KR102338303B1 - 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물 - Google Patents

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Abstract

굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물이 제공된다. 구체적으로, 상기 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 폐지슬러리 중 어느 하나의 재활용 조성물, 시멘트 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물{COMPOSITION FOR SIDEWALK BLOCK COMPRISING OYSTER SHELLS}
본 발명은 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 굴 패각을 비롯한 다양한 폐기물을 재활용소재로 활용하여 친환경적인 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물에 관한 것이다.
굴 패각은 굴 생산과정에서 발생하는 부산물로 주성분은 약 95%의 탄산칼슘(CaCO3)과, 소량의 황산칼슘(CaSO4) 및 탄산마그네슘(MgCO3)으로 구성된다. 우리나라의 굴 패각 발생량은 연간 약 30만톤 정도로, 매년 꾸준히 증가되고 있는 것으로 보고되었다. 굴 패각은 생분해성 물질이 아니며 물에 녹거나 변형되지 않으므로 껍질의 크기 및 부피 문제로 인해 굴 패각 발생량의 대부분이 처리되지 않은 채로 버려지고 있다.
버려진 굴 패각은 박신장과 연안에 야적되어 주변 지역의 경관 및 주민들의 생활의 질을 저하시키고 있다. 또한, 방치된 굴 패각의 껍질에 붙어 있는 유기물이 부패하면서 악취가 심해져 수질 오염 등 연안의 환경 오염을 유발하고 있다. 이에, 굴 패각의 재활용 방안에 대한 논의 및 연구가 꾸준히 진행되고 있다.
구체적으로, 선행기술1(대한민국 등록특허 제10-2149282호)과 같이, 굴 패각을 콘크리트 보차도 블록과 같은 건설용 자재로 활용하거나, 선행기술2(대한민국 등록특허 제10-2130706호)와 같이, 비료 등으로 사용하는 기술이 개발되고 있다. 그러나, 이러한 기술들은 강도가 낮은 문제점 등으로 인해 굴 패각 첨가량이 많지 않아, 굴 패각을 적극적으로 활용할 수 있는 기술에 대한 수요와 관심이 나날이 높아지고 있다.
한편, 제철산업에서도 철강 생산시 다양한 종류의 폐기물이 다량 발생되며, 이러한 폐기물에는 철, 석회석 및 탄소 등 재활용이 가능한 자원들이 함유되어 있다. 페로니켈슬래그는 페로니켈 1톤당 약 6톤의 양으로 발생하는 폐기물로, 국내에서 연간 약 200만톤이 발생되는 것으로 보고되었다. 페로니켈슬래그는 내마모성과 강도가 높으며 화학적으로 안정하고, 페로니켈슬래그에 포함된 니켈이 불용성으로 인해 용출되지 않아 유해물질이 검출되지 않는다는 검토결과가 보고된 바 있다.
구체적으로, 선행기술3(대한민국 등록특허 제10-1386245호)과 같이 페로니켈슬래그에서 일부 성분을 분리하여 비료로 사용하거나, 선행기술4(대한민국 등록특허 제10-2249170호)와 같이, 페로니켈슬래그를 시멘트와 혼합하여 친환경블록을 제조하는 방법 등이 제시되어 있다.
하지만, 상술한 굴 패각과 페로니켈슬래그와 같은 폐기물을 적극 활용하기 위해서는 제품의 소재로서 요구되는 물성과 특성을 효과적으로 구현할 수 있어야 하므로, 이에 대한 연구개발이 지속적으로 이뤄지고 있다.
(특허번호 0001) 대한민국 등록특허 제10-2149282호 (특허번호 0002) 대한민국 등록특허 제10-2130706호 (특허번호 0003) 대한민국 등록특허 제10-1386245호 (특허번호 0004) 대한민국 등록특허 제10-2249170호
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 폐기물을 효과적으로 재활용할 수 있어 친환경적인 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 제공하는 데에 있다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명은 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 폐지슬러리 중 어느 하나 이상의 재활용조성물, 시멘트 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부와 상기 시멘트 10 내지 30중량부의 비율로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 재활용 조성물은 상기 굴패각분말 10 내지 50중량부, 상기 페로니켈슬래그 30 내지 70중량부 상기 고로슬래그 10 내지 70중량부 및 상기 폐지슬러리 10 내지 60중량부의 비율로 구성되며, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 일라이트, 제올라이트 및 황토 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 에멀젼 형태의 바인더를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에멀젼 형태의 바인더는 스티렌 부타디엔 러버 라텍스(styrene butadiene rubber latex, SBR Latex), 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스(acrylonitrile butadiene rubber latex, NBR Latex) 내츄럴 러버 라텍스(natural rubber latex, NR Latex) 및 아크릴 라텍스(acryl latex) 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 폐기물을 재활용소재로써 적극적으로 활용하여 환경오염을 줄일 수 있으며 환경을 보전할 수 있다.
