KR20230071263A - Nonflammable Fire-resistant Coating Composition and a Kit for Preparing the Same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a fire-resistant coating composition to provide excellent non-flammability and insulation effect and a kit thereof. According to the present invention, the fire-resistant coating composition comprises, with respect to 100 parts by weight of an aqueous binder resin solution; 0 to 50 parts by weight of water; 30 to 100 parts by weight of a silane compound; 10 to 50 parts by weight of expanded graphite; 10 to 70 parts by weight of heat-resistant filler; 10 to 80 parts by weight of grain powder; and 25 to 100 parts by weight of sugar. Since the fire-resistant coating composition is hardened when the silane compound reacts with water, the fire-resistant coating composition is provided as a kit of a mixture (I) of the aqueous binder resin solution, water, expanded graphite, heat-resistant filler, grain powder, and sugar, and (II)the silane compound in which a trace amount of acid is added. The mixture (I) includes, with respect to 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution: 0 to 50 parts by weight of water; 10 to 50 parts by weight of expanded graphite; 10 to 70 parts by weight of heat-resistant filler; 10 to 80 parts by weight of grain powder; and 25 to 100 parts by weight of sugar. The silane compound (II) is a mixture of 1.0 to 3.0 parts by weight of acid mixed with 100 parts by weight of silane compound.

Description

불연성 내화 도료 조성물 및 그 조성물 키트{Nonflammable Fire-resistant Coating Composition and a Kit for Preparing the Same}Nonflammable Fire-resistant Coating Composition and a Kit for Preparing the Same}

본 발명은 건축물이나 선박 등의 철골 구조물을 구성하는 H-빔(H-beam), 철판 등에 도포하여 건축물이나 선박 등을 화재로부터 보호하기 위한 불연성 내화 도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a non-combustible fireproof paint composition for protecting a building or ship from fire by applying it to an H-beam, steel plate, etc. constituting a steel structure such as a building or a ship.

철골 구조물로 건축되는 대부분의 건축물은 화재가 발생하면 고열로 인하여 철골 구조물이 약화될 수 있다. 고열로 인하여 철골 구조물이 약화되면, 건축물이 붕괴되는 대형사고가 발생한다. 따라서 화재가 나더라도, 철골 구조물이 붕괴되지 않도록, H-빔이나 철판 표면에 불연성 내화 도료 조성물을 도포하여 철골 구조물을 보호하도록 하고 있다. Most buildings built with steel structures can weaken the steel structure due to high heat in the event of a fire. When a steel structure is weakened due to high heat, a major accident in which the building collapses occurs. Therefore, even if a fire breaks out, the steel structure is protected by applying an incombustible fireproof paint composition to the surface of the H-beam or steel plate so that the steel structure does not collapse.

화재로부터 철골 구조물을 보호하기 위하여 철골 구조물에 도포되는 내화 도료 조성물은 다양하게 개발되어 사용되고 있다. In order to protect steel structures from fire, various fire-resistant coating compositions applied to steel structures have been developed and used.

한국특허 제0982176호는 카르복실산 유도체를 함유하는 인계 난연제, 금속산화물, 및 팽창흑연으로 구성된 불연 단열성의 페이스트 조성물을 개시한다.Korean Patent No. 0982176 discloses a nonflammable and insulating paste composition composed of a phosphorus-based flame retardant containing a carboxylic acid derivative, a metal oxide, and expanded graphite.

한국특허 제0996720호는 바인더 수지, 물, 팽창성 흑연, 및 백등유로 이루어지고, 건조속도와 장기 보관성이 우수한 불연성 도막 형성용 조성물을 개시한다. Korean Patent No. 0996720 discloses a composition for forming an incombustible coating film comprising a binder resin, water, expandable graphite, and white kerosene, and having excellent drying speed and long-term storage properties.

한국특허 제1601708호는 팽창흑연을 200~1,000℃로 가열하여 팽창시킨 흑연을 코팅제에 침잠하고, 상기 코팅제 내에 침잠된 팽창된 흑연을 그 상태에서 분쇄하여 불연성 도막 코팅제를 제조하는 방법을 개시한다. Korean Patent No. 1601708 discloses a method for producing an incombustible film coating by heating expanded graphite at 200 to 1,000 ° C. to immerse expanded graphite in a coating agent, and pulverizing the expanded graphite immersed in the coating agent in that state.

한국특허공개 제2019-0111598호는 페놀수지 혼합물을 발포 성형한 페놀 폼의 표면에 팽창흑연, 접착성 수지, 및 유기용매를 혼합한 조성물을 도포하여 페놀 폼에 불연성의 팽창흑연 도막을 형성하는 방법을 개시한다.Korean Patent Publication No. 2019-0111598 discloses a method of forming a nonflammable expanded graphite coating film on phenol foam by applying a mixture of expanded graphite, adhesive resin, and organic solvent to the surface of a phenol foam formed by foaming and molding a phenol resin mixture. Initiate.

불연성 내화 도료(코팅) 조성물에는 화재시 불연 및 단열 효과를 부여하기 위하여 중요한 성분 중의 하나로 팽창흑연(expandable graphite)이 사용된다. 팽창흑연은 천연 인편흑연을 산성재료로 화학 처리를 하여 흑연의 층간에 산성 화합물을 침투시켜 건조한 것으로 60∼300메쉬(mesh)의 입도를 갖는다. 팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하면 200∼300배로 팽창한다. 팽창흑연은 그 자체가 불연성이기 때문에 불연 또는 난연 제품에 다양하게 적용된다.In a nonflammable fireproof paint (coating) composition, expandable graphite is used as one of the important components to impart a nonflammable and insulating effect in the event of a fire. Expanded graphite has a particle size of 60 to 300 mesh by chemically treating natural scale graphite with an acidic material and infiltrating an acidic compound between layers of graphite to dry it. Expanded graphite expands 200 to 300 times when heated to 150°C or higher. Since expanded graphite itself is nonflammable, it is applied to various nonflammable or flame retardant products.

팽창흑연은 그 자체가 불연성이기 때문에 불연 또는 난연성 도막을 형성하는 코팅 조성물의 중요한 성분이지만, 화재로 인하여 도막이 연소되는 경우, 비산(飛散)하는 문제가 있다. 팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열되면 200∼300배로 팽창하기 때문에, 팽창된 흑연이 비산하지 않고 고착된 흑연층을 형성한다면 그 흑연층으로 인하여 방염, 차열, 단열 효과가 나타나서 더 이상의 연소가 진행되지 않을 수 있다. 그러나 팽창된 흑연이 비산해버리면 방염, 차열, 단열 효과는 기대할 수 없고, 연소가 진행되어 화재가 증폭된다. Since expanded graphite itself is nonflammable, it is an important component of a coating composition that forms a nonflammable or flame retardant coating film, but when the coating film is burned due to a fire, there is a problem of scattering (飛散). Since expanded graphite expands 200 to 300 times when heated above 150℃, if the expanded graphite does not scatter and forms a fixed graphite layer, the graphite layer has flame retardant, heat shield, and insulation effects, so that further combustion does not proceed. may not be However, if the expanded graphite is scattered, flame retardant, heat shielding, and insulating effects cannot be expected, and combustion proceeds, resulting in amplification of the fire.

따라서, 화재시에 철골 구조물에 도포된 내화 도료 조성물로부터 팽창된 흑연이 비산되지 않고 고착되게 할 수 있는 도료 조성물을 제조하는 것이 중요한 관건이다. 화재시에 팽창된 흑연이 비산하지 않고 고착된 층을 형성한다는 것은 바로 열을 그만큼 잘 차단할 수 있다는 것을 의미한다. 즉, 화재시에 팽창된 흑연이 비산하지 않는다는 것은 불연성 또는 단열성을 향상시킬 수 있다는 것을 의미한다. Therefore, it is important to prepare a coating composition capable of fixing the expanded graphite without being scattered from the fire resistant coating composition applied to the steel structure in case of fire. The fact that the expanded graphite does not scatter and forms a fixed layer during a fire means that it can block heat as well. That is, the fact that the expanded graphite does not scatter during a fire means that incombustibility or heat insulating properties can be improved.

