KR100547084B1 - 마그네시아를 이용한 시멘트 테라죠 조성물 - Google Patents

Abstract

1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

마그네시아를 이용한 박막형 시멘트 테라죠 조성물

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

테라조는 오랜 시간 바닥의 마감에 이용되어 왔다. 그 견고성과 아름다움 그리고 관리의 편리성 등으로 인해 상업용이나 대규모 인원이 출입하는 건물에는 거의 표준으로 시공되어 왔다고 해도 과언이 아니다. 이런 테라조는 다른 건축자재와 마찬가지로 그 기술이 발달해 왔으며 자재의 개선도 뚜렷이 변화하여 왔으며, 원료의 배합 방법이나 시공 방법에 있어서도 매우 광범위하게 발달하여 왔으며 아름다움과 용도의 충족을 동시에 만족시킬 만큼 기술이 발달한 오늘날, 그 사용의 범위 또한 대단히 확대되고 있다. 그러나 테라죠는 제조 특성 및 용도에 의해 대부분이 고분자 수지를 주재료로 하여 제조되어 왔으며, 일부 시멘트 재료를 사용하기도 한다. 최근 건축물의 소방, 피난 구조법이 개정되면서 건축물에서는 내화, 난연 특성을 강조하게 되었으며 이를 법으로 강력하게 규제하고 있다. 이러한 건축물의 관련 법규의 개정에 따라, 열에 약한 고분자수지는 사용이 불가능할 것으로 예측되고 있으며, 따라서 고분자 수지를 주재료로 한 수지계 테라죠는 사용이 불가할 것이다. 따라서 시멘트 계 테라죠의 사용이 더욱 활발해 질 것이다. 그러나 시멘트계 테라죠는 시멘트 재료의 수화 특성상 두께 25 밀리미터 이하로는 제조하기가 불가능하거나 유압식 프레스법에 의한 제조로 인하여 시설비, 등의 막대한 투자에 의해 가 격이 급격히 상승할 것이다. 본 발명에서는 이러한 시멘트계 테라죠의 제조에 대한 문제점을 해결하기 위한, 일반적인 경화 메카니즘을 이용한 박막형 시멘트 테라죠의 제조에 관한 것이다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명에서는 일반적인 시멘트가 물에 의해 경화하며, 이때 물의 건조에 의해 심한 수축이 일어나며 수축에 의해 압축강도가 저하되고, 균열이 발생하는 것에 대하여, 경소 마그네시아를 주재료로 하여 공기에 의해 경화하는 메카니즘을 도입하였다. 공기에 의해 경화하기 때문에 수축이 발생하지 않으며, 지속적으로 공기에 의해 양생이 되기 때문에 압축강도가 증가하며 표면 경화성이 우수한 테라죠를 얻을 수 있는 특징이 있다.

4. 발명의 중요한 용도

표면 내마모성이 우수하며, 내화 난연 성능이 우수한 건축물의 바닥 마감용 및 계단용 테라죠

수지 테라죠, 시멘트 테라죠. 평소 마그네시아, 염화마그네슘, 보메값, 난연성, 내화성

Description

마그네시아를 이용한 시멘트 테라죠 조성물{Cement terazo composite materials using the magnesia}

본 발명은 마그네시아를 사용하여 내마모성, 고강도, 수축에 의한 균열발생이 없는 슬립 캐스팅(slip casting)형 시멘트 테라죠의 제조에 관한 것이다. 테라조는 오랜 시간 바닥의 마감에 이용되어 왔다. 그 견고성과 아름다움 그리고 관리의 편리성 등으로 인해 상업용이나 대규모 인원이 출입하는 건물에는 거의 표준으로 시공되어 왔다고 해도 과언이 아니다. 이런 테라조는 다른 건축자재와 마찬가지로 그 기술이 발달해 왔으며 자재의 개선도 뚜렷이 변화하여 왔으며, 원료의 배합 방법이나 시공 방법에 있어서도 매우 광범위하게 발달하여 왔으며 아름다움과 용도의 충족을 동시에 만족시킬 만큼 기술이 발달한 오늘날, 그 사용의 범위 또한 대단히 확대되고 있다. 일반적으로 테라죠는 다음과 같이 구분되어 사용해 왔다.

1. 일반적인 얇은 테라조 : 가장 오랜 시간동안 가장 광범위하게 사용된 방법으로 옥시 클로라이드 조성의 테라조.

2. 일체식 테라조(모노리틱 테라조) : 경화되지 않은 콘크리트 바닥 위에 15.6 밀리미터 정도의 두께로 테라조를 조성하는 방법.

3. 일체식과는 달리 완전히 경화된 콘크리트 면 위에 15.6 밀리미터 정도 두께의 얇은 테라조를 조성하면서 콘크리트 면과의 접착을 완벽하게 하기 위해 화학적 접착제(Chemical Adhesive)를 사용하는 방법으로 거의 일체식과 비숫하다.

4. 경화된 콘크리트 면 위에 화학적 접착제 대신에 높은 인장성과 유연성을 부여하기 위해 에멀젼을 사용하는 방법.

5. 경화된 콘크리트 면 위에 구체로서 합성레진이나 폴리머를 사용하는 방법으로 일반적인 테라조와는 전혀 다른 성질의 테라조.

