KR100830550B1 - 경량 기포 콘크리트 - Google Patents

경량 기포 콘크리트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하는 경량 기포 콘크리트에 관한 것이다.
상기 경량 기포 콘트리트는 토베모라이트를 포함하며, 상기 토베모라이트는 규산질원료; 시멘트; 분말생석회; 이수석고 또는 무수석고; 및 알루미늄 기포제를 포함하여 이루어지고, 상기 천연경량골재 또는 인공경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%인 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 압축강도가 높고, 흡습량 및 방습량을 높아 조습기능이 우수한 경량 기포 콘크리트를 제공할 수 있다.
경량 기포 콘트리트, 천연경량골재, 인공경량골재

Description

경량 기포 콘크리트 {AUTOCLAVED LIGHT-WEIGHT CONCRETE}
도 1은 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 압축강도를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 절건비중을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 흡습량을 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 방습량을 나타내는 도면이다.
본 발명은 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하여, 압축강도가 높고, 흡습량 및 방습량을 높아 조습기능이 우수한 경량 기포 콘크리트에 관한 것이다.
일반적인 경량 기포 콘크리트는 단위부피당 중량이 일반 콘크리트의 10배 이상 가볍고 철근등으로 보강하여 구조재 즉 건물의 벽재, 바닥재, 지붕재등으로 활용될 수 있다. 또 철근이 사용되지 않는 기포콘크리트는 블럭형태로 제조하여 벽제로 사용된다.
종래 제조되는 경량 기포 콘크리트의 조성은 석회질원료로 사용되는 시멘트 와 생석회의 배합비가 시멘트의 양보다 생석회의 양이 많은 조성으로서 생석회 : 시멘트가 4 : 1 정도이고 이러한 배합비일 경우에 규산질 원료로 사용되는 규사의 사용비율은 전체 조성 고형분에 대해 65∼70 중량% 정도로서 비교적 크고, 이로 인해 절건비중이 0.3 정도의 경량 기포 콘크리트를 만들 수 있는 장점은 있으나, 생석회의 투입비가 시멘트에 비해 상대적으로 증가할 경우 시멘트의 황산성분과 생석회의 산화칼슘과의 가격이 비싸서 경제성이 떨어지는 결점이 있다.
상기와 같은 결점을 감안하여 일반적인 기포 콘크리트의 물성에는 영향을 주지 않으면서 사용원료 중 생석회와 시멘트의 배합비를 조절하여 줌으로서 작은 덩어리가 경량 기포 콘크리트 내부에 생기지 않도록 하기 위하여, 생석회와 시멘트의 배합량을 1 : 1 내지 1 : 2.5의 배합비가 되도록 조절한 것이 있다.
하지만, 상기와 같은 경량 기포 콘크리트는 압축강도가 낮고, 또한, 경량 기포 콘크리트의 흡습량 및 방습량이 적어 조습기능이 미약한 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 토베모라이트를 이루는 조성에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합함으로써, 압축강도가 높은 경량 기포 콘크리트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 토베모라이트를 이루는 조성에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합함으로써, 흡습량 및 방습량을 높여 조습기능이 우수한 경량 기포 콘크리트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 토베모라이트; 및 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하는 경량 기포 콘크리트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 토베모라이트는 규산질원료; 시멘트; 분말생석회; 이수석고 또는 무수석고; 및 알루미늄 기포제를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 규산질원료는 53∼62 중량%, 상기 시멘트는 17∼28 중량%, 상기 분말생석회는 12∼26 중량%, 상기 이수석고 또는 무수석고는 3∼6 중량%, 상기 알루미늄 기포제는 0.04∼0.1 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 천연경량골재 또는 인공경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트를 제공한다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시 예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트는 토베모라이트를 이루는 조성에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하여 이루어져 있다.
먼저, 본 발명에 따른 토베모라이트를 설명하면, 상기 토베모라이트는 규산질원료, 시멘트, 분말생석회, 이수석고 또는 무수석고, 알루미늄 기포제를 포함하여 이루어져 있으며, 상기 규산질원료는 53∼62 중량%, 상기 시멘트는 17∼28 중량%, 상기 분말생석회는 12∼26 중량%, 상기 이수석고 또는 무수석고는 3∼6 중량%, 상기 알루미늄 기포제는 0.04∼0.1 중량%를 함유하고 있다.
상기 토베모라이트의 세부 조성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
기포콘크리트의 주 구성성분인 규산질 원료는 오토클레이브 양생시 생석회와 반응하여 토베모라이트를 형성할 수 있는 석영함량이 80중량% 이상이어야 한다.
