KR102231962B1 - Eco-friendly Structural Magnesium Board with Red Clay Pozzolan and Manufacturing Method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 건축용으로 다양하게 사용되는 종래 마그네슘 보드가 인장강도와 경도가 약하여 충격에 쉽게 부서지고 금이 가는 문제점, 햇빛이나 고온에 노출시 심하게 휘어지는 문제점, 경도를 높이고자 시멘트 강화제를 사용하여 냄새가 매우 역겨운 문제점, 유해물질로 인한 피부 따가움과 호흡곤란의 문제점 등을 개선하고자, 황토포졸란의 장점을 최대한 얻을 수 있도록 미생물이 사멸하지 않는 70℃이하의 자연건조를 이용하여 일정 경도를 갖도록 제작되며, 시멘트 강화제 사용없이 마그네시아 시멘트 반응을 이용하여 경도를 보강하고, 강화유리섬유를 사용하여 휨 강도 보강으로 제품성 및 작업성이 우수하며, 황토포졸란의 다양한 미생물과 미네랄을 활성화시켜 미생물 효과를 극대화시키고 각종 알러지 및 피부질환 개선효과, 새집증후군 예방효과, 타구성요소의 악취 제거효과 등을 제공하며, 유해물질 사용을 감소시켜 건강을 증진시킬 수 있는 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 황토포졸란과 활성산화마그네슘과 염화마그네슘과 강화유리섬유 메쉬와 톱밥을 포함하는 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.The present invention relates to an eco-friendly magnesium board for construction containing ocher pozzolan and a method for manufacturing the same, wherein the conventional magnesium board used in various ways for construction has weak tensile strength and hardness, so it is easily broken and cracked by impact, sunlight or high temperature. In order to improve the problem of severe bending when exposed, the problem of very disgusting odor by using a cement reinforcing agent to increase the hardness, and the problems of skin irritation and shortness of breath due to harmful substances, microorganisms are not killed so that the benefits of ocher pozzolan can be obtained to the maximum It is manufactured to have a certain hardness by using natural drying below 70℃, and reinforces the hardness by using magnesia cement reaction without using a cement reinforcing agent. , By activating various microorganisms and minerals of loess pozzolan, it maximizes the microbial effect, improves various allergies and skin diseases, prevents sick house syndrome, and provides odor removal effects of other components, and improves health by reducing the use of harmful substances. It characterized in that it provides an eco-friendly magnesium board for construction that can be made and a method of manufacturing the same.
The present invention for achieving the above object is related to an eco-friendly magnesium board for construction containing ocher pozzolan, including active magnesium oxide, magnesium chloride, reinforced glass fiber mesh and sawdust.
Description
본 발명은 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축용으로 다양하게 사용되는 종래 마그네슘 보드가 인장강도와 경도가 약하여 충격에 쉽게 부서지고 금이 가는 문제점, 햇빛이나 고온에 노출시 심하게 휘어지는 문제점, 경도를 높이고자 시멘트 강화제를 사용하여 냄새가 매우 역겨운 문제점, 유해물질로 인한 피부 따가움과 호흡곤란의 문제점 등을 개선하고자, 황토포졸란의 장점을 최대한 얻을 수 있도록 미생물이 사멸하지 않는 70℃이하의 건조를 이용하여 일정 경도를 갖도록 제작되며, 시멘트 강화제 사용없이 마그네시아 시멘트 반응을 이용하여 경도를 보강하고, 강화유리섬유를 사용하여 휨 강도 보강으로 제품성 및 작업성이 우수하며, 황토포졸란의 다양한 미생물과 미네랄을 활성화시켜 미생물 효과를 극대화시키고 각종 알러지 및 피부질환 개선효과, 새집증후군 예방효과, 타구성요소의 악취 제거효과 등을 제공하며, 유해물질 사용을 감소시켜 건강을 증진시킬 수 있는 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an eco-friendly magnesium board for construction containing ocher pozzolan and a method for manufacturing the same, and more particularly, a problem in which conventional magnesium boards used in various ways for construction are easily broken and cracked by impact due to weak tensile strength and hardness, To improve the problem of severe bending when exposed to sunlight or high temperature, very disgusting odor by using cement reinforcing agent to increase hardness, and problems such as skin irritation and shortness of breath caused by harmful substances, so that the benefits of ocher pozzolan can be obtained as much as possible. It is manufactured to have a certain hardness by using drying at 70℃ or less where microorganisms do not die, and the hardness is reinforced using magnesia cement reaction without the use of a cement reinforcing agent, and product properties and workability are reinforced with reinforced flexural strength using reinforced glass fibers. This is excellent, and it maximizes the microbial effect by activating various microorganisms and minerals of loess pozzolan, improving various allergies and skin diseases, preventing sick house syndrome, removing odor from other components, and reducing the use of harmful substances. It relates to an eco-friendly magnesium board for construction that can improve health and a method of manufacturing the same.
일반적으로 건축용 마그네슘 보드(Magnesium Board for Architecture)는, 난연성과 방수성과 경제성과 보온성 등 장점이 있어 많이 사용되고 있다.In general, magnesium board for architecture is widely used because of its advantages such as flame retardancy, waterproofness, economy and heat retention.
그러나, 건축용 마그네슘 보드는 다음과 같은 단점도 있다.However, the magnesium board for construction also has the following disadvantages.
