KR100204204B1

KR100204204B1 - 세라믹입자로 표면처리된 요업제품의 제조방법

Info

Publication number: KR100204204B1
Application number: KR1019970014963A
Authority: KR
Inventors: 김장원
Original assignee: 김장원
Priority date: 1997-04-22
Filing date: 1997-04-22
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR970065477A

Abstract

[목적] 상세하게는 유·무색 세라믹립입자와 유색 세라믹 안료립을 소재의 표면에 뿌려 붙이고 소성하여 의장감이 풍부하고 표면강도가 우수한 벽돌 등의 요업제품을 제공하기 위한 것이다.

[구성] 벽돌용 반죽원료를 투입하여 직사각형 단면으로 압출물을 압출한 후 여러 개분량을 뭉치로 한꺼번에 절단하는 원 커팅부와 원 커팅된 소재를 요업제품의 크기로 나뉘게 절단하는 다단 절단부, 건조부, 소성부로 구성된 벽돌, 바닥 타일 등의 요업제품 제조공정에 있어서, 소재압출용 토련기와 원 커팅부 사이에 압출물의 표면에다 흠집(요철)을 내는 스크래핑부; 흠집난 압출물의 표면에 쿠션롤을 가볍게 접촉시켜 유약을 도포하는 바탕유약 도포부; 1차 유약이 도포된 압출물의 표면에 과립으로 된 유·무색 세라믹립을 뿌려주는 유·무색 세라믹립 살포부; 상기 유·무식 세라믹립의 표면에 2차 유약을 분무하여 유·무색 세라믹립의 입자 사이로 스며들게 하는 표면유약 도포부; 표면유약으로 적셔진 유·무색 세라믹립 위에 유색 세라믹 안료립을 살포하는 유색 세라믹 안료립 살포부; 유색 세라믹 안료립을 눌러붙이는 가압부를 배치하여 소재의 표면에 유·무색 세라믹립과 유색 세라믹 안료립이 부착, 소성된 소성물을 얻는 것을 특징으로 한 세라믹으로 표면처리된 요업제품을 제조하는 것이다.

Description

세라믹입자로 표면처리된 요업제품의 제조방법

일례로써, 통상의 소성 벽돌은 조적 후 겉으로 드러나는 색상이 너무 단조로와 새로운 의장적 미감을 기대할 수가 없다. 또, 표면강도도 낮아 경시적으로 풍우에 마멸되어 표면광택도가 저하되어 건축구조물의 외관을 노휴스럽게 보이게 하는 단점이 있다.

본 발명은 의장감이 풍부하고 표면강도가 우수한 벽돌 등의 요업제품을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 반죽원료를 투입하여 직사각형 단면으로 압출물을 압출한 후 여러 개 분량을 한꺼번에 뭉치로 절단하는 원 커팅부와 원 커팅된 소재를 규격품의 규모로 절단하는 다단 절단부, 건조부, 소성부로 구성된 벽돌 등의 요업제품 제조공정에 있어서, 소재압출용 토련기와 원 커팅부 사이에 압출물의 표면에다 흠집(요철)을 내는 스크래핑부와, 흠집난 압출물의 표면에 쿠션 도포롤을 가볍게 접촉시켜 유약을 도포하는 바탕유약 도포부와; 1차 유약이 도포된 압출물의 표면에 과립으로 된 유·무색 세라믹립을 뿌려주는 유·무색 세라믹립 살포부와; 상기 유·무색 세라믹립의 표면에 2차 유약을 분무하여 유·무색 세라믹립의 입자 사이로 스며들게 하는 표면유약 도포부와; 표면유약에 적셔진 유·무색 세라믹립 위에 유색 세라믹 안료립을 살포하는 유색 세라믹 안료립 살포부 및 유색 세라믹 안료립을 눌러붙이는 가압부를 배치하여 배치순서를 거치는 동안 표면강도가 높고 의장감이 풍부한 고강도 요업제품으로 제조하는 것이다.

제1도는 본 발명에 의한 요업제품의 제조과정을 나타낸 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 토련기 2 : 스크래핑부

