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KR102684966B1 - 내화단열 마이카테이프 및 그 제조방법 - Google Patents

내화단열 마이카테이프 및 그 제조방법 Download PDF

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KR102684966B1
KR102684966B1 KR1020220013728A KR20220013728A KR102684966B1 KR 102684966 B1 KR102684966 B1 KR 102684966B1 KR 1020220013728 A KR1020220013728 A KR 1020220013728A KR 20220013728 A KR20220013728 A KR 20220013728A KR 102684966 B1 KR102684966 B1 KR 102684966B1
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Abstract

열폭주 시 연쇄적인 배터리의 폭발을 방지할 수 있는 내화단열 마이카테이프가 개시된다. 상기 내화단열 마이카테이프는 마이카층, 상기 마이카층의 양측 표면에 각각 접착된 유리섬유층 및 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물이 양측의 상기 유리섬유층의 외면에 각각 도포되어 형성된 무기물층을 포함하는 구성을 한다. 위와 같은 내화단열 마이카테이프의 제조방법도 개시된다.

Description

내화단열 마이카테이프 및 그 제조방법{Fire-resistant insulation mica tape and method for manufacturing the same}
본 발명은 내화단열재의 개선에 관련된 것으로, 특히, 전기자동차의 배터리 모듈이 열폭주 등에 의해 폭발 시 부스 바로 전이되는 화염을 차단하면서 부스 바의 절연내력을 유지하여 합선을 방지하는 데 적합하게 사용될 수 있는 내화단열재 및 그 제조방법의 개선에 관련된 것이다.
일반적으로, 고용량의 배터리 모듈의 경우, 열폭주나 화재, 폭발의 우려가 있다. 이러한 배터리 모듈이 열폭주 시 배터리가 폭발하면서 섭씨 1200도 정도의 화염이 발생되는데 부스 바로 전이되는 이러한 화염을 차단하면서 부스 바의 절연내력을 유지하여 합선을 방지하기 위해 배터리 셀들과 부스 바 사이에 내화단열재를 설치한다.
도 1(a) 내지 도 1(d)는 종래의 내화단열재의 예들을 나타낸 단면도이다.
도 1(a)와 도 1(b)는 세라믹시트를 이용한 세라믹테이프(10a, 10b)를 나타낸 것으로, 도 1(a)는 세라믹층(11)의 양측 표면에 아크릴수지나 우레탄 수지로 듀퐁사의 노멕스(Nomex) 섬유로 된 노멕스층(12)을 접착한 구조를 가지는 것을 나타내고, 도 1(b)는 세라믹층(11)의 양측 표면에 아크릴수지나 우레탄 수지로 마이카층을 가지는 마이카테이프(13)를 접착한 구조를 가지는 것을 나타낸다. 도 1(c)와 도 1(d)는 마이카페이퍼를 이용한 마이카테이프(10c, 10d)를 나타낸 것으로, 도 1(c)는 마이카층(14)의 양측 표면에 유리섬유(15)를 부착한 구조를 가지는 것을 나타내고, 도 1(d)는 마이카층(14)의 일측 표면에 유리섬유(15)를 부착하고 그 위에 단일성분의 무기물을 가지는 무기물층(16)을 형성한 것을 나타낸다.
위에서 설명한 바와 같은 종래의 내화단열재는 배터리 모듈의 열폭주 시에 발생되는 고온에서 마이카층(14)이 쉽게 붕괴되고, 노멕스층(12)은 연소되어 붕괴되는 현상을 일으켜 절연내력이 급격하게 저하되어 단시간에 화염이 외부로 유출되어 열폭주 시 배터리의 화염안전성을 확보하기 어렵게 한다.
특히, 도 1(d)에 나타낸 바와 같이, 마이카층(14)의 한쪽 면에 유리섬유(15)가 합지되고, 이 유리섬유(15)의 표면에 단일의 무기물이 함유된 무기물층(16)이 형성된 기존의 마이카테이프(10d)는 섭씨 1200도 정도의 고온에서 유리섬유(15)와 마이카층(14)에 균열이 발생되면서 화염 차단에 한계가 있어 절연내력과 단열성에 문제를 일으키고 있는 실정이다.
이러한 마이카테이프와 관련한 종래기술은 공개번호 10-2018-0102819호(발명의 명칭: 마이카테이프, 발명자: 황현주 외 3)의 공개특허공보에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 종래의 내화단열재에 비해 내화단열성이 우수한 내화단열 마이카테이프와 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은, 특히, 전기자동차의 배터리 모듈이 열폭주 등에 의해 폭발 시 발생되는 섭씨 1200도 정도의 고온에서도 부스바로 전이되는 화염을 차단하면서 부스바의 절연내력을 유지하여 합선을 방지하여 합선에 의한 연쇄적인 배터리 모듈의 폭발을 방지하고, 상부하우징으로의 열전도를 차단하고 화염이 외부로 빠져 나가는 것을 방지함으로써 연쇄적인 배터리의 폭발을 방지할 수 있도록 해주는 내화단열 마이카테이프와 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프 제조방법은 마이카층을 가지는 마이카페이퍼 제조단계; 상기 마이카페이퍼의 양측 표면에 유리섬유 직물을 접착하여 유리섬유층을 형성하는 유리섬유층 형성단계; 및 양측의 상기 유리섬유층의 외측 표면에 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물을 도포하고 가열건조하여 양측의 상기 유리섬유층의 외측 표면에 무기물층을 각각 형성하는 무기물층 형성단계를 포함하는 구성을 한다.
