KR100804731B1 - 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법 - Google Patents

친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법에 관한 것으로, 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법은, 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 550℃의 온도와, 1 ~ 20㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함한다. 또한, 본 발명의 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은, 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 450℃의 온도와, 1 ~ 10㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함한다. 본 발명에 따른 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법은 성형기에서 짧은 시간 안에 제조할 수 있으며, 원재료가 저렴하여 경제적이고, 내약품성, 내구성, 통기성, 내연성을 지니며, 폐기시 유해물질을 배출하지 않는다.
친환경 건축자재, 친환경 용기, 수지코팅제, 왕겨, 황토, 무기안료, 물

Description

친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법{The production method of building materials and vessels using environment-friendly yellow earth}
본 발명은 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토를 수지코팅제, 무기안료, 물과 혼합하여 일정 온도와 압력에서 성형함으로써 통기성, 난연성, 내약품성, 내구성, 및 환경친화성이 우수한 건축자재와 용기를 제조하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 저렴한 건축자재와 용기는 플라스틱을 원료로 제작되어 일상생활에서 다양하게 사용되었다. 이러한 플라스틱을 원료로 제작한 건축자재와 용기는 간편한 사용, 모양의 다양성, 가벼운 중량 등으로 인해 현대 사회에서 필수불가결한 제품으로 자리잡았다.
그러나, 이들 제품은 인체에 유해한 환경호르몬을 유발하고, 폐기시 자연분해가 되지 않아 자연생태를 파괴하며, 소각시 유해물질을 배출하고, 화재진압시 연 소성이 커 진압에 어려움이 있는 등 문제점이 많이 발생하였다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 환경친화적이고, 인체에 유익한 황토를 포함하는 불연 패널 및 이를 이용한 불연 화장 패널(대한민국 특허등록 제423023호)에 관한 기술이 알려져 있다. 그러나, 상기 불연 패널 및 불연 화장 패널은 다수층을 적재하여 제조하는 것으로 제조비용이 많이 들어 저렴한 건축자재 또는 용기에는 적용하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 천연재료인 전분을 사용하는 기능성고분자 조성물과 무공해 성형품 제조공법(대한민국 공개특허 제2003-0019012호)이 개시되어 있으나, 상기 무공해 성형품은 전분이 수용성이므로 물이 스며나오는 문제점이 남아 있다.
그리고, 옥, 맥반석, 황토, 자수정 가루를 사용하는 멜라민 합성수지의 제조방법과 이를 응용한 제품(대한민국 공개특허 제2006-0037617호)에 관한 기술이 기재되어 있으나, 상기 제품은 황토를 제외하고 고가이며, 다양한 색상을 제공하는 기술은 언급되어 있지 않다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 제조방법이 간단하고, 제조비용이 저렴하고, 내구성, 내수성, 내연성, 내화성, 통기성이 우수한 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 550℃의 온도와, 1 ~ 20㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법을 제공함으로써 달성할 수 있다.
또한, 본 발명은 제조비용이 저렴하고, 내구성, 내수성, 내약품성, 통기성이 우수하고, 다양한 색상과 형태가 구현되는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 450℃의 온도와, 1 ~ 10㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함하는 친환경 황토를 이용한 용 기 제조방법을 제공함으로써 달성할 수 있다.
본 발명은 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법에 있어서, 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법은 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 550℃의 온도와, 1 ~ 20㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법은 도 1과 같이, 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 분쇄하는 공정, 상기 친환경 조성물을 형성하는 공정, 상기 친환경 조성물을 성형기에 투입하는 공정, 상기 성형기에서 성형하는 공정으로 이루어진다. 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 수지코팅제, 무기안료, 물과 혼합하여 상기 조건의 성형기에 넣어 성형하여 건축자재를 제조하는 것으로 흙이 건조되면 갈라지는 현상과 물에 약한 특성을 수지코팅제, 물과 혼합하여 성형함으로써 내수성, 방습성, 내연성과 내화성을 고루 갖추게 된다. 또한, 화재 연소시 유해물질을 발생하지 않는다. 그리고, 무기안료를 포함함에 의해 다양한 색상이 구현되어 다양한 용도에 따른 제품을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 제조방법은 도자기, 타일 제조공정과 같이 제조시간과 노력이 많이 드는 공정 대신 상기 친환경 조성물을 상기 성형기에 넣어 수초 ~ 수분 내에 성형 하는 공정을 사용함에 의해 유약을 바르지 않아도 박리가 잘되고, 비용이 절감되고, 환경친화적이다.
