KR102694944B1 - 경량 기포 고화재 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 경량기포 고화재 조성물에 있어서, 고화재, 물을 혼합하여 만들어진 페이스트; 및 페이스트 내에서 기포를 형성하는 기포제와 물을 혼합하여 형성되는 기포군을 포함하는 기술적 사상을 개시한다.
Description
본 발명은 고화재 조성물에 관한 것으로, 보다 자세하게는, 고화재와 물을 혼합하여 만들어진 페이스트와 기포제와 물을 혼합한 기포군의 혼합을 통하여 경량기포 고화재 조성물을 제공하는 경량 기포 고화재 조성물에 관한 기술분야이다.
기포 콘크리트는 기포와 콘크리트가 혼합된 상태를 말하며, 경량 기포 콘크리트라고도 한다.
경량 기포콘크리트는 시멘트 또는 석회에 모래나 혼화재료 등을 넣어 물과 혼합한 슬러리에 다량의 기포를 도입함으로서 콘크리트 내부에 작고 미세한 기포(0.1~1mm)를 형성시켜 경화시킨 다공질의 재료로 동일한 용적의 일반콘크리트보다 가볍게 만든 콘크리트이다.
경량 기포콘크리트는 무수히 많은 독립 기포를 형성하여 단열, 방음, 경량 등 우수한 특성을 가지게 된다.
또한, 열전도율이 낮아 일반건축용에서는 단열층을 형성하는데 사용되며, 건축자재에서는 내화특성을 이용한 내화벽체의 심재로 사용되고 있다.
다수의 기포를 형성함에도 크랙 발생 등에 문제에 대한 다양한 방안들이 시도되고 있는데, 경량 기포 콘크리트 조성물에 대한 선행 특허문헌으로는, "알칼리 함유 경량기포콘크리트 조성물 및 이를 이용한 경량기포콘크리트의 제조방법(특허 등록번호 제10-1376296호, 이하 특허문헌1이라 한다.)"가 존재한다.
특허문헌1의 경우, 경량기포콘크리트 조성물 및 이를 이용한 경량기포콘크리트의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경량기포콘크리트를 제조함에 있어 알칼리 자극제를 일정량 첨가함으로써 압축강도 및 휨강도 등 기계적 물성이 현저히 개선된 경량기포콘크리트 조성물 및 이를 이용한 경량기포콘크리트의 제조방법에 관한 것으로, 시멘트, 규사 및 생석회를 포함하는 시멘트 혼합물 100중량부에 대하여 알루미늄 분말 0.07 ~ 0.10 중량부, 알칼리자극제 0.3 ~ 0.6중량부 및 혼합수를 포함하며, 혼합수는 조성물 총중량에 대해 70~80% 수준으로 포함하도록 첨가되어 이루어지는 알칼리 함유 경량기포콘크리트 조성물, 이를 이용한 경량기포콘크리트의 제조방법 및 그에 의해 제조된 경량기포콘크리트가 개시된다.
또한, "열경화성 수지를 함유한 경량기포콘크리트 조성물(특허 등록번호 제10-1276166호, 이하 특허문헌2라 한다.)"도 존재한다.
특허문헌 2의 경우, 열경화성 수지를 함유한 경량기포콘크리트 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 규사, 생석회 및 시멘트로 이루어진 혼합물에 제품의 강도 등 물성향상을 위하여 열경화성 수지를 혼합한 경량기포콘크리트 조성물이다.
특허문헌2에 따른 발명의 경우, 시멘트, 규사 및 생석회를 포함하는 시멘트 혼합물 100중량부에 대하여 알루미늄 분말 0.04 ~ 0.05중량부, 증류수 6 ~ 7중량부를 혼합하여 된 조성물 총 중량에 대해 열경화성 수지 1.5 ~ 2.5중량%를 포함하도록 첨가한 것을 특징으로 하는 열경화성 수지를 함유한 경량기포콘크리트 조성물이 개시된다
아울러, "투수성이 우수한 경량기포콘크리트를 이용한 포장공법(특허 등록번호 제10-1573028호, 이하 특허문헌3이라 한다.)"이 존재한다.