내화 도료 조성물이 갖추어야 할 다른 중요한 특성은 도포된 코팅층이 탈리되지 않아야 한다는 점이다. 코팅층이 탈리되지 않기 위해서는 기재(substrate: H-빔 또는 철판)에 도포된 코팅층(도막)의 두께가 얇아야 하고, 코팅층과 기재와의 결합력이 우수해야 한다. 종래의 내화 도료 조성물은 도막의 두께가 6mm 이상 20mm 정도이다. 때로는 도막의 두께가 30mm가 넘는 경우도 있다. 이처럼 도막의 두께가 두꺼워지면, 시간이 경과함에 따라 도막 자체의 하중에 의해 기재로부터 분리되는 탈리 현상이 발생한다. 특히 벽면이 아닌 천정에 도막을 형성하는 경우에는 탈리 현상이 더 심각하다. 그런데 도막의 두께가 얇으면 단열성이 양호하지 못한 문제가 발생한다. 이러한 상반되는 이유 때문에 도막의 두께가 얇으면서 우수한 단열성을 갖는 내화 코팅 조성물을 개발하는 것이 궁극의 목표라 할 수 있다.Another important property that the fire resistant paint composition should have is that the applied coating layer should not be detached. In order to prevent detachment of the coating layer, the thickness of the coating layer (coating film) applied to the substrate (substrate: H-beam or steel plate) must be thin, and the bonding strength between the coating layer and the substrate must be excellent. Conventional fire-resistant paint compositions have a coating film thickness of 6 mm or more and about 20 mm. Sometimes the thickness of the coating film exceeds 30 mm. As such, when the thickness of the coating film becomes thick, a detachment phenomenon occurs in which the coating film is separated from the substrate by the load of the coating film itself over time. In particular, in the case of forming a coating film on the ceiling rather than the wall, the detachment phenomenon is more serious. However, when the thickness of the coating film is thin, a problem in that the heat insulating property is not good occurs. For these conflicting reasons, the ultimate goal is to develop a fire-resistant coating composition having a thin film thickness and excellent thermal insulation properties.

화재와 같은 상황에서 기재에 도포된 도막이 가열되면 도막 내의 팽창 흑연이 팽창하게 된다. 이때 팽창된 도막(코팅층)은 비산되지 않고 기재에 부착되어 있어야 불연 및 단열 효과를 지속할 수 있다. 따라서 화재시에 팽창된 도막이 비산되지 않고 기재에 견고하게 부착되어야 하는 것은 내화 도료 조성물의 또다른 필수 요건이다.When a coating film applied to a substrate is heated in a situation such as a fire, expanded graphite in the coating film expands. At this time, the expanded coating film (coating layer) must be adhered to the substrate without scattering so that the nonflammable and insulating effect can be maintained. Therefore, it is another essential requirement of a fire-resistant coating composition that the expanded coating film should be firmly adhered to the substrate without scattering in the event of a fire.

내화 도료 조성물의 또다른 문제점은 화재시 시안화수소, 다이옥신, 비스페놀A, 불화수소 등과 같은 유독가스가 방출된다는 점이다. 이러한 유독가스는 기재와 도막(코팅층)의 견고한 결합력을 위하여 사용되는 바인더 수지가 연소될 때 주로 발생한다. 따라서 기재와 도막(코팅층)의 견고한 결합력을 유지하면서 연소시 유독가스 방출을 줄일 수 있어야 한다. 그렇게 하기 위해서는 바인더 수지를 가급적 적게 사용하거나, 그 수지를 대체할 성분을 찾는 것도 내화 도료 조성물이 해결해야 할 중요한 과제이다.Another problem of the fire-resistant paint composition is that toxic gases such as hydrogen cyanide, dioxin, bisphenol A, and hydrogen fluoride are released in the event of a fire. This toxic gas is mainly generated when the binder resin used for strong bonding between the substrate and the coating film (coating layer) is burned. Therefore, it should be possible to reduce the emission of toxic gases during combustion while maintaining a strong bond between the substrate and the coating film (coating layer). In order to do so, using as little binder resin as possible or finding a component to replace the resin is an important task to be solved by the fire-resistant paint composition.

기재에 도포된 도막은 H-빔이나 철판의 부식 방지를 위하여 방수성을 가져야 하기 때문에, 이러한 방수성은 내화 도료 조성물의 또다른 요건이다.Since the coating film applied to the substrate must have waterproof properties to prevent corrosion of H-beams or steel plates, such waterproof properties are another requirement for fire-resistant paint compositions.

본 발명자는 상기 요건을 갖춘 내화 도료 조성물을 개발하고자 많은 연구를 거듭하여 아래와 같은 특허를 출원하였다.The present inventors have applied for the following patents after repeating many studies in order to develop a fire resistant paint composition meeting the above requirements.

본 발명자는 도막이 연소될 때 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창된 상태로 기재에 고착된 흑연층을 형성함으로써 불연 및 단열 효과가 우수하고, 도막이 2.0mm 이하의 얇은 두께로 형성되더라도 불연성이 불연성 내화 코팅 조성물을 개발하여 특허출원 제2020-72283호로 출원하였다(2020.06.15. 출원).The inventors of the present invention have excellent non-combustible and insulating effects by forming a graphite layer adhered to a substrate in an expanded state without scattering expanded graphite when the coating film is burned, and a non-combustible fireproof coating composition that is non-flammable even when the coating film is formed with a thin thickness of 2.0 mm or less. was developed and filed as Patent Application No. 2020-72283 (2020.06.15. application).

본 발명자는 연소된 도막의 결합력을 향상시켜 1,000∼1,200℃의 고온에서 발포된 팽창흑연 발포층이 3시간 이상 탈리되지 않도록 바인더 수지 외에 설탕을 사용한 내화 도료 조성물을 개발하여 특허출원 제2020-174099호로 출원하였다(2020.12.14. 출원).The inventors of the present invention developed a fireproof paint composition using sugar in addition to a binder resin so that the expanded graphite foam layer foamed at a high temperature of 1,000 to 1,200 ° C. does not detach for more than 3 hours by improving the bonding strength of the burnt coating film, and filed it as Patent Application No. 2020-174099 Filed (2020.12.14. Application).

본 발명자는 특허출원 제2020-174099호의 도료 조성물에서 바인더 수지 대신에 물을 사용함으로써 연소시 유해가스가 배출되지 않는 내화 도료 조성물을 개발하여 특허출원 제2021-1436호로 출원하였다(2021.01.06. 출원).The present inventor developed a fire-resistant paint composition that does not emit harmful gases during combustion by using water instead of a binder resin in the paint composition of Patent Application No. 2020-174099 and applied for Patent Application No. 2021-1436 (filed on January 6, 2021). ).

특허출원 제2021-1436호의 내화 도료 조성물은 10mm 이상의 두께로 발포된 후에도 탈리되지 않았으나, 연소 시간이 경과하면서 발포층이 비산하여 발포층의 두께가 점차 얇아지는 현상이 발생하였다. 예를 들어, 1,000℃ 이상의 고온에서 발포된 팽창흑연 발포층의 최초 두께는 약 15mm 정도이었으나, 1시간 후에는 약 13mm 정도가 되었고, 2시간 후에는 약 8mm 정도가 되었고, 3시간 후에는 약 5mm 정도가 되었다. 이는 연소 시간이 경과함에 따라 발포층이 비산한 결과로서, 발포층의 두께가 얇아질수록 열전도는 증가하여 단열이나 내화 성능이 그만큼 저하된다. 본 발명자는 특허출원 제2021-1436호의 내화 도료 조성물의 결점을 보완하여 1,000℃ 이상의 고온에서 발포된 팽창흑연 발포층이 최소 2시간 후에도 비산하지 않고, 유해가스 발생을 최소화하도록 수성 바인더 수지(바인더 수지 수용액)을 사용하고, 무기질 울을 함유시킨 내화 도료 조성물을 개발하여 특허출원 제2021-67503호로 출원하였다(2021.05.26. 출원).The fireproof paint composition of Patent Application No. 2021-1436 was not detached even after being foamed to a thickness of 10 mm or more, but as the burning time elapsed, the foam layer was scattered and the thickness of the foam layer gradually decreased. For example, the initial thickness of the expanded graphite foam layer foamed at a high temperature of 1,000 ° C. or higher was about 15 mm, but after 1 hour it became about 13 mm, after 2 hours it became about 8 mm, and after 3 hours it became about 5 mm It became about. This is a result of the foam layer scattering as the combustion time elapses, and as the thickness of the foam layer becomes thinner, heat conduction increases and the heat insulation or fire resistance performance decreases accordingly. The inventors of the present invention have supplemented the defects of the fireproof paint composition of Patent Application No. 2021-1436 so that the expanded graphite foam layer foamed at a high temperature of 1,000 ° C. or more does not scatter even after at least 2 hours, and the water-based binder resin (binder resin) minimizes the generation of harmful gases. aqueous solution) and developed a fire-resistant paint composition containing inorganic wool and applied for Patent Application No. 2021-67503 (filed on May 26, 2021).

본 발명자는 특허출원 제2021-67503호의 내화 도료 조성물에서 수성 바인더 수지 대신에 물을 사용하더라도 거의 동일한 효과가 있음을 확인하고 이에 대하여 특허출원 제2021-75832호로 출원하였다(2021.06.11. 출원).The present inventors confirmed that almost the same effect was obtained even when water was used instead of the water-based binder resin in the fireproof paint composition of Patent Application No. 2021-67503, and filed a patent application No. 2021-75832 (filed on June 11, 2021).

상기 특허출원 제2021-67503호 및 제2021-75832호의 내화 도료 조성물은 우수한 불연 및 단열 효과, 3mm 이하의 얇은 도막 두께, 탈리 현상 방지, 연소시 비산 방지, 방수성, 및 연소시 유독가스 발생의 최소화를 달성할 수 있는 완벽한 요건을 갖는 것으로 평가되었다. 그러나 이들 내화 도료 조성물은 기재에 도포하는 작업과정에서 또다른 문제가 노출되었다.The fire-resistant paint compositions of Patent Applications Nos. 2021-67503 and 2021-75832 have excellent non-combustible and heat-insulating effects, thin film thickness of 3 mm or less, prevention of detachment, prevention of scattering during combustion, waterproofness, and minimization of toxic gas generation during combustion. was evaluated as having perfect requirements to achieve. However, another problem was exposed in the process of applying these fire resistant paint compositions to a substrate.

