KR20180117511A - Method for fabricating of noncombustible styrofoam panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 단열성이 우수하면서 경제적이며 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼패널의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a styrofoam panel having flame retardancy and nonflammability, and more particularly, to a method of manufacturing a styrofoam panel having excellent heat insulation and economic, flame retardancy and nonflammability.
현재의 사회에서 건축물, 조선, 에너지 수송관련 각종 분야에서 열에너지 절감 및 단열성이 우수하면서 경제적이며 난연성을 지닌 우수한 단열재의 요구가 높아지고 있다.In the current society, there is an increasing demand for excellent thermal insulation materials that are economical and flame retardant because they have excellent thermal energy saving and heat insulation in various fields related to building, shipbuilding and energy transportation.
일반적으로 단열재는 유기 단열재, 무기 단열재, 복합질 단열재로 구분되고, 널리 사용되고 있는 단열재로는 무기단열재인 그라스울(유리섬유)과 페놀폼, 유기 단열재인 우레탄폼, 스티로폼 등이 있다.In general, heat insulating materials are classified into organic insulating materials, inorganic insulating materials and composite insulating materials. Glass insulating materials such as glass fiber and phenol foam, organic insulating materials such as urethane foam and styrofoam are widely used as insulating materials.
무기단열재의 대표적인 단열재인 그라스울은 소재 자체가 타지 않는 유리재질의 섬유이어서 불에 잘 타지 않는 강한 난연성을 지닌 장점이 있는 반면 가격이 비싸고 단열재의 중요한 요소의 하나인 투습성이 높아 시공후 일정한 시간이 지나고 나면 원소재의 무게보다 약 20배 정도 수분을 흡수하여 단열성이 현저히 저하되는 단점을 가지고 있다. 그러나 샌드위치 패널 등으로 벽체나 지붕을 시공하는 조립식 건물에 대체할 수 있는 마땅한 소재가 없어 조립식 건물의 시공시에 주로 시공되고 있다.Glass wool, which is a typical insulation material for inorganic insulation materials, has the advantage of having strong flame retardancy which is not burned because it is a glass material that does not burn itself, but it is expensive and has high moisture permeability which is one of the important factors of insulation materials. It absorbs moisture about 20 times more than the weight of the raw material and has a disadvantage in that the heat insulating property remarkably lowers. However, since there is no suitable material to substitute for a prefabricated building that constructs a wall or a roof by a sandwich panel, it is mainly constructed at the time of construction of a prefabricated building.
페놀품은 페놀과 포름알데히드를 축합하여 만들어진 열경화성소재인데, 소재 자체가 강한 내열성을 띠기에 난연성은 좋으나, 그라스 울과 마찬가지로 가격이 비싸고 투습성이 높아 시공후 일정 기간이 지나면 원소재의 무게보다 약 10배정도 수분을 흡수하여 단열성능이 저하되는 단점이 있다. 또한 강산성을 띠다보니 샌드위치 패널로 만들었을 때 시간이 경과함에 따라 투습된 수분과 함께 작용하여 서서히 철판을 부식시키는 단점이 있다.The phenol product is a thermosetting material made by condensing phenol and formaldehyde. Since the material itself has strong heat resistance, it is good in flame retardancy, but it is expensive and has high moisture permeability like glass wool. Therefore, after a certain period of time, There is a disadvantage that the heat insulating performance is deteriorated by absorbing moisture. Also, since it has a strong acidity, when it is made into a sandwich panel, there is a disadvantage that it slowly corrodes the steel plate by acting with moisture permeated with time.
