KR20160133859A - Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene - Google Patents

Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene Download PDF

Info

Publication number
KR20160133859A
KR20160133859A KR1020150066921A KR20150066921A KR20160133859A KR 20160133859 A KR20160133859 A KR 20160133859A KR 1020150066921 A KR1020150066921 A KR 1020150066921A KR 20150066921 A KR20150066921 A KR 20150066921A KR 20160133859 A KR20160133859 A KR 20160133859A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
additive
drying
mixed
foamed
expanded
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
KR1020150066921A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
홍성현
Original Assignee
주식회사 청림
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 주식회사 청림 filed Critical 주식회사 청림
Priority to KR1020150066921A priority Critical patent/KR20160133859A/en
Publication of KR20160133859A publication Critical patent/KR20160133859A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/08Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles using several expanding or moulding steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/56After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/56After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • B29C44/5681Covering the foamed object with, e.g. a lining

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

본 발명은 원료인 발포폴리스티렌 분말을 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 1차 발포하는 1차발포단계; 상기 1차발포단계에서 팽창 발포된 원료를 0 ~ 70℃의 건조기에 넣고 9 ~ 11분 정도 건조하는 건조단계; 상기 건조단계에서 건조된 원료를 상온에서 4 ~ 8시간 저장한 다음 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 2차 발포하는 2차발포단계; 상기 2차발포단계에서 팽창 발포된 원료 100 중량부에 대하여 제1첨가제 50 ~ 100 중량부를 분사하여 혼합 및 코팅하는 1차혼합코팅단계; 상기 1차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 혼합물에 제2첨가제를 분사하여 혼합 및 코팅하는 2차혼합코팅단계; 상기 2차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 조성물을 55 ~ 65℃에서 3분간 1차 건조한 다음 다시 동일한 조건으로 2차 건조시켜 상온에서 4 ~ 24시간 저장하는 1차 및 2차건조단계; 및 상기 1차 및 2차건조단계에서 건조된 발포폴리스티렌 조성물을 호퍼에 저장하여 성형기로 공급하되, 85 ~ 95℃의 온도를 유지하는 성형기로 공급되어 0.5 ~ 1기압하에서 165 ~ 175초간 성형공정을 수행한 후, 건조실로 이동하여 65 ~ 75℃를 유지하는 가운데 11 ~ 13시간 건조시킨 다음 재단하는 성형단계;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.The present invention relates to a method for producing a foamed polystyrene powder, which comprises: a primary foaming step of foaming the expanded polystyrene powder at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm; Drying the raw material expanded and foamed in the primary foaming step in a drier at 0 to 70 캜 for about 9 to 11 minutes; A secondary foaming step of storing the raw material dried in the drying step at room temperature for 4 to 8 hours, followed by secondary foaming at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm; Mixing and coating 50 to 100 parts by weight of the first additive with 100 parts by weight of the expanded foamed material in the secondary foaming step; A second mixed coating step of spraying and mixing a second additive into the foamed polystyrene mixture mixed and coated in the first mixed coating step; A first and a second drying step in which the foamed polystyrene composition mixed and coated in the second mixed coating step is first dried at 55 to 65 ° C for 3 minutes, then secondarily dried under the same conditions and stored at room temperature for 4 to 24 hours; And the foamed polystyrene composition dried in the first and second drying stages is stored in a hopper and supplied to a molding machine. The molding composition is supplied to a molding machine maintaining a temperature of 85 to 95 ° C., and the molding process is performed for 165 to 175 seconds under a pressure of 0.5 to 1 And drying the mixture, drying it for 11 to 13 hours while maintaining the temperature at 65 to 75 ° C, and then cutting it.

Description

준불연 발포폴리스티렌의 제조방법{PREPARATION METHOD OF ASSOCIATE NONFLAMMABLE EXPANDED POLYSTYRENE}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a method of producing a semi-fire-resistant expanded polystyrene,

본 발명은 발포폴리스티렌(EPS : EXPANDED POLYSTYRENE)을 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 구조 재료로 사용되는 샌드위치패널에 구비되는 발포폴리스티렌을 소정의 공정을 통하여 준불연 기능성을 갖도록 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for manufacturing expanded polystyrene (EPS), and more particularly, to a method for manufacturing expanded polystyrene (EPS), which is a method for manufacturing expanded polystyrene To a process for producing non-combustible expanded polystyrene.

건축물에 사용되는 샌드위치패널은 강도가 높은 박판 사이에 경량 다공질 재료의 발포폴리스티렌(스티로폼)을 끼운 형식의 패널을 의미하는 것으로, 일반적으로 저층 건축물의 구조 재료로 사용된다.A sandwich panel used in a building means a panel in which foamed polystyrene (styrofoam) of a lightweight porous material is sandwiched between high-strength thin plates and is generally used as a structural material of a low-rise building.

