KR100854128B1 - 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 황토에 알카리성보강제와 산성첨가제, 물 및 천연수지를 혼합한 황토 혼합물을 황토블럭용 금형으로 성형하여 강도 및 내구성이 증대된 황토블럭을 제조하고, 상기 황토블럭의 상측부에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하여 시공함으로 작업시간과 비용을 절감하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

또한, 본 발명의 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 원재료는 황토, 알카리성보강제, 산성첨가제 및 천연수지 등의 친환경적인 재료를 사용하므로 나중에 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭이 수명이 다하여 폐기되거나 자연에 버려지더라도 독성물질을 유출하지 않으므로 생태계를 파괴하는 등의 환경문제를 야기하지 않는 장점을 지닌다.

황토, 알카리성보강제, 산성첨가제, 천연수지, 자연석, 접착제

Description

보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그의 제조방법 { Yellow earth Sidewalk block with stone and manufacturing methode thereof }

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 구성을 분해하여 보인 도면이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 결합 사시도 이고,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고,

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 구성을 분해하여 보인 도면이고,

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법을 도시한 순서도 이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

S10 : 황토건조단계 S20 : 황토분쇄단계

S30 : 황토혼합물 수득단계 S40 : 호안블럭 성형단계

S50 : 건조단계 100,200 : 황토블럭

102 : 제1고정홈 110,240 : 접착제

120 : 보도용 자연석 122 : 제2고정홈

220 : 지압용 자연석 230 : 메쉬망

본 발명은 황토블럭에 관한 것으로서, 특히, 황토에 알카리성보강제와 산성첨가제, 물 및 천연수지를 혼합한 황토 혼합물을 황토블럭용 금형으로 성형하여 강도 및 내구성이 증대된 황토블럭을 제조하고, 상기 황토블럭의 상측부에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하여 시공함으로 작업시간과 비용을 절감하도록 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 황토는 가옥의 벽이나, 바닥, 부엌의 아궁이 등을 만드는 건축재료로 널리 사용되었다. 그밖에도, 적벽돌, 토기 및 기와의 요업원료를 비롯하여, 형질 개량을 위한 논의 객토용이나, 양어장 바닥, 외양간 바닥 깔개 등으로 사용되 어 왔다.

또한, 황토의 효능으로는 원적외선 방출 효과를 들 수 있다. 황토는 유익한 원적외선을 복사하여 인체에 흡수되므로 신진대사 작용이 원활하며 혈액순환이 활발해지므로, 인체의 노화방지 및 신진대사의 촉진, 만성피로 등을 해소할 수 있는 효과가 있다. 특히, 황토에서 자란 인삼, 은행잎은 그 품질이 상당히 우수하며, 김치, 된장, 간장, 등을 황토 표층 밑에서 발효시키면, 발효작용이 활발해져 품질이 향상된다.

이러한 많은 이점을 지니고 있음에도 불구하고 아직까지 황토를 상업적으로 대량생산하여 건축자재로서 활용할 수 있는 적합한 기술이 개발되어 있지 않아 용도가 매우 제한적이다. 그러므로, 현재 건축자재로 많이 사용하여 제조된 벽돌은 대부분 콘크리트를 주원료로 하여 만들고 있는 실정이지만, 콘크리트는 결합강도 측면에서는 우수하나, 인체에 유해하며 단열효과가 낮기 때문에 열손실이 크게되는 단점을 지닌다.

따라서, 최근에는 웰빙을 중요시하는 건축 풍토로 인하여 황토를 다양한 건축자재에 적용하기 위하여 벽돌, 보도블럭 및 호안블럭등을 황토로 제조하고자 하는 시도가 이루어지고 있었다.

한편, 최근에는 아파트, 전원주택, 주상복합아파트 및 오피스텔을 시공하면서, 웰빙과 고급화를 추구하기 위하여 거실, 부엌, 화장실 및 보도의 바닥면에 대리석, 화강석 및 자갈 등의 보도용 또는 지압용 자연석을 이용하여 바닥면을 시공하는 경우가 많이 발생하고 있는 추세이다.