종래 마그네슘 보드가 인장강도와 경도가 약하여 충격에 쉽게 부서지고 금이 가는 문제점, 재단시 분진이 많이 발생되는 문제점, 강도가 약하여 포함된 글라스 파이버로 인해 분진이 날릴 때 알러지가 발생되는 문제점, 흡수율이 높아 발생되는 길이변화로 크랙발생이 잦은 문제점, 햇빛이나 고온에 노출시 심하게 휘어지는 문제점, 경도를 높이고자 시멘트 강화제를 사용하여 냄새가 매우 역겨운 문제점, 유해물질로 인한 피부 따가움과 호흡곤란의 문제점 등이 있다.Conventional magnesium boards have poor tensile strength and hardness, so they are easily broken and cracked by impact, a lot of dust occurs during cutting, a problem that allergies occur when dust is blown out due to the glass fiber contained due to its weak strength, and the absorption rate is low. The problem of frequent cracking due to high length change, severe bending when exposed to sunlight or high temperature, very disgusting odor by using cement reinforcing agent to increase hardness, skin irritation due to harmful substances and problems of breathing difficulties, etc. have.
근래 특허등록 제10-187237호 "마그네슘 보드 및 그 제조방법"에서 개시된 마그네슘 보드는 마그네슘 보드 층의 상하부에 별도로 제작된 황토층을 적층시켜 해로운 물질은 분출하는 마그네슘 보드를 건강에 유익한 황토층을 적층시켜 변형된 마그네슘 보드를 개시한 바 있으나, 별도로 제작된 황토층은 황토의 특성에 따라 갈라짐이 심하고 사용기간이 길어질수록 점차 탈리되는 현상이 발생되어 개선의 여지가 있어왔다.The magnesium board disclosed in recent patent registration No. 10-187237 "Magnesium board and its manufacturing method" is modified by laminating a layer of ocher that is beneficial to health by laminating a separately manufactured loess layer on the upper and lower portions of the magnesium board layer to emit harmful substances. Although the used magnesium board has been disclosed, there has been room for improvement because the separately produced loess layer is severely cracked according to the characteristics of the loess, and gradually desorbs as the usage period increases.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 건축용으로 다양하게 사용되는 종래 마그네슘 보드가 인장강도와 경도가 약하여 충격에 쉽게 부서지고 금이 가는 문제점, 햇빛이나 고온에 노출시 심하게 휘어지는 문제점, 경도를 높이고자 시멘트 강화제를 사용하여 냄새가 매우 역겨운 문제점, 유해물질로 인한 피부 따가움과 호흡곤란의 문제점 등을 개선하고자, 황토포졸란의 장점을 최대한 얻을 수 있도록 미생물이 사멸하지 않는 70℃이하의 건조를 이용하여 일정 경도를 갖도록 제작되며, 시멘트 강화제 사용없이 마그네시아 시멘트 반응을 이용하여 경도를 보강하고, 강화유리섬유를 사용하여 휨 강도 보강으로 제품성 및 작업성이 우수하며, 황토포졸란의 다양한 미생물과 미네랄을 활성화시켜 미생물 효과를 극대화시키고 각종 알러지 및 피부질환 개선효과, 새집증후군 예방효과, 타구성요소의 악취 제거효과 등을 제공하며, 유해물질 사용을 감소시켜 건강을 증진시킬 수 있는 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is conceived to solve the conventional problems as described above, and the conventional magnesium board, which is used in various ways for construction, has weak tensile strength and hardness, so it is easily broken and cracked by impact, severely exposed to sunlight or high temperature. 70℃ where microorganisms do not die so that you can get the most of the benefits of ocher pozzolan in order to improve the problem of bending, the problem of very disgusting odor by using a cement reinforcing agent to increase the hardness, and the problems of skin irritation and shortness of breath caused by harmful substances. It is manufactured to have a certain hardness by using the following drying, and the hardness is reinforced using magnesia cement reaction without the use of a cement reinforcing agent, and the product properties and workability are excellent by reinforcing the flexural strength using reinforced glass fibers. For construction that maximizes the microbial effect by activating various microorganisms and minerals, improves various allergies and skin diseases, prevents sick house syndrome, removes odors from other components, and can improve health by reducing the use of harmful substances. An object thereof is to provide an eco-friendly magnesium board and a manufacturing method thereof.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 황토포졸란과 활성산화마그네슘과 염화마그네슘과 강화유리섬유 메쉬와 톱밥과 부직포를 포함하는 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드를 제공함에 그 목적이 달성된다.The present invention for achieving the above object is to provide an eco-friendly magnesium board for construction containing ocher pozzolan, including ocher pozzolan, activated magnesium oxide, magnesium chloride, reinforced glass fiber mesh, sawdust and nonwoven fabric.