일측의 상기 무기물층의 외측 표면에 난연제가 함유된 점착제 혼합물을 도포하고 가열건조하여 일측의 상기 무기물층의 외측 표면에 점착층을 형성하는 점착층 형성단계; 및 상기 점착층의 외면에 이형필름을 부착하는 이형필름 부착단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 마이카페이퍼 제조단계는, 백운모 또는 금운모 원석을 섭씨 800~900도에서 소성하는 운모소성단계; 소성된 상기 백운모 또는 금운모 원석을 100~1000㎛의 크기로 분쇄하여 분쇄된 운모를 만드는 운모분쇄단계; 내화단열섬유를 물에 해리하는 해리단계; 상기 분쇄된 운모를 상기 내화단열섬유가 해리된 물에 혼합하여 운모-내화단열섬유 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 운모-내화단열섬유 혼합물을 탈수하고 건조하여 운모-내화단열섬유 페이퍼를 만드는 탈수건조단계를 포함하는 것이 좋다.
상기 무기물층 형성단계는, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나와 분쇄된 운모로 이루어진 상기 무기물을 실리콘접착제와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계; 상기 무기물-접착제 혼합물을 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하는 무기물-접착제 혼합물 도포단계; 및 도포된 상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계를 포함하여 구성되어,
상기 내화단열 마이카테이프가 설치된 상태에서 열폭주 시, ⅰ) 상기 수산화알루미늄이 섭씨 230도에서 열분해되면서 흡열반응을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 하고, 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이고, 상기 수산화알루미늄이 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성하는 제1과정, ⅱ) 상기 수산화마그네슘이 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응을 일으켜 난연제의 역할을 하고 상기 산화마그네슘은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이는 제2과정, ⅲ) 상기 탄산칼슘이 섭씨 900도에서 열분해되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하여 소화기능을 수행하고, 상기 산화칼슘은 상기 실리카와 소결반응하여 시멘트화되어 상기 유리섬유의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 하는 제3과정, 및 ⅳ) 상기 운모가 상기 유리섬유면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 상기 실리콘접착제가 열분해된 실리카 및 상기 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화하여 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시키는 제4과정 중 2가지 이상의 과정을 발생하도록 된 것이 더욱 바람직하다.
상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 35~50중량부와 운모 20-35중량부로 이루어진 상기 무기물을 실리콘접착제 20-40중량부와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만들고, 상기 무기물-접착제 혼합물 도포단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 20~100g/m2의 비율로 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하고, 상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 섭씨 150~180도에서 1~5분 가열건조하는 것이 바람직하다.
상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계는 상기 수산화알루미늄 35~50중량부와 상기 운모 20~35중량부로 이루어진 상기 무기물을 상기 실리콘접착제 20~40중량부와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만들고, 상기 무기물-접착제 혼합물 도포단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 20~100g/m2의 비율로 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하고, 상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 섭씨 150~180도에서 1~5분 가열건조하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 점착층 형성단계는, 접착제 10~50중량%에 비할로겐족 인계 난연제, 실리카, 산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합한 난연제 50~90중량%를 혼합한 점착제 혼합물을 만드는 단계; 및 상기 점착제 혼합물을 상기 무기물층에 도포하는 단계를 포함하는 것이 좋다.
상기 내화단열 마이카테이프의 상기 무기물층 상에 마이카층과 유리섬유층을 가지는 중간개재물을 사이에 두고 제1항의 내화단열 마이카테이프를 층상으로 배치하고 섭씨 170~180도에서 5~10kg/㎠의 압력으로 프레스 또는 압착 롤로 가압하여 접착하는 합지단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프는 마이카층; 상기 마이카층의 양측 표면에 각각 접착된 유리섬유층; 및 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물이 양측의 상기 유리섬유층의 외면에 각각 도포되어 형성된 무기물층을 포함하는 구성을 한다.
편면의 상기 무기물층의 외면에 형성되고, 난연제가 함유된 점착층; 및 상기 점착층의 외면에 형성된 이형필름을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 무기물층은 수산화알루미늄, 운모 및 실리콘접착제를 혼합한 것이 도포된 후 건조하여 이루어져, 상기 수산화알루미늄이 섭씨 230도에서 열분해되면서 흡열반응을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 하고, 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이고, 상기 수산화알루미늄이 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성하고, 상기 운모가 상기 유리섬유면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 상기 실리콘접착제가 열분해된 실리카 및 상기 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화하여 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시키도록 된 것이 좋다.
때에 따라, 상기 무기물층은 수산화마그네슘을 포함하여 구성되고, 상기 수산화마그네슘이 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응을 일으키고 상기 산화마그네슘은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이도록 된 것일 수 있다.
또, 때에 따라, 상기 무기물층은 탄산칼슘을 포함하여 구성되고, 상기 탄산칼슘이 섭씨 900도에서 열분해되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하여 소화기능을 하고, 상기 산화칼슘은 실리카와 소결반응하여 시멘트화되어 상기 유리섬유의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 하도록 구성될 수 있다.