3 : 바탕유약 도포부 4 : 유·무색세라믹립 살포부

5 : 표면유약 도포부 6 : 유색 세라믹 안료립 살포부

7 : 가압부 8 : 원 커팅부

a : 큐션 도포롤 b, b' : 유약

c : 유·무색 세라믹립 d : 유색 세라믹 안료립

제1도에서, 반죽원료를 투입하여 압출한 후 여러 개 분량의 뭉치로 한꺼번에 절단하는 원 커팅부와 원 커팅된 소재를 요업제품별 크기로 나눠 절단하는 다단 절단부, 건조부, 소성부로 이뤄지는 요업제품의 제조공정에 있어서, 소재압출용 토련기(1)와 원 커팅부(8) 사이에 압출물의 표면 또는 표면과 측면에다 흠집(요철)을 내는 스크래핑부(2)와, 흠집난 압출물의 표면에 쿠션 도포롤(a)을 가볍게 접촉시켜 유약(b)을 도포하는 바탕유약 도포부(3)와; 1차 유약이 도포된 압출물의 표면에 과립으로 된 유·무색 세라믹립(c)을 뿌려주는 유·무색 세라믹립 살포부(4)와, 상기 유·무색 세라믹립(c) 의 표면에 2차 유약(b')을 분무하여 유·무색 세라믹립의 입자 사이로 스며들게 하는 표면유약 도포부(5)와, 표면유약에 적셔진 유·무색 세라믹립(c) 위에 유색 세라믹 안료립(d)을 살포하는 유색 세라믹 안료립 살포부(6); 유색 세라믹 안료립(d)을 눌러서 적합시키는 가압부(7)의 순으로 배치한다.

압출물의 표면에 대한 흠집내기(요철부여)와 유약도포, 유·무색 세라믹립의 살포 부착, 2차 유약의 도포 및 유색 세라믹 안료립의 살포 부착은 비단 압출물의 상면에만 국한되는 것은 아니며, 일측 또는 양측면에 까지 확대 실시할 수 도 있다. 스크래핑부(2)에서의 흠집내기는 유약(b)으로 유·무색 세라믹립(c)의 부착강도를 높이기 위해 실시하는 것이다.

유약(b,b')은 이를테면 몰비로 0.5∼0.8 CaO, 0.2∼0.5 K₂O, 0.1∼0.3 Na₂O, 0.3∼0.6 Al₂O₃, 3∼6 SiO₂로 조성된 것이다. 이를 바탕으로 하나의 조합예를 들면, 석회석 15∼20무게%, 장석 30∼45무게%, 고령토 10∼15무게%, 규석 25∼35무게%, CMC (Carboxyle Methyl Celluose) 0.5∼1무게%, 규산소다 0.2∼0.3무게%이다. 이들의 총량에 대하여 물 70∼80무게%를 타서 유약(b,b')을 만든다. 바람직하기로는 석회석 17.65무게%, 장석 42.09무게%, 고령토 13.00무게%, 규석 27.26무게%이다.

여기서, 석회석은 융제용이며, 규정량에 미달되면 융제로서의 역할이 부족하고 과량이면 유약이 흘러내리는 성질이 늘어나므로 좋지 않다. 장석도 융제용이며, 규정량에 미달되면 융제로서의 역할이 부족하고 과량이면 고화도가 되기 때문에 소성시 에너지비용이 증가한다. 고령토는 가소성 점토를 점착성분으로 사용하고, 규석은 비가소성제 및 내화재로 사용한다. 그리고 CMC는 제조시 표면의 골격을 유지하여 손상율을 낮추기 위한 첨가물이고, 규산소다는 유약의 흐름 및 침강억제용첨가물이며, 물은 매용제이다. 상기 성분은 상기 비율로 혼합하여 볼 밀도 24시간가량 작업하여 입도 150메시로 미분쇄한다.

바탕 유약(b)을 분무하면 현장에 분진이 날려 기계의 오손, 마모유발, 작업환경오염 등 좋지 못한 결과를 가져올 우려가 있으므로 이 방식은 피하고 스폰지같이 부드럽고 탄성이 풍부한 해면체로 된 롤을 이용한 도포방식으로 행하며, 요철이 망가지지 않을 정도로 약한 접촉압을 가진 스폰질로 등의 쿠션 도포롤(a)로 도포하는 것이다.

유·무색 세라믹립(c)으로서는 여러 가지가 있다. 예를들면 샤못트(Chamotte) : 폐내화물, 내화몰탈, 카스타불 내화물, 소성한 고령토 원광 등의 샤못트 등.

고령토 광물족 : 점토를 가소하여 테라코타화한 것, 원광을 미분쇄하여 일부로 사용하는 것, 분쇄한 도석, 자연산 백토, 분쇄한 견운모 등.

장석광물 : 사장석, 정장석, 조장석 등을 분쇄하여 사용하거나 다른 광물과 혼합 사용.

납석, 맥섬석, 맥반석, 질석 등 : 각종 혼합광물이 다량함유한 광물질을 용도에 맞게 분쇄하여 과립으로 사용.

폐기물 : 고로 슬래그, 폐골재, 산업폐기물(주물사, 석재, 도자기, 타일, 벽돌), 광물정제 공장에서 나오는 부산물 등.

이들 유·무색 세라믹립(c,d)은 조립(12∼30메시) 50%, 중립(30∼50메시) 10%, 미립(50메시 이하) 40%의 비율로 배합하는 것이 적합하다.

