KR101198853B1 - 몰타르 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 몰타르 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 개질 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여, 에멀젼 아크릴 용액 30 내지 100 중량부, 규산알루미늄계 물질 40 내지 150 중량부, 무기 항균제 0.1 내지 30 중량부, 경화제 조절물질 0.3 내지 20 중량부, 발포물질 첨가제 0.5 내지 20 중량부, 유해물질 분해 첨가제 0.5 내지 15 중량부, 질석 80 중량부, 펄라이트 20 중량부, 규조토 20 중량부로 첨가된 것을 특징으로 한다.

Description

몰타르 조성물{composition of mortar}

본 발명은 몰타르 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축재의 내, 외장재로 사용하며 불연성,단열성, 흡음성 및 내수성이 향상될 뿐만 아니라 되고 유기휘발성 물질과 포름알데히드를 흡착 분해시켜 공기의 질을 향상시키는 몰타르 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 몰타르는 실, 내외의 벽면을 마감하는 건축 마감재로서 이미 여러가지 종류가 사용되고 있는데 주로 시멘트와 모래를 섞어서 사용하거나 또는 석고를 섞어 사용하거나, 유기 고분자재료를 사용하는 것이 대부분이다.

이와 같은 몰타르 중 가장 일반적인 시멘트 몰타르는 통기성, 단열성 및 보온성이 저하되며, 통풍성이 없으므로 결로로 인한 곰팡이가 발생되고 그에 따라 실내의 공기가 혼탁해지는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라 최근에는 특히 신축 아파트에 입주할 경우 아토피성 피부염 또는 아토피성 호흡기 질환을 야기시키는 새집 증후군이라는 신조어까지 등장하게 되었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자가 선 발명한 등록특허 10-0886696 몰타르 조성물 및 이의 제조방법이 알려지고 있다.

상기한 몰타르는 상술했던 기존 몰타르의 문제점을 해결하기 위한 것으로 단열성, 불연성, 방음성, 흡음성을 지닌 팽창 질석을 주 물질로 사용하고 내수성이 개선된 개질 액상규산나트륨을 접착제 바인더로 사용함으로써 스프레이 방식에 의한 몰타르 작업을 가능하게 하여 생산성과 작업성을 향상시키게 되었다.

뿐만 아니라 상기한 본 발명자가 발명한 몰타르는 실내의 온습도 조절능력이 있고, 공기 정화작용의 기능을 갖췄으며, 유해물질인 유기휘발성 물질 및 포름알데히드를 흡착 분해할 수 있는 효과도 있어 웰빙을 추구하는 현대인들의 건축 자재로 널리 사용되고 있다.

본 발명자는 상기의 몰타를 발명 후 또 다른 조성물을 배합하여 여러 차례의 실험을 반복한 결과 복사열을 효과적으로 차단함으로써 복사열에 의한 상온이 고온화 되는 것을 방지하고 그에 따라 지구 온난화 방지에 일익을 담당하는 몰타르를 발명하게 되었다.

KR 10-0886696 A 2009.02.25.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제, 즉 본 발명의 목적은, 특히 본 발명인이 선 발명한 등록특허 10-0886696호의 몰타르 조성물을 개량하여 복사열을 보다 효과적으로 차단함으로써 복사열에 의한 상온이 고온화 되는 것을 방지하고 그에 따라 지구 온난화 방지에 일익을 담당하는 몰타르 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 특히 본 발명인이 선 발명한 등록특허 10-0886696호의 몰타르 조성물을 더 개량하여 실외의 벽면이나 지붕의 마감재로 사용할 경우 지붕이나 벽면의 온도가 상승되는 것을 방지하고 그에 따라 실내의 적정온도를 유지하기 위해 전자제품을 가동시 발생하는 이산화 탄소의 양산을 줄일 수 있었지만 내수성이 약하여 외부 마감재로는 사용할수 없었던 단점을 개선하여 내수성이 우수하여 외부 단열재로서도 사용할 수 있는 몰타르 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명인이 선 발명한 등록특허 10-0886696호의 몰타르 조성물을 더 개량하여 실내의 벽면 마감재와 내수성을 높여 외장 단열 마감으로 사용할 경우 유기휘발성 물질과 포름알데히드를 흡착 분해시켜 실내 환경을 쾌적하게 유지함은 물론 새집 증후군을 줄일 수 있고 자외선 방지와 산화방지를 함으로써 건물의 내구성 을 연장할 수 있는 몰타르 조성물을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예는, 개질 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여, 에멀젼 아크릴 용액 30 내지 100 중량부, 규산알루미늄계 물질 40 내지 150 중량부, 무기 항균제 0.1 내지 30 중량부, 경화제 조절물질 0.3 내지 20 중량부, 발포물질 첨가제 0.5 내지 20 중량부, 유해물질 분해 첨가제 0.5 내지 15 중량부, 질석 80 중량부, 펄라이트 20 중량부, 규조토 20 중량부로 첨가된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 제1 변형 예는, 상기 무기 항균제는 이산화규소와 탄산칼륨을 고열로에서 용융시켜 제조된 규산 칼륨인 것이 효과적이다.

