KR20180038160A - Insulation Structure Of Panel Type Comprising Kapok Fiber - Google Patents

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Abstract

Provided is a panel-type insulation structure made of kapok fibers. To this end, the panel-type insulation structure comprises: a unit structure in which kapok fibers are bonded with a core part adhesive composition; and an interface bonding composition for bonding provided on a contact interface of the unit structures. The unit structures are configured to form a wave-like cross-section, and form a pore by being laminated with each other or cross-laminated.

Description

카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물{Insulation Structure Of Panel Type Comprising Kapok Fiber}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a panel-

본 발명은 단열성 및 흡음성이 우수한 카폭 섬유 패널형 단열 구조물에 관한 것이다. The present invention relates to a carpark fiber panel insulation structure excellent in heat insulation and sound absorption.

카폭 섬유는 동남아시아와 아프리카의 열대수종인 카폭 나무(Ceiba pentandra(L.) Gaertn)의 열매에서 채취되는 것으로서, 씨와 함께 열매 안에 있으며, 이 씨는 제거된다. 이 카폭 섬유는 면섬유와 유사하게 각각의 섬유가 단일세포로 이루어진 중공성 천연섬유이다. 카폭 섬유의 길이는 18-27mm 정도이지만 섬유 단면의 전체 직경은 평균 약 16.5㎛, 섬유내강의 직경은 14.5㎛ 로서 세포벽이 매우 얇고 섬유내강이 있는 구조를 가지고 있는 것으로 보고되고 있다. 일반적으로 천연 섬유는 낮은 소수성을 나타내지만 카폭 섬유는 보통 식물의 세포벽보다 월등히 높은 소수성을 띄고 있으며, 현재로는 폐유처리용 소재로 사용되고 있다.The kapok fiber is taken from the fruit of the tropical species of Ceiba pentandra (L.) Gaertn in Southeast Asia and Africa, and is in the fruit with seeds, which are removed. This kapok fiber is a hollow natural fiber composed of single cells, each fiber similar to cotton fiber. The length of the kapok fiber is about 18-27 mm, but the total diameter of the fiber cross-section is about 16.5 μm on average, and the diameter of the fiber lumen is about 14.5 μm, which is reported to have a very thin cell wall and a fiber lumen structure. Generally, natural fibers exhibit low hydrophobicity, but kapok fibers have hydrophobicity much higher than that of plant cell walls, and are currently used as waste oil treatment materials.

또한, 카폭 섬유는 소수성 이외에도, 단열성 및 흡음성이 매우 뛰어난 소재로서 개발의 필요성이 있다.In addition to the hydrophobicity, kapok fibers are also required to be developed as materials having excellent heat insulation and sound absorption properties.

한국특허출원 공개 제 10-2009-83820호에는 카폭 섬유와 면 섬유를 혼합 방적하는 방법 및 이에 의해 제조된 혼합 방적사가 기술되어 있으며, 한국특허출원 제 10-2012-16016호에는 카폭 복합부직포의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 카폭 복합부직포가 공지되어 있다.Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2009-83820 discloses a method for mixing and spinning kapok fiber and cotton fiber, and a mixed yarn produced thereby, and Korean Patent Application No. 10-2012-16016 discloses a method for producing kapok composite nonwoven fabric And a kappa composite nonwoven fabric produced by this method are known.

이들 문언에서, 상기 카폭 섬유는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 나일론등의 열가소성 고분자와 혼방하여 방적되거나 또는 열가소성 섬유로 이루어진 복합사에 카폭 섬유를 혼합 카딩하여 웹을 형성하여 부직포로 제공하는 것이 기재되어 있다.In these words, the kapok fiber is blended with a thermoplastic polymer such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, or nylon, or is mixed with a composite yarn made of thermoplastic fibers, .

이와 같이, 카폭 섬유는 방적사, 또는 부직포로 제조되어진다. 그러나, 이들 방적 공정 및 부직포 제조 공정에 있어서, 카폭 섬유의 비중은 매우 낮고 인화성이 매우 높아서, 카폭섬유와 다른 섬유들과 혼합하는 슬라이버 제조 작업이나, 카딩 등의 작업이 용이하지 않다. 그리고, 방적사 또는 부직포로는 카폭 섬유의 특성인 단열성 및 흡음성을 우수하게 구현하지 못하고 있다.Thus, the kapok fiber is made of a spun yarn or a nonwoven fabric. However, in the spinning process and the nonwoven fabric manufacturing process, the specific gravity of the carnauba fiber is very low and the flammability is very high, so that it is not easy to work such as sliver manufacturing or carding to mix caraway fiber and other fibers. As the spinning yarn or the nonwoven fabric, the heat insulating property and the sound absorbing property which are the characteristics of the kapok fiber can not be realized.

카폭 섬유와 다른 소재와 혼합하는 혼합 공정은 용이하지 않으며, 특히, 슬라이버 형성 공정 등의 혼섬공정 또는 콤파운딩 중에는 카폭 섬유가 타버리는 문제가 발생하곤 한다. 상기 슬라이버 형성 공정 등은 통상적으로, 물을 사용하지 않는 건식 공정으로 이루어지는데, 카폭 섬유의 인화성이 높아서 공정 효율이 좋지 못하다. It is not easy to mix the caraway fiber with other materials. In particular, there is a problem that the caraway fiber is burned during the fusing process or the compounding process such as the sliver forming process. The sliver forming process and the like are usually performed by a dry process that does not use water, and the process efficiency is not good due to the high flammability of carpow fiber.

