KR102600701B1 - 소금을 주원료로 하는 혼합조성물과 이를 이용한 친환경 온돌용 바닥재 및 소금방 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소금을 주원료로 하여 황토와 백토 및 숯을 혼합하여 원적외선 및 음이온이 방출되는 혼합조성물 및 이를 이용한 친환경 온돌용 바닥재에 관한 발명이다.
본 발명은 입도 0.1 ~ 0.5mm이며 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금알갱이 55 ~ 60중량%; 325 ~ 500 mesh이며 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금분말 18 ~ 22중량%; 325 ~ 500 mesh의 황토분말 7 ~ 10중량%; 325 ~ 500 mesh의 백토분말 7 ~ 10중량%; 및 325 ~ 500 mesh의 대나무 백탄 숯분말 1 ~ 2중량%;로 구성되는 소금을 주원료로 하는 혼합조성물을 제공한다.
이러한 본 발명은 소금을 주원료로 하여 혼합조성물과 바닥재 및 소금방을 제공함으로써 원적외선 및 음이온이 방출되는 효과를 가지며, 간수를 사용함으로써 결합력이 향상되고 우수한 강도를 가지는 효과가 있다.

Description

소금을 주원료로 하는 혼합조성물과 이를 이용한 친환경 온돌용 바닥재 및 소금방{Composition using natural salt as main material and Ondol flooring material and salt room by using same}

본 발명은 소금을 주원료로 하는 혼합조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소금을 주원료로 하여 황토와 백토 및 숯을 혼합하여 원적외선 및 음이온이 방출되는 혼합조성물 및 이를 이용한 친환경 온돌용 바닥재에 관한 발명이다.

현대인은 공해와 복잡하고 바쁜 생활환경 등에 의한 스트레스 및 운동부족 등으로 혈액순환이 원활하지 못해 피로, 두통, 소화불량, 생리통, 생리 불순, 냉대하, 변비, 설사, 치질, 당뇨 및 성기능 장애까지 실로 다양한 질병에 시달리고 있다.

따라서, 체온의 불균형을 없애고 원활한 혈액순환을 위해 끊임없이 노력하여야만 건강한 삶을 영위할 수 있다. 하지만 운동할 시간이 없거나 게으른 사람, 노약자, 환자 등이 실천하기는 그리 쉽지 않은 것이 현실이고, 여성의 경우는 냉 대하증, 생리통, 생리 불순, 낭습, 자궁 염증 등과 같은 부인과 질환이 자주 발생하는데, 이러한 여성 질환을 치료하기 위해 병원을 찾는 경우가 대부분이었으며, 여성 질환의 예방에 있어서는 별다른 민간요법이 제공되지 못하였다.

최근에는 생활경제가 발전하고 생활의 질적향상이 이루어짐에 따라 건강에 대한 관심이 고조되면서 주거문화에도 황토바닥재 등과 같은 원적외선 방사효과가 있는 바닥재의 시공이 증가하는 추세이다.

또한, 대중 또는 가정에서 사우나를 통한 방법도 널리 이용되고 있는데, 운동 요법과는 달리 심장에 무리를 주지 않고 우리 몸의 체온을 조절하고 혈액순환을 원활하게 할 수 있다.

지금까지 시공되고 있는 원적외선방사 바닥재로는 황토, 맥반석, 기타 회토류 함유광물 등에 유기접착제나 시멘트, 석고, 석회등을 혼합한 것으로서 아파트나 가옥의 방바닥등에 몰탈방식으로 시공되고 흙손으로 마감되어진다.

그러나, 상기와 같은 종래의 원적외선방사 바닥재는 일반적 시멘트재에 황토나 맥반석등을 단순혼합하고 유기화학접착제들을 사용한 것으로 시멘트독 또는 유기화학접착제의 유해성이 여전히 잔존하여 건강증진 효과를 기대하기 어려웠다.