여기서, 상기 친환경 조성물은 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 포함함에 의해 다공성이 있고 유익한 미생물을 다량 포함하여, 원적외선 방출과 내열성, 통기성, 투습성을 나타내며, 소각시 유해물질을 방출하지 않고, 폐기시 유해적출물을 방출하지 않아 인체와 환경에 친화적인 조성물을 말한다.
상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 국내 산지를 포함하여 일반적인 종류의 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 포함한다.
상기 황토는 다공성 구조로 인해 우수한 흡습성, 방습성을 나타내며, 결로를 억제하는 특성이 있다. 또한, 여름철에는 청량한 실내온도와 실내습도를 유지시켜주고, 겨울철에는 한풍의 유입을 차단하는 단열효과가 있다. 그리고, 황토는 무기질 불연재료로서 내화성을 나타내며, 화재시에도 연소가 되지 않고 유해가스의 배출이 없다. 더 나아가, 황토는 담배연기나 가스 등 냄새를 흡착하여 중화시키며, 실내공기중의 악취, 곰팡이, 유해바이러스를 억제, 해독하는 특성이 있다. 또한, 다공성으로 인해 근거리 소음을 경감시키는 방음성을 발휘하고, 유해전자파를 흡수하고, 원적외선을 방출한다.
상기 고령토는 상기 황토와 그 특성이 유사하고, 다공성 구조로 인해 우수한 흡습성, 통기성을 나타내고, 산성인 물을 약알카리성으로 변화시키며, 도자기의 원료로서 성형시 미감이 우수하다.
상기 분청토는 상기 황토와 그 특성이 유사하고, 도자기의 원료로서 성형시 미감이 우수하다.
상기 진흙은 상기 고령토와 그 특성이 유사하고, 착색이 잘되는 특성이 있다.
상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나의 함량이 상기 범위 미만이면 형태와 모양을 이루기 어렵고, 상기 범위를 초과할 때는 갈라지는 문제점이 발생한다.
그리고, 상기 수지코팅제는 물과 함께 상기 친환경 조성물에 포함되어 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토가 성형되어 건조될 때, 갈라지거나 물에 분해되지 않는 상기 건축자재를 형성하는 데 중요한 역활을 한다.
상기 수지코팅제의 함량이 상기 범위 미만이면 성형이 어렵고, 갈라지거나 물에 분해되며, 상기 범위를 초과할 때는 생분해되는 데 많은 시간이 걸리는 문제점이 발생한다.
또한, 상기 무기안료는 상기 건축자재에 색상을 부여함에 의해 용도에 따라 편리하게 사용된다.
상기 무기안료의 함량이 상기 범위 미만이면 색상이 명확하게 발현되지 않고, 상기 범위를 초과할 때는 제품의 미적인 면을 감소시키는 문제점이 발생한다.
이때, 상기 물은 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토에 열과 압력을 가할 때 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토가 결합하도록 하는 중요한 성분이다.
상기 물의 함량이 상기 범위 미만이면 성형이 어렵고, 상기 범위를 초과할 때는 내수성이 떨어지는 문제점이 발생한다.
또한, 상기 친환경 조성물은 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물 5 ~ 300 중량부 또는 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물 5 ~ 300 중량부 중 적어도 어느 하나를 더 포함한다.
상기 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하고, 또한 상기 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함한다.
상기 농산물 부산물과 상기 목재부산물은 건조된 후, 상기 크기로 분쇄되어 분말을 만든 후 상기 친환경 조성물에 각각 또는 함께 포함된다.