카폭 섬유를 물로 처리할 경우, 이 카폭 섬유의 소수성 특징으로 인해서 처음에 물로 적시는 것은 어렵지만, 카폭 섬유에 물이 적셔지면 건조가 매우 힘든 문제가 생긴다.When treating kapok fibers with water, it is difficult to wet them with water initially because of the hydrophobic nature of the kapok fibers, but when the kapok fibers are soaked with water, drying becomes very difficult.

이에 따라, 본 발명의 출원인은 물을 활용하는 물(습식) 베이스에서 카폭 섬유를 처리함에 있어서, 카폭 섬유의 건조 능력을 향상시키며, 단열 구조물내에 기공을 형성하여 단열 성능을 높이는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the applicant of the present invention intends to improve the drying ability of the kapok fiber in the treatment of kapok fiber in a water (wet) base using water, and to improve the heat insulating performance by forming pores in the heat insulating structure.

본 발명의 목적은,SUMMARY OF THE INVENTION [0006]

카폭 섬유를 코어부 접착 조성물로 접착시킨 복수개의 단위 구조물과, 상기 단위 구조물의 접촉 계면에 접착을 위한 계면 접착 조성물로 이루어져 적층되어 형성된 코어부와, 그리고,A core part formed by stacking a plurality of unit structures formed by bonding a carpone fiber with a core part bonding composition and an interface bonding composition for bonding to a contact interface of the unit structure,

상기 코어부를 피복하는 코팅부 조성물로 이루어진 코팅부를 포함하고,And a coating part made of a coating part composition covering the core part,

상기 단위 구조물들은 반복되는 복수 개의 골이 그 외부 표면에 형성되도록 구성되고, 상기 단위 구조물들이 적층되어 기공을 형성하도록 이루어지고, 상기 코어부의 가장자리를 차단벽 조성물로 이루어진 차단벽으로 에워싸서, 외기와 상기 기공 사이의 통기를 막는 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물을 제공함에 의해 달성된다.Wherein the unit structures are constructed such that a plurality of repeated bones are formed on the outer surface thereof, and the unit structures are laminated to form pores, the periphery of the core portion is surrounded by a barrier wall made of a barrier wall composition, And a panel-shaped heat insulating structure made of kapok fibers which prevents the air between the pores.

바람직하게는, 상기 코어부 접착 조성물은 Preferably, the core part bonding composition comprises

전분 100 중량부, 및100 parts by weight of starch, and

수산화나트륨 0.3 내지 3 중량부, 붕사 0.3 내지 3 중량부, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜 2 내지 50 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물로 이루어진 수용액이다. 0.3 to 3 parts by weight of sodium hydroxide, 0.3 to 3 parts by weight of borax, 2 to 50 parts by weight of polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol or one or more of these compositions.

또한, 바람직하게는,Further, preferably,

상기 계면 접착 조성물은 The above-

전분 100 중량부, 및100 parts by weight of starch, and

상기 전분 100중량부에 대해서, 수산화나트륨 0.5 내지 6 중량부, 붕사 0.5 내지 6 중량부, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐알콜 10 내지 60 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물로 이루어진 수용액이고,0.5 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 0.5 to 6 parts by weight of borax, 10 to 60 parts by weight of polyvinyl acetate, 10 to 60 parts by weight of polyvinyl alcohol or one or more of these compositions, based on 100 parts by weight of the starch,

상기 코팅부의 코팅부 조성물 또는 차단벽의 차단벽 조성물은 상기 계면 접착 조성물과 동일하거나 또는 전분과, 전분 100중량부에 대해서, 수산화나트륨 1 내지 6 중량부, 붕사 1 내지 6 중량부, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐알콜 10 내지 60 중량부, 소디움 실리케이트 0.5 내지 10 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물이다.The coating composition of the coating part or the barrier wall composition of the blocking wall may be the same as the above-mentioned interfacial bonding composition or may contain 1 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 1 to 6 parts by weight of borax, 1 to 6 parts by weight of polyvinyl acetate 10 to 60 parts by weight of polyvinyl alcohol, 0.5 to 10 parts by weight of sodium silicate, or one or more of these compositions.

본 발명의 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물을 제공함에 의해, 카폭 섬유 패널의 제조 및 단열 특성을 개선시키게 된다.By providing the panel-type heat insulating structure made of the kapok fiber of the present invention, the manufacturing and insulation properties of the kapok fiber panel are improved.

그리고, 코어부 접착 조성물을 친환경 성분으로 적용할 수 있어서, 친환경 소재의 단열 흡음성을 제공하여, 환경오염방지에도 기여하게 되며, 그리고, 저비중의 카폭 섬유를 사용함에 따라 경제성 또한 우수하여, 그 산업적 효과가 크다.Further, since the core part bonding composition can be applied as an environmentally friendly component, it provides heat insulation and sound absorption of an environmentally friendly material, contributes to prevention of environmental pollution, and is also excellent in economy due to the use of low specific gravity kapok fiber. The effect is great.

상기 카폭 섬유는 물 베이스에서 사용할 경우 건조에 어려움이 있다. 그러나, 본 발명의 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물을 제공함에 의해, 단위 구조물의 표면적이 증가함에 따라, 건조 공정을 매우 효과적으로 수행하여, 카폭 단열 패널의 제조를 매우 원활하게 진행시킬 수 있다. 단위 구조물을 사용하면, 일체로 패널을 형성하는 것에 비해 3~4배로 건조시간을 절감할 수 있다. 또한, 단위 구조물 사이에 형성된 기공에 의해 카폭 단열 패널의 단열 성능이 개선된다.The kapok fiber is difficult to dry when used in a water base. However, by providing the panel-type heat insulating structure made of the kapok fiber of the present invention, as the surface area of the unit structure is increased, the drying process can be carried out very effectively, and the manufacturing of the carpark insulation panel can be progressed very smoothly. When the unit structure is used, the drying time can be reduced by 3 to 4 times as compared with the case where the panel is integrally formed. In addition, the heat insulation performance of the kapok insulation panel is improved by the pores formed between the unit structures.