내화 도료 조성물은 H-빔이나 철판에 도포하는 경우 분사 노즐을 이용한 분사방식 또는 롤러나 브러쉬를 이용한 미장 방식으로 도포하게 되는데, 작업효율을 위해 주로 분사 방식으로 도포한다. 분사 노즐은 그 직경이 통상 0.5mm 이상 5.0mm 범위이다. 도포된 표면을 균일하게 하기 위해서는 직경이 1.0mm 이하의 분사 노즐을 사용해야 하는데, 이 경우 특허출원 제2021-67503호 및 제2021-75832호의 내화 도료 조성물은 분사가 원활하게 되지 못함을 알게 되었다. 이는 첨가된 무기질 충진재(내열성 단열재)이 용매인 바인더 수지 용액이나 물에 균일하게 혼합되지 않기 때문인 것으로 추정된다. When the fireproof paint composition is applied to an H-beam or steel plate, it is applied by a spraying method using a spray nozzle or a plastering method using a roller or brush, and is mainly applied by a spraying method for work efficiency. The diameter of the spray nozzle is usually in the range of 0.5 mm or more and 5.0 mm. In order to make the coated surface uniform, a spray nozzle having a diameter of 1.0 mm or less must be used. In this case, it has been found that the fire-resistant paint compositions of Patent Applications Nos. 2021-67503 and 2021-75832 do not smoothly spray. This is presumed to be because the added inorganic filler (heat-resistant insulating material) is not uniformly mixed with the binder resin solution or water as a solvent.

특허출원 제2021-67503호 및 제2021-75832호의 내화 도료 조성물을 직경이 3.0mm 이상의 분사 노즐을 사용하여 분사하는 경우에는 표면이 균일하게 도포되지는 않지만 분사 자체에 큰 어려움은 없다. 하지만, 대부분의 철골 구조물에서는 표면을 균일하게 도포해야 하기 때문에, 직경이 1.0mm 이하의 분사 노즐을 사용하는 것이 바람직하다.When the fire-resistant paint compositions of Patent Applications Nos. 2021-67503 and 2021-75832 are sprayed using a spray nozzle having a diameter of 3.0 mm or more, the surface is not uniformly applied, but there is no great difficulty in spraying itself. However, in most steel structures, it is preferable to use a spray nozzle with a diameter of 1.0 mm or less because the surface must be uniformly coated.

본 발명자는 기본적으로 제2021-67503호 및 제2021-75832호의 내화 도료 조성물에 내열성 충진재가 균일하게 혼합되어 직경이 1.0mm 이하의 분사 노즐을 사용하는 경우 도포된 표면이 균일하게 형성될 수 있는 본 발명의 내화 도료 조성물을 개발하기에 이른 것이다.The present inventor basically has a heat-resistant filler uniformly mixed with the fire-resistant paint compositions of Nos. 2021-67503 and 2021-75832, and the coated surface can be formed uniformly when a spray nozzle having a diameter of 1.0 mm or less is used. It is early to develop the fire-resistant coating composition of the invention.

본 발명의 목적은 건축물의 철골 구조물을 형성하는 H-빔이나 철판에 도포하여 형성된 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창된 상태로 기재 표면에 고착됨으로써 불연 및 단열 효과가 우수한 새로운 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to adhere to the surface of a substrate in an expanded state without scattering expanded graphite when an incombustible coating film formed by applying to an H-beam or steel plate forming a steel frame structure of a building is burned, thereby providing a new fireproofing with excellent incombustibility and insulation effect. It is to provide a coating composition.

본 발명의 다른 목적은 불연성 도막이 연소되는 경우에 1,000℃ 이상의 고온에서 3시간 동안 연소 후에도 팽창흑연이 비산하지 않음으로써 불연 및 단열 효과를 극대화할 수 있는 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a fire-resistant coating composition capable of maximizing the incombustibility and heat insulation effect by not scattering expanded graphite even after burning at a high temperature of 1,000 ° C. or more for 3 hours when the incombustible coating film burns.

본 발명의 또다른 목적은 도막이 4.0mm 이하의 얇은 두께로 형성되더라도 우수한 불연 및 단열 효과를 갖는 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a fire-resistant coating composition having excellent incombustibility and heat insulating effect even when the coating film is formed with a thin thickness of 4.0 mm or less.

본 발명의 또다른 목적은 용매로서 수용성 수지 또는 물을 사용함으로써 화재시 유해가스 배출을 최소화 할 수 있는 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a fire-resistant paint composition capable of minimizing the emission of harmful gases in the event of a fire by using a water-soluble resin or water as a solvent.

본 발명의 또다른 목적은 분사 노즐을 사용하여 도포하는 경우 도포된 표면이 균일하게 형성되도록 작업성이 우수한 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a fire resistant paint composition with excellent workability so that the coated surface is uniformly formed when applied using a spray nozzle.

본 발명의 또다른 목적은 직경이 1.0mm 이하의 분사 노즐을 사용하더라도 외관이 미려한 도막이 형성되는 내화 도료 조성물을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a fire-resistant coating composition in which a coating film having a beautiful appearance is formed even when a spray nozzle having a diameter of 1.0 mm or less is used.

본 발명의 또다른 목적은 상기 내화 도료 조성물을 조제할 수 있도록 조성물 키트(kit)를 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a composition kit to prepare the fire resistant paint composition.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described in detail below.

본 발명에 따른 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지, 물, 실란 화합물, 팽창흑연, 내열성 충진재(무기질 단열재), 곡물가루, 및 설탕을 포함하는 것을 특징으로 한다.The nonflammable fireproof paint composition according to the present invention is characterized in that it includes a binder resin, water, a silane compound, expanded graphite, a heat-resistant filler (inorganic heat insulating material), grain powder, and sugar.

바인더 수지는 결합력을 부여하기 위한 바인더 및 다른 성분들을 용해시키기 위한 용매로서의 역할을 하는 것으로, 20∼40중량%의 수지와 80∼60중량%의 물로 구성된 수성 수지 용액이다. 수성 수지이기 때문에 유성 수지에 비하여 연소시에 유해가스 배출을 최소화할 수 있다. 수지는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 폴리올 등이 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. The binder resin is an aqueous resin solution composed of 20 to 40% by weight of resin and 80 to 60% by weight of water, which serves as a solvent for dissolving a binder for imparting binding force and other components. Since it is a water-based resin, it can minimize harmful gas emissions during combustion compared to oil-based resin. As the resin, acrylic resins, vinyl acetate resins, urethane resins, epoxy resins, polyols, and the like may be used alone or in combination of two or more.

바인더 수지가 물을 함유하고 있지만, 본 발명의 내화 도료 조성물은 용매로서 물을 부가적으로 포함할 수 있다.Although the binder resin contains water, the fire resistant coating composition of the present invention may additionally contain water as a solvent.

실란 화합물은 물과 결합하여 경화되는 경화제로서의 역할을 하는 것으로, 미량의 산이 첨가된 실란 화합물을 사용한다. 100중량부의 실란 화합물에 1.0∼3.0중량부의 산이 첨가된다.The silane compound serves as a curing agent that is cured by combining with water, and a silane compound to which a small amount of acid is added is used. 1.0 to 3.0 parts by weight of acid is added to 100 parts by weight of the silane compound.

팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것이 바람직하게 사용된다.Expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher, has a particle size of 60 to 300 mesh, and preferably has a carbon component of 95% by weight or more.

내열성 충진재(무기질 단열재)는 탄소섬유, 유리섬유, 세라믹섬유, 미네랄섬유, 실리카섬유, 케블라, 아라미드섬유 등의 무기질 섬유 및 퍼라이트, 규조토, 흑연, 팽창된 흑연, 그래핀, 이산화티탄(TiO2), 탈크, 탄산칼슘, 석고 등의 무기물로부터 선택되는 1종 이상의 내열성 섬유 또는 무기물로서, 섬유장(纖維長)이나 입자의 크기가 0.01∼5.0mm인 것이 바람직하게 사용될 수 있다.Heat-resistant fillers (inorganic insulation materials) include inorganic fibers such as carbon fiber, glass fiber, ceramic fiber, mineral fiber, silica fiber, Kevlar, and aramid fiber, and perlite, diatomaceous earth, graphite, expanded graphite, graphene, titanium dioxide (TiO2), As one or more types of heat-resistant fibers or inorganic materials selected from inorganic materials such as talc, calcium carbonate, and gypsum, those having a fiber length or particle size of 0.01 to 5.0 mm can be preferably used.