또한, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 보도블록으로서 적용가능한 강도를 구현할 수 있어, 고품질의 보도블록을 제조할 수 있다.
아울러, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 굴패각분말 및 일라이트 등의 우수정화기능소재를 통해 적정한 투수계수를 갖는 투수보도블록으로 제조될 수도 있다.
더불어, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 이용하여 제조된 투수보도블록은 우수정화기능을 구현할 수 있어, 자원재생효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 폐기물을 재활용하여 제조단가를 절감시킬 수 있어, 관련산업에 적극 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
다만, 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들을 하기의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명에 의한 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명은 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물에 관한 것으로, 상기 보도블록용 조성물은 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 폐지슬러리 중 어느 하나의 재활용조성물, 시멘트 및 물을 포함하는 것일 수 있다. 즉, 본 발명은 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 폐지슬러리와 같이 폐기물을 효과적으로 활용하여 제조된 보도블록용 조성물일 수 있다.
상기 굴패각분말은 굴 껍데기를 전처리하여 분말화시킨 것으로, 실시예에 따라 다양한 공정을 통해 가공하여 사용할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 굴패각분말을 형성하기 위해, 먼저 준비된 굴 패각을 세척하여 건조시키는 것일 수 있다. 이 후, 건조된 굴 패각을 분말 형태로 분쇄하여 사용하는 것일 수 있다. 소성없이 분쇄된 굴패각분말은 탄산칼슘이 주성분으로 구성된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조된 굴 패각은 0.1 내지 5mm의 크기로 분쇄되는 것일 수 있다. 상기 굴 패각의 분쇄된 입자 크기가 0.1mm 미만인 경우 입자가 너무 작아 굴패각분말의 우수기능이 저하될 수 있으며, 제조과정에서 분진이 발생될 수 있다. 또한, 상기 굴 패각이 분쇄된 입자 크기가 5mm크기를 초과하는 경우에는 조성물 내 다른 혼합소재와의 혼합이 용이하게 이뤄지지 않아 혼합공정시간이 증가될 수 있다.
또는, 본 발명의 다른 실시예에서, 상기 굴패각분쇄물을 가열로에서 가열하여 소성(calcination)시켜 분쇄된 굴패각분말을 산화칼슘(CaO)으로 전환하여 사용하는 것일 수 있다. 상기 굴패각분쇄물의 소성방법 및 소성온도는 통상의 굴 패각 소성공정을 적용하는 것일 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 굴패각분쇄물을 700 내지 1000℃의 온도에서 30분 내지 5시간 동안 소성시키는 것일 수 있다. 주성분이 90%이상의 탄산칼슘으로 구성된 굴 패각을 소성하게 되면 CO2가 탈기되고 상전이되면서 생석회인 산화칼슘(CaO)으로 전환되어 산화칼슘이 다량 함유된 굴패각분말이 제조되는 것일 수 있다. 상세하게는, 본 발명의 보도블록용 조성물에 있어서, 상기 굴패각분말은 상술한 폐기물로 구성된 재활용 조성물, 시멘트 및 물이 적정하게 포졸란 수화반응을 통해 고화될 수 있도록 고화보충재로 작용할 수 있어, 별도의 고화보충재가 필수적으로 수반되지 않아 제조비용 절감 및 친환경적인 보도블록용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 본 발명의 보도블록용 조성물을 이용하여 투수보도블록을 제조하는 경우, 다공질의 판상구조로 구성된 굴패각분말의 뛰어난 투수성과 통기성으로 인해 우수(빗물)를 보도블록 하부로 효과적으로 투수시킬 수 있다. 이러한 투수과정을 통해 상기 투수보도블록은 보도블록 외측에서 유입된 우수를 내측으로 통과시켜 하부로 배출하면서 우수를 정화시킬 수 있다.
