KR100762893B1 - Loess board and charcoal board using coating material for surface of board - Google Patents
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Abstract
Description
도1은 본 발명에 있어서 2차 코팅재에 대한 표면 확대 사진이다.1 is an enlarged photograph of the surface of the secondary coating material in the present invention.
도2는 본 발명에서 제공하는 황토 보드 또는 숯 보드에 대한 단면 구성을 도시한 도면이다. Figure 2 is a view showing a cross-sectional configuration for the ocher board or charcoal board provided in the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 황토층(숯층) 20 : 1차 코팅층10: ocher layer (charcoal layer) 20: primary coating layer
30 : 2차 코팅층30: secondary coating layer
본 발명은 건축 자재로서 사용되는 황토 보드 또는 숯 보드의 표면처리를 위한 표면 코팅재, 이를 이용한 황토 보드와 숯 보드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 최근 건축 벽체용 소재로서 관심이 높아지고 있는 황토 또는 숯 보드의 표면을 안정시키기 위해 외측면에 도포되는 표면 코팅재로서 황토 및 숯이 갖는 음이온 및 원적외선의 발생과 냄새 제거, 습도 조절 등의 여러가지 유리한 효과를 최대한 발현시킬 수 있음과 동시에, 불연재료로 구성되어 화재로부터 안전을 기할 수 있고, 경량이면서도 견고하여 건축물에 대한 적용성이 높으며, 재활용 소재를 사용함으로써 경제적인 면에서도 매우 유리한 효과를 갖는 황토/숯 보드의 표면처리용 코팅재 및 이를 이용한 황토 보드와 숯 보드에 관한 것이다.The present invention relates to a surface coating material for surface treatment of ocher boards or charcoal boards used as building materials, ocher boards and charcoal boards using the same, and more particularly, ocher or charcoal boards, which are of increasing interest as materials for building walls in recent years. It is a surface coating material applied on the outer surface to stabilize the surface of the clay, and it is possible to express various beneficial effects such as generation of anions and far infrared rays of yellow soil and charcoal, removal of odor, and humidity control. Ocher / charcoal board using the coating material for the surface treatment of ocher / charcoal board which can be safe from the safety, light weight and solidity, has high applicability to buildings, and economical effect by using recycled materials. It is about.
최근 건강과 환경에 대한 관심이 증대되면서 실내 환경에 대한 일반인의 인식이 높아지고 있으며 이에 따라 친환경 건축물에 대한 재료, 시스템, 공법 등의 연구가 활발히 이루어지고 있는 추세이다. 이와 같은 추세에 조응하여 정부 차원에서도 도서관, 의료기관, 터미널 등과 같이 사람들이 많이 모이는 시설의 경우 인체에 해로운 오염물질을 방출하는 건축자재의 사용을 제한하도록 하고 있음과 동시에, 새로 짓는 공동주택에 대해서는 시공자로 하여금 입주전에 실내 공기의 질을 측정, 공고할 것을 의무화하고 있으며, 아울러 쾌적하고 건강한 실내 환경의 창출과 오염물질 방출이 적은 건축자재 개발 및 생산을 유도하기 위하여 건축자재에서 방출되는 오염물질의 정도를 측정하여 인증 등급을 부여하는 '친환경건축자재 품질인증제'를 시행하고 있다.Recently, as interest in health and the environment has increased, public awareness of the indoor environment has increased, and accordingly, researches on materials, systems, and construction methods for eco-friendly buildings have been actively conducted. In response to this trend, governments are also restricting the use of building materials that emit harmful pollutants to people, such as libraries, medical institutions, terminals, etc. It is mandatory for the company to measure and announce the quality of indoor air before moving in, and also to create a pleasant and healthy indoor environment and to develop and produce building materials with less pollutant emissions. We are implementing the 'Green Building Materials Quality Certification System', which measures and gives certification levels.
이와 같이 사회 전반에 확산되고 있는 친환경 건강 소재를 이용한 건축 자재에 대한 요구와 더불어 건축용 보드 분야에 있어서도 종래에 주로 사용되던 석고나 시멘트와 같이 인체에 유해한 영향을 줄 수 있는 성분을 제거하고 건강 및 주거 환경에 도움을 줄 수 있는 소재를 주성분으로 사용한 보드들이 다양한 형태로 개발되고 있다. 이와 같은 보드로는 황토 보드 또는 숯 보드를 가장 대표적으로 들 수 있는데, 잘 알려진 바와 같이 황토나 숯은 ① 음이온 발산 ② 원적외선 방사 효과 ③ 전자파 차단 및 공기정화 효과 ④ 정수·정화 탈취 작용 ⑤ 항균 및 해독효과 ⑥ 조습 효과 ⑦ 집먼지, 진드기 제거효과 ⑧ 피부병 치료 효과 등과 같이 다양한 효과를 지니고 있는 것으로서, 상기와 같은 숯 보드나 황토 보드는 건축용 보드를 제작함에 있어 기본적으로 숯 또는 황토 층을 보드 내에 형성시킴으로써 상기 숯 또는 황토가 지닌 유익한 효과를 얻을 수 있도록 한 것이다. In addition to the demand for building materials using eco-friendly health materials, which are spreading throughout the society, in addition to removing components that may have harmful effects on the human body, such as gypsum and cement, which are commonly used in building boards, Boards that use materials that can help the environment as the main ingredient are being developed in various forms. Such boards are most representative of ocher boards or charcoal boards. As is well known, ocher or charcoal is characterized by ① negative ion emission ② far-infrared radiation effect ③ electromagnetic wave blocking and air purification effect ④ water purification and deodorizing effect ⑤ antibacterial and detoxification Effect ⑥ moisturizing effect ⑦ house dust, mites removal effect ⑧ having a variety of effects, such as skin disease treatment effect, such a charcoal board or ocher boards in the production of building boards basically by forming a char or ocher layer in the board The charcoal or loess has a beneficial effect.
