KR100989367B1

KR100989367B1 - 흙블럭용 고화제 조성물

Info

Publication number: KR100989367B1
Application number: KR1020100066187A
Authority: KR
Inventors: 김지훈
Original assignee: 김지훈
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2010-10-25
Also published as: CN103080038A; WO2012005547A2; US20130210987A1; WO2012005547A3; JP2013531610A

Abstract

본 발명은 흙블럭용 고화제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어 분쇄시 발생하는 나일론 섬유를 포함하는 흙블럭용 고화제 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고화제 조성물을 흙블럭 및 현장 포설에 적용하는 경우, 폐자원의 이용과 환경 오염의 방지, 마감성능, 인장강도, 내충격성, 부착성, 알칼리와 자외선 노출에 대한 저항성이 우수한 흙블럭을 제조할 수 있는 효과가 있다.

Description

흙블럭용 고화제 조성물{A SOLIDIFICATION AGENT COMPOSITION FOR SOIL BLOCK}

본 발명은 흙블럭용 고화제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어 분쇄시 발생하는 나일론 섬유를 포함하는 흙블럭용 고화제 조성물에 관한 것이다.

건축 및 토목용 흙블럭을 종래의 고화제를 이용하여 별도의 굽는 과정 없이 제조 및 도포, 포설하는 경우, 상온에서 굳일 때 변형이 오거나 균열이 생기는 등의 문제점이 있다. 종래에는 볏짚을 섞어 균열을 막는 시도를 하였으나, 볏짚 등은 오랜 시간이 경과되면 습기 등으로 썩어버리는 현상으로 내구성의 문제가 대두 되었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 대안으로서, 나일론 섬유는 최근 선진국에서 건설용 섬유시장의 60% 이상을 차지하고 있는 각광받는 소재이며, 기존 섬유에 비해 탁월한 효과 및 성능이 입증된 신개념의 건설용 섬유이다. 친수성으로 분산성능이 우수하여 뭉침 현상이 발생하지 않고, 타설 표면에 헤어 노출이 없어 마감 성능이 우수하다. 또한 인장강도 및 내충격성이 우수하고 섬유자체 약 4%의 흡수율로 시멘트와의 부착력이 증가하며 블리딩 방지에도 효과적이다. 알칼리 및 자외선 노출에 대한 저항성도 강하여 내구적이라 할 수 있다.

한편, 타이어 분쇄시 발생하는 나일론 섬유사는 고급 재료로서 유해하지 않으며 내구성 및 인장성이 좋은 원료이므로 다용도로 사용되어 질 수 있는 재료이다. 그러나, 아직 원료 사용으로 개발되지 않아 단순 소각처리하고 있으며, 환경 문제 및 처리 비용 문제 등이 대두되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 폐자원의 이용과 환경 오염의 방지, 그리고 마감성능, 인장강도, 내충격성, 부착성, 알칼리와 자외선 노출에 대한 저항성이 우수한 흙블럭용 고화제 조성물을 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 KCl 15~35중량%, MgCl₂ 20~38중량%, NaCl 20~38중량%, Cl₂ 10~25중량%, Na₂SO₄ 3~10중량%, NaP₃O₁₀ 2~8중량% 및 섬유사 1~20중량%를 포함하는 흙블럭용 고화제 조성물을 제공한다.

상기 섬유사는 타이어 분쇄시 발생하는 섬유사인 것이 바람직하다.

상기 섬유사는 길이 3mm 미만인 나일론 섬유인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 고화제 조성물을 흙블럭의 제조에 적용하는 경우, 폐자원의 이용과 환경 오염의 방지, 마감성능, 인장강도, 내충격성, 부착성, 알칼리와 자외선 노출에 대한 저항성이 우수한 흙블럭을 제조 또는 현장에서 도포 또는 포설할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 상기한 바와 같이, KCl 15~35중량%, MgCl₂ 20~38중량%, NaCl 20~38중량%, Cl₂ 10~25중량%, Na₂SO₄ 3~10중량%, NaP₃O₁₀ 2~8중량% 및 섬유사 1~20중량%를 포함하는 흙블럭용 고화제 조성물을 제공하는 것을 특징으로 한다.

상기 성분 중 섬유사를 제외한 성분들은 통상적인 고화제 성분들로 사용되는 것들이며, 본 발명의 고화제 조성물의 경우 상기 함량 범위인 것이 특히 바람직하다.

