KR101014114B1

KR101014114B1 - 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법

Info

Publication number: KR101014114B1
Application number: KR1020100108901A
Authority: KR
Inventors: 양웅모
Original assignee: 양웅모
Priority date: 2010-11-03
Filing date: 2010-11-03
Publication date: 2011-02-14

Abstract

본 발명은 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음이온 발생 효과가 높은 재료들을 선택하고 적합한 비율로 혼합하여 사용하며, 도자기의 제조과정 중에 적절한 시기에 음이온을 방출하는 재료를 투입함으로써 음이온 방출 효과를 극대화시키는 효과를 가질 수 있도록 한 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법에 관한 것으로, 도자기의 재료를 선택하여 혼합하고 일정 형상으로 성형하는 제토 및 성형 단계, 성형된 기물을 가마에 넣고 1차적으로 굽는 초벌구이 단계, 초벌구이가 된 기물의 표면에 유약을 입히는 시유 단계 및 유약을 입힌 기물을 다시 한번 굽는 재벌구이 단계를 포함하여 이루어지며, 상기 제토 및 성형 단계에서 혼합되는 재료는 기본 재료인 점토 69~80%와 음이온을 발생시키는 추가 재료 20~31%가 혼합되어 이루어지며, 상기 추가 재료는 맥반석, 토르말린, 게르마늄, 귀양석, 펄라이트, 천매암, 질석을 기계로 사전에 분쇄하여 사용되되, 혼합중량비는 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석을 5~15:10~30:10~30:20~40:5~20:10~20:5~10의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.

Description

음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법{MANUFACTURING METHOD FOR CERAMIC WARE EMITTING ANION}

본 발명은 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음이온 발생 효과가 높은 재료들을 선택하고 적합한 비율로 혼합하여 사용하며, 도자기의 제조과정 중에 적절한 시기에 음이온을 방출하는 재료를 투입함으로써 음이온 방출 효과를 극대화시킬 수 있는 도자기의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 도자기는 제토(製土) 및 성형(成形), 초벌구이, 시유(施釉), 재벌구이의 제조과정을 거쳐서 완성이 된다.

각 과정에 대해 살펴보면, 먼저 제토 및 성형과정은 도자기의 재료가 되는 점토와 그 밖에 추가하여야 할 재료를 혼합하고, 숙성과 반죽을 한 후 물레 등의 도구를 이용하여 필요한 형태로 성형하고 건조하는 과정이다.

상기 제토 및 성형과정을 거쳐 건조된 기물을 약 750~850℃ 정도로 굽는 초벌구이과정을 거치는데, 이 초벌구이과정을 통해 기물(만들어지고 있는 과정의 도자기)의 표면에 그림 그리기가 편리하게 되고 이후의 시유과정이 쉬워지게 된다.

이 초벌구이과정을 거친 후에는 초벌구이가 이루어진 기물에 유약을 입히는 시유과정을 거친다.

상기 시유과정에서는 초벌구이가 이루어진 기물을 유약에 담그거나, 유약을 스프레이건 등을 사용하여 기물의 표면에 분무하는 등의 방법이 사용된다.

마지막으로 기물을 1200~1350℃ 정도로 다시 한번 굽게 되는 재벌구이과정을 거치게 되며, 이러한 일련의 과정의 통해 도자기가 완성되게 된다.

이와 같은 제조과정을 거쳐서 제작되는 도자기는 조리용, 건축용, 관상용 등의 용도로 항상 인간의 삶과 밀접한 관계를 유지하고 있다.

최근 들어서는, 이러한 도자기에 음이온을 발생시키는 재료를 첨가하여 음이온이 가지는 특유의 효과, 즉 생물 세포의 신진대사를 촉진하고, 공기 정화 작용 등의 효과를 이용하는 사례가 증대되고 있다.

그 구체적인 방법으로, 상기한 바와 같은 도자기 제조과정 중 시유과정에서 음이온을 발생시키는 재료를 임의의 혼합비율로 유약에 첨가하고, 이 유약을 다시 도자기에 도포하여 도자기를 제조하는 방법이 사용되고 있다.

하지만, 이와 같은 종래의 음이온 발생 도자기의 제조방법에서는 음이온 발생 효과가 낮은 임의의 선택된 재료가 사용될 뿐만 아니라 재벌구이과정 중 극고온 환경에 음이온을 발생시키는 재료가 직접 노출되어 산화되는 등의 이유로 인해 완성된 도자기에서의 음이온 방출 효과가 지극히 떨어지는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 음이온 발생 효과가 높은 재료들을 선택하고 최적의 비율로 혼합하여 사용함으로 인해 음이온 방출 효과를 높일 수 있는 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 도자기의 제조과정 중에 적절한 시기에 음이온을 방출하는 재료를 투입하고 적절한 열처리를 통해 음이온 방출 효과를 극대화시킬 수 있는 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명인 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법은,

