KR20000015623A

KR20000015623A - 맥반석을 함유하는 건축물 도포제 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20000015623A
Application number: KR1019980035654A
Authority: KR
Inventors: 이충우
Original assignee: 이충우; 벽산화학 주식회사
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2000-03-15

Abstract

본 발명은 맥반석을 필수적으로 함유하는 건축물 내장용 도포제 예를들어, 수성페인트, 니스와 왁스 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 250메쉬 이상으로 분쇄한 맥반석 0.1∼4.9wt%와 통상의 건축물 내장용 도포제 95.1∼99.9wt%를 교반기가 부착된 용기에 투입하고 균질하게 혼합하고 이를 건축물 내부에 도포함으로서 탈취 및 탈습효과가 매우 향상되었다.

Description

맥반석을 함유하는 건축물 도포제 및 이의 제조방법

본 발명은 맥반석을 함유하는 건축물 도포제 예를들어, 수성페인트, 니스 또는 왁스 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 맥반석을 250메쉬(mesh) 이상으로 분쇄한 다음, 맥반석 분말과 공지의 방법으로 제조된 수성페인트, 니스 또는 왁스를 일정비율로 혼합함을 특징으로 하는 건축물 도포제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

맥반석은 석영반암의 풍화로 그중에 함유된 장석이 분해하여 일부 고령토화 과정에 있는 암석으로서, 다공질의 구조이고 색은 황백색이며 모양은 맥반모양이고, 백색의 반점이 박혀있는 것이 특징이며, 약 20% 수용성으로 알려져 있고, Si, Na, K, Mg, Ca 등의 풍부한 필수성분의 공급원이 되며 또한, Mo, Zn, Cu등의 미량 요소성분을 공급하는 것으로 고대로부터 한약재로서 일절의 피부질환에 사용되었고 최근에는 식물 성장을 촉진한다는 실험보고가 있다.

또한, 맥반석은 향에 대한 흡착 때문에 화장품 산업에 사용되고 있을 뿐만 아니라 담배의 니코틴 제거에도 사용되고 있으며, 맥반석중에 함유된 미네랄(mineral)이 용출되기 때문에 인체에 유용한 물질로서 사용되고 있으며 미네랄이 물에 용출되어 수질이 조정 즉, pH가 조절되므로 물의 산도를 조절할 수 있으며, 각각의 미네랄 상호간의 종류나 농도의 균형을 맞추어 준다. 또 물속에 공기중의 산소를 많이 끌어들여서 용존산소량을 증가시키므로 물의 신선도를 유지해 주며, 체내에 유해한 카드늄이나 농약성분인 유기염소류를 흡착과 이온조절 작용으로 흡착, 제거하기 때문에 해독의 효과가 있다.

한편, 통상의 방법으로 제조된 건축용 재료를 사용하여 축조한 건축물은 사람 또는 동물들이 거주함에 따라 여러 가지 냄새가 건축물 내부에 스며들게 되므로 불쾌감을 느끼게 되며, 습기가 많을 경우 특히, 우기시에는 건축물 내부의 습도가 상승되어 호흡기 질환을 유발하며, 인체에 유해한 세균이 발생되어 질병의 원인으로 작용하게 된다.

또한, 건축물의 내부표면을 도포하기 위하여 사용되어온 페인트, 니스, 래커등은 건물내부의 미관을 좋게하고 단열, 내열 및 난연성을 향상시켜 왔으나 건축물에서 발생되는 상술한 문제점들을 해결할 수 있는 효과는 극히 미비하였다.

따라서, 상술한 냄새를 없애거나 감소시키기 위해서 종래에는 화학적으로 제조된 탈취제를 사용하거나 방향제를 사용하여 불쾌감을 주는 냄새를 감지할 수 없도록 하였으며, 건축물내의 습기를 제거하기 위해서는 난방을 하거나 탈수제를 사용하여 왔다.

그러나, 종래의 방법에서는 화학적으로 제조한 탈취제, 방향제 또는 탈수제를 사용하므로서 시간이 경과함에 따라 효과가 감소할 뿐만 아니라 충분한 효과를 얻을 수 없었으며, 화학제품을 특별히 구입해야 하고, 하절기에 난방을 해야하므로 더위를 느끼는 등 여러가지의 문제점이 있었다.

또한, 한국 공고특허 제 91-1437호에서는 250메쉬 이상으로 분쇄한 맥반석 5∼20wt%와 통상의 건축물 도포제 80∼95wt%를 교반기가 부착된 용기에 투입하고 균질하게 혼합하고 이를 건축물 내부에 도포시키면 탈취 및 탈습효과가 있다고 개시하고 있다. 그러나, 상기 특허에서는 맥반석의 사용량을 5∼20wt%로 한정하고 있으며, 5중량% 미만일 경우는 그 효과가 없다고 개시하고 있다.

