 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐이 단핵형 마이크로캡슐로 이루어진 것을 나타낸 도면이다.2 and 3 are diagrams for explaining the configuration and structure of fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention. Specifically, Figure 2 is a diagram showing that a fire-fighting microcapsule containing an extinguishing agent is made of a multinuclear microcapsule, and Figure 3 is a diagram showing that a fire-fighting microcapsule containing an extinguishing agent is made of a mononuclear microcapsule.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 소화물질로 이루어진 코어(10), 상기 코어를 둘러싼 폴리머 연결체(20) 및 상기 폴리머 연결체의 껍질에 해당하는 외피재(30)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 2 and 3, the fire-fighting microcapsule containing a fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention includes a core 10 made of a fire extinguishing material, a polymer connector 20 surrounding the core, and the polymer It may include a shell material 30 corresponding to the shell of the connection body.

이때, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 코어(10), 폴리머 연결체(20) 및 외피재(30)의 구성으로 이루어진 것이라면 그 형태에 대해서는 제한되지 않을 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 다핵형 마이크로캡슐의 형태를 가질 수도 있으며, 이와는 달리 도 3에 도시된 바와 같이 단핵형 마이크로캡슐의 형태를 가질 수도 있다.At this time, the form of the fire-fighting microcapsule containing the fire extinguishing material according to exemplary embodiments of the present invention will not be limited as long as it is composed of a core 10, a polymer connector 20, and an outer shell material 30. You can. That is, it may have the form of a multinuclear microcapsule as shown in FIG. 2, or alternatively, it may have the form of a mononuclear microcapsule as shown in FIG. 3.

코어(10)에 해당하는 상기 소화물질은 플루오르화 케톤(Fluorinated　Ketone), 브롬화메탄(bromomethane), 브롬화에탄(bromoethane), 브롬화나트륨(Sodium Bromide) 및 플루오르화나트륨(Sodium Fluoride)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.The extinguishing material corresponding to the core 10 is selected from the group consisting of fluorinated ketone, bromomethane, bromoethane, sodium bromide, and sodium fluoride. It may contain at least one or more.

폴리머 연결체(20)는 액상에서 비수용성이고, 별도의 촉매 작용으로만 경화되는 폴리머 성분들로 구성될 수 있으며, 예를 들어, aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물, 혹은 Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물로 구성될 수 있다.The polymer linkage 20 is water-insoluble in the liquid phase and may be composed of polymer components that harden only through a separate catalytic action, for example, a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester, or aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate. It can be composed of a mixture of and castor oil-based polyol.

외피재(30)는 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물과 광물질 나노입자가 가교 결합된 공중합체로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지와, 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 분말 광물질 충전제로 구성될 수 있다. 상기 분말 광물질 충전제는 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)를 포함할 수 있다.The outer shell material 30 may be composed of a copolymer in which at least two types of resin mixtures and mineral nanoparticles are cross-linked, for example, urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, It may be composed of gelatin-formaldehyde resin or urea-resorcinol-formaldehyde resin, and powdered mineral filler in the form of plates with a thickness of 1 to 5 nm. The powdered mineral filler may include silica or Montmorillonite (MMT).

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 분말 광물질 충전제는 상기 마이크로캡슐 100 중량%에 대해 1 내지 5 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.In exemplary embodiments, the powdered mineral filler may be included in an amount of 1 to 5% by weight based on 100% by weight of the microcapsule.

최종적으로 제조된 상기 소방용 마이크로캡슐의 외경 크기는 50 내지 400 미크론(μm)일 수 있다.The outer diameter size of the finally manufactured fire-fighting microcapsule may be 50 to 400 microns (μm).

비록 도시하지는 않았으나, 상기 소방용 마이크로캡슐은 상기 외피재를 둘러싼 중합체 코팅재(미도시)를 더 포함할 수도 있으며, 상기 중합체 코팅재는 가교 결합된 젤라틴으로 구성될 수 있다.Although not shown, the fire-fighting microcapsule may further include a polymer coating (not shown) surrounding the shell material, and the polymer coating may be composed of cross-linked gelatin.

