KR100845927B1

KR100845927B1 - 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR100845927B1
Application number: KR20070059511A
Authority: KR
Inventors: 백태현
Original assignee: 주식회사 코로텍
Priority date: 2007-06-18
Filing date: 2007-06-18
Publication date: 2008-07-11

Abstract

남석을 이용하여 친환경적이면서 곰팡이 방지, 탈취, 항균, 원적외선 및 음이온 방출 등의 효과가 있을 뿐만 아니라 새집증후군을 예방하여 주거환경을 개선할 수 있는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따르면 남석, 폐목 및 참숯을 100~300 메쉬로 분쇄하여 분말상으로 준비하고, 준비된 남석분말 50중량%와, 폐목분말 10중량%와, 참숯분말 20중량%와, 백시멘트 10중량%에 분말상의 분산제 5중량% 및 분말상의 표면경화제 5중량%를 첨가하여 교반기에 투입하여 혼합한 후, 혼합물을 소포장하여 제조된다.

Description

천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법{FUNCTIONAL MORTAR}

본 발명은 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 남석을 이용하여 친환경적이면서 곰팡이 방지, 탈취, 항균, 원적외선 및 음이온 방출 등의 효과가 있을 뿐만 아니라 새집증후군을 예방하여 주거환경을 개선할 수 있는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 최근에 시공되고 있는 각종 건축물은 시멘트, 자갈, 모래, 물을 배합하여 양생시킨 콘크리트구조물이 주류를 이루고 있다.

이러한 건축물은 내구성은 우수하나, 재료자체가 인공물인 관계로 인체에 유익한 요인은 전무한 상태이다. 더욱이 콘크리트는 그 부산물이 환경오염을 초래하기도 하며, 응결되기까지 건물에서 시멘트냄새가 나는 등 환경적인 측면에서도 유해한 요인이 많다.

대개, 콘크리트로 시공된 건축물은 별도의 조절장치 없이는 실내의 습도 및 공기정화를 자연적으로 조절할 수 없으며, 또한 단열효과가 흙에 비하여 현저히 떨어져 난방 및 냉방비용의 상승되기도 한다. 특히, 콘크리트 건축물은 불량 시공이 주된 요인이라 할 수 있으나, 동절기에는 외부와 실내의 온도차로 인해 벽지에 습기가 발생되어 곰팡이가 발생되므로 악취가 나기도 한다.

그러나 이와 달리 황토에는 동식물에 유익한 각종 광물질과 영양분이 포함되어 있다. 이러한 광물질과 영양분은 동식물뿐만 아니라 사람의 신체에도 매우 유용하게 작용한다.

최근에는 흙에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있는데, 연구결과에 의하면 첫째, 황토에는 인체에 유효한 원적외선을 발생시키는 다량의 세라믹성분이 함유되어 있으며, 둘째, 특히 황토의 경우 일반 흙보다 미세한 입자를 이루고 있어 산소함유량이 많고 이물질을 포착하는 능력이 있으며, 셋째, 용존산소량이 많아 공기를 정화시키는 정화능과 냄새를 제거하는 탈취능 및 기름을 제거하는 탈지능이 있는 것으로 밝혀졌다. 그리고 황토물을 여과시킨 지장수는 인체의 생체리듬을 균형있게 조절하거나 각종 질환을 치유하는데 활용되기도 한다.

전술한 황토를 이용한 건축물로는 전통한옥을 들 수 있는데, 이러한 전통한옥은 벽체와 바닥을 흙으로 건축하여 벽체에서 냉기가 발생되거나 습기가 발생하는 일 없다.

그러나 황토로 이루어진 흙벽, 흙담 등은 습기에 약하고 쉽게 깨지는 등 내구성이 약한 것이 단점으로 지적되어 왔으며, 특히 건자재의 미개발로 흙을 이용하여 흙담이나 흙벽을 만들기도 하였는데, 이는 주로 건물의 외벽이나 담벽 등에 주로 이용되었다. 이와 같이 흙을 외벽용으로 주로 사용한 이유는 흙이 건조되면 흙벽체에서 흙가루 혹은 흙부스러기가 떨어지고, 사소한 충격에도 잘 깨어지기 때문 이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 남석을 이용하여 친환경적이면서 곰팡이 방지, 탈취, 항균, 원적외선 및 음이온 방출 등의 효과가 있을 뿐만 아니라 새집증후군을 예방하여 주거환경을 개선할 수 있는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,

남석분말 50중량%와, 폐목분말 10중량%, 참숯분말 20중량%, 백시멘트 10중량%, 분산제 5중량% 및 표면경화제 5중량%로 이루어진 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈를 제공한다.

또한, 본 발명은,

남석, 폐목 및 참숯을 100~300 메쉬로 분쇄하여 분말상으로 준비하는 단계;

남석분말 50중량%와, 폐목분말 10중량%와, 참숯분말 20중량%와, 백시멘트 10중량%에 분말상의 분산제 5중량% 및 분말상의 표면경화제 5중량%를 첨가하여 교반기에 투입하여 혼합하는 단계; 및

혼합물을 소포장하는 단계;를 포함하는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈의 제조방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 남석을 이용하여 친환경적이면서 곰팡이 방지, 탈취, 항균, 원적외선 및 음이온 방출 등의 효과가 있을 뿐만 아니라 새집증후군을 예방하여 주거환경을 개선할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈 및 이의 제조방법에 대해 설명한다.

먼저, 본 발명에서 사용되는 주된 재료는 남석과, 폐목과, 참숯 및 백시멘트이다.