실시예에 따라, 상기 투수보도블록에서 투수되어 배출된 우수를 저장하고 이를 우수정화기능 장치를 연결하여 우수를 수자원으로 재생하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 투수보도블록은 종래의 투수되지 못하고 보도블록 외부 및 내부에 잔류된 우수로 인해 보도블록이 빠르게 부식되거나 결빙되는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 본 발명의 보도블록용 조성물을 이용하여 일반보도블록을 제조하는 경우, 상기 일반보도블록은 다공성 구조의 굴패각분말에 우수를 일시적으로 저장할 수 있어 흡수율이 우수하며, 보습성을 띠고 열전도율이 낮아 상기 일반보도블록의 열변성에 따른 제품 변형을 최소화할 수 있다.
상기 페로니켈슬래그는 페로니켈을 생산하기 위해 원료로 사용된 니켈 광석, 유연탄 등이 고온에서 용융되어 페로니켈과 분리된 후, 얻어진 것으로 규소, 마그네슘 성분을 다량 함유하고 있다. 일 실시예에서, 상기 페로니켈슬래그는 페로니켈을 생산하는 제철업체로부터 공급받은 것을 사용하는 것일 수 있다. 상기 페로니켈슬래그는 용융슬래그의 냉각방식에 따라 자갈형태, 모래 형태, 또는 다양한 입자 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 페로니켈슬래그는 높은 화학적 안정성을 나타내는 특징이 있어 이를 함유한 보도블록용 조성물로 제조된 보도블록은 장기간 특정장소에 노출되도록 배치시에도 노화나 부식으로 인한 영향을 받지 않아 향상된 품질을 갖는 제품을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 보도블록용 조성물은 상기 페로니켈슬래그는 폐기물을 재활용함으로써, 폐기물 처리 비용을 줄일 수 있으며 환경오염을 최소화할 수 있다.
상기 고로슬래그는 철광석의 선철과정에서 생성되는 부산물로 주로 주원료(철광석)와 부원료(코크스, 석회석)의 회분에 존재하는 SiO2와 Al2O3 등이 고온에서 석회와 반응하여 생성되는 것으로 알려져 있다. 이에, 상기 고로슬래그는 전체 성분 함량을 기준으로 SiO2, Al2O3, CaO 및 MgO의 성분이 95 내지 99% 함유되어 있어 시멘트와 거의 유사한 화학 성분으로 구성되어 있다. 이에, 본 발명의 보도블록용 조성물에 있어서, 상기 고로슬래그는 휨 강도와 압축강도를 증가시켜 내구성을 향상시킬 수 있으며, 함께 배합되는 재료 간의 고화를 용이하게 하며 결합강도를 유지시킬 수 있다.
상기 폐지슬러리는 폐지 또는 폐종이를 슬러리(slurry) 형태로 제조한 것을 의미할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 폐지슬러리는 폐지를 물에 넣어 녹이고, 이를 회전날개가 구비된 교반기에 넣어 회전하는 날개에 의해 폐지가 풀어져 슬러리 형태로 제조된 것일 수 있다. 이러한 공정을 통해 셀룰로오스(cellulose) 섬유가 분산된 수용액 형태의 폐지슬러리가 제조되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 폐지슬러리 제조시, 상기 교반기에 넣어 회전하는 시간은 4 내지 10분 동안 수행되는 것일 수 있다. 상기 회전시간이 4분 미만인 경우, 셀룰로오스 섬유가 충분히 분리되지 않아 셀룰로오스 섬유가 분산된 수용액 형태의 폐지슬러리가 형성되지 않을 수 있다. 또한, 상기 회전시간이 10분을 초과하는 경우, 셀룰로오스 섬유가 잘게 끊어지면서 원하는 강도보강과 파편방지 효과를 구현하기 어려울 수 있다. 상기 폐지슬러리에 물이 포함되어 있으므로, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물 전체에 함유되는 물의 양을 고려하여 상기 폐지슬러리를 적정량으로 사용하는 것일 수 있다.
상기 셀룰로오스 섬유가 분산된 수용액 형태의 폐지슬러리는 본 발명의 보도블록용 조성물에서 강도보강재로 작용하여 상기 보도블록용 조성물의 휨 강도 및 압축강도 등의 강도를 유지 및 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 폐지슬러리는 셀룰로오스 섬유가 분산된 구조적 특징을 통해 파편 방지가 가능하여 본 발명의 보도블록용 조성물로 제조된 보도블록이 파손이나 침식으로 인해 깨어지는 현상을 줄일 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 폐기물인 폐지를 셀룰로오스 섬유가 포함된 슬러리 형태로 가공하여 사용함으로써 폐자원을 효과적으로 재활용하는 것일 수 있다.
