KR20020084443A - 소금 건자재 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건자재에 있어서, 미리 설정된 비율로 혼합되어 고온에서 용융후 냉각된 소금과 백반으로 이루어짐을 특징으로 하는 소금 건자재를 제공한다.

또한, 본 발명은 소금 건자재의 제조 방법에 있어서, 소금과 백반을 미리 설정된 비율로 증류수에 혼합하는 혼합 과정과; 상기 혼합물을 850 내지 1300℃로 가열하여 액체 상태로 용융시키는 용융 과정과; 상기 용융물을 미리 설정된 건자재 모양의 틀에 붓는 성형 과정과; 상기 틀에 부어진 용융물을 냉각시켜 응고시키는 냉각 과정을 포함함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법을 제공한다.

Description

소금 건자재 및 그 제조 방법{SALT BUILDING MATERIAL AND FABRICATION METHOD THEREOF}

본 발명은 건자재에 관한 것으로서, 특히 천일염 등 소금을 이용한 소금 건자재에 관한 것이다.

통상적으로, 소금은 인간에게 있어 생리적으로 필요 불가결한 것이다. 그 이유는 소금은 체내, 특히 체액에 존재하며, 삼투압의 유지라는 중요한 구실을 하고 있기 때문이다. 인간의 혈액 속에는 0.9 %의 염분이 함유되어 있다. 소금의 나트륨은 체내에서 탄산과 결합하여 중탄산염이 되고, 혈액이나 그 밖의 체액의 알칼리성을 유지하는 구실을 한다. 또, 인산과 결합한 것은 완충물질로서 체액의 산 ·알칼리의 평형을 유지시키는 구실을 한다.

상기 소금은 원료 및 처리 과정에 따라 크게 천일염과 정제염으로 나뉘어진다. 상기 천일염은 염전에서 태양열을 이용해 농축시켜 얻은 결정체이며, 상기 정제염은 화학적 반응을 통해 염화나트륨만을 추출하여 얻은 결정체이다.

한편, 상기 소금은 상술한 바와 같은 체내에서의 역할 이외에 원적외선 방사 등 다양한 효능을 가지는데, 이러한 효능은 천일염에서 더욱 두드러진다. 즉, 상기 천일염은 원적외선을 방사함으로써 세포 재생, 기혈 순환을 촉진하고, 공기 중의 유해한 물질 및 악취를 흡수하는 성질을 가지는데, 이러한 천일염의 특별한 성질을 이용한 제품의 개발이 요구되어 왔다.

본 발명의 목적은 소금이 가지고 있는 성질을 이용하여 건자재로서의 기본 강도는 유지하면서도 인체에 유익한 소금 건자재 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 소금이 가지고 있는 원적외선 방사 및 불순물 흡수성질을 배가시키기 위한 소금 건자재 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 건자재에 있어서, 미리 설정된 비율로 혼합되어 고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 백반으로 이루어짐을 특징으로 하는 소금 건자재를 제공한다.

또한, 본 발명은 소금 건자재의 제조 방법에 있어서, 소금과 백반을 미리 설정된 비율로 증류수에 혼합하는 혼합 과정과; 상기 혼합물을 850 내지 1300℃로 가열하여 액체 상태로 용융시키는 용융 과정과; 상기 용융물을 미리 설정된 건자재 모양의 틀에 붓는 성형 과정과; 상기 틀에 부어진 용융물을 냉각시켜 응고시키는 냉각 과정을 포함함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법을 제공한다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소금 건자재를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소금 건자재의 제조 방법을 나타낸 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 소금 벽돌 20 : 소금 타일

30 : 소금 판넬

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소금 건자재를 나타낸 사시도이다. 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 소금 건자재는 미리 설정된 중량비, 바람직하게는 7:3의 비율로 혼합되어 고온에서 용융후 냉각된 소금과 백반으로 이루어진다. 상기 소금으로는 천일염, 암염, 정제염 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 천일염을 사용한다. 또한, 상기 소금 건자재는 소금과 백반 이외에 금 또는 은을 추가로 함유할 수 있다.

한편, 상기 소금 건자재는 응용예에 따라 건축물의 벽면이나 바닥에 부착되는 소금 타일(10), 건축물의 벽면에 내장되는 소금 벽돌(20) 및 건축물의 바닥이나 벽면에 설치되는 소금 판넬(30) 형태로 구현할 수 있다.