상기 내화단열 마이카테이프의 상기 무기물층 상에 유리섬유층과 마이카층을 가지는 중간개재물을 사이에 두고 점착층을 가지지 않는 내화단열 마이카테이프가 프레스 또는 압착 롤을 통해 합지되어 있는 구성을 할 수 있다.
본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프는 마이카층과 유리섬유 합지 시 유리섬유면에 내화성이 우수한 복수의 무기물을 코팅하여 유리섬유의 융점을 1200℃이상으로 하여 유리섬유의 붕괴를 방지하면서 마이카층에 유리섬유를 양면으로 합지하여 무기물을 코팅함으로 인하여 열폭주 시 섭씨 1200도에서의 화염을 차단하면서 열전도를 억제하여 배터리 모듈의 연쇄적인 폭발을 방지하면서 안전성을 확보할 수가 있다.
본 발명에 따르면, 테이프형태로 제작되고 다층구조로 고온고압하에서 프레스로 또는 압착 롤로 합지되기 때문에 절단 가공성이 우수하고 기계적 강도와 절연내력(BDV 등)이 종래의 것에 비해 향상되고 열폭주 시의 내화단열성도 향상된다.
편면에 점착층을 형성함으로써, 종래의 양면접착테이프를 이용하는 경우에 비해, 배터리 모듈 및 상부하우징의 조립 작업성이 우수하다.
도 1(a) 내지 도 1(d)는 종래의 내화단열재의 예들을 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프의 일례를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프의 다른 예를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프 제조방법의 과정을 설명하기 위한 공정도,
도 5는 내화단열 마이카테이프의 제조에 사용되는 마이카페이퍼의 제조과정을 나타낸 공정도,
도 6은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프가 배터리팩의 상부커버에 부착된 상태를 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프의 일례를 나타낸 단면도이다.
도 2에 나타낸 내화단열 마이카테이프(100)는 마이카층(110), 마이카층(110)의 상하 양측 표면에 각각 접착된 유리섬유층(120), 양측 유리섬유층(120)의 외면에 각각 형성된 무기물층(130)을 포함하는 구성을 한다. 바람직하게, 일측 무기물층(130)의 외면에 점착층(140)이 형성되고, 점착층(140)의 외면에 이형필름(150)이 부착된다.
마이카층(110)은 고온에서 열처리된 후 분쇄된 운모와 물에 해리된 내화단열섬유를 혼합한 것을 탈수, 가열, 건조하여 운모-내화단열섬유 페이퍼 형태로 만든 마이카페이퍼로 구성된다. 마이카페이퍼의 전체적인 제조과정은 본 발명자가 발명하여 특허 받은 바 있는 등록번호 10-2072399호(발명의 명칭: 단열 운모페이퍼의 제조방법, 발명자: 이경호, 여희달)의 등록특허공보에 개시된 내용을 참고하면 알 수 있다.
본 발명에서는, 백운모 또는 금운모 원석을, 바람직하게, 섭씨 800~900도에서 소성한 것을 100~1000㎛의 크기로 분쇄한 것을 내화단열섬유가 해리된 물에 혼합하여 운모-내화단열섬유 혼합물을 만들고, 운모-내화단열섬유 혼합물을 탈수하고 건조하여 필요한 두께의 마이카페이퍼를 만든다.
백운모 또는 금운모 원석을, 바람직하게, 섭씨 800~900도에서 소성하면, 유기물이 제거될 뿐만 아니라 운모의 층상구조를 최대한 얇게 되도록 하여 분쇄 시 운모 분말 입자의 모양비(크기/두께)를 극대화시켜 아래 표 1에서 알 수 있는 바와 같이 절연내력(절연파괴전압)을 종래의 마이카층보다 30%정도 향상되게 하고, 단열성도 10%정도 향상시킨다. 아래의 표 1에서, 밀도가 낮아진 것은 운모 입자의 층간에 공기층이 많이 형성되어 있기 때문이다. 밀도가 낮아지면 열전도율도 낮아지고, 그 만큼 단열성이 향상된다.

구 분		 백운모 금운모
종래 제품 본 발명 제품 종래 제품 본 발명 제품
절연파괴전압(kv/0.1mm) 1.6 2.4 1.8 2.0
밀도(g/㎤) 1.5 1.3 1.5 1.4
300℃에서의 11분 경과 후의 이면온도
(℃)/1mmT
220
205
220
208
위와 같은 마이카층(110)의 상하 양측 표면에는 유리섬유층(120)이 형성되어 있다. 이 유리섬유층(120)은 마이카층(110)을 보강하는 보강재의 역할을 한다. 유리섬유층(120)은 실리콘수지, 에폭시수지, 아크릴수지, 폴리우레탄수지 등의 접착제를 통해 마이카층(110)에 접착되며, 접착제에는 아래에서 설명되는 무기물층(130)의 형성에 사용되는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 등의 무기물이 혼합될 수 있다.
무기물층(130)은 분말상태의 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물이 상, 하 양측의 유리섬유층(120)의 외면에 각각 도포되어 형성된다. 이들은 고온에서 화학반응을 일으키고 그 부산물이 유리섬유, 접착제 등과 열융착되면서 세라믹화되어 견고한 내화층을 형성한다.