또한, 기존의 온돌층은, 온수파이프의 온도변화에 따라 시멘트몰타르층에 습기가 많이 차게 되고, 이러한 습기를 수시로 제거해 주지 않으면 세균이나 곰팡이 등이 서식하게 될 뿐아니라 필연적으로 악취를 동반하게 되었다.

대한민국 공개특허 10-2014-0130809호 대한민국 등록특허 10-1675644호

본 발명은 소금을 주원료 하여 원적외선 및 음이온이 방출되는 혼합조성물과 바닥재를 제공하는데 그 해결하고자 하는 과제가 있다.

또한, 본 발명은 황토와 백토 및 숯의 결합력을 향상시켜 우수한 강도를 가지는 혼합조성물과 바닥재를 제공하는데 다른 과제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 입도 0.1 ~ 0.5mm이며, 325 ~ 500 mesh이며, 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금알갱이 55 ~ 60중량%; 325 ~ 500 mesh이며, 325 ~ 500 mesh이며, 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금분말 18 ~ 22중량%; 325 ~ 500 mesh의 황토분말 7 ~ 10중량%; 325 ~ 500 mesh의 백토분말 7 ~ 10중량%; 및 325 ~ 500 mesh의 대나무 백탄 숯분말 1 ~ 2중량%;로 구성되는 소금을 주원료로 하는 혼합물을 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 혼합조성물은, 상기 혼합물 100중량부에 대해, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 10중량부 및 이산화규소(SiO₂) 2중량부, 이산화티타늄(TiO₂) 2중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 혼합조성물 100중량부에 대해 염도 25 ~ 30%의 간수를 20 ~ 25중량부 혼합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 혼합조성물을 이용하여 15 ~ 25mm의 두께로 형성되며, 30℃ ~ 60℃에서 24 ~ 72시간 건조하여 바닥재가 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 바닥재의 표면은 방습 표면처리하고, 천연수지를 코팅하여 2 ~ 3시간 건조시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발열히팅장치의 상면에는 혼합조성물을 15 ~ 25mm의 두께로 미장을 하여 원적외선 및 음이온이 방출되도록 하는 소금방을 제공한다.

본 발명은 소금을 주원료로 하여 혼합조성물과 바닥재 및 소금방을 제공함으로써 원적외선 및 음이온이 방출되는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 황토와 백토 및 숯의 결합에 있어서, 간수를 사용함으로써 건조시 간수에서 소금의 재결정화로 인해 결합력이 향상되고 우수한 강도를 가지는 효과가 있다.

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1 및 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속7되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명 소금을 주원료로 하는 혼합물은 소금알갱이와 소금분말, 그리고, 황토분말과 백토분말과 숯분말을 혼합하여 구성될 수 있다.

특히 소금알갱이는 입도 0.1 ~ 0.5mm으로 염화나트륨 함량 90% 이상인 것이 바람직하며, 약 55 ~ 60중량% 혼합되며, 소금분말은 325 ~ 500 mesh의 크기로 18 ~ 22중량% 혼합되며, 마찬가지로 염화나트륨 함량 90% 이상인 것이 바람직하다. 소금분말은 구운소금 또는 용융소금 또는 정제소금을 사용할 수 있다. 여기서 용융소금은 일반소금을 약 800℃∼ 1000℃의 고온으로 용융시키고 경화시킴으로써 수분과 불순물이 가스 형태로 기화되고 순수 소금이 용용된 용융소금을 파쇄시킨 것이다.

이때, 소금분말만을 사용하지 않고 소금알갱이를 같이 혼합하여 조성하는 이유는 소금분말이 점성이 높기 때문에 바닥재 제작 또는 미장작업을 하는 경우 건조시간이 길어져 작업 효율성이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 소금분말과 소금알갱이를 같이 사용하여 점착력과 강도 증대는 물론 건조시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 혼합물의 혼합이 용이하도록 하는 것은 물론, 소금분말의 분쇄에 따르는 비용이 상당하여 원가상승의 요인이 되고 있으므로 이를 절감하는 효과도 가진다.