한편, 상기 단위 구조물들의 사이에 형성된 기공이 차단벽에 의해 외기와 통기가 차단되면서, 카폭 섬유 원래의 특성인 단열성능을 배가하게 된다.On the other hand, the pores formed between the unit structures block the outside air and the ventilation by the blocking walls, thereby doubling the heat insulating performance, which is the original characteristic of the kapok fiber.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 구조물을 분해 사시한 사시도이다.
도 2는 복수 개의 단위 구조물을 교차 적층하여 형성된 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물의 예시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 단위 구조물을 분해 사시한 사시도이다.
도 4는 복수 개의 다른 단위 구조물을 교차 적층하여 형성된 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물의 예시한 단면도이다.
도 5는 적층된 단위 구조물의 가장자리를 밀봉하는 밀봉벽을 예시한 도면이다.1 is an exploded perspective view of a unit structure according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary sectional view of a panel-type heat insulating structure made of carpow fiber formed by cross-lamination of a plurality of unit structures.
3 is an exploded perspective view of a unit structure according to another embodiment of the present invention.
4 is an exemplary sectional view of a panel-type heat insulating structure formed of a carpet fiber formed by cross-stacking a plurality of different unit structures.
5 is a view illustrating a sealing wall for sealing an edge of a laminated unit structure.

본 발명은 단열성 및 흡음성이 우수한 카폭 섬유 소재를 기반으로 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물로 이루어진 단열 흡음 패널을 제공한다. 본 발명에 있어서, 카폭 섬유는 물을 베이스로 한 코어부 접착 조성물로 접착하여 패널 형태를 이루도록 한다.The present invention provides an insulating sound-absorbing panel comprising a panel-type heat insulating structure made of a carnauba fiber based on a carnauba fiber material excellent in heat insulation and sound absorption. In the present invention, the carnauba fiber is adhered with a core-based adhesive composition based on water to form a panel shape.

카폭 섬유의 직경은 통상적으로 평균 16~16.5㎛정도이고, 내강의 내경은 14~14.5㎛의 평균 직경으로 이루어진 중공형의 구조를 갖는다. 상술한 바와 같이, 비중이 많이 작고, 겉표면은 매끄러워서 이종 재료와의 접착이 용이하지 않다. The diameter of the kapok fiber is usually about 16 to 16.5 mu m on average, and the inner diameter of the lumen has a hollow structure having an average diameter of 14 to 14.5 mu m. As described above, the specific gravity is small, and the outer surface is smooth, so that adhesion with the dissimilar material is not easy.

이에 따라, 이종 재료와의 접착을 용이하기 위해서, 카폭 섬유를 전처리 할 수 있다. 카폭 섬유는 친유성이지만 소수성이어서, 물과 친화력이 떨어지며 물에 함침시키거나 적시는 것이 용이하지 않다. 이에 따라, 물의 표면 장력을 낮추어 적용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 물의 표면장력을 감소시키는 비누, 세제, 또는 계면활성제를 물에 용해한 수용액에, 카폭 섬유를 함침하거나 적셔서 처리하는 것이 바람직하다.Thus, in order to facilitate adhesion with dissimilar materials, carnauba fibers can be pretreated. The kapok fiber is lipophilic but hydrophobic, so it has poor affinity with water and is not easy to impregnate or soak in water. Accordingly, it is preferable to lower the surface tension of water. For example, it is preferable to impregnate or soak the caraway fiber in an aqueous solution containing soap, detergent or surfactant, which reduces the surface tension of water, in water.

한편, 상기 카폭 섬유는 물에 적셔질 경우, 건조가 매우 어렵다. On the other hand, when the kapok fiber is wetted with water, drying is very difficult.

본 발명의 출원인은 이러한 문제를 해결하기 위해서, 상기 카폭 섬유와 코어부 접착 조성물로 이루어진 패널형 단열 구조물을 여러 단위의 단위 구조물로 분할하고, 또한 단위 구조물의 표면적을 확장하여 공기 중 접촉 표면을 증가시켜서, 단위 구조물의 건조를 신속하게 수행할 수 있다.In order to solve such a problem, the applicant of the present invention has proposed a method of dividing a panel-type heat insulating structure composed of the above-mentioned kapok fiber and a core part adhesive composition into unit structures of various units and further increasing the surface area of the unit structure, So that the drying of the unit structure can be performed quickly.

본 발명에 있어서, 카폭 섬유는 코어부 접착 조성물로 가압 접착되어 단위 구조물을 형성한다.In the present invention, the carnauba fiber is pressed and adhered with the core part adhesive composition to form a unit structure.

상기 코어부 접착 조성물은 전분 베이스로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는, 경제성이 우수한 옥수수 전분을 사용하며, 쌀, 밀, 감자 등에서 생성되는 전분도 가능하다. The core part adhesive composition may be based on a starch base. Preferably, corn starch is used which is economical, and starch produced from rice, wheat, potato, etc. is also possible.

상기 전분의 접착력 향상을 위해서는 전분에, 수산화나트륨, 붕사 등이 첨가된 수용액으로 이루어진 코어부 접착 조성물을 형성한다. 상기 전분의 접착력을 향상시키기 위해서는 글리옥살 등의 첨가제도 부가될 수 있다. To improve the adhesion of the starch, a core-part adhesive composition comprising an aqueous solution containing sodium hydroxide, borax and the like is added to the starch. To improve the adhesion of the starch, an additive such as glyoxal may be added.