상기 소금 건자재는 건물의 건축 재료, 특히 외장재로 사용할 경우, 함유된 천일염으로부터 원적외선을 방사하여 인체 내 세포 재생 및 혈액 순환을 돕고, 실내의 나쁜 냄새를 흡취할 뿐만 아니라 공기 중의 독성 성분을 흡수하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 소금 건자재에 추가된 금은 강한 원적외선을 방사하고, 상기 소금 건자재에 추가된 은은 공기 중에 함유된 불순물의 일부를 흡수한다.

한편, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 소금 건자재는 고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 금으로 이루어진다. 상기 금은 원적외선 방사 기능을 가지고 있어, 소금의 원적외선 방사 효능을 배가시킨다.

본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 소금 건자재는 고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 은으로 이루어진다. 상기 은은 공기 중의 불순물을 흡수하는 기능을 가지고 있어, 소금의 불순물 흡수 기능을 배가시킨다.

본 발명의 제2실시예 및 제3실시예에 따른 소금 건자재는 백반이 함유되어 있지 않아 기본 강도가 약하므로, 하중 부담이 없는 실내 내장재로 활용하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소금 건자재의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소금건자재의 제조 방법은 크게 혼합 과정(S10), 용융 과정(S20), 성형 과정(S30) 및 냉각 과정(S40)으로 이루어지며, 추가적으로 재가열 과정(S50), 재냉각 과정(S60), 2차 가열 과정(S70) 및 2차 냉각 과정(S80)을 가진다.

상기 혼합 과정(S10)은 소금과 백반을 적정 비율로 증류수에 혼합하는 과정이다. 상기 소금과 백반의 중량 비율은 7:3이 바람직하다. 상기 소금으로는 천일염이 바람직하다. 상기 천일염은 염전에서 태양열을 이용해 농축시켜 얻은 결정체이다. 상기 천일염은 염도 93% 함량을 갖고 있으며, 천연 미네랄과 일부 불순물이 포함된 소금이다. 상기 백반은 황산칼륨과 황산알루미늄의 복염으로 백반석을 태우고 황산을 가해서 가열 용해하여 불용물을 걸러내고 냉각시켜 얻거나, 황산알루미늄과 황산칼륨 용액을 혼합하여 냉각시켜 얻는다. 상기 백반은 수처리의 응결제 역할을 하여 천일염 입자간의 결속력을 높인다.

한편, 상기 혼합 과정(S10)에는 미량의 금 또는 은을 첨가할 수 있다. 상기 금은 강한 원적외선을 방사하며, 상기 은은 공기 중의 불순물을 흡수하는 성질을 가지므로, 소금과 백반의 혼합물에 첨가될 경우 본 발명의 실시예에 따른 소금 건자재의 원적외선의 방사 기능과 불순물 흡수 성질을 더욱 강화시킨다.

상기 용융 과정(S20)은 혼합 과정(S10)에서 생성된 소금과 백반의 혼합물을 가열로에 넣고 850 내지 1300℃로 가열하여 액체 상태로 용융시키는 과정이다. 상기 용융 과정(S20)은 2시간 정도 유지하는 것이 바람직하다. 상기 용융 과정(S20)을 통해 상기 혼합물에 포함된 불순물 중 유해 중금속인 수은, 카드뮴 등이 제거되며, 사분과 같은 유해 성분은 가열로의 바닥에 가라앉는다.

상기 성형 과정(S30)은 상기 용융물을 미리 설정된 건자재 모양의 틀에 붓는 과정이다. 이때, 상기 용융물은 바닥에 침전된 사분과 같은 불순물을 제외한 나머지 부분만을 사용한다. 상기 성형 과정(S30)은 제조하고자 하는 건자재의 종류에 따라 타일 틀, 벽돌 틀 및 판넬 틀 등을 선택적으로 이용하여 진행한다.

상기 냉각 과정(S40)은 상기 틀에 부어진 용융물을 냉각시켜 응고시키는 과정이다. 상기 냉각 과정(S40)은 응고물의 강도를 높이기 위해 상온에서 서서히 냉각시키는 것이 바람직하다.

