KR102237191B1

KR102237191B1 - 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR102237191B1
Application number: KR1020200101027A
Authority: KR
Inventors: 함성복
Original assignee: 함성복
Priority date: 2020-08-12
Filing date: 2020-08-12
Publication date: 2021-04-06

Abstract

본 발명은 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 상기 잣 껍질 내에 존재하는 섬유가 가교 역할을 하는 바, 우수한 강도 및 내구성을 가지고, 더욱이, 본 발명의 건축재는 자연스러운 황토색이나 황토질감을 발현시키는 등 심미성을 갖추고 있으며, 항균작용 및 악취제거 효과가 우수한 피톤치드를 분비하고 물 고임 현상을 완화하여 오랫동안 쾌적한 상태로 유지될 수 있고, 따라서, 친환경적인 재료를 통하여 제조된 본 발명의 건축재는 적용범위에 큰 제한 없이 보도포장재, 인테리어용 내장재 등으로 다양하게 활용될 수 있는에 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법에 관한 것이다.

Description

잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법{Construction material composition containing pine nut shell and construction method thereof}

잣은 잣나무의 열매로, 예로부터 불로장생의 식품 또는 신선의 식품으로 알려져 있으며, 풍부한 영양과 고소한 맛으로 많은 이들에게 사랑받고 있는 견과류 중 하나이다. 농림부 통계에 의하면 2005년 국내에서는 2,680톤의 잣이 생산되고 있다. 다만, 잣은 수확 후 잣 알갱이만 식용으로 사용된다. 따라서, 잣 알갱이 외의 부산물은 그대로 버려져 환경오염원으로 방치되고 있고, 일부 땔감으로 활용되고 있기도 하나 그 정도가 미미하여 효과적인 잣 껍질의 재활용 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.

한편, 아스팔트나 시멘트로 포장된 도로의 경우, 도로에 요구되는 강도를 충족시키고 유지보수의 편의성이 있다는 측면이 존재하기는 하나, 골재의 원료가 되는 암석, 자갈 및 모래 채취로 자연환성을 훼손시키고 정서적으로 삭막한 느낌을 주며, 방출되는 유해성분으로 인해 불쾌감을 유발시킨다는 한계가 존재한다.

아스팔트나 시멘트는 비-친환경적인 건축재로서, 사람들이 건강 유지 및 휴식을 위해 운동을 하거나 산책하는 산책로를 아스팔트나 시멘트로 시공하게 될 경우 운동 및 산책하는 사람들의 보행충격이 관절이나 허리 등에 그대로 전달되어 상기 건축재의 사용은 건강 해치는 요인이 되기도 한다. 더욱이, 기존에 사용되던 건축재, 특히, 콘크리트의 경우, 매립지를 확보하는 과정에서 자연 환경을 훼손시키고, 폐콘크리트 중 일부는 무단으로 매립 또는 투기하는 등 환경적으로 많은 문제를 야기하고 있다.

이에 따라, 최근에는 친환경적 재료를 활용하여 산책로, 놀이터 및 건물 내외장재를 시공하려는 움직임이 활발하게 이루어지고 있다. 대표적으로 황토를 이용하여 제조한 건축재가 있는데, 상기 건축재는 건조수축이 심하고 빗물에 의해서 손상되는 경우가 많아 기존의 건축재를 대체하기에는 미흡하다. 그 외에 친환경을 표방하며 등장한 건축재의 대부분은 어두운 색의 골재 및 시멘트를 기본으로 하기 때문에 많은 양의 인공색소를 필요로 하고, 이에 따른 건축재의 기능 저하 때문에 일반 콘크리트보다 더 많은 시멘트가 사용하게 된다는 악순환이 반복되고 있다.특히, 상기 공법에 의한 건축재는 빗물 또는 햇볕에 의해 쉽게 손상되는 문제점도 가지고 있다.