본 발명의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 제2 변형 예는, 상기 경화제 조절물질은 도막 조제용 첨가제인 텍사놀인 것이 효과적이다.

본 발명의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 제3 변형 예는, 상기 발포물질 첨가제는 아크릴계인 것이 효과적이다.

본 발명의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 제4 변형 예는, 상기 유해물질 분해 첨가제는 제올라이트인 것이 효과적이다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따른 몰타르 조성물에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 복사열을 보다 효과적으로 차단함으로써 복사열에 의해 가열된 고열로 인하여 상온이 고온화 되는 것을 방지하고 그에 따라 지구 온난화 방지에 일익을 담당하는 효과가 있다.

둘째, 실외의 벽면이나 지붕의 마감재로 덧칠하거나 하며 사용할 경우 지붕이나 벽면의 온도가 상승되는 것을 방지하고 그에 따라 실내의 적정온도를 유지하기 위해 전자제품을 가동시 발생하는 이산화 탄소의 양산을 줄일 수 있는 효과가 있다.

셋째, 실내의 벽면 마감재로 사용할 경우 유기휘발성 물질과 포름알데히드를 흡착 분해시켜 실내 환경을 쾌적하게 유지함은 물론 새집 증후군을 줄일 수 있는 효과도 있다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 몰타르를 개발하기 위해 접착제 바인더로 액상규산나트륨을 사용한다.

즉, 액상규산나트륨은 규사(SiO₂)와 소다회(Na₂O)의 혼합물을 1300~1500℃에서 용융하여 고압 증기솥에서 처리하여 제조한다.

액상규산나트륨은 조성에 따라 메타규산나트륨(Na₂SiO₃), 그 수화물인 오쏘규산나트륨(Na₄SiO₄), 이규산나트륨(Na₂Si₂O₅) 등 여러 가지가 있으나, 보통은 메타규산나트륨을 말한다.

수화물(水和物)도 있으나, 무수물은 석영과 탄산나트륨의 혼합물을 1,000℃~1500℃로 가열 융해하여 고체화(固體化)시켜서 만든다.

메타규산나트륨은 물에 잘 녹으며, 수용액은 가수분해하여 알칼리성이 된다.

액상규산나트륨은 공기속에서 이산화탄소를 흡수해서 탄산나트륨이 형성되면서 백화현상이 발생되는 경우가 있으며, 물에 쉽게 용해되는 성질이 있어 내수성이 약한 취약점을 갖고 있다.

따라서, 본 발명에서는 내수성에 약한 액상규산나트륨을 내수성에 강한 바인더로 개질해서 사용한다.

특히 상온에서 몰타르의 작업을 하고 그대로 상온에서 자연 건조 후 내수성이 해결되어야 하며, 또한 후술하는 본 발명이 얻고자 하는 몰타르의 기능성이 완전하게 발휘되도록 해야 한다.

상기 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여 에멀션 아크릴 용액 30 내지 100 중량부 첨가된다.

상기 에멀젼 아크릴 용액이 30 중량부일 경우 혼합이 잘 이루어지지만 내수성이 약하고, 50 중량부일 경우 엉키는 현상이 있으나 물과 1차 교반 후 진행하면 순조롭게 진행될 수 있고, 더 많은 내수성이 필요할 때 60 내지 70 중량부 정도 첨가하고, 70 중량부 이상일 경우 엉킴 현상이 너무 크기 때문에 물 20 중량부를 섞어 교반 후 몰타르를 생산할 수 있다.

중화 흡착제로는 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여 40 내지 150 중량부의 규산알루미늄계 물질을 사용한다.

친환경 무기 항균제로서는 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여 0.1 내지 30 중량부의 규산칼륨(또는 규산카리)을 첨가한다.

상기 규산칼륨은 메타규산칼륨 K₂SiO₃이며, 이것은 이산화규소와 수산화칼륨을 융해하여 700～800℃로 유지하면 얻어지는 유리상(狀)의 투명한 고체이다.

상기 규산칼륨은 백화현상 방지의 목적으로 20 중량부일 경우 건조가 빠르고 백화현상을 70% 정도 줄일 수 있으며, 30 중량부일 경우 건조가 조금 느리지만 백화현상을 80% 이상 방지할 수 있으며, 빠른 건조를 요하지 않을 경우 그 이상 첨가가 가능하다.

