유리모

Glass wool
본 논문은 공기를 가두는 방식으로 느슨하게 접합된 유리섬유로 구성된 단열재에 관한 것입니다.유리섬유와 구조적 보강재로 사용되는 폴리머 플라스틱의 플라스틱 복합재에 대해서는 섬유유리를 참조하십시오.유리 섬유 자체는 유리 섬유라고도 하며, 유리 섬유를 참조하십시오.
글라스 울 배트 보온

유리모는 유리섬유로 만든 단열재로 바인더를 사용하여 양모와 비슷한 질감을 만듭니다.이 공정은 유리 사이에 많은 작은 공기 주머니를 가두고, 이러한 작은 공기 주머니는 높은 단열 특성을 초래합니다.유리 양모는 다양한 열 및 기계적 특성을 가진 롤 또는 슬라브에서 생산됩니다.또한 절연될 표면에 제자리에 분사하거나 도포할 수 있는 재료로 제조될 수도 있습니다.Games Slayter는 Owens-Illinois Glass Co. (오하이오주 Toledo)에서 근무하던 중 유리 양모를 생산하는 현대적인 방법을 발명했습니다.그는 1933년 처음으로 유리 양모를 만들기 위한 새로운 공정에 대한 특허를 출원했습니다.[1]

기능원리

기체는 액체 및 고체에[2][3] 비해 열전도 특성이 좋지 않으므로 물질을 통해 흐르는 열 중 많은 부분이 기체를 통해 흐르게 할 수 있도록 물질에 갇힐 수 있다면 좋은 단열 물질이 됩니다.[4]가스(공기 등)의 효과를 더욱 높이기 위해 자연 대류에 의해 효과적으로 열을 전달할 수 없는 작은 셀로 붕괴될 수 있습니다.자연대류는 부력과 온도차에 의해 구동되는 가스의 벌크 흐름이 더 크게 수반되며, 이를 구동하기 위한 밀도차가 거의 없는 소형 가스 셀에서는 잘 작동하지 않으며, 소형 셀의 높은 표면적 대 부피비는 점성의 항력에 의해 내부의 벌크 가스 흐름을 지연시킵니다.

유리와 고분자 물질을 이용하여 공기를 포말과 같은 구조로 가둘 수 있으며, 이를 통해 인공 단열에 작은 가스 셀을 형성할 수 있습니다.유리 양모에 사용되는 것과 같은 원리는 록 양모, 스티로폼, 습식 네오프렌 폼 직물과 같은 다른 인공 절연체와 고어 텍스, 폴라 플리스와 같은 직물에도 사용됩니다.공기 트래핑(air-trapping) 특성은 자연에서 천연 양모와 같은 다운 깃털과 절연성 털에서 사용되는 단열 원리이기도 합니다.

제조공정

천연 모래와 재활용 유리를 혼합하고 1,450°C로 가열하여 유리를 제조합니다.섬유 유리는 보통 솜사탕을 만드는 것과 비슷한 방법으로 만들어지는데, 원심력에 의해 미세한 그물망을 통해 억지로 통과시키고 공기와 접촉하면 냉각됩니다.응집력과 기계적 강도는 섬유를 함께 "시멘트화"하는 결합제의 존재에 의해 얻어집니다.바인더 한 방울이 각 섬유 교차로에 배치됩니다.그런 다음 섬유 매트를 약 200 °C로 가열하여 수지를 중합시키고 강도와 안정성을 주기 위해 캘린더링합니다.마지막으로, 울 매트는 롤 또는 패널에 절단되어 포장되고, 팔레트화되어 사용하기 위해 보관됩니다.

사용하다

유리 울은 서로 얽혀 있고 유연한 유리 섬유로 구성된 단열재이며, 이는 공기를 "포장"하게 하여 압축 및 바인더 함량을 통해 변화될 수 있는 낮은 밀도를 초래합니다(위에서 언급한 바와 같이, 이러한 공기 셀은 실제 단열재입니다).유리 양모는 캐비티 벽 단열재, 천장 타일, 커튼 벽 및 덕트와 같은 평평한 표면을 절연하는 데 사용될 수 있는 구조물, 시트 및 패널의 하부에 분사되는 느슨한 충전 재료이거나, 다락으로 송풍되거나 활성 바인더와 함께 분사될 수 있습니다.배관의 단열 및 방음에도 사용됩니다.

유리섬유 방망이 및 담요

유리 울 배트를 천장 단열재로 설치

방망이는 미리 잘라놓은 반면 담요는 연속적인 롤 형태로 제공됩니다.재료를 압축하면 효과가 떨어집니다.전기 상자 및 기타 장애물을 수용하기 위해 절단하면 공기가 벽 공동을 통과할 수 있습니다.마감되지 않은 다락방 바닥을 가로질러 서로 수직으로 두 개의 층으로 배트를 설치하여 열 교배를 방지할 수 있습니다.담요는 호이스트와 스터드뿐만 아니라 그들 사이의 공간도 덮을 수 있습니다.배트는 바닥 밑에 매다는 것이 힘들고 불쾌할 수 있습니다. 스트랩이나 스테이플 천 또는 와이어 메시가 벨트를 지탱할 수 있습니다.