이에, 본 발명자는 친환경성을 갖추면서도, 시멘트를 사용한 도로포장재에 비하여 우수한 압축강도, 휨강도 및 흡수율을 가지는 건축재를 제조하기 위하여 연구를 수행한 끝에, 잣 알맹이를 제외한 잣 껍질을 이용하여 우수한 건축자재를 제조할 수 있음을 확인하고 '잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물'이라는 명칭으로 등록특허 제10-2079157호를 2020년 2월 13일자로 등록을 받은 바가 있으나, 상기 특허는 견과류 껍질; 에폭시 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부;를 포함하는, 건축재 조성물을 제공하고 있으나, 상기 특허에서 사용되는 에폭시 수지는 시간이 경과될수록 황변으로 변하게 되어 물리적 특성이 급격하게 저하되고 햇빛에 장시간의 노출시에 사용된 보도면이 들뜸현상이 발생되어 보수가 필요하게 되므로 유지보수비용이 높아지게 되는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-2079157호

본 발명의 목적은 견과류 껍질을 포함하는, 건축재 조성물을 제공하는 것이고, 본 발명의 다른 목적은 하도제(under coat agent); 중도제(intermediate coat agent); 및 상도제(top coat agent);를 포함하며, 상기 상도제는 상기 건축재 조성물인, 건축재 키트를 제공하는 것이고, 본 발명의 또 다른 목적은 하도제층; 중도제층; 및 상기 건축재 조성물을 포함하는 상도제층;을 포함하는, 건축자재를 제공하는 것이고, 본 발명의 아직 또 다른 목적은 상기 건축재 조성물인 상도제, 또는 상기 건축재 키트를 이용하여 건축자재를 제조 또는 시공하는 방법으로서, 상도제 원료를 포설하는 단계는 중도제 원료가 경화되기 전에 수행하는 것인, 건축자재의 제조 또는 시공하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 이러한 목적은, 견과류 껍질을 포함하는 본 발명에 따른 건축재 조성물에 의하여 달성되고, 본 발명의 다른 목적은 견과류 껍질; 우레탄 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부;를 포함하는, 본 발명에 따른 건축재 조성물에 의하여 달성되고, 본 발명의 또 다른 목적은 하도제; 중도제; 및 상도제;를 포함하며, 상기 상도제는 상기 건축재 조성물인,본 발명에 따른 건축재 조성물에 의하여 달성되고, 본 발명의 아직 또 다른 목적은 하도제층; 중도제층; 및 상기 건축재 조성물을 포함하는 상도제층;을 포함하는, 본 발명에 따른 건축자제에 의하여 달성되고, 본 발명의 아직 또 다른 더 다른 목적은 상기 건축재 조성물인 상도제, 또는 상기 건축재 키트를 이용하여 건축자재를 제조 또는 시공하는 방법으로서, 상도제 원료를 포설하는 단계는 중도제 원료가 경화되기 전에 수행하는 것인, 본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법에 의하여 달성된다.

본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법은, 상기 잣 껍질 내에 존재하는 섬유가 가교 역할을 하는 바, 우수한 강도 및 내구성을 가지고, 더욱이, 본 발명의 건축재는 자연스러운 황토색이나 황토질감을 발현시키는 등 심미성을 갖추고 있으며, 항균작용 및 악취제거 효과가 우수한 피톤치드를 분비하고 물 고임 현상을 완화하여 오랫동안 쾌적한 상태로 유지될 수 있고, 따라서, 친환경적인 재료를 통하여 제조된 본 발명의 건축재는 적용범위에 큰 제한 없이 보도포장재, 인테리어용 내장재 등으로 다양하게 활용될 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 사용되는 잣 껍질의 외관을 나타내는 도로, 가공 전 잣 껍질은 도 1a에 나타내고, 가공 후 잣 껍질은 도 1b에 나타내었다.
도 2는 본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물의 보도 시공시의 개략적인 사시단면이 도시되었다.
도 3은 본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물의 보도 시공시의 개략적인 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물을 사용하여 보도를 시공하는 방법이 도시된 블럭도

본 발명은 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물을 제공하고, 상기 '잣 껍질'은 잣송이 껍질(잣 겉껍질) 또는 피잣 껍질(잣 속껍질)일 수 있으나, '잣송이 껍질'인 것이 보다 바람직하다. 이때, '잣송이 껍질'은 잣송이로부터 피잣(잣 속껍질이 있는 잣 알맹이)을 포함하는 을 제외한 단단하고 마른 막을 지칭한다.

상기 건축재 조성물은 1액형 수지 조성물 또는 2액형 수지 조성물 등 시중에서 유통되고 있는 수지 조성물을 제한없이 더 포함하여 사용할 수 있고, 바람직하게는 일 실시예에 있어서 2액형 수지 조성물을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 발명은 일 실시예로 견과류 껍질; 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부;를 포함하는, 건축재 조성물을 제공할 수 있다.