나아가, 샌드위치패널에 구비되는 발포폴리스티렌은 가격이 저렴하고 가공성과 시공시 취급이 용이하여 건축물 관련 산업에 활발하게 사용되고 있는 실정이다.
Furthermore, the foamed polystyrene provided in the sandwich panel is inexpensive and has been widely used in buildings related industry due to its processability and ease of handling during construction.

즉 발포폴리스티렌이 구비된 샌드위치패널은 가볍고 절단 및 성형이 용이하며, 가격이 저렴하여 건축용 자재, 공장건물 또는 축사 등의 외장재 및 내장재 등 다양한 용도로 사용되고 있으나, 발포폴리스티렌 자체는 석유제품이기 때문에 목재구조물보다 수십 배 강력한 연소성을 내재하고 있어 화재위험이 높으며, 화재가 발생된 경우 발포폴리스티렌 연소시 유독가스가 발생되어 사람이 질식사하게 되는 등, 화재에 대한 취약성이 최대 약점으로 지적되어 왔다.
That is, the sandwich panel with foamed polystyrene is light, easy to cut and formed, and is inexpensive. Therefore, it is used for a variety of purposes such as building materials, exterior materials such as factory building or housing and interior materials. However, since expanded polystyrene itself is a petroleum product, It has been pointed out that the weakness of fire is the biggest weakness because of the fact that it possesses a combustibility that is several tens of times stronger than that of fire, and when a fire occurs, poisonous gas is generated in the case of burning polystyrene combustion, resulting in suffocation.

이에, 건축물의 구조 재료로 사용되는 샌드위치패널은 화재로부터 생명과 재산을 보호하기 위하여 최근에 요구되는 불연 또는 난연 수준이 모든 산업분야에서 더욱 엄격해짐에 따라 높은 난연성 및 불연성이 요구되고 있다.Accordingly, the sandwich panel used as the structural material of the building is required to have high flame retardancy and nonflammability as the flame retardancy level required to protect life and property from fire is more strict in all industrial fields.

특히 불소나 염소를 함유하는 할로겐계 난연제는 연소시 사람에게 유해한 다이옥신이 발생할 수 있기 때문에 다이옥신을 대체하는 난연제의 필요성이 한층 강화되고 있다.
In particular, since halogen-based flame retardants containing fluorine or chlorine can generate harmful dioxins when burned, the need for flame retardants to replace dioxins is increasing.

이에, 샌드위치패널에 구비되는 발포폴리스티렌에 난연성을 부여하기 위하여 액상의 무기 난연제를 발포폴리스티렌 입자에 코팅시키는 방법이 주로 사용되고 있다.
In order to impart flame retardancy to the expanded polystyrene contained in the sandwich panel, a method of coating a liquid inorganic flame retardant on expanded polystyrene particles is mainly used.

이러한 발포폴리스티렌에 난연성을 부여하기 위한 기술 중 하나로 공개특허공보 제10-2007-0121147호에 다기능 난연 발포폴리스티렌 폼 제조용 난연액 조성물이 개시되었다.As one of techniques for imparting flame retardancy to expanded polystyrene, a flame retardant composition for producing a multifunctional flame retarded expanded polystyrene foam is disclosed in Laid-open Patent Publication No. 10-2007-0121147.

이러한 다기능 난연 발포폴리스티렌 폼 제조용 난연액 조성물은 난연성 발포폴리스티렌 제조에 사용할 수 있는, 무기 난연제, 실리케이트 난연제 및 기타 다양한 무기물 충전재를 복합시킨 난연액 조성물의 제조방법에 관한 것으로, 주로 액상 실리케이트 화합물을 사용하여 난연효과를 증대시킬 수 있는 점은 긍정적이나, 무기물의 비율이 너무 높아 코팅소재로서 이용할 경우 코팅되는 것보다 손실되는 무기물이 많아지는 문제점이 있다.
The present invention relates to a method for preparing a flame retardant composition comprising an inorganic flame retardant, a silicate flame retardant, and various other inorganic fillers, which can be used for producing a flame-retardant expanded polystyrene, The fact that the flame retarding effect can be increased is positive, but the proportion of the inorganic material is too high, so that there is a problem that the amount of the inorganic material lost is larger than that of the coated material when used as a coating material.

난연성을 부여하기 위한 기술 중 다른 하나로 등록특허공보 10-0602205호에 팽창흑연을 함유한 불연성 난연 폴리스티렌 발포체수지 입자의 제조방법이 개시되었다.As another technique for imparting flame retardancy, a method for producing flame retardant polystyrene foamed resin particles containing expanded graphite is disclosed in Patent Publication No. 10-0602205.