한편, 상기와 같은 황토 보드나 숯 보드를 제조하여 사용함에 있어서는 건축용 보드의 용도로 적합하게 사용할 수 있도록 황토 층 또는 숯 층의 표면에 대한 피복 처리를 필요로 하게 되는데, 이와 같은 피복 처리는 기본적으로 황토/숯 보드 표면의 강도 부족으로 인한 항토나 숯가루의 탈락이나 표면의 열화 현상을 방지할 수 있어야 할 것은 물론, 내화성과 경량성을 갖추어야 할 것이며, 그리고 무엇보다도 황토 및 숯이 가진 본연의 기능을 차단하지 않고 원활히 발현할 수 있도록 흙과 같이 통기가 가능한 재료로 이루어져야 할 것이 특히 요구된다. On the other hand, in the manufacture and use of the ocher board or charcoal board as described above requires a coating treatment on the surface of the ocher layer or charcoal layer to be suitably used for the purpose of the building board, such coating treatment is basically It should be able to prevent the fall of the soil or charcoal powder due to the lack of strength of the ocher / charcoal board or the deterioration of the surface, as well as the fire resistance and light weight, and above all, the original function of the ocher and charcoal. It is especially required to be made of a material that can be ventilated, such as soil, so that it can be expressed smoothly without blocking.
이에, 상기와 같은 황토 보드 또는 숯 보드와 관련된 특허 문헌을 살펴 보면, 대한민국 특허공개 제2002-72084호에는 숯과 규사를 주성분으로 하고 옥, 게르마늄, 규석, 화산석, 자수정, 수정 등을 분말화한 상태에서 내열성과 결합성을 증 대키 위한 결합제를 혼합한 후, 일정형태로 완성된 소재를 테프론 또는 유약 등으로 코팅 처리하여 숯과 규사를 이용한 건축용 내외장재 제조방법이 제시된바 있다. 그러나 상기와 같이 숯의 표면을 테프론이나 유약으로 코팅 처리할 경우, 숯의 효능인 음이온, 방부효과 등 제반효능이 크게 떨어지는 결과가 될 것이므로 숯이 가미된 내외장재로서의 역할을 제대로 할 수 없다는 문제가 있다.Thus, looking at the patent documents related to the ocher board or charcoal board as described above, Republic of Korea Patent Publication No. 2002-72084 is a main component of charcoal and silica, powdered jade, germanium, silica, volcanic stone, amethyst, crystal, etc. After mixing the binder to increase the heat resistance and bonding in a state, a method of manufacturing interior and exterior building materials using charcoal and silica has been proposed by coating the finished material in a predetermined form with Teflon or glaze. However, when the surface of the charcoal is coated with Teflon or glaze as described above, there will be a problem that the overall effect such as anion, antiseptic effect, etc. of the charcoal effect will be greatly reduced, so that the charcoal may not function properly as an interior / exterior material. .
또한, 대한민국 특허공개 제2004-52717호에서는 기능성 섬유상 물질을 오버레이한 숯 보드가 개시된 바 있는데, 상기 발명은 숯 보드 위에 인쇄된 박엽지를 오버레이한 방법과, 화학섬유부직포 포장지를 오버레이하는 방법을 제안하고 있어, 화재에 취약하다는 문제가 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-52717 discloses a charcoal board overlaid with a functional fibrous material. The present invention proposes a method of overlaying a foil paper printed on a charcoal board, and a method of overlaying a chemical fiber nonwoven wrapping paper. There is a problem that it is vulnerable to fire.