또한, 상기 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드에 있어서, 상기 마그네슘 보드는, 마그네슘 보드를 구성하는 구성성분들 총 중량을 기준으로 45~55 중량%의 황토포졸란과, 22~32 중량%의 활성산화마그네슘과, 2.5~12.5 중량%의 염화마그네슘과, 0.5~1 중량%의 강화유리섬유 메쉬와, 1~5 중량%의 톱밥과, 0.5~1 중량%의 부직포를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the environmentally friendly magnesium board for construction containing the ocher pozzolan, the magnesium board includes 45 to 55% by weight of ocher pozzolan and 22 to 32% by weight based on the total weight of the components constituting the magnesium board. It is preferable to include magnesium oxide, 2.5 to 12.5% by weight of magnesium chloride, 0.5 to 1% by weight of reinforced glass fiber mesh, 1 to 5% by weight of sawdust, and 0.5 to 1% by weight of nonwoven fabric.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 마그네슘 보드를 구성하는 구성성분들 총 중량을 기준으로 45~55 중량%의 황토포졸란 분말과 22~32 중량%의 활성산화마그네슘 분말과 1~5 중량%의 톱밥을 섞는 혼합단계(S100)와; 상기 혼합물에 7~17 중량%의 물과 2.5~12.5 중량%의 염화마그네슘 분말을 첨가하고 10~35℃의 온도에서 교반하면서 화학반응을 시작시키는 교반 및 화학반응 시작단계(S110)와; 마그네슘 보드 제작용 성형형틀 바닥 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 부직포를 깔아 배치하는 제1 부직포배치단계(S120)와; 상기 제1 부직포 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 강화유리섬유 메쉬를 깔아 배치하는 제1 강화유리메쉬배치단계(S125)와; 상기 제1 부직포와 제1 강화유리섬유 메쉬가 배치된 성형형틀에 교반 및 화학반응된 혼합물을 주입하여 보드로 성형하는 보드성형단계(S130)와; 상기 성형형틀에 주입된 혼합물의 상면에 0.2~0.5 중량%의 제2 강화유리섬유 메쉬를 깔아 배치하는 제2 강화유리메쉬배치단계(S140)와; 상기 제2 강화유리섬유 메쉬 위에 0.2~0.5 중량%의 제2 부직포를 깔아 배치하는 제2 부직포배치단계(S145)와; 38~43℃의 온도와 64~75%의 상대습도를 유지하는 제1 건조실로 성형형틀을 옮겨 8~12시간동안 건조하며 화학반응시키는 1차건조 및 화학반응 단계(S150)와; 1차 건조된 보드 성형물을 성형형틀로부터 분리하는 보드분리단계(S160)와; 38~43℃의 온도와 30~40%의 상대습도를 유지하는 제2 건조실로 보드 성형물을 옮겨 48~72시간동안 건조하며 화학반응시키는 2차건조 및 화학반응단계(S170);를 포함하는 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드의 제조방법을 제공함에 그 목적이 달성된다.The present invention for achieving the above object is 45 to 55% by weight of ocher pozzolan powder, 22 to 32% by weight of activated magnesium oxide powder and 1 to 5% by weight of sawdust based on the total weight of the components constituting the magnesium board. Mixing step (S100) and mixing; Stirring and chemical reaction initiating step (S110) of adding 7 to 17% by weight of water and 2.5 to 12.5% by weight of magnesium chloride powder to the mixture and starting a chemical reaction while stirring at a temperature of 10 to 35°C; A first non-woven fabric placing step (S120) of placing 0.2 to 0.5% by weight of the first non-woven fabric on the bottom of the molding mold for manufacturing a magnesium board; A first reinforced glass mesh arrangement step (S125) of placing 0.2 to 0.5% by weight of the first reinforced glass fiber mesh on the first nonwoven fabric; A board molding step (S130) of injecting a mixture subjected to agitation and chemical reaction to a molding mold in which the first nonwoven fabric and the first reinforced glass fiber mesh are disposed to form a board; A second reinforced glass mesh arrangement step (S140) of laying and placing a second reinforced glass fiber mesh of 0.2 to 0.5% by weight on the upper surface of the mixture injected into the molding mold; A second nonwoven fabric disposing step (S145) of laying and disposing a second nonwoven fabric of 0.2 to 0.5% by weight on the second reinforced glass fiber mesh; A first drying and chemical reaction step (S150) in which the mold is moved to a first drying room that maintains a temperature of 38 to 43°C and a relative humidity of 64 to 75%, dried for 8 to 12 hours, and chemically reacted; A board separating step (S160) of separating the first dried board molded product from the mold mold; A second drying and chemical reaction step (S170) in which the board molding is transferred to a second drying room that maintains a temperature of 38 to 43°C and a relative humidity of 30 to 40% and dried for 48 to 72 hours and reacted with chemical reaction (S170); Its purpose is to provide a method of manufacturing an eco-friendly magnesium board for construction containing pozzolan.
또한, 상기 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드의 제조방법에 있어서, 상기 교반 및 화학반응 시작단계(S110)는, 
또한, 상기 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드의 제조방법에 있어서, 상기 2차 건조 및 화학반응 단계(S170) 이후에, 2차 건조된 보드 성형물의 온도가 실온이 될 때까지 건조실의 온도를 천천히 낮추는 보드서냉단계(S180)와; 서냉된 보드 성형물을 일정크기가 되도록 톱으로 절단하고 절단 표면의 먼지를 제거하여 보드를 마무리하는 마무리단계(S190);를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the manufacturing method of an eco-friendly magnesium board for buildings containing ocher pozzolan, after the secondary drying and chemical reaction step (S170), the temperature of the drying chamber is adjusted until the temperature of the secondary dried board molding becomes room temperature. Slowly lowering the board slow cooling step (S180) and; It is preferable to further include a finishing step (S190) of cutting the slow-cooled board molding to a predetermined size with a saw and removing dust from the cut surface to finish the board.
본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention are as follows.
건축용으로 다양하게 사용되는 종래 마그네슘 보드가 인장강도와 경도가 약하여 충격에 쉽게 부서지고 금이 가는 문제점, 햇빛이나 고온에 노출시 심하게 휘어지는 문제점, 경도를 높이고자 시멘트 강화제를 사용하여 냄새가 매우 역겨운 문제점, 유해물질로 인한 피부 따가움과 호흡곤란의 문제점 등을 개선하고자, 황토포졸란의 장점을 최대한 얻을 수 있도록 미생물이 사멸하지 않는 70℃이하의 건조를 이용하여 일정 경도를 갖도록 제작되며, 시멘트 강화제 사용없이 마그네시아 시멘트 반응을 이용하여 경도를 보강하고, 강화유리섬유를 사용하여 휨 강도 보강으로 제품성 및 작업성이 우수하며, 황토포졸란의 다양한 미생물과 미네랄을 활성화시켜 미생물 효과를 극대화시키고 각종 알러지 및 피부질환 개선효과, 새집증후군 예방효과, 타구성요소의 악취 제거효과 등을 제공하며, 유해물질 사용을 감소시켜 건강을 증진시킬 수 있는 건축용 친환경 마그네슘 보드 및 그 제조방법을 제공하는 매우 유용한 발명인 것이다.Conventional magnesium boards, which are used in various ways for construction, have weak tensile strength and hardness, so they are easily broken and cracked by impact, severely bent when exposed to sunlight or high temperatures, and the smell is very disgusting by using a cement reinforcing agent to increase the hardness. , In order to improve skin irritation and shortness of breath caused by harmful substances, it is manufactured to have a certain hardness by using drying below 70℃ that does not kill microorganisms so that you can get the best of the benefits of loess pozzolan. It reinforces hardness using magnesia cement reaction, and reinforces flexural strength using reinforced glass fiber, so it has excellent product properties and workability, and activates various microorganisms and minerals of loess pozzolan to maximize the microbial effect, and various allergies and skin diseases It is a very useful invention to provide an eco-friendly magnesium board for construction and a method of manufacturing the same, which can improve health by providing improvement effect, prevention effect of sick house syndrome, and odor removal effect of other components, and reducing the use of harmful substances.