이러한 팽창흑연을 함유한 불연성 난연 폴리스티렌 발포체수지 입자의 제조방법은 폴리스티렌 발포입자에 팽창흑연, 열경화성 액상 페놀 수지 및 경화 촉매의 혼합물을 코팅 가교하여 EPS 비드의 난연성을 향상시키는 기술에 관한 것으로, 인체에 해로운 페놀과 발암물질인 포름알데히드의 축합에 의해 얻어지는 페놀수지를 사용하기 때문에 발연시 유해가스가 방출되는 문제점이 있다.
The present invention relates to a process for crosslinking a mixture of expanded graphite, a thermosetting liquid phenolic resin and a curing catalyst with polystyrene expanded particles to improve the flame retardancy of EPS beads, Since a phenol resin obtained by condensation of harmful phenol and formaldehyde, which is a carcinogen, is used, there is a problem that harmful gas is emitted during fuming.

공개특허공보 제10-2007-0121147호(2007.12.27.)Published Japanese Patent Application No. 10-2007-0121147 (December 27, 2007) 등록특허공보 10-0602205호(2006.07.10.)Patent Registration No. 10-0602205 (2006.07.10.)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 우수한 불연성 또는 난연성을 가진 조성물을 제공할 뿐만 아니라 연소시에 유독성 물질이 발생하지 않고, 단열성 및 성형성이 우수한 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법을 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a composition having excellent nonflammability or flame retardancy, and to provide a composition which does not generate toxic substances during combustion, To provide a method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법은 원료인 발포폴리스티렌 분말을 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 1차 발포하는 1차발포단계; 상기 1차발포단계에서 팽창 발포된 원료를 0 ~ 70℃의 건조기에 넣고 9 ~ 11분 정도 건조하는 건조단계; 상기 건조단계에서 건조된 원료를 상온에서 4 ~ 8시간 저장한 다음 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 2차 발포하는 2차발포단계; 상기 2차발포단계에서 팽창 발포된 원료 100 중량부에 대하여 제1첨가제 50 ~ 100 중량부를 분사하여 혼합 및 코팅하는 1차혼합코팅단계; 상기 1차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 혼합물에 제2첨가제를 분사하여 혼합 및 코팅하는 2차혼합코팅단계; 상기 2차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 조성물을 55 ~ 65℃에서 3분간 1차 건조한 다음 다시 동일한 조건으로 2차 건조시켜 상온에서 4 ~ 24시간 저장하는 1차 및 2차건조단계; 및 상기 1차 및 2차건조단계에서 건조된 발포폴리스티렌 조성물을 호퍼에 저장하여 성형기로 공급하되, 85 ~ 95℃의 온도를 유지하는 성형기로 공급되어 0.5 ~ 1기압하에서 165 ~ 175초간 성형공정을 수행한 후, 건조실로 이동하여 65 ~ 75℃를 유지하는 가운데 11 ~ 13시간 건조시킨 다음 재단하는 성형단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.
In order to solve the above problems, the present invention provides a method of preparing quasi-fire-retarded expanded polystyrene, comprising: a first foaming step of foaming expanded polystyrene powder as a raw material at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm; Drying the raw material expanded and foamed in the primary foaming step in a drier at 0 to 70 캜 for about 9 to 11 minutes; A secondary foaming step of storing the raw material dried in the drying step at room temperature for 4 to 8 hours, followed by secondary foaming at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm; Mixing and coating 50 to 100 parts by weight of the first additive with 100 parts by weight of the expanded foamed material in the secondary foaming step; A second mixed coating step of spraying and mixing a second additive into the foamed polystyrene mixture mixed and coated in the first mixed coating step; A first and a second drying step in which the foamed polystyrene composition mixed and coated in the second mixed coating step is first dried at 55 to 65 ° C for 3 minutes, then secondarily dried under the same conditions and stored at room temperature for 4 to 24 hours; And the foamed polystyrene composition dried in the first and second drying stages is stored in a hopper and supplied to a molding machine. The molding composition is supplied to a molding machine maintaining a temperature of 85 to 95 ° C., and the molding process is performed for 165 to 175 seconds under a pressure of 0.5 to 1 And then drying the resultant mixture for drying for 11 to 13 hours while keeping the temperature at 65 to 75 ° C., and then cutting the molded product, wherein the method comprises the steps of: preparing a quasi-nonflammable expanded polystyrene .

본 발명은 건축물의 구조 재료로 사용되는 샌드위치패널에 구비되는 발포폴리스티렌을 1차 및 2차 발포 후 난연제를 혼합 코팅함으로써, 우수한 불연성 또는 난연성을 가진 조성물을 제공할 뿐만 아니라 연소시에 유독성 물질이 발생하지 않고, 단열성 및 성형성이 우수한 효과를 보유하고 있다.
The present invention provides a composition having excellent nonflammability or flame retardancy by mixing and coating the foamed polystyrene provided in a sandwich panel used as a structural material of a building with a flame retardant after primary and secondary foaming, And has an excellent heat insulating property and moldability.

도 1은 본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a flow chart illustrating a method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene according to the present invention.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
Advantages and features of embodiments of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명은 건축물의 구조 재료로 사용되는 샌드위치패널에 구비되는 발포폴리스티렌을 소정의 공정을 통하여 준불연 기능성을 갖도록 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene having a semi-fire-resistant function through a predetermined process in a sandwich panel used as a structural material of a building.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, a method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
1 is a flow chart illustrating a method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene according to the present invention.