본 명세서에 있어서, '아크릴 수지' 또는 '우레탄 수지'는 분자 내에 아크릴기 또는 우레탄기를 2개 이상 갖는 수지상 물질 및 아크릴기 또는 우레탄기의 중합에 의해서 생긴 합성 수지를 지칭한다.

일 실시예로 상기 주제부는 필요에 따라 착색안료, 체질안료, 용제, 가소제, 증점제, 소포제, 레벨링제, 무기충진제 등을 더 첨가하여 사용할 수 있다.

본 명세서에 있어서, '경화제 수지'는 열경화성 수지에 첨가하여 다리 결합을 일으켜 경화시키는 약제를 지칭하는 한다. 예로 아민계 수용성 경화제 수지, 산무수물계 경화제 수지, 폴리아마이드계 수용성 경화제 수지, 이미다졸계 경화제 수지, 변성 폴리아미드 아민계 경화제, 수중 경화가 가능한 변성 아민 또는 지방족 아민일 수 있고, 보다 바람직하게는 폴리아민류와 중합식물류 지방산과 축중합반응으로 생성된 수지로 점도(25 ℃에서 측정)가 3,000∼10,000 cps인 폴리아마이드계 수용성 경화제 수지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

일 실시예에서 상기 조성물, 특히 주제부 또는 경화제부에서는 희석제를 더 포함할 수 있으며, 상기 희석제는 반응성 희석제와 비반응성 희석제를 구분 없이 사용할 수 있고, 구체적으로 크레실 글리시딜 에테르, 버사틱 애시드 글리시딜 에테르, 페닐 글리시딜 에테르, 2-에틸헥실 글리시딜 에테르, 파라터셔리 부틸 페닐 글리시딜 에테르, 네오펜틸 디글리시딜 에테르, 1,4-부탄 디글리시딜 에테르, 사이클로헥산디메탄올 디글리시딜 에테르, 이소부틸 알코올, 메틸 알코올, 메틸렌 클로라이드, 이소프로필 알코올, 벤질 알코올 또는 퍼퓨릴 알코올일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

일 실시예로서, 상기 건축재 조성물은 상도제(top coat agent)이며, 이때 일 실시예로 상도제의 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 30 이상, 31 이상, 32 이상, 33 이상, 34 이상, 35 이상, 36 이상, 37 이상, 38 이상, 39 이상, 40 이상, 41 이상, 42 이상, 43 이상, 44 이상, 45 이상, 46 이상, 47 이상, 48 이상, 49 이상, 50 이상, 51 이하, 52 이하, 53 이하, 54 이하, 55 이하, 56 이하, 57 이하, 58 이하, 59 이하, 60 이하, 61 이하, 62 이하, 63 이하, 64 이하, 65 이하, 66 이하, 67 이하, 68 이하, 69 이하, 70 이하 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 30 내지 70 이하 중량부로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 40 내지 60 중량부로 포함될 수 있다.

일 실시예로서 상도제의 주제부 내에 포함되는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지는 80 이상, 81 이상, 82 이상, 83 이상, 84 이상, 85 이상, 86 이상, 87 이상, 88 이하, 89 이하, 90 이하, 91 이하, 92 이하, 93 이하, 94 이하, 95 이하 중량%일 수 있고, 바람직하게는 80 내지 95 중량%일 수 있으며, 보다 바람직하게는 85 내지 90 중량%일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량이 상기 범위 내일 경우에는 에폭시 수지 조성물이 적정범위의 강도를 유지하도록 하여 작업성이 향상되는 효과가 있다.