에폭시수지, 아크릴수지, 폴리우레탄수지 등이 접착제로 이용될 수 있으나 이들은 화재 시 불완전연소되면서 카본을 발생시켜 절연내력을 떨어뜨리므로, 본 발명에서는 무기물층(130)의 형성에 실리콘수지를 접착제로 사용한다. 유리섬유층(120)을 마이카층(110)에 접착할 때에도 마찬가지의 이유로 실리콘수지로 된 접착제가 바람직하다.
위와 같은 무기물층(130)에서 발생될 수 있는 화학반응에 대해 설명하면 다음과 같다.
a) 무기물층(130)을 구성하는 수산화알루미늄은 섭씨 230도에서 열분해되면서 탈수 흡열반응(2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O)을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 하고, 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 유리섬유와 결합하여 유리섬유층(120)의 내열온도를 섭씨 약 1000도에서 1200도 이상으로 끌어올려 유리섬유층(120)의 화염충격에 의한 균열 및 붕괴를 방지하면서 내화성을 향상시켜 화염이나 물리적인 외력에 견딜 수 있게 기계적 강도(인장강도)를 유지하도록 한다.
b) 또한, 수산화알루미늄은 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 섭씨 1000도 이상에서 뮬라이트 반응(3Al2O3 + 2SiO2 → 3Al2O3.2(SiO2))으로 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성하여 단열성을 높이는 역할을 한다.
c) 수산화마그네슘은 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응(Mg(OH)2 → MgO + H2O)을 일으킨다. 또한, 산화마그네슘은 유리섬유와 결합하여 유리섬유의 내열온도를 높인다.
d) 탄산칼슘은 섭씨 900도에서 열분해(CaCO3 → CaO + CO2)되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하여 소화 성능을 높이고, 산화칼슘은 실리카와 소결반응하여 시멘트화되어 유리섬유층(120)의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 하도록 한다. 또한, 산화칼슘은 실리카와 소결반응(3CaO + 3SiO2 → 3CaOSiO2)하여 규산칼슘으로 시멘트화되어 내화단열성을 향상시킨다.
e) 운모는 유리섬유의 면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 실리콘접착제가 열분해되어 생성된 실리카 및 수산화알루미늄이 열분해되어 생성된 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화되면서 절연내력(절연저항, 절연파괴전압)을 향상시켜 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시키는 역할을 한다. 따라서 운모는 수산화알루미늄과 함께 사용될 때 효용성이 최대화 된다.
본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)가 배터리에 설치된 상태에서, 배터리의 열폭주 등에 의해 배터리가 가열되는 경우, 위 반응들 중 최소한 2개의 반응을 일으켜 배터리모듈 간의 내열성과 절연성을 높인다.
위와 같은 무기물층(130)으로는 수산화알루미늄과 운모를 실리콘접착제에 혼합한 것을 유리섬유층(120)의 외면에 도포한 후 건조하여 이루어진 것이 가장 좋은 성능을 나타낸다. 이렇게 하는 경우, a), b) 및 e)의 장점을 모두 가질 수 있다.
위와 같은 무기물층(130)으로는 수산화알루미늄 42.5중량부, 운모 27.5중량부 및 실리콘접착제 30중량부를 혼합한 것을 유리섬유층(120)의 외면에 도포한 후 건조하여 이루어진 것이 바람직하고, 이를 기준으로 각 성분은 소정비율로 증감될 수 있다. 각 성분 중 수산화알루미늄이 대략 35중량부 미만으로 떨어지는 경우, 경계면에서 접촉하는 유리섬유와 결합하는 산화알루미늄이 너무 적게 발생되어 기계적 강도에 문제가 생기고, 낮은 뮬라이트 반응으로 단열성도 떨어지는 문제가 생긴다. 수산화알루미늄이 50중량부를 초과하는 경우, 무기물-접착제 혼합물에 접착제의 양에 비해 과도한 수산화알루미늄이 함유되어서 유리섬유층(120)에의 접착성능에 문제가 발생된다.
운모는 27.5중량부 정도가 적당하나 7.5중량부 정도의 범위 내에서 증감될 수 있고, 실리콘접착제는 30중량부가 적당하고 수산화알루미늄과 운모의 양에 따라 약 10중량부 정도의 범위 내에서 증감될 수 있다.
즉, 무기물-접착제 혼합물은 수산화알루미늄 35~50중량부, 운모 20~35중량부, 실리콘접착제 20~40중량부의 비율로 혼합한 것이 사용될 수 있다.
필요한 단열성능이나 용처에 따라, 수산화알루미늄 대신 같은 양의 수산화마그네슘 및/또는 탄산칼슘이 전체적으로 또는 부분적으로 대체될 수 있다.
바람직하게, 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)는 난연제가 함유된 점착층(140)을 더 가질 수 있다. 점착층(140)은 편면의 무기물층(130)의 외면에 형성된다. 이 점착층(140)은 실리콘수지, 아크릴수지 및 폴리우레탄 수지 중 어느 하나로 이루어진 점착제 10~50중량%에 비할로겐족 인계 난연제, 실리카, 산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 된 난연제 50~90중량%를 혼합한 것을 도포한 후 건조하여 이루어진 것이 바람직하다. 더 바람직하게, 점착제:난연제의 비율은 3:7~5:5 정도이다. 이러한 점착층(140)은 화재 시 난연제 역할을 하고 피접착물과 치밀한 결합강도를 유지하면서 저온과 고온 및 흡습에 견딜 수 있는 점착력을 제공한다.