본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법은 원료공급단계; 1차발포단계; 건조단계; 2차발포단계; 1차혼합코팅단계; 2차혼합코팅단계; 1차 및 2차건조단계; 성형단계;를 포함하여 구성된다.
A method for producing semi-fire-resistant expanded polystyrene according to the present invention comprises: a raw material supplying step; A primary foaming step; Drying step; A secondary foaming step; A primary mixed coating step; A second mixed coating step; Primary and secondary drying steps; And a forming step.

원료공급단계는 발포폴리스티렌의 원료를 준비하는 단계로, 본 발명에 사용되는 최초 원료인 발포폴리스티렌 분말은 시중에 다양하게 공급되고 있는 원료가 사용된다.The raw material supplying step is a step of preparing a raw material of expanded polystyrene. As the starting raw material to be used in the present invention, a raw material that is supplied variously in the market is used as the expanded polystyrene powder.

여기에서, 폴리스티렌(Polystyren)은 널리 사용되는 플라스틱으로, 스티렌의 중합체이다. 무색 투명한 열가소성 물질로, 100℃ 이상에서 부드러워지고 185℃ 정도가 되면 점성의 액체가 되며, 산·알칼리·기름·알코올 등에 강한 성질이 있다. 발포폴리스티렌은 이 폴리스티렌 수지에 펜테인이나 뷰테인 등 탄화수소가스를 주입시킨 뒤 이를 증기로 부풀린 발포 제품으로, 체적의 98%가 공기이고 나머지 2%가 수지인 자원 절약형 소재이다.Here, polystyrene (Polystyren) is a widely used plastic, a polymer of styrene. It is a colorless and transparent thermoplastic material. It softens above 100 ℃ and becomes a viscous liquid when it reaches about 185 ℃, and has strong properties such as acid, alkali, oil, alcohol and so on. Expanded polystyrene is a foamed product that is injected with hydrocarbon gas such as pentane or butane into the polystyrene resin. It is a resource-saving material that 98% of the volume is air and the remaining 2% is resin.

발포폴리스티렌의 제조 공정은 스티렌에 펜테인 또는 뷰테인가스 등의 발포제를 주입해 물로 중합한 뒤, 소정의 분자량이 될 때까지 가열한다. 이어 얻어진 발포폴리스타이렌의 구상 입자인 비드(bead)를 세척 건조하고 폐수를 처리한 후 선별하면 완제품의 발포폴리스티렌 분말이 된다.
In the process for producing expanded polystyrene, styrene is injected with a foaming agent such as pentane or butane gas, polymerized with water, and then heated until a predetermined molecular weight is reached. Then, beads which are spherical particles of the obtained polystyrene foam are washed and dried, treated with wastewater, and screened to obtain expanded polystyrene powder of the final product.

1차발포단계는 발포폴리스티렌 분말을 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 1차 발포시키는 단계이다. 이와 같이 대기압보다 낮은 압력에서 상기 온도로 가열하게 되면 원료인 발포폴리스티렌 입자가 팽창하여 발포하게 된다.
The primary foaming step is a step of foaming expanded polystyrene powder at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm. When the temperature is lowered to a temperature lower than the atmospheric pressure, the foamed expanded polystyrene particles expand and foam.

건조단계는 1차발포단계에서 1차 팽창 발포된 원료를 50 ~ 70℃의 건조기에 넣고 9 ~ 11분 정도 건조하는 단계이다. 이러한 건조단계에서 건조된 원료는 상온에서 4 ~ 8시간 저장하게 된다.
In the drying step, the primary expanded foamed raw material is placed in a dryer at 50 to 70 ° C and dried for 9 to 11 minutes in the primary foaming step. In this drying step, the dried material is stored at room temperature for 4 to 8 hours.

2차발포단계는 건조단계에서 건조된 원료를 상온에서 4~ 8시간 저장한 다음 2차 발포하는 단계로, 1차 발포와 동일한 조건으로 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 2차 발포시키는 단계이다.The second foaming step is a step of storing the raw material dried in the drying step at room temperature for 4 to 8 hours and then performing secondary foaming. Secondary foaming is performed at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm under the same conditions as the primary foaming to be.

상기한 바와 같이 기압을 낮춤으로써, 발포하는 온도를 크게 높이지 않아도 되기 때문에 가열에 따른 비용을 절감할 수 있다.
By lowering the atmospheric pressure as described above, it is not necessary to raise the temperature for foaming so much, so that the cost for heating can be reduced.