상기 섬유사는 타이어 분쇄시 발생하는 섬유사인 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 타이어 분쇄시 발생하는, 길이 3mm 미만인 나일론 섬유인 것이 바람직하다.

타이어 분쇄시 발생하는 섬유는 나일론 재질로서, 1차 파쇄, 2차 분쇄 및 3차분쇄를 통하여 5~20mm의 길이로 갈기갈기 찢어진 형상의 섬유 상태로 포집되며, 이를 섬유사 분쇄기에서 타이어 고무와 완전히 분리시키기 위하여 길이 3mm 미만으로 분쇄된다.

본 발명의 섬유사는 분산 배합으로 뭉침 현상이 발생하지 않고, 타설 표면에 헤어 노출이 없어 마감성능이 우수하다. 또한 인장강도 및 내충격성이 우수하고 섬유자체 약 4%의 흡수율로 부착력이 증가하며 블리딩 방지에도 효과적이다. 또한, 알칼리 및 자외선 노출에 대한 저항성도 강하여 내구적이라 할 수 있다.

바람직한 일 구체예로서, 본 발명의 흙블럭용 고화제 조성물은 흙 블록 및 현장 포설에 사용하는 용도별 흙의 배합 계획에 맞춰 배합하여 공급할 수 있다.

하나의 구체예로서, 배합과정에서 섬유사끼리의 뭉침 현상이 없도록 기계로 고루 분산 배합한 후 흙의 배합에 맞춰 미리 포대에 담길 경우 블록을 생산하거나 현장 포설시 한 공정을 줄여 줄 수 있는 이점이 있다.

또 다른 하나의 바람직한 구체예로서, 흙의 배합과정에 타이어 분쇄시 발생하는 섬유사를 고루 분산 시켜 배합하는 것이 관건인바, 흙을 분산시키며 섬유질을 갈기갈기 찢으면서 흙과 섞여지도록 슈퍼 초파를 이용할 수도 있다.

본 발명의 고화제 조성물의 흙과의 바람직한 배합비는 특별히 한정되지는 않으며 사용되는 용도별로 적절히 조절가능하다. 바람직한 일 구체예로서, 흙 1m³에 섬유질 0.01~10cm³일 수 있다.

본 발명의 고화제 조성물은 현장 타설, 2차 제품 및 드라이 몰탈에 적용 가능하며, 차도 및 보도 등의 산책로 도로포장용, 건축물 및 주차장 바닥재, 등 각종 벽면 마감재 및 흙 블록 제조 등에 적용 가능하다.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세하게 설명한다.

[ 실시예 ]

1. 고화제 조성물 제조

KCl 20중량%, MgCl₂ 30중량%, NaCl 30중량%, Cl₂ 10중량%, Na₂SO₄ 3중량%, NaP₃O₁₀ 2중량% 및 섬유사 5중량%를 배합하여 고화제 조성물을 제조하였다.

2. 흙블럭의 제조

상기 고화제 조성물 1중량%, 포틀랜드 시멘트 15중량%와 사질토 84중량%를 배합하여 5×8×15cm의 흙블럭을 제조하였다.

3. 흙블럭의 특성

제조된 흙블럭은 Ca 이온을 흡착하여 수화반응에 지장을 주고 있던 유기물의 활성 성분을 제거하여 토입자의 밀도를 높여줄 뿐만 아니라, 토입자 응결효과를 저지하고 있던 수분, 공기, 유기물 등으로 만들어진 조성물의 침투에 따라 배제되어 있던 토입자 간의 결합을 촉진하였다. 아울러 섬유사의 배합에 의하여 표면에 헤어의 노출이 없어 마감성이 우수하였으며, 인장강도, 내충격성 및 부착력에서 기존의 흙블럭보다 우수함을 확인하였다.

Claims

KCl 15~35중량%, MgCl₂ 20~38중량%, NaCl 20~38중량%, Cl₂ 10~25중량%, Na₂SO₄ 3~10중량%, NaP₃O₁₀ 2~8중량% 및 섬유사 1~20중량%를 포함하는 흙블럭 및 현장 포설용 고화제 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 섬유사는 타이어 분쇄시 발생하는 섬유사인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 2항에 있어서, 상기 섬유사는 길이 3mm 미만인 나일론 섬유인 것을 특징으로 하는 조성물.