KR100942829B1 - 식물성 섬유를 이용한 친환경 건축용 마감재의 제조방법 - Google Patents

Abstract

절단된 코코넛섬유에 150~250톤의 압력을 5~10초간 가하여 30~50 mm 두께로 압착 성형하는 성형 단계; 항균물질 5~10중량%, 제오라이트 10~20중량%, 토르말린 10~20중량%, 황토 10~20중량% 및 전분질 접착제 30~65중량%로 구성되는 도포제를 조성하는 도포제 조성 단계; 상기 압착 성형된 코코넛섬유에 상기 도포제를 도포하는 도포 단계; 및 상기 도포 후, 40~50℃의 온도 조건에서 5~6시간 동안 건조시키는 건조 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 건축용 마감재의 제조방법이 개시된다. 이에 의하면, 도포제에 포함된 전분질접착제가 산화되면서 도포제 내부에 함침된 항균물질 및 음이온이 공기 중으로 동일한 농도로 오랫동안 방사되는 효과가 있다.

섬유질의 식물성섬유, 항균, 건조, 가압, 압착

Description

식물성 섬유를 이용한 친환경 건축용 마감재의 제조방법{Method for production of eco-friendly architectural panel with a plant fiber}

본 발명은 식물성 섬유를 이용한 친환경 건축용 마감재의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축용 내장재(단열판넬, 천정재)로 쓰이는 종래의 건축용 판넬은 시멘트 및 석고분에 석면을 혼합하여 제조한 석고보드가 주로 사용되어져 왔다. 여기서 석고보드는 설치에 따른 취급시 석고분말이 손에 묻거나 가루상태로 비산되어 작업자는 물론 석고보드를 내장재로 쓴 건물에서 생활하는 사람의 호흡기를 통해 흡입되어져 기관지염 등을 유발시키고, 발암물질인 석면이 시간의 경과로 산화되면서 공기 중으로 비산되어 폐암 및 각종 암 등을 유발시키는 문제점이 있었다.

또한 석고와 시멘트는 중량물이어서 생산된 내장판넬의 무게가 무거워 시공에 따른 취급에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 많은 인력을 동원하여 운반해야 하므로 인건비에 의한 시공비용이 상승되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 섬유질의 식물성섬유를 충전부재로 사용하여 경량이면서도 유해물질의 발생을 최소화하는 친환경블록 및 그 제조방법과 이를 포함한 친환경판넬을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 충전부재에 항균물질 및 음이온을 도포시키고 항균물질 및 음이온이 공기중으로 오랫동안 방사되게 하는 친환경블록 및 그 제조방법과 이를 포함한 친환경판넬을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 친환경블록의 제조방법은, 절단된 코코넛섬유에 150~250톤의 압력을 5~10초간 가하여 30~50 mm 두께로 압착 성형하는 성형 단계; 항균물질 5~10중량%, 제오라이트 10~20중량%, 토르말린 10~20중량%, 황토 10~20중량% 및 전분질 접착제 30~65중량%로 구성되는 도포제를 조성하는 도포제 조성 단계; 상기 압착 성형된 코코넛섬유에 상기 도포제를 도포하는 도포 단계; 및 상기 도포 후, 40~50℃의 온도 조건에서 5~6시간 동안 건조시키는 건조 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 건축용 마감재의 제조방법이다.

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본 발명의 실시예에 따르면, 도포제에 포함된 전분질접착제가 산화되면서 도포제 내부에 함침된 항균물질 및 음이온이 공기 중으로 동일한 농도로 오랫동안 방사되는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 친환경블록과 그 제조방법 및 친환경판넬에 관하여 자세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 친환경블록(140)의 제조방법은, 성형단계(S10), 도포제조성 단계(S20), 도포단계(S30) 및 건조단계(S40)를 포함한다.

도 2, 도 3을 참조하면, 섬유질의 식물성섬유(100)를 충전부재로 성형하는 성형단계(S10)는 섬유질의 식물성섬유(100)를 소정크기로 절단하는 절단단계(S12) 및 절단된 식물성섬유(100)를 소정두께로 압착하는 압착단계(S14)를 포함한다. 이에 의하면, 식물성섬유(100)의 부피를 줄일 수 있어서, 충전부재로 제작하기 용이하다. 한편 식물성섬유(100)의 종류는 본 실시예에서 한정되지 않는다. 따라서 식물성섬유(100)로는 코코넛섬유 또는 지푸라기 등이 사용될 수 있다.

도포제조성 단계(S20)에서는 충전부재에 도포되는 도포제(200)를 조성한다. 도포제(200)는 항균물질5~10중량%, 제오라이트10~20중량%, 토르말린10~20중량%, 황토10~20중량% 및 전분질접착제30~65중량% 등을 포함한다. 또한 항균물질에는 피톤치드(Phytoncide), 알리신(Allicin), 테트라고닌(Tetragonin) 등이 포함될 수 있다.

여기서 피톤치드란, 식물이 병원균, 해충 또는 곰팡이 등에 저항하려고 내뿜거나 분비하는 물질로 삼림욕을 통해 피톤치드를 흡수하게 되면 스트레스가 해소되고, 장, 간 및 심폐기능이 강화되며 살균작용, 방부, 항균 및 방충 등의 효과가 있다.

알리신이란, 마늘에 포함되어 있는 성분으로 마늘의 독특한 냄새와 약효의 주된 성분이다. 마늘의 대표적 성분인 알린(Allin)은 마늘을 자를 때 세포가 파괴되면서 알리나아제라는 효소의 작용에 의해 매운맛과 냄새가 나는 알리신으로 변하게 된다. 알리신은 강한 살균 및 항균 작용외에도 혈액순환, 소화촉진 또는 당뇨병에 대한 효과 및 암 예방에도 관여하는 것으로 알려져 있다.