도 1 은 본 발명에 사용된 황토포졸란 분말을 보이는 사진
도 2 는 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 구성을 보이는 개략도
도 3 은 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 제조과정 흐름도
도 4 및 도 5 는 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 정면 및 배면
도 6 은 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드를 건조하는 건조실
도 7 은 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 강도를 실험한 사진
도 8 은 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 밀도를 실험한 사진
도 9 는 본 발명을 적용한 친환경 마그네슘 보드의 음이온을 실험한 사진1 is a photograph showing the ocher pozzolan powder used in the present invention
2 is a schematic diagram showing the configuration of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
3 is a flow chart of a manufacturing process of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
4 and 5 are front and rear surfaces of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
6 is a drying room for drying an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
7 is a photograph of an experiment on the strength of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
8 is a photograph of an experiment of the density of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
9 is a photograph of an experiment of negative ions of an eco-friendly magnesium board to which the present invention is applied
이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예들은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 설명하는 것으로 이해되어야 하며, 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 하며, 본 발명을 이에 한정하는 것으로 이해되어서는 안될 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through preferred embodiments. However, the present embodiments should be understood as describing the present invention to better understand the present invention, and the terms and words used are not to be construed as being limited to a conventional or dictionary meaning, and the inventor is the best in his own invention. Based on the principle that the concept of terms can be appropriately defined in order to describe in a method, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention, and the present invention should not be construed as limiting it thereto.
본 발명의 건축용 친환경 마그네슘 보드(1)는, 황토포졸란과 활성산화마그네슘과 염화마그네슘과 강화유리섬유 메쉬와 톱밥을 포함한다. The
먼저, 천연 황토포졸란의 효능을 살펴보면 다음과 같다. First, looking at the efficacy of natural ocher pozzolan is as follows.
a) 천연 황토포졸란 분말의 원적외선 방출효과a) Far-infrared emission effect of natural loess pozzolan powder
한반도 서해안에 넓게 생산되는 천연 황토포졸란 광물을 채취하고 분쇄하여 도 1에서 보는 바와 같이 80~200mesh의 입도를 갖는 천연 황토포졸란 분말을 제조한다. 상기 제조된 천연 황토포졸란 분말을 성분분석 및 원적외선 방출결과를 분석하였다. 천연 황토포졸란 분말의 성분은 산화칼슘 3~5%, 산화규소 61~64%, 산화알루미늄 12~18%, 산화티타늄 0.5~0.7%, 칼륨 3.2~3.8%, 산화나트륨 1~3%, 산화철 4~5.5%, 산화망간 0.01~0.07%, 산화마그네슘 1.3~2%, 산화인 0.04~0.3%, 게르마늄 0.000002% 등으로 이루어진다.Natural loess pozzolan minerals, which are widely produced on the west coast of the Korean peninsula, are collected and pulverized to prepare natural loess pozzolan powder having a particle size of 80 to 200 mesh as shown in FIG. 1. The prepared natural loess pozzolan powder was analyzed for component analysis and far-infrared emission results. The ingredients of natural loess pozzolan powder are
또한, 천연 황토포졸란 분말에서 방출되는 원적외선은 40℃에서 FT-[0034] IR 스펙트로포토미터로 측정되었다.In addition, the far-infrared rays emitted from the natural ocher pozzolan powder were measured with an FT-IR spectrophotometer at 40°C.
상기 천연 황토포졸란 분말은 인체 건강에 유익한 원적외선 파장을 94~97% 정도로 다량 방출하는데, 원적외선은 피로회복, 혈액순환 촉진, 순환기계 활성화, 모세혈관 확장, 악취제거 등에 효과가 있다.참고로, 원적외선이란 파장대가 0.76~1.00 마이크론 범위의 전자파 중에서 6~15 마이크론 파장대의 빛이 원적외선이며 우리 몸의 적정체온인 36.5℃를 유지해 준다. 원적외선 파장의 특성은 복사, 침투, 공명의 3가지이며, 혈액순환의 촉진작용, 온열작용, 생육촉진작용, 이온작용, 건습작용, 중화작용, 공명작용 등을 한다. 국내 천연광물 중 규석, 규조토, 알루미나, 흑운모, 고령토 등이 대표적으로 원적외선을 방사하는 것으로 알려져 있다.The natural ocher pozzolan powder emits a large amount of about 94 to 97% of the far-infrared wavelength, which is beneficial to human health, but the far-infrared ray is effective in recovering from fatigue, promoting blood circulation, activating the circulatory system, expanding capillaries, and removing odors. Among the electromagnetic waves in the range of 0.76 to 1.00 microns in Iran, light in the 6 to 15 microns wavelength range is far infrared and maintains 36.5℃, which is the proper body temperature for our body. The characteristics of the far-infrared wavelength are radiation, penetration, and resonance. They promote blood circulation, heat, and promote growth, ionic, dry and wet, neutralization, and resonance. Among the natural minerals in Korea, quartzite, diatomaceous earth, alumina, biotite, and kaolin are known to emit far-infrared rays.
b) 천연 황토포졸란의 음이온 방출 효과b) The effect of releasing anion of natural loess pozzolan
상기 천연 황토포졸란 분말의 음이온 방출량을 KICM-FIR-1042 방법으로 실험하였다. 실험결과 천연 황토포졸란 분말에서 방출되는 음이온량은 평균 972개/cc이었다. The amount of anion emission of the natural loess pozzolan powder was tested by the KICM-FIR-1042 method. As a result of the experiment, the average amount of anions emitted from natural loess pozzolan powder was 972 pieces/cc.