종래의 경우는 한 면에 양면접착테이프를 부착하여 피점착물과 점착함으로 인하여 작업공수가 많고 작업성에 어려움이 많았으나. 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프에서는, 한 면에 점착층이 형성되어 있어 작업성이 우수하고 작업공수가 줄어들어서 제조경비가 절감되고 자동화 작업도 가능하다.
위와 같은 점착층(140)의 외면에 이형필름(150)이 부착된다. 이에 따라 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)는 종래의 것과는 달리 별도의 양면접착테이프를 이용할 필요 없이 이형필름(150)만 제거 후 필요한 곳에 부착하여 설치 할 수 있다.
종래 제품의 아크릴 양면테이프와 본 발명에 따른 난연성 아크릴 점착층에 대해 열싸이클 조건으로,
105±2℃ x 3hr → 20±2℃ x 1hr → -30±2℃ x 3hr → 20±2℃ x 1hr → → 40±2℃, 95%RH이상 x 15hr → 20±2℃ x 1hr와 같이 24시간동안 6싸이클 열처리 후 박리강도와 전단강도를 실험해본 결과, 박리강도와 전단강도에 있어서도 표2에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 난연성 아크릴 점착층이 월등히 우수한 성능을 나타내었다. 표 2의 종래 제품은 일반 PET필름 아크릴 양면테이프이다.
구 분 종래 제품 본 발명 제품
박리강도(㎏/25㎜W) 1.0~1.5 2.0~3.0
전단강도(㎏/㎠) 1.5~2.0 3.0~4.0
도 3은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프의 다른 예를 나타낸 단면도이다.
때에 따라 내열성능과 절연성능을 더 높이고자 하는 경우, 도 2에 나타낸 내화단열 마이카테이프(100)의 무기물층(130) 상에 유리섬유층(120a)과 마이카층(110a)을 가지는 중간개재물(160)을 적층하고, 그 위에 마이카층(110)의 양측 표면에 유리섬유층(120)이 각각 형성되고 양측 유리섬유층(120)의 외면에 무기물층(130)이 각각 형성된 내화단열 마이카테이프(100)를 적층한 상태에서 프레스를 통해 합지된 구성을 할 수 있다. 중간개재물(160)은 유리섬유층(120a)과 마이카층(110a)이 교대로 각각 2번씩 적층된 것이 적당하지만, 적층회수는 증감될 수 있다.
위와 같은 프레스에 의한 합지는 합지된 제품을 기준으로 수십 장 이상이 적층된 상태로 수행되며, 섭씨 170~180도의 온도에서 5~10㎏/㎠의 압력으로 20~40분 수행된다. 이렇게 하는 경우, 아래의 표 3에 나타낸 바와 같이, 여타의 방식에 비해 인장강도, 절연파괴전압, 단열성에서 가장 우수한 성능을 발휘함을 알 수 있었다.
때에 따라, 프레스에 의한 합지 대신 압착 롤에 의한 합지가 이용될 수 있다. 압착 롤에 의한 합지는 섭씨 170~180도의 온도에서 5~10kg/㎠의 압력으로 1초 이내에 수행된다. 압착 롤을 이용하는 합지방식은 압착 롤로 강한 압력으로 합지할 때, 순간 선압에 의하여 유리섬유나 필름 등의 보강재에 손상을 줄 수 있어 인장강도와 신율이 다소 낮아질 수 있다. 반대로 압력을 낮게 하여 합지할 경우 층간밀착도가 떨어져 층간접착력이 다소 약해질 우려가 있으므로, 이러한 문제가 생기지 않도록 여러 개의 압착 롤을 이용하여 순차적으로 압착하는 등 보강재에 손상을 최소화하고 충분한 접착력을 가질 수 있도록 적절한 사전 조치를 취해야 한다.
수작업에 의한 압착을 이용하는 종래의 합지방식은 압착 시 압력이 낮아 층간 밀착도가 떨어져 층간접착력이 약해지고, 화재 시 층간박리가 발생되어 절연내력에 문제가 발생된다.
프레스에 의한 합지방식 또는 압착 롤을 이용한 합지방식으로 본 발명에 따른 마이카테이프를 만드는 경우, 종래의 수작업에 의한 압착을 이용한 제품에 비해 절단가공성이 우수하고 기계적 강도와 절연내력(BDV 등)이 각각 대략 10~25%와 15~38% 향상되고 내화단열성도 향상된다.
표 3에 나타낸 비교대상 제품의 구성은 동일하며 제조방법에서 수작업 합지냐, 압착 롤 합지냐, 프레스 합지냐에 차이가 있으며, 제품두께는 1mm이다.

구 분		 금운모

종래의 수작업 합지 제품
알착 롤 합지 제품
프레스 합지 제품
인장강도(Mpa) 20 22 25
절연파괴전압(kv/0.1mm) 1.2 1.5 1.8
1200℃에서의 20분 경과 후 이면온도
(℃)/1mmT
300
280
250
중간개재물(160)의 유리섬유층(120a)과 마이카층(110a)은 앞에서 설명한 유리섬유층(120) 및 마이카층(110)과 같은 구성을 가지는 것이 적당하다. 그리고 합지 시, 대응 접착면에는, 바람직하게, 실리콘접착제가 도포된다.