1차혼합코팅단계는 2차발포단계에서 2차 팽창 발포된 원료를 0.2 ~ 0.3 기압을 유지한 상태에서 발포폴리스티렌 원료에 제1첨가제를 분사하여 발포폴리스티렌 원료의 표면에 제1첨가제가 침투 및 코팅되도록 하는 단계이다.In the first mixed coating step, the first additive is sprayed onto the expanded polystyrene raw material while maintaining the second expanded foamed raw material at 0.2 to 0.3 atm in the secondary foaming step, so that the first additive penetrates and coating the surface of the expanded polystyrene raw material .

이러한 제1첨가제는 발포폴리스티렌 원료 100 중량부에 대하여 50 ~ 100 중량부로 포함될 수 있다.The first additive may be included in an amount of 50 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the expanded polystyrene raw material.

이때, 제1첨가제가 50 중량부 미만이면 단열 및 난연 효과를 얻을 수 없으며, 100 중량부를 초과하면 발포폴리스티렌 원료에 코팅된 제1첨가제가 탈리되는 문제점이 있다.If the amount of the first additive is less than 50 parts by weight, heat insulating and flame retarding effects can not be obtained. If the amount of the first additive is more than 100 parts by weight, the first additive coated on the expanded polystyrene raw material may be desorbed.

여기에서, 제1첨가제는 티타늄(TiO2)과 카본(carbon black)을 배합하여 이루어질 수 있으며, 상기 티타늄과 카본은 6 : 4의 비율로 배합될 수 있다.
Here, the first additive may be a mixture of titanium (TiO 2 ) and carbon black, and the titanium and carbon may be mixed in a ratio of 6: 4.

설계조건에 따라, 티타늄은 루틸(rutile) 형태의 것이 사용될 수 있다.Depending on the design conditions, titanium may be of the rutile type.

이러한 루틸 형태의 티타늄은 가열하여도 용융되지 않고, 700℃ 이상으로 가열할 경우 흑색으로 변하지만 온도가 내려가면 원래대로 돌아오며, 산에 녹지 않는 화학적 성질이 있어 고온의 영역에서 단열성 및 난연성을 증대시킬 수 있다.
Such rutile type titanium does not melt even when heated, and when heated to 700 ° C or higher, it turns black, but when the temperature is lowered, it returns to its original state and has chemical properties that do not dissolve in acid, thereby increasing heat insulation and flame retardancy in a high temperature range .

설계조건에 따라, 카본은 흑색의 미세한 탄소분말로, 보통 탄화수소를 부분적으로 연소시켜 그을음 형태로 얻을 수 있는 것이 사용될 수 있다.Depending on the design conditions, carbon may be used as fine black carbon powder, usually obtained by partially burning hydrocarbons in soot form.

이러한 카본은 분말의 입자 크기가 1 ~ 500㎛ 정도로 흑연과 비슷하고, 흑연보다 규칙성이 작은 결정성 물질로, 공업적으로는 천연가스, 타르 등을 불완전연소시켜 생긴 그을음을 모으거나, 또는 그것을 열분해하여 제조하고 있다. 이 카본은 나노 기공을 갖는 다공성으로, 극저온 영역에서 단열효과를 증대시킬 수 있다.
Such carbon is a crystalline material having a grain size of about 1 to 500 탆 which is similar to graphite and less regular than graphite, and industrially, it collects soot generated by incomplete combustion of natural gas, tar, And is produced by pyrolysis. This carbon is porous with nano pores and can increase the heat insulating effect in the cryogenic region.

이에 따라, 발포폴리스티렌 입자에 제1첨가제가 1차 코팅됨으로써, 난연성 및 단열성이 증가한 발포폴리스티렌 혼합물을 얻을 수 있다.
Thus, by first coating the expanded polystyrene particles with the first additive, a foamed polystyrene mixture having increased flame retardancy and heat insulating properties can be obtained.

한편, 2차 발포되어 제1첨가제와 혼합된 발포폴리스티렌 혼합물은 입자가 발포되어 팽창된 상태가 됨으로써, 입자 상호간에 점착성이 저하된 상태가 된다.On the other hand, the foamed polystyrene mixture which is secondary foamed and mixed with the first additive is in a state in which the particles are foamed and swelled, whereby the state of the adhesiveness between the particles is deteriorated.

이에, 2차혼합코팅단계를 통해 제2첨가제를 분사함으로써, 발포폴리스티렌 혼합물의 점착성, 난연성 및 단열성을 향상시킨다.
Thus, by spraying the second additive through the second mixed coating step, the tackiness, flame retardancy and heat insulation of the foamed polystyrene mixture are improved.

2차혼합코팅단계는 2차 발포되어 제1첨가제가 분사된 발포폴리스티렌 혼합물에 제2첨가제를 분사하여 침투 및 코팅되도록 함으로써, 제2난연첨가제가 혼합된 발포폴리스티렌 조성물을 얻는 단계이다.The second mixed coating step is a step of obtaining a foamed polystyrene composition in which a second flame-retardant additive is mixed by injecting a second additive into a foamed polystyrene mixture in which the first additive is sprayed by secondary foaming.