배트 사이의 간격(바이패스)은 공기 침투 또는 응축 부위가 될 수 있으며(둘 다 단열재의 효과를 저하시키는), 설치 중에는 엄격한 주의가 필요합니다.마찬가지로 배트가 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 증기 차단막을 주의 깊게 설치하고 풍화 작업을 수행해야 합니다.재료 위에 셀룰로스를 느슨하게 채우는 층을 추가함으로써 공기 침투를 줄일 수도 있습니다.

건강문제

섬유 유리는 눈, 피부 그리고 호흡기를 자극할 것입니다.잠재적인 증상으로는 눈, 피부, 코, 목의 자극, 호흡 곤란, 인후통, 목구멍의 건조함, 기침 등이 있습니다.[5]절연 기구에 사용되는 섬유 유리는 아스베토시스와 유사한 인간 질병을 일으키는 것으로 보입니다.[6]과학적 증거에 따르면 섬유 유리는 일시적인 기계적 자극을 줄이기 위해 권장 작업 관행을 따를 때 제조, 설치 및 사용하기에 안전합니다.[7]불행히도 이러한 작업 관행이 항상 지켜지지는 않으며, 섬유 유리는 종종 나중에 사용되는 지하실에 노출된 채로 남겨집니다.미국 폐 협회에 따르면 섬유 유리 단열재는 사용 중인 장소에 노출된 채로 두어서는 안 됩니다.

2011년 6월, 미국의 NTP(National Toxicology Program)는 가정 및 건물 단열재 및 비 단열 제품에 사용되는 모든 생체용해성 유리 양모를 발암물질 보고서에서 삭제했습니다.[8]마찬가지로, 2011년 11월 캘리포니아의 환경 건강 유해성 평가국(OEHHA)은 "유리 양모 섬유(흡입성 및 생체 지속성)"만을 포함하도록 제안서 65 목록에 수정 사항을 발표했습니다.[9]미국의 NTP와 캘리포니아의 OEHHA 조치는 연방법 또는 캘리포니아법에 따라 생체용해성 섬유 유리 가정 및 건물 단열재에 대한 암 경고 라벨이 더 이상 필요하지 않음을 의미합니다.2001년 10월, 국제암연구기관(IARC)은 일반적으로 온열 및 음향 단열에 사용되는 모든 섬유유리 양모를 사람에 대한 발암성에 관해 분류할 수 없음(그룹 3)으로 재분류했습니다.[10]

섬유 유리 자체가 곰팡이에 강합니다.섬유 유리에서 곰팡이가 발견되면 바인더가 유리 울보다 유기적이고 흡습성이 높기 때문에 바인더가 곰팡이의 근원일 가능성이 높습니다.실험 결과 유리모는 곰팡이 증식에 강한 내성을 가진 것으로 나타났습니다.매우 높은 상대 습도, 96% 이상 또는 포화 유리 울과 같은 특수한 경우에만 곰팡이가 생깁니다. 그러나 포화 양모 유리는 중간 정도의 생장만 가능합니다.[11][12]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ 미국 특허 번호 2133235: 유리 울 퍼스트 슬레이터 유리 울 특허의 제조 방법 및 장치, 1933.
  2. ^ Londerville, Stephen; Baukal, Charles E. Jr. (2013-03-25). The Coen & Hamworthy Combustion Handbook: Fundamentals for Power, Marine & Industrial Applications. CRC Press. ISBN 9781439873335.
  3. ^ K, DUTTA, BINAY (2000-01-01). HEAT TRANSFER: PRINCIPLES AND APPLICATIONS. PHI Learning Pvt. Ltd. ISBN 9788120316256.{{cite book}}: CS1 유지 : 여러 이름 : 저자 목록 (링크)
  4. ^ Gurr, Kevin (2004). Technical Diving: From the Bottom Up. Periscope Publishing Ltd. ISBN 9781904381204.
  5. ^ 노동부, 미국산업안전보건국(2005), 화학물질 샘플링 정보, CAS 등록번호: 65997-17-3 (섬유유리)
  6. ^ Kilburn, K H; Powers, D; Warshaw, R H (1 October 1992). "Pulmonary effects of exposure to fine fibreglass: irregular opacities and small airways obstruction". Occupational and Environmental Medicine. 49 (10): 714–720. doi:10.1136/oem.49.10.714. PMC 1012147. PMID 1419860.
  7. ^ 북미 단열재 제조자 협회("NAIMA"), 단열 사실 #62 "섬유 유리에 대한 건강 및 안전 사실", Pub.N040호, 2012년 5월
  8. ^ Department of Health and Human Services (2011), National Institute of Environmental Health Sciences, National toxicology Program, Fact Sheet, "The Report on Carcinogens," June 2011 (PDF), retrieved 2013-02-05
  9. ^ 46-Z 캘리포니아 규제 고시 등록부, P.1878 (2011년 11월 18일).
  10. ^ IARC 보도자료, 2001년 10월 24일 (http://www.iarc.fr/en/media-centre/pr/2001/pr137.html Wayback Machine에서 2013-12-19 보관)
  11. ^ Block, S. S. (1953). "Humidity Requirements for Mold Growth". Applied Microbiology. 1 (6): 287–293. doi:10.1128/AEM.1.6.287-293.1953. PMC 1056928. PMID 13105287.
  12. ^ Owens Corning (2007), Fiberglass Thermal Batt, Product Data Sheet (PDF), archived from the original (PDF) on 2012-12-24, retrieved 2012-02-23
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