KR100314724B1 - 저비중, 고강도의 석고보드 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저비중, 고강도의 석고보드 제조방법에 관한 것이며, 그 목적하는 바는 석고보드 제조시 기포발생재와 석고와의 결합이 용이하고 반응성이 양호한 버블알루미나를 사용하여 종래의 석고보드에 비해 운반 및 시공성이 편리한 저비중 고강도의 석고보드를 제조하는 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기포발생재가 첨가되는 석고보드의 제조방법에 있어서, 3mm이하의 버블알루미나를 전체중량중에서 5-20wt%가 되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 저비중, 고강도의 석고보드 제조방법에 관한 것이다.

Description

저비중, 고강도의 석고보드 제조방법

본 발명은 건축내장재등으로 사용되고 있는 석고보드의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저비중이면서 고강도의 석고보드를 제조하는 방법에 관한 것이다.

현재 건축용 내장재로 사용되고 있는 석고보드는 천연산, 인산부산석고를 일정온도에서 처리하여 얻어진 소석고와 접착조성제, 경화촉진제, 기포발생재 및 기타 첨가제를 물과 혼합하여 얻어진 슬러리를 표면지와 이면지 사이에 투입하여 건조시켜 제조된 것이다. 일반적으로 인산부산석고를 사용한 석고보드 제작시 석고보드의 저비중화를 위해 기포발생재 및 비중이 낮은 경량골재 등을 첨가하고 있다. 기포발생재는 물에 용해하여 믹서에 투입한 후, 공기의 양과 물의 양을 조절하여 일정한 속도로 교반하여 석고내에 비교적 균일한 구형의 기포를 생성시켜 석고보드를 경량화시킨다. 그러나, 다량 사용하면 원지와 석고 슬러리의 부착성이 저하하고 강도저하의 요인으로 작용한다. 또한, 균일한 구형의 기포를 발생시키기 위해 교반속도 및 작업조건을 조절해야 하는 어려운점이 있다.

또한, 경량골재를 사용할 경우 저비중인 반면 강도가 저하의 원인으로 작용하고, 원지와의 접착성을 향상시키기 위해 전분, PVA 등을 다량 첨가하고 있다. 그러나 이와같은 물질은 가연성이기 때문에 석고보드의 내화성을 저하시키고 있다.

종래의 공지기술로는 일본특허공개공보 평7-291761에서는 석고보드용 기포발생재를 제조하여 경량이며 강도가 우수한 석고보드를 제작할 수 있는 방법으로 제공하고 있다. 또한, 일본특허공개공보 평6-32169에서는 원지가 접하는 부분은 석고를 사용하고 내부에는 경량골재를 사용하여 비중이 낮은 석고보드를 제조하는 방법을 제공하고 있다. 하지만, 이들 방법에 의하더라도 상기와 같은 첨가물에 의한 문제점을 전부 해결하지는 못했다.

이에, 본 발명은 석고보드 제조시 기포발생재와 석고와의 결합이 용이하고 반응성이 양호한 버블(Bubble)알루미나를 사용하여 종래의 석고보드에 비해 운반 및 시공성이 편리한 저비중 고강도의 석고보드를 제조하는 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기포발생재가 첨가되는 석고보드의 제조방법에 있어서, 3mm이하의 버블알루미나를 전체중량중에서 5~20wt%가 되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 저비중, 고강도의 석고보드 제조방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에서는 석고보드의 경량화를 위해 기포발생재를 첨가하고, 또한 구형이면서 속이비어있는 3mm이하의 버블알루미나를 5~20wt%를 첨가한다. 일반적으로 석고보드의 경량화를 위하여 사용되는 기포발생재를 다량 첨가하거나, 소석고중에 퍼라이트와 형석 등의 경량골재를 첨가하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 기포발생재 및 경량골재를 다량 사용할 경우 원지와의 접착이 불량하고 강도가 저하하는 요인으로 작용하기 때문에 기포발생재는 0.07%이하로 제한을 받고 있다. 따라서, 본 발명에서는 기포발생재와 버블알루미나를 동시에 첨가하여 원지와의 부착성이 양호한 저비중 고강도의 석고보드를 제조하고자 하였다.

