KR101528534B1 - 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
소금기가 있는 바닷물이나 민물 등에 침전되더라도 산화, 마모, 침식 또는 용해 등에 의한 과정에서 공해 물질이 유발되지 않는 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 관한 것으로, (a) 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 분말 형태의 돌가루를 마련하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 마련된 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 돌가루를 믹서에서 혼합하여 봉돌용 혼합물을 마련하는 단계, (c) 상기 혼합물에 물을 혼합하여 페이스트를 제조하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서 마련된 페이스트를 봉돌용 틀에 투입하여 성형하고 양생하여 봉돌을 형성하는 단계를 포함하는 구성을 마련하여, 봉들의 사용에 의한 환경 오염을 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 소금기가 있는 바닷물이나 민물 등에 침전되더라도 산화, 마모, 침식 또는 용해 등에 의한 과정에서 공해 물질이 유발되지 않는 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 봉돌은 채비의 일부로 무거운 중량을 가지고 있으므로 채비를 원하는 장소나 수심으로 보내는 역할을 한다. 채비를 멀리 던질 수 있게 해주고 빨리 가라앉도록 하며, 미끼가 원하는 장소에서 움직이지 않도록 고정해 주는 역할도 한다. 봉돌은 부피에 비해 무게가 무거울수록 유리하므로 비중이 높은 납이 주재료가 되어 왔지만, 공해물질인 납을 대신할 새로운 소재로 점차 바뀌고 있다.
또 봉돌은 채비의 어떤 부위에 설치하느냐, 또는 낚싯줄에 어떻게 부착하느냐에 따라 종류가 나뉜다. 대표적으로는 가운데에 낚싯줄이 통과할 수 있도록 구멍이 뚫린 구멍 봉돌, 철사가 결합된 편대 봉돌, 고리가 달린 고리 봉돌, 도래와 봉돌이 결합된 도래 봉돌이 있는가 하면, 낚싯줄에다 직접 고정하는 조개 봉돌, 좁쌀 봉돌도 있다.
이러한 봉돌은 작업 중 바위에 걸리거나 기타 여러 가지 이유로 자주 유실되어 바다의 연안이나 민물 속에 가라앉게 된다. 바다나 민물 속에 가라앉은 봉돌은 각종 해조류나 모래, 자갈 또는 바위 등에 부딪쳐서 마모되거나 침식되는데, 이 과정에서 유해한 중금속인 납이 과량으로 용출되어 수중에 퍼짐으로써 수중오염을 가중시킬 뿐만 아니라 해조류나 어류 등 해산물에 치명적인 해를 끼치는 폐단이 발생하였다. 또한 납을 주재료로 하여 제조된 봉돌은 그 제조과정에서 대기 중 방치 시 열에 의해 미세한 납 성분이 휘발 되어 대기오염을 가중시키거나 봉돌 제조 작업 중 작업자의 피부와의 접촉에 의해 납 중독과 같은 인체에 유해한 영향을 미치게 되는 폐단이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일 예가 하기 특허 문헌 등에 개시되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 종래 납을 원료로 하여 제조되는 어구용 봉돌을 대체할 수 있고, 결합제로 사용되는 시멘트를 최소화하고, 충전제로 유해한 납 등의 중금속이 아닌 무해한 금속과 천연광물을 사용함으로써 소금기가 있는 바닷물이나 민물 등에 침전되더라도 산화, 마모, 침식 또는 용해 등에 의한 과정에서 공해 물질이 유발되지 않도록 충전제로 금속과 천연광물의 조각 또는 분말을 75 내지 90중량%, 그리고 결합제로 시멘트를 10 내지 25중량% 혼합하여 제조한 친환경 어구용 봉돌 조성물에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 2에는 도 1에 도시된 바와 같이, 황토 코어 층(10) 및 상기 황토 코어 층(10)을 전분을 포함하는 코팅 조성물로 코팅 처리한 외층(20)을 포함하며, 상기 황토 코어 층(10)은 황토 분말, 알루미나 분말, 실리카 분말, 티타니아 분말, 지르코니아 분말, 세리사이트 분말, 카올리나이트 분말, 납석 분말 및 물을 혼합하고, 800-1000℃에서 4-6 시간 동안 소성한 것이되, 상기 황토 코어 층(10)은 황토 분말 100 중량부에 대하여 알루미나 분말 10-20 중량부, 실리카 분말 5-10 중량부, 티타니아 분말 5-10 중량부, 지르코니아 분말 2-5 중량부, 세리사이트 분말 1-5 중량부, 카올리나이트 분말 10-20 중량부, 납석 분말 10-20 중량부 및 물 60-80 중량부를 포함하는 낚시용 봉돌에 대해 개시되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 기존의 납 등을 사용하는 환경 오염의 문제는 해결할 수 있지만, 코팅 조성물을 적용하므로, 봉돌을 반복사용하는 경우, 상기 코팅 처리된 외층이 박리되어 황토층이 노출되므로 봉돌의 기능을 유지할 수 없다는 문제가 있었다.
