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KR960700869A - 수경성 매트릭스를 갖는 단열 차단벽(insulation barriers having a hydraulically settable matrix) - Google Patents

수경성 매트릭스를 갖는 단열 차단벽(insulation barriers having a hydraulically settable matrix) Download PDF

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KR960700869A
KR960700869A KR1019950703797A KR19950703797A KR960700869A KR 960700869 A KR960700869 A KR 960700869A KR 1019950703797 A KR1019950703797 A KR 1019950703797A KR 19950703797 A KR19950703797 A KR 19950703797A KR 960700869 A KR960700869 A KR 960700869A
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KR
South Korea
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barrier
hydraulic
thermal barrier
thermal
mixture
Prior art date
Application number
KR1019950703797A
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English (en)
Inventor
저스트 앤더슨 퍼
케이. 호드슨 시몬
Original Assignee
에쌈 카소기
이. 카소기 인더스트리스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에쌈 카소기, 이. 카소기 인더스트리스 filed Critical 에쌈 카소기
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Abstract

수경성 성분을 갖는 단열 차단벽이 개시된다. 이와 같은 단열 차단벽은 고도로 단열성인 층과 수경성 매트릭스를 포함하는 구조 층을 갖는 층상의 단열 차단벽을 포함한다. 고도로 단열성인 층은 임의의 공지 단열 재료를 포함할 수 있고, 통상적으로 에어로겔, 조노트라이트, 발포된 수경성 제품, 섬유유리 또는 암면과 같은 무기 재료이다. 구조 매트릭스는 통상적으로 수경성 결합재 및 물과 레올로지 조절제, 무기 결합재 및 최종 생성물의 강도를 증가시키기 위한 섬유성 물질의 결합의 반응 생성물을 포함한다. 단열 차단벽의 밀도와 열전도율을 감소시키기 위해 수경성 매트릭스에 미분산된 공극이 도입될 수 있다. 수경성 혼합물의 작업성을 개선하기 위해 분산제가 첨가될 수 있다.

Description

수경성 매트릭스를 갖는 단열 차단벽(INSULATION BARRIERS HAVING A HYDRAULICALLY SETTABLE MATRIX)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (97)

  1. 수경성 결합재와 물을 포함하는 수경성 혼합물의 반응 생성물을 포함하는 수경성 구조 매트릭스를 갖는 단열 차단벽으로서, 상기 구조 매트릭스가 약 0.06W/m.K의 최대 열전도율을 갖는 것을 특징으로 하는 차단벽.
  2. 단열 차단벽을 가로지르는 열전도율을 최소화하는 단열 성분; 및 수경성 결합재와 물을 포함하는 수경성 혼합물의 반응 생성물을 포함하는 수경성 구조 매트릭스를 포함하며, 상기 구조 매트릭스는 최대 두께가 20㎜, 전체 단열 차단벽의 열전도율이 약 0.2W/m.K 미만인 구조 성분을 포함하는, 층상 구조를 갖는 단열 차단벽.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서, 수경성 매트릭스 중 수경성 결합재의 농도가 상기 수경성 매트릭스 부피의 약 1내지 약 70% 범위인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  4. 제1 또는 제2항에 있어서, 수경성 매트릭스 중 수경성 결합재의 농도가 상기 수경성 매트릭스 부피의 약 5내지 약 30% 범위인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  5. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 매트릭스 중 수경성 결합재의 농도가 상기 수경성 매트릭스 부피의 약 5내지 약 15% 범위인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  6. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 혼합물 중 물의 농도는 물/수경성 결합재의 비율이 약 0.1내지 약 10의 범위이도록 결정되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  7. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 혼합물 중 물의 농도는 물/수경성 결합재의 비율이 약 0.3내지 약 4의 범위이도록 결정되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  8. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 혼합물 중 물의 농도는 물/수경성 결합재의 비율이 약 1내지 약 3의 범위이도록 결정되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  9. 제2항에 있어서, 구조 성분의 수경성 구조 매트릭스가 "점토상" 제품을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  10. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 구조 매트릭스가 "발포체상" 제품을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  11. 제2항에 있어서, 전체 단열 차단벽의 열 전도율이 약 0.1W/m.K인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  12. 제2항에 있어서, 전체 단열 차단벽의 열 전도율이 약 0.06W/m.K인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  13. 제1 또는 2항에 있어서, 전체 단열 차단벽의 열 전도율이 약 0.04W/m.K인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  14. 제1 또는 2항에 있어서, 전체 단열 차단벽의 열 전도율이 약 0.02W/m.K인 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  15. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 구조 매트릭스가 복수의 층을 가지며, 상기 층 중의 적어도 하나는 "발포체상" 제품을 포함하고, 상기 층 중 적어도 하나는 "점토상" 제품을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  16. 제1 또는 2항에 있어서, 상기 단열 차단벽이 실질적으로 평면이며, 실질적으로 평면인 복수의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  17. 