그런데, 상기 보도용 또는 지압용 자연석을 주거공간 또는 보도의 바닥면에 시공하는 경우에는 콘크리트를 바닥면에 타설한 후, 일정기간 동안 양생하여 굳혀주고서 그 위에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하여 시공하도록 하므로 공사기간이 길어지고 그로 인하여 공사비용이 증대하는 문제점을 지닌다.

또한, 종래에 보도용 또는 지압용 자연석을 시공하는 경우에는 콘크리트 바닥면 상에 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하므로 장기간 사용으로 인한 노후 건축물의 폐기시, 콘크리트가 다량으로 발생하여 폐기비용이 증대하고 콘크리트가 자연에 버려지는 경우, 콘크리트의 독성 물질이 자연에 노출되어져서 자연환경에 악영향을 미치는 등의 친환경적이지 못한 문제점을 지닌다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 황토에 알카리성보강제와 산성첨가제, 물 및 천연수지를 혼합한 황토 혼합물을 황토블럭용 금형으로 성형하여 강도 및 내구성이 증대된 황토블럭을 제조하고, 상기 황토블럭의 상측부에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하여 시공함으로 작업시간과 비용을 절감하도록 하는 것이 목적이다.

본 발명에 따른 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법 은, 황토의 수분함량이 10 ~ 15% 이내로 되도록 건조시키는 황토건조단계와, 상기 건조된 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계와, 상기 분쇄된 황토에 알카리성보강제, 산성첨가제, 물 및 천연수지를 투입하여 황토혼합물을 수득하는 황토혼합물 수득단계와, 상기 황토혼합물을 금형에 투입하여 성형하는 황토블럭 성형단계와, 상기 황토블럭 성형단계를 거쳐 생성된 황토블럭을 건조시키는 황토블럭 건조단계 및 상기 황토블럭의 상부면에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 접착하는 자연석접착단계를 포함하게 된다.

그리고, 상기 자연석 접착단계에서 사용되는 보도용 자연석은, 상기 황토블럭의 사이즈와 동일하고, 상부 측면 가장자리부분 모서리가 라운딩지게 가공 처리되는 것이 바람직하다.

상기 지압용 자연석으로 자갈을 사용하는 경우, 저면에 메쉬망을 이용하여 자갈을 먼저 접착제로 부착한 후, 상기 자갈이 부착된 메쉬망을 상기 황토블럭에 접착제로 접착하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 자연석 접착단계에서 사용되는 접착제는, 석회모르타르, 수지모르타르, 황토모르타르 중에 적어도 어느 하나 이상을 사용하는 무기질 교착재인 모르타르인 것이 바람직하다. 물론, 상기 석회모르타르, 수지모르타르, 황토모르타르 중에 적어도 어느 하나 이상을 선택하여 복합적으로 혼합하여 사용할 수도 있다.

그리고, 상기 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계에서 상기 황토는 0.5 내지 4mm의 입자로 분쇄된다.

또는, 상기 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계에서, 상기 황토는 황토 100중량부에 대하여, 0.5mm 내지 1mm 의 입자로 분쇄된 황토 25 ~ 35중량부, 1mm 내지 2.5mm 의 입자로 분쇄된 황토 45 ~ 55중량부, 2.5mm 내지 4mm 의 입자로 분쇄된 15 ~ 25중량부의 조성비를 갖는 황토로 구성된다.

그리고, 상기 황토혼합물 수득단계에서 상기 황토혼합물은, 황토 60-80중량부, 상기 알카리성보강제는 5~20중량부, 상기 산성첨가제는 2.5~8중량부, 상기 천연수지는 1~6중량부를 포함하게 된다.