아울러, 일 실시예로서 상기 중도제의 경화제부 내에 포함되는 경화제 수지는 82 이상, 83 이상, 84 이상, 85 이상, 86 이상, 87 이상, 88 이상, 89 이상, 90 이상, 91 이하, 92 이하, 93 이하, 94 이하, 95 이하, 96 이하, 97 이하 중량%일 수 있고, 바람직하게는 82 내지 97 중량%일 수 있으며, 보다 바람직하게는 87 내지 93 중량%일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량이 상기 범위내일 경우에는 희석제에 대한 우수한 용해성으로 경화제부가 주제부에 균일하게 혼합되어 적당한 점도와 경도를 유지함으로써 경화시간을 단축할 수 있으며, 경화시 수축을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 상기 경화제부에는 경화촉진제를 추가로 더 사용하여 경화를 빠르게 하여 작업시간을 단축시키고 강도를 증가시킬 수 있다. 일례로 상기 경화촉진제는 통상의 경화촉진제, 예를 들어 노닐페놀, 리튬카보나이트계 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

일 실시예로서 상기에 제시한 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부 및 경화제 수지를 포함하는 주제부의 첨가 비율에 따라 최종적으로 제조되는 상도제 내에 포함되는 전체 수지의 함량은 0.5 이상, 0.6 이상, 0.7 이상, 0.8 이상, 0.9 이상, 1.0 이상, 1.1 이하, 1.2 이하, 1.3 이하, 1.4 이하, 1.5 이하 kg/m²이며, 바람직하게는 0.5 내지 1.5 kg/m²이고, 보다 바람직하게는 0.8~1.3 kg/m²이나, 이에 제한되는 것은 아니다.

일 실시예에서, 상기 잣 껍질은 상도제 전체 중량에 대하여 60 이상, 61 이상, 62 이상, 63 이상, 64 이상, 65 이상, 66 이상, 67 이상, 68 이상, 69 이상, 70 이상, 71 이상, 72 이상, 73 이상, 74 이상, 75 이상, 76 이상, 77 이상, 78 이상, 79 이상, 80 이상, 81 이상, 82 이하, 83 이하, 84 이하, 85 이하, 86 이하, 87 이하, 88 이하, 89 이하, 90 이하, 91 이하, 92 이하, 93 이하, 94 이하, 95 이하, 96 이하, 97 이하, 98 이하, 99 이하 99 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 60 내지 99 중량%로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 75 내지 89 중량%로 포함될 수 있다. 이에, 최종적으로 제조되는 상도제 내에 포함되는 전체 수지의 함량은 3~10 kg/m²일 수 있고, 바람직하게는 4~5 kg/m²일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 명세서에 있어서, '건축재'는 건축에 소용되는 여러가지 재료를 지칭하는 것으로, 예로 보도포장재, 도로포장재, 또는 건축 내장재일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

또 다른 측면에서 본 발명은 하도제(under coat agent); 중도제(intermediate coat agent); 및 상도제;를 포함하며, 상기 상도제는 상기 건축재 조성물인, 건축재 키트를 제공한다.

본 명세서에 있어서, '건축재 키트'는 다양한 건축재료, 즉 건축재를 하나의 그룹으로 묶어서 다뤄지는 품목을 지칭한다. 즉, 일 실시예로 본 발명의 건축재 키트는 하도제, 중도제 및 상도제를 하나의 그룹으로 묶어 다루는 품목을 지칭한다.

본 명세서에 있어서, '하도제'는 본격적인 도색을 하기 전에 바탕과의 접착성을 높이기 위해 바르는 처리재로, 일 실시예로 시중에서 유통되고 있는 수지 조성물을 제한 없이 포함할 수 있으며, 바람직하게는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 것일 수 있다.

일 실시예로서 상기 하도제의 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 15 이상, 16 이상, 17 이상, 18 이상, 19 이상, 20 이상, 21 이상, 22 이상, 23 이상, 24 이상, 25 이상, 26 이상, 27 이상, 28 이상, 29 이상, 30 이상, 31 이상, 32 이상, 33 이상, 34 이상, 35 이상, 36 이상, 37 이상, 38 이상, 39 이상, 40 이하, 41 이하, 42 이하, 43 이하, 44 이하, 45 이하, 46 이하, 47 이하, 48 이하, 49 이하, 50 이하, 51 이하, 52 이하, 53 이하, 54 이하, 55 이하, 56 이하, 57 이하, 58 이하, 59 이하, 60 이하 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 15 내지 60 중량%로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 20 내지 55 중량%로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

일 실시예로서 상기 하도제의 주제부 내에 포함되는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지는 10 이상, 15 이상, 20 이상, 25 이상, 30 이상, 35 이상, 40 이상, 45 이상, 50 이상, 55 이하, 60 이하, 65 이하, 70 이하, 75 이하, 80 이하, 85 이하, 90 이하, 95 이하, 99 이하 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 10 내지 99 이하 중량%일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 40 내지 90 중량%로 포함될 수 있으나, 이제 제한되는 것은 아니다.