도자기의 재료를 선택하여 혼합하고 일정 형상으로 성형하는 제토 및 성형 단계,

성형된 기물을 가마에 넣고 1차적으로 굽는 초벌구이 단계,

초벌구이가 된 기물의 표면에 유약을 입히는 시유 단계 및

유약을 입힌 기물을 다시 한번 굽는 재벌구이 단계를 포함하여 이루어지며,

상기 제토 및 성형 단계에서 혼합되는 재료는 기본 재료인 점토 69~80%와 음이온을 발생시키는 추가 재료 20~31%가 혼합되어 이루어지며,

상기 추가 재료는 맥반석, 토르말린, 게르마늄, 귀양석, 펄라이트, 천매암, 질석을 기계로 사전에 분쇄하여 사용되되, 혼합중량비는 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석이 5~15:10~30:10~30:20~40:5~20:10~20:5~10의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 재벌구이 단계에서의 승온(昇溫)은 상온에서 1200~1350℃까지 온도를 상승시키되,

600℃, 800℃, 1100℃ 및 1200℃에서 각각 1시간 동안 그 온도를 유지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 과제 해결 수단을 통해, 본 발명은 음이온 발생 효과가 높은 재료들을 선택하고 적합한 비율로 혼합하여 사용함으로 인해 음이온 방출 효과를 높일 수 있으며, 또한 도자기의 제조과정 중 적절한 시기에 음이온을 방출하는 재료를 투입함과 동시에 적절한 열처리를 통해 음이온 방출 효과를 극대화시키는 효과를 가지게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법을 도시한 도면이다.

본 발명인 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법의 바람직한 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명인 도자기의 제조방법은 종래기술과 마찬가지로 제토(製土) 및 성형(成形), 초벌구이, 시유(施釉), 재벌구이의 제조과정을 포함하고 있다.

하지만, 각 과정에서 구체적인 작업은 상이하며, 혼합되는 재료에 있어서도 상이하므로 이에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.

제토 ( 製土 ) 및 성형(成形) 단계( S1)

먼저 제토 및 성형 단계에 대해 설명하면, 이 단계에서는 도자기의 기본 재료인 점토와 음이온을 발생시키는 추가 재료를 혼합하여 숙성과 반죽을 한 후 물레, 각종도구 등을 이용하여 필요한 형태로 성형하고 건조하는 과정이다.

종래기술에서는 음이온을 발생시키는 추가 재료를 유약에 혼합하여 제조하는데 반해, 본 발명의 도자기 제조방법에서는 상술한 바와 같이 제토 및 성형 단계에서 혼합하여 투입하므로 후술할 재벌구이과정 중에 극고온의 화염에 음이온을 발생시키는 추가 재료가 직접 노출되어 산화되어 소실되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에서는 음이온 발생 효과를 높이기 위하여, 도자기의 재료의 혼합비를 점토 69~80%로 하며, 음이온을 발생시키는 추가 재료를 20~31%로 하되, 상기 추가 재료는 맥반석, 토르말린, 게르마늄, 귀양석, 펄라이트, 천매암, 질석을 기계로 사전에 분쇄하여 사용하며, 그 혼합중량비는 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석이 5~15:10~30:10~30:20~40:5~20:10~20:5~10의 비율로 사용하게 된다.

음이온을 발생시키는 추가 재료를 20~31%로 한정한 것은, 인체에 유익한 효과를 발휘하기에 충분한 정도의 음이온 방사 효과를 가지면서도 고가인 추가 재료의 사용으로 인한 비용에 비해 효과가 우수한 범위를 정한 것이며, 이와 함께 지나치게 추가 재료의 양이 많아 재료의 결합력이 떨어져 성형에 어려움이 발생하거나 초벌구이시나 재벌구이시 크랙이 발생되는 등의 문제점을 해결하도록 한 것이다.

또한, 추가 재료의 혼합중량비를 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석을 5~15:10~30:10~30:20~40:5~20:10~20:5~10로 하는 것은 음이온 발생 수와 각 재료들의 가격들로부터 최적의 중량혼합비를 선택한 것이다.

초벌구이 단계(S2)

이 단계에서는 제토 및 성형 과정을 거쳐 성형된 기물(만들어지는 과정에 있는 도자기)을 가마에 투입하여 약 750~850℃의 온도로 굽게 된다.

이 단계에서의 가마의 온도는 상온에서 약 750~850℃까지 연속적으로 상승하도록 조절된다.

이 초벌구이 과정을 통해 기물의 표면에 그림 그리기 편리하게 되고 후술하는 시유과정이 쉬워지게 되는 효과가 있다.

시유( 施釉 ) 단계(S3)

이 단계는 초벌구이가 이루어진 기물의 표면에 유약을 입히는 과정으로, 기물을 유약에 담그거나, 유약을 스프레이건 등을 사용하여 기물의 표면에 분무하는 등의 일반적으로 사용되는 시유 방법을 사용하여 이루어진다.

유약의 재료로는 장석 45 중량%, 규석 23 중량%, 석회석 13 중량%, 백운석 12 중량%, 카올린 6 중량%, 산화철 1 중량%를 혼합하여 사용된다.