곡물가루는 글루텐을 함유하는 곡물가루가 바람직하며, 밀가루, 보리, 호밀, 귀리, 옥수수, 쌀 등의 1종 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 곡물가루는 내열성 충진재가 균일하게 분포되도록 하여 분사 작업을 원활하게 해주는 역할을 한다. 곡물가루에 함유된 글루텐이 물과 반응하여 결합력이 증가되며, 내화 도료의 발포층 균열을 방지하고, 설탕과 결합하여 탄화되며, 발포층의 강도를 높여 탈리를 방지한다.Grain flour is preferably grain flour containing gluten, and a mixture of one or more kinds of wheat flour, barley, rye, oat, corn, rice, etc. may be used. The grain powder serves to smooth the spraying operation by uniformly distributing the heat-resistant filler. Gluten contained in grain flour reacts with water to increase bonding strength, prevents cracking of the foam layer of fireproof paint, carbonizes by combining with sugar, and increases the strength of the foam layer to prevent detachment.

설탕은 물에 용해되어 실란 화합물, 팽창흑연, 및 곡물가루 입자를 결합시키는 결합제, 및 도료 조성물을 기재에 접착시키는 접착제로서의 역할을 한다.Sugar is dissolved in water and serves as a binder for bonding the silane compound, expanded graphite, and grain flour particles, and an adhesive for bonding the coating composition to the substrate.

본 발명의 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 실란 화합물 30~100중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80 중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함한다. 상기 조성물은 페이스트(paste) 상태로서 분사노즐을 통하여 분사하거나 브러쉬 또는 롤러를 사용하여 기재에 도포할 수 있다. The nonflammable fireproof paint composition of the present invention contains 0 to 50 parts by weight of water, 30 to 100 parts by weight of a silane compound, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, 10 parts by weight of grain powder, per 100 parts by weight of an aqueous binder resin solution. -80 parts by weight, and 25-100 parts by weight sugar. The composition may be sprayed through a spray nozzle in a paste state or applied to a substrate using a brush or roller.

본 발명의 내화 도료 조성물은 실란 화합물이 물과 반응하여 경화됨으로써 수 시간 내에 겔(gel)화 되기 때문에 조성물 자체로 유통할 수 없다. 따라서, 본 발명의 도료 조성물을 조제하기 위해서는 조성물 키트(kit)로 제공되어야 한다. 본 발명의 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트는 바인더 수지 수용액, 물, 팽창흑연, 내열성 충진재, 곡물가루, 및 설탕이 혼합된 혼합물(I), 및 미량의 산이 첨가된 실란 화합물(II)로 구성된다. 팽창흑연 및 내열성 충진재는 실란 화합물(II)에 포함될 수도 있다. 하지만, 실란 화합물(II)은 수지 수용액 또는 물로부터 반드시 분리되어야 한다.The fireproof coating composition of the present invention cannot be distributed as a composition itself because the silane compound reacts with water and cures to become a gel within several hours. Therefore, in order to prepare the paint composition of the present invention, it should be provided as a composition kit. A composition kit for preparing the coating composition of the present invention consists of a mixture (I) of a binder resin solution, water, expanded graphite, a heat-resistant filler, grain flour, and sugar, and a silane compound (II) to which a small amount of acid is added. do. Expanded graphite and heat-resistant fillers may also be included in the silane compound (II). However, the silane compound (II) must be separated from the aqueous resin solution or water.

상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함한다. 상기 실란 화합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 1.0∼3.0중량부가 혼합된 혼합물이다.The mixture (I) is 0 to 50 parts by weight of water, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, 10 to 80 parts by weight of grain powder, and 25 to 100 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Contains parts by weight. The silane compound (II) is a mixture in which 1.0 to 3.0 parts by weight of an acid is mixed with 100 parts by weight of the silane compound.

본 발명의 내화 도료 조성물은 상기 혼합물(I)과 실란 화합물(II)을 혼합하여 제조한다. 제조된 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 실란 화합물 30~100중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80 중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함하도록 혼합물(I)과 실란 화합물(II)을 혼합한다. 혼합물(I)과 실란 화합물(II)은 작업 현장에서 30분∼1시간 동안 교반하여 본 발명의 내화 도료 조성물을 제조한다. The fire resistant coating composition of the present invention is prepared by mixing the mixture (I) and the silane compound (II). The prepared paint composition contains 0 to 50 parts by weight of water, 30 to 100 parts by weight of a silane compound, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, and 10 to 80 parts by weight of grain powder per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Part, and 25 to 100 parts by weight of sugar are mixed with the mixture (I) and the silane compound (II). The mixture (I) and the silane compound (II) are stirred at the work site for 30 minutes to 1 hour to prepare the fire resistant coating composition of the present invention.

제조된 내화 도료 조성물은 분사 노즐을 이용하여 분사시켜 철골 구조물의 H-빔이나 철판에 도막을 형성한다. 1차 도포한 후, 도막이 건조되면 다시 2차 도포하여 최종 2∼4mm 두께의 도막을 형성한다. The prepared fireproof coating composition is sprayed using a spray nozzle to form a coating film on the H-beam or steel plate of the steel structure. After the first coating, when the coating film is dry, the second coating is applied again to form a final 2-4 mm thick coating film.

이하 본 발명의 구체적인 내용을 하기에 상세히 설명한다.Hereinafter, the specific content of the present invention will be described in detail below.

본 발명은 건축물의 철골 구조물을 형성하는 H-빔이나 철판에 도포하여 형성된 불연성 도막이 연소되는 경우에 팽창흑연이 비산하지 않고 팽창된 상태로 기재 표면에 고착됨으로써 불연 및 단열 효과가 우수하고, 1,000℃ 이상의 고온에서 3시간 동안 연소 후에도 팽창흑연이 비산하지 않음으로써 불연 및 단열 효과를 극대화할 수 있으며, 4.0mm 이하의 얇은 두께의 도막이 형성되더라도 우수한 불연 및 단열 효과를 나타내고, 분사 노즐을 사용하여 도포하는 경우 도포된 표면이 균일하게 형성되도록 작업성이 우수한 내화 도료 조성물을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.In the present invention, when an incombustible coating film formed by applying to an H-beam or steel plate forming a steel frame structure of a building is burned, the expanded graphite does not scatter and adheres to the surface of the substrate in an expanded state, thereby providing excellent incombustibility and insulation effect, and 1,000 ° C Expanded graphite does not scatter even after burning at a high temperature of more than 3 hours, so the non-combustible and insulating effect can be maximized. It has the effect of the present invention to provide a fire-resistant paint composition with excellent workability so that the coated surface is uniformly formed.

또한, 본 발명은 실란 화합물이 물과 반응하여 수 시간 내에 겔화되기 때문에, 바인더 수지 수용액, 물, 팽창흑연, 내열성 충진재, 곡물가루, 및 설탕이 혼합된 혼합물(I), 및 미량의 산이 첨가된 실란 화합물(II)로 구성되는 조성물 키트(kit)를 제공한다.In addition, in the present invention, since the silane compound reacts with water and gels within several hours, a mixture (I) of a binder resin solution, water, expanded graphite, a heat-resistant filler, grain flour, and sugar, and a small amount of acid are added. A composition kit comprising the silane compound (II) is provided.

본 발명은 건축물이나 선박 등의 철골 구조물을 구성하는 H-빔(H-beam), 철판 등에 도포하여 건축물이나 선박 등을 화재로부터 보호하기 위한 불연성 내화 도료 조성물로서, 바인더 수지, 물, 실란 화합물, 팽창흑연, 내열성 충진재(무기질 단열재), 곡물가루, 및 설탕을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a non-combustible fireproof paint composition for protecting buildings or ships from fire by applying it to H-beams, steel plates, etc. constituting steel structures such as buildings and ships, including a binder resin, water, a silane compound, It is characterized in that it includes expanded graphite, heat-resistant filler (inorganic insulating material), grain flour, and sugar.

내화 도료 조성물은 화재시 건축물의 철골 구조물이 약화되어 붕괴되는 사고를 방지하여 대형사고로 인한 인명과 재산을 보호할 목적으로 철골 구조물에 도포되는 조성물이다. 따라서 내화 도료 조성물은 엄격한 시험요건을 충족해야 한다. 예를 들어, 내화 도료 조성물의 시험규정에 따르면, 철판에 도포된 도료 조성물을 950℃ 이상의 온도에서 1∼3시간 연소시켰을 때 철판 반대쪽의 온도가 538℃ 이하를 유지해야 한다. 구체적으로, 3층 높이(약 10m) 이내의 건축물에 사용되는 내화 도료 조성물은 950℃ 이상의 온도에서 1시간 연소시켰을 때 철판 반대쪽의 온도가 538℃ 이하를 유지해야 하고, 3층 이상 12층 이내의 높이(약 10m 이상 50m 이내)의 건축물에서는 950℃ 이상의 온도에서 2시간 연소시켰을 때 철판 반대쪽의 온도가 538℃ 이하를 유지해야 하며, 12층 이상의 높이(약 50m 이상) 이내의 건축물에서는 3시간 연소시켰을 때 철판 반대쪽의 온도가 538℃ 이하를 유지해야 한다. 이는 소방차가 출동하여 화재를 진화하기 위해 걸리는 예상 시간을 고려한 것으로, 내화 도료 조성물의 가장 중요한 기능은 화재시 불연성 및 단열성이라 하겠다.The fire-resistant coating composition is a composition applied to a steel structure for the purpose of protecting life and property due to a major accident by preventing an accident in which the steel structure of a building is weakened and collapsed in the event of a fire. Therefore, fire-resistant paint compositions must meet strict test requirements. For example, according to the test rules for fire-resistant paint compositions, when the paint composition applied to the iron plate is burned at a temperature of 950 ° C or higher for 1 to 3 hours, the temperature on the other side of the iron plate must be maintained at 538 ° C or less. Specifically, when the fire-resistant paint composition used for buildings within the height of 3 floors (about 10 m) is burned at a temperature of 950 ° C or higher for 1 hour, the temperature on the opposite side of the iron plate must be maintained at 538 ° C or less, and In buildings with a height (about 10m or more and within 50m), when burning at a temperature of 950℃ or higher for 2 hours, the temperature on the opposite side of the steel plate must be kept below 538℃, and in buildings with a height of 12 floors or more (about 50m or more), burning for 3 hours The temperature on the other side of the iron plate must be kept below 538℃. This is in consideration of the expected time required for a fire engine to mobilize and extinguish a fire.

