KR100387414B1

KR100387414B1 - 원적외선이 방사되는 세라믹 컵의 제조방법

Info

Publication number: KR100387414B1
Application number: KR10-2001-0010642A
Authority: KR
Inventors: 나창호
Original assignee: 반석제로파 주식회사; 나창호
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2003-06-18
Also published as: KR20020070012A

Abstract

본 발명의 원적외선이 방사되는 세라믹 컵(잔)은 커피를 비롯하여 각종 차와 음료 그리고 탕약 등을 담아서 마시는 용기로서 20중량%의 점토, 60중량%의 고령토, 10중량%의 장석 그리고 10중량%의 규석의 분말을 혼합기에 넣고 혼합한 다음 물을 넣어 반죽하여 성형한 후 완성된 성형체를 건조실에서 24시간 건조한다. 이 때의 건조실 온도는 45℃∼55℃를 유지한다. 건조된 성형체를 소성로에 적제하고 1200℃∼1300℃ 의 온도에서 소성한다. 소성된 성형체를 로내 온도가 200℃ 에 이를 때 까지 서서히 냉각 시킨 다음 소성로 밖으로 꺼내어 실온에서 냉각시킨다.

1차 소성이 끝난 성형체에 이산화망간(MnO₂),산화철(Fe₂O₃),산화크롬(Cr₂O₃),산화코발트(CoO), 산화등(CuO) 등의 천이 원소를 유약에 첨가한 다음 1차 소성된 성형체에 고루 바르고 나서 컵(잔) 내부 밑 바닥에 형성된 홈(203)안에 원적외선 방사체(102)를 맞추어 끼운 다음 건조시키고 나서 제 2차 소성을 거쳐 고효율의 원적외선을 방사하는 세라믹 컵(잔)을 만드는 방법이다.

Description

원적외선이 방사되는 세라믹 컵의 제조방법{The far infra red ray emissive cup and method for it's preparation.}

본 발명은 고 효율의 원적외선을 방사하는 세라믹 컵(잔)과 그의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 원적외선이 방사되는 세라믹 컵(잔)에 커피 및 기타의 액체로 된 마실 것과 탕약과 같은 자극성이 있는 액체를 넣었을 때 컵(잔)에서 방사되는 원적외선이 물 분자에 작용하여 음료 자체에 강한 자극성을 완화시켜 순하고 부드러운 맛을 낼 수 있도록 하는 원적외선을 방사하는 세라믹 컵을 제조하는 방법에 관한 것이다.

종래의 세라믹 컵은 단순한 자기질 또는 도기질 잔으로 다음과 같은 수종의 광물질의 분말을 비율에 따라 배합하고 물을 부어 반죽한 다음 성형하여 낮게는 1050℃-1150℃ 높게는 1200℃∼1300℃ 로 소성하여 도기질 컵과 자기질 컵을 만들었다.

도기질 컵의 원료 배합 비율은 크게 각각 4가지로 구분하는데 (1)은 고령토 80중량%, 장석 10중량%, 규석 10중량%, (2)는 고령토 40중량%, 장석 50중량%, 규석 10중량%, (3)는 고령토 40중량%, 장석 30중량%, 규석 30중량%, (4)는 고령토 40중량%, 장석 10중량%, 규석 50중량% 이고 자기질 컵의 원료 배합 비율은 4가지로 구분하는데 (1)은 점토 20중량%, 고령토 60중량%, 장석 10중량%, 규석 10중량%, (2)은 점토 20중량%, 고령토 20중량%, 장석 50중량%, 규석 10중량%, (3)은 점토 20중량%, 고령토 20중량%, 장석 30중량%,규석 30중량%, (4)은 점토 20중량%, 고령토 20중량%, 장석 10중량%, 규석 50중량% 이다.

이렇게 해서 배합된 원료에 물을 첨가하여 성형하고 45℃∼55℃의 건조실에서 건조시킨 다음 소성로에 적제하고 원료에 따라 소성로 내의 온도를 1050℃∼1150℃ 또는 1200℃∼1300℃를 유지하여 7시간 내지는 8시간에 걸쳐 소성하고 로내 온도가 200℃에 도달할때 까지 서서히 냉각시킨 다음 소성로 내에서 제품을 꺼내어 냉각시킨다.

냉각된 제품에 유약을 입히고 건조시킨 다음 재차 소성로에 적재하고 상기와 같은 방법으로 소성한다. 이렇게 해서 만들어진 제품(컵)은 원적외선이 방사되지않는 컵으로 컵에 담기는 내용물 즉 커피 및 기타 자극성 음료나 탕약 등의 물 성분에 아무런 변화도 일으키지 못하므로 때로는 너무 쓰다던가 역겹다던가 하는 맛을 그대로 마시는 것이다.