도 4는 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프 제조방법의 과정을 설명하기 위한 공정도이고, 도 5는 내화단열 마이카테이프의 제조에 사용되는 마이카페이퍼의 제조과정을 나타낸 공정도이다. 앞에서 설명한 도 2와 도 3을 함께 참고하면서 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)의 마이카층(110)을 형성하기 위한 내화단열 마이카페이퍼를 제조한다(S10). 이 마이카페이퍼의 제조과정은 도 5를 참고하여 뒤에서 더 자세히 설명한다.
그런 다음, 마이카페이퍼의 양측 외면에 실리콘수지 등의 접착제를 이용하여 유리섬유층(120)을 접착한다. 유리섬유층(120)으로는 유리섬유 직물이 이용된다(S20). 이 접착제에도 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 및 마이카 중 어느 하나 또는 둘이상이 함유된 것을 이용하는 것이 바람직하다. 뒤에서 설명되는 무기물층(130)을 형성하기 위한 무기물-접착제 혼합물이 접착제로 이용될 수 있다.
한편, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 마이카 중 적어도 2가지의 무기물을 접착제와 혼합하여 무기물-접착제 혼합물을 만들어 둔다(S30). 접착제로는 실리콘접착제가 이용된다.
바람직하게, 유리섬유층(120)을 마이카페이퍼에 접착하기 위해 접착제를 마이카페이퍼나 유리섬유에 도포할 때, 유리섬유층(120)의 외측 표면에도 미리 만들어 둔 무기물-접착제 혼합물을 같이 도포한다(S40). 무기물-접착제 혼합물은, 바람직하게, 20~100g/m2의 비율로 유리섬유층(120)의 외측 표면에 도포한다. 이 단계는 유리섬유 직물을 마이카페이퍼에 접착한 후에 수행될 수 있음은 물론이다.
유리섬유층(120)의 표면에 도포된 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하여 양측의 유리섬유층(120)의 외측 표면에 무기물층(130)을 각각 형성한다(S50). 도포된 무기물-접착제 혼합물은 섭씨 150~180도에서 1~5분정도 가열되고, 건조된다.
이 무기물층(130)은 내화단열 마이카테이프(100)가 배터리 모듈 등에 설치된 상태에서 열폭주 시, 수산화알루미늄은 섭씨 230도에서 열분해되면서 흡열반응을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 한다. 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 유리섬유층(120)의 유리섬유와 결합하여 유리섬유의 내열온도를 높인다. 또한, 수산화알루미늄은 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성한다.
수산화마그네슘은 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응을 일으킨다. 이때 생성된 산화마그네슘은 유리섬유와 결합하여 유리섬유의 내열온도를 높이는 역할을 한다.
탄산칼슘은 섭씨 900도에서 열분해되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하고, 산화칼슘은 실리카화 소결반응하여 시멘트화되어 유리섬유의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 할 수 있도록 한다.
또한, 운모는 유리섬유면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 실리콘접착제가 열분해된 실리카 및 수산화알루미늄에서 생성된 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화하여 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시킨다.
위와 같은 무기물-접착제 혼합물로는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 35~50중량부와 운모 20-35중량부로 이루어진 무기물을 실리콘접착제 20-40중량부와 혼합한 것이 좋고, 수산화알루미늄 35~50중량부와 운모 20~35중량부로 이루어진 무기물을 실리콘접착제 20~40중량부와 혼합한 것이 가장 바람직하다.
위와 같은 과정으로, 점착층(140)을 가지지 않는 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)가 완성된다.
바람직하게, 내화단열 마이카테이프(100)의 편면에 사용의 편의성을 증진시킴과 아울러 물리적 특성을 향상시키기 위해 점착층(140)을 더 형성할 수 있다.
이를 위해, 난연제가 함유된 점착제 혼합물을 미리 만들어둔다(S60).
일측의 무기물층(130)의 외측 표면에 난연제가 함유된 점착제 혼합물을 도포하고(S70), 이를 가열하고 건조하여(S80) 일측의 무기물층(130)의 외측 표면에 점착층(140)을 형성한다(S80). 점착층 혼합물은 실리콘수지, 아크릴수지 또는 폴리우레탄수지 등의 점착제 10~50중량%에 비할로겐족 인계 난연제, 실리카, 산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 50~90중량%를 혼합하여 만든다. 바람직하게, 점착제:난연제의 비율은 3:7~5:5 정도이다.
이후에, 점착층(130)의 외면에 이형필름(150)을 부착한다(S90). 이렇게 하면, 도 2에 나타낸 바와 같은 점착층(140)을 가지는 내화단열 마이카테이프(100)가 완성된다. 이렇게 완성된 내화단열 마이카테이프(100)는 롤러에 권취된다.
도 2에 나타낸 바와 같은, 내화단열 마이카테이프(100)의 무기물층(130) 상에 층상의 구조를 가지는 여타의 내화단열재가 합지될 수 있다.
바람직하게, 마이카층(110a)과 유리섬유층(120a)을 가지는 중간개재물(160)을 접착제를 통해 접착하여 적층하고, 이러한 중간개재물(160)을 사이에 두고 점착층(140)을 형성하지 않은 내화단열 마이카테이프(100)를 실리콘수지 등의 접착제로 접착하여 층상으로 배치한 것을 프레스 또는 압착 롤로 가압하여 다층구조로 합지할 수 있다. 접착제는 롤러에 권취된 내화단열 마이카테이프(100), 중간개재물(160) 등을 롤러에서 풀면서 도포하고, 잔류용제를 제거하면서 경화시킨 후 다층구조로 합지한다.