유기단열재인 우레탄폼은 단열성능 자체가 내부에 어떤 가스가 채워져 있는가가 단열성능을 좌우 하는데 ,발포체의 주입하는 가스가 hcfc-141b가 사용되는데 , 이 가스는 지구 온난화를 유발하고, 발포 시공시 공기중에 유포되는 경우, 조그마한 불씨에도 화재가 발생될 수 있는 위험성을 내포하고 있다. 그리고 시간이 지나면 재료의 특성상 수축현상이 일어나면서 열전도율이 20%정도 높아지는 단점이 있고, 수축에 의해 접착력이 떨어져 틈새가 발생되고, 틈새에 수분이 침투한 수분은 재료의 불투습성 때문에(코로스셀 조직) 빠져 나오지 못하게 되므로 구조체의 손상으로 이어질수 있다는 문제점이 있다.The heat insulation performance of urethane foam, which is an organic insulation material, depends on which gas is filled in itself, and hcfc-141b is used as the gas to be injected into the foam. This gas causes global warming, , There is a risk that a fire may occur even in a small fire. As time passes, there is a disadvantage in that the shrinkage phenomenon occurs due to the nature of the material, and the thermal conductivity is increased by about 20%. The shrinkage causes a gap due to the shrinkage to generate a gap, and moisture permeating the gap is impermeable to the material ), The structure may be damaged.
스티로폼은 유기단열재로 98%의 공기와 2%의 폴리스틸렌수지의 구조로 되어 있으며, 유기재질이다 보니 화재에 아주 취약할 뿐만 아니라 연소시 사람에게 치명적인 일산화가스와 청산가스 같은 유독성가스를 발생시키는 단점을 가지고 있으나 가격이 저렴하고 시공이 간편하다는 이유로 아직도 70%이상의 단열재 시장을 점유하고 있다.Styrofoam is an organic insulation material composed of 98% air and 2% polystyrene resin. It is not only very vulnerable to fire because it is an organic material, but it also produces a toxic gas such as mono-oxidizing gas and liquid- But still occupies more than 70% of the insulation market because it is cheap and easy to install.
이러한 스티로폼 단열재의 경우, 최근 소방법이나 건축법이 강화되면서 건축물에 사용되는 제품에는 난연 또는 준불연이상의 성능을 지닌 재질로만 인,허가가 가능하다보니 많은 업체에서 이러한 성능을 지닌 제품개발 연구에 몰두하고 있다.In the case of these types of styrofoam insulation materials, as the fire fighting law and the construction method have been strengthened, the products used for the buildings are permitted to be made only of materials having the performance of flame retardancy or semi-fireproofing, .
이에 따라 가격이 저렴하고 시공이 간편한 장점을 가지면서도, 난연성 및 불연성을 가지고, 단열성이 높고 안전한 단열재에 대한 요구가 높아지고 있다.Accordingly, there is a demand for a heat insulating material having a flame retardancy and a nonflammable property, a high heat insulating property, and a safe insulation while having advantages of low cost and easy construction.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a styrofoam panel having flame retardance and incombustibility capable of overcoming the above-described problems of the prior art.
본 발명의 다른 목적은 단열성이 우수하면서 경제적이며 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a styrofoam panel which is excellent in heat insulation, economical, flame retardant and incombustible.
본 발명의 또 다른 목적은 방수기능이 강화된 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조방법을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for manufacturing a styrofoam panel having flame retardancy and nonflammability with enhanced waterproof function.
상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조방법은, 스티로폼 비드를 준비하고, 상기 스티로폼 비드의 중량대비 순수한 물 40~50중량%, 아크릴수지 20~30중량%, 세라믹분말 5~10중량%, 팽창흑연 5~10중량%, 수산화알루미늄 3~5중량%, 붕산아연 3-5중량%를 혼합하여 제1차 혼합물을 제조하는 제1단계와; 상기 제1차 혼합물을 상기 스티로폼 비드 중량 대비 1:2 내지 1:3의 비율로 상기 스티로품 비드와 함께 혼합기에 넣어 혼합하여, 상기 스티로폼 비드를 상기 제1차 혼합물을 이용하여 코팅하는 제2단계와; 코팅된 스티로폼 비드를 건조시키는 제3단계와; 제3단계를 거친 코팅된 스티로폼 비드를 성형기에 넣고 스팀을 가하면서 성형하여 난연스티로폼 패널을 제조하는 제4단계를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a styrofoam panel having flame retardancy and nonflammability, comprising: preparing styrofoam beads; The first mixture is prepared by mixing 20 to 30% by weight of an acrylic resin, 5 to 10% by weight of a ceramic powder, 5 to 10% by weight of expanded graphite, 3 to 5% by weight of aluminum hydroxide and 3-5% A first step of producing A second step of mixing the first mixture with the styrofoam beads in a mixing ratio of 1: 2 to 1: 3 based on the weight of the styrofoam beads, and coating the styrofoam beads with the first mixture; ; A third step of drying the coated styrofoam beads; And a fourth step of preparing a flameproof styrofoam panel by putting the coated styrofoam beads having passed through the third step into a molding machine and molding them while applying steam.