상기 카폭 섬유의 양은 코어부 접착 조성물의 주성분인 전분의 양에 종속된다. 이와 같이, 친수성인 상기 전분을 기초로 하여, 상기 카폭 섬유가 적용되는데, 상기 전분 100중량부에 대해서, 카폭섬유 1 내지 50중량부, 바람직하게는, 5 내지 30중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 15 중량부가 적용된다. 상술한 바와 같이, 카폭 섬유의 비중은 매우 낮기 때문에, 코어부 접착 조성물의 접착 계면에 비해서, 카폭 섬유가 함유량이 증가하게 되면, 코어부 접착 조성물의 접착 계면과의 접촉 면이 줄면서, 접착도가 감소하게 되어 패널 형성이 어렵게 된다.The amount of the carnauba fiber is dependent on the amount of starch which is the main component of the core part adhesive composition. As described above, the carpowing fiber is applied on the basis of the hydrophilic starch, wherein the carpow fiber is used in an amount of 1 to 50 parts by weight, preferably 5 to 30 parts by weight, more preferably 5 To 15 parts by weight are applied. As described above, since the specific gravity of the carnauba fiber is very low, when the content of the carnauba fiber increases as compared with the bonding interface of the core part adhesive composition, the contact surface of the core part bonding composition with the bonding interface decreases, The panel formation becomes difficult.

상기 코어부 접착 조성물은 전분 100중량부와, 전분 100 중량부에 대해서, 붕사 0.3 내지 3중량부, 및 수산화나트륨 0.3 내지 3중량부로 이루어진 수용액이다. 수산화나트륨과, 붕사는 전분과 접촉되면, 젤라틴을 형성하면서, 점도가 증가되어 접착 강도를 개선시킨다. 그러나, 많은 양이 전분에 부가되면, 점도가 높아지고, 덩어리가 생겨서 카폭 섬유와의 혼합 과정이 어려워서 작업 수율에 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 상기 수산화나트륨의 염기성을 제공하여 전분의 접착 성능을 높이고, 붕사는 항균성이 있어서, 패널에 대한 해충의 피해를 방지한다.The core part adhesive composition is an aqueous solution comprising 100 parts by weight of starch and 0.3 to 3 parts by weight of borax and 0.3 to 3 parts by weight of sodium hydroxide per 100 parts by weight of starch. When sodium hydroxide and borax are in contact with the starch, they form gelatin and increase viscosity to improve adhesion strength. However, when a large amount is added to the starch, the viscosity becomes high and lumps are formed, which makes it difficult to mix with the kapok fiber, which adversely affects the operation yield. The basicity of sodium hydroxide is provided to improve the adhesion performance of starch, and borax has antimicrobial properties to prevent the damage of pests on the panel.

상기 단위 구조물 들 사이에 적용되는 코어부 접착 조성물의 성분으로 수용성인 폴리비닐알콜(PVOH), 또는 폴리비닐아세테이트(PVA)가 부가되는 것이 바람직하다. 특히, 폴리비닐알콜은 붕사와 결합하여, 우수한 탄성 강도를 나타낸다. 이에 따라, 붕사와 폴리비닐알콜은 별도로 공정을 실행하고, 마지막에 최종적으로 혼합하는 것이 바람직하다. 특히, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세테이트은 탄수화물 중량부 100에 대해서, 2 내지 50 중량부가 부가될 수 있다. It is preferable that polyvinyl alcohol (PVOH) or polyvinyl acetate (PVA), which is water-soluble, is added as a component of the core part bonding composition applied between the unit structures. Particularly, polyvinyl alcohol is bonded to borax to exhibit excellent elastic strength. Accordingly, it is preferable that borax and polyvinyl alcohol are processed separately and finally mixed finally. Particularly, polyvinyl alcohol and polyvinyl acetate may be added in an amount of 2 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbohydrate.

상기 코어부 접착 조성물과 카폭 섬유를 교반함에 따라 단위 구조물을 형성하게 된다.The unitary structure is formed by stirring the core part adhesive composition and the carnauba fiber.

상기 단위 구조물과 단위 구조물 사이의 접촉 계면에 제공되는 계면 접착 조성물은 코어부 접착 조성물과 같거나, 이 보다 우수한 접착 능력을 갖는 것이 바람직하다. 이는 단열재 제조 비용 절감을 위해서 필요하다.It is preferable that the interfacial bonding composition provided on the contact interface between the unit structure and the unit structure has the same or better adhesive ability as the core part adhesive composition. This is necessary to reduce the cost of manufacturing insulation.

상기 계면 접착 조성물은 전분 100 중량부와, 전분 100중량부에 대해서, 수산화나트륨 0.5 내지 6 중량부, 붕사 0.5 내지 6중량부, 폴리비닐알콜(PVOH), 폴리비닐아세테이트(PVA) 또는 적어도 하나 이상의 이들의 혼합물을 포함한 수용액으로 이루어진다. 상기 폴리비닐알콜(PVOH), 또는 폴리비닐아세테이트(PVA)는 전분 100 중량부에 대해서, 10 내지 60중량부가 포함되는 것이 바람직하다. 계면 접착 조성물은 카폭 섬유와 혼합되지 않으므로, 높은 비율의 수산화나트륨, 붕사, 폴리비닐알콜, 또는 폴리비닐아세테이트를 부가하여 접착성을 높이는 것이 바람직하다. 이러한, 계면 접착 조성물 이외에도, 당해 기술분야의 숙련자들은, 일반적인 접착제, 목분용 접착제 등을 계면 접착 조성물로 본 발명에 적용할 수 있음을 용이하게 도출해낼 수 있을 것이다.Wherein the interfacial adhesion composition comprises 100 parts by weight of starch and 0.5 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 0.5 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 0.5 to 6 parts by weight of polyvinyl alcohol (PVOH), polyvinyl acetate (PVA) And an aqueous solution containing a mixture of these. The polyvinyl alcohol (PVOH) or polyvinyl acetate (PVA) is preferably contained in an amount of 10 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the starch. Since the interfacial bonding composition is not mixed with kapok fiber, it is preferable to add a high proportion of sodium hydroxide, borax, polyvinyl alcohol, or polyvinyl acetate to increase the adhesiveness. In addition to such an interfacial bonding composition, those skilled in the art will readily be able to apply the present invention to a general adhesive, a wood-binding adhesive, or the like as an interfacial bonding composition.