상기 시멘트는 통상의 시멘트를 사용하는 것으로, 일 실시예에서, 상기 시멘트로 포틀랜드 시멘트를 사용하는 것일 수 있다. 본 발명의 굴 패각을 함유한 조성물에 있어서, 상기 시멘트는 상기 조성물 내 재료 간의 결합강도를 높이기 위해 첨가되는 것일 수 있다. 또한, 저렴한 비용으로 제조단가를 낮출 수 있다. 아울러, 상기 시멘트는 가용성이 광범위하여 본 발명의 보도블록용 조성물로 보도블록 제조시 양생공정 및 디자인 성형공정을 용이하게 수행할 수 있다.
상기 물은 상기 재활용조성물과 상기 시멘트를 용이하게 결합시키고 조성물의 가용성을 높이기 위해 첨가되는 것일 수 있다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 물은 상기 재활용조성물과 상기 시멘트 대비 소량으로 포함되는 것일 수 있다. 일 구현예에서 상기 물이 다량으로 포함되는 경우, 원하는 강도를 갖는 보도블록용 조성물을 형성하기 어려우며, 본 발명의 조성물을 이용하여 제조되는 보도블록의 양생시간이 길어져 공정효율이 낮아질 수 있다. 또한, 상기 보도블록용 조성물에 상기 물이 극소량으로 포함되는 경우, 상기 시멘트와 상기 재활용 조성물이 용이하게 혼합되지 않아 균일한 품질 구현 및 혼합공정 시간이 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물의 제조방법은, 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 시멘트를 혼합하여 무기물혼합물을 형성하는 제 1단계와, 상기 무기물혼합물에 물 또는 물과 폐지슬러리를 첨가하여 혼합하는 제 2단계를 포함하는 것일 수 있다. 즉, 본 발명의 보도블록용 조성물을 구성하는 상술한 무기물 소재들을 먼저 혼합하여 각각의 소재들이 고르게 분산되도록 한 이후에 상기 물 또는 물과 폐지슬러리를 첨가함으로써, 각각의 소재들을 고르게 분산 배치되면서 형성된 미세한 입자들 사이로 침투시켜 전체 혼합물의 교반에 필요한 비용과 시간을 줄일 수 있다. 또한, 이러한 제조방법을 통해 포졸란(pozzolan) 수화반응에 따른 상기 보도블록용 조성물의 고화효율을 높일 수 있어, 보도블록용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 보도블록의 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부와 상기 시멘트 10 내지 30중량부의 비율로 구성되는 것일 수 있다. 즉, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 전체 중량 대비 폐기물로 구성된 재활용 조성물의 함량을 높여 폐기물을 적극 재활용함으로써 환경오염을 줄이고 환경을 보전할 수 있다. 동시에, 본 발명은 저렴한 비용으로 강도 등 물성이 우수한 보도블록용 조성물을 제공할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물이 60중량부 미만으로 구성되는 경우, 폐기물의 재활용 비율이 낮아져 환경 친화적인 제품 제공이 어려울 수 있으며, 강도 및 우수정화기능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물이 90중량부를 초과하여 구성되는 경우, 재활용 조성물의 함량이 높아지면서 상대적으로 물과 시멘트의 첨가량이 줄어들어 전체적으로 혼합효율이 저하될 수 있고, 고화반응이 용이하게 이뤄지지 않아 제품수율이 낮아질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 시멘트가 10중량부 미만으로 구성되는 경우, 상기 보도블록용 조성물의 결합강도 및 가용성이 저하되어 보도블록 제조시 성형이 용이하지 않을 수 있다. 또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 시멘트가 30중량부를 초과하여 구성되는 경우, 우수를 원활하게 투수되지 못해 우수정화기능을 구현하기 어려울 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 재활용 조성물은 상기 굴패각분말 10 내지 50중량부, 상기 페로니켈슬래그 30 내지 70중량부 상기 고로슬래그 10 내지 70중량부 및 상기 폐지슬러리 10 내지 60중량부의 비율로 구성되는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물은 상기 물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10 내지 50중량부, 상기 페로니켈슬래그 30 내지 70중량부 상기 고로슬래그 10 내지 70중량부 및 상기 폐지슬러리 10 내지 60중량부의 비율로 구성되며, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부로 구성되는 것일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부 미만으로 첨가되는 경우, 줄어든 굴패각분말로 인해 상기 보도블록용 조성물로 투수보도블록으로 제조시 투수보도블록의 투수계수가 낮아지거나, 일반보도블록으로 제조시에는 흡수율이 낮아질 수 있으며, 이에 우수정화기능이 효과적으로 구현되지 않을 수 있다.