이러한 제2난연첨가제는 발포폴리스티렌 혼합물 100 중량부에 대하여 50 ~ 100 중량부로 포함될 수 있다. 제2난연첨가제가 50 중량부 미만이면 점착성이 저하되며, 100 중량부를 초과하면 점착력이 높아져 작업성이 저하되는 문제가 발생되고 제품성형시 수축현상이 발생될 수 있다.The second flame-retardant additive may be included in an amount of 50 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the expanded polystyrene mixture. When the amount of the second flame-retardant additive is less than 50 parts by weight, the tackiness is lowered. When the amount of the second flame-retardant additive is more than 100 parts by weight, the tackiness is increased and the workability is lowered.

이때, 제2첨가제는 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI : Methylene Diphenyl Diisocyanate)로 이루어질 수 있다.At this time, the second additive may be composed of methylene diphenyl diisocyanate (MDI).

여기에서, 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI)는 주로 운동화의 밑창인 탄성제, 의류에 쓰이는 스판덱스 등에 사용되며 또한 합성피혁, 방수코팅제 및 접착제로 사용되는 것으로, 공기 중 증기압이 매우 낮기 때문에 상온에서는 유해한 가스가 거의 발생되지 않는 물질이다.
Herein, methylene diphenyl diisocyanate (MDI) is mainly used as an elastic agent, which is the outsole of running shoes, and spandex used for clothes, and also used as a synthetic leather, a waterproof coating agent and an adhesive. Since the vapor pressure in air is very low, It is a substance that generates little gas.

한편, 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI)의 인화점은 200℃ 이상으로, 200℃ 이상의 온도에서 점화원에 노출될 경우 불이 붙을 수 있는 위험이 있다.On the other hand, the flash point of methylene diphenyl diisocyanate (MDI) is 200 ° C or higher, and there is a risk that fire may occur when exposed to an ignition source at a temperature of 200 ° C or higher.

이에 따라, 본 발명에서는 제2첨가제를 분사한 후, 제1첨가제를 한번 더 분사함으로써, 점착성, 난연성 및 단열성이 증대된 발포폴리스티렌 조성물을 얻을 수 있다.
Accordingly, in the present invention, it is possible to obtain a foamed polystyrene composition having increased stickiness, flame retardancy and heat insulation property by spraying the first additive once more after spraying the second additive.

설계조건에 따라, 제1첨가제에 제2첨가제를 혼합하여 발포폴리스티렌 혼합물에 분사하도록 구성될 수 있음은 물론이다.It goes without saying that, depending on the design conditions, the first additive may be mixed with the second additive and injected into the foamed polystyrene mixture.

이때, 제1첨가제와 제2첨가제는 5 : 5의 비율로 혼합될 수 있다. 이러한 제1첨가제와 제2첨가제를 혼합하여 분사하는 경우, 발포폴리스티렌 혼합물 100 중량부에 대하여 100 중량부로 사용될 수 있다.
At this time, the first additive and the second additive may be mixed at a ratio of 5: 5. When the first additive and the second additive are mixed and sprayed, the foamed polystyrene mixture may be used in an amount of 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the foamed polystyrene mixture.

1차 및 2차건조단계는 2차혼합코팅단계에서 코팅된 발포폴리스티렌 조성물을 55 ~ 65℃에서 3분간 1차 건조한 다음 다시 동일한 조건으로 2차 건조시켜 상온에서 4 ~ 24시간 저장함으로써, 최종 발포폴리스티렌 조성물을 얻는 단계이다.
In the first and second drying steps, the foamed polystyrene composition coated in the second mixed coating step is first dried at 55 to 65 ° C for 3 minutes, then secondarily dried under the same conditions and stored at room temperature for 4 to 24 hours, To obtain a polystyrene composition.

성형단계는 1차 및 2차건조단계에서 건조된 발포폴리스티렌 조성물을 제품으로 성형하여 사용하기 위한 단계로, 호퍼(원료공급기)에 저장하여 성형기로 공급하되, 일반적으로 성형기는 85 ~ 95℃의 온도를 유지하는 가운데 0.5 ~ 1기압하에서 165 ~ 175초간 성형공정을 수행한 후, 건조실로 이동하여 65 ~ 75℃를 유지하는 가운데 11 ~ 13시간 건조시킨 다음 재단하여 최종적으로 준불연 발포폴리스티렌 제품을 얻는 단계이다.
The molding step is a step for molding and using the foamed polystyrene composition dried in the primary and secondary drying steps, and is stored in a hopper (raw material feeder) and supplied to a molding machine. In general, the molding machine is operated at a temperature of 85 to 95 ° C , The molding process is carried out at a pressure of 0.5 to 1 atm under a pressure of 1 to 1 atm for 165 to 175 seconds and then transferred to a drying chamber where it is dried for 11 to 13 hours while maintaining the temperature at 65 to 75.degree. C. and finally cut to obtain a semi-inflammable expanded polystyrene product .