한편, 소금은 과거에서부터 일상생활에서 다양하게 사용되어 왔으며, 최근 소금의 효능이 과학적이고 체계적으로 연구되어지면서 그 활용범위가 날로 확대되어가고 있는 추세이다.

소금을 고온에서 용융시켜 불순물을 제거한 후 냉각되는 소금은 원적외선을 방출하여 혈액순환을 촉진하고, 해독작용 및 살균효과가 뛰어나며, 한증막에서 땀을 흘릴 시 이를 피부에 대고 문지를 경우에는 체내의 독소가 제거되고 세균의 번식이 억제되는 등의 치료효과가 있다.

또한, 가공을 하지 않은 일반소금이나 암염, 죽염 등은 물에 쉽게 용해되고 접착력이나 점착력이 전혀 없지만, 고열에서 장시간 가열하여 용융소금을 이룬 다음 냉각시키는 공정을 거친 소금은 일반소금과는 전혀 상이한 성질, 즉 물에 잘 녹지 않고 수분의 침투력이 약한 성질을 가지면서, 이를 분말화하여 물을 가하면 접착력이 생겨 그 자체를 접착제로 사용하거나 일정한 형상의 고형물을 만들 수 있는 성질을 지닌다.

본 발명에서 황토분말과 백토분말은 325 ~ 500 mesh의 크기로 7 ~ 10중량%의 비율로 각각 혼합되고, 숯분말은 325 ~ 500 mesh의 크기로 1 ~ 2중량%의 비율로 혼합될 수 있다. 특히, 숯분말은 재질이 단단한 대나무를 사용하여 만든 질 좋은 백탄인 것이 바람직하다.

황토분말과 백토분말의 혼합에 따라 소금의 점착력이 증대되고 강도도 증대되는 효과를 가진다.

또한, 황토는 인체에 유익한 원적외선을 방출하여 혈액 순환 등의 신진 대사가 원활해지게 하고 신축 주택에서 발생하는 시멘트 및 기타 석유 화합물의 독특한 냄새를 탈취할 뿐만 아니라 방균 및 벽면의 곰팡이의 번식을 방지할 수 있고, 다량의 기공에 의해 습도를 조절할 수 있으며, 복사에너지를 발생시켜 난방비를 줄일 수 있는 자연 친화적 소재이다. 그리고, 백토는 황토에 비해 원적외선 방출량이 더 많은 재료로 알려져 있어 최근 각광을 받고 있는 재료이다. 마찬가지로 백탄의 숯분말도 습도조절은 물론 음이온이 방출되는 효과를 가진다.

그리고, 이렇게 혼합된 혼합물 100중량부에 대해 열가소성 폴리우레탄(TPU) 10중량부와 이산화규소(SiO₂) 2중량부 및 이산화티타늄(TiO₂) 2중량부를 더 혼합할 수 있다.

이는 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 다른 수지보다 저온특성이 우수하고, 유연성이 풍부하며, 내구성, 내마모성이 양호하여 인장강도, 신장율, 내피로성 등의 기계적 성질이 뛰어나 우수한 혼합조성물 및 성형품의 제공이 가능하다. 또한, 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂)에 의해 높은 살균력과 항균력을 유지시켜 줄 수 있는 것이다.

상기와 같이 혼합된 혼합물 100중량부에 대해 간수 20 ~ 24중량부를 혼합함으로써 우수한 접착력과 강성을 가지도록 할 수 있다.

즉, 물을 사용하여 혼합을 하는 경우 바닥재 제조 또는 미장 작업시 수분의 증발로 소금성분이 건조 시 수축이 되거나 균열이 발생하여 양질의 제품을 제공하기가 어렵다. 그러나, 간수를 사용함으로써 일정 수분의 증발과 간수 속의 소금이 재결정되면서 팽창되어 수축이 될 염려가 줄어들과 미세균열의 발생 염려가 없게 된다.