상기 농산물 부산물의 함량이 상기 범위 미만이면, 내구성이 감소하고, 상기 범위를 초과할 때는 푸석푸석한 문제점이 발생한다.
상기 목재부산물의 함량이 상기 범위 미만이면, 내구성이 감소하고, 상기 범위를 초과할 때는 거친 문제점이 발생한다.
그리고, 상기 수지코팅제는 멜라민 수지, 멜라민 변성 수지, 멜라민-요소 변성 수지, 요소 수지, 요소 변성 수지, 페놀 수지, 페놀 변성 수지, 페놀-요소 변성 수지, 페놀-멜라민 변성 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 또는 에폭시 수지 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
상기 멜라민 수지는 아미노 수지의 일종으로 난연성, 내수성과 내약품성이 우수하고, 투명성과 강도가 있고, 감촉이 고급스럽고, 전기적 특성이 우수하고, 흡습성이 대단히 적다. 상기 요소수지는 우레아 수지라고도 하며 아미노 수지의 일종으로 착색이 잘되며, 상온에서도 경화되는 특성이 있고, 상기 페놀 수지는 내열성 이 있으면서도 그리 높지 않은 온도에서 성형되며 강도가 강한 특성이 있다. 상기 폴리에스테르 수지는 투명하고, 강도가 높고, 내약품성이 우수하고, 상기 에폭시 수지는 내약품성이 우수하고, 강도가 높고, 성형시 부피 감소가 적은 특성이 있다. 또한, 상기 무기안료는 산화철, 산화아연, 탄산칼슘 또는 이산화티탄 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기 무기안료를 포함하기 전 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토의 색상 또는 질감이 시각적으로 투박하게 나타나는 반면, 상기 무기안료를 포함함에 의해 색상 또는 질감이 고급스럽고 매끄럽게 보이게 된다.
상기 산화철은 적색, 노란색, 브라운, 청색, 녹색, 오렌지, 아이보리, 또는 회색 등 다양한 색상을 나타내며 조색도 가능하다.
상기 산화아연, 탄산칼슘, 또는 이산화티탄은 백색을 나타내므로, 단독 또는 복합 사용하여 백색을 나타내거나, 상기 산화철과 조색하여 다양한 색상을 나타낸다.
그리고, 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 건조된 후 0.001 ~ 0.2mm의 크기의 미세분말로 분쇄되어 포함된다.
상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 산지에서 출토된 후 불순물을 제거하고 건조시킨 후 상기 크기로 분쇄하여 상기 친환경 조성물에 포함시킨다.
또한, 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법은, 상기 성형 단계에서 폐기되거나 파손된 폐 소재를 건조한 후 2차 분쇄하는 단계; 및 상기 폐 소재에 상기 수지코팅제, 상기 무기안료, 또는 물을 혼합하여 상기 성형기에서 성형하는 단 계;를 더 포함한다.
이때, 상기 친환경 건축자재는 보다 더 단단하고 매끄러운 제품으로 형성된다.
그리고, 상기 친환경 건축자재는 판넬, 외벽재, 내벽재, 지붕재, 천장재, 바닥재, 인테리어재, 또는 난방재를 포함한다.
상기 친환경 건축자재는 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 포함함에 의해 다공성이 있고 유익한 미생물을 다량 포함하여, 원적외선 방출과 내열성, 통기성, 투습성을 나타내고, 상기 수지코팅제와 물, 그리고 안료를 포함함에 의해 내구성과 다양한 색상을 나타내어 다양한 용도의 건축자재로 쓰일 수 있다.
또한 본 발명의 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법에 있어서, 상기 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 적어도 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 또는 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및 상기 친환경 조성물을 50 ~ 450℃의 온도와, 1 ~ 10㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은 도 1과 같이, 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 분쇄하는 공정, 상기 친환경 조성물을 형성하는 공정, 상기 친환경 조성물을 성형기에 투입하는 공정, 상기 성형기에서 성형하는 공정으로 이루어진다.