또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 50중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 상기 재활용 조성물 내 다른 소재의 첨가량이 상대적으로 줄어들면서 상기 보도블록용 조성물의 강도가 저하될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 페로니켈슬래그 30중량부 미만으로 첨가되는 경우, 상기 페로니켈슬래그를 통한 노화 및 부식 방지 효과를 구현하기 어려울 수 있다.
또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 페로니켈슬래그 70중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 상기 보도블록용 조성물로 구성된 다른 재료들의 함량이 줄어들면서 고화가 적정하게 이뤄지지 않아, 물성변화 및 제조시간이 증가될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 고로슬래그 10중량부 미만으로 첨가되는 경우, 상기 보도블록용 조성물에 포함된 재료간의 결합강도가 낮아지면서 이를 이용하여 제조된 보도블록의 내구성 및 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 고로슬래그 70중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 굴패각분말의 첨가량이 낮아지면서 우수정화기능을 구현하기 어려울 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 폐지슬러리 10중량부 미만으로 첨가되는 경우, 상기 폐지슬러리를 통한 강도보강이 효과적으로 이뤄지지 않을 수 있으며 보도블록의 파손 및 침식으로 인한 파편 방지가 용이하지 않을 수 있다.
또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 폐지슬러리 60중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 수용액 형태의 폐지슬러리에 함유된 물로 인해 상기 보도블록용 조성물에 대한 전체 물의 함량이 크게 늘어나 상기 보도블록용 조성물을 이용한 보도블록 제조시 양생시간이 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 우수정화기능소재를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 우수정화기능소재는 일라이트, 제올라이트 또는 황토일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 일라이트, 제올라이트 및 황토 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 이러한 다공성 구조를 갖는 일라이트, 제올라이트 또는 황토 등의 우수정화기능소재를 더 첨가함으로써 본 발명의 보도블록용 조성물을 이용하여 적정 투수계수를 갖는 투수보도블록을 제조할 수 있다.
상기 일라이트(illite)는 규산염 광물의 화학풍화산물로 일종의 점토광물로 알려져 있다. 주성분은 SiO2와 Al2O3 및 백운모로 구성되며, 다공성 구조를 갖는 것일 수 있다. 또한, 상기 일라이트는 고유의 항균작용, 중금속 흡착작용 및 탈취작용을 통해 우수를 효과적으로 정화시킬 수 있다.
상기 제올라이트(zeolite)는 결정질 알루미늄 규산염광물을 의미하는 것으로, 흡착성이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 이에, 본 발명의 보도블록용 조성물에 첨가시 우수에 포함된 불순물을 제거하고 탈취시킴으로써 우수를 정화시키는 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 황토는 수많은 다공성 형태의 분자 구조를 가지며, 함유된 미생물을 통해 우수 내 이물질과 유기물을 분해할 수 있으며, 특히 단백질 성분을 아미노산으로 가수분해시킬 수 있어 우수정화기능을 촉진시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 상기 물 10중량부에 대하여 상기 우수정화기능소재 10 내지 50중량부의 비율로 구성되는 것일 수 있다. 일 구현예에서, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 우수정화기능소재가 10중량부 미만으로 첨가되는 경우, 우수정화기능을 효과적으로 부여하기 어려울 수 있다.
상기 물 10중량부에 대하여 상기 우수정화기능소재가 50중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 폐기물에 비해 상대적으로 고비용인 우수정화기능소재의 다량 첨가로 제조단가가 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은 강도보강소재를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 강도보강소재는 물에 분산된 에멀젼 형태의 바인더를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 에멀젼 형태의 바인더는 스티렌 부타디엔 러버 라텍스(styrene butadiene rubber latex, SBR Latex), 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스(acrylonitrile butadiene rubber latex, NBR Latex), 내츄럴 러버 라텍스(natural rubber latex, NR Latex) 및 아크릴 라텍스(acryl latex)일 수 있다.