특허문헌3의 경우, 투수성이 우수한 지반층-경량 기포콘크리트층-마감층으로 이루어진 단면 구조의 포장면을 갖도록 경량기포콘크리트를 이용하여 인도 또는 자전거 도로를 포장하는 공법에 있어서; 지반을 균일한 수평도를 유지하도록 다짐하는 다짐단계; 다짐된 지반 상면에 유리섬유가 함침된 폴리프로필렌 섬유로 직조된 메쉬를 포설하는 메쉬 포설단계; 포설된 메쉬 위에 경량 기포콘크리트 조성물을 살포하여 경량 기포콘크리트층을 형성하는 단계; 경량 기포콘크리트층이 경화되면 그 위에 오픈셀 타입의 탄성칩 또는 탄성블록을 포설하여 마감하는 마감층 형성단계;를 포함하여 이루어지되, 경량 기포콘크리트층을 구성하는 경량 기포콘크리트 조성물은 포틀랜트 시멘트 100중량부에 대하여, 라우릴황산나트륨 30-50중량부, 메타카올린 5-10중량부, 알루민산소다 5-10중량부, C12A7 15~25중량부, 부틸 아세테이트 5-10중량부, 라텍스 에멀젼 5-10중량부, 코폴리머 비닐아세테이트와 에틸렌이 3:1의 중량비로 배합된 제1혼합물 15-30중량부, 0.1-0.2mm의 입도를 갖는 쏠레아이트 현무암 분말20-30중량부를 포함하여 조성된 것을 특징으로 하는 투수성이 우수한 경량기포콘크리트를 이용한 포장공법을 제공한다.
그러나 경량 기포콘크리트의 경우 타설 후 늦은 응결 및 경화속도로 인하여 타설 후 소포에 의한 침하가 발생할 수 있으며, 또한 후속작업을 위한 충분한 강도를 발현하기까지 적정한 양생조건 및 시간이 필요하여 공기 지연의 문제점을 가지고 있다.
양생 조건에 대한 종래의 문제점을 해결하고자 다양한 시도는 물론, 경량 기포 콘크리트가 다량의 기포를 가지고 있어 수분에 약한 점과 더불어 불균일성과 크랙 발생에 대한 문제를 해결하고자 하는 노력이 이루어져야 할 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.
첫째, 초기양생속도가 우수하도록 하여, 후속 공정 진행이 용이하도록 한다.
둘째, 재료 수급 및 생산비 절감이 이루어질 수 있도록 한다.
셋째, 공기의 흐름을 통하여 페이스트와 기포군이 믹싱되도록 하여, 고화재 조성물의 적절한 혼합이 이루어질 수 있도록 한다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 고화재, 물을 혼합하여 만들어진 페이스트; 및 상기 페이스트 내에서 기포를 형성하는 기포제와 물을 혼합하여 형성되는 기포군을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 페이스트는, 상기 고화재 중량에 대하여 물이 40~200 중량부를 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 기포제는, 상기 경량기포 고화재 조성물의 총 부피에 대하여 기포제가 100~300 부피비로 함유되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 경량기포 고화재 조성물은, 상기 물에 대한 상기 경량 기포 고화재 조성물의 중량비가 0.4~1.2의 범위인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 경량기포 고화재 조성물은, 상기 페이스트와 상기 기포군이 아지테이터(agitator)를 통해 교반되어 상기 경랑기포 고화재 조성물을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 아지테이터는, 상부 대비 하부의 너비가 좁게 형성되며, 상기 경량기포 고화재 조성물을 내부로 인입시키는 실린더부; 상기 실린더부의 상부에 제공되어 상기 경량기포 고화재 조성물과 공기를 흡입하는 인렛부; 및 상기 실린더부의 상부에 제공되고 상기 인렛부와 이격되어 제공되어 상기 실린더부에서 발생하는 공기를 외부로 배출하는 아웃렛부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 실린더부는, 상기 인렛부로부터 인입된 상기 소정의 공기와 상기 경량기포 고화재 조성물을 벽면을 따라 회전시키며, 상기 페이스트와 상기 기포군이 상기 벽면의 기울기를 따라 회전하며 믹싱되어, 상부로부터 하부로 이동되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 인렛부는, 상기 공기의 흡입력 조절을 통하여 상기 실린더부 내부에 기류를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 아지테이터는, 상기 아지테이터의 내벽에 제공되고 상기 내벽에 균일하게 배치되어 상기 아지테이터 내벽에 마찰하는 상기 경량기포 고화재 조성물의 압력을 감지하여, 상기 경량기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하는 메저링부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 상기 메저링부는, 상기 내벽에 마찰되는 상기 경량기포 고화재 조성물의 압력을 통해 감지된 상기 경량기포 고화재 조성물의 믹싱량을 통하여 상기 인렛부의 흡입량과 상기 아웃렛부의 토출량을 조절하여 상기 실린더부의 내부에 기류를 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 종래의 시멘트를 사용하는 경량 기포 콘크리트에 대비 친환경 재료를 사용하되, 지반에 사용하는 재료를 사용하도록 한다.