상기 제1단계의 스티로폼 비드는 원료대비 90~100배로 발포된 스티로폼 비드일 수 있다.The styrofoam beads in the first step may be styrofoam beads expanded 90 to 100 times as much as the raw material.
상기 제3단계에서, 코팅된 스티로폼 비드의 건조는 유동층 건조기를 이용하여 50~70℃의 온도로 3~4분 수행될 수 있다.In the third step, the coated styrofoam beads may be dried at a temperature of 50 to 70 ° C. for 3 to 4 minutes using a fluidized bed dryer.
상기 제4단계에서, 상기 스팀은, 95~110℃의 온도를 가지며, 2.0~3.0kg/㎠의 압력으로 8초 ~ 10초 동안 분사될 수 있다.In the fourth step, the steam has a temperature of 95 to 110 ° C, and may be sprayed at a pressure of 2.0 to 3.0 kg / cm 2 for 8 seconds to 10 seconds.
상기 제4단계를 통해 제조된 난연 스트로폼 패널에 내열성 및 불연성을 가지는 피막 자재를 이용하여 상기 난연 스티로폼 패널의 일면, 양면, 또는 전체에 대한 피막공정을 수행하는 단계를 더 구비할 수 있다.The method may further include the step of coating the one side, both sides, or the entire surface of the flame retardant styrofoam panel using the heat-resistant and non-flammable coating material on the flame retardant straw foam panel manufactured through the fourth step.
상기 피막공정에 사용되는 피막 자재는, 알루미늄 포일(foil), 세라믹 코팅된 종이, 유리섬유, 부직포 중에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.The coating material used in the coating step may be at least one selected from the group consisting of aluminum foil, ceramic coated paper, glass fiber, and nonwoven fabric.
본 발명에 따르면, 높은 단열성 및 강한 난연성, 불연성이 요구되는 건축물의 내,외장재로 사용 가능한 장점이 있다. 또한, 할로겐계나 브롬계 같은 화학성분을 쓰지 않고 무기물질을 이용하여 만든 혼합물을 이용하여 스티로폼 비드를 코팅함에 의해, 화재시 화염 전파의 억제는 물론 유해가스 배출을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 그리고 친환경적이고, 준불연성능의 난연제품으로 만들어지면서 기존 단열재의 제일 취약한 방수기능을 강화시켜 단열의 효율성을 최대화 시킬 수 있다는 장점이 있다. 그리고, 스티로폼 패널의 구조상 비드재료 대비 공기층이 98%를 차지하다보니 견고성이나 굴곡강도가 약할 수밖에 없는데 피막공정을 수행함에 의해 이를 보완하는 것이 가능하며, 피막자재의 재질이나 두께에 따라 다양한 성능의 난연 또는 불연성 스티로폼패널을 만들 수 있으며 특히 건축물의 내,외장재의 다양한 요구에 맞춰 제조가 가능한 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage that it can be used as an interior and exterior material of a building which is required to have high heat insulation, strong flame retardancy and nonflammability. In addition, by coating a styrofoam bead using a mixture made of an inorganic material without using a chemical component such as a halogen type or a bromine type, it is possible to minimize the emission of harmful gas as well as the prevention of flame propagation in a fire. And it is made as an environmentally friendly, semi-fireproof flame retardant product, and it has the advantage of maximizing the insulation efficiency by strengthening the waterproof function of the existing insulation. In addition, due to the structure of the styrofoam panel, the air layer accounts for 98% of the bead material, so that the strength and the bending strength are weak. However, it is possible to compensate for this by performing the coating process. Depending