이때, 규산질 원료의 함량이 많다하더라도 규산화합물인 운모류가 많아서 석영 함량이 적으면 오토클레이브 양생시 생석회와 반응하여 얻어지는 토베모라이트가 적어 제품의 물성이 저하되는 경향을 보이게 되는데, 이는 규산질 원료 중의 석영 성분은 오토클레이브 양생시 강알칼리성의 수분에 용해되어 반응되므로 토베모라이트 생성이 용이하나 운모류에 함유된 규산성분은 양생시 용해되지 않아 토베모라이트의 생성이 어렵게 되기 때문이다.
규산질 원료의 입도도 제품의 물성을 좌우하는 중요한 인자로 작용하게 되는데, 평균입자 크기가 0.09mm보다 크면 제품 전체의 조직형성이 불균일하게 되므로, 규산질 원료로서 사용되는 규사의 입도를 170 메쉬 통과분이 80％ 이상인 입도분포를 가진 규사를 사용한다.
이러한 규산질 원료는 전체 고형분의 53∼62중량%가 적당한데 53중량% 이하를 사용하게 되는 경우, 미반응된 규산질 원료의 양이 적어지므로 규산질 원료의 입자표면에 형성된 토베모라이트 결정의 지지력이 약해져서 제품의 전반적인 강도가 약해지며, 또한, 62 중량% 이상 사용할 경우에 제품의 비중이 높아질 수 있다.
다음, 시멘트의 사용량은 전체 고형분의 17∼28 중량%가 적당한데, 시멘트의 양이 17 중량% 이하인 경우 양생시 결합력 부족으로 스크랩이 많이 발생되게 되고, 28 중량% 이상인 경우 시멘트에 포함되어 있는 산화마그네슘 등의 영향으로 제품에 미세한 균열이 발생하기 쉽고 일반적으로 물의 함량도 많아지므로 양생 효율이 떨어질 수 있다.
이와 같은 시멘트 중의 트리칼슘실리케이트, 디칼슘실리케이트 등의 수화물은 고온 고압 하에서 물과 반응하여 소석회, 규산, 수분 등으로 분해되어 지는데,시멘트 중의 트리칼슘실리케이트의 양보다 디칼슘실리케이트의 양이 많아지면 강도의 발현이 늦고 수화열이 작아 경량 기포 콘크리트 제조공정상 불리하기 때문에, 경량 기포 콘크리트의 제조시에는 트리칼슘실리케이트가 많은 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하여도 이와 같은 문제가 발생치 않도록 이수석고 또는 무수석고를 전체고형분에 대하여 3∼6중량% 혼합한다. 이러한 이수석고 또는 무수석고를 투입할 경우 입자간 충진효과로 인해 제품의 습강도를 높혀 주고, 고온 고압의 양생과정 후에는 압축강도를 향상시켜 준다. 이때, 이수석고 또는 무수석고의 사용량이 6 중량%를 초과하면 수용성 황산염의 영향으로 오토클레이브가 부식될 위험이 있고, 3 중량% 미만인 경우 충진역할을 충분히 할 수가 없다.
다음, 생석회는 분말상으로서 입도가 작고, 산화칼슘함량이 높을수록 소화속도가 빠르고 소화열이 커지는 것으로, 시멘트의 경화속도를 촉진할 수 있는 원료로서 사용되어지며, 경량 기포 콘크리트의 생산성과 토베모라이트의 형성을 쉽게 하기 위하여 전체 고형분의 12∼26 중량%를 사용한다.
발포제로서 사용되는 알루미늄의 원료는 분말상으로 사용하여도 무방하나, 전체적인 발포속도를 제어하기가 어렵고 슬러리내에서의 분산성이 좋지 않아 기포의 분포상태가 균일하지 않는 경우가 있으므로, 분말상보다는 박피구조의 알루미늄 원료를 사용하는 것이 좋다. 또한, 박피구조로 되어 있어도 밀폐된 틈내의 대기에 휘산되어 대기중 수분과의 반응으로 수소가스가 발생하여 폭발위험이 뒤따르기 때문에 글리콜 등을 혼합하여 페이스트 상태로 제조된 것이 좋다.
이러한 알루미늄 페이스트의 양은 기포의 양과 크기를 결정하게 되므로 전체고형분에 대하여 0.04∼0.1중량％ 투입하는 것이 바람직하다.
이러한 혼합물의 전체고형분에 대하여 0.6 내지 0.8배수의 물을 투입하여 혼합, 슬러리화 한다. 물배수가 전체 고형분의 0.8배수를 초과하면 양생시간이 증가되며, 또한, 0.6배수 미만인 경우에는 고점도로 인해 발생되는 기포가 커져 오토클레이브 양생 전 슬러리 표면에 균열이 발생할 수 있다.
