KR100744176B1 - 황토 모르타르 조성물의 도포방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 황토 모르타르 조성물 및 이의 도포방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 황토 10∼30중량%, 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량% 및 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량%으로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부로 구성된 황토 모르타르 조성물의 도포방법에 관한 것이다.

본 발명에 따라 시공된 황토 모르타르는 기존의 콘크리트 대신에 친환경적인 성분인 황토를 사용함으로써 사찰 또는 문화재의 보도 또는 차도의 품격을 높이고 자연 친화적인 분위기를 연출할 수 있고, 보행시 탄성을 주어 다리의 피로감을 덜어주고 무릎관절을 보호할 수 있고, 문양과 디자인, 칼라의 조화로 시각적으로 걷고 싶은 충동을 일으키고 머물고 싶은 공간을 연출할 수 있다.

황토, 모르타르, 시멘트, 아크릴수지, 탄성칼라칩

Description

황토 모르타르 조성물의 도포방법{Coating method of the loess mortar composition}

도 1은 종래기술에 따른 칼라 무늬 콘크리트 습식 매트 공법의 시공과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 2는 본 발명에 따른 황토 모르타르의 도포과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 시공된 사진이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 시공된 사진이다.

본 발명은 황토 모르타르 조성물 및 이를 이용한 도포방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 기존 포장된 투수콘, 아스콘 등의 자전거 도로나 기존 타설된 교량, 옹벽, 바닥 등의 콘크리트의 개보수시 친환경적인 성분인 황토와 탄성칼라칩을 주성분으로 하는 황토 모르타르 조성물을 디자인된 문양지를 이용하여 포설하여 황토의 효과, 보행 효과 및 시각적 효과를 구현할 수 있는 황토 모르타르 조성물 및 이의 도포방법에 관한 것이다.

기존 포장된 투수콘, 아스콘 등의 자전거 도로를 개보수하거나 기존 타설된 교량, 옹벽, 바닥 등의 콘크리트의 개보수시 종래에는 칼라무늬 콘크리트 습식 매트 공법을 주로 사용하였다. 종래기술에 따른 칼라무늬 콘크리트 습식 매트 공법의 시공과정을 도 1에 개략적으로 도시하였다.

도 1을 참조하여, 시멘트, 모래, 물 등으로 구성되는 레미콘 콘크리트, 또는 아스팔트 조성물을 보도 또는 차도 상에 적정하게 포설한 후 면을 고르고, 물기가 없어지고 어느 정도 경화되면, 상기 포설물 상에 하드너(hardener)로 원하는 색상을 뿌려서 베이스 칼라를 넣게 된다. 그 후에, 종래의 파우더 이형제와 안료를 분사하여 습식 모르타르 작업 방식에서 후속공정의 우레탄 몰드(예를 들어, 고무매트)와 하드너와의 층을 쉽게 이형시키고 안료의 첨가로 2차 착색의 효과를 부여하였다. 이형제의 분사 후, 고무매트 등의 몰드로 원하는 패턴을 압인한 후, 파우더 이형제를 제거하기 위해 물로 세척하는 단계를 거치게 된다.

종래 기술에 있어서, 포설물 상에 파우더 이형제가 남아있으면, 후속공정에서 아크릴 또는 아크릴-우레탄을 코팅할 경우 이형제에 의해 접착이 형성되지 못하고, 쉽게 벗겨지는 문제가 있다. 또한, 파우더 이형제를 수세할 때 파우더의 날림현상으로 주변의 오염문제가 심각하고, 또한 잔량의 처리문제가 매우 힘들다. 이와 함께, 환경오염의 심각한 우려가 되고 있는 실정이다.

한편, 황토 모르타르 조성물과 관련하여, 다양한 종래기술의 문헌을 찾아볼 수 있다.

한국 등록특허 제0500146호에서는 황토, 운모, 고화제를 주요 구성요소로 하여 이루어지며, 증가된 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 황토벽돌과 황토모르타르 및 그 제조방법을 개시하고 있다. 상기 특허에서, 황토벽돌은 황토 25 내지 40%, 고화제 15∼25%, 운모 10 내지 25%로 이루어지며, 상기 고화제는 3종 조강 포틀랜드시멘트 50∼60%, 고로 슬러그 30∼50% 및 자연석고 5∼15%로 이루어진다. 상기 황토벽돌은 종래의 황토벽돌과 비교하여 그 강도에 있어서 약 3배 내지 4배 정도의 증가된 강도를 보이며, 내구성이 매우 뛰어나고, 또한 인체에 유효한 원적외선의 발산효과에 의해 쾌적한 주거공간과 보온성이 매우 뛰어나서 에너지 효율을 향상시키고 자연 친화적인 건축자재로 사용될 수 있다는 점에서 의의가 있으나, 투수콘, 아스콘 등의 자전거 도로를 개보수하거나 기존 타설된 교량, 옹벽, 바닥 등의 콘크리트의 개보수시 사용할 수 있는 황토 모르타르를 개시하고 있지는 않다.