본 발명에 있어서 버블 알루미나의 종류는 특별히 한정하지는 않지만, 원지와의 접착을 고려하여 3mm이하의 것을 사용하여야 한다.

그리고, 버블알루미나를 5~20wt%를 첨가하여야 하는데 양이 적을 경우 저비중의 효과를 기대할 수 없으며, 20wt%를 초과하여 사용하면 원지와의 접착을 열화시키게 된다.

일반적으로 버블알루미나는 물과 병용해서 사용하는 무기재료중에 혼합하여 사용함으로써 단열성을 향상시키는 역활을 한다. 특히 고온에서 안정한 알루미나는 비중을 낮추어 단열성을 향상시킴과 동시에 내화도가 우수하여 강의 주편을 만드는 턴디쉬의 단열내화물로 사용되기도 한다.

본 발명에 있어서 알루미나질의 버블알루미나의 사용은 응결촉진제로 사용되고 있는 황산알루미늄의 첨가량을 줄여 석고보드 소성후의 휨현상을 방지하는 효과도 기대할 수 있다. 또한, 고온에서의 특성이 우수한 알루미나를 석고보드에 적용함으로서 건축용 내장재로 사용되고 석고보드의 내열성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

실시예 1

하기 표1에 나타난 바와같은 비율로 각 첨가물을 배합하였다. 인산부산석고를 소성하여 얻어진 반수석고의 유동성을 측정하여 혼수량을 계산하고, 반수석고에 응결촉진제로 비표면적 6000이상의 반수석고 및 황산알루미늄을 첨가하였으며, 원지와의 접착성을 향상시키기 위해 전분을 사용하였다. 또한 석고보드의 경량화를 위해 기포발생재와 버블알루미나의 양을 변화시키면서 석고보드를 제조하였다. 이와같은 제조된 석고보드를 소성한 후 비중, 원지접착율 및 강도를 측정하여 그 결과를 하기 표1에 나타내었다.

구 분	실 시 예	비 교 예
	1	2	3	4	1	2	3	4
소석고	91.1	86.1	81.1	76.1	92.1	71.1	96.1	94.1
기포발생재	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03
전분	0.57	0.57	0.57	0.57	0.57	0.57	0.57	0.57
BMA(석고미분경화촉진제)	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
황산알루미늄	3	3	3	3	3	3	3	3
버블알루미나	3~1mm	5	10	15	20	4	25	0	0
	5mm	0	0	0	0	0	0	0	10
경화속도	표결	2분12초	2분08초	2분02초	1분59초	2분16초	1분 52초	2분20초	2분11초
	초결	4분32초	4분16초	4분10초	4분02초	4분40초	4분	5분18초	4분17초
	종결	8분14초	8분08초	8분03초	7분52초	8분22초	7분50초	8분42초	8분09초
원지접착도(%)	100	100	100	100	100	87	100	92
비중(g/cm3)	0.61	0.58	0.54	0.53	0.63	0.46	0.74	0.53
휨강도(kg/cm2)	54	66	62	58	48	52	44	47

상기 표1에서 알 수 있는 바와같이, 버블알루미나를 5~20wt% 첨가한 발명예(1~3)에서는 본 발명에서 목적으로 하는 저비중 고강도의 석고보드를 생산할 수 있었다. 그러나, 본 발명의 범위에서 벗어난 비교예(1~3)에서는 비중이 기존제품에 대해 큰 변화는 기대할 수 없었다. 그리고, 첨가량이 많은 비교예(3)에서는 원지와의 접착율이 현저하게 저하되는 것을 확인할 수 있었다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 건축내장재로 사용되고 있는 석고보드 제조시 기포발생재와 석고와의 결합이 용이하고 반응성이 양호한 버블알루미나를 사용함으로써, 종래의 석고보드에 비해 저비중 고강도의 석고보드가 얻어지는 효과가 제공되며, 이러한 석고보드는 운반 및 시공성이 편리하다.

Claims (1)

1. 기포발생재가 첨가되는 석고보드의 제조방법에 있어서,

   3mm이하의 버블알루미나를 전체중량중에서 5~20wt%가 되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 저비중, 고강도의 석고보드 제조방법.