상기 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법과 동일한 조성물을 사용하며, 상기 성형 온도와 성형 압력, 성형 시간은 건축자재가 아닌 경량의 용기인 점에서 상기 친환경 건축자재 제조시보다 낮은 성형 온도와 성형 압력의 성형기에서 적은 성형 시간으로 성형하는 점을 제외하고는 동일한 방법이다.
이하, 구체적 기술은 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법 설명을 원용한다.
여기서, 상기 친환경 조성물은 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 포함함에 의해 다공성이 있고 유익한 미생물을 다량 포함하여, 원적외선 방출과 내열성, 통기성, 투습성을 나타내며, 소각시 유해물질을 방출하지 않고, 폐기시 유해적출물을 방출하지 않아 인체와 환경에 친화적인 조성물을 말한다.
상기 친환경 조성물은 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물 5 ~ 300 중량부 또는 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물 5 ~ 300 중량부 중 적어도 어느 하나를 더 포함한다.
또한, 상기 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하고, 또한 상기 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함한다.
그리고, 상기 수지코팅제는 멜라민 수지, 멜라민 변성 수지, 멜라민-요소 변성 수지, 요소 수지, 요소 변성 수지, 페놀 수지, 페놀 변성 수지, 페놀-요소 변성 수지, 페놀-멜라민 변성 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 또는 에폭시 수지 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
상기 무기안료는 산화철, 산화아연, 탄산칼슘 또는 이산화티탄 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 건조된 후 0.001 ~ 0.2mm의 크기의 미세분말로 분쇄되어 포함된다.
또한, 상기 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은, 상기 성형 단계에서 폐기되거나 파손된 폐 소재를 건조한 후 2차 분쇄하는 단계; 및 상기 폐 소재에 상기 수지코팅제, 상기 무기안료, 또는 물을 혼합하여 상기 성형기에서 성형하는 단계;를 더 포함한다.
상기 친환경 용기는 그릇, 화분, 단지, 사발, 컵, 냄비, 또는 접시를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 친환경 용기는 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토를 포함함에 의해 다공성이 있고 유익한 미생물을 다량 포함하여, 원적외선 방출과 내열성, 통기성, 투습성을 나타내고, 상기 수지코팅제와 물, 그리고 안료를 포함함에 의해 내구성과 다양한 색상을 나타내어 다양한 용도의 용기로 쓰일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법은 도자기 제조방법을 사용하지 않고, 친환경 조성물을 일정 온도와 일정 압력하의 성형기에서 짧은 시간으로 성형하여 친환경 건축자재 및 친환경 용기를 생산하므로 내구성, 내수성, 내연성, 내화성, 통기성, 내약품성을 가지면서도 제조비용이 절감되고, 재료 원가가 낮아 경제적으로 유리하다. 또한, 황토 등을 포함한 친환경 조성물을 사용함에 의해 화재시 유해가스가 발생하지 않고, 내연성이 있으며, 환경호르몬이 방출되지 않으며, 인체에 유익한 원적외선이 방출되는 점에서 효과가 월등하다. 그리고, 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기는 폐기시 유해물이 발생하지 않고, 소각시 유해부산물이 적은 장점이 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 ~ 10 멜라민수지코팅제를 사용한 친환경 조성물 형성방법
하기 표 1에 기재한 바와 같은 조성으로 친환경 조성물을 제조하였다. 먼저 황토, 고령토, 또는 분청토를 건조한 후 0.001 ~ 0.05mm 크기로 분쇄하여 미세분말을 만들었다. 또한, 왕겨를 건조한 후 0.001 ~ 0.01mm 정도로 분쇄하여 분말을 만들었다. 하기 조성에 따라 상기 황토, 고령토, 또는 분청토를 각각 멜라닌수지코팅제와 각 색상을 나타내는 무기안료, 물과 혼합하여 상기 친환경 조성물을 형성하였다. 여기서, 상기 무기안료는 백색은 이산화티탄을 사용하고, 유색은 산화철을 사용하였다. 상기 무기안료는 (주)우신피그먼트에서 구입하였다.