이 밖에도 천연 재료인 황토 또는 숯을 이용한 황토 석고보드, 숯 보드 등은 다수의 특허와 시판 중인 제품을 통하여 알려진 바 있지만, 황토 또는 숯 보드의 피복을 위한 코팅재에 대한 기술 개발은 거의 이루어지고 있지 못한 실정이었다. 그리고, 기존에 알려진 일반적인 코팅재를 황토 또는 숯 보드에 적용하게 되면, 이는 마치 황토와 숯 위에 숨 구멍이 통하지 않는 비닐을 입힌 결과와 거의 같은 결과를 초래하기 때문에, 숯과 황토가 가진 본연의 기능을 충분히 발휘할 수 없었다는 문제가 있었다.In addition, although ocher gypsum board and charcoal board using natural materials ocher or charcoal have been known through numerous patents and commercially available products, technology development of coating materials for coating ocher or charcoal boards is hardly made. It was a situation. In addition, applying a conventional coating material known to the ocher or charcoal board, which is almost the same as the result of applying a pore-free vinyl on the ocher and charcoal, so that the charcoal and the loess had a natural function There was a problem that it could not be exercised sufficiently.
이에 본 발명자들은 상기와 같은 황토 또는 숯 보드의 표면 처리를 위한 코팅재의 개발에 대한 필요성을 인식하고 이의 연구에 주력한 결과 황토, 폐석고 및 고로 슬래그를 주성분으로 포함한 황토/숯 보드용 표면 코팅재를 개발하였으며, 이 로써 기존의 황토 또는 숯 보드에 대한 친환경 건축자재로서의 실용성의 확보에 일조하고자 하였다. Therefore, the present inventors have recognized the need for the development of the coating material for the surface treatment of the loess or charcoal board as described above, and as a result of the research, developed a surface coating material for the loess / charcoal board including loess, waste gypsum and blast furnace slag as main components. This aimed to help ensure practicality as an eco-friendly building material for existing loess or charcoal boards.
상기와 같이 본 발명은 최근 건축 벽체용 소재로서 관심이 높아지고 있는 황토 또는 숯 보드의 표면을 안정시키기 위해 외측면에 도포되는 표면 코팅재를 제공하기 위하여 안출된 것으로서, 구체적으로는 황토 및 숯이 갖는 음이온 및 원적외선의 발생과 냄새 제거, 습도 조절 등의 여러가지 유익한 효과를 최대한 발현시킬 수 있음과 동시에, 불연재료로 구성되어 화재로부터 안전을 기할 수 있고, 경량이면서도 견고하여 건축물에 대한 적용성이 높으며, 재활용 소재를 사용함으로써 경제적인 면에서도 매우 유리한 효과를 갖는 황토/숯 보드의 표면처리용 코팅재 및 이를 이용한 황토 보드와 숯 보드, 그리고 그 제조 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.As described above, the present invention has been made to provide a surface coating material applied to the outer surface to stabilize the surface of the loess or charcoal board, which is recently increasing interest as a material for building walls, and specifically, the anion possessed by loess and charcoal. And it is possible to express various beneficial effects such as generation of far infrared rays, odor removal, humidity control, etc., and it is composed of non-combustible materials to ensure safety from fire. It is a technical object of the present invention to provide a coating material for surface treatment of ocher / charcoal boards having a very advantageous effect in terms of economics, ocher boards and charcoal boards using the same, and a method of manufacturing the same.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서 본 발명에서 제공하는 황토 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재는 황토 가루, 폐석고 가루 및 고로슬래그를 포함하는 코팅재 분체; 및, 물;을 포함하여 이루어지는 것을 그 구성상의 주요한 특징으로 한다. The coating material for surface treatment of the loess or charcoal board provided by the present invention as a means for achieving the technical problem as described above is a coating material powder comprising ocher powder, waste plaster powder and blast furnace slag; And water; the main feature of the configuration.
이 때, 상기 황토 가루는 전체 코팅재 분체에 대하여 35~45 중량%로 포함되 고, 상기 석고 가루는 전체 코팅재 분체에 대하여 5~8 중량%로 포함되며, 상기 고로슬래그는 전체 코팅제 분체에 대하여 50~60 중량%로 포함되는 것이 특히 바람직하다.At this time, the ocher powder is contained in 35 to 45% by weight based on the total coating powder, the gypsum powder is contained in 5 to 8% by weight relative to the total coating powder, the blast furnace slag is 50 to the total coating powder It is particularly preferable to comprise at -60 wt%.
또한, 본 발명은 상기와 같은 황토 보드 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재를 적용하여 이루어진 황토 보드 및 숯 보드를 본 발명의 다른 형태로서 제공하는데, 이는 황토(또는 숯)를 일성분으로 포함하는 공지의 황토 보드(또는 숯 보드)에 있어서, 황토 가루(또는 숯 가루)를 일정 두께의 층상으로 형성한 황토층(또는 숯층); 및, 황토 가루와 폐석고 가루 및 고로슬래그를 포함하는 코팅재 분체를 물과 배합하여 된 표면 처리용 코팅재를 상기 황토층(또는 숯층)의 일측 또는 양측 표면에 소정 두께로 도포하여 이루어진 1차 피복층;을 포함하는 건축용 황토 보드(또는 숯 보드)를 제공한다. In addition, the present invention provides a loess board and a charcoal board made by applying the coating material for surface treatment of the ocher board or charcoal board as described above, which is known to include ocher (or charcoal) as one component. In the ocher board (or charcoal board), the ocher layer (or charcoal layer) formed in a layer thickness of the ocher powder (or charcoal powder); And a primary coating layer formed by coating a coating material for surface treatment, in which a coating material powder comprising ocher powder, waste gypsum powder, and blast furnace slag with water is applied to one or both surfaces of the ocher layer (or char layer) to a predetermined thickness. To provide ocher boards (or charcoal boards) for construction.