이에 본 발명자들은 맥반석 분말을 한국 공고특허 제 91-1437호에 언급된 최소량(5wt%) 미만으로 통상의 건축물 도포제에 혼합하여 건축물 내부에 도포함으로써 맥반석의 흡착 작용으로 건축물내의 습기를 흡수시키고, 탈취작용으로 여러가지의 냄새를 제거할 뿐만 아니라 맥반석에서 발생되는 미네랄로 인하여 신진대사가 촉진되어 인체에 유익한 효과를 나타내는 건축물에 발생되는 종래의 문제점들을 해결할 수 있음을 발견하였고, 이러한 발견에 기초하여 본 발명은 완성되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 맥반석을 함유하는 건축물 도포제의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법으로 제조된 도포제를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제조방법은 250메쉬 이상으로 분쇄한 맥반석 0.1∼4.9wt%와 통상의 건축물 도포제 95.1∼99.9wt%를 교반기가 부착된 용기에 투입하고 균질하게 혼합시키는 것으로 이루어진다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도포제는 상기 방법으로 제조된다.

이하 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따르면, 250메쉬 이상으로 분쇄한 맥반석 0.1∼4.9wt%와 통상의 건축물 도포제, 예를들어, 페인트, 니스 또는 래커 95.1∼99.9wt%를 혼합하여 맥반석이 함유된 건축물 도포제를 제조하였다.

본 발명에서 맥반석을 250메쉬 이하로 분쇄할 경우에는 맥반석의 입도가 크게되어 건축물 도포제와 잘 혼합되지 않게 될 뿐만 아니라 최종제품의 도막 형성능이 저하되며 맥반석 분말이 건조도막으로 부터 탈리될 수도 있다. 또한, 맥반석을 0.1wt% 이하로 혼합하였을 경우에는 맥반석 첨가효과가 나타나지 않으며, 4.9wt%을 초과하여 혼합시에는 첨가량에 비해 첨가효과가 떨어져 경제적으로 불리하며, 20중량%를 초과하면 건축물 도포제와의 혼합이 불균일하게 이루어지게 되고 최종제품의 도막형성능이 저하되며, 결착력이 부족하여 도막으로 부터 맥반석 분말이 쉽게 탈리되어 맥반석 첨가의 효과가 상실된다.

맥반석의 분쇄방법은 통상적인 분쇄방법을 사용하지만, 맥반석의 경도가 높으므로 습식분쇄법을 이용하여 분쇄하고 건조시켜 맥반석 분말을 얻는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용할 수 있는 맥반석은 종래의 타분야에서 사용되는 모든 맥반석을 사용할 수 있다.

아울러, 상기 맥반석의 일부를 운모, 제오라이트 및 알루미나로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 성분으로 대체하여 통상의 건축물 도포제와 혼합시켜 맥반석이 필수적으로 함유된 건축물 도포제를 제조할 수 있다. 이 경우, 맥반석이 갖는 탈취 및 탈습효과와 항곰팡이성을 상승시킬 뿐만 아니라 원적외선을 방사하여 인체에 유익한 효과가 있다. 상기 운모, 제오라이트 및 알루미나로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 성분은 적어도 1중량% 이상으로 맥반석을 대체시키는 것이 바람직하나, 1중량% 미만일지라도 순수한 맥반석(첨가량이 동일한 경우) 만을 첨가한 경우보다는 상술한 효과의 상승효과가 있었다.

다음의 실시예는 본 발명에 따른 건축물 도포제의 제조방법 및 이의 효과를 좀더 구체적으로 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.

실시예 1

물 30중량부, 메틸메타아크릴레이트 24중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 30중량부, 스티렌 모노머 12.5중량부, 아크릴산 3중량부, 유화제(KOREMUL NP-40, 한농화성사 제품) 5중량부, 촉매로서 과황산 암모늄 1.7중량부를 케틀(kettle)에 넣고 약 80˚C 에서 약 1시간동안 유화중합한 다음, 물 75중량부가 들어 있는 별도의 탱크에 상기의 중합체를 교반하면서 가하고, 온도를 80˚C로 유지하여 GAFAGRE-610(Gaf Chemical Corp. 제품) 3중량부 및 물 5중량부에 아황산 수소나트륨 0.3중량부를 용해한 용액을 서서히 교반, 가열하면서 첨가하고 3시간동안 방치한 후, 케틀의 외부를 냉각수로 급냉하고, 암모니아수(20%) 약 130 중량부를 가하여 pH를 8∼9로 조정한 아크릴에멀젼 도료를 제조한다.

상기의 방법으로 제조된 아크릴에멀젼 도료 95.1wt%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 분말 4.9중량%를 교반기가 부착된 용기에 넣고 1500rpm으로 2시간동안 충분히 혼합하여 본 발명의 맥반석 함유 아크릴에멀젼계 도료를 제조하였다.