또 상기와 같은 종래의 기술에서는 실리카 분말, 세리사이트 분말을 소성해서 봉돌이 제조되므로, 이와 같은 소성 공정을 거치는 경우 봉돌의 제작 비용 및 그 제작에 소요되는 시간이 증대될 수 있다는 문제가 있었다.
또한 상술한 종래의 기술에서는 봉돌의 색상을 위해 다양한 합성 염료를 사용하지만, 이러한 염료의 사에 의해 환경 오염을 일으키게 된다는 문제도 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 사용과정에서 봉돌이 바닷물이나 민물에 노출되어도 환경 오염을 방지하고, 생산 비용을 저감하면서 반복 사용할 수 있는 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 원하는 봉들의 무게 및 크기로 용이하게 제조할 수 있는 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 소성 공정 없이 제조할 수 있는 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 어구용 봉돌의 제조방법은 친환경 어구용 봉돌을 제조하는 방법으로서, (a) 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 분말 형태의 돌가루를 마련하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 마련된 지름 5㎛~100㎛ 범위의 철 분말, 시멘트, 상기 철 분말의 지름보다 큰 지름 2~0.2㎜인 조사(粗砂) 또는 지름 0.2~0.02㎜사이인 세사(細砂)를 사용한 모래, 철산화물 분말, 상기 철 분말 또는 철산화물 분말의 지름보다 큰 분말 형태로서 제조된 돌가루를 믹서기에서 혼합하여 봉돌용 혼합물을 마련하는 단계, (c) 상기 혼합물에 물을 혼합하여 페이스트를 제조하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서 마련된 페이스트를 봉돌용 틀에 투입하여 성형하고 양생하여 봉돌을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 단계 (b)는 시멘트 170g, 철 분말 440g, 모래 120g, 산화제2철(Fe2O3) 분말 0.08g, 돌가루 100g, 감수제로서 메틸셀룰로오스10g을 상기 믹서기로 혼합하여 혼합물을 제조하고, 상기 단계 (c)는 상기 혼합물에 물 170g을 투입하여 페이스트를 제조하는 것을 특징으로 한다.
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또 본 발명에 따른 어구용 봉돌의 제조방법에 있어서, 상기 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트, 고강도 시멘트, 조강 시멘트, 초속경 시멘트 중의 어느 하나이고, 상기 돌가루는 맥반석의 분말인 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 어구용 봉돌의 제조방법에 있어서, 상기 혼합물에는 감수제 및 숯 분말이 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 어구용 봉돌은 상술한 바와 같은 어구용 봉돌의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 의하면, 종래의 기술과 같이, 봉들의 제조과정에서 납, 염료 등을 사용하지 않으므로, 봉들의 사용에 의한 환경 오염을 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 의하면, 봉들의 제조 과정에서 소성 등의 처리를 하지 않으므로, 봉들의 제조 비용을 절감할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법에 의하면, 모래와 돌가루를 사용하므로, 봉들의 반복 사용에 의한 철 분말의 노출을 방지할 수 있다는 효과도 얻어진다.