on the material and thickness of the coating material, Or nonflammable styrofoam panels can be manufactured. Especially, it is possible to manufacture according to various demands of interior and exterior materials of buildings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조공정 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a styrofoam panel having flame retardancy and incombustibility according to an embodiment of the present invention. FIG.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings without intending to intend to provide a thorough understanding of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널의 제조공정 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a styrofoam panel having flame retardancy and incombustibility according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널을 제조하기 위해 우선적으로, 스티로폼 비드를 혼합기에 준비한다(S110). 상기 스티로폼 비드는 일명 백색 1종부터 2종까지 적용가능하며, 난연성을 높이기 위해 원료대비 90~100배 정도로 발포된 비드를 사용한다. 발포배수가 낮으면 스티로폼 비드의 밀도가 높아져 단열성이 좋아지나, 화재발생시 타는 양이 증가되어 화염이 커지고 연기가 많이 발생되는 문제점이 있어, 단열성과 난연성을 함께 만족할 수준으로 원료대비 90~100배 정도로 발포된 비드를 사용한다.As shown in FIG. 1, in order to manufacture a styrofoam panel having flame retardancy and incombustibility according to an embodiment of the present invention, styrofoam beads are prepared in a mixer (S110). The styrofoam beads can be applied to one kind of white or two kinds of white beads, and the beads foamed to a degree of 90 to 100 times of the raw materials are used to increase flame retardancy. When the amount of foaming drainage is low, the density of the styrofoam beads is increased and the heat insulation is improved. However, since the amount of burning in a fire is increased, the flame is increased and smoke is generated in a large amount. Use foamed beads.
다음으로 제1차 혼합물이 제조된다(S112).Next, a first mixture is prepared (S112).
상기 제1차 혼합물은 상기 스티로폼 비드의 중량대비 순수한 물 40~50중량%, 아크릴수지 20~30중량%, 세라믹분말 5~10중량%, 팽창흑연 5~10중량%, 수산화알루미늄 3~5중량%, 붕산아연 3~5중량%를 혼합하여 제조하게 된다.Wherein the first mixture comprises 40 to 50% by weight of pure water, 20 to 30% by weight of acrylic resin, 5 to 10% by weight of ceramic powder, 5 to 10% by weight of expanded graphite, 3 to 5% By weight, and 3 to 5% by weight of zinc borate.
아크릴수지는 다른 유기수지보다 내수성과 접착력이 우수하여 선택되었고 세라믹분말은 1나노 이상의 미세한 입자이어서, 점착하려는 스티로폼 비드에 코팅되는 다른 종류의 무기파우더가 입자가 크기 때문에, 미세한 틈새 없이 골고루 고착되어 코팅되도록 하기 위해 선택되었다. 상기 세라믹 분말은 실리카와 알루미나로 구성될 수 있다.Acrylic resin is selected because it is superior in water resistance and adhesive force than other organic resin. Ceramic powder is fine particles of 1 nm or more, so that the inorganic powders coated on the styrofoam beads to be adhered are large enough to be fixed evenly without fine gaps, . The ceramic powder may be composed of silica and alumina.
