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KR101901566B1 - 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름 - Google Patents

건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름 Download PDF

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KR101901566B1
KR101901566B1 KR1020180017420A KR20180017420A KR101901566B1 KR 101901566 B1 KR101901566 B1 KR 101901566B1 KR 1020180017420 A KR1020180017420 A KR 1020180017420A KR 20180017420 A KR20180017420 A KR 20180017420A KR 101901566 B1 KR101901566 B1 KR 101901566B1
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KR
South Korea
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film
heat insulating
insulating film
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construction
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김정한
장상웅
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김정한
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Abstract

본 발명은 금속 박막에 단열시트를 열 융착시킨 기본필름을 다겹으로 구성하되, 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성하여 단열성능을 향상시킬 수 있는 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법은 a) 금속 박막에 단열시트를 열 융착시켜 기본필름을 제조하고, 상기 제조된 기본필름을 다겹으로 겹치고 열 융착하여 복층필름을 제조하며, 상기 제조된 복층필름을 엠보싱 처리하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

Description

건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름{MANUFACTURING METHOD OF INSULATING FILM FOR BUILDING AND INSULATING FILM FOR BUILDING MANUFACTURED BY THEREOF METHOD}
본 발명은 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속 박막에 단열시트를 열 융착시킨 기본필름을 다겹으로 구성하되, 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성하여 단열성능을 향상시킬 수 있고, 방열 및 방음의 기능을 복합적으로 수행할 수 있는 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름에 관한 것이다.
일반적으로, 단열(Thermal insulation)이라 함은 열을 차단하는 것을 말하는 것이다. 이러한 단열의 주된 목적은 건물로부터의 열손실이나 열취득을 억제하여 냉난방장치의 용량을 줄이고 연간 냉난방 에너지 소비량을 절약하는 것이 그 주된 목적이라 할 수 있다. 또한, 단열의 다른 목적으로는 실내측 구조체 표면을 따뜻하게 하여 결로를 방지하는 데 있다.
에너지 조사보고서에 따르면 국내 총 에너지 사용량의 약 25%가 건물에 의해 발생하며 주로 벽체, 지붕, 창호 등을 통해 에너지 손실이 발생한다. 이에 따라 건설 분야에서는 건물의 부위별, 지역별 단열 시공을 의무화하여 건물 외피에 의한 에너지 손실 절감에 노력하고 있다.
단열재란 전도와 대류 및 복사에 의한 열의 흐름을 크게 줄일 수 있는 단일 재료 또는 여러 재료의 조합을 말한다. 이러한 단열재의 사용범위는 굉장히 광범위하여 열의 흐름을 크게 줄임으로써 열손실이나 열 획득을 줄여 에너지의 절약과 표면 온도 강화로 나타나는 표면 결로의 방지 및 냉난방이 필요 없거나 불가능할 때 실내온도의 변동을 줄여준다.
이러한 단열재의 선택 기준으로 열성능이라는 기본 성질 외에도 강성, 방음성, 침기 방지성능, 난연성, 내열성, 경제성, 인체 유해의 정도 및 안정성 등과 같은 여러 가지 성능을 고려하여야 한다.
단열필름에 대한 기술로서, 등록특허공보 제10-1507541호에는 단열필름이 개시되었다.
상기 기술은 일면 또는 타면에 복수 개의 제1 오목부가 형성된 제1 층; 타면이 상기 제1 층의 일면에 접합되는 제1 일면기재; 및 일면이 상기 제1 층의 타면에 접합되는 제1 타면기재를 포함하되, 상기 제1 오목부는 상기 제1 일면기재의 타면 또는 상기 제1 타면기재의 일면에 의해 폐쇄되는 제1 밀폐공간을 형성하며, 상기 제1 밀폐공간의 굴절율은 상기 제1 층, 상기 제1 일면기재 및 상기 제1 타면기재의 굴절률보다 작도록 구성된 단열필름에 관한 것이다.
그러나 상기의 기술은 제1 오목부의 함몰을 방지하기 위해 제1 층과 상기 제1 일면기재 사이 및 제1 층과 제1 타면기재 사이 중 적어도 하나 이상에는 접착층이 구성되는 데, 이러한 접착층은 내화성을 저하시키는 주요 원인이 된다.
단열재의 성능을 보완하기 위한 필름에 대한 기술로서 등록특허공보 제10-1624334호에 단열재 보호필름 및 그 제조 방법이 개시되었다.