화재시 철골 구조물에 도포된 내화 도료 조성물이 우수한 불연성 및 단열성을 갖기 위해서는 구조물에 도포된 도막(코팅층)이 탈리되지 않아야 하고, 화재시 연소된 도막(코팅층)이 비산되지 않아야 하며, 화재시 유독가스의 발생을 최소화하고, 도포작업시 작업성이 우수해야 한다. 본 발명의 내화 도료 조성물은 상기 요건을 모두 충족하도록 개발되었다. In order for the fireproof paint composition applied to the steel structure to have excellent incombustibility and thermal insulation properties in case of fire, the coating film (coating layer) applied to the structure must not be detached, and the burnt coating film (coating layer) must not be scattered in case of fire, and toxic gases in case of fire should be minimized and workability should be excellent during coating work. The fire resistant coating composition of the present invention was developed to satisfy all of the above requirements.

바인더 수지는 결합력을 부여하기 위한 바인더 및 다른 성분들을 용해시키기 위한 용매로서의 역할을 하는 것으로, 20∼40중량%의 수지와 80∼60중량%의 물로 구성된 수지 수용액이다. 수성 수지이기 때문에 유성 수지에 비하여 연소시에 유해가스 배출을 최소화할 수 있다. 수지는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 폴리올 등이 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. The binder resin serves as a solvent for dissolving a binder for imparting binding force and other components, and is a resin aqueous solution composed of 20 to 40% by weight of resin and 80 to 60% by weight of water. Since it is a water-based resin, it can minimize harmful gas emissions during combustion compared to oil-based resin. As the resin, acrylic resins, vinyl acetate resins, urethane resins, epoxy resins, polyols, and the like may be used alone or in combination of two or more.

바인더 수지가 물을 함유하고 있지만, 본 발명의 내화 도료 조성물은 용매로서 물을 부가적으로 포함할 수 있다. 바인더 수지 수용액 100중량부 당 물은 0∼50중량부로 부가될 수 있다. 부가되는 물의 양은 바인더 수지가 함유하고 있는 물의 양에 따라 변할 수 있다.Although the binder resin contains water, the fire resistant coating composition of the present invention may additionally contain water as a solvent. 0 to 50 parts by weight of water may be added per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. The amount of water added may vary depending on the amount of water contained in the binder resin.

실란 화합물은 물과 결합하여 경화되는 경화제로서의 역할을 하는 것으로, 미량의 산이 첨가된 실란 화합물을 사용한다. 실란 화합물은 물과 결합하여 실록산을 형성하는데, 이 실록산이 경화되어 방수성을 갖게 된다. 100중량부의 실란 화합물에 1.0∼3.0중량부의 산이 첨가된다. 산은 초산, 염산 또는 황산이 바람직하다. 미량의 산이 첨가된 실란 화합물은 1년 이상 경과 후에도 변하거나 겔(gel)화가 일어나지 않기 때문에 저장안정성이 좋다. 실란 화합물은 도포된 도막에서 겔화제와 접착제 역할을 하는 것으로, 1,000℃ 이상의 고열에서도 발포된 팽창흑연과 결합하여 팽창흑연이 비산되지 않고 기재에 고착된 흑연층을 형성한다. 실란 화합물은 수지 수용액 100중량부 당 30∼100중량부로 첨가된다. 실란 화합물은 물과 결합하여 조성물을 경화시키기 위한 것으로, 30중량부 이하로 첨가되면 경화가 약해지고, 100중량부 이상으로 첨가되면 경화에 불필요한 양이 첨가되게 된다. The silane compound serves as a curing agent that is cured by combining with water, and a silane compound to which a small amount of acid is added is used. The silane compound combines with water to form siloxane, and the siloxane is cured to have waterproof properties. 1.0 to 3.0 parts by weight of acid is added to 100 parts by weight of the silane compound. The acid is preferably acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid. The silane compound to which a small amount of acid is added has good storage stability because it does not change or gel even after one year or more. The silane compound serves as a gelling agent and an adhesive in the applied film, and forms a graphite layer adhered to the substrate without the expanded graphite being scattered by combining with the expanded graphite even at a high temperature of 1,000 ° C. or higher. The silane compound is added in an amount of 30 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous resin solution. The silane compound is for curing the composition by combining with water, and when added in an amount of less than 30 parts by weight, curing is weakened, and when added in an amount of more than 100 parts by weight, an amount unnecessary for curing is added.

실란 화합물은 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3), 테트라에톡시실란(Si-(OC2H5)4), 글리시독시프로필트리메톡시실란(CH2(O)CHCH2OC3H6-Si-(OCH3)3), 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(H2C=CH(CH3)C(O)OC3H6-Si-(OCH3)3), 및 비닐트리메톡시실란(H2C=CH-Si-(OCH3)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 메틸트리메톡시실란(MTMS)이 바람직하게 사용될 수 있다. MTMS는 다우 코닝사의 XIAMETER(등록상표) OFS-6070 실란으로 시판되고 있다.Silane compounds include methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si-(OCH 3 ) 3 ), tetraethoxysilane (Si-(OC 2 H 5 ) 4 ), glycidoxypropyltrimethoxysilane (CH 2 (O )CHCH 2 OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), methacryloxypropyltrimethoxysilane (H 2 C=CH(CH 3 )C(O)OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), and vinyltrimethoxysilane (H 2 C=CH-Si-(OCH 3 ) 3 ). Methyltrimethoxysilane (MTMS) may be preferably used. MTMS is commercially available as XIAMETER® OFS-6070 silane from Dow Corning.

팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것이 바람직하게 사용된다. 팽창흑연은 화재시 팽창되어 기재에 고착된 발포흑연층을 형성한다. 팽창흑연은 2,000℃ 이상의 온도에서도 연소되지 않기 때문에 불연 및 단열 효과가 탁월하다. 시판되는 제품을 구입하여 이용할 수 있다. 팽창흑연은 수지 수용액 100중량부 당 10∼50중량부로 첨가된다. 팽창흑연은 연소되어 발포층을 형성시키기 위한 것으로, 10중량부 이하로 첨가되면 발포층이 충분히 형성되지 않고, 50중량부 이상으로 첨가되면 불필요한 양이 사용되게 된다. Expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher, has a particle size of 60 to 300 mesh, and preferably has a carbon component of 95% by weight or more. Expanded graphite expands during fire to form a layer of expanded graphite adhered to the substrate. Since expanded graphite does not burn even at a temperature of 2,000 ° C or higher, it has excellent non-combustible and insulating effects. A commercially available product can be purchased and used. Expanded graphite is added in an amount of 10 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous resin solution. Expanded graphite is burned to form a foam layer, and when added in an amount of less than 10 parts by weight, the foam layer is not sufficiently formed, and if added in an amount of more than 50 parts by weight, an unnecessary amount is used.