한국 등록특허 제489600호는 천연의 풍부한 제올라이트, 황토와 일라이트를 이용하여 건자재인 제올라이트 모르타르를 제조하는데 적용하는 방법에 관한 것이다. 황토의 특성인 원적외선 방출, 온·습도조절, 탈취작용 등의 기능을 유지시키면서, 이온교환능력을 갖춘 천연의 제올라이트, 탈취성능이 우수한 일라이트를 주거공간의 쾌적한 건강소재로 개발하여 제올라이트와 황토, 일라이트는 전통적인 무기질 건축자재로서 오랜 세월동안 현대화된 시멘트 건축자재로 이용되기 전까지 사용되어 오고 있었다. 그러나, 이 또한 투수콘, 아스콘 등의 자전거 도로를 개보수하거나 기존 타설된 교량, 옹벽, 바닥 등의 콘크리트의 개보수시 사용할 수 있는 적절한 황토 모르타르를 개시하고 있지는 않다.

아울러, 종래기술에 따른 칼라무늬 콘크리트 습식 매트 공법은 콘크리트 또는 아스팔트를 주제로 사용함으로써 환경적으로 비 친화적인 단점이 있다.

이에 본 발명에서는 상술한 문제를 해결하기 위해 콘크리트 또는 아스팔트 대신에 황토 성분과, 탄성칼라칩을 선택하여 보행시 탄성을 주어 다리의 피로감을 덜어주어 무릎 관절을 보호할 수 있었으며, 아울러, 디자인된 문양지를 사용하여 공정을 단순화시켜 경제적인 작업방식을 제공할 수 있는 황토 모르타르 조성물과 이의 도포방법을 개발하였으며, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.

따라서 본 발명의 목적은, 친환경적이고, 자연 친화적이며, 보행시 탄성을 주어 다리의 피로감을 덜어주고 무릎관절을 보호할 수 있는 황토 모르타르 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 다양한 문양과 디자인, 칼라의 조화로 시각적으로 걷고 싶은 충동을 일으키고 머물고 싶은 공간을 연출할 수 있으며, 아울러, 미끄럽지 않고 기존 포장된 바닥의 리모델링에 적합하므로 환경 친화적인 상기 황토 모르타르 조성물의 도포방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 황토 모르타르 조성물은 황토 10∼30중량%, 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량% 및 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량%으로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부로 구성된다.

또한, 상기 조성물은 황토와 다른 색상의 무기안료 1∼10중량%를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 상기 황토 모르타르 조성물의 도포방법은 보도 또는 차도 상의 바닥면의 이물질을 제거하는 단계; 상기 바닥면에 상기 황토 모르타르 조성물을 도포시키는 단계; 상기 황토 도포면에 디자인된 문양지를 위치시키는 단계; 상기 문양지 상에 무기안료를 포함하는 황토 모르타르 조성물을 도포시키는 단계; 및 상기 도포면에 유성 아크릴-우레탄 코팅액을 도포시키는 단계;를 포함한다.

아울러, 상기 유성 아크릴-우레탄 코팅액은 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 10∼30중량%를 더욱 포함할 수 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하면서 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 황토 모르타르 조성물은 황토 10∼30중량%, 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량% 및 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량%으로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부로 구성된다.

본 발명에서는 기존에 보도 또는 차도 등의 주요 포설물로 사용되는 콘크리 트 또는 아스팔트 대신에 황토를 사용하는 것을 특징으로 한다. 황토는 친환경적인 재료로서 그 조성광물에 알루미나와 실리카와 같은 산화물이나 기타 세라믹 성분이 다량 포함되어 있는데, 이들 성분을 300℃이하의 저온으로 가열하는 경우에 원적외선을 방출하게 되고, 이러한 원적외선은 일반적으로 신진대사를 촉진하여 건강에 유익한 것으로 알려져 있다. 그 외에도 황토는 혈액순환을 촉진하거나 신비한 질병예방 및 치료 효과를 갖는 것이 여러 문헌을 통해 확인되고 있다.