일 실시예로 상기 하도제의 경화제부 내에 포함되는 경화제 수지는 10 이상, 15 이상, 20 이상, 25 이상, 30 이상, 35 이상, 40 이상, 45 이상, 50 이상, 55 이하, 60 이하, 65 이하, 70 이하, 75 이하, 80 이하, 85 이하, 90 이하, 95 이하, 99 이하 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 10 내지 99 이하 중량%일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 40 내지 90 중량%로 포함될 수 있으나, 이제 제한되는 것은 아니다.

일 실시예로서 상기에 제시한 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부 및 경화제 수지를 포함하는 주제부의 첨가 비율에 따라 최종적으로 제조되는 하도제 내에 포함되는 전체 수지의 함량은 0.1 이상, 0.2 이상, 0.3 이하, 0.4 이하, 0.5 이하 kg/m² 이며, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 kg/m² 이고, 보다 바람직하게는 0.2~0.3 kg/m² 인 것이 특징이나, 이에 제한되지는 않는다.

본 명세서에 있어서, '중도제'는 상도제의 접착을 극대화하기 위하여 첨가하는 물질로, 일 실시예로 시중에서 유통되고 있는 수지 조성물을 제한 없이 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 것일 수 있다.

일 실시예로서 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 30 이상, 31 이상, 32 이상, 33 이상, 34 이상, 35 이상, 36 이상, 37 이상, 38 이상, 39 이상, 40 이상, 41 이상, 42 이상, 43 이상, 44 이상, 45 이상, 46 이상, 47 이상, 48 이상, 49 이상, 50 이상, 51 이하, 52 이하, 53 이하, 54 이하, 55 이하, 56 이하, 57 이하, 58 이하, 59 이하, 60 이하, 61 이하, 62 이하, 63 이하, 64 이하, 65 이하, 66 이하, 67 이하, 68 이하, 69 이하, 70 이하 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 30 내지 70 이하 중량부로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 40 내지 60 중량부로 포함될 수 있다.

일 실시예로서 상기 중도제의 주제부 내에 포함되는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지는 80 이상, 81 이상, 82 이상, 83 이상, 84 이상, 85 이상, 86 이상, 87 이상, 88 이하, 89 이하, 90 이하, 91 이하, 92 이하, 93 이하, 94 이하, 95 이하 중량%일 수 있고, 바람직하게는 80 내지 95 중량%일 수 있으며, 보다 바람직하게는 85 내지 90 중량%일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량이 상기 범위 내일 경우에는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지 조성물이 적정범위의 강도를 유지하도록 하여 작업성이 향상되는 효과가 있다.

아울러, 일 실시예로서 상기 중도제의 경화제부 내에 포함되는 경화제 수지는 82 이상, 83 이상, 84 이상, 85 이상, 86 이상, 87 이상, 88 이상, 89 이상, 90 이상, 91 이하, 92 이하, 93 이하, 94 이하, 95 이하, 96 이하, 97 이하 중량%일 수 있고, 바람직하게는 82 내지 97 중량%일 수 있으며, 보다 바람직하게는 87 내지 93 중량%일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

일 실시예로서 상기에 제시한 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부 및 경화제 수지를 포함하는 주제부의 첨가 비율에 따라 최종적으로 제조되는 하도제 내에 포함되는 전체 수지의 함량은 0.1 이상, 0.2 이상, 0.3 이상, 0.4 이상, 0.5 이하, 0.6 이하, 0.7 kg/m² 이하이며, 바람직하게는 0.1 내지 7.0 kg/m² 이고, 보다 바람직하게는 0.3~0.5 kg/m² 인 것이 특징이다.

또 다른 측면에서 본 발명은 하도제층; 중도제층; 및 상기 건축재 조성물을 포함하는 상도제층;을 포함하는, 건축자재를 제공한다.

본 발명에 있어서, '건축자재'는 건축 공사에 사용되는 재료 및 가설재를 지칭하는 것으로 상기 건축재와 동의어에 해당한다. 이에, 일 실시예로 상기 건축재 조성물 또는 건축재 키트를 이용하여 건축자재를 제조할 수 있다.

