KR100383508B1

KR100383508B1 - 건축용시공 및 마감재용 세라믹스 함유 레미탈

Info

Publication number: KR100383508B1
Application number: KR10-2000-0027587A
Authority: KR
Inventors: 김면희
Original assignee: (주)기하엔지니어링건축사사무소
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2003-05-16
Also published as: KR20010105081A

Abstract

원적외선 세라믹스를 주재료로한 몰타르를 제조하기 위하여 먼저, 원적외선 세라믹스를 제조하는데 원적외선 방사체와 세라믹스의 혼합이므로 원적외선 방사체로는 같은 효과와 기능을 가진 코디라이트(2MsO, 2Al₂O₃, 5SiO₂)β스포두멘(Li₂O. Al₂O₃. 4SiO₂), 티탄산 알루미늄(Al₂O₃, TiO₃) 지르코니아(ZrO₃), 티타니아(TiO₂), 알루미너(Al₂O₃) 중에서 선택사용하고 세라믹스의 효과를 얻기 위해 다공성 시리카를 사용하며, 이 두가지 배합비율은 원적외선 방사체 10-25%와 시리카 65-75% 이상으로 하며 시리카에 포함된 산화철 등 1% 미만의 품질을 제외한 주재료 2가지의 비율이 90% 이상되게 원적외선 세라믹스를 제조한 후 원적외선 세라믹스 : 시멘트 : 모래의 비율은 용도에 따라 1:1:1.8 내지 2:1:0.7의 배합후 완전건조후 포장하여 운반, 보관, 상품화하고 사용시에는 적량의 물과 혼합하여 건축내장 마감 미장용 및 온돌, 내장벽돌, 바닥, 천정판넬 등으로 시공, 또는 제조케하여 내구성, 시공성이 양호하고 개념의 기능성 건축용시공 및 마감재용 세라믹스 함유 레미탈

Description

건축용시공 및 마감재용 세라믹스 함유 레미탈{.}

본 발명은 건축용 자재인 온돌마감, 내장마감, 미장용 및 내장벽돌, 천정, 바닥판넬 등 일반적으로 사용하고 있는 건축 내,외장 및 온돌바닥 마감 등으로 사용하고 있는 시멘트 레미탈에 관한 것으로서 시멘트 콘크리트 건축물의 악이라고 불리워지는 실내의 물방울맺힘, 시멘트 독성, 화학물질이 포함된 자재에서 나타나는 시크하우스 증후군 등 인체에 유해한 물질 등에서 해방되어 인체에 무해한 기능성 건축자재의 개발에 목적을 둔 건강주택 개념의 건축용 시공 및 마감재용 세라믹스 함유 레미탈 에 관한 것이다

일반적으로 사용하고 있는 건축 내외장 및 온돌바닥 마감 미장용 자재로 사용되고 있는 세멘트 레미탈은 세멘트와 모래를 1:1∼1:5까지 용도에 따라 배합, 완전 건조후 포장하는 방법으로 생산하는데 이때 배합비율을 달리하는 것은 건축시공시 압축강도, 부착강도, 인장강도 등 시공부문에 따른 차이에 기인하며 특히나 시멘트 몰타르 제조시 시멘트가 모래의 습기에 응고되지 않도록 습기를 완전히 제거한 후 혼합하여 운반 및 보관이 용이하도록 포장하며 현장에서 적정량의 물과 혼합하여 시공이 간편하도록 제조하는 것이다.

종래의 시멘트 몰타르는 내구성과 시공성만을 고려한 제품이라 시멘트 콘크리트 건축물의 결점인 물방울 맺힘현상, 시멘트 독성, 화학물질이 포함된 건축자재 사용으로 나타나는 시크하우스 증후군 등 인체에 유해한 물질에 대해서는 전혀 해결방법이 없는 제품들이 생산, 판매, 시공되고 있는 현실에서 상기한 문제점을 해결하고 인체에 무해한 기능성 건축자재의 개발이 필수적이며 시급한 현실에 처해 있고, 또한 건축물의 내구성 구조, 시공성 등과 함께 건강주택을 도입하려는 것이다.