도 1은 종래의 기술에 따른 낚시용 봉돌의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌의 제조과정을 설명하기 위한 공정도.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌의 제조과정을 설명하기 위한 공정도.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌의 제조과정을 설명하기 위한 공정도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌을 제조하기 위해 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 분말 형태의 돌가루를 마련한다(S10).
상기 철(Fe) 분말은 순철로 이루어지고, 지름 5㎛~100㎛ 범위의 고순도 철 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 철 분말은 제조된 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 30~50중량%로 포함된다. 철 분말이 30중량% 미만으로 되는 경우, 충분한 비중을 구비하지 못해 봉돌로서의 기능이 저하되고, 50중량%를 초과하는 경우, 비중이 커지는 장점이 있지만, 과도한 철 분말의 혼합으로 제조된 봉돌의 강도가 저하되고, 제조 비용이 증가하게 된다.
상기 시멘트는 수경화 결합제로 사용되며, 유해 물질이 아니지만 최근에 산업폐기물을 혼합하여 제조하므로, 환경 친화적이지는 못하기 때문에 제조된 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 10~30중량%을 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 이러한 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트는 물론 고강도 시멘트, 조강 시멘트, 초속경 시멘트를 사용하는 것이 바람직하며, 초기 성형성을 위해서는 포틀랜드 시멘트와 초속경 시멘트를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 시멘트가 10중량% 미만이면 제조된 봉돌의 강도가 저하되고, 30중량%를 초과하는 경우 봉돌의 비중이 저하될 염려가 있다.
상기 모래(sand)는 상기 철 분말의 지름보다 큰 지름 2~0.2㎜인 조사(粗砂) 또는 지름 0.2~0.02㎜사이인 세사(細砂)를 사용하고 콘크리트용으로 사용하는 석용사를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 모래는 제조된 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 15~30중량%을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 모래가 15중량% 미만인 경우 봉돌의 비중이 저하되고, 30중량%를 초과하는 경우 시멘트와의 결합력이 저하되어 봉돌의 강도가 저하된다.
상기 철산화물 분말은 어구용 봉돌의 색상을 위해 산화제1철(FeO), 사삼화삼철(Fe3O4), 산화제2철(Fe2O3) 중의 어느 하나의 분말을 사용을 사용하며, 제조된 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 0.001~0.010중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 철 산화물은 안료의 기능을 구비하며, 적색 또는 흑색의 색상 및 색의 농도를 을 고려하여 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 적절하게 선택할 수 있다.
상기 돌가루는 상기 철 분말 또는 철산화물 분말의 지름보다 큰 분말 형태로서 제조된 어구용 봉돌의 전체 중량에 대해 5~20중량%을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 돌가루가 5중량% 미만인 경우 봉돌의 비중이 저하되고, 20중량%를 초과하는 경우 시멘트와의 결합력이 저하되어 봉돌의 강도가 저하된다. 이러한 돌가루는 특별히 한정되지는 않지만, 맥반석 돌가루를 사용하는 것이 바람직하다. 맥반석은 석영 반암(石英班岩), 장석반암류에 속하는 반심성암으로서 구성성분은 지역에 따라 다르며 알카리 장석과 석영을 주성분으로 하고 있으며, 구성물질 및 외관상으로 화강암반과 매우 유사하며 광물질적이다. 이러한 맥반석은 다공성에 의한 인체에 유해한 성분의 흡착 및 여과 작용, 알카리 금속의 이온교환 능력으로 물 중에서 용이하게 중금속류와 같은 금속류 [Pb, Cd,As ,Cr(Ⅵ)]는 흡착하고, 상대적으로 알카리 이온을 용출하는 능력, 원적외선 방출 능력, 악취 탈취 능력, 과채류의 신선도를 유지하는 선도 보전 기능이 있는 것으로 알려져 있으며, 현재에는 물의 정수제, 미용제, 식품 보존제, 목욕탕의 사우나실 재료, 사료와 비료 등으로 사용되고 있다.