본 발명에 있어서, '하도제층'은 하도제를 이용하여 형성한 층(layer)을 의미하는 것으로, 일 실시예로 상기 하도제는 시중에서 판매되는 바닥재로 갈음할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, '중도제층'은 중도제를 이용하여 형성한 하나의 층을 지칭하며, '상도제층'은 상도제를 이용하여 형성한 하나의 층을 지칭하는 것이다.

본 발명은 상기 건축재 조성물인 상도제, 또는 상기 건축재 키트를 이용하여 건축자재를 제조 또는 시공하는 방법으로서, 상도제 원료를 포설하는 단계는 중도제 원료가 경화되기 전에 수행하는 것인, 건축자재의 제조 또는 시공하는 방법을 제공한다.

건축자재의 제조 또는 시공하는 방법은 건축 내장재와 같은 건축자재를 제조하거나, 도로 포장재와 같이 곧바로 도로 위에서 시공하는 방법에 관한 것으로, 일 실시예로 일련의 단계, 즉 하도제 도포 단계, 중도제 도포 단계, 상도제 포설 단계, 미장 단계 또는 양생 단계를 수행하는 과정을 거친다. 이때, 일 실시예로 건축 내장재와 같은 건축자재를 제조하는 단계는 양생 단계 후에 포장 및 절단하여 시중에 판매하기 위하여 가공하는 단계까지 포함할 수 있다.

'하지 단계'는 건축자재를 시공 또는 제조하고자 하는 표면을 매끄럽게 하는 단계이고, 상기 '표면'은 아스팔트 바닥의 표면, 콘크리트 바닥의 표면, 철판 표면, 또는 합판 등을 지칭하는 것으로, 상기 예시로 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

상기 중도제 도포 단계는 하도제를 도포한 후 하도제가 완전히 경화된 후 수행하는 것이 바람직하며, 상도제 포설 단계와 미장 단계는 중도제가 완전히 경화되기 전에 수행되는 것이 바람직하다. 이때, '포설'은 고르게 펴바르는 작업을 지칭한다.

중복되는 내용은 본 명세서의 복잡성을 고려하여 생략하며, 본 명세서에서 달리 정의되지 않은 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 의미를 갖는 것이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

실시예 1. 하도제 원료 제조

1-1. 무용제 하도제 제조

수지인 우레탄 수지 87 중량%, 실리콘계 소포제 및 실리콘계 레벨링제 0.5 중량%, 희석제 12.5 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 주제부를 제조하였다(배합 단계).

별도로, 경화제부를 제조하기 위하여 지방족 아민 경화제 수지 3 중량%, 변성 폴리아미드 아민(polyamide amine)계 경화제 수지 87 중량%, 희석제 10 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켰다(배합 단계). 이때 희석제 중 반응성 희석제로 크레실 글리시딜 에티르를 사용하고, 비반응성 희석제로 벤질 알코올을 1:1 중량비로 혼합하여 사용하였다.

건축자재의 시공 또는 제조시, 상기 주제부와 경화제부는 2:1의 중량비로 혼합하고, 배합된 물질들이 잘 섞일 수 있도록 분산하고 배합시켰다(분산 및 조정 단계). 배합 후 물질 내에 포함되어 있는 수지의 총 함량은 0.2~0.3 kg/m² 이었다.

1-2. 용제 하도제 원료 제조

수지인 우레탄 수지 55 kg, 톨루엔 35 kg, 아세톤 8 kg, 이소프로필 알코올 4 kg, 이소부틸알코올 1 kg, 메틸알코올 5 kg, 메틸렌클로라이드 1.7 kg, 소포제 0.3 kg을 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 주제부를 제조하였다(배합 단계).

별도로, 경화제 수지로 폴리아마이드계 수지 50 kg, 이소프로필 알코올 10 kg, 메틸 알코올 20 kg, 메틸렌 클로라이드 10 kg, 이소부틸알코올 10 kg을 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 경화제부를 제조하였다(배합 단계).

건축자재의 시공 또는 제조시, 상기 주제부와 경화제부는 4:1의 중량비로 혼합하고, 배합된 물질들이 잘 섞일 수 있도록 분산하고 배합시켰다(분산 및 조정 단계). 배합 후 물질 내에 포함되어 있는 수지의 총 함량은 0.2~0.3 kg/m² 이었다.