즉, 상기 강도보강소재로 탄성체 성질을 가지는 고분자입자가 입자표면에 존재하는 유화제 등의 정전기적 반발력에 의해 물에 분산되어 있는 에멀젼 형태의 바인더를 사용하는 것일 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 강도보강소재는 고형분 함량이 35% 내지 65%이며, 경우에 따라 증류수나 수도수 등으로 희석하여 고형분 함량 1 내지 30%의 형태로도 사용이 가능할 수 있다. 상기 강도보강소재는 입자크기가 40 내지 1,000nm인 에멀젼 형태로 구성된 것일 수 있다. 상기 강도보강소재는 상기 보도블록용 조성물에 첨가되어 인장강도 등의 응용물성을 향상시키는 것일 수 있으며, 상기 보도블록용 조성물로 제조된 보도블록의 외관을 향상시켜 제품의 품질을 높일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물은, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 강도보강소재 1 내지 30중량부의 비율로 구성되는 것일 수 있다. 상기 물 10중량부에 대하여 상기 강도보강소재가 1중량부 미만으로 첨가되는 경우, 상기 보도블록용 조성물 전체에 고르게 첨가될 정도로 충분한 양이 첨가되지 않아 강도보강소재를 통한 인장강도 향상이 어려울 수 있다. 또한, 상기 물 10중량부에 대하여 상기 강도보강소재가 30중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 상기 보도블록용 조성물의 통기성이 저하되어 투수계수 및 우수정화기능이 낮아질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 보도블록용 조성물의 제조방법은, 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 시멘트를 1차 혼합하여 무기물혼합물을 형성하는 제 1단계와, 상기 무기물혼합물에 상기 우수정화기능소재를 첨가하여 2차 혼합하는 제 2단계와, 상기 2차혼합물에 물 또는 물과 폐지슬러리 또는 물, 강도보강소재 및 폐지슬러리를 첨가하여 3차 혼합하는 제 3단계를 포함하는 것일 수 있다. 즉, 본 발명의 보도블록용 조성물을 구성하는 상술한 우수정화기능소재를 비롯한 무기물 소재들을 먼저 혼합하고, 이 후, 상기 물을 비롯한 폐지슬러리 및/또는 강도보강소재를 조합하여 첨가함으로써, 상기 강도보강소재가 소재의 특성을 유지하면서 상기 무기물소재 및 물과 효과적으로 혼합되는 것일 수 있다.
본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 이용하여 보도블록을 제조할 수 있다. 상기 보도블록용 조성물을 이용한 보도블록의 제조방법은 통상의 방법을 이용하여 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보도블록용 조성물을 보도블록용성형틀에 넣은 후 양생시키는 것일 수 있다. 양생방법은 통상의 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들어, 28일동안의 재령 양생 또는 클레이브(clave) 양생 등의 방법을 이용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
다른 실시예에서, 상기 보도블록용 조성물을 보도블록용 성형틀에 넣고 증숙(steam)시킨 후, 건조시켜 보도블록을 제조하는 것일 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 보도블록용 조성물을 프레스(press) 가공방법을 이용하여 보도블록으로 제조하는 것일 수 있다.
본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 이용하여 제조된 보도블록은 친환경적이며 투수계수가 우수하고, 우수정화기능이 통해 자원 재생이 가능하며, 장기간 사용시에도 침식, 노화 및 파편 발생을 방지할 수 있는 품질을 구현할 수 있다.
이하, 상술한 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물을 사용하여 실험한 내용을 상세하게 설명한다.
실험예1: 재활용 조성물의 혼합비율에 따른 보도블록용 조성물이 적용된 불투수블록의 물성변화 분석
하기의 실험은 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물에 있어서, 재활용 조성물을 구성하는 재료들의 혼합비율을 하기 실시예와 같이 달리하여 형성된 보도블록용 조성물로 보도블록(불투수블록)을 제조하여, 상기 보도블록의 휨 강도, 압축강도 및 흡수율을 측정하였다.
상기 보도블록의 휨 강도는 KS F 4419:2001에 의거하여 측정하였다.
상기 보도블록의 압축강도는 KS F2401에 의거하여 측정하였다.