상기 기술은 고분자수지 및 무기입자를 포함하는 다공성필름층, 상기 다공성필름층의 일면 또는 양면에 적층되는 부직포층 및 상기 다공성필름층과 부직포층을 결합하는 통기성의 내열성 접착층을 포함하는 경질폴리우레탄 폼 단열재 보호필름으로 구성되되, 상기 다공성필름층 또는 부직포층을 이루는 고분자수지는 상전이물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그러나 상기의 기술에서도 다공성필름층과 부직포층을 접착제로 접합시킴에 따라 내열성 및 내화성이 급격히 저하되는 단점이 있다. 즉, 발화에 따라 필름에 전이가 쉽고, 필름에 접촉된 다른 재질로 불이 옮겨 붙을 수 있는 문제점이 있다.
또한, 다공성필름층과 부직포층이 접합됨에 따라 통기도에 의한 단열효과가 감소되는 단점이 있다.
KR 10-1507541 B1 (2015. 03. 25.) KR 10-1624334 B1 (2016. 05. 19.)
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해소하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 해소하고자 하는 과제는, 접착제 또는 접착층을 형성하지 않으면서 금속 박막에 단열시트를 열 융착으로 접합시켜 내화성 또는 내열성을 증진시킬 수 있는 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름을 제공하는 데 있다.
또한, 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성하여 단열성능을 향상시킬 수 있는 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름을 제공하는 데 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법은 a) 금속 박막에 단열시트를 열 융착시켜 기본필름을 제조하고, b) 상기 제조된 기본필름을 다겹으로 겹치고 열 융착하여 복층필름을 제조하며, c) 상기 제조된 복층필름을 엠보싱 처리하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법은 금속 박막과 단열시트를 제1 설정압력과 제1 설정온도 범위에서 열 융착시켜 기본필름을 제조하는 기본필름 제조단계; 상기 기본필름 제조단계에서 제조된 기본필름을 3 ~ 5겹으로 겹쳐서 제2 설정압력과 제2 설정온도 범위에서 열 융착하여 복층필름을 제조하는 복층필름 제조단계; 및 상기 복층필름 제조단계에서 제조된 복층필름을 엠보싱롤러를 이용하여 엠보싱 처리하는 엠보싱 처리단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1 설정압력이 780 ~ 820kgf/㎠ 범위인 경우 상기 제1 설정온도는 100 ~ 120℃이며, 상기 제2 설정압력이 850 ~ 930kgf/㎠ 범위인 경우 상기 제2 설정온도는 120 ~ 150℃인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속 박막은 알루미늄 박막 또는 구리 박막 중에서 선택된 하나로 이루어지고, 상기 단열시트는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 또는 PC Alloy 중에서 선택된 하나의 재질로 이루어진 부직포인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 금속 박막에 단열재를 열 융착으로 접합한 기본필름이 다겹으로 이루어짐에 따라 내화성 및 내열성이 강화된 건축용 단열필름을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 금속 박막에 의한 방사율을 낮추고, 기본필름을 엠보처리하여 기존 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성함에 따라 단열 효과를 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 기본필름은 겹쳐서 복수의 층으로 이루어진 복층필름을 구성함에 따라 방열과 방음 효과도 도출할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법으로 제조된 건축용 단열필름의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에 대한 과정을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 기본필름의 도면대용 사진.
도 5는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 복층필름의 도면대용 사진.
도 6은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 도면대용 사진.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 건축용 단열필름에 대한 내화성을 시험한 도면대용 사진.
도 8은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 기본필름이 건축 패널에 설치된 상태의 단면도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 금속 박막에 단열시트를 열 융착시킨 기본필름을 다겹으로 구성하되, 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성하여 단열성능을 향상시킬 수 있고, 방열 및 방음의 기능을 복합적으로 수행할 수 있는 건축용 단열필름의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 건축용 단열필름에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법으로 제조된 건축용 단열필름의 사시도를 나타낸 도면이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법으로 제조된 건축용 단열필름은 일면에서 타면 방향으로 함몰된 오목부(31)가 복수 개 형성된다.
상기 오목부(31)는 건축용 패널 등과의 면접에 따라 공기층을 형성하게 되고, 형성된 공기층에 의해 단열성능을 높일 수 있게 된다.