그리고, 상기 알카리성보강제는 석회석, 석고, 백시멘트(시멘트)를 적어도 한가지 이상 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 산성첨가제는 썰폰산이나 구연산을 적어도 한가지 이상 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 천연수지는, 고추나무과 식물에서 추출한 수액인 갬부지, 고무나무에서 추출한 수액인 라텍스, 발삼이라는 식물에서 추출한 수용성 발삼수지 가운데 적어도 한가지 이상을 사용하게 되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 황토블럭 건조단계에서 상기 황토블럭은 12도 내지 18도의 자연상태에서 20일 내지 40일 동안 건조하게 된다.

그리고, 상기 황토블럭 건조단계에서 상기 황토블럭은 상기 자연상태에서의 건조 전에 15도 내지 25도의 온도로 20 내지 28 시간 동안 건조장치에서 건조하는 공정을 더 구비하게 된다.

그리고, 상기한 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법을 이용하여 일 실시예에 의한 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭을 제조하도록 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그 제조방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 구성을 분해하여 보인 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 결합 사시도 이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보도용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 구성을 분해하여 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법을 도시한 순서도 이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 황토블럭의 제조방법은 황토의 수분함량이 10 ~ 15% 이내로 되도록 건조시키는 황토건조단계(S10)를 갖게 된다.

상기 황토를 건조함은 상기 황토가 정확한 조성비로 다른 혼합물과 혼합되도 록 하기 위함이다.

상기 황토의 수분함량이 15% 이상이면 황토가 찰지게 되어 다른 물질과 혼합이 잘 이루어지지 않게 된다. 그리고, 상기 황토의 수분함량이 10% 이하가 되면 황토가 날려서 분진이 발생되므로 상기 황토의 수분함량은 10 내지 15%가 되도록 건조됨이 바람직하다.

그리고, 상기 건조된 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계(S20)를 갖게 된다.

상기 황토는 0.5 내지 4mm의 입자로 균일하게 분쇄되어 다른 물질과 혼합됨이 용이하게 되며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1mm의 입자로 황토가 분쇄됨이 바람직하다.

상기와 같이 황토가 균일하게 분쇄됨으로 인하여, 분쇄된 황토가 다른 물질과 혼합이 더욱 균일하게 이루어지게 된다.

상기 황토의 입자가 0.5mm 이하가 될 경우에는 너무 입자가 작아 분진이 발생될 가능성이 높아지며, 상기 황토의 입자가 4mm 이상이 되면 입자가 커서 입자가 0.5mm 내지 4mm 일때 보다 다른 혼합물과의 혼합이 잘 이루어지지 않게 된다.

한편, 본 발명의 황토분쇄단계(S20)에서, 상기 황토는 황토 100중량부에 대하여, 0.5mm 내지 1mm 의 입자로 분쇄된 황토 25 ~ 35중량부, 1mm 내지 2.5mm 의 입자로 분쇄된 황토 45 ~ 55중량부, 2.5mm 내지 4mm 의 입자로 분쇄된 15 ~ 25중량부의 조성비를 갖는 황토로 구성할 수도 있다.

즉, 0.5mm 내지 1mm 의 입자로 황토를 분쇄한 것과, 1mm 내지 2.5mm 의 입자로 황토를 분쇄한 것과, 2.5mm 내지 4mm 의 입자로 황토를 분쇄한 것을 상기 중량 비로 섞어 황토를 구성하게 되는 것이 바람직하지만, 큰 입자의 황토 사이에 작은 입자의 황토가 들어가게 하는 기술사상 안에서 황토 입자의 크기 및 중량비는 다양하게 변화될 수 있다.

상기 0.5mm 내지 1mm 의 입자로 분쇄된 황토는 비교적 큰 입자인 2.5mm 내지 4mm 의 입자로 분쇄된 황토와 1mm 내지 2.5mm 의 입자로 분쇄된 황토의 입자 사이의 공간으로 들어가게 됨으로 황토는 보다 조밀한 조직을 갖게 되어 내구성 및 강도가 증대하게 된다.