본 발명에서는 이러한 황토를 사찰, 문화재 등의 보도 또는 차도 등에 포설함으로써 황토 색상에 의해 사찰 또는 문화재의 품격을 높이고 자연 친화적인 분위기를 연출할 수 있다.

그러나, 황토만의 물성으로는 콘크리트 또는 아스팔트를 대체할 수 없는바, 황토외에 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량% 및 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량%으로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부를 첨가한다.

상기 시멘트는 황토의 초기 강도를 유지하기 위해 첨가되며, 그 사용량이 20중량% 미만이면 황토의 초기 강도가 떨어져 황토의 성분이 약화되는 경향이 있고, 40중량%를 초과하면 초기 강도가 너무 강하여 황토의 형상이 파괴되는 경향이 있다.

상기 규사는 특별히 제한받지는 않지만 통상적으로 6호사 정도의 모래를 의미하며 황토의 크랙을 방지하고, 강도를 향상시키기 위해 첨가된다. 상기 규사의 사용량이 10중량% 미만이면 황토의 크랙이 발생하거나 강도가 떨어지는 경향이 있 고, 30중량%를 초과하면 포설후의 황토의 외관이 수려하지 못한 단점이 있다.

또한, 상기 탄성칼라칩은 황토의 도포후 보행시 탄성을 부여하기 위해 첨가되며, 그 사용량이 20중량% 미만이면 탄성력이 떨어지는 경향이 있고, 40중량%를 초과하면 탄성칩이 도포 후 탈리하는 경향이 있다. 아울러, 상기 탄성칼라칩의 입자 크기는 작업성을 고려하여 0.1∼1㎜가 바람직하고, 이를 벗어나면 도포 후 탈리하는 경향이 있다.

한편, 상기 수용성 아크릴수지는 황토의 접착력 및 강도를 향상시키기 위해 첨가되며, 그 사용량이 상기 성분 100중량부에 대하여 1중량부 미만이면 황토의 접착력 및 강도가 떨어지는 경향이 있고, 5중량부를 초과하면 첨가량에 따른 첨가효과의 향상이 없어 비경제적이며, 환경적으로도 불리한 단점이 있다. 아울러, 물은 상기 성분 100중량부에 대하여 4 내지 10중량부를 사용하는데, 4중량부 미만이면 크랙이 발생하고, 접착력에 문제가 있으며, 10중량부를 초과하면 양생시간이 길어지고 접착력에 문제가 있다.

한편, 본 발명에 따른 황토 모르타르 조성물은 필요에 따라 황토와 다른 색상의 무기안료 1∼10중량%를 더욱 포함할 수 있다. 상기 무기안료의 사용량이 1중량% 미만이면 첨가효과 떨어지고, 10중량%를 초과하면 황토 조성물의 전반적인 물성에 영향이 있다.

이러한 본 발명의 조성물은 우수한 내구성 및 접착력을 나타내어 기존 포장된 투수콘, 아스콘 등의 자전거 도로를 뜯어내지 않고 개보수가 가능하며, 아울러, 기존 타설된 교량, 옹벽, 바닥 등의 콘크리트의 개보수가 가능하다.

상기 황토 모르타르 조성물을 도포하는 방법을 살펴보면, 상기 모르타르 조성물을 잘 교반한 다음, 이물질을 제거한 보도 또는 차도 상에 스프레이 방법 등과 같은 통상의 방법으로 도포한 후, 상기 황토 모르타르가 경화되면, 경화된 황토의 도포면에 원하는 문양이 디자인된 문양지를 위치시킨다. 상기 문양지는 PVC, PE, PP, 아크릴수지 등과 같은 재질을 이용하여 도 3 및 4와 같은 문양을 디자인할 수 있다. 이때, 상기 문양지 상에 다시 황토 모르타르 조성물을 스프레이 방법 등으로 도포시키는데, 이 경우 무기안료를 첨가한 황토 모르타르 조성물을 이용하여 다양한 색상을 표현할 수 있다. 그 다음, 마무리 단계로 상기 문양지를 제거하고, 상기 황토 도포면에 유성 아크릴-우레탄 코팅액을 도포시킨다. 상기 유성 아크릴-우레탄 코팅액은 당 업계에서 허용되는 시판되는 제품을 사용할 수 있으며, 특히 본 출원인이 출원하여 등록받은 등록특허 제518712호에 개시된 유성 아크릴-우레탄 코팅액에 0.1∼1㎜의 투명한 탄성칼라칩 10∼30중량%를 첨가시킨 코팅액이 매우 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에 따른 황토 모르타르 조성물은 사찰 또는 문화재의 보도 또는 차도 등에 적용시 황토 색상을 최대한 활용함으로써 사찰 또는 문화재의 품격을 높이고 자연 친화적인 분위기를 연출할 수 있다. 또한, 탄성칩을 포함하여 보행시 탄성을 주어 다리의 피로감을 덜어주고 무릎관절을 보호할 수 있고, 문양과 디자인, 칼라의 조화로 시각적으로 걷고 싶은 충동을 일으키고 머물고 싶은 공간을 연출할 수 있다. 아울러, 미끄럽지 않고 기존 포장된 바닥의 리모델링에 적합하므로 환경 친화적인 제품이다.