제16항에 있어서, 상기 평면층의 적어도 하나가 "발포체상"의 수경성 구조 매트릭스를 포함하고, 상기 평면층의 적어도 하나가 "점토상"의 수경성 구조 매트릭스를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  18. 제17항에 있어서, "발포체상"의 수경성 구조 매트릭스가 상기 단열 성분의 적어도 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  19. 제17항에 있어서, "점토상"의 수경성 구조 매트릭스가 상기 단열 성분의 적어도 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  20. 제1 또는 2항에 있어서, 상기 수경성 구조 매트릭스가 상기 단열 차단벽의 내열성의 실질적인 부분을 부여하는 "발포체상" 제품을 포함하며 상기 단열 차단벽이 단열 차단벽의 강도의 실질적인 부분을 부여하는 상기 수경성 구조 매트릭스 외에 제2의 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2의 물질이 금속, 포일, 종이, 플라스틱, 유기 섬유, 유리 섬유, 목재 및 세라믹으로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  22. 제2항에 있어서, 단열 성분이 에어로겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  23. 제2항에 있어서, 단열 성분이 단열성 증가 물질로 도핑된 에어로겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  24. 제23항에 있어서, 상기 단열성 증가 물질이 탄소를 함유하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  25. 제2항에 있어서, 단열 성분이 조노트라이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  26. 제2항에 있어서, 단열 성분이 씨 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  27. 제2항에 있어서, 단열 성분이 우레야-포름알데히드 발포체, 폴리스티렌 발포체, 플리이소시아네이트 및 폴리우레탄으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  28. 제2항에 있어서, 단열 성분이 섬유 유리, 암면 및 석면으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  29. 제2항에 있어서, 단열 성분이 셀룰로오스와 목재 펄프로 구성된 군에서 선택된 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  30. 제2항에 있어서, 단열 성분이 "발포체상" 수경성 제품을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  31. 제2항에 있어서, 단열 성분이 건조겔(xerogel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  32. 제2항에 있어서, 단열 성분인 물, 유기 결합재, 불연속의 기포를 구조 매트릭스 내로 혼입하기 위한 수단 및 혼합재로부터 만들어진 "발포체상" 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  33. 제1항에 있어서, 수경성 혼합물이 유기 결합재를 함유하는 레올로지 조절제를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  34. 제32 또는 33항에 있어서, 상기 유기 결합재가 다당류 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  35. 제34항에 있어서, 상기 다당류 물질이 셀룰로오스-기재 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  36. 제35항에 있어서, 상기 셀룰로오스-기재 물질이 메틸히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시메틸에틸셀루로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시에틸프로필셀룰로오스 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  37. 제34항에 있어서, 상기 다당류 물질이 전분-기재 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  38. 제37항에 있어서, 상기 전분-기재 물질이 아밀로펙틴, 아밀로오스, 씨 겔, 전분 아세테이트, 전분 히드록시에틸 에테르, 이온송 전분, 장쇄 알킬전분, 덱스트린, 아민 전분, 인산염 전분, 디알데히드 전분 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  39. 제37항에 있어서, 상기 다당류 물질이 알긴산, 피코콜로이드, 한천, 아라비아 고무, 구아르 고무, 로커스트 빈 고무, 카라야 고무, 트라가칸트 고무 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  40. 제32 또는 제33항에 있어서, 상기 유기 결합재가 단백질-기재 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  41. 제40항에 있어서, 단백질-기재 물질이 프롤라민, 콜라겐, 젤라틴, 아교, 카제인 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  42. 제32 또는 33항에 있어서, 유기 결합재가 합성 유기 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  43. 제42항에 있어서, 합성 유기 중합체가 폴리비닐 피롤리돈, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐 알코올, 콜리비닐 메틸 에티르, 폴리아크릴산, 폴리아크릴산염, 폴리비닐아크릴산, 폴리비닐아크릴산염, 폴리아크릴이미드, 에틸렌 옥사이드 중합체, 라텍스 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택된 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  44. 제1 또는 2항에 있어서, 단열 차단벽이 용기의 형태에 부합되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  45. 제44항에 있어서, 단열 차단벽이 용기의 내부 라이너를 구성하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  46. 제44항에 있어서, 용기가 얼음 냉각기, 냉장고, 저그(jug), 피처(pitcher), 컵, 접시, 포장재, 관, 덕트 및 칸막이로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  47. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 결합재가 포틀랜드 시멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  48. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 결합재가 미세 시멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  49. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 결합재가 슬래그 시멘트, 칼슘 알루미네이트 시멘트, 플라스터, 실리케이트 시멘트, 석고 시멘트, 인산염 시멘트, 백시멘트, 고알루미나 시멘트, 마스네슘 옥시클로라이드 시멘트, 미세 시멘트 입자로 피복된 혼합재, 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  50. 제1 또는 2항에 있어서, 단열 차단벽의 적어도 한면에 방수성을 부여하도록 피복을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  51. 제50항에 있어서, 피복이 왁스, 플라스틱, 멜라민, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐알코올, 폴리비닐아세테이트, 규산 나트륨, 탄산 칼슘, 폴리아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  52. 제1 또는 2항에 있어서, 단열 차단벽이 적어도 둘의 구조 성분 및 단열 성분을 포함하며, 단열 성분이 상기 두 구조 성분 사이에 끼어 있는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  53. 제1 또는 2항에 있어서, 상기 수경성 혼합물이 섬유성 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  54. 제53항에 있어서, 상기 성유성 물질이 셀룰로오스 섬유, 마닐라삼 섬유, 목질 섬유, 유리 섬유, 암면, 석면, 금속 유리, 합성 중합체 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  55. 제53항에 있어서, 상기 섬유성 물질이 수경성 혼합물 총 고형분의 약 0.2 내지 약 50 부피%의 양으로 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  56. 제53항에 있어서, 상기 섬유성 물질이 수경성 혼합물 총 고형분의 약 1 내지 약 30 부피%의 양으로 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  57. 제53항에 있어서, 상기 섬유성 물질 내의 개개의 섬유가 약 10:1 이상의 종횡비를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  58. 제53항에 있어서, 상기 섬유성 물질이 약 100:1 이상의 종횡비를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  59. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 혼합물이 혼합재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  60. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 펄라이트 또는 베르미큘라이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  61. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 중공 유리구를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  62. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 규산 칼슘 거대구를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  63. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 박리 암석, 팽창된 점토, 경석 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  64. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 에어로겔 및 단열성 증가 물질로 도핑된 에어로겔로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  65. 제64항에 있어서, 상기 단열성 증가 물질이 탄소를 함유하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  66. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 씨 겔, 조노트라이트 및 건조겔로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  67. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 모래, 자갈, 암석, 석회석, 사암, 탄산 칼슘, 금속, 세라믹, 실리카 및 알루미나로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  68. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 수경성 혼합물의 총 고형분의 약 90 부피% 이하의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  69. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 수경성 혼합물 총 고형분의 약 5 내지 70 부피%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  70. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 수경성 혼합물 총 고형분의 약 20 약 50 부피%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  71. 제32 또는 59항에 있어서, 혼합재가 단열 차단벽의 열전도율을 감소시키는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  72. 제1 또는 2항에 있어서, 약 0.25 내지 약 100MPa 범위의 압착 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  73. 제1 또는 2항에 있어서, 약 0.5 내지 약 20MPa 범위의 압착 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  74. 제1 또는 2항에 있어서, 약 1 내지 약 10MPa 범위의 압착 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  75. 제1 또는 2항에 있어서, 약 0.5 내지 약40MPa 범위의 인장 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  76. 제1 또는 2항에 있어서, 약 1 내지 약 20MPa 범위의 인장 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  77. 제1 또는 2항에 있어서, 약2 내지 약 10MPa 범위의 인장 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  78. 제1 또는 2항에 있어서, 수경성 혼합물이 분산제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  79. 제78항에 있어서, 상기 분산제가 술폰화 나프탈렌-포름알데히드 축합체, 술폰화 멜라민-포름알데히드 축합체, 리그노술포네이트, 아크릴산 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 단열 차단벽.
