KR102524767B1 - Method of forming isolating structure for impact sounds using spent resin and isolating structure for impact sounds formed by the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물의 형성 방법 및 그 충격음 차단 구조물에 관한 것으로, 상세하게는 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료와 미네랄 바인더를 형성하는 광물성 재료 및 미네랄 기능수를 이용한 충격음 차단 구조물의 형성 방법 및 그 충격음 차단 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming an impact sound blocking structure using a waste resin material and to the impact sound blocking structure, and more particularly, to a waste resin material including at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber, and a mineral material forming a mineral binder. It relates to a method of forming an impact sound blocking structure using a material and functional mineral water, and the impact sound blocking structure.
산업이 고도로 발달해감에 따라 인간에게 불필요한 소음이 발생됨으로써 소음으로 인한 피해의 정도가 점차 증가되고 있는 실정이다. 특히, 최근 공동주택 등에서 층간 소음 문제로 인해 이웃 간의 살인과 방화, 폭행 등의 사건이 자주 발생하면서 공동주택의 층간 소음은 심각한 사회적 문제로 떠오르고 있다. 이에 다양한 소음방지 대책이 제안되고 있다. As the industry is highly developed, unnecessary noise is generated to humans, so the degree of damage caused by noise is gradually increasing. In particular, as recent incidents such as murder, arson, and assault between neighbors frequently occur due to inter-floor noise problems in apartment houses, inter-floor noise in apartment houses is emerging as a serious social problem. Accordingly, various anti-noise measures have been proposed.
한편, 국내 대부분의 공동주택에 사용되고 있는 콘크리트는 무겁고 밀실하기 때문에 동일한 두께의 다른 재료보다 사람의 말소리나 TV 소리 등 공기를 매체로 하여 전달되는 소음에 대해서는 차단성능이 우수하다. 그러나, 상기 콘크리트는 재료의 특성상 표면에 직접 충격이 가해짐에 따라 발생하는 충격음이 콘크리트 슬라브 또는 벽체를 통해 인접 세대에 쉽게 전달되는 경향이 있다. On the other hand, since concrete used in most apartment houses in Korea is heavy and dense, it has excellent blocking performance for noise transmitted through air, such as human speech or TV sound, than other materials of the same thickness. However, due to the nature of the material of the concrete, the impact sound generated when a direct impact is applied to the surface tends to be easily transmitted to neighboring households through the concrete slab or wall.
또한, 우리나라의 공동주택은 대부분 슬라브층, 슬라브 상부의 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트층, 난방 코일층 및 마감 몰타르층 등을 포함하는 온돌 바닥 구조로 이루어져 슬라브 상부의 단열층(120)을 발포성 스티로폼으로 시공하기 때문에 바닥 충격음에 대한 저감효과는 미비한 실정이다.In addition, most of the apartment houses in Korea consist of an ondol floor structure including a slab layer, a lightweight concrete or aerated concrete layer on top of the slab, a heating coil layer, and a finishing mortar layer. Therefore, the effect of reducing floor impact noise is insignificant.
이와 같은 층간 소음 문제를 해결하기 위한 건축물의 층간 콘크리트에 폐타이어 분쇄물, 아크릴, 우레탄 등을 혼합하여 타설하는 방식은 소음차단 효과가 떨어져 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타일렌 등의 발포 폼을 층간 소음재로 시공하고 있다. 그러나, 상기 폐타이어 분쇄물은 바닥 충격음 성능이 우수하나 시공의 어려움으로 인하여 사용되지 않고 있는 실정이고, 상기 폐타이어 분쇄물과 유사한 부틸 고무는 바닥 충격음 성능이 우수하나 가격이 높아 사용되지 않고 있는 실정이다.In order to solve such inter-floor noise problem, the method of mixing and pouring waste tire pulverized material, acrylic, urethane, etc. into the inter-floor concrete of a building has poor noise blocking effect, and foam such as polyethylene, polypropylene, and polystyrene is used as inter-floor noise reduction material. is being constructed with However, the pulverized waste tire has excellent floor impact sound performance, but is not used due to difficulties in construction, and butyl rubber similar to the pulverized waste tire has excellent floor impact sound performance, but is expensive and is not used am.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 노력으로 차음, 방음 또는 흡음 성능이 우수한 충격음 차단 구조물을 개발하고자 하는 연구가 다양하게 진행되고 있으며, 근래에는 경제적, 환경적 문제로 폐플라스틱 등을 재활용하기 위한 여러 가지 방법이 모색되고 있다. In an effort to solve the above problems, various studies are being conducted to develop impact sound blocking structures with excellent sound insulation, sound insulation, or sound absorption performance. A way is being sought.
본원의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-1840414호에 개시되어 있다. The background technology of the present application is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1840414.
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 차음, 방음 또는 흡음 성능의 향상과 더불어, 폐플라스틱, 폐고무 또는 폐섬유를 재활용한 폐수지 분말을 이용함으로써 환경 보호에 기여함은 물론 압축강도, 불연 및 단열 성능이 향상된 충격음 차단 구조물의 형성 방법 및 그 충격음 차단 구조물을 제공하는데 있다. The technical problem to be solved by the present invention is to contribute to environmental protection by using waste resin powder recycled from waste plastic, waste rubber, or waste fiber, as well as improving sound insulation, sound insulation, or sound absorption performance, as well as compressive strength, incombustibility, and heat insulation. It is to provide a method of forming an impact sound blocking structure with improved performance and the impact sound blocking structure.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물의 형성 방법은 건물의 벽체로부터 수평적으로 연장되어 건물의 층을 형성하는 바닥 슬래브 상에 설치되는 충격음 차단 구조물의 형성 방법에 있어서, 상기 바닥 슬래부 상에 충격음 차단층을 형성하는 것을 포함하되, 상기 충격음 차단층을 형성하는 것은: 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 준비하는 단계; 상기 폐수지 분말, 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함하는 식물성 혼합분말, 및 피톤치드 원액과 황칠나무 수액을 포함하는 복합 수용액을 발효 처리하여 제조된 복합 발효물을 혼합하여 제1 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계; 상기 제1 충격음 차단 혼합물에 나노셀룰로오스 분말, 황토, 백토 및 규조토를 포함하는 광물 분말, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물, 분산제, 점도 조절제 및 정제수를 혼합하여 제2 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계; 정제수에 칼슘, 마그네슘, 망간, 철, 구리 인, 아연, 나트륨, 칼륨 및 게르마늄 중 적어도 하나를 포함하는 미네랄 광물질, 염화칼륨, 탄산칼륨 또는 염화마그네슘을 포함하는 알칼리염, 및 규산나트륨 또는 규산칼륨을 포함하는 수용성 규산염을 첨가하고 교반하여 미네랄 기능수를 제조하고, 이를 상기 제2 충격음 차단 조성물과 혼합하여 제3 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계; 상기 제3 충격음 차단 조성물을 일정 온도에서 일정 시간 동안 교반하여 겔(gel) 상태의 제4 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계; 상기 제4 충격음 차단 조성물을 성형 또는 가공하여 충격음 차단재를 제조하는 단계; 및 시멘트 몰탈과 상기 충격음 차단재를 혼합 후 타설 공정을 수행하여 상기 충격음 차단층을 형성하는 단계를 포함한다.A method of forming an impact sound blocking structure using waste resin material according to embodiments of the present invention for achieving the above object is an impact sound blocking structure installed on a floor slab extending horizontally from a wall of a building to form a layer of a building. A method for forming a, comprising forming an impact sound blocking layer on the floor slab, wherein forming the impact sound blocking layer is: Obtained from a waste resin material containing at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber. preparing a waste resin powder; A composite fermented product prepared by fermenting a vegetable mixed powder containing a mixture of the waste resin powder, carbonized cork powder, cypress tree powder, Hwangchil tree powder, and rubber tree powder, and a complex aqueous solution containing phytoncide stock solution and Hwangchil tree sap. preparing a first impact sound blocking composition by mixing; Nanocellulose powder, mineral powder including ocher, white clay and diatomaceous earth, metal oxide including at least one of iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide, a dispersant, a viscosity modifier, and purified water are mixed with the first impact sound blocking mixture. preparing a second impact sound blocking composition; Minerals containing at least one of calcium, magnesium, manganese, iron, copper phosphorus, zinc, sodium, potassium and germanium, alkali salts including potassium chloride, potassium carbonate or magnesium chloride, and sodium silicate or potassium silicate in the purified water preparing a third impact sound blocking composition by adding and stirring a water-soluble silicate to prepare mineral functional water and mixing it with the second impact sound blocking composition; preparing a fourth impact sound blocking composition in a gel state by stirring the third impact sound blocking composition at a predetermined temperature for a predetermined time; manufacturing an impact sound blocking material by molding or processing the fourth impact sound blocking composition; and forming the impact sound blocking layer by performing a casting process after mixing cement mortar and the impact sound blocking material.