이는 자연광물 중 매우 많은 량의 음이온을 방출하는 것으로, 유해물질분해, 산소공급, 살균, 탈취 등의 효과가 있어 신규 건물에서 발생되는 휘발성 유기용매 분해에 탁월하며 자체 실험결과 7~8시간 동안 밀폐된 공간에서 취침시 발생되는 이산화탄소 및 악취를 제거하여 기상시 상쾌함을 느낄 수 있었다. 음이온발생기를 통해 발생되는 음이온은 다량 접촉시 인체에 부작용이 있으나 자연에서 발생되는 음이온은 다량이라도 전혀 부작용이 없다. It emits a very large amount of negative ions among natural minerals, and has the effects of decomposing harmful substances, supplying oxygen, sterilizing, and deodorizing, so it is excellent for decomposing volatile organic solvents generated in new buildings. By removing carbon dioxide and odors generated during bedtime in the old space, it was possible to feel refreshed when waking up. The negative ions generated through the anion generator have side effects on the human body when contacting a large amount, but the negative ions generated in nature have no side effects at all, even if there are large amounts.
c) 천연 황토포졸란 분말의 살균효과c) Sterilization effect of natural loess pozzolan powder
상기 천연 황토포졸란 분말은 다공성으로 수많은 기공을 가지고 있으며 공기와 접촉하면서 공기 중 세균과 박테리아의 99.9% 살균효과를 가지며, 탈취효과, 곰팡이 사멸, 진드기 기피, 진딧물 기피 등의 효과가 있었다.The natural ocher pozzolan powder is porous, has numerous pores, and has 99.9% sterilization effect of bacteria and bacteria in the air while in contact with air, and has effects such as deodorizing effect, killing mold, mite repellent, aphid repellent, and the like.
d) 천연 황토포졸란 분말의 게르마늄효과d) Germanium effect of natural loess pozzolan powder
상기 천연 황토포졸란 분말에는 옥에 198배에 달하는 2.0ppm에 달하는 게르마늄을 함유하고 있다.(2000년 9월 7일, 한국건자재시험연구원, ICP분석에 의한 시험결과) 게르마늄은 그 반도체적 성질로 인해 피부에 접촉하면 게르마늄 이온이 체내에 들어가 유해 물질과 함께 20~30시간 내에 몸밖으로 배출되어 우리 몸을 정화시킨다. 치유의 기적으로 유명한 루드르 성수에서 이 물에 포함된 게르마늄 성분 때문에 질병 치료의 효과가 나타난다고 밝혀진 바 있다. The natural loess pozzolan powder contains 2.0 ppm of germanium, which is 198 times that of jade. (September 7, 2000, test result by ICP analysis, Korea Institute of Construction Materials) Germanium is due to its semiconductor properties. When it comes into contact with the skin, germanium ions enter the body and are discharged out of the body within 20 to 30 hours along with harmful substances to purify our body. It has been found that in the Holy Water of Ludre, which is famous for its healing miracle, the effect of treating diseases is due to the germanium contained in this water.
또한, 우수한 항산화작용으로 인해 면역력이 약한 어린이나 노인들이 생활하는 공간에서 활용시 면역력을 높여 주는 효과를 볼 수 있다.In addition, due to its excellent antioxidant activity, when used in a space where children or the elderly with weak immunity live, the effect of increasing the immunity can be seen.
e) 천연 황토포졸란 분말의 건습효과e) Wet and moisture effect of natural loess pozzolan powder
본 발명의 천연 황토포졸란 분말은 공기 중에 있는 습도에 따라 수분을 흡수하거나 배출하여 최적의 습도를 유지시켜 주는 건습효과를 갖는다. 이는 황토에게도 있는 효과이지만 천연 황토포졸란 분말은 다공성으로 수많은 기공을 갖고 있어 황토보다 건습효과가 우수하다.The natural ocher pozzolan powder of the present invention absorbs or discharges moisture depending on the humidity in the air, thereby maintaining the optimum humidity. This is also an effect for loess, but natural loess pozzolan powder has a number of pores due to its porosity, so it has better wet and dry effects than loess.
또한, 공기가 다습하여 수분을 흡수하였다가 공기 중 습도가 낮아 방출시에는 배출되는 공기는 살균된 공기를 배출하게 되는 것이다In addition, the air absorbs moisture due to high humidity, and when the air is discharged due to low humidity, the discharged air discharges the sterilized air.
(실시예1) (Example 1)
본 발명의 건축용 친환경 마그네슘 보드(1)는 다음과 같은 방법을 통해 제조된다.The
먼저, 45~55 중량%의 황토포졸란 분말과 22~32 중량%의 활성산화마그네슘 분말과 1~5 중량%의 톱밥을 섞는다.[혼합단계(S100)]First, mix 45-55% by weight of ocher pozzolan powder, 22-32% by weight of activated magnesium oxide powder, and 1-5% by weight of sawdust. [Mixing step (S100)]
상기 설명된 바와 같이 효능이 우수한 천연 황토포졸란 분말과 활성산화마그네슘 분말과 톱밥을 잘 혼합한다.As described above, natural loess pozzolan powder having excellent efficacy, activated magnesium oxide powder, and sawdust are well mixed.