실시예 2. 중도제 원료 제조

수지인 우레탄 수지 87 중량%, 실리콘계 소포제 및 실리콘계레벨링제 0.5 중량%와 희석제 12.5 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 주제부를 제조하였다(배합 단계).

별도로, 경화제 수지인 변성 치환족 아민 경화제 90 중량%와 희석제인 벤질 알코올 5 중량%에 상기 경화제 수지의 반응을 촉진하기 위한 첨가물로 비스페놀 A형 에폭시 수지 5 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 경화제부를 제조하였다(배합 단계).

건축자재의 시공 또는 제조시, 상기 주제부와 경화제부는 2:1의 중량비로 혼합하고, 배합된 물질들이 잘 섞일 수 있도록 분산하고 배합시켰다(분산 및 조정 단계). 배합 후 물질 내에 포함되어 있는 수지의 총 함량은 0.3~0.5 kg/m² 이었다.

실시예 3. 상도제 원료 제조

3-1. 잣 껍질 가공

홍천 동면으로부터 수득한 잣의 잣송이로부터 껍질만을 분리해낸다. 이후 분쇄기를 이용하여 상기 잣 껍질을 분쇄하고(분쇄 단계), 정선기를 이용하여 잣 껍질만을 분리한다(분리 단계). 이어서, 추가적인 이물질의 제거를 위하여 석발기를 이용하여 순수 잣 껍질만을 선별하는 과정을 거친다(선별 과정). 상기 일련의 단계를 통하여 본 발명에 사용될 잣 껍질을 가공, 즉 제조하였다. 가공 전 잣 껍질을 도 1a에 나타내고, 가공 후 잣 껍질을 도 1b에 나타내었다.

3-2. 상도제 원료인 주제부 및 경화제부 제조

수지인 우레탄 수지 87 중량%, 실리콘계 소포제 및 실리콘계 레벨링제 0.5 중량%와 희석제 12.5 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 주제부를 제조하였다(배합 단계).

별도로, 경화제 수지인 변성 치환족 아민 경화제 수지 90 중량 및 희석제인 벤질 알코올 5 중량%와 상기 경화제 수지의 반응을 촉진하기 위한 첨가물로 우레탄 수지 5 중량%를 순서대로 고속 믹서기에 첨가하여 배합시켜 경화제부를 제조하였다(배합 단계).

3-3. 상도제의 제조

실시예 3-2에서 제조한 주제부와 경화제부는 2:1의 중량비로 혼합하고, 배합된 물질들이 잘 섞일 수 있도록 분산하고 배합시켰다(분산 및 조정 단계). 이후 상기 배합된 물질에 실시예 3-1에서 제조한 잣 껍질을 첨가하여 혼합시켰다. 이때, 주제부, 경화제부, 및 잣 껍질이 2:1:12~15 중량비율이 되도록 혼합하였다. 이에 따라 혼합물 내 총 수지 함량이 1 kg/m²이고, 잣 껍질의 함량이 4~5 kg/m² 이 되도록 하였다.

실시예 4. 잣 껍질을 포함하는 건축자재의 시공; 도로포장재

시공할 바닥에 연삭기와 연마기를 이용하여 하지 작업, 즉 바닥의 불순물 제거(예: 레이턴스, 이물질, 수분) 작업을 수행하였다(하지 처리 단계). 하지 처리가 끝나면, 로울러, 붓 또는 에어 스프레이를 적절하게 이용하여 상기 실시예 1-2에서 분산 및 배합하여 제조한 하도제를 바닥에 도포하고(하도제 도포 단계), 2~3 시간 동안 방치하여 하도제의 경화를 유도하였다. 상기 과정은 하도제를 처리하는 바닥 표면을 강화시켜주면서 동시에 이후에 처리될 중도제와의 접착력을 높여주기 위한 단계이다. 하도제가 모두 경화된 후에, 로울러, 붓 또는 에어 스프레이를 적절하게 이용하여 상기 실시예 3에서 분산 및 배합하여 제조한 중도제를 도포하였다(중도제 도포 단계).