일 실시예에 따르면, 상기 폐수지 분말은 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유가 1:0.5~1:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 폐수지 재료를 세척 및 분쇄하여 수득되고, 상기 복합 발효물은 정제수 100 중량부당 피톤치드 원액 0.5 내지 1 중량부 및 황칠나무 수액 0.5 내지 1 중량부를 혼합하여 복합 수용액을 제조하고, 상기 복합 수용액 100 중량부당 EM(Effective Micro-organisms) 원액 5 내지 10 중량부를 첨가하고 48 내지 60 시간 동안 발효시켜 제조되고, 상기 제1 충격음 차단 조성물은 상기 폐수지 분말 35 내지 40 중량%, 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말이 1:1~1.5:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 식물성 혼합분말 5 내지 10 중량%, 및 잔여의 상기 복합 발효물을 포함하도록 제조될 수 있다. According to one embodiment, the waste resin powder is obtained by washing and grinding a waste resin material in which waste plastic, waste rubber, and waste fiber are mixed in a weight ratio of 1:0.5 to 1:0.1 to 0.2, and the complex fermented product is 0.5 to 1 part by weight of phytoncide stock solution and 0.5 to 1 part by weight of Hwangchil tree sap per 100 parts by weight of purified water were mixed to prepare a composite aqueous solution, and 5 to 10 parts by weight of EM (Effective Micro-organisms) stock solution was added per 100 parts by weight of the composite aqueous solution and 48 to 60 hours, and the first impact sound blocking composition contains 35 to 40% by weight of the waste resin powder, carbonized cork powder, cypress wood powder, hwangchil wood powder, and rubber wood powder in a ratio of 1:1 to 1.5:0.5 to It can be prepared to include 5 to 10% by weight of vegetable mixture powder mixed in a weight ratio of 1:0.5 to 1, and the remaining complex fermented product.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 충격음 차단 조성물은 상기 제1 충격음 차단 조성물 100 중량부당 황토, 백토 및 규조토가 1:0.1~0.5:0.1~0.5의 중량비로 혼합된 광물 분말 재료 5 내지 10 중량부, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘이 1:1:1:1의 중량비로 혼합된 금속 산화물 1 내지 5 중량부, 분산제 40 내지 60 중량부, 점도 조절제 5 내지 10 중량부 및 정제수 200 내지 500 중량부를 혼합하여 제조될 수 있다.According to one embodiment, the second impact sound blocking composition is composed of 5 to 10 parts by weight of a mineral powder material in which ocher, white clay, and diatomaceous earth are mixed in a weight ratio of 1:0.1 to 0.5:0.1 to 0.5 per 100 parts by weight of the first impact sound blocking composition. 1 to 5 parts by weight of a metal oxide mixed with iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide in a weight ratio of 1: 1: 1: 1, 40 to 60 parts by weight of a dispersant, 5 to 10 parts by weight of a viscosity modifier, and 200 to 200 parts by weight of purified water It can be prepared by mixing 500 parts by weight.
일 실시예에 따르면, 상기 미네랄 기능수는 정제수 100 중량부당 상기 미네랄 광물질 5 내지 10 중량부, 상기 알칼리염 1 내지 5 중량부 및 상기 수용성 규산염 1 내지 5 중량부를 첨가하고 교반하여 제조되고, 상기 제3 충격음 차단 조성물은 상기 제2 충격음 차단 조성물 100 중량부당 상기 미네랄 기능수 10 내지 20 중량부를 포함하도록 제조될 수 있다.According to one embodiment, the mineral functional water is prepared by adding and stirring 5 to 10 parts by weight of the mineral mineral, 1 to 5 parts by weight of the alkali salt, and 1 to 5 parts by weight of the water-soluble silicate per 100 parts by weight of purified water, 3 The impact sound blocking composition may include 10 to 20 parts by weight of the functional mineral water based on 100 parts by weight of the second impact sound blocking composition.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 충격음 차단 조성물의 교반은 60 내지 80℃의 온도에서 60 내지 120분 동안 수행될 수 있다.According to one embodiment, stirring of the third impact sound blocking composition may be performed at a temperature of 60 to 80° C. for 60 to 120 minutes.
일 실시예에 따르면, 상기 충격음 차단층은 상기 시멘트 몰탈과 상기 충격음 차단재를 1:0.5~0.8의 중량비로 혼합 후 일정 두께로 타설되어 형성될 수 있다.According to an embodiment, the impact sound blocking layer may be formed by mixing the cement mortar and the impact sound blocking material in a weight ratio of 1:0.5 to 0.8 and then pouring to a predetermined thickness.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 충격음 차단 구조물은 상기 방법들 중 어느 하나의 방법에 의해 제조된다.An impact sound blocking structure according to embodiments of the present invention for achieving the above object is manufactured by any one of the above methods.
본 발명의 실시예들에 따르면, 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 주 재료로 포함하고, 충진재 또는 보강재로서 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함하는 식물성 혼합분말 및 나노셀룰로오스 분말을 포함하고, 무기 바인더로서 황토, 백토 및 규조토를 포함하는 광물 분말, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물, 미네랄 광물질, 알칼리염 및 수용성 규산염이 혼합된 미네랄 기능수를 포함하도록 제조된 충격음 차단 조성물을 성형 가공하여 충격음 차단재를 제조하고, 이를 시멘트 몰탈과 혼합 후 타설하여 충격음 차단층을 형성함에 따라, 충격음 차단층 및 이를 포함하는 충격음 차단 구조물의 차음, 방음 또는 흡음 성능이 향상될 수 있다. According to embodiments of the present invention, a waste resin powder obtained from a waste resin material containing at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber is used as a main material, and carbonized cork powder and cypress tree powder are used as a filler or reinforcing material. At least one of mineral powders, iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide, including a vegetable mixture powder and nanocellulose powder containing a mixture of hwangchil tree powder and rubber tree powder, and containing ocher, white clay and diatomaceous earth as an inorganic binder. An impact sound blocking material is manufactured by molding and processing an impact sound blocking composition prepared to include mineral functional water in which metal oxides, mineral minerals, alkali salts, and water-soluble silicate containing one are mixed, and mixing it with cement mortar and then pouring the impact sound blocking layer. By forming the, sound insulation, sound insulation, or sound absorption performance of the impact sound blocking layer and the impact sound blocking structure including the same may be improved.