본 발명에서는 상술한 바와 같이 철 분말 및 철산화물 분말의 입자 지름보다 큰 모래 또는 돌가루를 혼합하여 사용하므로, 봉돌의 반복적인 사용에 의해 봉돌의 외부로 철 분말 또는 철산화물 분말이 노출되는 것을 방지할 수 있다. 특히 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌을 문어 낚시용 봉돌로 사용하는 경우, 바닷속의 바닥 부분과 봉돌의 마찰에 의해 봉돌의 표피 부분이 노출되어도 모래 또는 돌가루 부분이 바닷속의 바닥 부분과 직접 접촉되므로 철 분말 또는 철산화물 분말의 마찰에 의해 철의 산화물의 발생을 방지할 수 있다.
다음에 상기 단계 (a)에서 마련된 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 돌가루를 믹서에서 혼합하여 봉돌용 혼합물을 마련한다(S20). 이와 같은 혼합은 혼합물의 양 또는 각각의 입자 지름에 따라 믹서의 회전 속도를 제어하므로 특별히 한정하는 것은 아니다.
상기 혼합물에 물을 혼합하여 페이스트를 제조한다(S30). 이때 상기 물의 투입량은 시멘트와 물의 혼합 비율로 적용하며, 시멘트와 물의 중량 대비로 1:1로 하는 것이 바람직하다. 상기 단계 S30에서는 혼합물의 각각의 성분이 페이스트 내에서 일정하게 분산되도록 교반기를 사용하여 실행하는 것이 바람직하다.
이어서 상기 단계 (S30)에서 마련된 페이스트를 소정의 봉돌용 틀, 예를 들어 문어 낚시 틀에 투입하여 성형하고 그늘진 곳에서 양생한다(S40).
상술한 바와 같은 단계 S10 내지 S40을 거쳐 봉돌을 완성한다(S50).
즉 본 발명에서는 종래의 기술과 달리 소성 공정을 하는 일 없이 자연 상태에서 양생하여 제조하므로, 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌의 혼합물에는 참숯 1~5중량%를 더 포함하는 구성으로 할 수 있다.
숯은 일반적으로 1000℃ 이상의 고온에서 탄화시킨 고경도의 활성탄으로서, 사용 목재의 재질에 따라 다소 차이는 있지만, 1/1000mm 정도의 미세기공이 수없이 뚫려 있는데 대개 활성탄 1g 당 총 면적은 250∼300m2 정도로 넓은 입방체이다. 이 미세기공은 수중에 존재하는 유해물질과 악취원인 성분을 흡착시켜 제거하는 기능이 이미 규명되어 수질정화, 식품의 여과, 주정정제, 탈취/탈습 및 전자파 차단 등에 활용되고 있다. 이와 같은 활성탄을 사용하는 것에 의해 봉돌의 사용에 의한 환경 오염을 더욱 방지할 수 있다.
또 본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌의 혼합물에는 충분한 강도를 확보하기 위하여 일반적으로 첨가되는 것으로서 통상의 첨가범위 내에서 감수제를 첨가할 수 있으며, 본 발명에서는 혼합물 전체 100 중량%에 대해 0.5∼5중량% 첨가하였다. 이때 상기 감수제는 주지된 것에서 선택하여 사용할 수 있으나, 환경친화성을 고려하여 오염발생이 없고 용이하게 분해되는 메틸셀룰로오스를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
다음에 본 발명에 따른 바람직한 실험 예에 대해 기술한다.
본 실험 예에서는 시멘트 170g, 철 분말 440g, 모래 120g, 산화제2철(Fe2O3) 분말 0.08g, 돌가루 100g, 감수제로서 메틸셀룰로오스10g을 믹서로 혼합하여 혼합물을 제조하였다.
다음에 상기 혼합물에 물 170g을 투입하여 페이스트를 만들었다. 이와 같은 페이스트의 제조에서는 혼합물의 각각의 성분이 일정하게 분산되도록 교반기로 일정 시간 동안 교반하였다.
상기 혼합물을 대략 타원형의 봉들용 성형틀, 예를 들어 문어 낚시용 틀에 투입하여 성형하고, 그늘에서 자연건조하여 봉돌을 제조하였다. 건조 시간은 통상의 시멘트 구조물의 양생과 동일하므로 특별히 한정하는 것은 아니다.