여기서, 상기 1차 피복층 위에는 2차 피복층이 더욱 형성될 수 있는데, 이 경우 상기 2차 피복층은 플라이애쉬, 기포제 및 물을 포함하여 이루어진 2차 코팅재를 상기 1차 피복층 위에 소정 두께로 도포함으로써 이루어질 수 있다. Here, a secondary coating layer may be further formed on the primary coating layer. In this case, the secondary coating layer may be formed by applying a secondary coating material including a fly ash, a foaming agent, and water to the primary coating layer to a predetermined thickness. have.
이하, 본 발명에 따른 황토 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재의 각 구성 성분, 상기 코팅재가 코팅된 건축용 보드 및 그 제조 방법에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the coating material for surface treatment of loess or charcoal board according to the present invention, a building board coated with the coating material, and a manufacturing method thereof will be described in more detail.
본 발명의 황토 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재는 앞서 설명한 바와 같이 황토 가루, 폐석고 가루 및 고로슬래그를 포함하여 이루어진 코팅재 분체를 적정량의 물에 배합하여 이루어진 것으로서, 이와 같이 배합 제조된 표면 처리용 코팅재를 건축용 황토 보드 또는 숯 보드에 적용함에 있어서는 일정 두께로 형성된 황토층 또는 숯 층의 표면에 상기와 같은 표면 처리용 코팅재를 미경화 상태에서 소정 두께로 도포한 다음 소정 기간 양생함으로써 보드를 제조하게 된다. The coating material for surface treatment of the loess or charcoal board of the present invention is made by mixing the coating material powder comprising ocher powder, waste gypsum powder and blast furnace slag with an appropriate amount of water, as described above, and the coating material for surface treatment prepared as described above. In applying to a building ocher board or a charcoal board in the ocher layer or charcoal layer formed to a predetermined thickness to the surface treatment coating material as described above in a non-cured state to a predetermined thickness and then curing the board for a predetermined period of time to manufacture the board.
상기와 같은 본 발명의 코팅재에 있어서 황토 가루는 재존에 건축용 보드에서 사용되는 황토를 건조, 분쇄시켜 분말의 형태를 갖도록 가공한 것이다. 이와 같은 황토는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 철분, 마그네슘, 나트륨, 칼리 등으로 구성되며, 탄산칼슘 성분을 갖고 있어 물과 혼합되었을 때, 비교적 강한 점력을 갖게 된다. In the coating material of the present invention as described above, the ocher powder is processed to have the form of powder by drying and pulverizing the ocher used in the building board in the existing. Such ocher is composed of silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), iron, magnesium, sodium, kali, etc., and has a calcium carbonate component, when mixed with water, has a relatively strong viscosity.
이와 같이 본 발명의 코팅재에 포함된 황토 가루는 황토 보드(또는 숯 보드)에 있어 그 피(皮)코팅 층인 황토층(또는 숯층)과 외기 사이에서의 가교 또는 전이체로서의 역할을 할 수 있음으로써 단순히 고로슬래그 등에 의해 코팅된 경우와 비교할 때 황토 (또는 숯)이 지닌 본연의 유익한 효능을 최대한 발현시킬 수 있게 하는 효과를 나타낸다. As such, the ocher powder contained in the coating material of the present invention may simply act as a crosslinking or transition agent between the ocher layer (or the char layer), which is the coating layer, and the outside air in the ocher board (or the char board). Compared with the case coated with blast furnace slag or the like, it exhibits the effect of maximizing the natural beneficial effect of the loess (or charcoal).
이 때, 본 발명의 코팅재에 있어서 황토의 함량은 전체 코팅재 분체량(황토 가루 + 폐석고 가루 + 고로 슬래그)의 35 ~ 45 중량%로 포함되는 것이 바람직한데, 35중량% 미만으로 포함되는 경우에는 황토의 함량이 너무 적어 전술과 같은 외기와 보드의 황토층(또는 숯층)과의 가교 역할을 하기에 충분하지 않기 때문에 황토 또는 숯의 효능 발현이 저하되는 단점이 있고, 반대로 45 중량%를 넘게 되면 강도가 저하되어 표면 코팅재로서의 기능을 만족시키지 못하는 경우가 많을 것임을 고려한 것이다.At this time, in the coating material of the present invention, the content of ocher is preferably contained in 35 to 45% by weight of the total coating material powder amount (ocher powder + waste gypsum powder + blast furnace slag), if less than 35% by weight ocher Since the content of is too small to be sufficient as a cross-linking role with the ocher layer (or the char layer) of the outside and the board as described above, there is a disadvantage in that the expression of the efficacy of ocher or charcoal is lowered. It is considered that there will be many cases where it is lowered and does not satisfy the function as the surface coating material.