또한, 다량의 폐수지 폐기물의 재활용을 통한 환경 보호에 기여함은 물론, 압축강도, 단열 및 불연 성능이 향상된 충격음 차단 구조물의 제공이 가능할 수 있다.In addition, it is possible to provide an impact sound blocking structure with improved compressive strength, insulation, and incombustibility as well as contributing to environmental protection through recycling of a large amount of waste resin waste.
도 1은 본 발명의 일 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단층의 형성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an impact sound blocking structure using a waste resin material according to embodiments of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of forming an impact sound blocking layer using a waste resin material according to embodiments of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating an impact sound blocking structure using a waste resin material according to other embodiments of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본원 명세서에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 또한, 본원 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. In the present specification, when a member is said to be located “on” another member, this includes not only a case where a member is in contact with another member, but also a case where another member exists between the two members. In addition, in the present specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때, 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. As used throughout this specification, the terms "about," "substantially," and the like are used at or approximating that number, when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are given, and are used within the meaning of the present application. To help prevent exploitation by unscrupulous infringers of the disclosed disclosure, exact or absolute figures are used.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물을 설명하기 위한 단면도이다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an impact sound blocking structure using a waste resin material according to embodiments of the present invention. 3 is a cross-sectional view illustrating an impact sound blocking structure using a waste resin material according to other embodiments of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 충격음 차단 구조물(100)은 건물의 벽체(10)로부터 수평적으로 연장되어 건물의 층을 형성하는 바닥 슬래브(20) 상에 설치되는 바닥 구조물일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 충격음 차단 구조물(100)은 완충층(110), 단열층(120), 충격음 차단층(130) 및 마감층(140)을 포함할 수 있다.1, an impact
완충층(110)은 바닥 슬래브(20)의 상면 상에 배치되며, 진동 및 소음을 저감하고자 탄성이 있는 재질로 형성될 수 있다. 예컨대, 완충층(110)은 고무 또는 실리콘 재질로 형성된 시트 형태의 완충재일 수 있다. The
완충층(110) 상에 단열층(120)이 형성될 수 있다. 일 예로, 단열층(120)은 기포 콘크리트가 일정 두께로 타설되어 형성될 수 있다. 기포 콘크리트는 콘크리트에 알루미늄 분말과 같은 기포성이 강한 기포제를 혼합해서 형성될 수 있으며, 일반 콘크리트보다 경량이며, 단열성, 가공성, 내화성 등의 장점이 있는 반면, 강도가 약하며 흡수성이 약한 단점이 있다. 다른 예로, 단열층(120)은 경량 단열재로 형성될 수 있다. 경량 단열재는 세라믹매트, 스티로폼 또는 유리섬유를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 단열층(120)은 단열 효과 외에도 바닥 구조의 수평을 형성하는 역할을 수행할 수 있다.A
단열층(120) 상에 충격음 차단층(130)이 형성될 수 있다. 충격음 차단층(130)은 시멘트 몰탈과 충격음 차단재의 혼합물을 일정 두께로 타설하여 형성될 수 있다. An impact
본 발명의 실시예들에 따르면, 충격음 차단층(130)은 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 주 재료로 포함하고, 충진재 또는 보강재로서 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함하는 식물성 혼합분말 및 나노셀룰로오스 분말을 포함하고, 무기 바인더로서 황토, 백토 및 규조토를 포함하는 광물 분말, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물, 미네랄 광물질, 알칼리염 및 수용성 규산염이 혼합된 미네랄 기능수를 포함하도록 제조된 충격음 차단 조성물을 성형 가공하여 충격음 차단재를 제조하고, 이를 시멘트 몰탈과 혼합 후 타설함으로써 형성될 수 있다. 충격음 차단층(130)의 형성 방법에 대해서는 뒤에서 자세히 설명한다.According to embodiments of the present invention, the impact
충격음 차단층(130)의 내부에는 배관(150)이 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. The
마감층(140)이 충격음 차단층(130)의 상면 상에 형성되어 충격음 차단층(130)의 상부를 마감할 수 있다. 예컨대, 마감층(140)은 목재 또는 합성수지로 형성될 수 있다. The
다른 실시예에 따르면, 단열층(120)의 형성은 생략될 수 있다. 이 경우, 충격음 차단층(130)의 두께는 단열층(120)이 형성된 경우보다 두꺼울 수 있다. According to another embodiment, the formation of the
또 다른 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 완충층(110) 상에 충격음 차단층(130)이 형성되고, 충격음 차단층(130) 상에 단열층(120)이 형성될 수도 있다. 즉, 충격음 차단 구조물(100)은 바닥 슬래브(20) 상에 차례로 형성되는 완충층(110), 충격음 차단층(130), 단열층(120) 및 마감층(140)을 포함할 수 있다.According to another embodiment, as shown in FIG. 3 , the impact
이하 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 충격음 차단층(130)의 형성 방법에 대해 상세히 설명한다.Referring to FIG. 2 , a method of forming the impact
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단층의 형성 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of forming an impact sound blocking layer using a waste resin material according to embodiments of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단층(130)의 형성 방법은 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 준비하는 단계(S10), 폐수지 분말, 식물성 혼합분말, 및 피톤치드 원액과 황칠나무 수액을 포함하는 복합 수용액을 발효 처리하여 제조된 복합 발효물을 혼합하여 제1 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계(S20), 제1 충격음 차단 혼합물과 나노셀룰로오스 분말, 광물 분말, 금속 산화물, 분산제, 점도 조절제 및 정제수를 혼합하여 제2 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계(S30), 미네랄 광물질, 알칼리염 및 수용성 규산염을 포함하는 미네랄 기능수를 제조하고, 이를 제2 충격음 차단 조성물과 혼합하여 제3 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계(S40), 제3 충격음 차단 조성물을 일정 온도에서 일정 시간 동안 교반하여 겔(gel) 상태의 제4 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계(S50), 제4 충격음 차단 조성물을 성형 또는 가공하여 충격음 차단재를 제조하는 단계(S60), 및 시멘트 몰탈과 충격음 차단재를 혼합 후 타설 공정을 수행하여 충격음 차단층을 형성하는 단계(S70)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , a method of forming an impact
먼저, 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말이 준비될 수 있다(S10).First, a waste resin powder obtained from a waste resin material including at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber may be prepared (S10).
폐수지 분말은 예컨대, 재활용을 위해 선별된 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료를 세척 및 분쇄하여 분말 형태로 수득될 수 있다. The waste resin powder can be obtained in powder form by, for example, washing and pulverizing a waste resin material including at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber selected for recycling.
폐플라스틱은 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), TPE(Thermo Plastic Elastomer) 및 EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer) 중 적어도 하나의 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 폐고무는 에틸렌 프로필렌 고무(ethylene-propylene rubber), 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(Ethylene-propylene-diene rubber), 부타디엔 고무(Butadine rubber), 이소부텐 이스프랜 고무(Isobutene isprene rubber(Butyl rubber), 이소프렌 고무(Isoprene rubber), 및 실리콘 고무(Silicon rubber) 중 적어도 하나의 고무 재료를 포함할 수 있다. 그리고, 폐섬유는 폴리이미드 섬유, 폴리에스터 섬유, 나일론, 유리 섬유 및 탄소 섬유 중 적어도 하나의 섬유 재료를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 폐수지 재료가 상기 예시들에 한정되는 것은 아니다.Waste plastics include polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), polystyrene (PS), polypropylene (PP), polyurethane (PU), polyethylene terephthalate (PET), TPE (Thermo Plastic Elastomer), and EVA (ethylene- vinyl acetate copolymer) may include at least one plastic material. Waste rubber includes ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene rubber, butadine rubber, isobutene isprene rubber (Butyl rubber), and isoprene. The rubber material may include at least one of isoprene rubber and silicon rubber, and the waste fiber may include at least one of polyimide fiber, polyester fiber, nylon, glass fiber, and carbon fiber. However, the waste resin material of the present invention is not limited to the above examples.