또한, 도 1에 도시된 상기 오목부(31)의 형상은 육각 형상의 허니콤으로 도시되었으나, 설계 조건에 따라서 삼각, 사각, 오각, 마름모, 원형이 등간격으로 배열된 형태로 구성될 수 있다.
이러한, 본 발명에 따른 건축용 단열필름은 금속 박막에 단열시트를 열 융착시켜 기본필름(10)을 제조하고, 상기 제조된 기본필름(10)을 다겹으로 겹치고 열 융착하여 복층필름(20)을 제조하며, 상기 제조된 복층필름(20)을 엠보싱 처리하여 제조된다.
상기의 본 발명에 따른 건축용 단열필름에 대한 제조 과정을 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법은 기본필름 제조단계(S10), 복층필름 제조단계(S20) 및 엠보싱 처리단계(S30)를 포함하여 이루어진다.
1. 기본필름 제조단계(S10)
기본필름 제조단계(S10)는 금속 박막과 단열시트를 제1 설정압력과 제1 설정온도 범위에서 열 융착시켜 기본필름을 제조하는 단계이다.
상기에서 금속 박막은 알루미늄 박막 또는 구리 박막으로 이루어질 수 있다.
상기 알루미늄 박막은 단열 및 전자파 차단 효과를 제공하고, 하절기에는 태양 복사열을 반사시키고 동절기에는 실내 난방기에서 발생하는 적외선을 보존해 줌으로써 건축물의 에너지 절감효과를 기대할 수 있다.
또한, 구리 박막도 상기 알루미늄 박막과 동일한 효과를 기대할 수 있으나, 가격 및 취급 용이성 등을 고려하면 알루미늄 박막을 사용하는 것이 유리하다.
이러한 상기 금속 박막의 두께는 5 ~ 150㎛ 범위에서 이루어질 수 있다.
이때, 상기 금속 박막의 두께가 5㎛ 미만인 경우에는 취급이 어렵고, 단열시트와 열 융착하는 과정에서 주름 또는 크랙이 발생될 수 있다. 또한, 상기 금속 박막의 두께가 150㎛ 이상인 경우에는 단열 및 전자파 차단에 대한 효과가 두께의 증가 비율과 비교하여 상대적으로 크게 증가되지 않아 경제적 실효성이 저하된다.
상기 단열시트는 내열성 및 단열성이 우수하면서, 두께 100 ~ 1,000㎛의 범위를 갖는 부직포로 구성될 수 있다.
상기 단열시트의 두께가 100㎛ 미만인 경우에는 충분한 단열성을 기대할 수 없고, 두께가 1,000㎛를 초과하는 경우에는 엠보싱 처리에 의한 공기층의 형성이 용이하지 않은 단점이 있다.
이때, 부직포는 방적(紡績), 제직(製織)에 의하지 않고 섬유집합체 또는 필름을 물리적, 화학적 수단에 의하거나 적당한 수분이나 열로써 섬유 상호간을 결합시킨 것을 의미하는 것으로서, 직조 과정없이 섬유를 기계적, 화학적 또는 열로 처리하여 섬유집합체를 결속시켜 직접 포의 형태를 이루게 한 것이며, 접착포라고도 한다.
이러한 부직포는 섬유의 집적도와 사용되는 섬유에 따라 다양한 특성을 갖도록 할 수 있으며, 일반적인 섬유에 비해 가볍고 통기성이 우수하여 주요 용도 중의 하나로서 필터포로 사용된다.
이때, 상기 부직포를 이루는 재질로는 내열성 및 단열성이 우수한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene telyeptallate, PET), 폴리아미드(Polyamide, PA), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate, PBT) 또는 PC Alloy 중에서 선택된 하나로 이루어질 수 있다.
상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 중합하여 얻어지는 포화 폴리에스테르이다. 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는 내열성, 내약품성, 전기적 성질, 역학적 성질이 우수하기 때문에 섬유, 필름 등에 사용된다.
상기 폴리아미드(PA)는 아미드 결합인 -CONH-로 연결된 중합체이다.
상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)는 뛰어난 물성과 양호한 성형성을 가진 결정성이 높은 열가소성 수지이다.
상기 PC Alloy는 폴리카본네이트(Polycarbonate, PC)와 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)를 혼합한 것으로서, PC의 우수한 기계적 물성 및 내열성과 ABS의 가공성 및 경제적인 가격의 장점을 가지고 있다.