이와 같이, 본 발명에 따른 준불연 발포폴리스티렌 제조방법은 발포폴리스티렌을 1차 및 2차 발포 후 난연제를 혼합 코팅함으로써, 우수한 불연성 또는 난연성을 가진 조성물을 제공할 뿐만 아니라 연소시에 유독성 물질이 발생하지 않고, 단열성 및 성형성이 우수하다.
As described above, the method of producing semi-fire-retarded expanded polystyrene according to the present invention is a method of manufacturing a quasi-fire-retarded expanded polystyrene according to the present invention, which comprises coating a foamed polystyrene with a flame retardant after primary and secondary foaming to provide a composition having excellent nonflammability or flame retardancy, And is excellent in heat insulation and moldability.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It can be seen that branch substitution, modification and modification are possible.

Claims (6)

원료인 발포폴리스티렌 분말을 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 1차 발포하는 1차발포단계;
상기 1차발포단계에서 팽창 발포된 원료를 0 ~ 70℃의 건조기에 넣고 9 ~ 11분 정도 건조하는 건조단계;
상기 건조단계에서 건조된 원료를 상온에서 4 ~ 8시간 저장한 다음 100 ~ 110℃ 및 0.2 ~ 0.3 기압에서 2차 발포하는 2차발포단계;
상기 2차발포단계에서 팽창 발포된 원료 100 중량부에 대하여 제1첨가제 50 ~ 100 중량부를 분사하여 혼합 및 코팅하는 1차혼합코팅단계;
상기 1차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 혼합물에 제2첨가제를 분사하여 혼합 및 코팅하는 2차혼합코팅단계;
상기 2차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 조성물을 55 ~ 65℃에서 3분간 1차 건조한 다음 다시 동일한 조건으로 2차 건조시켜 상온에서 4 ~ 24시간 저장하는 1차 및 2차건조단계; 및
상기 1차 및 2차건조단계에서 건조된 발포폴리스티렌 조성물을 호퍼에 저장하여 성형기로 공급하되, 85 ~ 95℃의 온도를 유지하는 성형기로 공급되어 0.5 ~ 1기압하에서 165 ~ 175초간 성형공정을 수행한 후, 건조실로 이동하여 65 ~ 75℃를 유지하는 가운데 11 ~ 13시간 건조시킨 다음 재단하는 성형단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
A primary foaming step of firstly foaming the expanded polystyrene powder at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm;
Drying the raw material expanded and foamed in the primary foaming step in a drier at 0 to 70 캜 for about 9 to 11 minutes;
A secondary foaming step of storing the raw material dried in the drying step at room temperature for 4 to 8 hours, followed by secondary foaming at 100 to 110 ° C and 0.2 to 0.3 atm;
Mixing and coating 50 to 100 parts by weight of the first additive with 100 parts by weight of the expanded foamed material in the secondary foaming step;
A second mixed coating step of spraying and mixing a second additive into the foamed polystyrene mixture mixed and coated in the first mixed coating step;
A first and a second drying step in which the foamed polystyrene composition mixed and coated in the second mixed coating step is first dried at 55 to 65 ° C for 3 minutes, then secondarily dried under the same conditions and stored at room temperature for 4 to 24 hours; And
The foamed polystyrene composition dried in the primary and secondary drying steps is stored in a hopper and supplied to a molding machine, which is supplied to a molding machine maintaining a temperature of 85 to 95 ° C. and is subjected to a molding process for 165 to 175 seconds at a pressure of 0.5 to 1 And drying the resultant mixture at a temperature of 65 to 75 ° C for 11 to 13 hours, and then cutting.
청구항 1 에 있어서,
상기 제1첨가제는 티타늄 및 카본으로 이루어지되,
상기 티타늄 및 카본은 6 : 4 의 비율로 배합되는 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first additive comprises titanium and carbon,
Wherein the titanium and carbon are blended in a ratio of 6: 4.
청구항 1에 있어서,
상기 제2첨가제는 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI)인 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second additive is methylenediphenyl diisocyanate (MDI). ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
청구항 1에 있어서,
상기 제2첨가제는 1차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스테렌 혼합물 100 중량부에 대하여 50 ~ 100 중량부인 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second additive is 50 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the foamed polystyrene mixture mixed and coated in the first mixed coating step.
청구항 1에 있어서,
상기 2차혼합코팅단계에서 혼합 및 코팅된 발포폴리스티렌 조성물에 상기 제1첨가제를 더 분사하는 것을 특징으로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first additive is further injected into the foamed polystyrene composition mixed and coated in the second mixed coating step.
청구항 1에 있어서,
상기 2차발발포단계는 발포폴리스티렌 혼합물에 분사되는 제2첨가제에 제1첨가제를 5 : 5의 비율로 혼합하되,
상기 발포폴리스티렌 혼합물 100 중량부에 대하여 100중량부인 것을 특징으 로 하는 준불연 발포폴리스티렌의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the secondary foaming step comprises mixing the first additive in a ratio of 5: 5 to the second additive injected into the expanded polystyrene mixture,
Is 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the foamed polystyrene mixture.
KR1020150066921A 2015-05-13 2015-05-13 Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene Ceased KR20160133859A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150066921A KR20160133859A (en) 2015-05-13 2015-05-13 Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150066921A KR20160133859A (en) 2015-05-13 2015-05-13 Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160133859A true KR20160133859A (en) 2016-11-23