또한 테트라고닌은, 주로 효모균에 대하여 항균작용이 있다.

다음으로 도 4를 참조하면, 식물성섬유(100)를 고정부재(120)에 부착시킨다. 여기서 고정부재(120)는 부착되는 식물성섬유(100)의 부피 또는 형상에 따라 상하 마주보도록 마련될 수 있다. 한편 상기 고정부재(120)는 전분질과 같은 식물성접착제에 의해 식물성섬유(100)와 결합되는 종이시트를 포함할 수 있다. 이에 의하면, 소정크기로 절단되어 압착된 식물성섬유(110)를 한 곳에 모으고 고정시킬 수 있다.

도 5를 참조하면, 식물성섬유(110)를 포함하는 고정부재(120)의 외면을 망체(130;수용체)가 감싼다. 여기서 망체(130)의 망크기는 본 실시예에서 한정하지 않으며 식물성섬유(110)가 외부로 이탈되지 않는 정도의 크기이면 된다.

다음으로 망체(130)의 내부에 마련된 식물성섬유(110)에 도포제(200)를 도포한다(S20). 여기서 도포제는(200) 식물성섬유(110)에 골고루 도포되고 식물성섬유(110)에서 쉽게 분리되지 않도록 적정한 점성을 갖는 것이 좋다.

여기서 도포제(200)의 점성은 전분질접착제(220)의 점성에 의해 결정된다. 전분질접착제(220)는 물과 같은 용매에 전분질을 대략 20~30%정도 혼합하여 제조되는 것이 바람직하다. 이와 같이 준비된 도포제(200) 내에 식물성섬유(100)를 소정시간(10~20분)동안 담근 다음에 꺼낸다.

다음으로 도포제(200)가 도포된 식물성섬유(110)를 건조시킨다(S40). 여기서 건조는 40~50℃의 온도범위에서 수행되는 것이 바람직하며, 식물성섬유(110)에 도포된 도포제(200)가 건조될 때까지 건조시킨다. 구체적으로 40~50℃의 온풍조건을 가지는 건조기 내부에서 도포제(200)에 젖은 식물성섬유(110)를 5~6시간 동안 서서히 건조시키는 것이 좋다. 이에 의하면, 도포제(200)가 도포된 친환경블록(140)을 제작할 수 있다.

한편, 도 6, 도 7을 참조하면, 판넬부재(150)는 친환경블록(140)을 사이에 두고 서로 마주보도록 마련된다. 판넬부재(150)들은 유리섬유판넬, 목재판넬, 부직판재 도는 종이골판지 등이 이용될 수 있다. 판넬부재(150)들 사이에 친환경블록(140)을 개재시키고, 판넬부재(150)를 압착하고 상호 결합함으로써 친환경판넬(160)이 제조된다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 친환경블록(140) 및 친환경판넬(160)의 작용효과를 자세히 설명한다.

도 8, 도 9를 참조하면, 식물성섬유(110)에 도포제(200)가 도포된다(S30). 여기서 항균물질, 게오라이트, 토르말린 및 황토 등(이하 '좋은입자')(210)은 전분질접착제(220)에 의해 고정되어 있다. 하지만 도 9를 참조하면, 친환경블록(140)을 설치한 후, 일정한 시간이 흐르고 전분질접착제(220)가 산화되면서 그 접착력을 잃어버리면 좋은입자(210) 등은 더 이상 전분질접착제(220)에 의해 고정되지 못하고 공기 중으로 방사된다. 이러한 과정은 시간의 경과에 따라 계속적으로 일어나서 결국 항균물질 및 음이온 물질들이 공기 중으로 동일한 농도로 오랫동안 방사되게 된다. 친환경블록(140)을 이용하여 제작되는 친환경판넬(160) 역시 이와 같은 효과가 있음은 물론이다.

한편 본 실시예에 따른 친환경블록(140) 및 친환경판넬(160)은 경량이므로 시공인력 및 시공시간을 줄일 수 있어서 경제적이다.

이상에서 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지와 사상을 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 수정과 변형실시가 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 친환경판넬 제조 순서도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 절단된 식물성섬유를 나타내는 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압착된 식물성섬유를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 식물성섬유가 고정부재에 부착된 것을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 식물성섬유가 망체에 포함되는 것을 나타내는 도면.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 친환경블록 및 판넬부재의 결합을 설명하기 위한 도면.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 친환경판넬의 사시도.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 식물성섬유에 도포제가 도포된 것을 나타내는 도면.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전분질접착제가 산화되면서 좋은입자가 공기 중으로 방사되는 것을 설명하기 위한 도면.

<도면의 주요 부호에 대한 부호의 설명>

100...절단된 식물성섬유 110...압착된 식물성섬유

120...고정부재 130...망체

140...친환경블록 150...판넬부재

160...친환경판넬 200...도포제

210...좋은입자 220...전분질접착제

Claims (9)

1. 절단된 코코넛섬유에 150~250톤의 압력을 5~10초간 가하여 30~50 mm 두께로 압착 성형하는 성형 단계;

   항균물질 5~10중량%, 제오라이트 10~20중량%, 토르말린 10~20중량%, 황토 10~20중량% 및 전분질 접착제 30~65중량%로 구성되는 도포제를 조성하는 도포제 조성 단계;

   상기 압착 성형된 코코넛섬유에 상기 도포제를 도포하는 도포 단계; 및

   상기 도포 후, 40~50℃의 온도 조건에서 5~6시간 동안 건조시키는 건조 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 건축용 마감재의 제조방법.
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