전술한 바와 같이 준비된 재료 중 남석, 폐목 및 참숯을 100~300 메쉬(mash)로 분쇄하여 분말상으로 준비한다. 바람직하게는 남석은 통상의 자연에서 채취한 통상의 황토로 대체할 수 있다.

전술한 바와 같이 재료가 준비되면, 먼저 남석분말 50중량%와, 폐목분말 10중량%, 참숯분말 20중량%, 백시멘트 10중량%에 분말상의 분산제 5중량% 및 분말상의 표면경화제 5중량%를 교반기에 넣고 혼합한다.

백시멘트는 물과 배합할 때, 응고제로 사용하는 것으로 소량을 첨가하여 내구성을 강화시킨다.

표면경화제는 첨가량이 증가할수록 표면강도와 내충격성은 향상되지만 통기성과 흡수성은 다소 저하된다.

상기와 같이 혼합된 혼합물은 포대나 자루에 일정량이 담겨지도록 포장작업을 거쳐 출하된다.

하기에는 전술한 바와 같이 제조된 본 발명에 따른 몰탈의 특성을 살펴본다.

표 1.은 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 항균시험결과를 나타낸 것이다. 여기서 사용균주는 Escherichia coli ATCC 25922 및 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442이며, 한국건자재시험연구원에서 실시되었다.

표 1.을 참조하면, 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재(이하 "시료"라 한다)를 대장균(Escherichia coli ATCC 25922)과 녹농균(Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442)에 대하여 세균 감소율을 시험한 결과 대장균의 경우 BLANK는 24시간 후 균수가 증가하였고, 시료는 24시간 후의 균수가 감소하여 99.8%의 세균 감소율을 보였다. 녹농균의 경우 BLANK는 24시간 후 균수가 증가하였고, 시료는 24시간 후의 균수가 감소하여 99.8%의 세균 감소율을 보였다.

시험 항목		시험 결과			시험방법
시험 항목		초기농도 (CFU/40p)	24시간 후 농도 (CFU/40p)	세균 감소율 (%)	시험방법
대장균에 의한 항균시험	BLANK	413	2896	-	KCIM-FIR-1002
대장균에 의한 항균시험	본 발명을 이용하여 제작된 마감재	413	1	99.8
녹능균에 의한 항균시험	BLANK	428	2945	-
녹능균에 의한 항균시험	본 발명을 이용하여 제작된 마감재	428	1	99.8

표 1. 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 항균시험결과

표 2.는 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 항곰팡이시험결과를 나타낸 것이다. 여기서 사용균주는 Aspergillus niger ATCC 9642, Penicillium pinophilium ATCC 11797, Chaetomiun globosum ATCC 6205, Gliocladium virens ATCC 9645, Aureobasidium pullulans ATCC 1523으로 이루어진 혼합균주를 사용하였으며, 마찬가지로 한국건자재시험연구원에서 실시되었다.

표 2.을 참조하면, 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재(이하 "시료"라 한다)를 시료의 접종한 부분에 1주 내지 4주 동안 균사의 발육이 인지되지 않았음을 알 수 있다.

시험항목	항곰팡이시험
	배양시험의기간
	1주후	2주후	3주후	4주후
시험결과	0	0	0	0
시험방법	ASTM G - 21

표 2. 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 항곰팡이 시험결과

표 3.은 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 원적외선 방출량을 나타낸 것이며, 그리고 표 4는 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 음이온 방출량을 나타낸 것이다.

시험항목		시험결과	시험방법
원적외선 방출량 (40℃)	방사율 (5~20㎛)	0.923	KICM-FIR-1005
	방사에너지 (W/㎡)	3.72ㅧ 10²

표 3. 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 원적외선 방출량 시험결과

시험항목		시험결과	시험방법
음이온 (ION/㏄)	BLANK	75	KICM-FIR-1042
	시료	78

표 4. 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 음이온 방출량 시험결과

표 5.는 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 탈취시험결과를 나타낸 것이다. 표 5.를 참조하면, 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재(이하 "시료"라 한다)는 시간이 경과할수록 탈취율이 높아지는 것을 알 수 있다.

시험항목	탈취시험(NH₃)
시험항목	경과시간(분)	BLANK 농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
시험결과	0	200	200	-
	30	176	9	94.9
	60	169	5	97.0
	90	152	4	97.4
	120	145	3	97.9
시험방법	KICM-FIR-1085

표 5. 본 발명에 따른 몰탈을 이용한 마감재의 탈취 시험결과

전술한 바와 같이, 본 발명은 남석, 참숯의 사용함으로써 유해물질을 배출하지 않으므로 환경오염이 거의 발생되지 않는 효과가 있다.

또한 건축물의 내부마감재(벽체, 바닥재, 천장재)로 사용할 경우 흙이 지니고 있는 유익한 성분과 참숯을 통해 실내의 습도를 자연적으로 조절할 수 있을 뿐만 아니라 실내공기의 정화효과를 기대할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

남석분말 50중량%와, 폐목분말 10중량%, 참숯분말 20중량%, 백시멘트 10중량%, 분산제 5중량% 및 표면경화제 5중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈.
남석, 폐목 및 참숯을 100~300 메쉬로 분쇄하여 분말상으로 준비하는 단계;

상기 남석분말 50중량%와, 상기 폐목분말 10중량%와, 상기 참숯분말 20중량%와, 백시멘트 10중량%에 분말상의 분산제 5중량% 및 분말상의 표면경화제 5중량%를 첨가하여 교반기에 투입하여 혼합하는 단계; 및

상기 혼합물을 소포장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 천연 원자재를 이용한 기능성 몰탈의 제조방법.