재벌구이 단계(S4)

마지막으로, 본 발명의 도자기 제조방법은 유약이 입혀진 기물을 다시 한번 고온에서 굽는 과정을 거친다.

특히, 본 발명에서는 종래기술에서와 같이 상온에서 1200~1350℃까지 바로 상승시키는 방법 대신에 승온(昇溫)시 일정 온도 구간에서 가마 안의 온도를 일정시간 유지시키는 승온 휴지기(昇溫休止期)를 두는데 특징이 있다.

구체적으로 설명하면, 본 발명에서는 가마에 기물을 투입한 후 상온에서 1200~1350℃까지 온도를 상승시키는 과정에서 600℃, 800℃, 1100℃ 및 1200℃에서 각각 1시간 정도 그 온도를 유지하도록 하는데, 각각 1차 승온 휴지기(S41), 2차 승온 휴지기(S42), 3차 승온 휴지기(S43) 및 4차 승온 휴지기(S44)라 한다.

이와 같이 본 발명에서는 적정한 온도에서 승온 휴지기를 둠으로써 도자기의 음이온 발생을 위해 추가된 추가 재료의 산화 등에 의한 소실을 방지하게 되며, 추가 재료로 인한 재벌구이 과정 중의 기물의 파손 등의 결함을 방지하게 된다.

다음은 본 발명의 도자기 제조방법을 통해 제작된 도자기와, 이와는 다른 제작방법에 의해 제작된 도자기의 음이온 방사 효과를 측정한 결과이다.

추가재료비율	16%	18%	19%	20%	22%	24%	26%	28%	30%	31%	32%
음이온발생수	50	100	317	600	632	864	1359	1624	2532	2715	2897

먼저, 표 1은 본 발명의 제조방법을 그대로 사용하되{모든 승온휴지기 있을 경우이며, 추가 재료의 구성성분, 즉 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석의 중량비를 10:20:20:30:12:15:8로 하며, 음이온 측정기는 com-3010pro(일본산)로 함}, 다만 음이온을 발생시키는 추가 재료의 비율을 달리하여 그에 따른 음이온의 발생 개수를 나타낸 것으로(여기서, 추가 재료의 구성 성분 비율을 달리하더라도 근사한 수치를 얻음), 표 1에서 나타나 있듯이, 추가 재료가 20% 이상일 때부터 음이온의 발생 효과가 현저히 높아짐을 알 수 있고, 또한 추가 재료가 20% 미만인 경우에는 음이온 발생 개수가 미미하여 인체에 영향을 미치기에는 부족함이 있으며, 추가 재료가 31%를 넘어가면서 투입되는 추가 재료에 비해 음이온 발생수가 현저히 감소함을 알 수 있으므로 재료의 투입비용과 효과를 고려하여 추가 재료의 비율을 20~31% 정도로 함이 바람직하다.

	승온휴지기 무(無)	1차 승온휴지기만 있을 시	1, 2차 승온휴지기만 있을 시	1~3차 승온휴지기만 있을 시	1~4차 승온휴지기 모두 있을 시
음이온 발생 수	20~150	200~500	800~1200	1600~2000	2200이상

표 2는, 본 발명의 제조방법을 그대로 사용하되, 점토와 추가 재료의 중량비율을 69~80:20~31로 하여 승온휴지기의 유무에 따라 어떻게 음이온 발생 개수가 달라지는지를 보여주는 것으로, 표 2에서 나타나 있듯이, 1차 내지 4차 승온휴지기를 모두 거치는 경우에 음이온의 발생 개수가 현저히 높아짐을 알 수 있다.

S1: 제토 및 성형 단계 S2: 초벌구이 단계
S3: 시유 단계 S4: 재벌구이 단계

Claims

도자기의 재료를 선택하여 혼합하고 일정 형상으로 성형하는 제토 및 성형 단계,
성형된 기물을 가마에 넣고 1차적으로 굽는 초벌구이 단계,
초벌구이가 된 기물의 표면에 유약을 입히는 시유 단계 및
유약을 입힌 기물을 다시 한번 굽는 재벌구이 단계를 포함하여 이루어지며,
상기 제토 및 성형 단계에서 혼합되는 재료는 기본 재료인 점토 69~80%와 음이온을 발생시키는 추가 재료 20~31%가 혼합되어 이루어지며,
상기 추가 재료는 맥반석, 토르말린, 게르마늄, 귀양석, 펄라이트, 천매암, 질석을 기계로 사전에 분쇄하여 사용되되, 혼합중량비는 맥반석:토르말린:게르마늄:귀양석:펄라이트:천매암:질석이 5~15:10~30:10~30:20~40:5~20:10~20:5~10의 비율로 혼합되며,
상기 재벌구이 단계에서의 승온(昇溫)은 상온에서 1200~1350℃까지 온도를 상승시키되,
600℃, 800℃, 1100℃ 및 1200℃에서 각각 1시간 동안 그 온도를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 음이온 방사기능을 갖는 도자기의 제조방법
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