프레스에 의한 합지과정은 섭씨 170~180도에서 5~10kg/㎠의 압력으로 20~40분 동안 프레스로 가압하여 접착하는 과정으로 이루어진다.
압착 롤을 이용하는 경우, 섭씨 170~180도에서 5~10kg/㎠의 압력으로 1초 이내에 압착 롤에 의해 가압되어 접착된다(S100).
위와 같은 과정으로 시트 형태로 만들어진 내화단열 마이카테이프(100)는 용처에 따라 필요한 폭과 모양으로 절단되어 사용된다(S110).
한편, 마이카페이퍼의 제조과정은 도 5를 보면 알 수 있다.
먼저, 백운모 또는 금운모 원석을 섭씨 800~900도에서 소성한다(S11).
소성된 백운모 또는 금운모 원석을 100~1000㎛의 크기로 분쇄한다(S12).
한편, 아라미드 섬유, 세라믹섬유, 유리섬유 등의 내화단열섬유를 물에 해리한다(S13).
그런 다음, 분쇄된 운모를 내화단열섬유가 해리된 물에 혼합하여 운모-내화단열섬유 혼합물을 만든다(S14).
내화단열섬유로 아라미드섬유 15~20중량부와 세라믹섬유 30~50중량부를 혼합하여 해리하는 경우, 나머지 마이카는 30~50중량부가 적당하다.
내화단열섬유로 아라미드섬유 15~20중량부, 세라믹섬유 15~35중량부 및 유리섬유 15~20중량부를 사용하는 경우, 나머지 마이카 30~50중량부가 적당하다.
운모-내화단열섬유 혼합물을 탈수하고, 가열건조하여 마이카페이퍼를 만든다(S15).
도 4와 도 5를 통해 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프 제조방법은 운모 원석을 고온으로 소성한 후 분쇄하여 마이카페이퍼를 제작하고, 그 후 유리섬유로 된 보강재를 사용하여 실리콘수지 등을 접착제로 해서 마이카페이퍼에 접착하면서 동시에 2종류 이상의 무기물이 함유된 무기물-접착제 혼합물을 유리섬유로 된 유리섬유층(120)에 도포하고 가열건조하여 무기물층(130)을 형성한 후 점착층(140)을 형성한 것과 형성하지 않은 것을 권취하였다가 중간개재물(160)을 사이에 두고 프레스 또는 압착 롤로 다시 재합지하는 과정으로 이루어진다.
도 6은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프가 배터리팩의 상부커버에 부착된 상태를 나타낸 평면도이다.
위에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)는 앞의 도 2와 도 3에 나타낸 이형필름(150)만 제거한 후 점착층(140)을 이용하여 배터리팩의 상부커버(50)의 표면 등에 부착하면 된다. 본 발명에 따른 내화단열 마이카테이프(100)는, 또한, 부스바조립체나 갭필러 등 내화단열이 필요한 곳에 필요한 모양으로 절단되어 사용될 수 있다.
본 발명은 뛰어난 내화단열이 필요한 전기자동차용 배터리 모듈 등의 제조에 이용될 가능성이 있다.
100: 내화단열 마이카테이프 110: 마이카층
120: 유리섬유층 130: 무기물층
140: 점착층 150: 이형필름
160: 중간개재물

Claims (14)

  1. 마이카층을 가지는 마이카페이퍼 제조단계;
    상기 마이카페이퍼의 양측 표면에 유리섬유 직물을 접착하여 유리섬유층을 형성하는 유리섬유층 형성단계; 및
    양측의 상기 유리섬유층의 외측 표면에 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물을 도포하고 가열건조하여 양측의 상기 유리섬유층의 외측 표면에 무기물층을 각각 형성하는 무기물층 형성단계
    를 포함하며,
    상기 무기물층 형성단계는,
    수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나와 분쇄된 운모로 이루어진 상기 무기물을 실리콘접착제와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계;
    상기 무기물-접착제 혼합물을 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하는 무기물-접착제 혼합물 도포단계; 및
    도포된 상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계를 포함하여 구성되어,
    내화단열 마이카테이프가 설치된 상태에서 열폭주 시,
    ⅰ) 상기 수산화알루미늄이 섭씨 230도에서 열분해되면서 흡열반응을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 하고, 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이고, 상기 수산화알루미늄이 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성하는 제1과정,
    ⅱ) 상기 수산화마그네슘이 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응을 일으켜 난연제의 역할을 하고 상기 산화마그네슘은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이는 제2과정,
    ⅲ) 상기 탄산칼슘이 섭씨 900도에서 열분해되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하여 소화기능을 수행하고, 상기 산화칼슘은 상기 실리카와 소결반응하여 시멘트화되어 상기 유리섬유의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 하는 제3과정, 및
    ⅳ) 상기 운모가 상기 유리섬유면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 상기 실리콘접착제가 열분해된 실리카 및 상기 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화하여 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시키는 제4과정 중 2가지 이상의 과정을 발생하도록 된 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  2. 제1항에서, 일측의 상기 무기물층의 외측 표면에 난연제가 함유된 점착제 혼합물을 도포하고 가열건조하여 일측의 상기 무기물층의 외측 표면에 점착층을 형성하는 점착층 형성단계; 및