내열성 충진재(무기질 단열재)는 탄소섬유, 유리섬유, 세라믹섬유, 미네랄섬유, 실리카섬유, 케블라, 아라미드섬유 등의 무기질 섬유, 및 퍼라이트, 규조토, 흑연, 팽창된 흑연, 그래핀, 이산화티탄(TiO2), 탈크, 탄산칼슘, 석고 등의 무기물로부터 선택되는 1종 이상의 내열성 섬유 또는 무기물로서, 섬유장(纖維長)이나 입자의 크기가 0.01∼5.0mm인 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 세라믹섬유나 미네랄섬유와 같은 내열성 섬유는 섬유장이 5.0mm 이하의 단섬유(fibers)가 적층된 시이트(sheet) 상으로 제조되는 것으로, 그 시이트를 분쇄하여 사용할 수 있다. 탄소섬유와 같이 장섬유로 제조되는 경우에는 섬유장이 5.0mm 이하가 되도록 절단하여 사용한다. 내열성 충진재는 불연 및 단열 기능을 부여하고, 조성물의 점도를 조절하며, 바인더 수지 등에 의하여 발포흑연과 결합하여 장시간 연소 후에도 발포층 두께가 얇아지지 않도록 하는 역할을 한다.Heat-resistant fillers (inorganic insulation materials) include inorganic fibers such as carbon fiber, glass fiber, ceramic fiber, mineral fiber, silica fiber, Kevlar, and aramid fiber, and perlite, diatomaceous earth, graphite, expanded graphite, graphene, and titanium dioxide (TiO2). As one or more types of heat-resistant fibers or inorganic materials selected from inorganic materials such as , talc, calcium carbonate, and gypsum, those having a fiber length or particle size of 0.01 to 5.0 mm may be preferably used. Heat-resistant fibers such as ceramic fibers and mineral fibers are manufactured in a sheet in which short fibers having a fiber length of 5.0 mm or less are laminated, and the sheet can be pulverized and used. When it is made of long fibers such as carbon fibers, it is used after cutting the fiber length to 5.0 mm or less. The heat-resistant filler provides non-combustible and heat-insulating functions, controls the viscosity of the composition, and serves to prevent the thickness of the foam layer from becoming thin even after long-term combustion by combining with the expanded graphite by a binder resin or the like.

내열성 충진재는 수지 수용액 100중량부 당 10∼70중량부로 첨가된다. 내열성 충진재는 팽창흑연과 함께 불연성을 부여하기 위한 것으로, 첨가되는 팽창흑연의 양을 고려하여 10∼70중량부 범위에서 선택할 수 있다.The heat-resistant filler is added in an amount of 10 to 70 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous resin solution. The heat-resistant filler is for imparting incombustibility together with expanded graphite, and may be selected in the range of 10 to 70 parts by weight in consideration of the amount of expanded graphite to be added.

곡물가루는 글루텐을 함유하는 곡물가루가 바람직하며, 밀가루, 보리, 호밀, 귀리, 옥수수, 쌀 등의 1종 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 곡물가루는 내열성 충진재가 균일하게 분포되도록 하여 분사 작업을 원활하게 해주는 역할을 한다. 곡물가루가 함유되지 않은 내화 도료 조성물은 내열성 충진재가 균일하게 분포되지 않아 분사 노즐을 통해 분사될 때 도포된 도막이 매끄럽지 못하게 형성된다. 곡물가루는 수지 수용액 100중량부 당 10∼80중량부로 첨가된다. 곡물가루는 내열성 충진재가 균일하게 분포되도록 하여 분사 작업을 원활하게 하기 위한 것으로, 10중량부 이하로 첨가되면 내열성 충진재가 균일하게 분포되지 않으며, 80중량부 이상으로 첨가되면 불필요한 양이 사용되게 된다. 곡물가루에 함유된 글루텐이 물과 반응하여 결합력이 증가되며, 내화 도료의 발포층 균열을 방지하고, 설탕과 결합하여 탄화되며, 발포층의 강도를 높여 탈리를 방지한다.Grain flour is preferably grain flour containing gluten, and a mixture of one or more kinds of wheat flour, barley, rye, oat, corn, rice, etc. may be used. The grain powder serves to smooth the spraying operation by uniformly distributing the heat-resistant filler. In the fireproof paint composition containing no grain powder, the heat-resistant filler is not uniformly distributed, so that the coated film is not smooth when sprayed through a spray nozzle. Grain flour is added in an amount of 10 to 80 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous resin solution. The grain powder is to ensure that the heat-resistant filler is uniformly distributed to facilitate the spraying operation. If it is added in an amount of less than 10 parts by weight, the heat-resistant filler is not uniformly distributed, and if it is added in an amount of more than 80 parts by weight, an unnecessary amount is used. Gluten contained in grain flour reacts with water to increase bonding strength, prevents cracking of the foam layer of fireproof paint, carbonizes by combining with sugar, and increases the strength of the foam layer to prevent detachment.

설탕은 물에 용해되어 실란 화합물, 팽창흑연, 및 곡물가루 입자를 결합시키는 결합제, 및 도료 조성물을 기재에 접착시키는 접착제로서의 역할을 한다. 설탕은 액상 과당, 포도당 등을 포함할 수 있다. 대표적인 액상 과당으로는 고과당 옥수수 시럽(HFCS: High Fructose Corn Syrup)이 있으며, 이는 한 예로 설탕 76중량%와 물 24중량%로 이루어진다. 설탕은 수지 수용액 100중량부 당 25∼100중량부로 첨가된다. 설탕은 물에 용해되어 실란 화합물, 팽창흑연, 및 곡물가루 입자를 결합시키는 결합제, 및 도료 조성물을 기재에 접착시키는 접착제로서의 역할을 하기 위한 것으로, 25중량부 이하로 첨가되면 충분한 결합력을 부여하지 못하고, 100중량부 이상으로 첨가되면 불필요한 양이 사용되게 된다. Sugar is dissolved in water and serves as a binder for bonding the silane compound, expanded graphite, and grain flour particles, and an adhesive for bonding the coating composition to the substrate. Sugar may include liquid fructose, glucose, and the like. A representative liquid fructose is high fructose corn syrup (HFCS), which consists of 76% by weight sugar and 24% by weight water. Sugar is added at 25 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous resin solution. Sugar is dissolved in water to serve as a binder for bonding silane compounds, expanded graphite, and grain flour particles, and an adhesive for bonding a coating composition to a substrate. When added in an amount of less than 25 parts by weight, it does not provide sufficient bonding strength , When added in an amount of 100 parts by weight or more, an unnecessary amount is used.

본 발명의 불연성 내화 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 실란 화합물 30~100중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함한다. 상기 조성물은 페이스트(paste) 상태로서 분사노즐을 통하여 분사하거나 브러쉬 또는 롤러를 사용하여 기재에 도포할 수 있다. The nonflammable fireproof paint composition of the present invention contains 0 to 50 parts by weight of water, 30 to 100 parts by weight of a silane compound, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, 10 parts by weight of grain powder, per 100 parts by weight of an aqueous binder resin solution. -80 parts by weight, and 25-100 parts by weight sugar. The composition may be sprayed through a spray nozzle in a paste state or applied to a substrate using a brush or roller.

본 발명의 내화 도료 조성물은 실란 화합물과 물과의 반응으로 인하여 수 시간 내에, 빠르게는 1∼2시간 내에 겔(gel)화 된다. 실란 화합물이 도료 조성물에서 겔화제로서의 역할을 하기 때문이다. 따라서, 겔화 되기 전에 도포작업을 해야 한다.The fireproof paint composition of the present invention is gelled within several hours, at the most within 1 to 2 hours, due to the reaction between the silane compound and water. This is because the silane compound serves as a gelling agent in the paint composition. Therefore, application work must be done before gelation.

본 발명의 내화 도료 조성물은 실란 화합물이 물과 반응하여 경화됨으로써 수 시간 내에 겔화되기 때문에 조성물 자체로 유통할 수 없다. 따라서, 본 발명의 도료 조성물을 조제하기 위해서는 조성물 키트(kit)로 제공되어야 한다. 본 발명의 코팅 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트는 바인더 수지 수용액, 물, 팽창흑연, 내열성 충진재, 곡물가루, 및 설탕이 혼합된 혼합물(I), 및 미량의 산이 첨가된 실란 화합물(II)로 구성된다. 팽창흑연 및 내열성 충진재는 실란 화합물(II)에 포함될 수도 있다. 하지만, 실란 화합물(II)은 수지 수용액 또는 물로부터 반드시 분리되어야 한다.The fireproof coating composition of the present invention cannot be distributed as a composition itself because the silane compound reacts with water and cures, resulting in gelation within several hours. Therefore, in order to prepare the paint composition of the present invention, it should be provided as a composition kit. A composition kit for preparing the coating composition of the present invention consists of a mixture (I) of a binder resin solution, water, expanded graphite, a heat-resistant filler, grain flour, and sugar, and a silane compound (II) to which a small amount of acid is added. do. Expanded graphite and heat-resistant fillers may also be included in the silane compound (II). However, the silane compound (II) must be separated from the aqueous resin solution or water.

혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80 중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함한다. 실란 화합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 1.0∼3.0중량부가 혼합된 혼합물이다.Mixture (I) is 0 to 50 parts by weight of water, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, 10 to 80 parts by weight of grain powder, and 25 to 100 parts by weight of sugar per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution. includes wealth The silane compound (II) is a mixture in which 1.0 to 3.0 parts by weight of an acid is mixed with 100 parts by weight of the silane compound.

본 발명의 내화 도료 조성물은 혼합물(I)과 실란 화합물(II)을 혼합하여 제조한다. 제조된 도료 조성물은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 실란 화합물 30~100중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80 중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함하도록 혼합물(I)과 실란 화합물(II)을 혼합한다. 혼합물(I)과 실란 화합물(II)은 작업 현장에서 30분∼1시간 동안 교반하여 본 발명의 내화 도료 조성물을 제조한다. The fire resistant coating composition of the present invention is prepared by mixing the mixture (I) and the silane compound (II). The prepared paint composition contains 0 to 50 parts by weight of water, 30 to 100 parts by weight of a silane compound, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of a heat-resistant filler, and 10 to 80 parts by weight of grain powder per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. Part, and 25 to 100 parts by weight of sugar are mixed with the mixture (I) and the silane compound (II). The mixture (I) and the silane compound (II) are stirred at the work site for 30 minutes to 1 hour to prepare the fire resistant coating composition of the present invention.