  80. 수경성 결합재와 물을 혼합하여 수경성 혼합물을 제조하고;수경성 홈합물을 소정 형태의 단열 차단벽으로 성형한 다음; 성형된 수경성 혼합물을 경화시켜 단열 차단벽을 제조하는 단계를 포함하며, 상기 단열 차단벽이 약 0.06W/m.K의 최대 열전도율을 갖는 것을 특징으로 하는, 수경성 구조 매트릭스를 갖는 단열 차단벽의 제조방법.
  81. 수경성 결합재와 물을 혼합하여 수경성 혼합물을 형성하고, 수경성 혼합물을 약 20㎜의 최대 두께를 갖는 소정 형태의 구조 성분으로 성형함으로써 제조된, 수경성 매트릭스를 갖는 구조 성분을 제조하고;0.2W/m.K의 최대 열전도율을 갖는 고도로 단열성인 성분을 제조한 다음, 상기 구조 성분과 고도로 단열성인 성분을 한데 합하여 층상 구조를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 층상 구조를 갖는 단열 차단벽의 제조방법.
  82. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 고속, 고전단 혼합기를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  83. 제82항에 있어서, 혼합 단계가 수경성 혼합물에 공기 혼입제를 결합시키는 것을 더 포함하여, 미분산된 공극의 불연속상을 형성하고 수경성 매트릭스의 밀도를 낮추는 것을 특징으로 하는 방법.
  84. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 수경성 혼합물에 레올로지 조절제를 결합시키는 것을 포함하는 방법.
  85. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 수경성 혼합물에 분산제를 결합시키는 것을 포함하는 방법.
  86. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 수경성 혼합물에 혼합재를 결합시키는 것을 포함하는 방법.
  87. 제86항에 있어서, 혼합재가 수경성 혼합물에 저속, 저전단 혼합 조건하에 혼합되는 것을 특징으로 하는 방법.
  88. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 수경성 혼합물에 섬유성 물질을 결합시키는 것을 포함하는 방법.
  89. 제80 또는 81항에 있어서, 혼합 단계가 쉽게 산화되는 금속을 수경성 혼합물에 결합시켜, 상기 금속이 기체를 생성시킴으로써 미분산된 공극의 불연속 상을 형성시켜 수경성 매트릭스의 밀도를 낮추는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  90. 제89항에 있어서, 상기 금속의 반응속도와 그로부터 생성되는 기체의 생성을 증가시키기 위해 수경성 혼합물을 가열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  91. 제89항에 있어서, 상기 금속의 반응속도와 그로부터 생성되는 기체의 생성을 증가시키기 위해 수경성 혼합물에 염기성 물질을 결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  92. 제80 또는 81항에 있어서, 단열 차단벽의 적어도 한 표면을 피복재료로 피복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  93. 제80 또는 81항에 있어서, 성형 단계가 약 50 내지 약250℃의 온도로 가열된 금형이나 롤러를 사용하여 수행됨으로써 금형이나 롤러와 수경성 혼합물 사이에 수증기 층을 형성시켜 혼합물이 금형이나 롤러로부터 이형되는 것을 촉진함을 특징으로 하는 방법.
  94. 제80항에 있어서, 성형 단계가 경량의 혼합재를 금형에 넣어, 혼합재로 하여금 틈새 공극이 산재되어 있는 고형상을 형성시키고; 수경성 혼합물을 상기 금형에 도입한 다음; 상기 금형에 진동 에너지를 가하여 수경성 혼합물이 틈새 공극으로 유입되어 점거하도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  95. 제80항에 있어서, 성형 단계가 수경성 혼합물을 한쌍의 롤러 사이로 통과시켜 시이트로 만드는 것을 포함하는 방법.
  96. 제95항에 있어서, 수경성 혼합물을 한쌍의 롤러 사이로 통과시키기에 앞서 먼저 다이를 통해 압출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  97. 제81항에 있어서, 고도의 단열 성분을 제2의 구조 성분과 접합시켜 단열 성분이 개개의 구조 성분 사이에 끼이도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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