일반적으로 알려진 시멘트 콘크리트 구조물의 가장 큰 문제점인 결로현상(실내 물방울 맺힘현상)으로 발생하는 습기로 인하여 각종 곰팡이, 균류, 벌레 등의 생성을 억제할 수 있고, 시멘트 화학물질로 된 자재를 사용한 건물에서 나타나는 시크하우스 증후군의 원인이 되는 포름알데히드, 메틸메르캡탄, 암모니아 등 인체에 유해한 화학물질을 분해하고 다공성 세라믹스를 이용하여 축열성과 열전도율을 높여 에너지를 절약할 수 있는 복합기능을 가진 자재를 제조하여 현재 사용하는 시멘트 몰타르의 단점을 보완하고 내구성과 시공성에 전혀 영향이 없는 다기능 원적외선의 세라믹스 몰타르를 제조하는 것이다.

일반적으로 검정된 원적외선은 복사에너지이므로 복사된 에너지를 다시 방사할 수 있는 물질을 원적외선 방사체라하며 가장 효율이 높은 방사체는 코디라이트(2MsO, 2Al₂O₃, 5SiO₂)β스포두멘(Li₂O, Al₂O₃, 4SiO₂), 티탄산알루미늄(Al₂O₃, TiO₃), 지르코니아(ZrO₃), 티타니아(TiO₂), 알루미너(Al₂O₃) 등이 이용되고 있으며 다공성 세라믹스로는 시리카가 가장 효과적이라 할 수 있다. 위의 상기한 6가지 원적외선 방사체중 1가지를 선택하여 방사체로 사용하며 6가지 모두가 효과와 기능에서 차이가 없으므로 어느 것을 사용하여도 무방하며 이제 이 선택된 방사체와 세라믹스로 선정된 시리카를 어떤 비율로 배합하여 본 발명에 필요한 원적외선 세라믹스를 얻기 위하여 두가지 혼합비율을 원적외선 방사체 10-25%, 시리카 65% 이상으로하며 시리카에 포함된 1% 미만의 산화철 등 미량의 물질을 제외한 주재료 두가지의 비중을 90% 이상으로 한 원적외선 세라믹스 분말을 제조한다.

이렇게 제조된 원적외선 세라믹스를 주재료로 하여 목적인 기능성 레미탈을 제조하는데 먼저 기존의 시멘트 레미탈 제조과정과 같은 방법으로 하되 주재료인 원적외선 세라믹스와 시멘트, 모래의 배합비율은 1:1:1.8∼2:1:0.7의 비율로하여 용도와 시공성 즉, 압축강도, 인장강도, 부착강도 등 건축물의 시공 부위에 따라 각기 틀린강도에 적응력을 높이기 위하여 배합비율을 융통성 있게 적용한다.

제조과정에서 먼저 원적외선 세라믹스와 모래는 시멘트와 배합하기전에 완전건조하여 습기를 제거하여야하며 습기로 인하여 시멘트의 응고를 방지해야하고 건조된 3가지 재료를 위에 적시한 비율에 따라 배합하여 포장하고 보관과 운반이 용이하도록 한다.

이의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 기존 콘크리트 건물에서 발생하는 각종 문제점과 수질정화, 공해, 생육기반파괴, 인체유해 요소를 종합적으로 해결할 수 있는 소재를 선택, 개발하는 것이 급선무이며 이를 해결하기 위해 수년간 실험과 연구를 반복한 바, 원적외선과 세라믹스의 특성을 살려 문제를 원천적으로 해결 할 수 있는데 원적외선의 특성인 발열의 원리를 이용하여 실내건조에 적용하고 건조가열의 특징으로 농답이 없는 균일성과 고속성을 이용, 에너지를 절약하고 물질이동 촉진원리인 이온화 현상을 이용하여 마이너스 이온효과를 얻을 수 있으며 여기 상태의 원리의 생체고분자의 구조가 안정되도록하여 생체조직의 활성화를 할 수 있으며 광전효과의 원리에 따라 체내 물분자 활동강화와 분자구조 변화에 따른 화학물질분해가 가능한 건강주택 도입이 가능하고 또한 다공성 세라믹스의 특징을 살려 다공성 원리를 이용한 흡착, 흡수, 포균작용에 따른 습도조절기능을 높이며 이에 따라서 탈취, 탈습, 곰팡이 방지, 정화 등 건축물 결로를 방지할 수 있고 촉매작용의 원리를 응용한 화학반응 속도의 촉진으로 이온교환 기능을 높이고 축열성의 보온과 에너지 절약효과가 극대화 될 수 있는 등 원적외선 효과와 세라믹스의 효과를 상호 호환성을 높여 효과를 증가하게하여 건축, 수질정화, 생육기반 개량, 가공재료로 이용한다.