둘째, 종래의 경량 기포 콘크리트 대비 재료 수급이 용이하도록 한다.
셋째, 종래의 경량 기포 콘크리트 대비 초기양생속도가 우수하여 후속공정 진행이 용이하도록 한다.
넷째, 공기단축, 안전성, 안정성, 경제성, 생산비 절감 등을 해결하여 탄소중립 정책에 적합하도록 한다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물을 제조하기 위한 공정도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물을 제조하기 위한 또 다른 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 평면도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하기 위한 메저링부를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하는 메저링부를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물을 제조하기 위한 또 다른 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 평면도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하기 위한 메저링부를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하는 메저링부를 도시한 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물을 제조하기 위한 공정도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물을 제조하기 위한 또 다른 공정도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물이 교반되도록 하기 위한 아지테이터의 평면도이다. 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하기 위한 메저링부를 도시한 것이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하는 메저링부를 도시한 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 경우, 페이스트(10) 및 기포군(20)을 포함하는 구성이다.
페이스트(10)의 경우, 고화재와 물이 혼합하여 만들어진다.
또한, 기포군(20)의 경우, 기포제와 물이 혼합하여 형성된다.
기포군(20)은 페이스트(10) 내에 기포를 형성하는 구성이다.
도 1 및 도 2의 경우, 경량기포 고화재 조성물(30)의 제조 방법에 대한 예시로서, 경량기포 고화재 조성물(30) 제조 후 현장 타설이 이루어질 수 있다.
페이스트(10)의 경우, 고화재에 대한 물의 비중이 40~200 중량부를 함유한다.
고화재에 대한 물의 비중의 경우, 고화재 중량에 대한 물의 비중에 해당하는 것으로 물이 40~200 중량부로 포함될 수 있다.
기포제는, 경량기포 고화재 조성물(30)의 총 부피에 대해 기포제가 100~300 부피비로 함유되는데, 기포제는 100~300ml로 제공될 수 있다.
경량기포 고화재 조성물(30)은 경량기포 고화재 생비중이 0.4~1.2로 제공될 수 있다.
비중의 경우, 표준 물질의 밀도(물)와의 중량비로서 밀도끼리의 비에 해당하므로 단위가 없는 무차원량에 해당하는 것이다.
경량기포고화제 생비중의 경우, 물에 대한 경량기포 고화재 조성물의 비중에 해당할 수 있다.
대기압 상태에서의 물의 밀도는 1.0g/cm3에 해당한다.
본 발명의 경량기포 고화재 조성물의 경우, 다음 표1에 나타난 성분과 함량에 따라 제조될 수 있다.
| 고화재 | 물 | 기포제 | 경량기포고화재 생비중 |
| 배합에 따른 종류 | 고화재중량의 40~200% | 100~300ml | 0.4~1.2 |
고화재의 경우, 기존의 토양과 혼합 사용함으로써 토양을 경화시켜 흙 포장용 도로, 황토벽돌, 블록, 환경블록, 뻘 및 연약지반 고화, 폐기물 고화 등에 응용이 가능한 것이다. 예컨대, 고화재는 표 2에 나타낸 성분과 함량으로 배합하여 제조될 수 있다.
| 구분(중량%) | 슬래그 미분말 | 석고 | 알칼리 |
| 실시예1 | 85 | 10 | 5 |
| 실시예2 | 80 | 15 | 5 |
| 실시예3 | 70 | 23 | 7 |
고화재의 경우, 표2의 언급된 실시예 이외의 배합되는 배합에 따라 다양하게 제공될 수 있는 것으로, 예컨대, "산업부산물을 이용한 다기능성 무기결합재 조성물(특허 등록번호 제10-0690009호)"에 언급된 바와 같이, 산업부산물을 이용한 다기능성 무기결합재 조성물로, 알루미노 실리케이트계 혼화재와 액상의 알칼리성 반응 활성화제를 포함하여 이루어지며 이들의 수화생성물 중 Ca/Si가 일정범위가 되도록 조절된 것으로, 조강성, 초조강성, 내산성 및 내화성 등의 각종 물성을 만족시키는 다기능성 무기결합재 조성물에 해당할 수 있다.