이에 본 발명은 종래의 컵이 갖고 있던 문제점을 해소시키기 위해 원적외선이 방사되는 컵(잔)을 사용하여 음료나 차류 그리고 탕약류를 복용할 때 복용자가 불편함을 느끼지 않고 부드럽고 순하고 편안하게 마실 수 있을 뿐 아니라 본래의 차 맛을 그대로 음미할 수 있도록 하는 컵(잔)의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

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(도 1)

101 : 원적외선이 방사되는 세라믹 컵

102 : 원적외선 방사체 세라믹스

(도 2)

201 : 원적외선 방사체 세라믹스가 장착되지 않은 컵

202 : 원적외선 방사체 세라믹스가 장착된 컵

203 : 원적외선 방사체 세라믹스를 끼워 맞추기 위한 컵의 밑바닥 홈

본 발명은 점토 20중량%, 고령토 60중량%, 장석 10중량%, 규석 10중량%의 광물질분말을 혼합기에 넣고 고루 혼합한 다음 규정된 양의 물을 부어 반죽한 다음 성형하고 45℃∼55℃ 의 건조실에서 24시간 건조시킨다.

완전히 건조된 성형체를 소성로에 넣고 1200℃∼1300℃의 로내 온도에서 8시간에 걸쳐 소성을 하고 소성로에 온도가 200℃ 에 도달할 때까지 서서히 냉각시킨 다음 소성로 문을 개방하고 제품을 꺼내어 실온에서 냉각시킨다.

1차 소성이 끝난 다음 성형체를 이산화망간(MnO₂),산화철(Fe₂O₃),산화크롬(Cr₂O₃),산화코발트(CoO),산화동(CuO) 등의천이 원소 3.0∼3.5중량%와 장석 29∼30.5중량%, 톨로마이트 5.5∼6.2중량%, 석회석 9.2∼9.7중량%, 아연화 5.5∼6.0중량%, 가소성 점토 4.5∼5.0중량%, 석영 26∼28중량%, 산화알미늄 1.2∼1.6중량%, 크롬 0.3∼0.5중량%로 조성된 유약을 바른 다음 컵 내부 밑 바닥(203)에 알맞게 미리 준비된 원적외선 방사체(102)를 끼워 넣고 45℃∼55℃의 건조실에서 24시간에 걸쳐 건조시킨다.

1차 소성과 유약처리 그리고 원적외선 방사체(102)를 끼워 넣은 제품을 소성로 내에 적제하고 1176℃∼l220℃의 로내 온도로 8시간에 걸쳐 소성을 하고 소성로내 온도가 200℃에 도달할 때까지 서서히 냉각 시킨 다음 소성로 문을 개방하고 제품을 꺼내어 실온에서 냉각시킨다.

본 제품에 사용되는 원적외선 방사체(102)를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

원적외선 방사체(102) 세라믹의 주조성물과 그 혼합 비율은 산화철(Fe₂O₃) 80∼85중량%, 이산화망간(MnO₂) 9-15중량%, 산화아연(ZnO) 8∼10중량%, 산화알미늄(Al₂O₃), 2∼5중량%, 산화규소(SiO₂) 1∼3중량% 이며 종속 물질로는 산화구리(CuO) 3∼3.5중량%, 산화칼슘(CaO) 2.5∼5, 산화코발트(CoO) 2.5∼4중량%, 산화몰리프덴 (MnO₃) 1.5∼2중량% 그리고 산화이트륨(y₂O₃)0.2∼0.5중량%로 이루어졌다.

상기한 광물질 분말을 혼합기에 넣어 고루 혼합한 다음 분무 건조하여 입도가 1㎛이하의 과립형 분체를 만든다. 세라믹 조성물은 최종적으로 바라는 형상을얻기 위해 1200kg/㎠∼1500kg/㎠ 의 압력의 몰드 안에서 성형한다. 성형체를 밀폐로에 적재하고 9시간에 걸쳐 볼활성 가스 분위기에서 서서히 로내 온도를 상승시키고 로내 온도가 1300℃에 도달하면 효율적인 소결을 위해서 질소 분위기에서 1300℃의 로내 온도를 약 4시간 유지한다.

소결이 끝나면 소성로내 온도를 약 4시간 유지한다. 소결이 끝나면 소성로내 온도를 1300℃에서 200℃ 까지 서서히 하강 시킨다.이 때에 소성로내에 재차 불활성 가스(질소 또는 헬륨가스)를 주입하면서 서서히 냉각시킨다. 로내 온도가 약 200℃ 에 도달하면 질소의 주입을 중단하고 실온에서 소결체를 서서히 냉각시킨다.

본 발명은 고효율의 적외선 방사체를 만들기 위해서 이산화망간(MnO₂), 산화철(Fe₂O₃), 산화크롬(Cr₂O₃), 산화코발트(CoO), 산화동(CuO)등의 천이 원소를 유약 조성에 첨가하였으며 아울러 상기한 원적외선 방사체를 유약 처리된 컵 밑 바닥에 밀착시켜 재차 소성하므로써 유약이 컵(101)과 원적외선 방사체(102)를 결합시키는 바인다의 역할을 하도록 도모 하였다.