폐수지 분말은 예컨대, 50 내지 100um의 입자 크기를 가질 수 있다. 폐수지 분말의 입자 크기가 50um 미만이면, 분쇄과정이 복합해지고 뭉침 현상 또는 침강이 발생될 수 있고, 100um를 초과하면 겔화 반응의 효율이 저하될 수 있다.The waste resin powder may have a particle size of, for example, 50 to 100 um. If the particle size of the waste resin powder is less than 50um, the pulverization process becomes complex and agglomeration or sedimentation may occur, and if the particle size exceeds 100um, the efficiency of the gelation reaction may decrease.
일 실시예에 따르면, 폐수지 분말은 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유가 1:0.5~1:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 폐수지 재료를 세척 및 분쇄하여 수득될 수 있으며, 이를 통해 차음 효과는 물론 흡음 기능도 강화될 수 있다. According to one embodiment, the waste resin powder may be obtained by washing and pulverizing a waste resin material in which waste plastic, waste rubber, and waste fiber are mixed in a weight ratio of 1:0.5 to 1:0.1 to 0.2, thereby providing a sound insulation effect. Of course, the sound absorption function can also be enhanced.
폐수지 분말, 식물성 혼합분말, 및 피톤치드 원액과 황칠나무 수액을 포함하는 복합 수용액을 발효 처리하여 제조된 복합 발효물을 혼합하여 제1 충격음 차단 조성물이 제조될 수 있다(S20). A first impact sound blocking composition may be prepared by mixing a waste resin powder, a vegetable mixture powder, and a composite fermented product prepared by fermenting a composite aqueous solution containing a phytoncide stock solution and a hwangchil tree sap (S20).
식물성 혼합분말은 조성물의 독성 제거 또는 중화 효과와 함께 단열, 방음 효과 향상을 위해 사용되는 것으로, 예컨대 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함할 수 있다.The vegetable mixed powder is used to improve the insulation and sound insulation effects along with the toxicity removal or neutralization effect of the composition, and may include, for example, a mixture of carbonized cork powder, cypress wood powder, hwangchil wood powder, and rubber wood powder.
탄화코르크 분말은 벌집모양의 세포구조 내부에 공기층이 형성되어 습도조절과 탈취효과가 우수하여 방습성, 방음성 및 단열성이 탁월하다. 특히, 탄화코르크는 일반 코르크와는 다르게 원적외선과 음이온을 방출하여 세균 및 곰팡이균의 포자 뿌리 등을 제거함으로써 병원균의 증식을 억제할 수 있다. 또한, 물에 뜰 정도로 가볍고, 썩지 않으며, 습도에 변형되지 않는다. 탄화코르크 알갱이들은 참나무 고유의 향을 머금고 있고, 100% 생분해되어 반영구적으로 재사용이 가능한 자연산 원재료이다. Carbonized cork powder has an air layer formed inside the honeycomb cell structure, so it has excellent humidity control and deodorization effects, so it has excellent moisture-proof, sound-proof and heat-insulating properties. In particular, carbonized cork, unlike general cork, emits far-infrared rays and negative ions to remove the spore roots of bacteria and fungi, thereby suppressing the proliferation of pathogens. In addition, it is light enough to float on water, does not rot, and is not deformed by humidity. Carbonized cork grains contain the unique scent of oak and are 100% biodegradable, a natural raw material that can be reused semi-permanently.
예를 들어, 코르크 나무(참나무) 껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여 보드 또는 블록(block) 형태의 탄화코르크 재료로 만든다. 이후, 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 0.5 내지 1mm의 입자 크기를 갖는 알갱이 형태의 탄화코르크 분말이 제조될 수 있다.For example, after burning the wood fragments of the inner bark of the cork tree (oak tree), which consists of a hexagonal honeycomb cell structure, it is finely pulverized and compressed, and then heated again in an electric furnace to kill the sap and harmful bacteria contained in the wood. is removed to make a carbonized cork material in the form of a board or block. Thereafter, the material in the form of a board or block may be finely pulverized to produce granular carbonized cork powder having a particle size of 0.5 to 1 mm.
편백나무(Chamaecyparis obtusa)는 노송나무라고도 하며, 겉씨식물 구과목 측백나무과의 상록교목으로서, 일본이 원산지이지만 개발을 통해 우리나라 남부 지방에서 조림수종으로 널리 재배되고 있는데, 편백나무 특유 의 향으로 인해 탈취제, 항균제 등으로 사용되고 있다. 편백나무에서 생산되는 피톤치드는 식물의 자기방어물질로써, 병원균 및 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 식물이 내뿜거나 분비하는 물질로 그 자체에 살균, 살충성분이 포함되어 있다. 피톤치드의 구성물질은 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 등으로 이루어진 유기화합물이며, 항균작용, 진정작용, 탈취작용, 스트레스 해소작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 피톤치드는 화학합성 물질이 아닌 천연물질이고, 인간의 신체에 무리 없이 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균한다.Cypress (Chamaecyparis obtusa), also called cypress, is an evergreen tree of the gymnosperm coniferous Arborvitae family. It is native to Japan, but is widely cultivated as an afforestation species in the southern regions of Korea through development. , is used as an antibacterial agent. Phytoncide produced in cypress trees is a self-defense substance of plants, and is a substance emitted or secreted by plants to resist pathogens, pests, molds, etc., and contains sterilization and insecticidal components in itself. The constituents of phytoncide are organic compounds composed of terpenes, phenolic compounds, alkaloids, glycosides, etc., and are known to have antibacterial, sedative, deodorizing, and stress relieving effects. These phytoncides are natural substances, not chemically synthesized substances, are easily absorbed by the human body, and selectively sterilize bacteria harmful to humans.
황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.)는 두릅나무과에 속하는 난대상록활엽수로 제주도, 완도, 보길도, 거문도, 해남 등 남ㆍ서해안 및 도서 지역에 자생하는 우리나라 특산 수종이다. 황칠나무는 수피에 상처를 내면 자신의 상처를 치유하기 위해서 유백색 액체를 분비하는 데 공기 중에서 황금색으로 변한다. 황칠나무 수액에는 안식향, 세르퀴테르펜 등과 같은 생리 활성 물질이 들어 있는 것이 확인되었으며, 여러 가지 항균 효과나 확인되지 않은 약리작용이 있다고 알려져 있다. 방향성분은 주로 세스퀴터펜(sesquiterpene)의 β-cubebene, γ-selinene 및 δ-cardinene으로 이루어져 있으며, 이들 성분이 신경계에 대해 진정작용과 강장작용을 나타낸다고 알려져 있다. 또한 최근에는 황칠나무의 잎이 항암 작용에 효능이 있으며, 또한 항산화 작용 및 신경 안정작용이 있는 것으로 보고된 바 있다.Hwangchil (Dendropanax morbifera Lev.) is a warm-tempered green broad-leaved tree belonging to Araliaceae, and is a native species of Korea that grows wild in the south and west coasts and island regions such as Jeju-do, Wando, Bogil-do, Geomundo, and Haenam. When the hwangchil tree is wounded, it secretes a milky white liquid to heal itself, which turns golden in the air. It has been confirmed that Hwangchil tree sap contains physiologically active substances such as benzoin and serquiterpene, and is known to have various antibacterial effects or unconfirmed pharmacological actions. The aromatic component is mainly composed of β-cubebene, γ-selinene, and δ-cardinene of sesquiterpene, and it is known that these components exhibit sedative and tonic effects on the nervous system. In addition, it has recently been reported that the leaves of Hwangchil tree are effective in anticancer activity, and also have antioxidant and nerve stabilizing effects.