이같이 제조된 슬러리를 일반적인 오토클레이브 장치를 이용하여 섭씨 180도, 10기압에서 6시간 이상 양생시킴으로써 기포가 균일하게 다량 포함된 경량 기포 콘크리트를 얻을 수 있다.
이상과 같이 제조된 경량 기포 콘크리트의 재질은 엑스레이를 이용해 관찰하면 일반적으로 그 결정상은 토베모라이트가 주로 형성되어 있으며, 반응이 일어나지 않은 규사 등의 규산질원료, 알루미나 등이 원인이 된 하이드로가 네트 등이 일 부 관찰될 수 있다.
이로써, 본 발명에 따른 토베모라이트가 형성될 수 있는 것으로, 상기에서는 토베모라이트의 형성에 관한 설명의 편의를 위하여, 토베모라이트를 형성하기 위한 조성만으로 제조공정을 설명하였으나, 본 발명에 따른 경량기포콘크리트는 상기와 같은 토베모라이트에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하는 것으로, 상기 토베모라이트를 형성하기 위한 혼합물의 전체고형분에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합한 후, 여기에 0.6 내지 0.8배수의 물을 투입하여 혼합, 슬러리화 하여, 일반적인 오토클레이브 장치를 이용하여 섭씨 180도, 10기압에서 6시간 이상 양생시킴으로써 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트를 제조할 수 있다.
다만, 토베모라이트르 형성하기 위한 혼합물의 전체고형분에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합한 후, 슬러리화하고, 양생하여 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트를 제조하는 것과는 달리, 상기한 바와 같은 혼합물의 고형분에 의하여 형성된 토베모라이트에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합하여 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트를 제조할 수도 있다.
이때, 상기 혼합된 천연경량골재 또는 인공경량골재에 의하여 압축강도를 향상시킬 수 있으며, 또한, 조습기능이 발현될 수 있다.
이때, 조습기능이란 동절기에 발생하는 건조현상 또는 하절기에 발생하는 다습현상을 해결하는 기능으로, 최종적인 제품에 의하여 습도가 자율적으로 흡습 또는 방습되는 기능을 말한다.
즉, 실내 습도가 낮은 동절기에는 재료가 흡습한 수분을 방출하여 습도를 높 이는 기능을 하고, 습도가 높은 하절기에는 실내 수분을 흡수하여 습도를 낮추는 기능을 함으로써, 조습기능을 발현할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 천연경량골재 또는 인공경량골재를 설명하면, 화산석 등의 천연경량골재는 기공이 다량 함유된 다공성 원료로서, 비중이 0.5 전후인 경량의 특성을 갖는 것으로, 골재 내에 존재하는 다량의 기공은 개기공(open pore)으로 수분 흡수에 효과적인 기능을 수행할 수 있다. 또한, 인공경량골재도 개기공(open pore)로 구성된 다공성 골재로서, 주로 혈암, 점토, 플라이 애쉬 등을 주원료로 하여 인공적으로 소성하여 제조하며, 예로써, 팽창혈암(Expanded shale), 거품 슬래그(Foamed slag), 소결된 플리이 애쉬(Sintered fly ash), 표층박리된 질석(Exfoliated vermiculite), 팽창된 펄라이트(Expanded perlite) 등이 있다.
따라서, 천연경량골재 및 인공경량골재는 수분의 흡수가 용이하고, 수분의 방출이 용이하여 조습기능에 효과적일 수 있다.
천연경량골재 및 인공경량골재의 화학성분은 하기 표와 같다.
구분 SiO2 Al2O3 Na2O FeO3 CaO K2O SO3
천연경량골재 67.10 16.30 3.11 4.38 3.08 2.32 0.07
인공경량골재 69.71 18.86 0.28 5.04 0.55 3.42 0.47
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 천연경량골재 및 인공경량골재는 SIO2 및 Al2O3가 주성분이며, 이외에 Na2O 및 Fe2O3 등을 미량으로 포함하고 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 콘크리트는 상기한 바와 같은 토베모라이트 및 천연경량골재를 포함하여 이루어져 있고, 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경량 기포 콘크리트는 토베모라이트 및 인공경량골재를 포함하여 이루어져 있으며, 상기 경량 기포 콘크리트에 포함된 상기 천연경량골재 또는 인공경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%로 함유될 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예 일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
규산질원료 53∼62 중량%, 시멘트 17∼28 중량%, 분말생석회 12∼26 중량%, 이수석고 또는 무수석고 3∼6 중량%, 알루미늄 기포제 0.04∼0.1 중량%의 함량 조건을 기준으로 한 토베모라이트에 천연경량골재를 10 중량%로 배합한 후 180℃에서 7시간 수열합성하여 경량 기포 콘크리트를 제조하였다. 이때, 천연경량골재는 화산석을 사용하였다.