본 발명의 원적외선을 방사하는 컵(101)은 고 순도의 원적외선 방사 세라믹 컵(잔)으로 본 발명의 컵으로 커피는 물론 기타 자극성 음료나 탕약 등을 담아 마셨을 때 컵 안에 담겨 있는 커피 및 기타 자극성 음료나 쓴 탕약의 주된 물질인 물의 물 분자를 활성화시켜 커피의 맛을 부드럽게 변화시킬 뿐 아니라 기타의 자극성 음료나 쓴 탕약의 쓴맛을 완화시켜 복용자가 역겨움이나 자극을 느끼지 않고 마실수 있도록 하는 효과가 있을 뿐 아니라 물 분자의 활성화로 인한 용해된 내용물의 변화나 화학적인 반응을 주지 않고 또한 물 속에 용해된 내용물의 질에도 아무런 변화를 주지 않으며 물 분자의 활성화로 건강한 물, 살아있는 물을 마시게 되는 효과가 있다.

[실시예 1]

원적외선을 방사하는 세라믹 컵(101) 의 성분과 비율을 점토 20중량%, 고령토 60중량%, 장석 10중량%, 규석 10중량% 여기에 해교제, 분산제를 넣은 다음 5중량% 의 물을 넣고 혼합한 소지를 성형체를 얻기 위하여 금형에 넣고 1300kg/㎠∼1500kg/㎠ 의 압력으로 성형한 다음 얻어진 성형체를 탈형하여 같은 방법으로 얻어진 손 잡이를 부착한 다음 45℃∼55℃ 의 건조실에서 24시간 건조시킨다.

건조된 성형체를 소성로에 적제하고 1200℃∼1300℃ 에서 8시간 소성한 다음 로내 온도가 200℃ 에 도달하면 소성로 밖으로 꺼내어 실온에서 서서히 냉각시킨다.

이렇게 얻어진 세라믹을 고효율의 원적외선 방사체를 만들기 위하여 이산화망간(MnO₂), 산화철(Fe₂O₃), 산화크롬(Cr₂O₃), 산화코발트(CoO), 산화동(CuO) 등의 천이 원소 3.5중량%과 장석 29중량%, 톨로마이트 5.5중량%, 석회석 9.2중량%, 아연화 5.5중량%, 가소성 점토 4.5중량%, 석영 26중량%, 산화알미늄 1.2중량%, 산화주석 5.5중량%, 백토 6.0중량%, 크롬 0.3중량% 와 물 30중량% 로 이루어진 유약에 담가서 완전히 외부에 유약을 바른 다음 별도로 마련된 원적외선 방사체(102)를 유약을 바른 컵 내부 밑 바닥에 마련된 홈(203)에 끼워 넣은 다음 45℃∼55℃의 건조실에서 24시간에 걸쳐 건조시키고 나서 재차 소성로에 넣고 1176℃∼1220℃의 온도에서 8시간 소성한 다음 로내 온도가 200℃에 도달하면 로 밖으로 꺼내어 실온에서 서서히 냉각시켜 얻어진 원적외선을 방사하는 컵(101)

[실시 예 2]

실시예 1에서 미리 마련된 원적외선 방사체(102)는 상기 [발명의 구성] 항에서 설명한 바와 같은 주조성물과 종속 조성물질로 이루어진 광물질을 발명의 구성항에서 설명한 방법으로 얻어진 원적외선 방사체(102)로 세라믹 컵 밑 바닥에 마련된 홈에 맞도록 계획된 것으로 원적외선의 방사율과 방사량을 측정한 결과는 다음과 같다.

측정기관 : 한국 건자재 시험 연구원 (원적외선 응용 평가 센타)

※ 유첨 : 방사율 및 방사출력 측정결과 그래프 --- 1매

Claims

점토 20중량%, 고령토 60중량%, 장석 10중량%, 규석 10중량% 를 주성분으로 조성된 세라믹 잔에 이산화망간(MnO₂), 산화철(Fe₂O₃), 산화크롬(Cr₂O₃), 산화코발트(CoO), 산화동(CuO) 등의 천이 원소 3.5중량%과 장석 29중량%, 톨로마이트 5.5중량%, 석회석 9.2중량%, 아연화 5.5중량%, 가소성 점토 4.5중량%, 석영 26중량%, 산화알미늄 1.2중량%, 산화주석 5.5중량%, 백토 6.0중량%, 크롬 0.3중량%과 물 30중량% 로 이루어진 유약을 발라서 고효율의 원적외선을 방사하도록 도모한 원적외선을 방사하는 세라믹 컵(잔)의 제조 방법
청구항 1의 세라믹 잔 밑 바닥에 마련된 홈에 원적외선 방사체를 끼워 맞춰 고효율의 원적외선을 방사하는 세라믹 컵(잔)의 제조방법
청구항 1의 세라믹 잔 밑 바닥에 마련된 홈에 원적외선 방사체를 끼워 맞추는데 있어서 바인다로 유약을 사용하는 것을 특징으로 한 원적외선을 방사하는 세라믹 컵(잔) 의 제조방법