하기 실시 예를 통해 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 이에 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

실시 예 1

황토 20중량%, 시멘트 30중량%, 규사(6호사) 20중량% 및 입자 크기가 0.1∼1㎜인 탄성칼라칩(우레탄 재질, 대보페인트)으로 구성된 성분 100중량부에 수용성 아크릴수지((주)대원포리머, DA-430) 3중량부 및 물 7중량부를 잘 혼합시켜 황토 모르타르를 제조하였다.

실시 예 2

상기 실시 예 1에 따른 조성물에 회색의 무기안료(독일, 바이엘사) 3중량%를 첨가하여 황토 모르타르를 제조하였다.

실시 예 3

상기 실시 예 1에 따른 조성물에 청색의 무기안료(독일, 바이엘사) 3중량%를 첨가하여 황토 모르타르를 제조하였다.

실시 예 4

도 2에 따라, 상기 실시 예 1에서 제조한 황토 모르타르 조성물을 현장에서 잘 교반한 다음, 적정하게 보도상에 포설한 후 면을 고르고, 물기가 없어지고 어느 정도 경화되면, 비닐 재질의 벌집형 문양지(도 3 참조)를 바닥면에 밀착시켰다. 그 다음, 상기 실시 예 2에서 제조된 조성물을 스프레이 장비로 골고루 분사하였다. 완전히 양생된 다음, 등록특허 제518712호의 실시 예 1에 개시된 유성 아크릴-우레탄 코팅제에 0.1∼1㎜의 투명한 탄성칼라칩(우레탄 재질, 대보페인트) 20중 량%를 혼합시킨 코팅제를 2회 코팅하였다. 이렇게 얻은 마감재의 사진을 도 3에 첨부하였다.

실시 예 5

실시 예 4에서 문양지를 바둑판형 문양지(도 4 참조)로 대체하고, 실시 예 3에 따른 조성물로 스프레이 분사시킨 것을 제외하고는 동일하게 실시하였고, 이렇게 얻은 마감재의 사진을 도 4에 첨부하였다.

상기 실시 예 4 및 5를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 황토 모르타르는 친환경적인 작업이 가능할 뿐만 아니라 최종 마감재의 색상도 자연스러우면서도 수려한 색상을 얻을 수 있었다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따라 시공된 황토 모르타르는 기존의 콘크리트 대신에 친환경적인 성분인 황토를 사용함으로써 사찰 또는 문화재의 보도 또는 차도의 품격을 높이고 자연 친화적인 분위기를 연출할 수 있다. 또한, 보행시 탄성을 주어 다리의 피로감을 덜어주고 무릎관절을 보호할 수 있고, 문양과 디자인, 칼라의 조화로 시각적으로 걷고 싶은 충동을 일으키고 머물고 싶은 공간을 연출할 수 있다. 아울러, 미끄럽지 않고 기존 포장된 바닥의 리모델링에 적합하므로 환경 친화적인 제품이다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 보도 또는 차도 상의 바닥면의 이물질을 제거하는 단계;

   상기 바닥면에 황토 10∼30중량%, 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량% 및 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량%으로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부로 구성된 황토 모르타르 조성물을 도포시키는 단계;

   상기 황토 도포면에 디자인된 문양지를 위치시키는 단계;

   상기 문양지 상에 황토 10∼30중량%, 시멘트 20∼40중량%, 규사 10∼30중량%, 0.1∼1㎜의 탄성칼라칩 20∼40중량% 및 황토와 다른 색상의 무기안료 1~10중량%로 구성된 성분 100중량부에 대하여 수용성 아크릴수지 1∼5중량부 및 물 4∼10중량부로 구성된 황토 모르타르 조성물을 도포시키는 단계; 및

   상기 도포면에 유성 아크릴-우레탄 코팅액을 도포시키는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 황토 모르타르 조성물의 도포방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 유성 아크릴-우레탄 코팅액은 0.1∼1㎜의 투명한 탄성칼라칩 10∼30중량%를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 황토 모르타르 조성물의 도포방법.

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