종래의 경량 기포 콘크리트의 경우, 시멘트와 물을 이용한 시멘트 페이스트를 이용하였는데, 이러한 종래의 경량 기포 콘크리트는 양생 속도가 빠르지 못한 문제점으로 인하여 후속 작업이 더딘 문제점이 존재하였다.
고화재의 경우, 수분에 의한 젖음과 건조의 반복에 대한 저항성이 우수하며, 연약지반을 형성하는 토양과 반응하여 연약지반을 효과적으로 보강하는 장점을 제공할 수 있다.
반면, 본 발명의 경우, 고화재를 사용함을 통하여 빠른 양생 속도를 제공하여 후속 공정에 용이하도록 한다.
또한, 본 발명의 경량 기포 고화재는 종래의 경량기포 콘크리트의 시멘트 대비 친환경 재료를 사용하게 된다.
고화재의 친환경 재료는, 지반에 사용하는 재료를 사용할 수 있어 기존의 경량 기포 콘크리트 대비 재료 수급에 대한 용이함도 제공된다.
아울러 본 발명의 경량기포 고화제 조성물의 경우, 공기 단축, 안전성, 안정성, 경제성, 생상비절감 등에 대한 장점을 가지고 있어 글로벌 탄소중립정책에 적합하다는 장점을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물은 페이스트(10)와 기포군(20)이 아지테이터(agitator, 100)를 통하여 교반되고, 경량기포 고화재 조성물을 형성한다.
아지테이터(100)의 경우, 교반이 이루어지도록 하는 교반기에 해당하는 것으로, 페이스트(10)와 기포군(20)이 교반되도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 아지테이터(100)는, 실린더(cylinder)부(120), 인렛(inlet)부(130), 아웃렛(outlet)부(110)를 포함하는 구성이다.
먼저, 실린더부(120)의 경우, 상부 대비 하부의 너비가 좁게 형성되며, 경량기포 고화재 조성물을 내부로 인입시킨다.
또한, 인렛부(130)의 경우, 실린더부(120)의 상부에 제공되어 경량기포 고화제 조성물(30)과 공기를 흡입한다.
아웃렛부(110)의 경우, 실린더부(120)의 상부에 제공되고 인렛부(130)와 이격되어 제공되어 실린더부(120)에서 발생하는 공기를 외부로 배출한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 실린더부(120)는 페이스트(10)와 기포군(20)을 내부에 인입시키는 것으로, 페이스트(10)와 기포군(20)이 내부에서 믹싱되도록 하되, 공기의 흐름을 따라 벽면을 이동하며 혼합되면서, 믹싱이 이루어지도록 하는 것이다.
공기는 인렛부(130)와 아웃렛부(110)를 통하여 공기가 인입되고 노출되며, 공기의 경우 실린더부(120) 내부로 인입되고, 인렛부(130)에 의하여 인입된 공기가 실린더부(120) 내에서 믹싱 흐름을 만들어 낼 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 실린더부(120)는, 인렛부(130)로부터 인입된 소정의 공기와 페이스트(10)와 기포군(20)이 벽면의 기울기를 따라 회전하며 믹싱되어, 상부로부터 하부로 이동되어 경량기포 고화재 조성물(30)이 형성되도록 한다.
실린더부(120)의 내부의 경우 상부에서 하부로 소정의 경사를 이루며 제공되는데, 소정의 경사는 상부에서 하부로 향할수록 면적이 줄어들며 하부는 좁은 면적을 제공할 수 있다.
또한, 인렛부(130)는, 공기의 흡입력 조절을 통하여 실린더부(120) 내부에 기류를 형성한다.
인렛부(130)의 경우, 공기가 흡입되는 것으로 인렛부(130)는 실린더부(120)의 상부에 제공되는 것으로 공기와 함께 페이스트(10)와 기포군(20)을 함께 인입 시킬 수 있다.
인렛부(130)는 공기를 유입시켜 선회류를 형성시킬 수 있다.