상기 계면 접착 조성물 뿐만 아니라, 코어부 접착 조성물에는 첨가제로서 글리옥살이 부가될 수 있는데, 상기 글리옥살은 카폭 섬유의 셀룰로오스와 폴리비닐알콜(PVOH), 폴리비닐아세테이트(PVA)의 하이드록실 기(hydroxyl radical)의 가교결합을 향상시키게 된다. 상기 글리옥살은 전분 100중량부에 대해서, 글리옥살 0.5 내지 2가 포함된다. The glyoxal may be added to the core adhesive composition as well as to the interfacial adhesive composition. The glyoxal may be added to the cellulose of the kapok fiber and the hydroxyl radical of polyvinyl alcohol (PVOH) or polyvinyl acetate (PVA) ). ≪ / RTI > The glyoxal includes glyoxal 0.5 to 2 per 100 parts by weight of the starch.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 단위 구조물은 격자형의 골 또는 파동 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나, 형태의 제한은 없으며, 측 단면은 원형, 삼각형, 사각형 등의 다각형으로 이루어질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, it is preferable that the unit structure of the present invention is formed in a lattice-shaped bony or wave shape. However, the shape is not limited, and the side surface may be formed of a polygon such as a circle, a triangle, or a square.

본 발명의 코어부 접착 조성물 및 계면 접착 조성물에 포함되는 물의 양은 제한이 없다. 바람직하게는, 전분 양과 물의 양은, 1 :1 내지 1: 5이다.The amount of water contained in the core part bonding composition and the interface bonding composition of the present invention is not limited. Preferably, the amount of starch and the amount of water are from 1: 1 to 1: 5.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 구조물(1’1”)을 분해 사시한 사시도이다.1 is a perspective view of a unit structure 1 '1 "according to an embodiment of the present invention.

도 1에 예시된 바와 같이, 단위 구조물(1’1”)은 측단면이 골 형태, 예컨대, 격자형의 골(미도시), 파동 형태(도 1 내지 5예시) 또는 골판지 형태로 주름이 형성되어 있다. 이러한 형태는 단위 구조물의 표면적을 확장하여, 외부 공기와 접촉면을 확대하는 결과를 얻는다. 상기 단위 구조물(1’1”)의 두께는 5 내지 20㎜이 바람직하지만, 제한은 없다. 상기 단위 구조물(1’1”)의 두께가 얇을수록 수분 제거의 효과가 우수하다.As illustrated in Fig. 1, the unit structure 1 " 1 " may have a corrugated form in the form of a corrugated form, for example, a lattice-like valley (not shown), a wave form (Figs. . This form enlarges the surface area of the unit structure and results in enlarging the contact surface with the outside air. The thickness of the unit structure 1 '1' 'is preferably 5 to 20 mm, but there is no limitation. The thinner the thickness of the unit structure 1'1 " is, the better the effect of removing moisture is.

당해 기술분야의 숙련자들은 단위 구조물(1’1”)의 표면을 확장시키는 다른 형태를 용이하게 고안해 낼 수 있을 것이며, 이것이 본 발명에 포함되는 것은 자명하다.Those skilled in the art will readily be able to devise other forms of expanding the surface of the unit structure 1 ' ' ' ' ' s, which are obviously included in the present invention.

도 2는 복수 개의 단위 구조물(1’1”)을 적층하여 형성된 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물의 예시한 단면도이다.2 is an exemplary sectional view of a panel-type heat insulating structure made of carpow fiber formed by laminating a plurality of unit structures 1 '1 ".

복수 개의 상기 단위 구조물(1’1”)은 접촉 계면(30)에서 계면 접착 조성물에 의해 서로 접착되어 코어부를 이루게 된다. 이러한 형태로 인해서 기공(20)이 상기 단위 구조물(1’1”)사이에 형성된다. 이와 같이, 상기 단위 구조물(1’1”)들이 적층 배치됨에 따라, 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물 사이에 기공(20)이 위치된다. 상술한 바와 같이, 이러한 기공(20)은 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물의 단열 성능을 더욱 개선시키게 된다. The plurality of unit structures 1 '1' 'are bonded to each other by the interfacial bonding composition at the contact interface 30 to form a core portion. Due to this configuration, pores 20 are formed between the unit structures 1 " 1 ". Thus, as the unit structures 1 '1' 'are stacked and arranged, the pores 20 are positioned between the panel-shaped heat insulating structures made of carpow fiber. As described above, such pores 20 further improve the heat insulating performance of the panel-type heat insulating structure made of kapok fiber.

상기 접촉 계면(30)에는 상기 언급한 계면 접착 조성물이 제공되어 상기 단위 구조물(1’1”)사이의 접착을 더욱 개선시키게 된다. 상기 단위 구조물(1’1”)을 이루는 코어부 접착 조성물이 굳기 전에 계면 접착 조성물이 제공되는 바람직하다. 이는 계면 접착 조성물에 포함된 폴리비닐알콜(PVOH) 또는 폴리비닐아세테이트(PVA)이 단위 구조물(1’1”)의 코어부 접착 조성물, 특히 붕사와 반응하여 접착 성능을 개선시키기 때문이다. The above-mentioned interfacial bonding composition is provided on the contact interface 30 to further improve adhesion between the unit structures 1 " 1 ". It is preferable that an interfacial bonding composition is provided before the core part bonding composition constituting the unit structure (1'1 ") is hardened. This is because the polyvinyl alcohol (PVOH) or the polyvinyl acetate (PVA) contained in the interfacial bonding composition reacts with the core part bonding composition of the unit structure 1 '1' ', particularly borax to improve the adhesion performance.