상기와 같은 황토의 분쇄 방법은 상기에 제시된 방법 외에도 다른 혼합물과의 혼합이 용이하게 되면서도 조직을 치밀하게 하는 기술사상 안에서 다양한 방법이 적용될 수 있을 것이다.

상기 황토분쇄단계(S20)를 거치며 분쇄된 황토에 알카리성보강제와 산성첨가제와 물 및 천연수지를 투입하고 골고루 혼합하여 황토혼합물을 수득하는 황토혼합물 수득단계(S30)를 갖게 된다.

바람직하게, 상기 황토혼합물은, 황토 60-80중량부, 상기 알카리성보강제는 5~20중량부, 상기 산성첨가제는 2.5~8중량부, 상기 천연수지는 1~6중량부를 포함하며, 상기 황토와 알카리성보강제와 산성첨가제와 천연수지를 제외한 나머지는 물로 하여 황토혼합물을 만들게 된다.

그리고, 상기 알카리성보강제는 석회석, 석고, 백시멘트(시멘트) 중에 적어도 한가지 이상 포함하여 구성되어 황토블럭(100)의 강성을 보강하게 되고, 이것 이외에도 알칼리성 성분을 갖는 물질은 본 발명 실시예에 의한 알칼리성보강제로 사용될 수 있다.

바람직하게, 석회석과 석고는 2 대 1의 비율로 섞어서 알카리성보강제를 구성하게 되는 것이 가장 바람직하지만, 이에 한정하는 것은 아니며 황토블럭(100)의 강성을 보강하면서 산성첨가제와 반응하여 황토블럭(100)의 조직을 더욱 치밀하게 만드는 기술 사상안에서 다른 비율의 혼합 또는 다른 대체 물질의 사용 등 다양한 변화가 가능할 것이다.

그리고, 상기 산성첨가제는 썰폰산이나 구연산을 적어도 한가지 이상 포함하여 구성되며, 이것 이외에도 기타 산성을 갖는 물질은 본 발명의 실시예에 의한 산성첨가제로 사용될 수 있다. 상기 알카리성보강제에 상기 산성첨가제가 추가되어 반응됨으로 인해 염과 물이 발생된다.

상기 알카리성보강제와 상기 산성첨가제는 상기 황토와 균일 혼합을 하게 되며, 이로 인하여 상기 알카리성보강제와 상기 산성첨가제의 중화반응에 의하여 물이 발생되면서 알칼리성보강제의 알칼리이온인 양이온과 산성첨가제의 산성이온인 음이온이 서로 결합된다. 이로 인해, 상기 황토의 분자와 함께 더욱 견고하게 결합되어 점성이 증대되므로 내구성을 더욱 향상시키게 된다.

한편, 상기 중화반응시 발생되는 물은, 상기 황토의 내부에 균일하게 퍼지게 되므로 조직을 찰지게 하여 강성을 증대하는 부가적인 역할을 한다. 즉, 황토혼합물의 외부에서 공급되는 물이 황토, 알카리성보강제 및 산성첨가제의 내부로 충분하게 공급되지 못하는 부분에까지 중화반응시 발생되는 물이 공급되어지게 되므로 조직을 더욱 조밀하게 하는 역할을 한다.

그리고, 상기 알카리성보강제를 구성하는 석회석과 석고는 시멘트의 재료로 사용되기도 하며, 이와 같은 알카리성보강제는 상기 황토와 혼합되어 황토블럭(100)의 강성을 더욱 증대시키게 된다.

한편, 상기 황토혼합물을 수득함에 있어, 알카리성보강제와 산성첨가제를 사용하지 않으면 황토블럭(100)의 강성 및 내구성이 현저히 저하됨으로, 본 발명 일 실시예에 의한 황토블럭(100)은 알카리성보강제와 산성첨가제의 사용이 가장 바람직하다.

상기 천연수지는 색상 및 용도에 따라 라텍스(Latex), 갬부지(Gamboge), 수용성 발삼 수지(balsam resin) 중에 적어도 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있으며, 황토 분자간의 결합력을 증대시키는 힘이 강한 갬부지를 본 발명의 실시예에 의한 천연수지로 사용하게 되나, 필요에 따라 다른 라텍스나 발삼수지를 본 발명의 실시예에 의한 천연수지로 사용할 수 있음은 물론이다.