본 발명의 내화 도료 조성물에는 일반 도료 조성물(페인트)에 첨가되는 분산제, 레벨링제(leveling agent) 등이 첨가될 수 있다. 분산제는 조성물 내의 각 성분들의 분산을 좋게 하는 촉매 역할을 하고, 레벨링제는 도포 후의 표면을 평활하게 하여 매끄러운 표면을 나타내준다. 이들 첨가제는 수지 용액 100중량부 기준으로, 1∼20중량부로 첨가될 수 있다.A dispersant, a leveling agent, and the like added to general paint compositions (paint) may be added to the fireproof paint composition of the present invention. The dispersant serves as a catalyst to improve the dispersion of each component in the composition, and the leveling agent shows a smooth surface by smoothing the surface after application. These additives may be added in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin solution.

제조된 내화 도료 조성물은 분사 노즐을 이용하여 분사시켜 철골 구조물의 H-빔이나 철판에 도막을 형성한다. 1차 도포한 후, 도막이 건조되면 다시 2차 도포하여 최종 2∼4mm 두께의 도막을 형성한다. 1∼3회 도포하여 2∼4mm 두께의 도막을 형성할 수도 있다. The prepared fireproof coating composition is sprayed using a spray nozzle to form a coating film on the H-beam or steel plate of the steel structure. After the first coating, when the coating film is dry, the second coating is applied again to form a final 2-4 mm thick coating film. It is also possible to form a coating film with a thickness of 2 to 4 mm by applying 1 to 3 times.

본 발명의 내화 도료 조성물은 철골 구조물의 H-빔이나 철판 외에도, 불연성이나 단열성을 요하는 각종 건축자재 또는 건축물의 내외 벽면에 도포하여 사용할 수 있다. 도막이 도포되는 기재로는 철재, 목재, 합판, 종이, 알미늄 시트(알미늄 호일), 직물 시트, 부직포 시트, 스티로폼, 우레탄폼, PE 발포폼, 세라믹 울 판재, 미네랄 울 판재, 글라스 울 판재 등과 같은 각종 건축자재가 적용가능하다.The fireproof paint composition of the present invention can be used by applying it to various building materials requiring incombustibility or heat insulation, or to the interior and exterior walls of buildings, in addition to H-beams or steel plates of steel structures. The substrate to which the coating film is applied includes various materials such as steel, wood, plywood, paper, aluminum sheet (aluminum foil), fabric sheet, non-woven fabric sheet, Styrofoam, urethane foam, PE foam, ceramic wool board, mineral wool board, glass wool board, etc. Building materials are applicable.

기재에 1∼3회 도포하여 2∼4mm 두께의 도막을 형성할 수 있기 때문에, 도막의 자체 하중에 의한 탈리 현상을 방지할 수 있고, 도막이 얇게 형성되더라도 불연성 및 단열성이 우수한 내화 도료 조성물을 제공한다.Since a coating film with a thickness of 2 to 4 mm can be formed by applying 1 to 3 times to a substrate, it is possible to prevent detachment from the coating film due to its own load, and even if the coating film is formed thin, a fire-resistant coating composition with excellent incombustibility and heat insulation is provided. .

또한, 본 발명의 내화 도료 조성물은 배관이 관통하는 벽면이나 바닥면의 공간(틈새)에 충전하여 화염이나 유독가스를 차단할 수 있는 내화 충전재로도 사용할 수 있다.In addition, the fire-resistant coating composition of the present invention can be used as a fire-resistant filler that can block flames or toxic gases by filling a space (gap) on a wall or floor through which a pipe passes.

본 발명은 하기 실시예에 의해 보다 구체화될 것이며, 하시 실시예는 본 발명의 예시 목적으로 제시될 뿐, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하는 것은 아니다. The present invention will be further specified by the following examples, which are presented for illustrative purposes only, and do not limit or limit the scope of protection of the present invention.

실시예 1-8 및 비교실시예 1-6: 내화 도료 조성물의 조성 및 시험 결과Example 1-8 and Comparative Example 1-6: Composition and Test Results of Fireproof Paint Compositions

표 1에 나타난 조성에 따라 실시예 1-8 및 비교실시예 1-6의 내화 도료 조성물을 제조하였다. 사용된 각 성분은 아래와 같다.Fireproof paint compositions of Examples 1-8 and Comparative Examples 1-6 were prepared according to the compositions shown in Table 1. Each component used is as follows.

바인더 수지 수용액으로는 고형분이 33중량%인 초산비닐 수지 수용액을 사용하였다. 필요한 경우 용매로 물을 부가하였다.As the binder resin aqueous solution, a vinyl acetate resin aqueous solution having a solid content of 33% by weight was used. Water was added as a solvent when needed.

곡물가루는 밀가루와 호밀가루를 7:3으로(중량부) 혼합한 것을 사용하였다.As grain flour, a mixture of wheat flour and rye flour in a ratio of 7:3 (parts by weight) was used.

설탕은 시중에서 구입한 백설탕을 사용하였다For sugar, commercially available white sugar was used.

팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 약 200배로 팽창하는 80메쉬의 입도를 갖는 탄소성분이 95중량% 이상인 것을 사용하였다.Expanded graphite was used in which the carbon component having a particle size of 80 mesh, which expands about 200 times when heated to 150 ° C. or higher, contains 95% by weight or more.

내열성 충진재는 세라믹 울 단섬유로 제조된 시판되는 세라믹 울 시이트(sheet)를 사용하였다. As the heat-resistant filler, a commercially available ceramic wool sheet made of short ceramic wool fibers was used.

실란 화합물로는 다우 코닝사의 XIAMETER(등록상표) OFS-6070 실란인 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3)을 사용하였다. 실란 화합물 100중량부에는 1.0중량부의 초산이 첨가되었다.As the silane compound, Dow Corning's XIAMETER (registered trademark) OFS-6070 silane, methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si-(OCH 3 ) 3 ) was used. 1.0 parts by weight of acetic acid was added to 100 parts by weight of the silane compound.

상기 내화 도료 조성물에는 일반 도료(페인트) 조성물에 첨가되는 첨가제로 분산제와 레벨링제를 미량 첨가하였다. 분산제로는 폴리아크릴산나트륨을 사용하였고, 레벨링제로는 폴리옥시에틸렌 옥틸 페닐 에테르를 사용하였다. A small amount of a dispersant and a leveling agent were added to the fireproof paint composition as additives added to general paint (paint) compositions. Sodium polyacrylate was used as a dispersing agent, and polyoxyethylene octyl phenyl ether was used as a leveling agent.

상기 성분들을 교반기에서 혼합하여 각각의 내화 도료 조성물을 제조하였다. Each of the fire resistant paint compositions was prepared by mixing the above components in a stirrer.

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코팅 작업 및 도막 두께 측정 : 직경이 1.0mm 이하인 분사 노즐을 사용하여 1.0mm 두께의 철판에 1차 도포하고 충분히 건조된 후 2차 도포하였다. 충분히 건조된 후 3차 도포하였다. 실시예 1-6 및 비교실시예 3-6에서는 3회 도포하였고, 실시예 7-8 및 비교실시예 1-2에서는 2회 도포하였다. 형성된 도막의 두께를 측정하여 표 1에 나타내었다. 곡물가루가 함유된 실시예 1-6은 작업성이 ‘양호’하였고, 실시예 7-8도 ‘중간’ 정도의 작업성으로 작업에 문제가 발생하지 않았다. 곡물가루가 함유된 비교실시예 2, 4 및 6은 작업성이 ‘양호’ 또는 ‘중간’이었으나, 곡물가루가 함유되지 않은 비교실시예 1, 3 및 5는 작업성이 ‘불량’하여 도포면이 균일하지 못하였다. Coating work and film thickness measurement : The first application was applied to a 1.0 mm thick steel plate using a spray nozzle with a diameter of 1.0 mm or less, and the second application was applied after sufficiently drying. After sufficiently drying, the third application was applied. In Example 1-6 and Comparative Example 3-6, it was applied three times, and in Example 7-8 and Comparative Example 1-2, it was applied twice. The thickness of the formed coating film was measured and shown in Table 1. Examples 1-6 containing grain flour had 'good' workability, and Examples 7-8 also had 'medium' workability, so no problems occurred in work. Comparative Examples 2, 4, and 6 containing grain powder had 'good' or 'intermediate' workability, but Comparative Examples 1, 3, and 5, which did not contain grain powder, had 'poor' workability, so that the coated surface was not uniform.