상기 단위 구조물(1’1”)로 적층되어 이루어진 구조물의 코어부의 외면에는 코팅부 조성물로 이루어진 코팅부(2)가 제공된다. 반면에, 상기 코어부를 측단부에는 차단벽 조성물로 이루어진 차단벽(5)이 배치되어 기공이 외기와 통기되는 것을 방지하게 되어, 단열 성능을 높이게 된다. A coating part 2 made of a coating part composition is provided on the outer surface of the core part of the structure laminated with the unit structure 1'1 ". On the other hand, at the side end portion of the core portion, a blocking wall 5 made of a blocking wall composition is disposed to prevent the pores from being ventilated with the outside air, thereby improving the heat insulating performance.

상기 코팅부 조성물 또는 차단벽 조성물은 상기 계면 접착 조성물과 동일한 조성물로 구성될 수 있다. 반면에, 열 가소성 폴리머, 또는 전분 접착제, 또는 하나 이상의 이들의 혼합물로 이루어질 수도 있으며, 또한, 시판용 내열 재료, 내습 재료가 사용될 수 있다. 상기 열 가소성 폴리머는 상기 언급한 것과 동일하다. The coating composition or barrier wall composition may be composed of the same composition as the interfacial bonding composition. On the other hand, it may be composed of a thermoplastic polymer, or a starch adhesive, or a mixture of one or more thereof, and further, a heat resistant material and a moisture resistant material for market use may be used. The thermoplastic polymer is the same as mentioned above.

또한, 상기 코팅부 조성물 또는 차단벽 조성물은 전분 100중량부에 대해서, 붕사 1 내지 6중량부, 수산화나트륨 1 내지 6 중량부, 폴리비닐알콜 10 내지 60중량부, 또는 폴리비닐아세테이트 10 내지 60 중량부 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 상기 코팅부 조성물에는 상기 성분 이외에, 소디움 실리케이트 0.5 내지 10 중량부가 포함되어 내열 내습 역할을 하게 된다. 10 중량부 이상의 소디움 실리케이트가 부가될 경우, 박리 현상이 발생되어 심미감을 떨어뜨리게 된다.The coating composition or barrier wall composition may further comprise 1 to 6 parts by weight of borax, 1 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 10 to 60 parts by weight of polyvinyl alcohol or 10 to 60 parts by weight of polyvinyl acetate Or at least one of the moieties. In addition to the above components, 0.5 to 10 parts by weight of sodium silicate is contained in the coating composition to serve as heat resistance and moisture resistance. If more than 10 parts by weight of sodium silicate is added, a peeling phenomenon occurs and the aesthetic feeling is lowered.

그리고, 코팅부 조성물, 또는 차단벽 조성물은 전분, 붕사, 수산화나트륨 이외에, 폴리머로서, 열 가소성 수지, 또는 열 경화성 수지가 부가되어 사용될 수 있으며, 결합을 보다 용이하게 하는 결합제제가 더 부가될 수 있다. 반면에, 전분, 붕사, 수산화나트륨을 배제하고, 폴리머와 결합제제만으로 이루어질수도 있다.In addition to the starch, borax and sodium hydroxide, the coating part composition or barrier wall composition may be added with a thermoplastic resin or a thermosetting resin as a polymer, and a binder capable of facilitating bonding may further be added . On the other hand, starch, borax, and sodium hydroxide may be excluded, and only polymers and binding agents may be used.

바람직하게는, 이러한 폴리머로는 물에 잘 녹는 수용성 수지 또는 폴리머, 예컨대, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세테이트, 수용성 아크릴 수지, 수용성 에폭시 수지, 수용성 우레탄 수지, 또는 수용성 실리콘 수지 등, 또는 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리스티렌, ABS수지, AS수지, 메타크릴수지, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리아세틸, PBT, MPPO, EVA와 같은 열가소성 수지, 또는 폴리우레탄, 페놀수지, 우레아수지, 멜라민수지, 모노 및 디메틸올멜라민 수지, 불포화에스테르수지, 비닐에스테르, 에폭시수지, 페놀-포름알데히드 수지, 또는 기타 액상의 폴리머, 실리콘수지, SBR 라텍스등을 사용할 수 있으며, 결합제제로서, 아크릴레이트(acrylate), 메타크릴레이트(methacryates), 아크릴 산, 아미드 및 이미드, 무수물(anhydride), 클로로트리아진(chlorotriazines) 및 그 유도체, 에폭사이드(epoxides), 이소시아네이트, 무기산, 유기산, 고급 지방산, 유무기산, 또는, 실란 또는 하나 이상의 이들의 조합물로 부가될 수 있다. Preferably, such polymers include water-soluble resins or polymers that are well soluble in water such as polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, water-soluble acrylic resins, water-soluble epoxy resins, water-soluble urethane resins, or water-soluble silicone resins, or polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), polystyrene, ABS resin, AS resin, methacrylic resin, polyamide, polycarbonate, polyacetyl, PBT, MPPO and EVA or a polyurethane resin, a urea resin, a melamine resin, And unsaturated ester resins, vinyl esters, epoxy resins, phenol-formaldehyde resins, and other liquid polymers, silicone resins, SBR latex, and the like can be used. As the binder, acrylate, methacrylate, Methacrylates, acrylic acid, amides and imides, anhydrides, chlorotrines iazines and derivatives thereof, epoxides, isocyanates, inorganic acids, organic acids, higher fatty acids, organic acids, or silanes or combinations of one or more thereof.