소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 실험 결과Experimental results of fire-fighting microcapsules with built-in extinguishing substances

아래 표 1은 서로 다른 종류의 소화물질을 이용하여 제조된 소방용 마이크로캡슐의 특성을 실험한 결과이다.Table 1 below shows the results of testing the characteristics of fire-fighting microcapsules manufactured using different types of fire extinguishing substances.

번호number 소화약제fire extinguishing agent 액체 끓는점liquid boiling point 캡슐 파괴 온도capsule destruction temperature 끓는점과 파괴온도의 차이Difference between boiling point and destruction temperature 1One (114b2)
테트라프토르디브롬에탄(114b2)
Tetraphordibromoethane 47.347.3 120120 7878 22 플루오르화 케톤
(FK-5-1-12)fluorinated ketones
(FK-5-1-12) 49.249.2 9090 4141 33 디브롬메탄dibromethane 9898 220220 125125

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐에 의하는 경우, 끓는점 대비 높은 온도에서의 외피 파괴가 이루어지므로 캡슐의 안정성이 극대화될 수 있다.As shown in Table 1, in the case of fire-fighting microcapsules containing fire extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention, the outer shell is destroyed at a temperature higher than the boiling point, so the stability of the capsule can be maximized. .

아래 표 2는 서로 다른 종류의 소화물질을 이용하여 제조된 소방용 마이크로캡슐의 특성을 실험한 결과이다.Table 2 below shows the results of testing the characteristics of fire-fighting microcapsules manufactured using different types of fire extinguishing substances.

핵 물질 / 외피nuclear material/envelope 사용된 캡슐량 (g)Capsule amount used (g) 소화까지 소용시간(초)Time required to extinguish (seconds) 실시예 1Example 1 플루오르화 케톤(FK-5-1-12)/ PVA및 우레아-레조시놀-포름알데히드 혼합물 (나노입자 포함)Fluorinated ketone (FK-5-1-12)/PVA and urea-resorcinol-formaldehyde mixture (including nanoparticles) 2.02.0 33 실시예 4Example 4 디브롬메탄/ PVA및 우레아-레조시놀-포름알데히드 혼랍물 (나노입자 포함)Dibromethane/PVA and urea-resorcinol-formaldehyde mixture (including nanoparticles) 3.43.4 66 실시예 3Example 3 플루오르화 케톤(FK-5-1-12)/ 젤라틴(나노입자)Fluorinated ketone (FK-5-1-12)/ Gelatin (nanoparticles) 2.52.5 44 실시예 9Example 9 디브롬메탄/ 젤라틴 (나노입자)Dibromethane/ Gelatin (nanoparticles) 3.83.8 77

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐에 의하는 경우, 서로 다른 온도에서 소화가 이루어질 수 있는 다양한 변형이 가능하며, 적은 양으로도 높은 소화효과를 가질 수 있다.As shown in Table 2 above, in the case of fire-fighting microcapsules containing extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention, various modifications are possible to enable extinguishment at different temperatures, and even in small amounts. It can have a high digestive effect.

전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 충전제로서 폴리머 소화물질을 포함하며 분말형태로 제공됨으로써 사용의 편의성이 극대화될 수 있다.As described above, the fire-fighting microcapsules containing the extinguishing agent according to exemplary embodiments of the present invention contain a polymer extinguishing agent as a filler and are provided in powder form, thereby maximizing convenience of use.

또한, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐에 의하면, 지구온난화, 오존층파괴 등 환경문제의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, according to the fire-fighting microcapsules containing extinguishing substances according to exemplary embodiments of the present invention, the occurrence of environmental problems such as global warming and ozone layer destruction can be minimized.

