KR20010089914A - 원적외선을 방사하는 무수축성의 고강도 황토 모르타르 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원적외선을 방사하는 무수축성의 고강도 황토 모르타르에 관한 것으로, 건조 황토 28 내지 38%, 칼륨 알루미네이트 팽창 고화제 7 내지 13%, 석고 5 내지 9% 및 골재 50%으로 이루어지는 황토 모르타르인 것이다.

본 발명의 황토 모르타르는 건조 수축이 거의 발생되지 않고, 또한 종래의 황토 모르타르와 비교하여 우수한 압축 강도를 나타낼 뿐만 아니라, 높은 원적외선 방사율을 갖는다. 따라서, 상기 황토 모르타르는 보다 넓은 범위의 건축 용도에서 사용될 수 있으며, 또한 환경 친화적이고 인체한 유익한 건축 자재로서 의미가 있다.

Description

원적외선을 방사하는 무수축성의 고강도 황토 모르타르{UNCONTRACTIBLE AND HIGH STRENGTH LOESS MORTAR RADIATING FAR INFRARED RAYS}

본 발명은 원적외선을 방사하는 무수축성의 고강도 황토 모르타르에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토, 팽창 고화재, 석고 및 골재로 이루어지는 무수축성의 고강도 황토 모르타르에 관한 것이다.

황토는 그 자체로서 원적외선 복사, 습도 조절 효과, 축열성, 방균 및 항균 효과가 우수한 재료로, 이를 이용한 황토 모르타르는 고유한 전통적인 무기 건재로서, 현대화된 시멘트 건재가 이용되기 전까지 건물의 벽체로부터 바닥재에 이르기까지 폭넓은 분야에서 주요한 재료서 오랜 세월 동안 사용되어 오고 있었다.

황토 모르타르는 건조 및 경화 과정에서 수분의 건조와 더불어 수축하여 균열이 발생한다. 이에 대하여 종래에는 황토의 건조 수축을 방지하기 위하여, 단순히 황토 중에 천연산 섬유를 혼합하여 사용하였으나, 이는 어느 정도의 수축을 방지할 수는 있었지만 완전한 것은 아니었다. 또한 황토 모르타르는 낮은 압축 강도를 갖기 때문에 고강도를 요구하는 곳에는 사용할 수 없으며 항상 낮은 강도를 요구하는 곳에서만 사용되어 왔다. 따라서, 상기와 같은 결점으로 인하여 황토 모르타르는 현대적인 건축 재료로서 발전되어 오고 있지 못하고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 결점을 보완하고자, 건조 수축을 없애고 높은 압축 강도를 갖는 황토 모르타르 개발함으로서, 온수 온돌의 바닥제, 벽체 미장용, 천정용의 품질 확보 및 미장공의 수요 절감으로 인한 인건비의 절약, 공사비의 절감, 공기 단축 및 환경 친화적이고 인체에 유익한 쾌적한 주택을 이루기 위한 기본적인 건축 재료로서 이용할 수 있도록 황토 모르타르를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 건조 황토 28 내지 38%, 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제 7 내지 13%, 석고 5 내지 9% 및 골재 50%로 이루어지는 원적외선을 방사하는 무수축성 고강도의 황토 모르타르인 것이다.

이하 본 발명은 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 사용하는 원료는 황토, 석고, 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제 및 골재이며, 이들 중 황토, 석고 및 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제의 화학 성분을 다음 표 1에 나타냈고, 또한 본 발명에 사용하는 골재의 입도 분포를 다음 표 2에 나타냈다.

(중량%)

	SiO2	Al2O3	CaO	Fe2O3	MgO	Na2O	K2O	SO3	강열감량
황토	41.19	32.90	0.39	7.79	1.54	0.73	0.76	-	14.7
석고			38.50					55.00	6.50
팽창고화제	22.90	9.70	42.1	0.40	5.57	0.14	0.29	10.9	8.00

입자크기(㎜)	2.00	1.00	0.50	0.25	0.12	0.06	0.03
골재(중량%)	0.10	2.27	32.30	54.32	9.32	1.49	0.20

본 발명에서 사용되는 건조 황토라 함은 자연 건조 시에 수분이 8% 함유된 상태를 말한다. 상기 건조 황토는 본 발명의 황토 모르타르에서 단순하게 충진재 역활을 하고, 이는 28 내지 38%로 사용되는 것이 바람직하다.