상기 황토포졸란은 45 중량% 미만으로 들어가면 황토포졸란의 효능이 발현되기 어렵고 55 중량% 초과로 들어가면 비용이 너무 많이 들어가게 되어 효능을 얻을 수 있는 적정한 성분비를 결정하였다.When the amount of the ocher pozzolan is less than 45% by weight, the efficacy of the ocher pozzolan is difficult to be expressed, and when the amount exceeds 55% by weight, the cost is too high, and an appropriate component ratio for obtaining the efficacy was determined.
상기 활성산화마그네슘 분말은 22 중량% 미만이면 인장강도와 경도가 낮아져 취약해지고 32 중량% 초과하게 되면 무게가 지나치게 무거워지게 되어 인장강도도 경도를 얻으면서 무게가 적당한 적정한 성분비를 결정하였다.When the active magnesium oxide powder is less than 22% by weight, the tensile strength and hardness are lowered and thus weak, and when it exceeds 32% by weight, the weight becomes too heavy to obtain the tensile strength and hardness, and an appropriate weight ratio was determined.
또한, 상기 톱밥은 보드의 밀도를 낮추고 연성을 부여하기 위한 재료로서, 1 중량% 미만이면 보드가 지나치게 딱딱해지게 되고 5 중량% 초과하게 되면 보드가 너무 물러지게 될수 있어 적정한 성분비를 결정하였다.In addition, the sawdust is a material for lowering the density of the board and imparting ductility, and if it is less than 1% by weight, the board becomes too hard, and if it exceeds 5% by weight, the board may become too soft, so an appropriate component ratio was determined.
다음, 상기 혼합단계(S100)에서 혼합된 혼합물에 7~17 중량%의 물과 2.5~12.5 중량%의 염화마그네슘 분말을 첨가하고 10~35℃의 온도에서 교반하면서 화학반응을 시작시킨다.[교반 및 화학반응 시작단계(S110)]"Next, in the mixture mixed in the mixing step (S100), 7 to 17% by weight of water and 2.5~12.5% by weight of magnesium chloride powder is added and the chemical reaction is started while stirring at a temperature of 10~35℃. [Stirring and chemical reaction start step (S110)]"
상기 물과 염화마그네슘 분말은 활성산화마그네슘과 비율을 이루어 화학반응을 해야 하기 때문에, 활성산화마그네슘의 비율에 따라 성분비가 결정된다.Since the water and the magnesium chloride powder have to undergo a chemical reaction in a ratio with the active magnesium oxide, the component ratio is determined according to the ratio of the active magnesium oxide.
따라서, 염화마그네슘 분말은 2.5 중량% 미만이거나 12.5 중량%를 초과하게 되지 않는 범위 내에서 적정한 성분비를 결정하였다.Therefore, for the magnesium chloride powder, an appropriate component ratio was determined within a range not exceeding 2.5% by weight or 12.5% by weight.
상기 교반 및 화학반응 시작단계(S110)는, 
상기 제1 화학반응은 활성산화마그네슘과 물이 만나 수산화마그네슘이 되는 화학반응이고, 제2 화학반응은 제1 화학반응으로 얻어진 수산화마그네슘과 염화마그네슘과 물이 만나 마그네시아 시멘트 반응(Magnesium Oxychloride Cement)을 하는 화학반응이다.The first chemical reaction is a chemical reaction in which activated magnesium oxide and water meet to form magnesium hydroxide, and in the second chemical reaction, magnesium hydroxide obtained by the first chemical reaction, magnesium chloride, and water meet to form a magnesium oxide cement reaction. It is a chemical reaction.
여기서, 마그네시아 시멘트 반응은 상온에서 비교적 빠른 속도로 경화가 가능하여 경도가 매우 높은 인조 대리석을 형성할 수 있고, 이를 이용하여 응고된 젤 타입으로 다양한 건축자재와 고급 장식재료로 가공할 수 있는 반응이다.Here, the magnesia cement reaction is a reaction that can be cured at room temperature at a relatively high speed to form an artificial marble with very high hardness, and it is a solidified gel type that can be processed into various building materials and high-quality decorative materials. .
이러한 상기 교반 및 화학반응단계(110)를 통하여, 상기 혼합물이 우수한 인장강도와 경도를 갖는 건축용 친환경 마그네슘 보드(1)로 제조될 수 있는 것이다. Through the stirring and chemical reaction step 110, the mixture can be manufactured into an
다음, 친환경 마그네슘 보드 제작용 성형형틀(10) 바닥 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 부직포(21)를 깔아서 배치한다.[제1 부직포배치단계(S120)] Next, 0.2 to 0.5% by weight of the first
제1 부직포(21)는 보드의 표면을 편평하게 해주는 역할을 한다.The first
다음, 제1 부직포(21) 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 강화유리섬유 메쉬(22)를 깔아서 배치한다.[제1 강화유리메쉬배치단계(S125)]Next, 0.2 to 0.5% by weight of the first reinforced
강화유리섬유 메쉬는 보드의 휨강도를 매우 향상시켜 준다.The reinforced fiberglass mesh greatly improves the flexural strength of the board.