다만, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 장치/방법/시스템은 전술한 제품/기술분야 이외에도 다양한 제품/기술분야에 적용될 수 있다. 즉, 예시적인 실시예들에 있어서, 본 발명에 따른 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐은 발포체, 경화성 페이스트, 건설자재용 부재, 필름, 직물, 페인트 등의 형태로 제공될 수 있다.However, the concept of the present invention is not necessarily limited thereto, and the device/method/system according to exemplary embodiments of the present invention may be applied to various product/technology fields in addition to the products/technology fields described above. That is, in exemplary embodiments, the fire-fighting microcapsule containing the fire extinguishing material according to the present invention may be provided in the form of foam, curable paste, construction material member, film, fabric, paint, etc.

이상에서 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although various embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will understand that various modifications can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims described later but also by equivalents to the claims.

Claims

소화물질로 이루어진 코어;
상기 코어를 둘러싼 폴리머 연결체; 및
상기 폴리머 연결체의 껍질에 해당하는 외피재;를 포함하며,
상기 소화물질은 플루오르화 케톤(Fluorinated　Ketone), 브롬화메탄(bromomethane), 브롬화에탄(bromoethane), 브롬화나트륨(Sodium Bromide) 및 플루오르화나트륨(Sodium Fluoride)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 폴리머 연결체는 액상에서 비수용성이고, 별도의 촉매 작용으로만 경화되는 폴리머 성분들로 구성되며,
상기 외피재는 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물과 광물질 나노입자가 가교 결합된 공중합체로 구성된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.A core made of extinguishing material;
a polymer connector surrounding the core; and
It includes a shell material corresponding to the shell of the polymer connector,
The extinguishing agent includes at least one selected from the group consisting of fluorinated ketone, bromomethane, bromoethane, sodium bromide, and sodium fluoride,
The polymer linkage is composed of polymer components that are insoluble in liquid and harden only through a separate catalytic action,
A fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that the outer shell material is composed of a copolymer in which at least two types of resin mixtures and mineral nanoparticles are cross-linked.