상기 천연수지는 상기 황토혼합물의 경도를 높이면서 경화를 촉진시키는 경화제의 역할을 하게 된다.

상기 황토혼합물 수득단계(S30)를 거친 상기 황토혼합물을 금형에 투입하여 성형하는 황토블럭 성형단계(S40)를 갖게 된다.

상기 황토혼합물을 성형하기 위한 금형에 진동과 압력을 가하여 성형을 하게 되며, 바람직하게, 2000~4000VPM의 진동과 200㎏/㎠ 의 압력을 가하여 성형을 하게 된다.

상기 금형은 황토블럭(100)을 성형하기 위한 형상을 갖게 되나, 필요에 따라 다양한 형상의 황토 생산물을 성형하기 위하여 금형 형상의 변형이 가능함은 물론이다.

그리고, 상기 금형에 진동과 압력을 가하여 소정 형상의 황토블럭(100)을 형성하기 위한 기술사상 안에서 진동과 압력 값은 변할 수 있다.

상기 황토블럭 성형단계(S40)를 거쳐 생성된 황토블럭(100)을 건조시키는 황토블럭 건조단계(S50)를 갖게 된다.

상기 황토블럭(100)을 건조함에 있어서 12도 내지 18도의 자연상태 온도에서 20일 내지 40일 동안 건조하며 양생하게 되며, 바람직하게는 15도에서 28일 정도 건조하게 되나, 상기 온도와 일수에 한정하는 것은 아니며 다양한 실시예에 의하여 온도와 일수의 수치가 변경될 수 있음은 물론이다.

상기 황토블럭(100)은 상기 자연상태에서의 건조 전에 20 내지 28 시간 동안 건조장치에서 15℃ ~ 25℃로 건조되며, 바람직하게는 20℃의 온도로 건조가 이루어진다.

상기 건조장치 내의 온도는 자연상태의 온도보다 좀 더 높은 온도를 갖게 되며, 바람직하게는 19℃ ~ 23℃의 온도 범위를 갖게 되나, 상기 온도 수치에 한정하는 것은 아니며 실시예에 따라 다양한 수치 변화가 가능함은 물론이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 황토블럭 건조단계(S50)를 거치며 건조된 황토블럭(100)의 표면에 보도용 자연석(120)을 부착하는 자연석접착단계(S60)를 갖게 된다.

상기 황토블럭(100)의 접착면에는 접착제(110)를 도포하고, 상기 접착 제(110) 상측에 보도용 자연석(120)의 하측 접착면을 접하여 보도용 자연석(120)을 황토블럭(100)에 고정시키게 된다.

상기 보도용 자연석(120)은, 상기 황토블럭(100)의 사이즈와 동일하고, 상부 측면 가장자리부분 모서리가 라운딩지게 가공 처리하도록 한다.

이 것은, 본 발명의 제품을 시공한 후 보도용 자연석(120)의 모서리에 의해 사용자가 상처 입는 것을 방지하는 것이지만 라운드가 너무 크면 외관을 오히려 해칠 수 있으므로 다치지 않은 정도로만 라운드를 주도록 한다.

상기 황토블럭(100)에 접착되는 보도용 자연석(120)을 동일한 사이즈로 형성하는 것 이외에도 작은 사이즈를 다양하게 분리 형성하여 다수 개로 각각 부착하도록 구성할 수도 있다.

상기 접착제(110)는 무기질 교착재(膠着材)인 모르타르(mortar)를 포함하여 상기 보도용 자연석(120)을 상기 황토블럭(100)에 고정시키기 위한 기술사상 안에서 다양한 물질이 사용될 수 있다.