상기 재가열 과정(S50)은 냉각 과정(S40)을 거친 응고물을 300 내지 500℃에서 1시간동안 다시 가열하는 과정이다. 상기 재가열 과정(S50)은 응고물에 잔존하고 있는 불순물을 화학 반응에 의해 제거하고, 응고물의 강도를 보강하기 위한 과정이다.

상기 재냉각 과정(S60)은 재가열 과정(S50)을 거치면서 가열된 응고물을 재차 냉각시키는 과정이다.

상기 2차 가열 과정(S70)은 상기 재냉각 과정(S60)을 거친 응고물을 700 내지 800℃에서 1시간동안 가열하는 과정이다. 상기 2차 가열 과정(S70)은 재가열 과정(S60)보다 가열 온도를 높임으로써, 상기 재가열 과정(S60)에 의해서도 제거되지 않은 불순물을 제거하고, 응고물의 강도를 추가로 보강하는 과정이다.

상기 2차 냉각 과정(S80)은 상기 2차 가열 과정(S70)을 거치면서 가열된 응고물을 다시 냉각시키는 과정이다.

한편, 하기 <표 1>은 본 발명의 실시예에 따라 천일염과 백반의 중량비를 달리하여 제조된 소금 타일 시편의 꺾임 강도를 측정한 결과치이다. 하기 <표 1>에 나타난 바와 같이 소금에 대한 백반의 중량비가 30% 이상인 경우에 꺾임 강도가 급증함을 알 수 있으며, 꺾임 강도 및 천일염의 고유 효능을 감안한 이상적인 중량비는 7:3이다. 즉, 백반의 함유량을 늘일수록 소금 건자재의 강도는 높아지나, 천일염 등 소금 성분에 의한 원적외선 방사 및 불순물 흡수 효과는 떨어지므로, 이에 대한 소금과 백반의 이상 중량비를 7:3으로 조절하여 소금 건자재를 제조하는 것이 바람직하다.

시편명	시험항목	천일염과 백반의 중량비	시험 결과(N/cm)
소금 타일	꺾임 강도	9 : 18 : 27 : 36 : 45 : 5	5775165169173

(시험 방법: KSL 1001 - '97)

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 소금 건자재 및 그 제조 방법은 천일염과 백반을 이상적으로 배합하여 용융 및 냉각을 거쳐 벽돌, 타일, 판넬 등의 건자재를 제조함으로써, 상기 건자재를 건축물에 설치할 경우 소금이 가지고 있는 원적외선 방사 성질로 인해 인체의 기혈 순환 및 세포 재생을 촉진시키고, 공기 내의 불순물을 흡수하여 쾌적한 실내 환경을 제공하는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 건자재에 있어서,

   미리 설정된 비율로 혼합되어 고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 백반으로 이루어짐을 특징으로 하는 소금 건자재.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 소금과 백반 이외에 금 또는 은을 추가로 함유함을 특징으로 하는 소금 건자재.
3. 건자재에 있어서,

   고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 금으로 이루어짐을 특징으로 하는 소금 건자재.
4. 건자재에 있어서,

   고온에서 용융후 냉각되어 일정 형상으로 성형된 소금과 은으로 이루어짐을 특징으로 하는 소금 건자재.
5. 소금 건자재의 제조 방법에 있어서,

   소금과 백반을 미리 설정된 중량비로 증류수에 혼합하는 혼합 과정과;

   상기 혼합물을 850 내지 1300℃로 가열하여 액체 상태로 용융시키는 용융 과정과;

   상기 용융물을 미리 설정된 건자재 모양의 틀에 붓는 성형 과정과;

   상기 틀에 부어진 용융물을 냉각시켜 응고시키는 냉각 과정을 포함함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 혼합 과정에는 미량의 은을 첨가함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 혼합 과정에는 미량의 금을 첨가함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 냉각 과정을 거친 응고물을 300 내지 500℃에서 1시간동안 가열하는 재가열 과정과;

   상기 재가열 과정을 거친 응고물을 재차 냉각시키는 재냉각 과정과;

   상기 재냉각 과정을 거친 응고물을 700 내지 800℃에서 1시간동안 가열하는 2차 가열 과정과;

   상기 2차 가열 과정을 거친 응고물을 다시 냉각시키는 2차 냉각 과정을 추가로 실행함을 특징으로 하는 소금 건자재의 제조 방법.