상기 실시예 3에 따라 상도제를 제조(상도제 제조 단계)한 후, 포설기를 이용하여 상도제를 중도제가 도포된 바닥 위에 고르게 깔고(포설 단계), 미장기를 이용하여 상기 포설된 바닥을 미장하였다(미장 단계). 이때, 상도제 제조 단계, 포설 단계 및 미장 단계는 모두 중도제 경화 전에 수행하였다.

상기 단계를 모두 마친 후, 양생 과정을 수행하여 상기 중도제 및 상도제가 모두 경화(양생 단계)되면 시공을 완료하였다.

실시예 5. 잣 껍질을 포함하는 건축자재의 제조; 인테리어용 내장재

바닥재로서 이형제를 바른 평평한 실리콘 판 위에 부직포를 고르게 편 후에 로울러, 붓 또는 에어 스프레이를 적절하게 이용하여 상기 실시예 2에서 분산 및 배합하여 제조한 중도제를 도포하였다(중도제 도포 단계).

이어서, 상기 단계를 모두 마친 후, 양생 과정을 수행하여 상기 중도제 및 상도제를 모두 경화시켰다(양생 단계).

본 발명에 따른 잣 껍질을 포함하는 건축재 조성물 및 그 시공방법은, 건축재 조성물의 제조산업에서 동일한 제품과 방법을 반복적으로 제조하고 시행하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

Claims

건축재 조성물로서,
상기 조성물은 잣 껍질;
주제부 전체 중량에 대하여 80 내지 95 중량%의 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및
경화제부 전체 중량에 대하여 82 내지 97 중량%의 경화제 수지를 포함하는 경화제부;를 포함하고,
상기 조성물은 상도제(top coat agent)이며,
상기 상도제 전체 중량에 대하여 상기 잣 껍질은 80 중량% 초과 99 중량% 이하로 포함하고,
상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 40 내지 60 중량부로 포함하고,
상기 경화제 수지는 아민계 수용성 경화제 수지, 산무수물계 경화제 수지, 폴리아마이드계 수용성 경화제 수지, 이미다졸계 경화제 수지, 변성 폴리아미드 아민계 경화제, 수중 경화가 가능한 변성 아민 및 지방족 아민으로 이루어진 군으로부터 1 이상 선택된 것을 특징으로 하는 건축재 조성물.
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제1항에 있어서,
상기 조성물은 희석제를 더 포함하고,
상기 희석제는 크레실 글리시딜 에테르, 버사틱 애시드 글리시딜 에테르, 페닐 글리시딜 에테르, 2-에틸헥실 글리시딜 에테르, 파라터셔리 부틸 페닐 글리시딜 에테르, 네오펜틸 디글리시딜 에테르, 1,4-부탄 디글리시딜 에테르, 사이클로헥산디메탄올 디글리시딜 에테르, 이소부틸 알코올, 메틸 알코올, 메틸렌 클로라이드, 이소프로필 알코올, 벤질 알코올 및 퍼퓨릴 알코올로 이루어진 군으로부터 1 이상 선택된 것을 특징으로 하는 건축재 조성물.
제1항에 있어서,
상기 건축재는 도로포장재 및 건축 내장재로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 건축재 조성물.
하도제(under coat agent);
중도제(intermediate coat agent); 및
상도제;를 포함하며,
상기 상도제는 제1항의 건축재 조성물이고,
상기 하도제는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 것으로, 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 15 내지 60 중량부로 포함되고,
상기 중도제는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 것으로, 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 30 내지 70 중량부로 포함되는, 것을 특징으로 하는 건축재 키트.
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하도제층;
중도제층; 및
제1항, 제7항 중 어느 한 항의 건축재 조성물을 포함하는 상도제층;을 포함하고,
상기 하도제층은 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 조성물로 이루어진 것으로, 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 15 내지 60 중량부이고,
상기 중도제층은 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 포함하는 주제부; 및 경화제 수지를 포함하는 경화제부를 포함하는 조성물로 이루어진 것으로, 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 30 내지 70 중량부인 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 건축자재.
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제1항, 제7항 중 어느 한 항에 따른 건축재 조성물인 상도제, 또는 제9항에 따른 건축재 키트를 이용하여 건축자재를 제조 또는 시공하는 방법으로서,
상도제 원료를 포설하는 단계는 중도제 원료가 경화되기 전에 수행하는 것인, 건축자재의 제조 또는 시공하는 시공방법.