구분 색상 친환경조성물 원료 함량(중량부)
실시예1 적색(황토색) 황토 멜라닌수지코팅제 무기안료(적색) 물 2400 600 20 180
실시예2 백색 고령토 멜라닌수지코팅제 무기안료(흰색) 물 2400 600 150 160
실시예3 분홍 분청토 멜라닌수지코팅제 무기안료(흰색) 무기안료(적색) 물 2400 600 35 5 150
실시예4 적색(황토색) 황토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(적색) 물 1800 750 450 50 190
실시예5 백색 고령토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(흰색) 물 1800 750 450 200 160
실시예6 적색(황토색) 황토 왕겨 멜라닌수지코팅제 무기안료(적색) 물 1200 1200 600 50 450
실시예7 백색 고령토 왕겨 멜라닌수지코팅제 무기안료(흰색) 물 1200 1200 600 150 400
실시예8 적색(황토색) 황토 왕겨 멜라닌수지코팅제 무기안료(적색) 물 600 1800 600 50 450
실시예9 백색 고령토 왕겨 멜라닌 무기안료(흰색) 물 600 1800 600 150 400
실시예10 적색 황토 멜라닌수지코팅제 무기안료(적색) 물 2250 750 50 180
실시예 11 ~ 20 멜라민수지코팅제를 사용한 친환경 건축자재 및 용기 제조방법
하기 표2에 나타낸 조성으로 친환경 건축자재 및 용기를 제조하였다. 먼저, 실시예 11 ~ 실시예 20의 친환경조성물을 함량과 원료의 차이를 제외하고는, 상기 실시예 1 ~ 실시예 10의 친환경조성물 형성방법과 동일한 방법으로 형성하였다. 이후, 상기 실시예 11 ~ 실시예 20의 각 성형시간과 각 성형압력하에 성형온도 140℃의 성형기에서 성형하였다. 상기 성형기에서 성형된 건축자재와 오뎅그릇은 성형 즉시 박리되었다. 이때 유약 또는 이형제는 사용하지 않았다. 상기 친환경 건축자재 또는 친환경 용기는 유해한 물질이 검출되지 않았다.
구분 적용제품 친환경조성물 원료 함량(중량부) 성형시간(초) 성형압력(kg/㎠)
실시예11 오뎅그릇 (흰색) 고령토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(흰색) 물 1800 750 450 200 160 60초 8
실시예12 오뎅그릇 (적색) 황토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(적색) 물 1800 750 450 20 190 50초 6
실시예13 오뎅그릇 (노랑) 황토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(노랑) 무기안료(흰색) 물 1800 750 450 70 30 180 50초 6
실시예14 오뎅그릇 (분홍) 분청토 멜라닌수지코팅제 무기안료(흰색) 무기안료(적색) 물 2400 600 35 5 150 60초 8
실시예15 우동그릇 (적색) 황토 멜라닌수지코팅제 무기안료(적색) 물 2250 750 50 180 110초 6
실시예16 우동그릇 (백색) 고령토 멜라닌수지코팅제 무기안료(흰색) 물 2400 600 150 160 120초 8
실시예17 사각트레이 (적색) 황토 멜라닌 왕겨 무기안료(적색) 물 1800 750 450 20 200 55초 6
실시예18 건축자재 5mm 고령토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(흰색) 물 1950 600 450 150 180 120초 15
실시예19 건축자재 10mm 황토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(적색) 물 1800 750 450 20 190 300초 15
실시예20 건축자재 10mm 이상 황토 멜라닌수지코팅제 왕겨 무기안료(적색) 물 2550 800 650 10 300 450초 (두께에 따라 성형시간이 늘어남) 15
실시예 21 ~ 30 요소수지코팅제를 사용한 친환경 조성물 형성방법
상기 실시예 1 ~ 10의 멜라민수지코팅제를 사용한 친환경 조성물 형성방법에서 상기 표 1의 멜라민수지코팅제 대신 요소수지코팅제를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 요소수지코팅제를 사용한 친환경 조성물을 형성하였다.