[실시예 2]
천연경량골재를 30 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[실시예 3]
천연경량골재를 50 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[실시예 4]
천연경량골재를 70 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[비교예 1]
천연경량골재를 0 중량%로 배합, 즉, 천연경량골재를 배합하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[비교예 2]
천연경량골재를 90 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[실시예 5]
규산질원료 53∼62 중량%, 시멘트 17∼28 중량%, 분말생석회 12∼26 중량%, 이수석고 또는 무수석고 3∼6 중량%, 알루미늄 기포제 0.04∼0.1 중량%의 함량 조건을 기준으로 한 토베모라이트에 인공경량골재를 10 중량%로 배합한 후 180℃에서 7시간 수열합성하여 경량 기포 콘크리트를 제조하였다. 이때, 인공경량골재는 점토를 주원료로 하는 경량골재를 사용하였다.
[실시예 6]
인공경량골재를 30 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 5과 동일하게 실시하였다.
[실시예 7]
인공경량골재를 50 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 5과 동일하게 실시하였다.
[실시예 8]
인공경량골재를 70 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 5과 동일하게 실시하였다.
[비교예 3]
인공경량골재를 0 중량%로 배합, 즉, 인공경량골재를 배합하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 5과 동일하게 실시하였다.
[비교예 4]
인공경량골재를 90 중량%로 배합한 것을 제외하고는 상기 실시예 5과 동일하게 실시하였다.
상기 실시예 1 내지 8, 비교예 1 내지 4의 경량기포콘크리트의 압축강도(kgf/㎠), 절건비중, 흡습량(g/㎡) 및 방습량(g/㎡)을 측정하였고, 상기 측정결과를 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
도 1은 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 압축강도를 나타내는 도면, 도 2는 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 절건비중을 나타내는 도면, 도 3은 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 흡습량을 나타내는 도면, 도 4는 본 발명에 따른 경량 기포 콘크리트의 방습량을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 천연경량골재 또는 인공경량골재를 포함하는 경량 기포 콘크리트는 경량골재의 함량이 증가함에 따라 압축강도의 특성이 우수해지는 특성이 있으나, 70 중량% 혼합시에는 50 중량%시 보다 약간 낮은 특성을 나타내었다. 특히, 90 중량%를 혼합시에는 경량골재를 혼합하지 않은 조건보다도 낮은 강도를 나타내게 되는데, 이는 90 중량% 이상을 혼합시에는 경량골재와 토베모라이트와의 계면에서의 부착특성이 점점 불량해지기 때문인 것으로 판단된다.
즉, 경량 기포 콘크리트에 포함된 상기 천연경량골재 또는 인공경량골재가 10 중량% 미만으로 함유되는 경우, 압축강도의 개선이 없고, 70 중량%를 초과하는 경우, 압축강도가 점점 낮아지며, 특히 90 중량%를 초과하는 경우에는 경량골재를 혼합하지 않은 조건보다도 낮은 강도를 나타내게 되므로, 본 발명에서 상기 경량 기포 콘크리트에 포함된 상기 천연경량골재 또는 인공경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%로 함유될 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 절건비중, 즉, 절대건조상태의 비중은 천연경량골재의 혼합량이 증가함에 따라 감소하고, 이는 천연경량골재의 비중이 토베모라이트의 비중보다 낮기 때문이다. 하지만, 인공경량골재를 포함한 경량 기포 콘크리트의 절건비중은 혼합량에 별로 영향을 받지 않음을 알 수 있다.
또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 흡습량 및 방습량은 경량 골재의 혼합량이 증가함에 따라 높아지는 특성을 보이는 것을 알 수 있다. 이는 경량 골재에 존재하는 기공이 수분의 저장에 용이하고, 수분의 저장량도 증가시킬 수 있기 때문이다.
특히, 방습량은 경량골재가 혼합되지 않은 조건에서 매우 작으며, 이는 흡습되는 수분 중 일부분이 기포 콘크리트에 존재하는 미반응 시멘트 및 생석회 부분과 계속적으로 반응하기 때문으로 판단된다.