다음으로, 폐석고는 주로 TiO2를 생산하는 황산법 공정 중 폐수를 중화하기 위해서 투입되는 소석회나 석회석과의 반응에 의해 발생되는 산업폐기물로서, 이 폐석고는 본 발명의 코팅재에 있어 비교적 소량으로 포함되어 표면코팅재의 강성을 증대시키며, 경화속도를 촉진하여 초기재령에서 양질의 품질을 확보할 수 있도록 하는 작용을 한다. Next, the waste gypsum is an industrial waste generated by reaction with slaked lime or limestone which is mainly used to neutralize the wastewater during the sulfuric acid production process that produces TiO 2 , and the waste gypsum is contained in a relatively small amount in the coating material of the present invention. Increasing the rigidity of the coating material, and promotes the curing speed to ensure the quality of the early age.
본 발명의 코팅재에서 폐석고의 함량은 전체 코팅재 분체량(황토 가루 + 폐석고 가루 + 고로 슬래그)의 5~8 중량%가 바람직한데, 5중량% 미만인 경우에는 압축강도 저하현상으로 인한 문제가 있고, 8중량%를 초과할 경우에는 재령 28일 이후의 흡수량 증가로 제품의 내구성능 저하를 초래하는 문제가 있기 때문이다. In the coating material of the present invention, the content of waste gypsum is preferably 5 to 8% by weight of the total coating material powder content (ocher powder + waste gypsum powder + blast furnace slag), but if less than 5% by weight, there is a problem due to the decrease in compressive strength, 8 If it exceeds the weight%, there is a problem that the durability of the product is reduced due to the increase in absorption after 28 days.
고로슬래그는 철광석, 코크스와 석회석 등에 포함된 비철분 성분이 용융된 것으로, 석회, 실리카가 주성분인 무기물로 이루어져 있고, 내구성, 방수성이 우수한 성질을 갖는 산업 폐기물의 일종이다. 이와 같은 본 발명에 있어서의 고로슬래 그는 포졸란 반응을 통한 피복 재료의 강도증진에 도움을 불 뿐 아니라 불연 재료이기 때문에 본 발명의 코팅재에 내화성을 부여할 수 있게 된다. 이 고로슬래그의 함량은 전체 코팅재 분체량(황토 가루 + 폐석고 가루 + 고로 슬래그)의 50~60 중량%가 바람직한데, 고로슬래그의 함량이 50 중량% 미만인 경우에는 코팅재로서 필요한 강도를 확보하는데 문제가 있을 수 있고, 60 중량%를 초과할 경우에는 상대적으로 황토 가루의 성분비가 줄어 들어 황토(또는 숯)보드의 성능을 발현하는 데 문제가 있기 때문이다. 한편, 본 발명에서 고로슬래그는 가급적 분말도 4,000㎠/g 이상의 것을 사용하는 것이 코팅재 표면을 밀실하게 하고 포졸란 반응을 통한 강도 증진의 면에서 더욱 유리하다.Blast furnace slag is a type of industrial waste material in which non-ferrous components contained in iron ore, coke and limestone are melted, and are composed of inorganic materials mainly composed of lime and silica and have excellent durability and waterproofness. As such, the blast furnace slag in the present invention not only assists in increasing the strength of the coating material through the pozzolanic reaction, but also imparts fire resistance to the coating material of the present invention. The content of the blast furnace slag is preferably 50 to 60% by weight of the total coating material powder content (ocher powder + waste gypsum powder + blast furnace slag), but when the content of the blast furnace slag is less than 50% by weight, there is a problem in securing the required strength as a coating material. If there is more than 60% by weight, it is because there is a problem in expressing the performance of the ocher (or charcoal) board because the relative proportion of the ocher powder is reduced. On the other hand, in the present invention, the blast furnace slag is more advantageous in terms of increasing the strength through the pozzolanic reaction and keeping the surface of the coating material as close as possible, preferably 4,000 cm 2 / g powder.
다음은, 상기와 같은 성분 구성으로 이루어진 본 발명의 코팅재에 대한 실시예 및 이에 대한 시험결과를 표로 나타낸 것이다. 아래 실험에 있어 물의 양은 황토 가루, 폐석고 가루 및 고로슬래그로 된 코팅재 분체의 전체 무게에 대하여 50%로 배합하여 실험하였다. 한편, 표2는 경화한 기포 콘크리트의 품질 규정(KS F 4039)를 나타낸 것으로서, 본 발명과 같은 보드 코팅재에 대한 품질 규정은 아직 마련되어 있지 않기 때문에 본 발명과 유사한 용도로 사용될 수 있는 기포 콘크리트에 대한 품질 규정을 가지고 본 발명의 성능을 평가하였다.The following is an example of the coating material of the present invention consisting of the above components and the test results thereof are shown in a table. In the following experiments, the amount of water was tested by combining 50% of the total weight of the coating material powder of ocher powder, waste gypsum powder and blast furnace slag. On the other hand, Table 2 shows the quality regulation (KS F 4039) of the hardened foamed concrete, and because the quality regulation for the board coating material such as the present invention is not yet provided for the foamed concrete that can be used for similar purposes as the present invention The performance of the present invention was evaluated with quality regulations.