예컨대, 도 3내지 도4에 도시된 바와 같이, 인렛부(130)로부터 유입된 공기가 실린더부(120) 내부 벽면을 따라 회류를 형성하게 되는 것으로, 벽면을 따라 공기가 회전하며 공기의 흐름을 제공하는 것이다.
인렛부(130)를 통하여 제공되는 공기의 흐름은 페이스트(10) 및 기포군(20)의 회전을 제공하게 되며, 페이스트(10)와 기포군(20)의 회전을 통해 페이스트(10)와 기포군(20)의 믹싱이 이루어지도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 아지테이터(100)는, 메저링부(140)를 포함하는 구성이다.
메저링부(140)의 경우, 아지테이터(100)의 내벽에 제공되고 내벽에 균일하게 배치되어 이지테이터(100) 내벽에 마찰하는 경량기포 고화재 조성물(30)의 압력을 감지하여, 경량기포 고화재 조성물(30)의 믹싱량을 측정한다.
메저링부(140)는 도 3에 도시된 바와 같이, 실린더부(120)의 내벽에 이격되어 복수 개로 배치된다.
메저링부(140)는 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 브랜치(branch)부(141), 소프트 폼(soft form)부(142), 일렉트릭 스틱(electric stick)부(143)를 포함하는 구성이다.
브랜치부(141)의 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 복수 개의 가지들로 구비되되, 상호 일정한 간격으로 병렬적으로 배치된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 브랜치부(141)는 마주보는 가지들로 형성되는 것으로 각각이 이격된 형태로 배치된다.
브랜치부(141)의 가지들은 전도성 가지들로 이루어지게 된다.
소프트 폼부(142)는 하부는 전도성 물질로 이루어지는 것으로 연질의 형태로 제공된다.
일렉트릭 스틱부(143)는 브랜치부(141)의 일측에 제공되는 것으로 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 일렉트릭 스틱부(143)로부터 브랜치부(141)가 연장되는 형태로 제공되며, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 브랜치부(141)와 소프트 폼부(142) 사이에서 브랜치부(141)와 소프트 폼부(142)의 이격되는 공간을 제공한다.
소프트 폼부(142)의 하면의 전도성 물질은 전류가 흐를 수 있도록 한다.
예컨대, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 소프트 폼부(142)의 상부가 가압되는 경우, 소프트 폼부(142)의 하부의 전도성 물질과 브랜치부(141)의 전도성 가지들과 접촉하며, 전도성 가지들을 상호 이어주게 된다.
소프트 폼부(142)의 상부에서 외력이 작용할수록 하부와 접촉하는 전도성 가지들이 늘어나게 된다.
전도성 가지들의 상호 이어지는 정도에 따라 소프트 폼부(142)의 상부에 대한 가압 정도를 정량적으로 감지할 수 있는 것이다.
일렉트릭 스틱부(143)의 경우, 브랜치부(141)가 상호 연결되어 전기적 저항의 변화가 형성되는 것을 감지하며, 전기적 저항 변화에 따른 가압 정도를 정량적으로 감지할 수 있다.
본 발명에 따른 경량 기포 고화재 조성물의 메저링부(140)는 내벽에 마찰되는 경량기포 고화재 조성물(30)의 압력을 통하여 감지된 경량기포 고화재 조성물(30)의 믹싱량을 통하여 인렛부(130)의 흡입량과 아웃렛부(110)의 토출량을 조절하여 실린더부(120)의 내부에 기류를 조절한다.
경량기포 고화재 조성물(30)은 내벽을 따라 믹싱되는데, 내벽에 형성된 메저링부(140)는 내벽에 제공되는 경량기포 고화재 조성물(30)로부터 제공되는 압력을 통하여 믹싱량을 정량적으로 감지하게 된다.
또한, 믹싱량의 정량적 감지 후 인렛부(130)로부터 공기에 대한 흡입량을 조절하여 실린더부(120) 내부의 공기의 흐름을 조절하게 된다.