팽창흑연은 주로 80메쉬의 크기로 발포배율 150 ~250배수(바람직하게는 200배수)인 것이 사용된다. 상기 팽창흑연은 본 발명에 따른 스티로폼 패널에 화염이 닿았을 때 300도의 온도에서 먼저 반응을 시작하여 자기입자 사이즈의 200배까지 화염을 1차 차단해주는 난연성 또는 불연성을 얻기 위함이다. 상기 팽창흑연은 난연효과가 좋은 장점이 있지만, 입자가 크기 때문에 정해진 양이 초과되는 경우에, 후술하는 성형공정에서 비드끼리의 부착이나 성형에 방해를 줄 수 있기 때문에 5~10중량%의 정해진 양을 사용해야 한다.Expansion graphite is mainly used in a size of 80 mesh and a expansion ratio of 150 to 250 (preferably 200). The expanded graphite is flame retardant or nonflammable to initiate the reaction first at a temperature of 300 ° C. when the flame strikes the styrofoam panel according to the present invention and to first block the flame to 200 times the size of the magnetic particles. The expanded graphite has a good flame retardant effect. However, when the amount of the expanded graphite exceeds the predetermined amount due to its large particle size, it may interfere with adhesion and molding of the beads in the molding step described later. Should be used.
수산화 알루미늄은 여러 혼합물의 접착성을 높이고 방수성능 강화를 위해 첨가 되는 것이고, 너무 적게 첨가되면 방수성능이 없고, 5.0중량%를 초과하게 되면, 성형성을 떨어뜨리기 때문에 3~5중량%로 한정해야 한다.Aluminum hydroxide is added to increase the adhesion of various mixtures and to enhance the waterproofing performance. When added too little, there is no waterproof performance. When it exceeds 5.0 wt%, it is limited to 3 to 5 wt% do.
붕산아연은 억연제로 연소시 연기의 발생을 최대한 억제해주면서 유해가스의 량도 최소량으로 줄여주는 역할을 해준다. 역시 너무 적게 첨가되면 억연성능이 없고, 5.0 중량%를 초과하게 되면 접착성과 내수성을 약화시키기에 일정량만 사용하여야 한다.Zinc borate is a flame retardant that minimizes the generation of smoke during combustion and reduces the amount of harmful gases to a minimum. If too little is added, there is no abrasive performance, and when it exceeds 5.0% by weight, only a certain amount should be used to weaken the adhesive property and the water resistance.
상기 제1차 혼합물은 상기 스티로폼 비드 중량 대비 1:2 내지 1:3의 비율로 상기 스티로품 비드와 함께 혼합기에 넣어 혼합하게 된다(S114). 상기 혼합기에서 5~15분(바람직하게는 약 10분 정도) 동안 충분히 혼합하게 되면, 상기 스티로폼 비드에 상기 제1차 혼합물이 점착되어 난연코팅되게 된다(S114).The first mixture is mixed with the styrofoam beads in a mixer at a ratio of 1: 2 to 1: 3 based on the weight of the styrofoam beads (S114). When the mixture is thoroughly mixed in the mixer for 5 to 15 minutes (preferably about 10 minutes), the first mixture is stuck to the styrofoam bead to be flame retarded (S114).
이후 난연코팅된 스티로폼 비드를 유동층 건조기에서 50~70℃의 온도로 3~4분 정도 건조를 수행한다(S116). 여기서 건조는 스티로폼 비드 대비 상기 제1차 혼합물의 투입 배율에 따라 건조온도와 건조시간이 조절될 수 있다. 투입 배율이 높을수록 건조온도가 높고 건조시간이 길어지게 된다.Thereafter, the flame-coated styrofoam beads are dried in a fluidized bed dryer at a temperature of 50 to 70 DEG C for 3 to 4 minutes (S116). Here, the drying temperature and the drying time can be controlled according to the input magnification of the first mixture with respect to the styrofoam beads. The higher the loading rate, the higher the drying temperature and the longer the drying time.
건조단계를 거친 난연코팅된 스티로폼 비드는 건조당시 가해진 열을 식혀주는 단계를 거칠 수 있다. 이후 필요에 따라 30분~4시간 동안의 숙성과정이 수행될 수 있다.The flame retarded coated styrofoam beads that have undergone the drying step can be subjected to a step of cooling the applied heat at the time of drying. Then, the aging process for 30 minutes to 4 hours may be performed as needed.