이를 위한 간수의 염도는 25 ~ 30% 인 것이 바람직하다. 이는 간수의 염도가 25% 보다 낮은 경우에는 제품의 강도저하 및 수축으로 인한 제품의 불량 발생 등이 발생할 염려가 있으며, 염도가 30% 이상인 경우에는 건조 시 소금이 재결정되어 너무 많은 팽창을 일으키고 균열이 발생할 염려가 있기 때문이다.

이렇게 혼합된 본 발명의 혼합조성물은 그대로 바닥면에 미장을 하여 소금방을 형성할 수도 있으며, 소정의 두께로 건조시켜 온돌용 바닥재로 제작될 수도 있다.

이를 위해 미장 또는 바닥재의 두께는 약 15 ~ 25mm의 두께로 형성될 수 있으며, 30℃ ~ 60℃에서 24 ~ 72시간 건조하여 제조될 수 있다.

이때, 미장을 하여 소금방을 형성하는 경우, 미장 전에 바닥면에 온돌용 발열히팅장치를 먼저 설치하고, 그 상면에 본 발명의 혼합조성물을 미장하여 건조시키는 것이 바람직하다.

그리고 마지막으로 미장이 된 소금방의 표면 또는 바닥재의 표면에는 방습 표면처리하고, 천연수지를 코팅한 후 2 ~ 3시간 건조시켜 마감한다.

즉, 건조된 상태의 성형품은 충분히 경화되어 사소한 충격에도 파손되지 않는 충분한 경도를 지니게 되지만 대기 중에 장기간 노출되어지거나 물과 접촉되어지면 소금 성분이 부분적으로 용해될 우려를 갖게 된다. 따라서, 소금으로 성형된 성형품의 표면에 수분이나 수증기의 접촉으로 인한 침식성 혹은 부식, 용해현상이 발생하게 되는데 이를 방지하기 위하여 표면에 방습 표면처리 및 천연수지의 코팅 작업을 하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 혼합조성물은 소금을 사용하면서도 우수한 강도와 양질의 제품의 제공이 가능하며, 그대로 바닥면에 미장하거나 바닥재로 제작하여 건조시킴으로써 소금과 함께 다양한 성분의 우수한 효능을 누릴 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 바닥재는 그 자체로 온돌방, 사우나 등 다양한 곳에서 온돌용 바닥재로 사용할 수 있으며, 이를 사용한 곳에서는 소금의 항균, 살균, 정화기능은 물론 원적외선, 음이온 방출에 따른 건강효과를 가질 수 있다.

Claims (6)

1. 입도 0.1 ~ 0.5mm이며, 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금알갱이 55 ~ 60중량%;
   325 ~ 500 mesh이며, 염화나트륨 함량 90% 이상의 소금분말 18 ~ 22중량%;
   325 ~ 500 mesh의 황토분말 7 ~ 10중량%;
   325 ~ 500 mesh의 백토분말 7 ~ 10중량%; 및
   325 ~ 500 mesh의 대나무 백탄 숯분말 1 ~ 2중량%;로 구성된 혼합물과,
   상기 혼합물 100중량부에 대해, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 10중량부 및 이산화규소(SiO₂) 2중량부, 이산화티타늄(TiO₂) 2중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 소금을 주원료로 하는 혼합조성물.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 혼합물 100중량부에 대해 염도 25 ~ 30%의 간수를 20 ~ 25중량부 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 소금을 주원료로 하는 혼합조성물.
   
3. 제 1항의 혼합조성물을 이용하여 15 ~ 25mm의 두께로 형성되며,
   30℃ ~ 60℃에서 24 ~ 72시간 건조하여 제조되는 것을 특징으로 하는 친환경 온돌용 바닥재.
   
4. 바닥면에 온돌용 발열히팅장치를 설치하고,
   상기 발열히팅장치의 상면에는 제 1항 또는 제 2항의 혼합조성물을 15 ~ 25mm의 두께로 미장을 하여 원적외선 및 음이온이 방출되도록 하는 소금방.
   
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