또한, 실린더부(120)의 내부로 인입되는 공기의 흐름뿐 아니라, 실린더부(120)로부터 토출되는 공기의 양도 조절함을 통하여 실린더부(120) 내부의 기류를 조절할 수 있다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
10: 페이스트
20: 기포군
30: 경량기포 고화재 조성물
100: 아지테이터
110: 아웃렛부
120: 실린더부
130: 인렛부
140: 메저링부
141: 브랜치부
142: 소프트 폼부
143: 일렉트릭 스틱부
20: 기포군
30: 경량기포 고화재 조성물
100: 아지테이터
110: 아웃렛부
120: 실린더부
130: 인렛부
140: 메저링부
141: 브랜치부
142: 소프트 폼부
143: 일렉트릭 스틱부
Claims (10)
- 경량기포 고화재 조성물에 있어서,
고화재, 물을 혼합하여 만들어진 페이스트; 및
상기 페이스트 내에서 기포를 형성하는 기포제와 물을 혼합하여 형성되는 기포군을 포함하되,
상기 경량기포 고화재 조성물은,
상기 페이스트와 상기 기포군이 아지테이터(agitator)를 통해 교반되어 상기 경랑기포 고화재 조성물을 형성하며,
상기 아지테이터는,
상부 대비 하부의 너비가 좁게 형성되며, 상기 경량기포 고화재 조성물을 내부로 인입시키는 실린더부;
상기 실린더부의 상부에 제공되어 상기 경량기포 고화재 조성물과 공기를 흡입하는 인렛부; 및
상기 실린더부의 상부에 제공되고 상기 인렛부와 이격되어 제공되어 상기 실린더부에서 발생하는 공기를 외부로 배출하는 아웃렛부를 포함하고,
상기 실린더부는,
상기 인렛부로부터 인입된 상기 소정의 공기와 상기 경량기포 고화재 조성물을 벽면을 따라 회전시키며, 상기 페이스트와 상기 기포군이 상기 벽면의 기울기를 따라 회전하며 믹싱되어, 상부로부터 하부로 이동되며,
상기 인렛부는,
상기 공기의 흡입력 조절을 통하여 상기 실린더부 내부에 기류를 형성하고,
유입된 상기 공기가 상기 실린더부 내부 벽면을 따라 회류를 형성하며, 상기 벽면을 따라 공기의 회전을 통해 공기의 흐름을 제공하며,
상기 아지테이터는,
상기 아지테이터의 내벽에 제공되고 상기 내벽에 균일하게 배치되어 상기 아지테이터 내벽에 마찰하는 상기 경량기포 고화재 조성물의 압력을 감지하여, 상기 경량기포 고화재 조성물의 믹싱량을 측정하는 메저링부를 포함하며,
상기 메저링부는,
전도성 가지로 이루어지며, 마주보는 복수 개의 가지로 형성되고 각각이 이격된 형태로 상호 일정한 간격으로 병렬적으로 배치되는 브랜치부;
연질의 형태로 제공되고 하부가 전도성 물질로 이루어지는 소프트 폼부; 및
상기 브랜치부의 일측에 제공되고, 상기 브랜치부가 연장되는 형태로 제공되는 일렉트릭 스틱부를 포함하고,
상기 메저링부는,
상기 브랜치부와 상기 소프트 폼부 사이에서 상기 브랜치부와 상기 소프트 폼부의 이격되는 공간을 형성하며,
상기 소프트 폼부는,
상부가 가압되는 경우, 하부의 상기 전도성 물질과 상기 브랜치부의 전도성 가지가 접촉하여 상기 전도성 가지가 상호 이어지며,
상기 일렉트릭 스틱부는,
상기 전도성 가지가 상호 이어지는 정도에 따라 상기 소프트 폼부의 상부에 대한 가압 정도를 정량적으로 감지하고,
상기 메저링부는,
상기 내벽에 마찰되는 상기 경량기포 고화재 조성물의 압력을 통해 감지된 상기 경량기포 고화재 조성물의 믹싱량을 통하여 상기 인렛부의 흡입량과 상기 아웃렛부의 토출량을 조절하여 상기 실린더부의 내부에 기류를 조절하는 것을 특징으로 하는, 경량 기포 고화재 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 페이스트는,
상기 고화재 중량에 대하여 물이 40~200 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는, 경량 기포 고화재 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 기포제는,
상기 경량기포 고화재 조성물의 총 부피에 대하여 기포제가 100~300 부피비로 함유되는 것을 특징으로 하는, 경량 기포 고화재 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 경량기포 고화재 조성물은,
상기 물에 대한 상기 경량 기포 고화재 조성물의 중량비가 0.4~1.2의 범위인 것을 특징으로 하는, 경량 기포 고화재 조성물.
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Legal Events
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