결과적으로, 수분의 흡습량 및 방습량은 천연경량골재에서 더 높게 나타나고, 따라서 흡습량 및 방습량을 기준으로는 천연경량골재의 혼합이 효과적이나, 압축강도의 특성을 고려하는 경우 인공경량골재의 혼합도 효과적임을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 압축강도, 절건비중, 흡습량 및 방습량의 특성을 고려하여, 천연경량골재 또는 인공경량골재를 토베모라이트 대비 10 중량 % 이상으로 혼합하는 것이 바람직하며, 특히, 압축강도의 특성을 고려하여, 70 중량%를 초과하는 경우, 압축강도가 점점 낮아지며, 특히 90 중량%를 초과하는 경우에는 경량골재를 혼합하지 않은 조건보다도 낮은 강도를 나타내게 되므로, 천연경량골재 또는 인공경량골재를 토베모라이트 대비 70 중량% 이하로 혼합하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명에 따르면, 토베모라이트에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합함으로써, 압축강도가 높은 경량 기포 콘크리트를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 토베모라이트에 천연경량골재 또는 인공경량골재를 혼합함으로써, 흡습량 및 방습량을 높여 조습기능이 우수한 경량 기포 콘크리트를 제공할 수 있다.

Claims (10)

  1. 토베모라이트; 및
    천연경량골재를 포함하고,
    상기 천연경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 토베모라이트는 규산질원료; 시멘트; 분말생석회; 이수석고 또는 무수석고; 및 알루미늄 기포제를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 규산질원료는 53∼62 중량%, 상기 시멘트는 17∼28 중량%, 상기 분말생석회는 12∼26 중량%, 상기 이수석고 또는 무수석고는 3∼6 중량%, 상기 알루미늄 기포제는 0.04∼0.1 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 천연경량골재는 SiO2, Al2O3, Na2O 및 Fe2O3를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  6. 토베모라이트; 및
    인공경량골재를 포함하고,
    상기 인공경량골재는 상기 토베모라이트 대비 10 내지 70 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 토베모라이트는 규산질원료; 시멘트; 분말생석회; 이수석고 또는 무수석고; 및 알루미늄 기포제를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 규산질원료는 53∼62 중량%, 상기 시멘트는 17∼28 중량%, 상기 분말생석회는 12∼26 중량%, 상기 이수석고 또는 무수석고는 3∼6 중량%, 상기 알루미늄 기포제는 0.04∼0.1 중량%인 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
  9. 삭제
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 인공경량골재는 SiO2, Al2O3, Na2O 및 Fe2O3를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 기포 콘크리트.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103936378A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 候姣姣 一种磷石膏基发泡混凝土
CN104557110A (zh) * 2014-12-23 2015-04-29 苏州万盛混凝土有限公司 一种发泡混凝土
WO2019050138A1 (ko) * 2017-09-08 2019-03-14 경기대학교 산학협력단 방수형 기포콘크리트 블록의 습식 제조방법
CN111620613A (zh) * 2020-06-26 2020-09-04 东阳市琰安建筑工程有限公司 一种基于植物基发泡剂的泡沫混凝土的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930009896B1 (ko) * 1988-03-29 1993-10-13 둔켈 요아킴 콘크리트용 다공성 경량골재와 그 제조방법 및 이를 이용해 제조된 경량 콘크리트유니트
KR940005069B1 (ko) * 1990-12-29 1994-06-10 주식회사 금강 경량 기포 콘크리트
KR100568933B1 (ko) 2005-12-23 2006-04-07 한국후라이애쉬시멘트공업(주) 경량콘크리트 및 그 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930009896B1 (ko) * 1988-03-29 1993-10-13 둔켈 요아킴 콘크리트용 다공성 경량골재와 그 제조방법 및 이를 이용해 제조된 경량 콘크리트유니트
KR940005069B1 (ko) * 1990-12-29 1994-06-10 주식회사 금강 경량 기포 콘크리트
KR100568933B1 (ko) 2005-12-23 2006-04-07 한국후라이애쉬시멘트공업(주) 경량콘크리트 및 그 제조 방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103936378A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 候姣姣 一种磷石膏基发泡混凝土
CN104557110A (zh) * 2014-12-23 2015-04-29 苏州万盛混凝土有限公司 一种发泡混凝土
WO2019050138A1 (ko) * 2017-09-08 2019-03-14 경기대학교 산학협력단 방수형 기포콘크리트 블록의 습식 제조방법
KR20190027994A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 경기대학교 산학협력단 방수형 기포콘크리트 블록의 습식 제조방법
KR102034611B1 (ko) * 2017-09-08 2019-10-21 경기대학교 산학협력단 방수형 기포콘크리트 블록의 습식 제조방법
CN111620613A (zh) * 2020-06-26 2020-09-04 东阳市琰安建筑工程有限公司 一种基于植物基发泡剂的泡沫混凝土的制备方法

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