상기 보도블록의 흡수율은 KS F 4419 [보차도용 콘크리트 인터로킹 블록]에 준하여 측정하였으며, 하기 식을 이용하여 흡수율을 계산하였다.
Figure 112021078608073-pat00001
[실시예1]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 5중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예2]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예3]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 25중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예4]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 50중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예5]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 55중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예6]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 60중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예7]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 25중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예8]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 40중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예9]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 50중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예10]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 70중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예11]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 10중량부, 페로니켈슬래그 75중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부 및 포틀랜드시멘트 15중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
상기 실시예1 내지 실시예11의 조성물에 포함된, 물 10중량부에 대한 재료들의 혼합비율을 정리하면 하기 표 1과 같다.
구분
(단위)		 굴패각분말
(중량부)		 페로니켈슬래그
(중량부)		 고로슬래그
(중량부)		 폐지슬러리
(중량부)		 포틀랜드시멘트
(중량부)
실시예1 5 30 10 10 15
실시예2 10 30 10 10 15
실시예3 15 30 10 10 15
실시예4 30 30 10 10 15
실시예5 50 30 10 10 15
실시예6 55 30 10 10 15
실시예7 10 25 10 10 15
실시예8 10 40 10 10 15
실시예9 10 60 10 10 15
실시예10 10 70 10 10 15
실시예11 10 75 10 10 15
상기 실시예1 내지 실시예11에서 제조된 보도블록의 휨 강도, 압축강도 및 흡수율의 측정결과는 하기 표 2와 같다.
구분
(단위)		 휨강도
(MPa)		 압축강도
(MPa)		 흡수율
(%)
실시예1 4.5 18.7 5.2
실시예2 5.9 20.8 5.8
실시예3 6.9 21.5 6.4
실시예4 6.5 21.1 6.3
실시예5 5.5 20.4 6.2
실시예6 4.4 19.1 7.4
실시예7 5.7 20.2 5.1
실시예8 6.1 21.3 6.1
실시예9 6.8 21.6 6.5
실시예10 7.2 22.1 6.8
실시예11 7.3 22.3 7.2
하기 표 3은 보도 포장공사 사용되는 블록 품질 기준표이다.(출처:서울시설공단 보도공사 설계시공 매뉴얼)
블록 종류 용도 휨강도(MPa) 압축강도(MPa)
일반블록
(불투수 블록)		 보도 5 이상 20이상
차도
자체 투수블록 보도 4이상 16이상
차도 5이상 20이상
표 2 및 표 3을 참조하면, 굴패각분말 첨가량을 달리한 실시예1과 실시예6의 실험결과에서 실시예3과 실시예4의 휨 강도, 압축강도가 가장 높았으며, 흡수율도 KS품질기준인 7% 이하를 나타내어 불투수블록으로 적정한 것을 알 수 있다.
실시예1의 경우, 강도가 표 3에 제시된 투수보도블록 품질기준치인 휨 강도 5 이상, 압축강도 20이상보다 낮게 나타났다.
실시예6의 경우, 투수계수는 품질기준치보다 높게 나타난 우수한 투수율이 나타냈으나, 휨 강도, 압축강도 및 흡수율이 품질기준치보다 모두 낮게 나타나 보도블록 제품으로 적정하지 않은 것을 확인할 수 있었다.
표 2 및 표 3을 참조하면, 페로니켈슬래그 첨가량을 달리한 실시예7과 실시예11의 실험결과를 살펴보면, 실시예7 내지 실시예8의 휨강도, 압축강도 및 흡수율이 품질기준치 이상으로 나타났다.
실시예9 내지 실시예11은 페로니켈슬래그가 다른 실시예에 비해 다량 첨가되면서 휨 강도 및 압축강도가 높게 나타났으나, 실시예 11의 경우 흡수율이 품질기준치 이상으로 나타나 불투수보도블록으로 적합하지 않은 것을 확인할 수 있다.
실험예2: 우수정화기능소재 첨가비율에 따른 보도블록용 조성물이 적용된 투수보도블록의 물성변화 분석
하기의 실험은 본 발명의 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물에 있어서, 우수정화기능소재 첨가비율을 하기 실시예와 같이 달리하여 형성된 보도블록용 조성물로 보도블록(투수블록)을 제조하여, 상기 보도블록의 휨 강도, 압축강도 및 투수계수를 측정하였다.
상기 보도블록의 휨 강도는 KS F 4419:2001에 의거하여 측정하였다.