비교예 1

상기 실시예 1에서 상기 아크릴에멀젼 도료 90wt%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 분말 10중량%로 변경한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.

실시예 2

에피코오트 DX-225(쉘화학사 제품) 25중량부, 산화제2철 4중량부, 인산알루미늄 10중량부, 클레이 10중량부, 탈크 3.5중량부, 마이카 3.5중량부, 50% 시트르산 수용액 0.3중량부, 유화제(아데카놀 NK5 11, 아사히덴까사 제품), 침강방지제(티크졸 K130B, 코에이사유시까가꾸 제품) 0.7중량부, 경화제(에피큐어 4255, 주성분: 폴리아미드계 화합물, 쉘화학사 제품) 및 물 25중량부로 구성되는 에폭시에멀젼계 도료를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 방법으로 제조한 다음, 제조된 에폭시에멀젼계 도료 99wt%와 325메쉬로 분쇄한 맥반석 분말 1wt%를 교반기가 부착된 용기에 넣고 1700rpm으로 2시간동안 충분히 혼합하여 본 발명의 맥반석 함유 에폭시에멀젼계 도료를 제조하였다.

실시예 3

고체농도가 80%인 것으로 프로파졸.P(카르길회사 제품)에서 물로 희석될 수 있는 알키드(스펜서 켈로그사 제품) 340중량부, 암모늄하이드록사이드 26중량부, 부틸 셀로솔브 30중량부, 정제수 482부를 충분히 혼합한 다음, 자외선 흡수제인 티누빈 P.페이스트 7부를 첨가하여 완전히 용해될때까지 혼합한 다음, 코발트 나프텐 에이트 6% 5부와 지르코늄 건조제 12% 3부를 첨가하고 완전히 용해하여 와니스를 제조한다.

제조된 와니스 97wt%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 3wt%를 교반기가 부착된 용기에 넣고 1700rpm으로 2시간동안 충분히 혼합하여 본 발명의 맥반석 함유 와니스를 제조하였다.

실시예 4

평균 분자량이 350미만인 폴리 에틸렌 옥사이드(유니온 카아바이드사 제품, 제품명 폴리옥시 WSR 301) 3kg을 95˚C 이상으로 가열한 물 100에 교반하면서 첨가하여 용해시킨 다음, 온도를 95˚C 이상으로 유지한채 의산 30cc를 첨가하고 5분간 계속, 교반하여 pH를 3.1로 조절한 래커(lacquer)를 제조하였다.

제조된 래커 96wt%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 1wt%, 운모 1wt%, 제오라이트 1wt% 및 알루미나 1wt%를 교반기가 부착된 용기에 넣고 1700rpm으로 2시간동안 충분히 혼합하여 본 발명의 맥반석 함유 래커를 제조하였다.

한편, 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 따른 맥반석 함유 도포제를 건축물 내부표면에 도포한 다음, 원적외선 방사율, 탈취효과 및 항곰팡이성을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.

구분	원적외선 방사율¹⁾	탈취효과²⁾	항곰팡이성³⁾
실시예 1	0.91	75%	0
실시예 2	0.90	71%	1
실시예 3	0.91	73%	0
실시예 4	0.92	76%	0
비교예 1	0.91	80%	0

·측정방법

1) 원적외선 방사율: 온도 40℃에서 FT-IR 스펙트로메터를 이용한 블랙바디(black body) 대비 측정결과

2) 탈취효과: KICM-FIR-1004

시험가스명: 암모니아

가스농도측정: 가스검지관

3) 항곰팡이성: ASTM G 21

상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 공지의 방법으로 제조된 건축물 도포제와 맥반석 분말을 기존의 양(5∼20중량%)보다 소량 첨가, 혼합하여 맥반석 함유 건축물 도포제를 제조하여 이를 건축물 내부표면에 도포한 결과, 원적외선 방사율, 탈취효과 및 항곰팡이성에 큰 차이를 나타내지 않았으며, 맥반석의 일부를 운모, 제오라이트 및 알루미나로 대체한 결과, 탈취효과 및 항곰팡이성을 상승시켰으며, 부가적인 원적외선 방사에 의해 인체에 유익한 효과가 있었다.

Claims

250메쉬 이상으로 분쇄한 맥반석 0.1∼4.9wt%와 통상의 건축물 도포제 95.1∼99.9wt%를 교반기가 부착된 용기에 투입하고 균질하게 혼합시키는 것을 특징으로 하는 맥반석 함유 건축물 도포제의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 맥반석의 일부를 운모, 제오라이트 및 알루미나로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 성분으로 대체하여 혼합시키는 것을 특징으로 하는 맥반석 함유 건축물 도포제의 제조방법.
제 1항의 방법으로 제조된 건축물 도포제.
제 3항에 있어서, 상기 도포제가 수성페인트, 와니스 또는 래커임을 특징으로 하는 건축물 도포제.