유·무색 세라믹립(c)과 유색 세라믹 안료립(d)은 각기 유·무색 세라믹립 살포부(4)와 유색 세라믹 안료립 살포부(6)에 넣어두고 적량씩 살포하게 한다. 유·무색 세라믹립(c)의 경우 유·무색 세라믹립 살포부(4)를 여러 조 설치하고 종류별로 유·무색 세라믹립을 저장, 살포하면 다양한 표면무늬의 요업제품을 얻을 수 있다. 압출 토련기(1)의 압출속도를 읽고 유·무색 세라믹 살포부(4)와 유색 세라믹 안료립 살포부(6)의 살포량을 조절할 수 있는 전기시스템을 구비하고 지그재그로 요동하게 설계하면 보다 다양한 표면강화층을 가진 요업제품을 얻을 수 있다. 또, 유·무색 세라믹 살포부(4)와 유색 세라믹 안료립 살포부(6)의 측방에는 요철, 문양 등이 새겨진 가압롤을 배치하여 입체감이 풍부한 요업제품을 제조할 수도 있다.

표면유약 도포부(5)에서의 유약은 압출 후 시간이 경과함에 따라 소재가 어느 정도는 굳은 상태이고 표면에는 유·무색 세라믹립(c)이 살포되어 있기에 도포방식은 비능률적이다. 이런 이유에서의 분무방식을 택한다. 이때의 유약(b')은 유·무색 세라믹립(c)의 입자 사이로 젖어들어 입자간의 접합력을 높이고, 그 이후에는 유색 세라믹 안료립(d)과의 접합에도 절대적으로 기여한다.

유색 세라믹 안료립(d)은 산화철, 망간, 아연, 산화크롬, 코발트 등이며, 유·무색 세라믹립(c)층의 표면에 반점식으로 살포한다. 가압부(7)에서 유색 세라믹 안료립(d)마저 부착된 소재의 측면을 가압롤(e)로 가볍게 눌러주는데, 이는 접착을 완벽하게 행하기 위함이다.

이후 원 커팅, 다단 절단을 거쳐 건조장으로 옮겨지고, 건조 후에는 소성과 반출, 포장을 거쳐 출고장으로 옮겨진다.

소성시, 산화소성법이 색상이 밝은 편이고 요변성이 거의 없으므로 무방하다. 환원소성은 색상이 다양하게 변화하는 것이 특징이다. 소성온도는 터널형의 가마에서 1100∼1230℃로 24시간 가량 소성한다.

포장은 일정 개수 단위로 포장할 때 색상과 등급에 따라 선별포장이 이루어져야 현장에서 다양한 모양을 내는데 편리하다.

이상 설명한 바와같은 본 발명은 벽돌, 바닥 타일같은 요업제품의 표면에 물성적으로 강도가 우수한 세라믹립이 부착되어 있어서 표면강도가 기존의 요업제품에 비해 월등하여 내구연한이 길다.

또, 유·무색 세라믹립과 유색 세라믹 안료립이 불규칙적인 점박이식으로 부착되어 있어서 단조로운 색상에서 벗어나 표면이 무늬모양적, 의장적으로 완전히 색다른 풍부한 미감의 조적모양새를 현출할 수 있다.

본 발명은 벽돌 등의 요업제품 제조방법에 관한 것이며, 상세하게는 유·무색 세리믹입자와 유색 세리믹 안료립을 소재의 표면에 뿌려 붙이고 소성하여 의장감이 풍부하고 표면강도가 우수한 벽돌 등의 요업제품을 제공하기 위한 제조 방법에 관한 것이다.

Claims

벽돌용 반죽원료를 투입하여 직사각형 단면으로 압출물을 압출한 후 여러 개 분량을 뭉치로 한꺼번에 절단하는 원 커팅부와 원 커팅된 소재를 요업제품의 크기로 나뉘게 절단하는 다단 절단부, 건조부, 소성부로 구성된 벽돌, 바닥타일 등의 요업제품 제조공정에 있어서, 소재압출용 토련기와 원 커팅부 사이에 압출물의 표면에다 흠집(요철)을 내는 스크래핑부; 흠집난 압출물의 표면에 쿠션롤을 가볍게 접촉시켜 유약을 도포하는 바탕유약 도포부; 1차 유약이 도포된 압출물의 표면에 과립으로 된 유·무색 세라믹립을 뿌려주는 유·무색 세라믹립 살포부; 상기 유·무색 세라믹립의 표면에 2차 유약을 분무하여 유·무색 세라믹립의 입자 사이로 스며들게 하는 표면유약 도포부; 표면유약으로 적셔진 유·무색 세라믹립 위에 유색 세라믹 안료립을 살포하는 유색 세라믹 안료립 살포부; 유색 세라믹 안료립을 눌러붙이는 가압부를 배치하여 소재의 표면에 유·무색 세라믹립과 유색 세라믹 안료립이 부착, 소성된 소성물을 얻는 것을 특징으로 한 세라믹으로 표면처리된 요업제품의 제조방법.