제1항에 있어서,
상기 소화물질은 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF₃CF₂H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane(CF₃CHFCF₃), Chlorotetrafluoroethane(CHClFCF₃), 불소화합물계 케톤 화합물, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one(FK-5-1-12, CF₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂)), 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane(C₂HClF₄), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane(CHClFCF₃, HCFC-124), 데카플루오로시클로헥사논(퍼플루오로 사이클로헥사논), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-부탄-3온(F₃CF₂C(O)CF(CF₃)₂), (CF₃)₂CFC(O)CF(CF₃)₂(1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)펜탄-3-온), CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃, CF₃C(O)CF(CF₃)₂, 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로옥탄-2-온(CF₃CF₂CF₂CF₂CF₂CF₂C(O)CF₃), 1,1,1,3,4,4,4,-헵타플루오로-3-트리플루오로메틸부탄-2-온(CF₃C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,-옥타플루오로-2-트리플루오로메틸펜탄-3-온(HCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-운데카플루오로-2-트리플루오로메틸헥산-3-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂), 1-클로로-,1,1,3,4,4,4-헥사플루오로-3-트리플루오로메틸-부탄-2-온((CF₃)₂CFC(O)CF₂Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-도데카플루오로헥산-3-온(CF₃CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,5,5,5,-헥사플루오로펜탄-2-4-디온(CF₃C(O)CH₂C(O)CF₃), 1,1,1,2,5,6,6,6-옥타플루오로-2,5-비스(트리플루오로메틸)헥산-3,4-디온((CF₃)₂CFC(O)C(O)C(O)CF(CF₃)₂), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-테트라데카플루오로헵탄-4-온(CF₃CF₂CF₂C(O)CF₂CF₂CF₃), 1,1,1,3,3,4,4,4-옥타플루오로부탈-2-온(CF₃C(O)CF₂CF₃), 1,1,2,2,4,5,5,5-옥타플루오로-1-트리플루오로메톡시-4-트리플루오로메틸펜탄-3-온(CF₃OCF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂) 및 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-트리데카플루오로-2-트리플루오로메틸헵탄-3-온(CF₃CF₂CF₂CF₂C(O)CF(CF₃)₂)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to paragraph 1,
The extinguishing substances are 1,1,1,2,2-Pentafluoroethane (CF ₃ CF ₂ H, HFC-125), 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane (CF ₃ CHFCF ₃ ), Chlorotetrafluoroethane (CHClFCF ₃ ), fluorine-based ketone compound, dodecafluoro-2-methylpentan-3-one (FK-5-1-12, CF ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ )), 1-chloro- 1,2,2,2-tetrafluoroethane (C ₂ HClF ₄ ), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane (CHClFCF ₃ , HCFC-124), decafluorocyclohexanone (perfluorocyclohexanone paddy field), 1,1,1,2,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-trifluoromethyl-butan-3one (F ₃ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), (CF ₃ ) ₂ CFC(O)CF(CF ₃ ) ₂ (1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-octafluoro-2,4, -bis(trifluoromethyl)pentan-3-one), CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ , CF ₃ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ , 1,1,1,3 ,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-hexadodecafluorooctan-2-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C (O)CF ₃ ), 1,1,1,3,4,4,4,-heptafluoro-3-trifluoromethylbutan-2-one (CF ₃ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,4,4,5,5,-octafluoro-2-trifluoromethylpentan-3-one (HCF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) , 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,6,-undecafluoro-2-trifluoromethylhexan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O )CF(CF ₃ ) ₂ ), 1-chloro-,1,1,3,4,4,4-hexafluoro-3-trifluoromethyl-butan-2-one ((CF ₃ ) ₂ CFC( O)CF ₂ Cl), 1,1,1,2,2,4,4,5,5,6,6,6-dodecafluorohexan-3-one (CF ₃ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,5,5,5,-hexafluoropentane-2-4-dione (CF ₃ C(O)CH ₂ C(O)CF ₃ ), 1,1 ,1,2,5,6,6,6-octafluoro-2,5-bis(trifluoromethyl)hexane-3,4-dione ((CF ₃ ) ₂ CFC(O)C(O)C (O)CF(CF ₃ ) ₂ ), 1,1,1,2,2,3,3,5,5,6,6,7,7,7,-tetradecafluoroheptan-4-one ( CF ₃ CF ₂ CF ₂ C(O)CF ₂ CF ₂ CF ₃ ), 1,1,1,3,3,4,4,4-octafluorobutal-2-one (CF ₃ C(O)CF ₂ CF ₃ ), 1,1,2,2,4,5,5,5-octafluoro-1-trifluoromethoxy-4-trifluoromethylpentan-3-one (CF ₃ OCF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) and 1,1,1,2,4,4,5,5,6,6,7,7,7,-tridecafluoro-2-trifluoromethyl Heptan-3-one (CF ₃ CF ₂ CF ₂ CF ₂ C(O)CF(CF ₃ ) ₂ ) A fire-fighting microcapsule containing an extinguishing agent, characterized in that it contains at least one selected from the group consisting of.

제1항에 있어서,
상기 폴리머 연결체는 aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물, 혹은 Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물로 구성된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to paragraph 1,
The polymer linker is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that it is composed of a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester, or aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate and castor oil-based polyol.

제1항에 있어서,
상기 외피재는 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지로 구성된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to paragraph 1,
The outer shell material is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that it is composed of urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, gelatin-formaldehyde resin, or urea-resorcinol-formaldehyde resin. .

제4항에 있어서,
상기 외피재는 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 분말 광물질 충전제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to clause 4,
A fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that the outer shell further contains powdered mineral filler in the form of a diaphragm with a thickness of 1 to 5 nm.

제5항에 있어서,
상기 분말 광물질 충전제는 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to clause 5,
The powdered mineral filler is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that it contains silica or Montmorillonite (MMT).

제5항에 있어서,
상기 분말 광물질 충전제는 상기 마이크로캡슐 100 중량%에 대해 1 내지 5 중량%의 함량으로 포함된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to clause 5,
The powdered mineral filler is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that it is contained in an amount of 1 to 5% by weight based on 100% by weight of the microcapsule.