[표 1] 본 발명의 코팅재에 대한 실험 배합비 및 결과Table 1 Experimental Mixing Ratios and Results for Coatings of the Invention
[표 2] 경화한 기포 콘크리트의 품질규정(KS F 4039) [Table 2] Quality Regulation of Hardened Foamed Concrete (KS F 4039)
상기에서와 같이 본 발명에 대한 실험 결과, 경화한 기포 콘크리트의 품질 규정을 모두 만족하는 결과를 얻었다. 한편, 경화한 피복재료의 흡수율 값은 KS에 규정되어 있지 않지만 본 실험에서 30% 전후의 값을 보였기 때문에 건축물의 외장재로서의 사용은 다소 부적합할 수도 있지만 실내용으로 사용하는 경우 상기와 같은 수치는 대기 중 절대 습도의 포습 범위를 확대시킬 수 있는 검증으로서 보드 내 부에 있는 황토, 숯의 기능을 더욱 촉진시켜 줄 수 있을 것으로 판단된다.As a result of the experiment for the present invention, the result of satisfying all the quality regulations of the hardened foam concrete was obtained. On the other hand, the absorbance value of the cured coating material is not specified in KS, but since the value was around 30% in this experiment, the use as a building exterior material may be somewhat unsuitable. As a verification that can extend the humidity range of the medium absolute humidity, it will be able to further promote the function of loess and charcoal in the board.
이상에서와 같은 성분 구성으로 이루어진 본 발명의 코팅재는 황토층 또는 숯층을 포함하는 일반적인 황토 보드 또는 숯 보드에서 황토층 또는 숯 층의 표면에 피복되어 그 표면을 안정시키는 코팅재로서 사용될 수 있다. 그러나 한편으로, 상기한 본 발명의 코팅재의 경우 그 자체로서 보드의 외부 표면으로 노출되는 마감층으로서 사용될 수도 있겠으나, 이보다는 그 위에 별도의 추가적인 2차 코팅을 실시하여 보드의 마감층을 형성하는 것이 더욱 바람직하다. The coating material of the present invention composed of the above-described component composition may be used as a coating material to cover the surface of the ocher layer or the charcoal layer in the general ocher board or the charcoal board including the ocher layer or the charcoal layer to stabilize the surface thereof. However, on the other hand, in the case of the coating material of the present invention as described above may be used as a finishing layer exposed to the outer surface of the board as such, rather than to perform a separate additional secondary coating thereon to form a finishing layer of the board More preferred.
상기와 같은 표면 마감용의 2차 코팅재로는 상당한 경도를 가짐으로써 표면 마모에 대한 저항성을 가짐과 동시에 다공성을 가짐으로써 외부 대기와 그 하부의 코팅층이 서로 접촉할 수 있도록 함이 바람직하며, 본 발명에서는 이와 같은 2차 코팅재로서 플라이애쉬와 기포제 및 물을 배합하여 이루어진 2차 코팅재를 바람직한 구성으로서 제공한다. 즉, 상기와 같이 구성된 본 발명의 2차 코팅재의 경우 물과 혼합된 기포제에 의해 다량의 작고 미세한 기포(0.1 ~ 1mm)가 형성됨으로써 다공질의 재료가 되며, 또한 플라이애쉬의 수화작용의 결과 매우 강한 강도를 가지게 되어 본 발명에서 요구하는 2차 코팅재로서의 기능을 충분히 만족시키게 된다.As the secondary coating material for the surface finish as described above, it is preferable to have a considerable hardness and to have a resistance to surface abrasion, and at the same time to have a porosity so that the outer atmosphere and the coating layer below it can be in contact with each other, the present invention In the present invention, as the secondary coating material, a secondary coating material formed by mixing fly ash, a foaming agent, and water is provided as a preferred configuration. That is, in the case of the secondary coating material of the present invention configured as described above, a large amount of small and fine bubbles (0.1 to 1 mm) are formed by the foaming agent mixed with water, thereby forming a porous material, and also very strong as a result of the hydration of the fly ash. It has strength to fully satisfy the function as the secondary coating material required by the present invention.