고무나무는 인도 고무나무(Ficus robusta)를 이용할 수 있는데, 인도 고무나무는 뽕나무과의 식물로 우리나라 뽕나무처럼 잎을 따면 하얀 즙액이 나온다. 상기 인도 고무나무의 잎은 타원형 모양이나 긴타원형이고 두꺼운 혁질로서 광택이 난다. 빛이 잘 드는 곳에 두어 충분한 빛을 쬐면 윤이나고 두터워져서 겨울 추위에도 잘 견딜 수 있다. 상기 인도 고무나무의 꽃은 6~7월에 피는데 잎 사이로 한 두 개의 꽃차례가 달리고 꽃턱은 막질(얇은 종이처럼 반투명한 상태)이다. 수꽃은 보통 4개의 꽃받침 잎과 1개의 수술로 되어 있고, 암꽃은 4~6개의 꽃받침 잎과 1개의 씨방, 암술대 1개로 길다. 상기 인도 고무나무의 열매는 긴타원형이며 무화과 같은 모양으로 1.5㎝ 정도되며 녹황색으로 익는다. 상기 인도 고무나무는 공기정화식물 중 하나로 미세먼지 제거 효능이 우수하고, 특히, 유해물질 중 포름알데히드의 제거율이 우수하다.The rubber tree can use the Indian rubber tree (Ficus robusta). The Indian rubber tree is a plant of the Moraceae family and, like the Korean mulberry tree, white sap comes out when the leaves are picked. The leaves of the Indian rubber tree are elliptical or long oval and glossy as thick leather. If you put it in a well-lit place and get enough light, it becomes glossy and thick, so it can withstand the cold of winter. The flowers of the Indian rubber tree bloom in June-July, and one or two inflorescences run between the leaves, and the flower chin is membranous (translucent like thin paper). Male flowers usually consist of 4 calyx leaves and 1 stamen, and female flowers are long with 4-6 calyx leaves, 1 ovary, and 1 style. The fruit of the Indian rubber tree is long oval, shaped like a fig, about 1.5 cm, and ripens to a greenish yellow color. The Indian rubber tree is one of the air purifying plants and has excellent fine dust removal efficiency, and in particular, excellent removal rate of formaldehyde among harmful substances.
편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 각각의 건조된 기관(예컨대, 뿌리, 가지, 줄기 또는 잎)을 분쇄하여 0.5 내지 1mm의 입자 크기를 갖도록 준비될 수 있다. 식물성 혼합분말의 입자 크기가 0.5mm 미만이면 분쇄 공정이 복잡해져 공정 효율성이 저하되고, 입자 크기가 1mm를 초과하면 성형성이 저하될 수 있다. 바람직하게, 식물성 혼합분말은 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말이 1:1~1.5:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 것을 이용할 수 있다.It may be prepared to have a particle size of 0.5 to 1 mm by pulverizing each dried organ (eg, root, branch, stem or leaf) of cypress tree powder, hwangchil tree powder and rubber tree powder. If the particle size of the vegetable mixture powder is less than 0.5 mm, the grinding process becomes complicated and the process efficiency decreases, and if the particle size exceeds 1 mm, moldability may deteriorate. Preferably, the vegetable mixed powder may use a mixture of carbonized cork powder, cypress wood powder, hwangchil wood powder, and rubber wood powder in a weight ratio of 1: 1 to 1.5: 0.5 to 1: 0.5 to 1.
복합 발효물은 조성물의 독성 제거 또는 중화 효과의 강화를 위해 사용되는 것으로, 피톤치드 원액 및 황칠나무 수액을 정제수와 혼합하여 복합 수용액을 제조하고, 이를 EM 원액으로 발효 처리하여 제조될 수 있다. The complex fermented product is used to enhance the toxicity removal or neutralization effect of the composition, and can be prepared by mixing the phytoncide stock solution and Hwangchil tree sap with purified water to prepare a composite aqueous solution, and fermenting it with the EM stock solution.
예컨대, 복합 발효물은 정제수 100 중량부당 피톤치드 원액 0.5 내지 1 중량부 및 황칠나무 수액 0.5 내지 1 중량부를 혼합하여 복합 수용액을 제조하고, 복합 수용액 100 중량부당 EM(Effective Micro-organisms) 원액 5 내지 10 중량부를 첨가하고 48 내지 60 시간 동안 발효시켜 제조될 수 있다. EM 원액은 시중에 판매되거나 공지된 것을 이용할 수 있다.For example, the complex fermented product is prepared by mixing 0.5 to 1 part by weight of phytoncide stock solution and 0.5 to 1 part by weight of hwangchil tree sap per 100 parts by weight of purified water to prepare a composite aqueous solution, and 5 to 10 EM (Effective Micro-organisms) stock solution per 100 parts by weight of the composite aqueous solution It can be prepared by adding parts by weight and fermenting for 48 to 60 hours. An EM stock solution may be commercially available or a known one may be used.
일 실시예에 따르면, 제1 충격음 차단 조성물은 폐수지 분말 35 내지 40 중량%, 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말이 1:1~1.5:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 식물성 혼합분말 5 내지 10 중량%, 및 잔여의 복합 발효물을 포함하도록 제조될 수 있다. 제1 충격음 차단 조성물이 상기와 같은 조성비로 제조됨에 따라, 폐수지 분말과 식물성 혼합분말의 특성 또는 효과가 충분히 발휘되거나 더욱 향상될 수 있다.According to one embodiment, the first impact sound blocking composition contains 35 to 40% by weight of waste resin powder, carbonized cork powder, cypress wood powder, hwangchil wood powder, and rubber wood powder in a ratio of 1:1 to 1.5:0.5 to 1:0.5 to 1 It can be prepared to include 5 to 10% by weight of the vegetable mixture powder mixed in a weight ratio of, and the remaining complex fermented product. As the first impact sound blocking composition is prepared in the above composition ratio, the characteristics or effects of the waste resin powder and the vegetable mixture powder can be sufficiently exhibited or further improved.
제1 충격음 차단 혼합물과 나노셀룰로오스 분말, 광물 분말, 금속 산화물, 분산제, 점도 조절제 및 정제수를 혼합하여 제2 충격음 차단 조성물이 제조될 수 있다(S30).A second impact sound blocking composition may be prepared by mixing the first impact sound blocking mixture with nanocellulose powder, mineral powder, metal oxide, dispersant, viscosity modifier, and purified water (S30).
나노셀룰로오스 분말은 단열, 방음 및 충격 흡수 효과와 함께, 본 발명의 기계적 강도를 강화시키기 위해 사용될 수 있다. 나노셀룰로오스 분말은 각종 목재 유래의 크래프트(Kraft) 종이 또는 아황산 펄프, 이들을 고압 호모지나이저(homogenizer)나 밀(mill) 등으로 분쇄한 분말 셀룰로오스, 혹은 이들을 산 가수분해 등의 화학 처리에 의해 정제한 미결정 셀룰로오스 분말, 박테리아 유래 셀룰로오스 또는 케나프, 삼, 벼, 바카스, 대나무 등의 식물로부터 유래된 것을 사용할 수 있으며, 상기 종류에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 나노셀룰로오스 분말은 50 내지 100nm의 입자 크기를 갖는 것을 이용할 수 있다.Nanocellulose powder can be used to enhance the mechanical strength of the present invention, with thermal insulation, sound insulation and shock absorption effects. Nanocellulose powder is a variety of wood-derived Kraft paper or sulfurous acid pulp, powdered cellulose ground by high-pressure homogenizer or mill, or refined by chemical treatment such as acid hydrolysis. Microcrystalline cellulose powder, cellulose derived from bacteria, or those derived from plants such as kenaf, hemp, rice, bacchus, and bamboo may be used, but are not limited to the above types. For example, nanocellulose powder may be used having a particle size of 50 to 100 nm.