연소시험 : 실시예 1-8 및 비교실시예 1-6의 도료 조성물을 도포한 도막을 향하여 1,000∼1,100℃의 토오치(torch)로 3시간 연소시켰다. 3시간 가열 후, 기재(철판)의 비가열면 온도를 측정하여 표 1에 나타내었다. 실시예 1-8은 모두 내화 도료 조성물의 시험요건인 538℃ 이하로 측정되었다. 비교실시예 1-6은 모두 538℃를 초과한 650℃ 이상으로 측정되었다. Combustion test : The paint films coated with the coating compositions of Examples 1-8 and Comparative Examples 1-6 were burned for 3 hours with a torch at 1,000 to 1,100°C. After heating for 3 hours, the temperature of the unheated surface of the substrate (iron plate) was measured and shown in Table 1. Examples 1-8 were all measured at 538° C. or less, which is a test requirement for fire-resistant coating compositions. Comparative Examples 1-6 were all measured at 650°C or higher exceeding 538°C.

비산 : 3시간 연소 중에, 실시예 1-6에서는 연소발포된 도막이 비산되지 않았고, 실시예 7-8에서는 약간의 비산이 발생하였으나 단열효과에 영향을 미치지는 않았다. 비교실시예 2-6에서는 연소발포된 도막이 대부분 비산하였고, 비교실시예 1에서는 약간의 비산이 발생하였다. Scattering : During burning for 3 hours, the combustion foamed coating film was not scattered in Examples 1-6, and some scattering occurred in Examples 7-8, but it did not affect the insulation effect. In Comparative Examples 2-6, most of the flamed coating film was scattered, and in Comparative Example 1, some scattering occurred.

탈리 : 3시간 연소 중에, 실시예 1-7에서는 연소발포된 도막이 탈리되지 않았고, 실시예 8에서는 부분적으로 탈리되었으나 단열효과에 영향을 미치지는 않았다. 비교실시예 1-6에서는 도막이 대부분 탈리되었다. Desorption : During burning for 3 hours, the combustion foamed coating film was not detached in Examples 1-7, and partially desorbed in Example 8, but did not affect the insulation effect. In Comparative Examples 1-6, most of the coating film was desorbed.

발포층 강도 : 3시간 연소 후에, 실시예 1-8에서는 연소된 발포층이 기재에 부착되어 단열효과를 지속할 수 있었고, 연소된 재와 같이 약한 강도를 갖지 않고, 형태성을 유지할 정도의 충분한 강도를 나타냈다. 비교실시예 1-6에서는 발포층이 탈리되어 강도 측정이 불가하였다. Foam layer strength : After burning for 3 hours, in Examples 1-8, the burnt foam layer was able to adhere to the substrate and maintain the insulation effect, and did not have weak strength like burned ash, and was sufficient to maintain the shape. showed strength. In Comparative Examples 1-6, the strength measurement was impossible because the foam layer was detached.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or changes of the present invention can be easily performed by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be considered to be included in the scope of the present invention.

Claims (10)

바인더 수지 수용액, 물, 실란 화합물, 팽창흑연, 내열성 충진재(무기질 단열재), 곡물가루, 및 설탕을 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
An incombustible fireproof coating composition comprising an aqueous binder resin solution, water, a silane compound, expanded graphite, a heat-resistant filler (inorganic insulating material), grain flour, and sugar.
제1항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 실란 화합물 30~100중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80 중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
According to claim 1, per 100 parts by weight of the binder resin aqueous solution, 0 to 50 parts by weight of water, 30 to 100 parts by weight of a silane compound, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of heat-resistant filler, 10 to 10 parts by weight of grain flour A nonflammable fireproof coating composition comprising 80 parts by weight and 25 to 100 parts by weight of sugar.
제2항에 있어서, 상기 바인더 수지 수용액은 20∼40중량%의 수지와 80∼60중량%의 물로 구성된 수성 수지 용액으로, 상기 수지는 아크릴 수지, 초산비닐 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 폴리올 단독 또는 2종 이상을 혼합한 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The method of claim 2, wherein the binder resin aqueous solution is an aqueous resin solution composed of 20 to 40% by weight of resin and 80 to 60% by weight of water, and the resin is an acrylic resin, a vinyl acetate resin, a urethane resin, an epoxy resin, or a polyol alone Or a nonflammable fireproof coating composition characterized in that a mixture of two or more kinds.
제3항에 있어서, 상기 실란 화합물은 100중량부의 실란 화합물에 0.1∼3.0중량부의 초산, 염산 또는 황산이 첨가된 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The non-flammable fireproof coating composition according to claim 3, wherein the silane compound is obtained by adding 0.1 to 3.0 parts by weight of acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid to 100 parts by weight of the silane compound.
제4항에 있어서, 상기 실란 화합물은 메틸트리메톡시실란(CH3-Si-(OCH3)3), 테트라에톡시실란(Si-(OC2H5)4), 글리시독시프로필트리메톡시실란(CH2(O)CHCH2OC3H6-Si-(OCH3)3), 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(H2C=CH(CH3)C(O)OC3H6-Si-(OCH3)3), 및 비닐트리메톡시실란(H2C=CH-Si-(OCH3)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The method of claim 4, wherein the silane compound is methyltrimethoxysilane (CH 3 -Si- (OCH 3 ) 3 ), tetraethoxysilane (Si- (OC 2 H 5 ) 4 ), glycidoxypropyl trime Toxysilane (CH 2 (O)CHCH 2 OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), methacryloxypropyltrimethoxysilane (H 2 C=CH(CH 3 )C(O)OC 3 H 6 -Si-(OCH 3 ) 3 ), and vinyltrimethoxysilane (H 2 C=CH-Si-(OCH 3 ) 3 ), characterized in that at least one selected from the group consisting of a nonflammable fire-resistant coating composition.
제5항에 있어서, 상기 팽창흑연은 150℃ 이상으로 가열하였을 때 100∼300배로 팽창하고 60∼300메쉬의 입도를 갖는 것으로 탄소성분이 95중량% 이상인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The non-flammable fireproof coating composition according to claim 5, wherein the expanded graphite expands 100 to 300 times when heated to 150° C. or higher, has a particle size of 60 to 300 mesh, and contains 95% by weight or more of carbon.
제6항에 있어서, 상기 내열성 충진재는 탄소섬유, 유리섬유, 세라믹섬유, 미네랄섬유, 실리카섬유, 케블라, 및 아라미드섬유의 무기질 섬유, 및 퍼라이트, 규조토, 흑연, 팽창된 흑연, 그래핀, 이산화티탄(TiO2), 탈크, 탄산칼슘, 및 석고의 무기물로부터 선택되는 1종 이상의 내열성 섬유 또는 무기물로서, 섬유장(纖維長)이나 입자의 크기가 0.01∼5.0mm인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The heat-resistant filler according to claim 6, wherein the heat-resistant filler includes inorganic fibers of carbon fiber, glass fiber, ceramic fiber, mineral fiber, silica fiber, Kevlar, and aramid fiber, and perlite, diatomaceous earth, graphite, expanded graphite, graphene, and titanium dioxide. (TiO2), at least one heat-resistant fiber or inorganic material selected from inorganic materials such as talc, calcium carbonate, and gypsum, characterized in that the fiber length or particle size is 0.01 to 5.0 mm.
제7항에 있어서, 상기 곡물가루는 글루텐을 함유하는 곡물가루로서, 밀가루, 보리, 호밀, 귀리, 옥수수, 및 쌀로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물.
The nonflammable fireproof coating composition according to claim 7, wherein the grain powder is gluten-containing grain powder and is at least one selected from the group consisting of wheat flour, barley, rye, oat, corn, and rice.
바인더 수지 수용액, 물, 팽창흑연, 내열성 충진재, 곡물가루, 및 설탕이 혼합된 혼합물(I); 및
미량의 산이 첨가된 실란 화합물(II);
로 구성되는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제9항의 어느 한 항에 따른 불연성 내화 도료 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트(kit).
A mixture (I) in which an aqueous binder resin solution, water, expanded graphite, a heat-resistant filler, grain flour, and sugar are mixed; and
a silane compound (II) with a trace amount of acid added;
A composition kit for preparing the non-combustible fireproof coating composition according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it consists of.
제9항에 있어서, 상기 혼합물(I)은 바인더 수지 수용액 100중량부 당, 물 0∼50중량부, 팽창흑연 10∼50중량부, 내열성 충진재 10∼70중량부, 곡물가루 10∼80중량부, 및 설탕 25~100중량부를 포함하고, 상기 실란 화합물(II)은 실란 화합물 100중량부에 산 1.0∼3.0중량부가 혼합된 혼합물인 것을 특징으로 하는 불연성 내화 도료 조성물을 제조하기 위한 조성물 키트(kit).10. The method of claim 9, wherein the mixture (I) is 0 to 50 parts by weight of water, 10 to 50 parts by weight of expanded graphite, 10 to 70 parts by weight of heat-resistant filler, and 10 to 80 parts by weight of grain powder per 100 parts by weight of the aqueous binder resin solution. , and 25 to 100 parts by weight of sugar, and the silane compound (II) is a composition kit for preparing a nonflammable fireproof coating composition, characterized in that the mixture is a mixture of 1.0 to 3.0 parts by weight of an acid in 100 parts by weight of the silane compound (kit ).
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