상기 모르타르는, 교착재의 종류에 따라 석회모르타르, 수지모르타르, 황토모르타르 등으로 구분되며, 본 발명의 일 실시예에서는 보도용 자연석(120)의 크기 및 시공장소에 적합한 모르타르를 적용하여 사용하도록 한다.

상기 황토 모르타르는, 천연재료인 황토를 주원료로 사용하고, 습도조절, 항곰팡이, 탈취 등의 효능이 뛰어나며 원적외선이 다량 방사되는 기능성 건강 모르타르이고, 상기 황토 모르타르는 황토에 천연수지와 같은 경화제 및 물을 섞어 사용하게 됨으로 시공이 용이하며 친환경적이다.

상기 보도용 자연석(120)은, 황토블럭(100)의 외형에 맞게 절단 가공을 하여 사용하도록 하고, 상기 보도용 자연석(120)은 천연 자연석을 사용할 수 있으나, 상기 황토혼합물을 원료로 하여 성형된 자연석 질감이 나는 보도용 자연석(120)을 사용할 수도 있다.

상기 보도용 자연석(120)은, 대리석, 화강석 등과 같이 건축자재로 사용되는 모든 석재를 사용하는 것이 가능하다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 보도용 자연석(120)이 상기 황토블럭(100)에 접촉됨을 강화시키기 위하여, 상기 황토블럭(100)의 접착면과 이에 접착되는 상기 보도용 자연석(120)의 접착면에는 접착제(110)의 접착량을 늘려주도록 하는 제1,제2고정홈(102)(122)이 형성된다.

상기 보도용 자연석(120)의 고정홈(122)과 황토블럭(100)의 고정홈(102)에는 경화된 접착제(110)가 삽입됨으로, 상기 보도용 자연석(120)이 측면방향으로 가압된다 하여도 보도용 자연석(120)의 접착 내구성이 평면 상태 보다 더 증대된다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예를 보면, 지압용 자연석(220)으로 자갈을 사용하는 경우, 저면에 메쉬망(230)을 이용하여 지압용 자연석(자갈,220)을 먼저 접착제(240)로 부착한 후, 상기 지압용 자연석(자갈,220)이 부착된 메쉬망(230)을 상기 황토블럭(200)에 접착제(210)로 접착하도록 한다.

상기 지압용 자연석(자갈,220)을 부착한 황토블럭(200)은, 건축물의 실내, 외 산책로등의 바닥면에 시공하여서 사람들이 발로 밟도록 하여 발바닥의 경혈을 자극하여 어혈을 풀어주는 등의 지압용으로 사용할 수 있다.

상기 메쉬망(230)은, 천이나 비닐계통의 견고한 재질을 사용하여 지압용 자연석(자갈,220)이 천연수지 내지 합성수지인 강력한 접착제(240)에 의하여 접착되어 장기간 사용하여도 분리되지 않도록 접착하는 것이 바람직하고, 상기 접착제(210)(240) 대신에 석회모르타르, 수지모르타르 또는 황토모르타르 등을 사용하여 황토블럭(200)에 지압용 자연석(220)을 접착하는 것이 가능하다.

한편, 상기 다른 실시예에서 보도용 자연석(120)의 고정홈(122)과 황토블럭(100)의 고정홈(102)을 형성한다는 점 이외에는 일 실시예와 제조 방법이 동일하고, 상기 또 다른 실시예의 경우에도 지압용 자연석(220)을 자갈로 한다는 점 이외에는 일 실시예의 경우와 제조방법에 차이가 없으므로 유사한 제조공정에 대하여 상세한 설명을 생략하도록 한다.

본 발명은, 상기한 보도용 또는 자압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법을 이용하여 실시예에 의한 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 부착한 황토블럭(100)(200)을 제조하도록 한다.

이렇게 제조된 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 부착한 황토블럭(100)(200)은 건축용 자재로 사용되기 충분한 내구성을 갖게 되며, 이를 한국화학 시험연구원에서 실험한 실험값을 바탕으로 설명하기로 한다.