광물 분말 및 금속 산화물은 후술할 미네랄 기능수와 반응하여 미네랄 바인더로서의 기능을 수행함과 더불어 또한, 방음, 단열 효과 등의 강화를 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 광물 분말은 황토, 백토 및 규조토를 포함할 수 있으며, 금속 산화물은 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 광물 분말 및 금속 산화물은 10 내지 30um의 입자 크기를 갖도록 분쇄된 것을 이용할 수 있다.Mineral powder and metal oxide may react with functional mineral water to be described later to function as a mineral binder, and may also be used to enhance sound insulation and heat insulation effects. For example, the mineral powder may include loess, white clay, and diatomaceous earth, and the metal oxide may include at least one of iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide, and magnesium oxide. Mineral powder and metal oxide may be pulverized to have a particle size of 10 to 30 μm.
황토는 황토 자체의 특성에 의해 불연성, 보온성, 방음성, 방습 및 방충효과를 가져 건축물의 내외장재의 재료로서 널리 이용되며, 백토는 자체적으로 방사되는 원적외선으로 인해 세포의 생리작용이 활발하게 됨으로써, 인체내의 세포가 안고 있는 유해물질 등이 해독되는 효과가 있다. 또한, 규조토는 광물질 조성물질로서 단세포 조류(藻類)인 규조의 규산질 유해(硅酸質遺骸)가 바다나 호수 바닥에 쌓여서 생성된 퇴적물로 90% 이상이 비정질의 실리카(SiO2)로 되어 있어, 물리화학적으로 안정한 무기질이며, 표면에 무수히 작은 기공들이 존재함은 물론 표면적을 극대화하여 가볍고, 흡습성과 단열성이 뛰어나 소성 단열재로 적용이 가능하다. 이하, 광물 분말 및 금속 산화물은 광물성 재료로 지칭될 수 있다.Ocher is widely used as a material for interior and exterior materials of buildings because it has non-combustibility, warmth, soundproofing, moisture-proofing and insect repellent effects due to the characteristics of ocher itself. It has the effect of detoxifying harmful substances that cells are holding. In addition, diatomaceous earth, as a mineral composition, is a sediment formed by the accumulation of siliceous remains of diatoms, which are single-celled algae, on the bottom of the sea or lake, and more than 90% is amorphous silica (SiO 2 ), It is a physicochemically stable inorganic material, has countless small pores on the surface, and maximizes the surface area, making it lightweight, hygroscopic, and excellent in insulation, so it can be applied as a plastic insulation material. Hereinafter, mineral powders and metal oxides may be referred to as mineral materials.
분산제는 친수성 또는 친유성 계면활성제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 지방산 유도체인EOA(ethylene oxide additive), SPAN계, TWEEN계 등의 비이온 계면활성제나 설포숙시네이트(sulfosuccinates), 포스페이트(posphates), 설페이트(sulfate), 설포네이트(sulfonate)계 등의 음이온 계면활성제를 이용할 수 있다.As the dispersant, a hydrophilic or lipophilic surfactant may be used, and for example, nonionic surfactants such as fatty acid derivatives EOA (ethylene oxide additive), SPAN-based, and TWEEN-based surfactants, sulfosuccinates, and phosphates may be used. , sulfate (sulfate), sulfonate (sulfonate) type anionic surfactants such as can be used.
점도 조절제는 제2 충격음 차단 조성물에 점도를 제공하고, 후속 단계에서의 겔화(gelation)를 촉진하기 위해 사용되는 것으로, 예컨대 하이드록시프로필 메틸셀룰로스(Hydroxypropylmethylcellulose), 카르복시메틸 셀룰로스(Carboxymethylcellulose), 아라비아검, 메틸셀룰로스(methyl cellulose) 및 폴리비닐알콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The viscosity modifier provides viscosity to the second impact sound blocking composition and is used to promote gelation in a subsequent step, such as hydroxypropylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, gum arabic, It may include at least one of methyl cellulose and polyvinyl alcohol.
일 실시예에 따르면, 제2 충격음 차단 조성물은 제1 충격음 차단 조성물 100 중량부당 황토, 백토 및 규조토가 1:0.1~0.5:0.1~0.5의 중량비로 혼합된 광물 분말 재료 5 내지 10 중량부, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘이 1:1:1:1의 중량비로 혼합된 금속 산화물 1 내지 5 중량부, 분산제 40 내지 60 중량부, 점도 조절제 5 내지 10 중량부 및 정제수 200 내지 500 중량부를 혼합하여 제조될 수 있다. 이에 따라, 각 재료의 효능이 충분히 발휘되거나 더욱 향상될 수 있다.According to one embodiment, the second impact sound blocking composition contains 5 to 10 parts by weight of a mineral powder material in which ocher, white clay, and diatomaceous earth are mixed in a weight ratio of 1:0.1 to 0.5:0.1 to 0.5 per 100 parts by weight of the first impact sound blocking composition, and iron oxide. 1 to 5 parts by weight of a metal oxide mixed with calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide in a weight ratio of 1: 1: 1: 1, 40 to 60 parts by weight of a dispersant, 5 to 10 parts by weight of a viscosity modifier, and 200 to 500 parts by weight of purified water It can be prepared by mixing parts. Accordingly, the efficacy of each material can be sufficiently exhibited or further improved.
미네랄 광물질, 알칼리염 및 수용성 규산염을 포함하는 미네랄 기능수를 제조하고, 이를 제2 충격음 차단 조성물과 혼합하여 제3 충격음 차단 조성물이 제조될 수 있다(S40).A third impact sound blocking composition may be prepared by preparing functional mineral water containing a mineral mineral, an alkali salt, and a water-soluble silicate, and mixing it with the second impact sound blocking composition (S40).
구체적으로, 미네랄 기능수는 정제수에 칼슘, 마그네슘, 망간, 철, 구리 인, 아연, 나트륨, 칼륨 및 게르마늄 중 적어도 하나를 포함하는 미네랄 광물질, 염화칼륨, 탄산칼륨 또는 염화마그네슘을 포함하는 알칼리염, 및 규산나트륨 또는 규산칼륨을 포함하는 수용성 규산염을 첨가하고 교반하여 제조될 수 있다. Specifically, the functional mineral water is a mineral mineral containing at least one of calcium, magnesium, manganese, iron, copper phosphorus, zinc, sodium, potassium and germanium, an alkali salt containing potassium chloride, potassium carbonate or magnesium chloride, and It can be prepared by adding a water-soluble silicate containing sodium silicate or potassium silicate and stirring.