이후 열처리와 성형공정이 수행될 수 있다(S118).Thereafter, the heat treatment and the molding process may be performed (S118).
건조단계를 거친 난연코팅된 스티로폼 비드를 성형기에 넣고 95~110℃의 온도를 가지는 스팀을 2.0~3.0kg/㎠의 압력(바람직하게는 2.5kg/㎠의 압력)으로 8초 ~ 10초 동안 분사하여 열처리를 수행하면서 성형을 수행하여 난연스티로폼 패널을 제조하게 된다.The flame-coated styrofoam beads having been subjected to the drying step are placed in a molding machine, and steam having a temperature of 95 to 110 ° C is injected at a pressure of 2.0 to 3.0 kg / cm 2 (preferably at a pressure of 2.5 kg / cm 2) Thereby forming a flame retardant styrofoam panel.
여기서 스팀온도와 압력 ,분사시간은 스티로폼 비드의 종류와 상기 제1차 혼합물의 투입비율에 따라 달라져야 하며, 온도와 압력, 분사시간이 맞지 않으면 단열재의 생명인 단열성이 저하되고 내수기능성도 떨어지게 된다.Here, the steam temperature, pressure, and spraying time must be changed according to the type of styrofoam beads and the input ratio of the first mixture. If the temperature, pressure, and spraying time do not match, the heat insulating property of the heat insulating material deteriorates and the water-
이상의 공정으로 제조된 난연 스티로폼 패널은 난연성능을 가질 수 있으나, 교반 및 코팅되는 과정에서 많은 혼합물이 균일하게 부착이 되어야 하는데, 일부 스티로폼 비드의 경우 코팅이 제대로 수행되지 않은 부분이 있을 수 있다. 이 경우에 난연 성능의 저하가 발생될 우려가 있으므로, 난연성 및 불연성 강화를 위해 피막공정이 더 수행될 수 있다.The flame retardant styrofoam panel manufactured by the above process may have a flame retardant performance, but a lot of the mixture should be uniformly adhered in the process of stirring and coating, and some styrofoam beads may not be coated properly. In this case, since there is a possibility that the flame retardant performance is lowered, a coating process can be further carried out for enhancing the flame retardancy and the incombustibility.
상기 피막공정은 제조된 난연 스트로폼 패널에 내열성 및 불연성을 가지는 피막 자재를 이용하여 상기 난연 스티로폼 패널의 일면, 양면, 또는 전체에 대한 피막공정을 수행하는 것이다(S120).In the coating process, a coating process is performed on one side, both sides, or the entire surface of the flame retardant styrofoam panel using a coating material having heat resistance and incombustibility in the manufactured flame retardant straw foam panel (S120).
상기 피막공정에 사용되는 피막 자재는, 알루미늄 포일(foil), 세라믹 코팅된 종이, 유리섬유, 부직포 중에서 선택된 적어도 하나일 수 있고, 두께는 15~45㎛일 수 있다.The coating material used in the coating step may be at least one selected from the group consisting of aluminum foil, ceramic coated paper, glass fiber, and nonwoven fabric, and may have a thickness of 15 to 45 탆.
상기 피막공정은 제조된 난연 스티로폼 패널을 필요에 따라 사이즈별로 재단하고, 재단된 난연 스티로폼 패널 상판 또는 상하 양면, 또는 상하양면과 측면을 포함한 전체에 대하여 피막자재로 둘러싸는 피막을 하게 된다. 상술한 피막공정에서, 피막자재나 피막두께는 내,외장재의 사용처에 따라 달라질 수 있다.In the coating process, the produced flame retardant styrofoam panel is cut according to the size as required, and a film covering the flame retardant styrofoam panel top plate or the entire upper and lower surfaces, upper and lower surfaces, and both side surfaces is formed. In the above-described coating step, the coating material and the coating thickness may vary depending on the application of the inner and outer coating materials.