이와 같이 구성된 금속 박막과 단열시트는 라미네이팅 방식으로 열 융착하여 접합시키게 되는데, 상기 2개의 재료를 열 융착 접합하는 과정에서 단열시트의 일부가 용융되어 상기 금속 박막에 접합되게 된다.
이때, 상기 단열시트의 일부를 용융하기 위해서는 소정의 압력과 온도가 제공되는 상태에서 이루어져야 한다.
예를 들어, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)의 용융점은 230 ~ 250℃이고, 상기 폴리아미드(PA)의 용융점은 250 ~ 270℃이며, 상기 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)의 용융점은 210 ~ 230℃이다. 이에 따르면, 각 단열시트의 일부가 용융되어 금속 박막에 접합되기 위해서는 용융점에 근접하는 온도로 가열되어야 하고, 압력이 가해지는 경우 용융점은 낮아질 수 있으나, 압력이 동반되는 경우에도 가열온도는 200℃ 정도를 유지해야 한다.
이에 따라, 상기 단열시트에는 낮은 온도에서 용융되어 금속 박막에 접착될 수 있는 저융점 수지가 혼합된다.
상기 저융점 수지는 상기 단열시트를 이루는 기본 재질보다 낮은 온도에서 용융될 수 있는 재질로 이루어지는 데, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체(EVA) 또는 로우멜트 폴리에스터 섬유(LM PET fiber) 중에서 선택될 수 있다.
상기 저융점 수지는 100 ~ 150℃의 온도 범위에서 용융된다.
예를 들어, 상기 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 용융점은 110℃ 정도이고, 상기 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)의 용융점은 118 ~ 125℃이며, 상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 용융점은 130 ~ 134℃이고, 상기 로우멜트 폴리에스터 섬유(LM PET fiber)의 용융점은 100 ~ 120℃이다.
이와 같은 저융점 수지는 단열시트 100중량부에 대하여 전제 중량의 10 ~ 50중량부가 혼합될 수 있고, 바람직하게는 15 ~ 20중량부가 혼합될 수 있다. 단열시트 100중량부에 대하여 저융점 수지의 혼합 중량이 10중량부 미만인 경우에는 금속 박막과의 접합강도가 저하되고, 50중량부를 초과하는 경우에는 단열시트가 금속 박막에 열 융착되는 과정에서 외부로 유출되거나 상기 단열시트의 기본 재질을 코팅하여 단열효과가 저하되고 내화성이 감소되는 단점이 있다.
또한, 상기 저융점 수지는 다양한 방법으로 단열시트에 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 저융점 수지가 분산된 수용액에 단열시트를 침지시킨 후 가열 및 건조하여 수분이 제거되도록 하거나, 저융점 수지가 분산된 수용액을 거품(foam) 형태로 단열시트에 적용시키거나, 분무(spray) 또는 인쇄하는 등의 방식으로 단열시트에 적용하고 가열 및 건조하여 혼합 구성되도록 한다.
이때, 상기 저융점 수지가 분산된 수용액에는 열안정제, 산화방지제, 난연제, 가소제 등의 첨가제가 적량 첨가될 수 있으며, 세라믹 입자 등 원적외선 방사 물질이 첨가되어 인체에 유익한 원적외선이 방사될 수 있도록 구비될 수 있다.
이와 같은 구성에 따라, 기본필름 제조단계(S10)에서는 금속 박막과 단열시트를 제1 설정압력과 제1 설정온도 범위에서 열 융착시켜 기본필름을 제조하게 되는 데, 제1 설정압력과 제1 설정온도 범위는 상기 단열시트의 주 재질(PET, PA, PBT)의 용융점 압력 및 온도보다 상대적으로 낮으며, 압력에 따라 적용되는 온도는 다르게 적용될 수 있다.
바람직하게는 상기 제1 설정압력이 780 ~ 820kgf/㎠ 범위에서는 상기 제1 설정온도는 100 ~ 120℃의 범위에서 이루어지고, 상기 제1 설정압력이 1000 ~ 1010kgf/㎠ 범위에서는 상기 제1 설정온도는 80 ~ 85℃의 범위에서 이루질 수 있다.
따라서, 상기 제1 설정압력과 제1 설정온도 범위에서는 열 융착이 수행되면, 단열시트에 포함된 저융점 수지가 용융되면서 금속박판과 단열시트를 결합시키는 바인더의 역할을 수행한다.