미네랄 기능수는 제2 충격음 차단 조성물에 포함된 광물성 재료(즉, 광물 분말 및 금속 산화물)와 함께 무기 바인더(즉, 미네랄 바인더)로 기능할 수 있다. 무기 바인더는 무기물과 용액과의 반응을 통해 바인더의 기능을 발현하는 것으로, 스스로 세라믹스화되어 결합체의 조직 제어에 기여하는 역할을 수행하는 물질이다. 본 발명에서, 광물성 재료와 미네랄 기능수(즉, 미네랄 광물질, 알카리염 및 수용성 규산염이 용해된 수용액)가 혼합되어 액상의 미네랄 바인더를 구성하며, 미네랄 바인더는 그의 양이온(예컨대, 칼슘 이온, 마그네슘 이온, 망간 이온, 철 이온, 구리 이온, 인 이온, 아연 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 게르마늄 이온, 규소 이온 등)과 음이온(예컨대, 산소 이온)의 이온반응에 의한 결합을 통해 제2 충격음 차단 조성물을 겔화시키는 친환경 무기 바인더로서 기능할 수 있다.The functional mineral water may function as an inorganic binder (ie, a mineral binder) together with a mineral material (ie, a mineral powder and a metal oxide) included in the second impact sound blocking composition. The inorganic binder is a material that expresses the function of a binder through a reaction between an inorganic substance and a solution, and plays a role in contributing to the control of the structure of an assemblage by being converted into a ceramic itself. In the present invention, a mineral material and functional mineral water (i.e., an aqueous solution in which mineral minerals, alkali salts, and water-soluble silicates are dissolved) are mixed to form a liquid mineral binder, and the mineral binder has its cations (eg, calcium ions, magnesium ions) , manganese ion, iron ion, copper ion, phosphorus ion, zinc ion, sodium ion, potassium ion, germanium ion, silicon ion, etc.) It can function as an environmentally friendly inorganic binder that gelates.
일 예로, 미네랄 기능수는 정제수 100 중량부당 미네랄 광물질 5 내지 10 중량부, 알칼리염 1 내지 5 중량부 및 수용성 규산염 1 내지 5 중량부를 첨가하고 교반하여 제조될 수 있다.For example, functional mineral water may be prepared by adding 5 to 10 parts by weight of a mineral mineral, 1 to 5 parts by weight of an alkali salt, and 1 to 5 parts by weight of a water-soluble silicate per 100 parts by weight of purified water and stirring.
일 실시예에 따르면, 제3 충격음 차단 조성물은 제2 충격음 차단 조성물 100 중량부당 미네랄 기능수 10 내지 20 중량부를 포함하도록 제조될 수 있다. 상술한 조성비로 제3 충격음 차단 조성물이 제조됨에 따라, 후속 단계(S50)에서 겔화 반응이 효과적으로 진행될 수 있다. According to one embodiment, the third impact sound blocking composition may include 10 to 20 parts by weight of mineral functional water per 100 parts by weight of the second impact sound blocking composition. As the third impact sound blocking composition is prepared in the above-described composition ratio, the gelation reaction may effectively proceed in the subsequent step (S50).
제3 충격음 차단 조성물을 일정 온도에서 일정 시간 동안 교반하여 겔(gel) 상태의 제4 충격음 차단 조성물이 제조될 수 있다(S50). A fourth impact sound blocking composition in a gel state may be prepared by stirring the third impact sound blocking composition at a predetermined temperature for a predetermined time (S50).
예컨대, 제3 충격음 차단 조성물의 교반은 60 내지 80℃의 온도에서 60 내지 120분 동안 수행될 수 있다. 제3 충격음 차단 조성물의 교반 동안 광물성 재료와 미네랄 기능수가 반응하여 바인더로서 기능하게 되며, 이에 따라 제3 충격음 차단 조성물의 겔화(gelation)가 진행될 수 있다. 제3 충격음 차단 조성물의 교반 온도 및 교반 시간은 요구되는 제4 충격음 차단 조성물의 겔화 정도(혹은 겔 강도)에 따라 달라질 수 있다. For example, stirring of the third impact sound blocking composition may be performed at a temperature of 60 to 80° C. for 60 to 120 minutes. During stirring of the third impact sound blocking composition, the mineral material reacts with the functional mineral water to function as a binder, and thus gelation of the third impact sound blocking composition may proceed. The stirring temperature and stirring time of the third impact sound blocking composition may vary depending on the degree of gelation (or gel strength) of the fourth impact sound blocking composition.
제4 충격음 차단 조성물을 성형 또는 가공하여 충격음 차단재가 제조될 수 있다(S60). An impact sound blocking material may be manufactured by molding or processing the fourth impact sound blocking composition (S60).
일 예로, 충격음 차단재는 성형틀을 이용하여 제4 충격음 차단 조성물을 압축 성형함으로써, 구, 타원구 또는 육면체 등을 포함하는 다면체의 형상으로 제조될 수 있다. 다른 예로, 충격음 차단재는 제4 충격음 차단 조성물의 압축 성형을 통해 제조된 결과물을 재분쇄하여 제조될 수 있다. 충격음 차단재는 1 내지 10cm의 크기(예컨대, 직경 혹은 장축 길이)를 갖도록 제조될 수 있다.For example, the impact sound blocking material may be manufactured in the shape of a polyhedron including a sphere, an elliptical sphere, or a hexahedron by compression molding the fourth impact sound blocking composition using a molding mold. As another example, the impact sound blocking material may be manufactured by re-grinding a result obtained through compression molding of the fourth impact sound blocking composition. The impact sound blocking material may be manufactured to have a size (eg, diameter or major axis length) of 1 to 10 cm.
시멘트 몰탈과 충격음 차단재를 혼합 후 타설 공정을 수행하여 충격음 차단층(130)이 형성될 수 있다(S70).The impact
일 실시예에 따르면, 충격음 차단층(130)은 시멘트 몰탈과 충격음 차단재를 1:0.5~0.8의 중량비로 혼합 후 일정 두께로 타설되어 형성될 수 있다. 충격음 차단재가 0.5 중량비 미만이면 차음 효과가 충분하지 않을 수 있고, 0.8 중량을 초과하면 성형성 및 기계적 특성이 저하될 수 있다. 시멘트 몰탈은 공지된 것을 이용할 수 있으며, 타설 공정 또한 공지된 방법으로 수행할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. According to an embodiment, the impact
상술한 바와 같이 제조된 충격음 차단층(130)은 건물의 층간 소음을 저감시킬 수 있는 바닥 구조물로서 사용됨은 물론, 벽체, 천정재, 격벽 등의 다양한 용도로서 건축용 충격음 차단 구조물에 적용될 수 있다. The impact
본 발명의 실시예들에 따르면, 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 주 재료로 포함하고, 충진재 또는 보강재로서 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함하는 식물성 혼합분말 및 나노셀룰로오스 분말을 포함하고, 무기 바인더로서 황토, 백토 및 규조토를 포함하는 광물 분말, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물, 미네랄 광물질, 알칼리염 및 수용성 규산염이 혼합된 미네랄 기능수를 포함하도록 제조된 충격음 차단 조성물을 성형 가공하여 충격음 차단재를 제조하고, 이를 시멘트 몰탈과 혼합 후 타설하여 충격음 차단층(130)을 형성함에 따라, 충격음 차단층(130) 및 이를 포함하는 충격음 차단 구조물의 차음, 방음 또는 흡음 성능이 향상될 수 있다.According to embodiments of the present invention, a waste resin powder obtained from a waste resin material containing at least one of waste plastic, waste rubber, and waste fiber is used as a main material, and carbonized cork powder and cypress tree powder are used as a filler or reinforcing material. At least one of mineral powders, iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide, including a vegetable mixture powder and nanocellulose powder containing a mixture of hwangchil tree powder and rubber tree powder, and containing ocher, white clay and diatomaceous earth as an inorganic binder. An impact sound blocking material is manufactured by molding and processing an impact sound blocking composition prepared to include mineral functional water in which metal oxides, mineral minerals, alkali salts, and water-soluble silicate containing one are mixed, and mixing it with cement mortar and then pouring the impact sound blocking layer. As the 130 is formed, sound insulation, sound insulation, or sound absorbing performance of the impact
또한, 다량의 폐수지 폐기물의 재활용을 통한 환경 보호에 기여함은 물론, 압축강도, 단열 및 불연 성능이 향상된 충격음 차단 구조물의 제공이 가능할 수 있다. In addition, it is possible to provide an impact sound blocking structure with improved compressive strength, insulation, and incombustibility as well as contributing to environmental protection through recycling of a large amount of waste resin waste.