다음, 상기 제1 부직포(21)와 제1 강화유리섬유 메쉬(22)가 배치된 성형형틀(10)에 교반 및 화학반응된 혼합물(30을 주입하여 보드로 성형한다.[보드성형단계(S130)]Next, the stirred and chemically reacted
다음, 성형형틀(10)에 주입된 혼합물(30)의 상면에 0.2~0.5 중량%의 제2 강화유리섬유 메쉬(42)를 깔아서 배치한다.[제2 강화유리메쉬배치단계(S140)]Next, 0.2 to 0.5% by weight of the second reinforced
다음, 상기 제2 강화유리섬유 메쉬(42) 위에 0.2~0.5 중량%의 제2 부직포(41)를 깔아서 배치한다.[제2 부직포배치단계(S145)]Next, 0.2 to 0.5% by weight of the second
다음, 38~43℃의 온도와 64~75%의 상대습도를 유지하는 제1 건조실로 성형형틀(10)을 옮겨 8~12시간동안 건조한다.[1차건조단계(S150)]Next, the
도 6에서 보는 바와 같이, 팬과 히터와 다수의 환기장치가 설치되어 세밀하게 제어되는 제1 건조실에서 온도와 상대습도를 유지하면서 건조시키는 동안, 조성물 내에서는 화학반응이 계속 일어나게 된다. 38~43℃ 온도는 화학반응이 활발히 잘 일어날 수 있는 온도이고, 64~75%의 상대습도를 유지하면서 건조시켜야 건조와 함께 화학반응이 잘 일어나게 된다. 이러한 화학반응을 통하여 혼합물이 경화되어 가는 것이다. As shown in FIG. 6, while drying while maintaining temperature and relative humidity in the first drying room that is precisely controlled by installing a fan, heater, and a plurality of ventilation devices, a chemical reaction continues to occur in the composition. The temperature at 38~43℃ is the temperature at which chemical reactions can occur actively, and the chemical reaction can occur well along with drying only when drying while maintaining the relative humidity of 64~75%. The mixture is hardened through this chemical reaction.
다음, 1차 건조된 보드 성형물을 성형형틀(10)로부터 분리한다.[보드분리단계(S160)]Next, the first dried board molding is separated from the
다음, 38~43℃의 온도와 30~40%의 상대습도를 유지하는 제2 건조실로 보드 성형물을 옮겨 48~72시간동안 건조한다.[2차건조단계(S170)]Next, transfer the board molding to a second drying room that maintains a temperature of 38 to 43°C and a relative humidity of 30 to 40% and dry for 48 to 72 hours. [Second drying step (S170)]
온도는 제1 건조실과 동일한 조건이지만 상대습도를 조금 낮추어 건조시킨다. 마찬가지로 건조와 동시에 경화되는 화학반응도 계속된다. The temperature is the same as in the first drying room, but the relative humidity is slightly lowered to dry. Likewise, a chemical reaction that cures at the same time as drying continues.
다음, 2차 건조된 보드 성형물의 온도가 실온이 될 때까지 건조실의 온도를 천천히 낮춘다.[보드서냉단계(S180)]Next, the temperature of the drying chamber is slowly lowered until the temperature of the secondary dried board molding becomes room temperature. [Board slow cooling step (S180)]
상온보다 고온인 상태에서 건조시킨 보드 성형물을 낮은 상온과 바로 접하게 되면 크랙이 발생되므로, 보드 성형물이 상온이 될 때까지 제2 건조실에서 서서히 온도를 낮춘다. Since cracks are generated when the board molded material dried at a higher temperature than room temperature comes into direct contact with the lower room temperature, the temperature is gradually lowered in the second drying chamber until the board molded product reaches room temperature.
다음, 상온과 동일하게 서냉된 보드 성형물을 일정크기가 되도록 톱으로 절단하고 절단 표면의 먼지를 제거하여 보드를 마무리한다.[마무리단계(S190)]Next, the slow-cooled board molding at room temperature is cut to a certain size with a saw, and the board is finished by removing dust from the cut surface. [Finishing step (S190)]
이와 같은 제조과정을 통해 생산된 본 발명의 건축용 친환경 마그네슘 보드는 황토포졸란의 장점을 최대한 얻을 수 있도록 미생물이 사멸하지 않는 70℃이하의 건조를 이용하여 일정 경도를 갖도록 제작되며, 시멘트 강화제 사용없이 마그네시아 시멘트 반응을 이용하여 경도를 보강하고, 강화유리섬유를 사용하여 휨 강도 보강으로 제품성 및 작업성이 우수하며, 황토포졸란의 다양한 미생물과 미네랄을 활성화시켜 미생물 효과를 극대화시키고 각종 알러지 및 피부질환 개선효과, 새집증후군 예방효과, 타구성요소의 악취 제거효과 등을 제공하며, 유해물질 사용을 감소시켜 건강을 증진시킬 수 있는 건축용 친환경 마그네슘 보드를 제공하게 되는 것이다. The eco-friendly magnesium board for construction of the present invention produced through such a manufacturing process is manufactured to have a certain hardness by using drying at 70° C. or lower in which microorganisms do not die in order to obtain the maximum advantage of ocher pozzolan, and without the use of a cement reinforcing agent. It reinforces hardness using cement reaction, and reinforces flexural strength using reinforced glass fiber, so it has excellent product properties and workability, and activates various microorganisms and minerals of loess pozzolan to maximize microbial effect and improve various allergies and skin diseases. It provides an eco-friendly magnesium board for construction that can improve health by providing effects, prevention of sick house syndrome, and odor removal effects of other components, and reducing the use of harmful substances.