상술한 공정에 의해 제조된 난연성 및 불연성을 가지는 스티로폼 패널은, 높은 단열성 및 강한 난연성이 요구되는 건축물의 내,외장재로 사용 가능한 장점이 있다. 또한, 할로겐계나 브롬계 같은 화학성분을 쓰지 않고 무기물질을 이용하여 만든 혼합물을 이용하여 스티로폼 비드를 코팅함에 의해, 화재시 화염 전파의 억제는 물론 유해가스 배출을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 그리고 친환경적이고, 준불연성능의 난연제품으로 만들어지면서 기존 단열재의 제일 취약한 방수기능을 강화시켜 단열의 효율성을 최대화 시킬 수 있다는 장점이 있다. 그리고, 스티로폼 패널의 구조상 비드재료 대비 공기층이 98%를 차지하다보니 견고성이나 굴곡강도가 약할 수밖에 없는데 피막공정을 수행함에 의해 이를 보완하는 것이 가능하며, 피막자재의 재질이나 두께에 따라 다양한 성능의 난연 또는 불연성 스티로폼패널을 만들 수 있으며 특히 건축물의 내,외장재의 다양한 요구에 맞춰 제조가 가능한 장점이 있다.The styrofoam panel having flame retardancy and nonflammability produced by the above-described process has an advantage that it can be used as an interior and exterior material of a building which requires high heat insulation and strong flame retardancy. In addition, by coating a styrofoam bead using a mixture made of an inorganic material without using a chemical component such as a halogen type or a bromine type, it is possible to minimize the emission of harmful gas as well as the prevention of flame propagation in a fire. And it is made as an environmentally friendly, semi-fireproof flame retardant product, and it has the advantage of maximizing the insulation efficiency by strengthening the waterproof function of the existing insulation. In addition, due to the structure of the styrofoam panel, the air layer accounts for 98% of the bead material, so that the strength and the bending strength are weak. However, it is possible to compensate for this by performing the coating process. Depending on the material and thickness of the coating material, Or nonflammable styrofoam panels can be manufactured. Especially, it is possible to manufacture according to various demands of interior and exterior materials of buildings.
상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.The foregoing description of the embodiments is merely illustrative of the present invention with reference to the drawings for a more thorough understanding of the present invention, and thus should not be construed as limiting the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the basic principles of the present invention.
Claims (6)
스티로폼 비드를 준비하고, 상기 스티로폼 비드의 중량대비 순수한 물 40~50중량%, 아크릴수지 20~30중량%, 세라믹분말 5~10중량%, 팽창흑연 5~10중량%, 수산화알루미늄 3~5중량%, 붕산아연 3-5중량%를 혼합하여 제1차 혼합물을 제조하는 제1단계와;
상기 제1차 혼합물을 상기 스티로폼 비드 중량 대비 1:2 내지 1:3의 비율로 상기 스티로품 비드와 함께 혼합기에 넣어 혼합하여, 상기 스티로폼 비드를 상기 제1차 혼합물을 이용하여 코팅하는 제2단계와;
코팅된 스티로폼 비드를 건조시키는 제3단계와;
제3단계를 거친 코팅된 스티로폼 비드를 성형기에 넣고 스팀을 가하면서 성형하여 난연 스티로폼 패널을 제조하는 제4단계를 구비함을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.A method of manufacturing a styrofoam panel having flame retardancy and nonflammability, comprising:
A styrofoam bead is prepared and is prepared by mixing 40 to 50 wt% of pure water, 20 to 30 wt% of acrylic resin, 5 to 10 wt% of ceramic powder, 5 to 10 wt% of expanded graphite, 3 to 5 wt% of aluminum hydroxide %, And zinc borate in an amount of 3 to 5% by weight to prepare a first mixture;
A second step of mixing the first mixture with the styrofoam beads in a mixing ratio of 1: 2 to 1: 3 based on the weight of the styrofoam beads, and coating the styrofoam beads with the first mixture; ;
A third step of drying the coated styrofoam beads;
And a fourth step of preparing a flameproof styrofoam panel by placing the coated styrofoam beads after the third step in a molding machine and forming the flamed styrofoam bead by adding steam.