    상기 점착층의 외면에 이형필름을 부착하는 이형필름 부착단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  3. 제1항에서, 상기 마이카페이퍼 제조단계는,
    백운모 또는 금운모 원석을 섭씨 800~900도에서 소성하는 운모소성단계;
    소성된 상기 백운모 또는 금운모 원석을 100~1000㎛의 크기로 분쇄하여 분쇄된 운모를 만드는 운모분쇄단계;
    내화단열섬유를 물에 해리하는 해리단계;
    상기 분쇄된 운모를 상기 내화단열섬유가 해리된 물에 혼합하여 운모-내화단열섬유 혼합물을 형성하는 단계; 및
    상기 운모-내화단열섬유 혼합물을 탈수하고 건조하여 페이퍼 형태로 만드는 탈수건조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에서, 상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 35~50중량부와 운모 20-35중량부로 이루어진 상기 무기물을 실리콘접착제 20-40중량부와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만들고,
    상기 무기물-접착제 혼합물 도포단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 20~100g/m2의 비율로 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하고,
    상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 섭씨 150~180도에서 1~5분 가열건조하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  6. 제1항에서, 상기 무기물-접착제 혼합물을 만드는 단계는 상기 수산화알루미늄 35~50중량부와 상기 운모 20~35중량부로 이루어진 상기 무기물을 상기 실리콘접착제 20~40중량부와 혼합하여 상기 무기물-접착제 혼합물을 만들고,
    상기 무기물-접착제 혼합물 도포단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 20~100g/m2의 비율로 상기 유리섬유층의 상기 외측 표면에 도포하고,
    상기 무기물-접착제 혼합물을 가열건조하는 단계는 상기 무기물-접착제 혼합물을 섭씨 150~180도에서 1~5분 가열건조하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  7. 제2항에서, 상기 점착층 형성단계는,
    접착제 10~50중량%에 비할로겐족 인계 난연제, 실리카, 산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 50~90중량%를 혼합한 점착제 혼합물을 만드는 단계; 및
    상기 점착제 혼합물을 상기 무기물층에 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  8. 제1항, 제3항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에서, 상기 내화단열 마이카테이프의 상기 무기물층 상에 마이카층과 유리섬유층을 가지는 중간개재물을 사이에 두고 제1항의 내화단열 마이카테이프를 층상으로 배치하고 섭씨 170~180도에서 5~10kg/㎠의 압력으로 프레스 또는 압착 롤로 가압하여 접착하는 합지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프 제조방법.
  9. 마이카층;
    상기 마이카층의 양측 표면에 각각 접착된 유리섬유층; 및
    수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 운모 중 적어도 2가지의 무기물과 접착제가 혼합된 무기물-접착제 혼합물이 양측의 상기 유리섬유층의 외면에 각각 도포되어 형성된 무기물층
    을 포함하며,
    상기 무기물층은 수산화알루미늄, 운모 및 실리콘접착제를 혼합한 것이 도포된 후 건조하여 이루어져,
    상기 수산화알루미늄이 섭씨 230도에서 열분해되면서 흡열반응을 일으켜 물을 발생하여 난연제의 역할을 하고, 열분해 시 발생되는 산화알루미늄은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이고,
    상기 수산화알루미늄이 실리콘수지가 열분해되면서 생성하는 비정질 실리카와 결합하여 다공성의 뮬라이트를 생성하고,
    상기 운모가 상기 유리섬유면에 균일하게 산포되어 부분적인 절연파괴전압의 편차를 최소화하면서 상기 실리콘접착제가 열분해된 실리카 및 상기 산화알루미늄과 결합하여 세라믹화하여 내전압을 0.5~1.0kV/20~50g/㎡로 상승시키도록 된 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프.
  10. 제9항에서, 편면의 상기 무기물층의 외면에 형성되고, 난연제가 함유된 점착층; 및
    상기 점착층의 외면에 형성된 이형필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프.
  11. 삭제
  12. 제9항 또는 제10항에서, 상기 무기물층은 수산화마그네슘을 포함하여 구성되고,
    상기 수산화마그네슘이 섭씨 330도에서 열분해되면서 산화마그네슘을 생성하는 탈수, 흡열반응을 일으키고 상기 산화마그네슘은 상기 유리섬유와 결합하여 상기 유리섬유의 내열온도를 높이도록 된 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프.
  13. 제9항 또는 제10항에서, 상기 무기물층은 탄산칼슘을 포함하여 구성되고,
    상기 탄산칼슘이 섭씨 900도에서 열분해되어 산화칼슘과 이산화탄소를 생성하여 소화기능을 하고, 상기 산화칼슘은 실리카와 소결반응하여 시멘트화되어 상기 유리섬유의 내열온도를 상승시켜 내화장벽 역할을 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프.
  14. 제9항에서, 상기 내화단열 마이카테이프의 상기 무기물층 상에 유리섬유층과 마이카층을 가지는 중간개재물을 사이에 두고 제9항의 내화단열 마이카테이프가 프레스 또는 압착 롤을 통해 합지되어 있는 것을 특징으로 하는 내화단열 마이카테이프.
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