2. 복층필름 제조단계(S20)
복층필름 제조단계(S20)는 기본필름 제조단계(S10)에서 제조된 기본필름을 3 ~ 5겹으로 겹쳐서 제2 설정압력과 제2 설정온도 범위에서 열 융착하여 복층필름을 제조하는 단계이다.
이때, 기본필름을 3 ~ 5겹으로 겹치도록 배치하는 과정에서 금속 박막과 이웃하는 금속 박막이 마주하지 않도록 금속 박막과 면접하는 면에는 단열시트가 배치되게 하여, 기본필름에 부착된 단열시트의 저융점 수지가 열 융착에 의해 용융되어 이웃하는 금속 박막에 접합되도록 구성된다.
여기서, 상기 기본필름이 겹치는 개수에 따라 제2 설정압력과 제2 설정온도의 범위는 달리 적용되어야 하는 것으로서, 겹치는 기본필름의 개수가 증가될수록 상기 제2 설정압력과 제2 설정온도는 소정 폭으로 증가되어야 하며, 상기 제2 설정압력과 제2 설정온도의 범위는 제1 설정압력과 제1 설정온도의 범위보다 상대적으로 높아야 한다.
또한, 적용되는 압력이 높을수록 적용되는 온도는 낮아질 수 있다.
예를 들어, 기본필름이 3 ~ 5겹으로 겹친 상태에서 열 융착에 의해 접합되는 경우, 제2 설정압력이 850 ~ 930kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 120 ~ 150℃의 범위로 적용될 수 있고, 제2 설정압력이 1060 ~ 1180kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 85 ~ 105℃의 범위로 적용될 수 있다.
구체적으로, 기본필름이 3겹인 경우 제2 설정압력이 850 ~ 900kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 120 ~ 130℃의 범위로 적용될 수 있고, 제2 설정압력이 1060 ~ 1080kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 85 ~ 95℃의 범위로 적용될 수 있다.
또한, 기본필름이 5겹인 경우 제2 설정압력이 900 ~ 930kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 130 ~ 150℃의 범위로 적용될 수 있고, 제2 설정압력이 1080 ~ 1180kgf/㎠ 범위에서 제2 설정온도는 95 ~ 105℃의 범위로 적용될 수 있다.
이때, 상기 제2 설정압력을 기준으로 제2 설정온도가 임계치 이만인 경우 내측에 위치한 단열시트에 포함된 저융점 수지가 용융되지 않아 기본필름들이 서로 접합되지 않는 문제점이 있고, 상기 제2 설정압력을 기준으로 제2 설정온도가 임계치를 초과한 경우 외측측에 위치한 단열시트에 포함된 저융점 수지뿐만 아니라 단열시트가 용융되어 외부로 유출되거나 단열 및 방음이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
3. 엠보싱 처리단계(S30)
엠보싱 처리단계(S30)는 상기 복층필름 제조단계(S20)에서 제조된 복층필름을 엠보싱롤러를 이용하여 엠보싱 처리하는 단계이다.
상기 엠보싱 처리에 따른 구성은 엠보싱 롤러와 수평적으로 배치된 고무롤러를 포함하여 이루어지는 것으로서, 상기 엠보싱롤러와 고무롤러 사이를 복층필름이 통과하면서 엠보싱 처리되게 된다.
상기 엠보싱 처리단계(S30)에서도 엠보싱처리하기 위한 압력과 온도가 적용되어야 한다.
상기 엠보싱 처리단계(S30)에서의 설정압력은 160㎏f/㎠ ~ 230㎏f/㎠의 범위에서 설정온도는 70 ~ 80℃의 범위로 적용될 수 있다.
이때, 설정압력이 160㎏f/㎠ 미만이고 설정온도가 70℃ 미만인 경우 뚜렷한 함몰구조의 엠보 성형이 어렵다. 그리고 설정압력이 230㎏f/㎠를 초과하고, 설정온도가 80℃를 초과하는 경우, 복층필름의 표면 연화가 심해져 엠보 성형된 함몰구조가 쉽게 뭉개지거나 파단 또는 크랙이 발생될 수 있다.
상기 엠보싱 처리단계(S30)에 적용되는 설정온도는 상기 복층필름 제조단계(S20)에 적용되는 설정온도보다 상대적으로 낮다. 이에, 설계조건에 따라서 상기 복층필름 제조단계(S20)에 적용된 열원을 덕트를 통해 흡입하여 상기 엠보싱 처리단계(S30)에 적용할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에 대한 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
첨부된 도 3을 참조하면, 기본필름 제조단계(10)에서는 서로 마주하여 회전되는 압착롤러를 이용하여 금속 박막(11)과 단열시트(12)가 열 융착에 의해 접합되어 기본필름(10)이 제조된다.