상기 제1단계의 스티로폼 비드는 원료대비 90~100배로 발포된 스티로폼 비드임을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the styrofoam beads in the first step are styrofoam beads expanded 90 to 100 times as much as the raw material.
상기 제3단계에서, 코팅된 스티로폼 비드의 건조는 유동층 건조기를 이용하여 50~70℃의 온도로 3~4분 동안 수행됨을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.The method according to claim 1,
In the third step, the coated styrofoam beads are dried at a temperature of 50 to 70 ° C. for 3 to 4 minutes using a fluidized bed dryer.
상기 제4단계에서, 상기 스팀은, 95~110℃의 온도를 가지며 2.0~3.0kg/㎠의 압력으로 8초~10초 동안 분사됨을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the steam has a temperature of 95 to 110 DEG C and is sprayed at a pressure of 2.0 to 3.0 kg / cm < 2 > for 8 to 10 seconds.
상기 제4단계를 통해 제조된 난연 스트로폼 패널에 내열성 및 불연성을 가지는 피막 자재를 이용하여 상기 난연 스티로폼 패널의 일면, 양면, 또는 전체에 대한 피막공정을 수행하는 단계를 더 구비함을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The method may further include performing a coating process on one side, both sides, or the entire surface of the flame retardant styrofoam panel by using a coating material having heat resistance and incombustibility in the flame retardant straw foam panel manufactured through the fourth step Method of manufacturing a styrofoam panel.
상기 피막공정에 사용되는 피막 자재는, 알루미늄 포일(foil), 세라믹 코팅된 종이, 유리섬유, 부직포 중에서 선택된 적어도 하나임을 특징으로 하는 스티로폼 패널의 제조방법.The method of claim 5,
Wherein the coating material used in the coating step is at least one selected from the group consisting of aluminum foil, ceramic coated paper, glass fiber, and nonwoven fabric.
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|---|---|---|---|
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| KR (1) | KR20180117511A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101967367B1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-04-09 | 이형철 | Manufacturing method for sound proof plate using styrofoam |
| KR102082887B1 (en) * | 2019-09-05 | 2020-03-02 | 서진호 | Method for fabricating of noncombustible polystyrene foam |
| KR102084204B1 (en) * | 2019-07-12 | 2020-04-24 | (주)에콘스 | A flame retardant Styrofoam board, Manufacturing method thereof and EPS heat insulator for the building outer wall |
| KR102391272B1 (en) * | 2021-08-26 | 2022-04-27 | 프라임에너텍(주) | Apparatus for manufacturing synthetic resin foam sheet |
| KR102568817B1 (en) * | 2022-08-18 | 2023-08-18 | 이지현 | Manufacturing Method of Semi nonflammable Styrofoam |
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- 2017-04-19 KR KR1020170051150A patent/KR20180117511A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101967367B1 (en) * | 2018-11-19 | 2019-04-09 | 이형철 | Manufacturing method for sound proof plate using styrofoam |
| KR102084204B1 (en) * | 2019-07-12 | 2020-04-24 | (주)에콘스 | A flame retardant Styrofoam board, Manufacturing method thereof and EPS heat insulator for the building outer wall |
| KR102082887B1 (en) * | 2019-09-05 | 2020-03-02 | 서진호 | Method for fabricating of noncombustible polystyrene foam |
| KR102391272B1 (en) * | 2021-08-26 | 2022-04-27 | 프라임에너텍(주) | Apparatus for manufacturing synthetic resin foam sheet |
| KR102568817B1 (en) * | 2022-08-18 | 2023-08-18 | 이지현 | Manufacturing Method of Semi nonflammable Styrofoam |
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