즉, 상술한 바와 같은 비율로 제조된 페이스트를, 예를 들어 문어 낚시용 봉돌로서, 150g, 200g, 250g, 300g, 350g, 400g, 450g, 500g, 550g, 600g, 650g, 700g, 750g용의 부피를 갖는 고무틀에 각각 투입하여 성형하였다.
상술한 바와 같이 제조된 각각의 봉들과 종래의 기술에 의한 봉들에 대한 비교 결과, 사용감도의 차이점은 없었다.
또한 본 발명에 따라 제조된 봉들에 대해 실제 바닷속에서 반복적인 사용되는 봉들과의 대비를 위해 각각의 봉들에 대해 긁힘 시험을 하였지만, 종래의 기술과 같은 철 분말의 노출이 경감되었다. 이는 본 발명에 적용되는 모래 및 돌가루의 입자 지름이 철 분말 또는 철산화물 분말의 입자 지름보다 크므로, 긁힘 시험에서는 모래 또는 돌가루가 먼저 노출되기 때문이다. 따라서, 예를 들어 바닷속에서 문어 낚시용 봉돌로 사용되는 경우, 철 분말의 노출이 경감되므로, 철의 산화에 의한 바닷물의 오염도 방지할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
즉, 상기 실시 예의 설명에서는 철 분말을 사용하는 것으로 기술하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 0.1~3㎜의 철계 금속 조각을 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 친환경 어구용 봉돌 및 그 제조방법을 사용하는 것에 의해 환경 오염을 일으키는 문제를 해결할 수 있다.
Claims (6)
- 친환경 어구용 봉돌을 제조하는 방법으로서,
(a) 철 분말, 시멘트, 모래, 철산화물 분말, 분말 형태의 돌가루를 마련하는 단계,
(b) 상기 단계 (a)에서 마련된 지름 5㎛~100㎛ 범위의 철 분말, 시멘트, 상기 철 분말의 지름보다 큰 지름 2~0.2㎜인 조사(粗砂) 또는 지름 0.2~0.02㎜사이인 세사(細砂)를 사용한 모래, 철산화물 분말, 상기 철 분말 또는 철산화물 분말의 지름보다 큰 분말 형태로서 제조된 돌가루를 믹서기에서 혼합하여 봉돌용 혼합물을 마련하는 단계,
(c) 상기 혼합물에 물을 혼합하여 페이스트를 제조하는 단계,
(d) 상기 단계 (c)에서 마련된 페이스트를 봉돌용 틀에 투입하여 성형하고 양생하여 봉돌을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 단계 (b)는 시멘트 170g, 철 분말 440g, 모래 120g, 산화제2철(Fe2O3) 분말 0.08g, 돌가루 100g, 감수제로서 메틸셀룰로오스10g을 상기 믹서기로 혼합하여 혼합물을 제조하고,
상기 단계 (c)는 상기 혼합물에 물 170g을 투입하여 페이스트를 제조하는 것을 특징으로 하는 어구용 봉돌의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트, 고강도 시멘트, 조강 시멘트, 초속경 시멘트 중의 어느 하나이고,
상기 돌가루는 맥반석의 분말인 것을 특징으로 하는 어구용 봉돌의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 혼합물에는 숯 분말이 포함되는 것을 특징으로 하는 어구용 봉돌의 제조방법. - 청구항 제1항, 제4항 또는 제5항 중의 어느 한 항의 어구용 봉돌의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 어구용 봉돌.
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| KR20230150498A (ko) | 2022-04-22 | 2023-10-31 | 김경호 | 친환경 낚시용 봉돌 |
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| KR100798138B1 (ko) * | 2006-12-05 | 2008-01-28 | 강원전문대학산학협력단 | 친환경 어구용 수화물계 봉돌의 제조방법 및 그 방법에의해 제조된 수화물계 어구용 봉돌 |
| KR20120038656A (ko) * | 2010-10-14 | 2012-04-24 | 주식회사 하슬라 | 친환경 어구용 봉돌 조성물 및 이의 제조방법 |
| KR20130064838A (ko) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | (주)그린오크 | 낚시용 봉돌 |
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