[실 험 예]

시험시료는 황토와 물과 알카리성보강제를 혼합하여 황토블럭으로 성형한 것을 시료1이라 하고, 황토에 물과 산성첨가제를 혼합하여 황토블럭로 성형한 것을 시료2라 하며, 황토에 물과 알카리성보강제 및 산성첨가제를 혼합하여 황토블럭로 성형한 것을 시료3이라 하며, 황토에 물과 천연수지와 알카리성보강제 및 산성첨가제를 혼합하여 황토블럭로 성형한 것을 시료4라 한다.

상기 시료1,2,3,4에 적층되는 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)은 동일한 강도 및 경도를 갖는 다는 전제를 할 수 있으므로 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 제외한 황토블럭(100)(200)에 대해서만 굽힘파괴하중 및 압축강도 등의 물리적 특성의 시험을 하기로 하며, 여기서 나온 실험값을 바탕으로 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 부착한 황토블럭(100)(200)의 물리적 특성(굽힘파괴하중, 압축강도)을 추정하도록 한다.

상기 시료1 내지 시료4는 길이를 230mm 너비를 114mm 두께를 60mm로 규격을 통일시켜 시험을 하게 되며, 각각의 시료는 10개를 제작하여 시험을 하게 되며, 그 평균치를 다음의 표1에 시험값으로 나타내었다.

시험항목		시료1	시료2	시료3	시료4
굽힘파괴하중 (N)	건조시	350	270	480	530
	습윤시	210	162	289	319
압축강도(N/㎠)		2048	1579	2808	3101

* 상기 굽힘파괴하중과 압축강도는 ±2~3% 오차범위를 갖는다.

상기한 바와 같이, 황토에 물과 산성첨가제를 혼합한 시료2가 굽힘파괴하중값과 압축강도 값이 제일 적었으며, 강도 보강을 위하여 알카리성보강제를 혼합한 시료1은 상기 시료2 보다 굽힘파괴하중 값과 압축강도 값이 높게 나오나, 황토에 물과 알카리성보강제 및 산성첨가제를 혼합한 시료3 보다는 굽힘파괴하중 값과 압축강도 값이 적게 나옴을 알 수 있다.

상기 시료3이 상기 시료1 이나 시료2 보다 굽힘파괴하중과 압축강도 값이 높게 나옴은, 알카리성보강제와 산성첨가제의 이온 결합반응에 의하여 황토의 분자간 연결고리 결합력이 증대함으로 황토블럭의 강도 및 내구성이 향상되기 때문이다.

그리고, 황토에 물과 알카리성보강제와 산성첨가제 및 천연수지를 혼합한 시료4는 상기 시료3보다 굽힘파괴하중과 압축강도가 높게 측정됨을 알 수 있으며, 이는 알카리성보강제와 산성첨가제에 천연수지를 첨가함으로 황토 분자간의 연결고리 결합력을 더욱 더 증대시켜 황토블럭의 경도를 높이면서 경화를 촉진시키게 된다.

상기한 바와 같이, 황토에 물과 천연수지와 알카리성보강제 및 산성첨가제를 혼합한 황토혼합물을 이용하여 성형된 황토블럭(100)(200)은 다른 조건 하에서 생성된 황토블럭보다 굽힘파괴하중과 압축강도가 높게 측정되어 향상된 내구성 및 강도를 갖게 됨을 알 수 있다.

따라서, 상기 본 발명에 따른 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 부착한 황토블럭(100)(200)의 굽힘파괴하중과 압축강도는 다른 조건 하에서 제조된 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭에 비해 높은 측정값을 갖게 됨을 알 수 있으며, 본 발명에 의한 보도용 또는 지압용 자연석(120)(220)을 부착한 황토블럭(100)(200)은 다른 조건에서 제조된 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 보다 향상된 내구성 및 강도를 갖게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들어서, 벽돌등과 같이 기타 다른 건축용 자재에 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭 및 그의 제조방법을 이용하면, 황토에 알카리성보강제와 산성첨가제, 물 및 천연수지를 혼합한 황토 혼합물을 황토블럭용 금형으로 성형하여 강도 및 내구성이 증대된 황토블럭을 제조하고, 상기 황토블럭의 상측부에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 부착하여 시공함으로 작업시간과 비용을 절감하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