경화제 조절물질로는 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여 0.3 내지 20 중량부의 텍사놀을 첨가한다.

경화제로는 텍사놀 알콜과 식물성 오일이 적당량 포함된 것으로 알콜의 기능은 물을 증발시키는 것이고, 오일은 동결 장지의 목적으로 사용되며 계절에 따라 1 내지 5 중량부를 사용하는 것이 효과적이다.

상기 텍사놀은 건축용도료의 도막조제용으로 사용되고 있다.

발포물질로는 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여 0.5 내지 20 중량부의 아크릴계를 첨가제로 사용한다.

상기 아크릴계의 발포물질은 단열성을 높일 수 있다.

아크릴계 또는 아크릴 수지인 발포물질이 0.5 중량부 정도를 첨가할 경우 인장력이 향상되며, 단열성을 향상시키기 위해서는 20 중량부 정도를 첨가하는 것이 효과적이고, 20 중량부 이상 첨가될 경우 난연 효과가 떨어질 수 있다.

유해물질 분해 첨가제로는 0.5 내지 20 중량부의 제올라이트를 첨가제로 사용한다.

상기 제올라이트는 실리콘(Si)과 알루미늄(Al)으로 이뤄진 다공성 결정으로 강한 산성을 띠어 다양한 석유화학 반응의 촉매로 활용되기도 한다.

상기 제올라이트는 3 내지 5 중량부를 첨가하는 것이 효과적이다.

상기 혼합물질로는 질석 80중량부와 펄라이트 20 중량부를 사용한다.

질석은 운모와 같은 결정구조를 가지는 단사정계에 속하는 광물로 버미큘라이트라고도 한다. 색깔은 회백색 또는 갈색이며 진주광택이 난다. 산에 쉽게 분해되고, 양이온 교환능력이 크며 가열하면 팽창한다.

또 질석은, 산(酸)에 쉽게 분해되고, 양이온 교환능력이 크며, 가열하면 팽창하는 다공질로서 사문암 지대에서 산출되며, 흡수능력이 좋아서 내열재료 및 방음재로서 널리 이용되고 있다.

또 규조토 20 중량부를 첨가한다.

상기 규조토는 유해(遺骸)로 만들어진 연질의 암석과 토양을 말하는데 해양성과 담수성으로 구분하며,나이트로글리세린 등과 같은 폭발제의 흡수제 및 촉매운반체?탈지제(脫脂劑)?흡착제?여과제?소성단열재?시멘트 혼화제?연마재 등으로 쓰인다.

상기 규조토는 해포, 산화아연 등이 적용되며 점도 조절의 기능과 기능성 보조의 기능을 하는 혼합제로서 5 내지 7 중량부 첨가되는 것이 효과적이지만, 더 많은 량이 첨가되면 시공 후 균열 현상이 발생될 수도 있다.

이상과 같은 조성물로 이루어진 몰타르 조성물은 건축물의 마감재로 내외장에 사용할 경우 팽창질석의 특성인 단열성, 불연성, 방음성을 나타내고, 개질 액상규산나트륨을 사용함으로써 내수성이 개선되며 또한 작업과정과 스프레이칠할 경우 몰타르의 경화조절이 가능하므로 생산성과 작업성이 향상된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면을 기초로 설명하였지만, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러나 그와 같은 단순한 수정 및 변형은 본 발명의 권리 범위에 벗어날 수 없음이 명백하다.

Claims (5)

1. 개질 액상규산나트륨 100 중량부에 대하여, 에멀젼 아크릴 용액 30 내지 100 중량부, 규산알루미늄계 물질 40 내지 150 중량부, 무기 항균제 0.1 내지 30 중량부, 경화제 조절물질 0.3 내지 20 중량부, 발포물질 첨가제 0.5 내지 20 중량부, 유해물질 분해 첨가제 0.5 내지 15 중량부, 질석 80 중량부, 펄라이트 20 중량부, 규조토 20 중량부로 첨가된 것을 특징으로 하는 몰타르 조성물.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 무기 항균제는 이산화규소와 수산화칼륨을 700℃~800℃의 고열로에서 용융시켜 제조된 규산 칼륨인 것을 특징으로 하는 몰타르 조성물.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 경화제 조절물질은 도막 조제용 첨가제인 텍사놀인 것을 특징으로 하는 몰타르 조성물.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 발포물질 첨가제는 아크릴계인 것을 특징으로 하는 몰타르 조성물.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 유해물질 분해 첨가제는 제올라이트인 것을 특징으로 하는 몰타르 조성물.