다음으로, 상기 제조된 기본필름(10)이 3겹 내지 5겹으로 배치된 상태에서, 서로 마주하여 회전되는 압착롤러를 이용하여 기본필름(10)들이 열 융착에 의해 접합되어 복층필름(20)이 제조된다.
이후, 상기 제조된 복층필름(20)은 엠보싱 롤러(32)와 고무롤러(33)을 통과하면서 엠보싱 처리되어 본 발명에 따른 오목부(31)가 형성된 건축용 단열시트(30)가 제조된다.
도 4는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 기본필름의 도면대용 사진이고, 도 5는 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 복층필름의 도면대용 사진이며, 도 6은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 도면대용 사진이다.
또한, 도 7은 본 발명에 따라 제조된 건축용 단열필름에 대한 내화성을 시험한 도면대용 사진이다. 이때, 내화시험은 제조된 건축용 단열필름에 10초 동안 열을 가하여 측정하였다.
내화시험 결과, 본 발명에 따라 제조된 건축용 단열필름은 착화되거나 불꽃이 전이되지 않고, 시험 불꽃을 제거함에 따라 그을음만 발생하였다.
도 8은 본 발명에 따른 건축용 단열필름의 제조방법에서 제조된 기본필름이 건축 패널에 설치된 상태의 단면도를 나타낸 것이다.
첨부된 도 8을 참조하면, 패널(P1, P2) 사이에 본 발명에 의해 제조된 건축용 단열필름(30)이 배치되고, 상기 건축용 단열필름(30)과 패널(P1, P2) 사이에는 오목부(31)에 의해 공기층(A1, A2)이 형성된다.
여기서, 본 발명에 의해 제조된 건축용 단열필름(30)이 상기 패널(P1, P2) 사이에 배치됨에 따라 눌림에 의한 오목부(31)가 함몰될 수 있다. 따라서, 상기 패널(P1, P2) 사이에는 오목부(31)의 함몰을 방지하는 스페이서(S)가 복수 개 배치될 수 있다. 이때, 상기 스페이서(S)는 상기 건축용 단열필름(30)을 선택된 패널에 고정시키는 기능도 수행하게 된다.
본 발명에 의하면, 금속 박막에 단열재를 열 융착으로 접합한 기본필름이 다겹으로 이루어짐에 따라 내화성 및 내열성이 강화된 건축용 단열필름을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 금속 박막에 의한 방사율을 낮추고, 기본필름을 엠보처리하여 기존 건축용 패널과의 면접에 의해 공기층을 형성함에 따라 단열 효과를 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 기본필름은 겹쳐서 복수의 층으로 이루어진 복층필름을 구성함에 따라 방열과 방음 효과도 도출할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
10: 기본필름
11: 금속 박막
12: 단열시트
20: 복층필름
30: 건축용 단열필름
31: 오목부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 금속 박막과 단열시트를 780 ~ 820kgf/㎠인 제1 설정압력과 100 ~ 120℃인 제1 설정온도 범위에서 열 융착시켜 기본필름을 제조하되,
    상기 금속 박막은 알루미늄 박막 또는 구리 박막 중에서 선택된 하나로 이루어지고,
    상기 단열시트는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 또는 PC Alloy 중에서 선택된 하나의 재질로 이루어진 부직포이며,
    상기 단열시트에 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체(EVA) 또는 로우멜트 폴리에스터 섬유(LM PET fiber) 중에서 선택된 저융점수지를 더 혼합하는 기본필름 제조단계(S10);
    상기 기본필름 제조단계(S10)에서 제조된 기본필름을 3 ~ 5겹으로 겹쳐서 850 ~ 930kgf/㎠인 제2 설정압력과 120 ~ 150℃인 제2 설정온도 범위에서 열 융착하여 복층필름을 제조하는 복층필름 제조단계(S20); 및
    상기 복층필름 제조단계(S20)에서 제조된 복층필름을 160kgf/㎠ ~ 230kgf/㎠의 설정압력과 70 ~ 80℃의 설정온도에서 엠보싱롤러를 이용하여 엠보싱 처리하는 엠보싱 처리단계(S30);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축용 단열필름의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 2의 방법으로 제조된 건축용 단열필름.
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