Family

ID=57541513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150066921A Ceased KR20160133859A (en) 2015-05-13 2015-05-13 Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160133859A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102024347B1 (en) * 2019-04-02 2019-09-23 한갑호 Method for producing flame―retardant board
KR102024348B1 (en) * 2019-04-02 2019-09-24 한갑호 Method for producing flame retardant board
KR102032219B1 (en) * 2019-04-02 2019-10-18 주식회사 대광판넬 Apparatus for producing frame retardant board and apparatus for producing sandwich panel
KR102038972B1 (en) * 2019-04-02 2019-11-01 한갑호 Apparatus for flame―retardant bead
KR102882119B1 (en) * 2024-12-30 2025-11-13 주식회사 태영산업 Semi-combustible styrofoam panel and its manufacturing method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100602205B1 (en) 2004-12-18 2006-07-19 금호석유화학 주식회사 Method for producing nonflammable flame retardant polystyrene foam resin particles containing expanded graphite
KR20070121147A (en) 2006-06-21 2007-12-27 양희중 Flame Retardant Composition for Multifunctional Flame Retardant Foamed Polystyrene Foam

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100602205B1 (en) 2004-12-18 2006-07-19 금호석유화학 주식회사 Method for producing nonflammable flame retardant polystyrene foam resin particles containing expanded graphite
KR20070121147A (en) 2006-06-21 2007-12-27 양희중 Flame Retardant Composition for Multifunctional Flame Retardant Foamed Polystyrene Foam

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102024347B1 (en) * 2019-04-02 2019-09-23 한갑호 Method for producing flame―retardant board
KR102024348B1 (en) * 2019-04-02 2019-09-24 한갑호 Method for producing flame retardant board
KR102032219B1 (en) * 2019-04-02 2019-10-18 주식회사 대광판넬 Apparatus for producing frame retardant board and apparatus for producing sandwich panel
KR102038972B1 (en) * 2019-04-02 2019-11-01 한갑호 Apparatus for flame―retardant bead
KR102882119B1 (en) * 2024-12-30 2025-11-13 주식회사 태영산업 Semi-combustible styrofoam panel and its manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160133859A (en) Preparation method of associate nonflammable expanded polystyrene
JP2001514294A (en) Flame retardant compositions suitable for use in styrene polymers
KR101555612B1 (en) Preparation method of drivit associate nonflammable expanded polystyrene for facing material of building
KR101332431B1 (en) Flame retardant expandable polystyrene beads and method for preparing the same
Ankesh et al. Properties of expanded polystyrene (EPS) and its environmental effects
KR100825203B1 (en) Flame retardant bead composition for producing flame retardant foamed styrofoam and method for producing flame retardant bead using the same
KR101608508B1 (en) Method of semi-non-combustible foam styrene foam
KR20130093250A (en) Composition and fire retardant silicone foam sheet manufacturing method and manufacturing method using him
KR20170052907A (en) And manufacturing method thereof
KR102188608B1 (en) Semi-fireproof Insulator Using Graphen Oxide and its Manufacturing Method
KR20160124728A (en) Fire retardant and waterproof treatment method of wood
KR101281577B1 (en) Expandable styrene polymer composition having good flame retardancy, flame retardant polystyrene foam and method for preparing flame retardant polystyrene foam
KR20140006146A (en) Flame retardant polystyrene foam and method thereof
KR101093995B1 (en) Method for producing flame retardant foam polystyrene beads
KR20170038252A (en) Flame retardant master batch of expanded polystyrene with enhanced cell uniformity and flame-resistance, and a method of the manufacturing
KR101693369B1 (en) Non-Flammable composite for foamed polystyrene
KR101534268B1 (en) Manufacturing method of recycle resistance to flame polyurethane foam
KR101795750B1 (en) Composition for flame retardant, flame retardant polystyrene foam and manufacturing method of the same
KR101979449B1 (en) Fire Retardant Coating Composition insulater
KR100466453B1 (en) frame-retarded expanded polystyrene and manufacturing method thereof
KR20130035080A (en) Expanding molded plastic product using different kinds of inorganic fire retardant
KR102394899B1 (en) Manufacturing method of loess panel with semi-incombustibility and sound absorption
KR101411011B1 (en) Non flammable expandable polystyrene polymerized beads and method for preparing the same
KR101193037B1 (en) Urethane paint composition with improved flame resistance
KR101385030B1 (en) Non flammable expandable polystyrene polymerized beads and method for preparing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20150513

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20160523

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20170131

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20160523

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I