참고로 본 발명에 의한 몰타르에 대한 항균시험한 예를 들면

시험1

상기 시험은 본 발명의 시료(세레사이트:원적외선 세라믹스)를 첨가한 것과 첨가하지 않은 상태의 시험이며 시험방법은 KICM-FIR-1002이며 사용균주는 Escherichia Coli ATCC 25922와 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442이고 한국건자재 시험연구원에서 시험한 결과임

다음 시험예는 항곰팡이 시험으로 시험방법은 ASTM G-21임

시험2

곰팡이 균주는 혼합균주로서 Aspergillus niger ATCC 9642와 Penicillium Pinophilum ATCC 11797 및 Chaetomium globosum ATCC 6205 임.

시험3은 몰타르와 세레사이트 혼합몰탈시험으로 열전도율 시험임.

시험3

A:는 시멘트 + 모래 + 세레사이트(1:1.5:1.5)이고

B:는 시멘트 + 모래(1:3)의 혼합시험이다

시험4는 방사에너지 방사율의 시험이다.

시험4

상기 시험은 세멘트:세레사이트:모래=1:1:1.8의 몰타르시험임.

시험5는 Blank 시료를 넣지 않은 상태에서 측정한 것임.

시험5

시험가스명은 암모니아이고 시험방법은 KICM-FIR-1004이다.

시험6은 품질검사시험으로서 강도시험이다.

시험6

시멘트:세레사이트:모래=1:2:0.7의 비율로 성형한 품질 강도시험임.

시험7은 음이온측정시험으로서 시험방법은 KICM-FIR-1042이다.

시험7

전하입자 측정장치를 이용하여 실내온도 20℃, 습도 40%, 대기중 음이온수 80/cc 조건에서 시험하였으며 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION 수로 표시한 결과이다. 끝으로 시험8은 본 발명 시료의 세레사이트의 분석시험임.

시험8

상기한 원적외선 세라믹스 레미탈을 이용하여 시공하거나 제조된 제품을 연구기관인 한국건자재 시험연구원에서 얻어진 시험결과와 같이 각종 건축자재로서 적합성 및 기능성을 시험한 결과 시멘트 구조물에 공통의 적인 결로현상으로 발생하는 곰팡이, 각종균류, 벌레 등의 발생을 억제하며 시크하우스 증후군의 원인으로 알려진 시멘트 독성, 냄새, 유해화학물질을 분해하는 효과가 뛰어나며 세라믹스의 효과로 열전도율을 25% 이상 향상시켜 에너지를 절약할 수 있는 등 원적외선 효과와 세라믹스의 효과를 동시에 얻을수 있는 영구적인 기능성 및 건강주택이라는 효과를 얻을수 있게 된다.

Claims

원적외선 방사체인 산화알루미늄을 15-25% 와 다공성 실리카 75%-85% 의 비율로 혼합하여 분쇄제조한 원적외선 세리믹스를 시멘트, 모레, 순으로 1:1:1.8-2:1:0.7 의 비율로 혼합하여 습기를 완전히 제거하고 방수포장 한다음 사용시에 적량의 물로 반죽하여 원적외선 효과와 다공성 실리카의 효과를극대화 함을 특징으로 하는 건축용 시공 및 마감재용 세라믹스 레미탈
원적외선 방사체인 코디라이트, 스포두멘, 티탄산, 알루미늄, 지르코니아, 티타니아, 산화알루미늄 등의 방사체중 선택하여 다공성 실리카를 65-75%, 방사체분말 10-25%로하며 다공성 실리카에 포함된 1% 미만의 산화철등 미량의 물질을 제외한 원적외선 방사체 실리카의 비중이 90% 이상되게 구성함을 특징으로 하는 건축용 시공 및 마감재용 원재료 세라믹스
청구항2에 있어서, 원적외선 방사체인 알루미늄 10-25%, 세라믹스의 기능과 효과를 가진 실리카 65-75%가 함유되어 주 재료비율이 90%이상이 되는 원적외선과 세리믹스 효과를 극대화 되게 형성함을 특징으로한 건축용 시공 및 마감재용 세라믹스