이들 폴리머 또는 결합 제제가 전분, 붕사, 수산화나트륨 등으로 이루어진 코어부 접착 조성물에 부가될 경우에는 전분 100 중량부에 대해서, 10 내지 60 중량부가 부가될 수 있다.When these polymers or binding agents are added to the core part adhesive composition comprising starch, borax, sodium hydroxide, etc., 10 to 60 parts by weight of the polymer or binding agent may be added to 100 parts by weight of the starch.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 단위 구조물(1’1”)을 분해 사시한 사시도를 예시한 도면이며, 도 4는 복수 개의 단위 구조물(1’1”)의 형태가 다른 카폭 섬유로 이루어진 다른 실시예의 패널형 단열 구조물의 예시한 단면도이다.FIG. 3 is a perspective view of a unit structure 1'1 "according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a unit structure 1'1" Sectional view of a panel-type heat insulating structure of another embodiment.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물은 도 3에 예시된 바와 같이, 상기 단위 구조물(1’)과 단위 구조물(1”)이 서로 상이하며, 상기 단위 구조물(1”)의 하부(3)는 파동 단면 형태의 골이 형성되어 있지 않다.3, the unit structure 1 'and the unit structure 1' 'are different from each other, and the units (unit) 1' The lower part 3 of the structure 1 "

도 3 및 도 4에 예시된 바와 같은 일측면에만 골이 형성된 단위 구조물(1”)의 하면은 단위 구조물(1”)과의 접촉계면(30)이 증가하여 단위 구조물(1’1”)사이의 접착력이 향상된다.The bottom surface of the unit structure 1 " having the corrugation formed on only one side as illustrated in Figs. 3 and 4 increases in the interface 30 between the unit structure 1 " and the unit structure 1 " Is improved.

도 4에 예시된 바와 같이, 단위 구조물(1’1”)사이에는 기공(20)과 도 3 및 4에 예시된 바와 같은, 일측면에만 기공(20)이 형성되도록 단위 구조물(1”)이 위치된다.4, the pores 20 are formed between the unit structures 1 " 1 " and the unit structures 1 " are formed such that the pores 20 are formed on only one side surface as illustrated in Figs. .

도 3 및 도 4에 예시된 바와 같은, 일측면만 골 또는 파동형태가 형성된 단위 구조물(1”)이 위치되면, 기공(20)이 그 점유 공간 만큼 감소하게 되지만, 반면에 단위 구조물(1’1”)사이의 접착 능은 증가하게 된다.3 and 4, the pores 20 are reduced as much as the occupied space thereof, while the unit structures 1 '' are formed when the unit structures 1 ' 1 ") is increased.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물의 코어부를 이루는 단위 구조물(1’1”)은 카폭 섬유와 코어부 접착 조성물로 이루어진다.According to another embodiment of the present invention, a unit structure (1'1 ") constituting a core portion of a panel-type heat insulating structure made of carpow fiber of the present invention is made of a carpow fiber and a core portion adhesive composition.

도 5는 카폭 섬유로 이루어진 코어부를 이루는 단위 구조물(1’1”)들의 외측단부를 둘러싸는 차단벽(5)을 예시한 도면이다.5 is a view illustrating a blocking wall 5 surrounding the outer ends of the unit structures 1'1 " constituting the core portion made of kapok fibers.

이와 같이, 차단벽(5)을 단위 구조물(1’1”)들 사이에 형성된 기공(20)에서 공기를 빼내면서 외측부를 에워싸고, 단열재의 외기와 내부 기공(20)사이의 통기를 막도록 구성하여 단열성을 높이는 것이 바람직하다.As described above, the blocking wall 5 is formed so as to surround the outer side portion while drawing air from the pores 20 formed between the unit structures 1 " 1 " to prevent the air between the outside air of the heat insulating material and the inner pores 20 It is preferable to increase the heat insulating property.

실시예Example 1 One

상기 코어부 접착 조성물은 앞서 언급한 바와 같이, 전분, 붕사, 수산화나트륨으로 이루어진다. As described above, the core part adhesive composition is composed of starch, borax, and sodium hydroxide.

옥수수 전분 2kg에 붕사 40g을 혼합한 다음, 1.5L의 물을 부가하여 교반한다. 0.5L의 물에 수산화나트륨(고체 98.8% 수산화나트륨)을 별도의 용기에 부가하여 용해시킨다. 용해된 수산화나트륨 수용액을 상기 옥수수 전분과 붕사로 이루어진 수용액에 천천히 교반하면서 부가하여 코어부 접착 조성물을 형성하였다. 2 kg of corn starch and 40 g of borax are mixed, and then 1.5 L of water is added and stirred. Sodium hydroxide (solid 98.8% sodium hydroxide) is dissolved in 0.5 L of water in a separate vessel. The dissolved aqueous sodium hydroxide solution was slowly added with stirring to an aqueous solution of the corn starch and borax to form a core part adhesive composition.

상기 코어부 접착 조성물에 카폭 섬유 200g을 분산된 상태로 교반하여 예비 단위 구성물을 형성한다.200 g of carnauba fiber was dispersed and dispersed in the core part adhesive composition to form a preliminary unit constitution.