상기 보도블록의 압축강도는 KS F2401에 의거하여 측정하였다.
상기 보도블록의 투수계수는 정수위 투수시험을 기준으로 아래의 식에 의해 투수시험을 실시하였다.
Kp = {LХa/A(t2-t1)}Хlog(h1/h2)
여기서 Kp : 투수계수(㎝/sec), L : 점토바닥벽돌의 높이, a : 용기 단면적, t2 - t1 : 투수시간, A : 투수단면적, h1 : 시험 개시시 수위, h2 : 시험 종료시 수위
[실시예12]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 8중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예13]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 10중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예14]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 30중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예15]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 50중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예16]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 55중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
[실시예17]
세척한 굴 패각을 건조 후, 분쇄하여 소성시켜 굴패각분말을 준비하고, 물은 5L을 준비하였다.
물 10중량부에 대하여 상기 굴패각분말 30중량부, 페로니켈슬래그 30중량부, 고로슬래그 10중량부, 폐지슬러리 10중량부, 포틀랜드시멘트 15중량부 및 일라이트 60중량부를 준비하였다. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그, 포틀랜드시멘트 및 일라이트를 먼저 혼합한 후, 물과 폐지슬러리를 첨가하고 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 보도블럭성형틀에 넣고 양생시켜 보도블록을 제조하였다.
상기 실시예12 내지 실시예17의 조성물에 포함된, 물 10중량부에 대한 재료들의 혼합비율을 정리하면 하기 표 4와 같다.
구분
(단위)		 굴패각분말
(중량부)		 페로니켈슬래그
(중량부)		 고로슬래그
(중량부)		 폐지슬러리
(중량부)		 포틀랜드시멘트
(중량부)		 일라이트
(중량부)
실시예12 30 30 10 10 15 8
실시예13 30 30 10 10 15 10
실시예14 30 30 10 10 15 30
실시예15 30 30 10 10 15 50
실시예16 30 30 10 10 15 55
실시예17 30 30 10 10 15 60
상기 실시예12 내지 실시예17에서 제조된 투수보도블록의 휨 강도, 압축강도 및 투수계수의 측정결과는 하기 표 5와 같다.
구분
(단위)		 휨강도
(MPa)		 압축강도
(MPa)		 투수계수
(mm/sec)
실시예12 6.8 21.4 0.07
실시예13 6.6 21.3 0.11
실시예14 6.3 21.0 0.15
실시예15 5.8 20.6 0.22
실시예16 5.7 20.5 0.23
실시예17 5.6 20.4 0.23
표 3 및 표 5를 참조하면, 일라이트 첨가량을 달리한 실시예12 내지 실시예16의 실험결과에서 실시예13 내지 실시예16의 투수계수가 KS품질기준 이상을 나타낸 것을 확인할 수 있다. 실시예 16 내지 실시예17의 경우 다른 실시예들에 비해 투수계수가 높으나, 실시예15 내지 실시예17을 비교해보면 일라이트 첨가량이 점차 늘어났으나 투수계수에 큰 차이가 없어 제조비용의 절감을 위해 물 10중량부에 대하여 일라이트 10 내지 50중량부의 범위에서 참가하는 것이 바람직할 수 있다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위에서 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 굴패각분말, 페로니켈슬래그, 고로슬래그 및 폐지슬러리 중 어느 하나 이상의 재활용 조성물, 시멘트 및 물을 포함하며,
    상기 재활용 조성물은,
    상기 굴패각분말 10 내지 50중량부;
    상기 페로니켈슬래그 30 내지 70중량부;
    상기 고로슬래그 10 내지 70중량부; 및
    상기 폐지슬러리 10 내지 60중량부의 비율로 구성되며,
    상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부의 비율로 구성되는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 물 10중량부에 대하여 상기 재활용 조성물 60 내지 90중량부와 상기 시멘트 10 내지 30중량부의 비율로 구성되는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    일라이트, 제올라이트 및 황토 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    물에 분산된 에멀젼 형태의 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 에멀젼 형태의 바인더는,
    스티렌 부타디엔 러버 라텍스(styrene butadiene rubber latex, SBR Latex), 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스(acrylonitrile butadiene rubber latex, NBR Latex) 내츄럴 러버 라텍스(natural rubber latex, NR Latex) 및 아크릴 라텍스(acryl latex) 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 굴 패각을 함유한 보도블록용 조성물.
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