여기서, 상기 기포제는 동물성 기포제를 사용하는 것이 바람직하며, 기포제의 농도를 2.5~3%(g/g)가 되도록 물에 희석시켜서 사용하는 것이 바람직하다. 기포제는 플라이애쉬와 혼합된 상태에서 압축공기와 함께 기포기를 통과시킴으로써 기 포를 발생시키도록 하며, 이렇게 형성되는 기포는 황토 가루, 폐석고 및 고로슬래그를 포함하여 이루어진 본 발명의 황토 보드 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재가 외부 공기와 접촉할 수 있는 통로가 된다. 도1은 상기와 같이 제조된 2차 코팅재에 대한 표면 확대 사진으로서 상기 도1에서 보는 바와 같이 소정 크기의 기공이 무수히 형성된 표면을 확인할 수 있다.Here, it is preferable to use the animal foaming agent, and it is preferable to use it, diluting with water so that the density | concentration of foaming agent may be 2.5 to 3% (g / g). The foaming agent generates bubbles by passing the bubbles together with the compressed air in a mixed state with the fly ash, and the bubbles are formed of the loess board or charcoal board of the present invention including ocher powder, waste gypsum and blast furnace slag. The coating material for the surface treatment becomes a passage through which the external air can be contacted. 1 is a magnified surface photograph of the secondary coating material prepared as described above, as shown in FIG. 1, it is possible to identify a surface on which numerous pores of a predetermined size are formed.
도2는 본 발명의 또 다른 형태로서 제공되는 황토 보드 또는 숯 보드에 대한 단면 구성을 도시한 도면이다. 상기 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 황토 보드는 (a) 황토 가루(또는 숯 가루)를 일정 두께의 층상으로 형성한 황토층(또는 숯층)(10); 및, (b) 황토 가루와 석고 가루 및 고로슬래그를 포함하는 코팅재 분체를 물과 배합하여 된 표면 처리용 코팅재를 상기 황토층(또는 숯층)의 일측 또는 양측 표면에 소정 두께로 도포하여 이루어진 1차 피복층(20);을 포함하여 구성되며, 이 때, 상기 1차 피복층(20)의 표면에는 (c) 플라이애쉬, 기포제 및 물을 포함하여 이루어진 2차 코팅재를 상기 1차 피복층(20) 위에 소정 두께로 도포하여 된 2차 피복층(30)이 더욱 형성되도록 할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.Figure 2 is a view showing a cross-sectional configuration of the ocher board or charcoal board provided as another form of the present invention. As shown in the drawings, the ocher board of the present invention comprises: (a) an ocher layer (or char layer) formed of a layer of a certain thickness of ocher powder (or charcoal powder); And (b) a primary coating layer formed by coating a coating material for surface treatment, comprising a coating material powder comprising ocher powder, gypsum powder and blast furnace slag, with a predetermined thickness on one or both surfaces of the ocher layer (or char layer). At this time, the surface of the
상기에 있어 1차 피복층(20)을 구성하는 1차 코팅재의 각 성분들에 대한 설명은 전술한 본 발명의 황토 보드 또는 숯 보드의 표면 처리용 코팅재에 대한 설명에서와 동일한 내용의 것이며, 상기 2차 피복층(30)을 이루는 2차 코팅재에 있어 플라이애쉬, 기포제 등에 대한 사항 역시 앞서 설명한 것과 동일하다. 한편, 상기 도면에 있어 미설명 식별부호 50은 황토층(10)과 1차 코팅층(20)과의 부착력 향상을 위해 설치된 메쉬(철망; mesh)를 나타내는 것으로 이와 같은 메쉬는 부식되어 녹물이 외부로 흘러나오는 것을 방지할 수 있도록 방청 처리된 것을 사용한다. In the above description of the components of the primary coating material constituting the
이하, 상기와 같은 본 발명의 건축용 황토 보드(또는 숯 보드)를 제조하는 방법에 대하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing the building ocher board (or charcoal board) of the present invention as described above in detail.
1. 1차 코팅재의 제조1. Preparation of primary coating material
본 발명의 코팅재를 이용하여 건축용 보드(황토 보드/숯 보드)를 제조하기 위한 첫 번째 단계는, 황토, 폐석고 및 고로슬래그(제1 코팅재)를 혼합한 후 이를 양생시키는 것이다(제1단계). 보다 구체적으로는 1차 코팅재 성분인 황토(35~45 Wt%), 폐석고(5~8 Wt%), 고로슬래그 미분말(50~60 Wt%)의 분체량이 350, 400kg/㎥이 되도록 하여 제조기에 주입하고 내부에 일정한 기포를 발생하기 위해 믹서기에서 5분 이상 회전하여 혼합물을 생성시켜 항온항습기에 12시간 반건조상태로 양생한다. 이 때 투입한 고로슬래그는 분말도가 매우 높아 포졸란반응을 통한 피복재료의 강도증진에 도움을 주며, 상기에서 반건조 상태로 제조되는 것은 다음 단계에서 제조된 제2코팅재와의 접착력 증진을 위해서이다. The first step for producing a building board (ocher board / charcoal board) using the coating material of the present invention is to mix the ocher, waste gypsum and blast furnace slag (first coating material) and then curing it (first step). More specifically, the powder content of the loess (35 ~ 45 Wt%), waste gypsum (5 ~ 8 Wt%) and blast furnace slag fine powder (50 ~ 60 Wt%), which are the primary coating materials, is 350, 400 kg / m 3. Inject and rotate at least 5 minutes in a blender to produce a constant bubble inside, and the mixture is cured in a semi-dry state for 12 hours in a thermo-hygrostat. The blast furnace slag injected at this time is very high in powder, which helps to increase the strength of the coating material through the pozzolanic reaction. The semi-drying state of the blast furnace slag is for improving adhesion to the second coating material prepared in the next step. .