상기 단위 구조물을 형성한 후, 10분 후에 폴리비닐알콜 10% 수용액을 상기 예비 단위 구조물의 표면에 가한다. 상기 폴리비닐알콜 수용액이 형성된 단위 구조물 내부로 스며들도록 기다린다. 2시간 후에 상기 폴리비닐알콜이 적용된 예비 단위 구조물을 가압하면서, 파동 형태의 표면을 갖도록 단위 구조물을 형성한다.10 minutes after the unit structure is formed, a 10% aqueous solution of polyvinyl alcohol is added to the surface of the preliminary unit structure. And waits for the polyvinyl alcohol aqueous solution to permeate into the formed unit structure. After 2 hours, the unit structure is formed so as to have a wavy surface while pressing the preliminary unit structure to which the polyvinyl alcohol is applied.

상기 단위 구조물이 완전히 건조되기 전에, 폴리비닐알콜 20% 수용액에 20g의 글리옥살을 부가하여 형성한 계면 접착 조성물을 단위 구조물의 접촉 계면에 적용하여 단위 구조물을 적층하여 이 수용액을 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물을 형성하였다. 이 구조물은 소정의 온도, 예를 들어, 상온, 또는 50 내지 110 ℃로 가열하여 건조하여 코어부를 형성하였다.Before the unit structure was completely dried, an interfacial bonding composition formed by adding 20 g of glyoxal to a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol was applied to the contact interface of the unit structure, and the unit structure was laminated, Shaped heat insulating structure. The structure was heated at a predetermined temperature, for example, at room temperature, or at 50 to 110 DEG C, and dried to form a core portion.

상기 코어부에 전분 100g, 붕사 5g, 수산화나트륨 6g, 물 100g으로 이루어진 수용액에 폴리비닐알콜 20중량부를 포함한 수용액을 부어 혼합하자 마자 바로 코어부의 외측부와 차단벽으로 적용하였다. 이 수용액을 도포한 다음 별도의 롤러를 사용하여 가압하여 단열 구조물을 형성하였다.The aqueous solution containing 100 g of starch, 5 g of borax, 6 g of sodium hydroxide, and 100 g of water was poured into the core part and then an aqueous solution containing 20 parts by weight of polyvinyl alcohol was poured into the core part. This aqueous solution was applied and then pressurized using a separate roller to form an adiabatic structure.

1’1”: 단위 구조물
2 : 피복 소재
3 : 하부
5 : 차단벽
10 : 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물
20 : 기공
30 : 접촉 계면1'1 ": unit structure
2: Cloth material
3: Lower
5:
10: Panel-type insulation structure made of kapok fiber
20: Groundwork
30: contact interface

Claims (3)

카폭 섬유를 코어부 접착 조성물로 접착시킨 복수개의 단위 구조물과, 상기 단위 구조물의 접촉 계면에 접착을 위한 계면 접착 조성물로 적층되어 이루어진 코어부와, 그리고,
상기 코어부를 피복하는 코팅부 조성물로 이루어진 코팅부를 포함하고,
상기 단위 구조물들은 반복되는 복수 개의 골이 그 외부 표면에 형성되도록 구성되고, 상기 단위 구조물들이 적층되어 기공을 형성하도록 이루어지고, 상기 코어부의 가장자리를 차단벽 조성물로 이루어진 차단벽으로 에워싸서, 외기와 상기 기공 사이의 통기를 막는 것을 특징으로 하는 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물.A core part laminated with a plurality of unit structures in which carapace fibers are bonded with a core part bonding composition and an interface bonding composition for bonding to the contact interface of the unit structure,
And a coating part made of a coating part composition covering the core part,
Wherein the unit structures are constructed such that a plurality of repeated bones are formed on the outer surface thereof, and the unit structures are laminated to form pores, the periphery of the core portion is surrounded by a barrier wall made of a barrier wall composition, And the air gap between the pores is prevented. 제 1 항에 있어서,
상기 코어부 접착 조성물은
전분 100 중량부, 및
수산화나트륨 0.3 내지 3 중량부, 붕사 0.3 내지 3 중량부, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐알콜 2 내지 50 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물로 이루어진 수용액인 것을 특징으로 하는 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물.The method according to claim 1,
The core-
100 parts by weight of starch, and
0.3 to 3 parts by weight of sodium hydroxide, 0.3 to 3 parts by weight of borax, 2 to 50 parts by weight of polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol or one or more of these compositions. 제 1 항에 있어서,
상기 계면 접착 조성물은
전분 100 중량부, 및
상기 전분 100중량부에 대해서, 수산화나트륨 0.5 내지 6 중량부, 붕사 0.5 내지 6 중량부, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐알콜 10 내지 60 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물로 이루어진 수용액이고,
상기 코팅부의 코팅부 조성물 또는 차단벽의 차단벽 조성물은 상기 계면 접착 조성물과 동일하거나 또는 전분과, 전분 100중량부에 대해서, 수산화나트륨 1 내지 6 중량부, 붕사 1 내지 6 중량부, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐알콜 10 내지 60 중량부, 소디움 실리케이트 0.5 내지 10 중량부 또는 하나 이상의 이들 조성물로 인 것을 특징으로 하는 카폭 섬유로 이루어진 패널형 단열 구조물.The method according to claim 1,
The above-
100 parts by weight of starch, and
0.5 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 0.5 to 6 parts by weight of borax, 10 to 60 parts by weight of polyvinyl acetate, 10 to 60 parts by weight of polyvinyl alcohol or one or more of these compositions, based on 100 parts by weight of the starch,
The coating composition of the coating part or the barrier wall composition of the blocking wall may be the same as the above-mentioned interfacial bonding composition or may contain 1 to 6 parts by weight of sodium hydroxide, 1 to 6 parts by weight of borax, 1 to 6 parts by weight of polyvinyl acetate 10 to 60 parts by weight of polyvinyl alcohol, 0.5 to 10 parts by weight of sodium silicate or one or more of these compositions.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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