실시예 31 ~ 40 요소수지코팅제를 사용한 친환경 건축자재 및 용기 제조방법
상기 실시예 11 ~ 29의 멜라민수지코팅제를 사용한 친환경 건축자재 및 용기 제조방법에서 상기 표 2의 멜라민수지코팅제 대신 요소수지코팅제를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 요소수지코팅제를 사용한 친환경 건축자재 및 용기를 제조하였다. 상기 친환경 건축자재 또는 친환경 용기는 유해한 물질이 검출되지 않았다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법을 나타낸 공정도이다.

Claims (16)

  1. 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 및 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및
    상기 친환경 조성물을 50 ~ 550℃의 온도와, 1 ~ 20㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 친환경 조성물은 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물 5 ~ 300 중량부와, 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물 5 ~ 300 중량부 중 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하고, 상기 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수지코팅제는 멜라민 수지, 멜라민 변성 수지, 멜라민-요소 변성 수지, 요소 수지, 요소 변성 수지, 페놀 수지, 페놀 변성 수지, 페놀-요소 변성 수지, 페놀-멜라민 변성 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 또는 에폭시 수지 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 무기안료는 산화철, 산화아연, 탄산칼슘 또는 이산화티탄 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 건조된 후 0.001 ~ 0.2mm의 크기의 미세분말로 분쇄되어 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법은,
    상기 성형 단계에서 폐기되거나 파손된 폐 소재를 건조한 후 2차 분쇄하는 단계; 및
    상기 폐 소재에 상기 수지코팅제, 상기 무기안료, 또는 물을 혼합하여 상기 성형기에서 성형하는 단계;를 더 포함하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 친환경 건축자재는 판넬, 외벽재, 내벽재, 지붕재, 천장재, 바닥재, 인테리어재, 또는 난방재를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 건축자재 제조방법.
  9. 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토 중 어느 하나 10 ~ 90 중량부, 수지코팅제 3 ~ 50 중량부, 무기안료 0.1 ~ 25 중량부, 및 물 1 ~ 60 중량부를 혼합하여 포함한 친환경 조성물을 형성하는 단계; 및
    상기 친환경 조성물을 50 ~ 450℃의 온도와, 1 ~ 10㎏/㎠의 내압으로 구성된 성형기에 투입하여 10초 ~ 20분 간격으로 성형하는 단계;를 포함하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 친환경 조성물은 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물 5 ~ 300 중량부와, 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물 5 ~ 300 중량부 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 왕겨, 짚, 옥수수대, 또는 밀대를 포함하는 농산물 부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하고, 상기 톱밥, 폐목재, 또는 수피를 포함하는 목재부산물은 0.001 ~ 2mm의 크기로 분쇄하여 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 수지코팅제는 멜라민 수지, 멜라민 변성 수지, 멜라민-요소 변성 수지, 요소 수지, 요소 변성 수지, 페놀 수지, 페놀 변성 수지, 페놀-요소 변성 수지, 페놀-멜라민 변성 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 또는 에폭시 수지 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 무기안료는 산화철, 산화아연, 탄산칼슘 또는 이산화 티탄 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 황토, 고령토, 진흙, 또는 분청토는 건조된 후 0.001 ~ 0.2mm의 크기의 미세분말로 분쇄되어 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  15. 제9항에 있어서, 상기 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법은,
    상기 성형 단계에서 폐기되거나 파손된 폐 소재를 건조한 후 2차 분쇄하는 단계; 및
    상기 폐 소재에 상기 수지코팅제, 상기 무기안료, 또는 물을 혼합하여 상기 성형기에서 성형하는 단계;를 더 포함하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
  16. 제9항에 있어서, 상기 친환경 용기는 그릇, 화분, 단지, 사발, 컵, 냄비, 또는 접시를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 황토를 이용한 용기 제조방법.
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