또한, 본 발명의 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 원재료는 황토, 알카리성보강제, 산성첨가제 및 천연수지등의 친환경적인 재료를 사용하므로 나중에 보도용 또는 지압용 자연석이 구비된 황토블럭이 수명이 다하여 폐기되거나 자연에 버려지더라도 독성물질을 유출하지 않으므로 생태계를 파괴하는 등의 환경문제를 야기하지 않는 장점을 지닌다.

Claims (13)

1. 황토의 수분함량이 10 ~ 15% 이내로 되도록 건조시키는 황토건조단계;

   상기 건조된 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계;

   상기 분쇄된 황토에 알카리성보강제, 산성첨가제, 물 및 천연수지를 투입하여 황토혼합물을 수득하는 황토혼합물 수득단계;

   상기 황토혼합물을 황토블럭용 금형에 투입하여 황토블럭을 성형하는 황토블럭 성형단계;

   상기 황토블럭 성형단계를 거쳐 생성된 황토블럭을 건조시키는 황토블럭 건조단계; 및

   상기 황토블럭 상에 접착제를 이용하여 보도용 또는 지압용 자연석을 접착하는 자연석 접착단계를 포함하고,

   상기 자연석 접착단계에서 사용되는 접착제는, 석회모르타르, 수지모르타르, 황토모르타르 중에 적어도 어느 하나 이상을 사용하는 무기질 교착재인 모르타르인 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 자연석 접착단계에서 사용되는 보도용 자연석은, 상기 황토블럭의 사이즈와 동일하고, 상부 측면 가장자리부분 모서리가 라운딩지게 가공 처리된 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 자연석 접착단계는, 상기 지압용 자연석으로 자갈을 사용하는 경우, 저면에 메쉬망을 이용하여 자갈을 먼저 접착제로 부착한 후, 상기 자갈이 부착된 메쉬망을 상기 황토블럭에 접착제로 접착하는 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 황토를 분쇄하는 황토분쇄단계에서, 상기 황토는 황토 100중량부에 대하여, 0.5mm 내지 1mm 의 입자로 분쇄된 황토 25 ~ 35중량부, 1mm 내지 2.5mm 의 입자로 분쇄된 황토 45 ~ 55중량부, 2.5mm 내지 4mm 의 입자로 분쇄된 15 ~ 25중량부의 조성비를 갖는 황토로 구성되는 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 황토혼합물 수득단계에서 상기 황토혼합물은, 황토 60-80중량부, 상기 알카리성보강제는 5~20중량부, 상기 산성첨가제는 2.5~8중량부, 상기 천연수지는 1~6중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 알카리성보강제는 석회석, 석고, 백시멘트 중에 적어도 한가지 이상 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 산성첨가제는 썰폰산이나 구연산을 적어도 한가지 이상 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 천연수지는 고추나무과 식물에서 추출한 수액인 갬부지, 라텍스, 수용성 발삼수지 가운데 적어도 한가지 이상을 사용하게 됨을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 황토블럭 건조단계에서 상기 황토블럭은 12도 내지 18도의 자연상태에서 20일 내지 40일 동안 건조하게 됨을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 황토블럭 건조단계에서 상기 황토블럭은 상기 자연상태에서의 건조 전에 15도 내지 25도의 온도로 20 내지 28 시간 동안 건조장치에서 건조하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
12. 제 1 항에 있어서,

    상기 자연석접착단계에서 상기 보도용 자연석의 접착면과 이에 대응하는 상기 황토블럭의 접착면에는 고정홈이 형성된 상태로 접착이 이루어짐을 특징으로 하는 보도용 또는 지압용 자연석을 부착한 황토블럭의 제조방법.
13. 삭제

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