이상 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들 및 응용 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains will realize that the present invention will be implemented in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that you can. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments and application examples are illustrative in all respects and not restrictive.
100: 층간 소음방지 구조물 110: 완충층
120: 단열층 130: 충격음 차단층
140: 마감층 150: 배관100: interlayer noise prevention structure 110: buffer layer
120: heat insulating layer 130: impact sound blocking layer
140: finishing layer 150: piping
Claims (7)
상기 바닥 슬래브 상에 충격음 차단층을 형성하는 것을 포함하되,
상기 충격음 차단층을 형성하는 것은:
폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유 중 적어도 하나를 포함하는 폐수지 재료로부터 수득한 폐수지 분말을 준비하는 단계;
상기 폐수지 분말, 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말의 혼합물을 포함하는 식물성 혼합분말, 및 피톤치드 원액과 황칠나무 수액을 포함하는 복합 수용액을 발효 처리하여 제조된 복합 발효물을 혼합하여 제1 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계;
상기 제1 충격음 차단 혼합물에 나노셀룰로오스 분말, 황토, 백토 및 규조토를 포함하는 광물 분말, 산화철, 산화칼슘, 산화알루미늄 및 산화마그네슘 중 적어도 하나를 포함하는 금속 산화물, 분산제, 점도 조절제 및 정제수를 혼합하여 제2 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계;
정제수에 칼슘, 마그네슘, 망간, 철, 구리 인, 아연, 나트륨, 칼륨 및 게르마늄 중 적어도 하나를 포함하는 미네랄 광물질, 염화칼륨, 탄산칼륨 또는 염화마그네슘을 포함하는 알칼리염, 및 규산나트륨 또는 규산칼륨을 포함하는 수용성 규산염을 첨가하고 교반하여 미네랄 기능수를 제조하고, 이를 상기 제2 충격음 차단 조성물과 혼합하여 제3 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계;
상기 제3 충격음 차단 조성물을 일정 온도에서 일정 시간 동안 교반하여 겔(gel) 상태의 제4 충격음 차단 조성물을 제조하는 단계;
상기 제4 충격음 차단 조성물을 성형 또는 가공하여 충격음 차단재를 제조하는 단계; 및
시멘트 몰탈과 상기 충격음 차단재를 혼합 후 타설 공정을 수행하여 상기 충격음 차단층을 형성하는 단계를 포함하는 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물의 형성 방법.A method of forming an impact sound blocking structure installed on a floor slab extending horizontally from a wall of a building to form a layer of a building,
Including forming an impact sound blocking layer on the floor slab,
Forming the impact sound blocking layer is:
preparing a waste resin powder obtained from a waste resin material comprising at least one of waste plastic, waste rubber and waste fiber;
A composite fermented product prepared by fermenting a vegetable mixed powder containing a mixture of the waste resin powder, carbonized cork powder, cypress tree powder, Hwangchil tree powder, and rubber tree powder, and a complex aqueous solution containing phytoncide stock solution and Hwangchil tree sap. preparing a first impact sound blocking composition by mixing;
Nanocellulose powder, mineral powder including ocher, white clay and diatomaceous earth, metal oxide including at least one of iron oxide, calcium oxide, aluminum oxide and magnesium oxide, a dispersant, a viscosity modifier, and purified water are mixed with the first impact sound blocking mixture. preparing a second impact sound blocking composition;
Minerals containing at least one of calcium, magnesium, manganese, iron, copper phosphorus, zinc, sodium, potassium and germanium, alkali salts including potassium chloride, potassium carbonate or magnesium chloride, and sodium silicate or potassium silicate in the purified water preparing a third impact sound blocking composition by adding and stirring a water-soluble silicate to prepare mineral functional water and mixing it with the second impact sound blocking composition;
preparing a fourth impact sound blocking composition in a gel state by stirring the third impact sound blocking composition at a predetermined temperature for a predetermined time;
manufacturing an impact sound blocking material by molding or processing the fourth impact sound blocking composition; and
A method of forming an impact sound blocking structure using a waste resin material comprising the step of forming the impact sound blocking layer by performing a pouring process after mixing the cement mortar and the impact sound blocking material.
상기 폐수지 분말은 폐플라스틱, 폐고무 및 폐섬유가 1:0.5~1:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 폐수지 재료를 세척 및 분쇄하여 수득되고,
상기 복합 발효물은 정제수 100 중량부당 피톤치드 원액 0.5 내지 1 중량부 및 황칠나무 수액 0.5 내지 1 중량부를 혼합하여 복합 수용액을 제조하고, 상기 복합 수용액 100 중량부당 EM(Effective Micro-organisms) 원액 5 내지 10 중량부를 첨가하고 48 내지 60 시간 동안 발효시켜 제조되고,
상기 제1 충격음 차단 조성물은 상기 폐수지 분말 35 내지 40 중량%, 탄화코르크 분말, 편백나무 분말, 황칠나무 분말 및 고무나무 분말이 1:1~1.5:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 식물성 혼합분말 5 내지 10 중량%, 및 잔여의 상기 복합 발효물을 포함하도록 제조되는 폐수지 재료를 이용한 충격음 차단 구조물의 형성 방법.According to claim 1,
The waste resin powder is obtained by washing and pulverizing waste resin material in which waste plastic, waste rubber, and waste fiber are mixed in a weight ratio of 1:0.5 to 1:0.1 to 0.2,
The complex fermented product is prepared by mixing 0.5 to 1 part by weight of phytoncide stock solution and 0.5 to 1 part by weight of hwangchil tree sap per 100 parts by weight of purified water to prepare a composite aqueous solution, 5 to 10 EM (Effective Micro-organisms) stock solution per 100 parts by weight of the composite aqueous solution It is prepared by adding parts by weight and fermenting for 48 to 60 hours,
In the first impact sound blocking composition, 35 to 40% by weight of the waste resin powder, carbonized cork powder, cypress wood powder, hwangchil wood powder, and rubber wood powder are mixed in a weight ratio of 1:1 to 1.5:0.5 to 1:0.5 to 1 A method of forming an impact sound blocking structure using a waste resin material prepared to include 5 to 10% by weight of the mixed vegetable powder and the remaining complex fermented product.
상기 바닥 슬래브 상에 형성되는 완충층;
상기 완충층 상에 형성되는 충격음 차단층; 및
상기 충격음 차단층 상에 형성되는 마감층을 포함하되,
상기 충격음 차단층은 제1 항 또는 제2 항 중 어느 한 항의 방법에 의해 형성된 것인 충격음 차단 구조물.
In the impact sound blocking structure installed on the floor slab extending horizontally from the wall of the building to form the floor of the building,
a buffer layer formed on the floor slab;
an impact sound blocking layer formed on the buffer layer; and
Including a finishing layer formed on the impact sound blocking layer,
The impact sound blocking layer is an impact sound blocking structure formed by the method of any one of claims 1 or 2.
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