상기의 테라죠 방법 중에서 현재는 주로 성형품으로 사용되고 있으며, 대부분의 박막형(20 밀리미터 이하) 테라죠는 고분자 수지를 사용하고 있다. 그러나 건축물의 소방 피난법의 개정 및 화재시의 유독 개스의 분출을 방지하기 위하여 최근에는 무기질의 내화, 난연재료로 구성된 테라죠가 요구되고 있다. 이러한 시대적인 요청에 의하여 무기질인 시멘트 테라죠가 사용되고 있으나, 시멘트의 특성 상 박막형 테라죠의 제조는 요원하기만 하다. 시멘트는 일반적으로 물에 의해 경화하나 경화 시 잉여의 물의 건조에 의한 수축으로 균열이 발생한다. 이때 발생되는 균열은 미장 마감재로서의 테라죠에 치명적인 결함이 된다. 이러한 건조수축에 의한 균열을 방지하기 위하여 유압에 의한 프레스법이 도입되기도 하나 역시 제조시의 파손율로 인하여 박막형 테라죠로는 사용하지 못하고 27밀리미터 이상의 후막형 테라죠로 일부 사용되고 있다. 대한민국 공개특허 특 1998-0009698에서는 고분자 수지를 사용하지는 않으나 배합된 재료를 사용하고자 하는 장소에 타설 후 습식 연마를 하는 것에 대한 내용으로 이미 사용자들이 환경오염 등의 이유로 사용하지 않는 시공 현장에서의 습식 연마를 택하고 있는 문제점이 있으며, 대한민국 공개특허 특1997-0015514 역시 시멘트 중에서 백시멘트를 사용하나, 역시 사용 현장에서 습식연마를 택하고 있다. 이러한 인조석 현장 물갈기(일명 도끼다시)는 건설 현장의 환경 오염 등의 이유로 수년 전부터 사용하지 않는 재료 및 시공법으로 규정되어 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 경소 마그네시아를 주원료로 하고 염화 마그네슘을 경화제로 하며, 공지의 종석을 혼합하여 고 내마모성, 고강도, 무균열 및 제조 과정에서의 습식 연마를 통하여 고 광택성을 발휘하는 박막형 시멘트 테라죠의 제조에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 경소 마그네시아 약 15 내지 40 중량부와 염화마그네슘(MgCl₂·6H₂O)을 물에 용해하여 보메(Baume) 비중값으로 약 28내지 37 범위로 한 염화 마그네슘 수용액을 약 8내지 15중량부, 종석을 55내지 80중량부로 배합하는 것을 특징으로 한다. 이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 예로 들어 설명하기로 하며, 후술할 실시예에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

실시예 1에서는 1000kg의 배합량을 배합한다고 할 때, 경소 마그네시아 300kg과, 보메 값 30이상으로 한 염화 마그네슘 수용액 120 kg, 백운석계 종석 400kg과, 깨끗한 백색 규사 4호 360kg을 고르게 혼합한 후 용기에 넣어 진동기로 고르게 다짐을 한다. 다짐이 완료 된 것을 대기중에서 충분히 양생시킨다. 공기 중에서 약 2일 내지 3일 양생한 후 용기에서 탈형하여, 연마기로 습식 연마하여 표면에 광택을 낸다.

실시예 2

실시예 2에서는 1000kg의 배합량을 배합한다고 할 때, 경소 마그네시아 250kg과, 보메 값 30이상으로 한 염화 마그네슘 수용액 100 kg, 백운석계 종석 450kg과, 깨끗한 백색 규사 4호 360kg을 고르게 혼합한 후 용기에 넣어 진동기로 고르게 다짐을 한다. 다짐이 완료 된 것을 대기중에서 충분히 양생시킨다. 공기 중에서 약 2일 내지 3일 양생한 후 용기에서 탈형하여, 연마기로 습식 연마하여 표면에 광택을 낸다.

상기와 같은 본 발명의 테라죠의 효과를 검증하기 위하여 각 실시예 별로 시험을 수행하였다. 여기서, 실시 예 별로 제조한 시편의 크기는 400×400×18 (단위: 밀리미터)로 하였으며, 시험방법은 KS F 4739-1999로 하였다. 표1에 시험결과를 나타내었다.

본 발명의 마그네시아계 시멘트 테라죠는 일반 수지계 테라죠 및 후막형 시멘트 테라죠의 물리적 성질과 비교하여 전혀 차이가 없는 것을 알 수 있다. 일반 시멘트 계 테라죠의 경우 시멘트의 건조수축에 의해 표면 균열, 뒤틀림, 변형이 발 생하기 때문에 20밀리미터 이하의 박막형 테라죠는 제조할 수 없으나, 본 발명의 마그네시아계 시멘트 테라죠는 마그네시아가 물에 의한 수경화(水硬化) 메카니즘이 아니라 공기중의 이산화 탄소에 의한 기경화(氣硬化) 메카니즘에 의한 것이기 때문에 일반 시멘트계 테라죠와는 달리 건조수축에 의한 균열 및 뒤틀림이나 변형이 전혀 없다.

[표 1]

Claims (3)

1. 삭제
2. 경소 마그네시아 15 내지 40 중량부와 염화 마그네슘(MgCl₂·6H₂O)을 물에 용해하여 보메(Baume) 비중값으로 30 내지 37 범위로 한 염화 마그네슘 수용액을 8 내지 15 중량부, 백운석계 종석을 55 내지 80중량부로 배합하는 것을 특징으로 하는 마그네시아계 박막형 시멘트 테라죠 조성물.
3. 삭제