본 발명의 제조방법으로 제작된 건축용 친환경 마그네슘 보드를 다방면으로 실험해 본 결과, 도 7에서 보는 바와 같이 187N 19.5mPa 의 우수한 강도를 나타내었고, 도 8에서 보는 바와 같이 0.97g/㎤의 물보다 가벼운 밀도를 가져 운반 및 설치 등 작업성이 매우 유용한 것을 확인하였으며, 또한, 도 9에서 보는 바와 같이 상온에서 음이온 수치는 18/cc가 되어 음이온 수치가 상온에서 6/cc인 황토에 비해 3배정도 방출되어 건강에도 유익함을 확인하였다.As a result of experimenting with the eco-friendly magnesium board for construction produced by the manufacturing method of the present invention in various ways, as shown in FIG. 7, it showed excellent strength of 187N 19.5mPa, and as shown in FIG. 8, it was lighter than water of 0.97g/cm3. It was confirmed that workability such as transport and installation was very useful due to its density, and as shown in FIG. 9, the anion level at room temperature became 18/cc, and the anion level was released about three times as compared to the loess at
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims can implement various modifications. Of course, such changes are intended to be within the scope of the description of the claims.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 본 발명의 건축용 친환경 마그네슘 보드
10: 성형형틀
21, 41: 제1 및 제2 부직포
22, 42: 제1 및 제2 강화유리섬유 메쉬
30: 본 발명의 혼합물<Explanation of symbols for major parts of drawings>
1: Eco-friendly magnesium board for construction of the present invention
10: Molding mold
21, 41: first and second nonwoven fabrics
22, 42: first and second reinforced glass fiber mesh
30: inventive mixture
Claims (2)
상기 혼합단계(S100)에서 수득되는 혼합물에 7~17 중량%의 물과 2.5~12.5 중량%의 염화마그네슘 분말을 첨가하고 10~24℃의 온도에서 교반하면서 화학반응을 시작시키는 교반 및 화학반응 시작단계(S110)와;
마그네슘 보드 제작용 성형형틀 바닥 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 부직포를 깔아 배치하는 제1 부직포배치단계(S120)와;
상기 제1 부직포 위에 0.2~0.5 중량%의 제1 강화유리섬유 메쉬를 깔아 배치하는 제1 강화유리메쉬배치단계(S125)와;
상기 제1 부직포와 제1 강화유리섬유 메쉬가 배치된 성형형틀에 교반 및 화학반응된 혼합물을 가압함이 없이 부어넣어 보드로 성형하는 보드성형단계(S130)와;
상기 성형형틀에 주입된 혼합물의 상면에 0.2~0.5 중량%의 제2 강화유리섬유 메쉬를 깔아 배치하는 제2 강화유리메쉬배치단계(S140)와;
상기 제2 강화유리섬유 메쉬 위에 0.2~0.5 중량%의 제2 부직포를 깔아 배치하는 제2 부직포배치단계(S145)와;
38~43℃의 온도와 64~75%의 상대습도를 유지하는 제1 건조실로 성형형틀을 옮겨 8~12시간동안 건조하며 화학반응시키는 1차 건조 및 화학반응 단계(S150)와;
1차 건조된 보드 성형물을 성형형틀로부터 분리하는 보드분리단계(S160)와;
38~43℃의 온도와 30~40%의 상대습도를 유지하는 제2 건조실로 보드 성형물을 옮겨 48~72시간동안 건조하며 화학반응시키는 2차 건조 및 화학반응단계(S170)와;
2차 건조된 보드 성형물의 온도가 실온이 될 때까지 건조실의 온도를 천천히 낮추는 보드서냉단계(S180)와;
서냉된 보드 성형물을 일정크기가 되도록 톱으로 절단하고 절단 표면의 먼지를 제거하여 보드를 마무리하는 마무리단계(S190);
를 포함하는 황토포졸란이 함유된 건축용 친환경 마그네슘 보드의 제조방법.Mixing step of mixing 45-55% by weight of loess pozzolan powder, 23-32% by weight of activated magnesium oxide powder, and 1-5% by weight of sawdust, based on the total weight of the components constituting the magnesium board ( S100) and;
Stirring and chemical reaction initiating a chemical reaction by adding 7 to 17% by weight of water and 2.5 to 12.5% by weight of magnesium chloride powder to the mixture obtained in the mixing step (S100) and stirring at a temperature of 10 to 24°C Step (S110) and;
A first non-woven fabric placing step (S120) of placing 0.2 to 0.5% by weight of the first non-woven fabric on the bottom of the molding mold for manufacturing a magnesium board;
A first reinforced glass mesh arrangement step (S125) of placing 0.2 to 0.5% by weight of the first reinforced glass fiber mesh on the first nonwoven fabric;
A board shaping step (S130) of pouring the agitated and chemically reacted mixture into a mold in which the first nonwoven fabric and the first reinforced glass fiber mesh are disposed without pressing, and forming a board;
A second reinforced glass mesh arrangement step (S140) of laying and placing a second reinforced glass fiber mesh of 0.2 to 0.5% by weight on the upper surface of the mixture injected into the molding mold;
A second non-woven fabric placing step (S145) of laying and placing a second non-woven fabric of 0.2 to 0.5% by weight on the second reinforced glass fiber mesh;
A first drying and chemical reaction step (S150) in which the molding die is moved to a first drying room that maintains a temperature of 38 to 43°C and a relative humidity of 64 to 75%, and dried for 8 to 12 hours and chemically reacted;
A board separating step (S160) of separating the first dried board molding from the mold mold;
A second drying and chemical reaction step (S170) of transferring the board molding to a second drying room maintaining a temperature of 38 to 43°C and a relative humidity of 30 to 40%, drying for 48 to 72 hours, and chemically reacting;
A board slow cooling step (S180) of slowly lowering the temperature of the drying chamber until the temperature of the secondary dried board molding becomes room temperature;
A finishing step (S190) of cutting the slow-cooled board molding to a predetermined size with a saw and removing dust from the cut surface to finish the board;
A method of manufacturing an eco-friendly magnesium board for construction containing ocher pozzolan comprising a.
상기 교반 및 화학반응 시작단계(S110)는,
The stirring and chemical reaction starting step (S110),
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