2. 2차 코팅재의 제조2. Preparation of Secondary Coating Materials
동물성 기포제(기포제와 물의 희석비 2.5~3%내외)와 플라이애쉬를 적절한 비 율(투입율 20, 40, 60%)로 섞어 다량의 기포를 포함하는 2차 코팅재를 제조한다. 이 때 상기 2차 코팅재에는 착색재를 첨가하여 외부 마감층으로서 미려한 외관을 나타내도록 하는 것도 가능하다. Animal foaming agent (foaming agent and water dilution ratio of 2.5 ~ 3%) and fly ash are mixed in an appropriate ratio (
3. 황토 보드(또는 숯 보드)의 코팅3. Coating of ocher boards (or charcoal boards)
미리 소정 크기의 패널 형태로 만들어진 황토 보드나 숯 보드의 표면에 상기 1단계에서 제조된 1차 코팅재를 약 15mm 정도의 두께로 도포한다. 이 때, 상기 황토보드(또는 숯 보드)의 표면에는 미리 방청처리된 메쉬를 배치하여 1차 코팅재의 갈라짐을 방지하고 황토층과의 접착력을 강화시킬 수 있다. 상기와 같이 도포된 1차 코팅재가 완전히 경화되기 전인 반건조 상태에서 2차 코팅재를 도포하여 피복층을 형성한다(약 5mm의 두께로 도포한다). 이 때, 상기 1차 코팅재와 2차 코팅재를 도포함에 있어서는 압축 공기를 이용(컴프레서)하여 보드의 표면에 분사(spray)함에 의해 실시할 수 있다. The first coating material prepared in the first step is applied to the surface of the ocher board or charcoal board made in the form of a panel of a predetermined size in a thickness of about 15 mm. At this time, the surface of the ocher board (or charcoal board) can be placed in advance to prevent the rust-treated mesh to prevent cracking of the primary coating material and to enhance the adhesion with the ocher layer. The secondary coating material is applied in a semi-dry state before the primary coating material applied as described above is completely cured to form a coating layer (coated to a thickness of about 5 mm). At this time, in applying the primary coating material and the secondary coating material, it can be carried out by spraying the surface of the board using a compressed air (compressor).
4. 경화 및 양생4. Curing and curing
상기와 같이 황토 보드(숯 보드) 표면에 1차 코팅재와 2차 코팅재를 분사 도포하여 피복층을 형성하는 것이 완료되면 이를 항온 항습기(80±10℃, 절대습도 50%±5)에 28일 동안 양생 경화시킴으로써 제품을 완성한다.When the coating layer is completed by spraying the primary coating material and the secondary coating material on the surface of the ocher board (charcoal board) as described above, it is cured for 28 days in a constant temperature and humidity chamber (80 ± 10 ℃,
이상에서 상세하게 설명한 본 발명에 따르면 건축용 황토 또는 숯 보드에 있어서 황토 및 숯이 갖는 항균, 탈취, 음이온 및 원적외선의 발생, 습도 조절 등의 여러가지 유익한 효과를 최대한 발현시킬 수 있음과 동시에, 불연재료로 구성되어 화재로부터 안전을 기할 수 있고, 경량이면서도 견고하여 건축물에 대한 적용성이 높으며, 재활용 소재를 사용함으로써 경제적인 면에서도 매우 유리한 효과를 갖는 황토/숯 보드의 표면처리용 코팅재 및 이를 이용한 황토 보드와 숯 보드가 제공되는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention described in detail above, in the ocher or charcoal board for construction, it is possible to express various beneficial effects such as antibacterial, deodorization, anion and far-infrared radiation, and humidity control of ocher and charcoal as much as possible. It is composed of safety materials from fire, light weight and solid, high applicability to buildings, and economical aspect by using recycled material, coating material for surface treatment of ocher / charcoal board and ocher board using the same And you can get the effect that the charcoal board is provided.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100902231B1 (en) | 2007-09-28 | 2009-06-11 | 정행웅 | Manufacturing method of sintering product using charcoal |
| KR100942048B1 (en) | 2008-11-18 | 2010-02-11 | (주)카스종합건축사사무소 | A manufacturing mehtod of design board |
| KR101119628B1 (en) * | 2009-05-08 | 2012-03-06 | 최상돈 | Functional loess brick |
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| JP2001010878A (en) | 1999-06-23 | 2001-01-16 | Matsushita Electric Works Ltd | Coated component |
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2006
- 2006-03-24 KR KR1020060027032A patent/KR100762893B1/en not_active IP Right Cessation
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