또, 본 발명에서 사용되는 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제와 석고는 에트린자이트(ettringite)를 생성하고, 이로 인하여 압축 강도가 향상되며, 수축없이 팽창하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 칼슘 알루미네이트 팽창 고화재 및 석고는 각각 7 내지 13% 및 5 내지 9%로 사용되는 것이 바람직하고, 상기 석고는 소석고로서 이수석고로 수화하면서 부피 팽창에 기여한다.

상기와 같이 구성된 황토 모르타르의 원적외선 방사율은 93% 이상 이다.

이하 본 발명은 실시예에 의해 보다 상세하게 설명되지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예

실시예 1

건조 황토 분체 38%, 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제 7%, 석고 5% 및 골재 50%를 혼합하여 통상의 황토 모르타르 제조 방법에 따라 황토 모르타르를 제조하였다.

실시예 2

건조 황토 분체 28%, 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제 13%, 석고 9% 및 골재 50%를 혼합하여 통상의 황토 모르타르 제조 방법에 따라 황토 모르타르를 제조하였다.

시험예

1) 압축 강도 시험 : 시멘트 모르타르의 압축 강도 시험법으로서 상기 실시예 1 및 실시예 2의 황토 모르타르를 5㎝×5㎝×5㎝ 시험편의 크기의 몰드에서 성형한 다음, 양생실에서 48시간 후에 탈형하였다. 이어서, 상기 시험편을 상압 상온에서 양생하여 재령 28일 후에 압축 강도를 측정하였다. 결과를 다음 표 3에 나타냈다.

2) 건조 수축율 시험 : 시멘트 모르타르 및 콘크리트의 길이 변화 시험 방법에 의하여, 상기 실시예 1 및 실시예 2의 황토 모르타르를 2.5㎝×2.5㎝×24.5㎝의 시험편을 제작하여 재령 28일 후에 그 길이 변화를 측정하였다. 결과를 다음 표 3에 나타냈다.

3) 유동성(퍼짐성) 시험 : 300×300㎜ 유리판의 중앙 부분에 지름 50㎜, 높이 50㎜의 철제 몰드를 설치한 후 상기 실시예 1 및 실시예 2의 황토 모르타르를 부어 넣은 후 몰드를 들어 올려 펼쳐지는 직경의 크기를 측정하였다. 이때 그 기준 직경을 12㎝로 하여 그 크기를 측정하였다. 결과를 다음 표 3에 나타냈다.

4) 원적외선 측정 시험 : FT-IR의 방사율 장치를 이용하여 상기 실시예 1 및 실시예 2의 황토 모르타르에 대한 재령 28일 후의 원적외선 방사율을 측정하였다. 결과를 다음 표 3에 나타냈다.

	실시예 1	실시예 2
압축 강도	105㎏/㎠	125㎏/㎠
건조 수축율	0%	0%
퍼짐성	12㎝	12㎝
원적외선 방사율	93%	93%

상기 표 3에 기재되어 있는 바와 같이, 본 발명은 황토 모르타르는 종래의 황토에 짚이나 갈대 등의 보강재를 넣어 적량의 물과 혼합하여 제조하는 것과 비교하여, 우수한 물성을 나타내는 것을 알 수 있다.

본 발명의 황토 모르타르는 건조 수축이 거의 발생되지 않고, 또한 종래의황토 모르타르와 비교하여 우수한 압축 강도를 나타낼 뿐만 아니라, 높은 원적외선 방사율을 갖는다. 따라서, 상기 황토 모르타르는 보다 넓은 범위의 건축 용도에서 사용될 수 있으며, 또한 환경 친화적이고 인체한 유익한 건축 자재로서 의미가 있다.

Claims (1)

1. 건조 황토 28 내지 38%, 칼슘 알루미네이트 팽창 고화제 7 내지 13%, 석고 5 내지 9% 및 골재 50%으로 이루어지는 원적외선을 방사하는 무수축성 고강도의 황토 모르타르.