제1항에 있어서,
상기 소방용 마이크로캡슐의 외경 크기는 50 내지 400 미크론(μm)인 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to paragraph 1,
A fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, characterized in that the outer diameter of the fire-fighting microcapsule is 50 to 400 microns (μm).

제1항에 있어서,
상기 외피재를 둘러싼 중합체 코팅재;를 더 포함하며,
상기 중합체 코팅재는 가교 결합된 젤라틴으로 구성된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐.According to paragraph 1,
It further includes a polymer coating material surrounding the outer shell material,
The polymer coating material is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing agent, characterized in that it is composed of cross-linked gelatin.

폴리머 연결체와 증류수를 혼합하여 폴리머 연결체 수용액을 제조한 후, 상기 폴리머 연결체 수용액에 코어에 해당하는 소화물질을 유화시켜 마이크로캡슐 에멀젼을 제조하는 단계;
상기 마이크로캡슐 에멀젼과 적어도 2 종류 이상의 수지 혼합물을 교반하여 외피재를 형성하는 단계; 및
상기 외피재에 점진적으로 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액을 주입한 후 공중합 반응을 통해 외피재를 경화시켜 마이크로캡슐을 제조하는 단계;를 포함하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법.preparing a polymer conjugate aqueous solution by mixing the polymer conjugate and distilled water, and then emulsifying the extinguishing agent corresponding to the core into the polymer conjugate aqueous solution to prepare a microcapsule emulsion;
Forming a shell material by stirring the microcapsule emulsion and a mixture of at least two types of resin; and
A method for producing a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing material, comprising: gradually injecting a suspension containing mineral nanoparticles into the shell material and then curing the shell material through a copolymerization reaction to produce a microcapsule.

제10항에 있어서,
상기 광물질 나노입자를 함유하는 현탁액은 분말 광물질 충전제와 증류수를 혼합하여 제조된 슬러리를 초음파 처리함으로써 제조된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법.According to clause 10,
A method for producing a fire-fighting microcapsule containing an extinguishing agent, characterized in that the suspension containing the mineral nanoparticles is prepared by sonicating a slurry prepared by mixing powdered mineral filler and distilled water.

제11항에 있어서,
상기 분말 광물질 충전제는 1 내지 5 nm 두께를 갖는 격판 형태의 실리카(silica) 또는 몬모릴로나이트(Montmorillonite; MMT)인 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법.According to clause 11,
A method of manufacturing a fire-fighting microcapsule containing an extinguishing material, characterized in that the powdered mineral filler is silica or Montmorillonite (MMT) in the form of a plate having a thickness of 1 to 5 nm.

제10항에 있어서,
상기 외피재 형성 단계에서,
상기 수지 혼합물은 우레아-포름알데히드 수지, 멜라민-포름알데히드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 젤라틴-포름알데히드 수지 혹은 우레아-레조시놀-포름알데히드 수지인 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법.According to clause 10,
In the step of forming the outer shell material,
The resin mixture is a fire-fighting microcapsule with a built-in fire extinguishing agent, characterized in that the resin mixture is urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, phenol-formaldehyde resin, gelatin-formaldehyde resin, or urea-resorcinol-formaldehyde resin. Manufacturing method.

제10항에 있어서,
상기 폴리머 연결체는 aliphatic polyisocyanate와 hydroxy terminated polyester의 혼합물, 혹은 Aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate와 castor oil-based polyol의 혼합물로 구성된 것을 특징으로 하는 소화물질이 내장된 소방용 마이크로캡슐의 제조 방법.According to clause 10,
The polymer linker is a mixture of aliphatic polyisocyanate and hydroxy terminated polyester, or a mixture of aromatic polyisocyanate based on diphenymethane diisocyanate and castor oil-based polyol. A method of manufacturing a fire-fighting microcapsule with an embedded fire extinguishing material.