KR200243179Y1 - 건축 내장용 황토판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 건축 내장용 황토판에 관한 것으로, 이는 황토미분 90-92 wt%, 폐지 5-7 wt%, 식물성 접착제 0.5-1.0 wt% 및 물 70-80 wt%로 구성되는 황토혼합물을 교반기에 의해 혼합한 후 압축성형기에 의해 사각형태의 판상으로 성형시켜 얻어진 황토혼합판넬(21)을 일정길이로 절단하여 20 - 30℃에서 약 2 일정도 자연건조시키고, 100 - 150℃의 열풍에 약 2 - 3 시간 정도 열건조시킨 황토혼합판넬의 상면을 절삭하고, 규정된 길이로 절단한 상기 황토혼합판넬 일면에, 풀통과 연결된 로울러를 통해 풀이 발려진체로 공급된 종이가 접착로울러에 의해 접착된 구성으로서, 황토에서 발생되는 원적외선 및 인체의 신진대사촉진, 피로회복, 단열 및 보온·보습 효과 등은 그대로 유지되도록 하면서, 공해를 유발하거나 인체에 해가 없고, 철거시 물을 부어 부식시키면 기존토양과 같은 토양으로 변화되어 그대로 사용할 수 있기 때문에 환경보호에 이바지 할 수 있으며, 상기 부식시킨 토양을 이용하여 다시 황토판을 제조하여 사용할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Description

건축 내장용 황토판{The yellow soil plate for interior of construction}

본 고안은 건축 내장용 황토판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 황토미분, 폐지, 식물성 접착제 등을 상호 일정량의 중량비로 혼합 교반한 다음, 사각형태의 판상으로 성형한 후, 자연건조 및 열건조를 통해 건조시킨 다음, 일면에 종이를 부착시켜 건축 내장용 황토판을 제조하므로서, 황토에서 발생되는 원적외선 및 인체의 신진대사촉진, 피로회복, 단열 및 보온·보습효과 등은 그대로 유지되도록 하면서, 공해를 유발하거나 인체에 해가 없고, 철거시 물을 부어 부식시키면 기존토양과 같은 토양으로 변화되어 그대로 사용할 수 있기 때문에 환경을 보호할 수 있으며, 상기 부식시킨 토양을 이용하여 다시 황토판을 제조하여 사용할 수 있도록 한 건축 내장용 황토판에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 천연광물이 함유되어 있는 황토는 상온에서 복사열, 즉 바이오 원적외선이 방출되는 특유한 성질을 가지고 있기 때문에, 상기 원적외선에 의해 인체의 혈액순환을 활성화시켜 신진대사촉진 및 피로회복 등의 건강유지에 도움을 주는 것뿐만 아니라, 황토자체에서 온도조절능력이 탁월하여 단열 및 보온효과가 뛰어나 여름에는 시원하면서 겨울에는 따뜻하며, 습도조절과 통풍기능이 여느 건축자재보다 탁월한 효과가 있다.

하지만, 상기와 같이 탁월한 효과가 있는 황토에 물과 짚 등을 혼합한 황토혼합물을 이용하여 천장이나 벽, 바닥 등의 건축내장공사를 시행할 경우, 상기 황토혼합물의 건조과정에서 황토 및 짚과 혼합된 물이 증발되면서 황토혼합물에 수축균열이 발생되어 이에 따른 황토혼합물의 강도가 극히 미약해져 약한 충격에도 쉽게 파손되는 커다란 문제점과 함께, 특히 상기 황토혼합물을 이용하여 시멘트벽면이나 바닥에 덧씌운 상태의 경우, 벽체 및 바닥과의 결합력이 미약하여 진동이나 충격에 쉽게 균열되거나 벽체 및 바닥 등에서 쉽게 이탈 분리되게 되는 등의 문제점이 있었다.

이에 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 종래기술로서 1998년 8월 31일자로 등록된 한국특허공보(등록번호 제 162618 호)에는 건축물 내장바탕재 흙판보드가 기재되어 있는데, 상기 특허공보에 의하면, 중량비로 황토흙분말 60-70%, 폐지분말섬유 10-30%, 분말소석고 10-20% 비율로 혼합하고, 상기 혼합가루에 대하여 70-85% 물과 발포제 및 코팅용 바인다를 미량첨가하여 배합한 진흙배합재(1)를 제조하고, 상기 진흙배합재의 상하에 표면지(2) 및 이면지(3)가 연속하여 부착되도록 컨베이어벨트상에 롤형태의 이면지, 진흙배합재 및 롤형태의 표면지를 차례로 제공하고, 컨베이어벨트의 말단부에서 일정규격으로 절단한 후 건조함으로서 도 3에 도시된 바와 같은 건축물 내장 바닥재 흙판보드가 제조된 것으로 기술되어 있다.그러나 상기 한국특허공보에 기재되어 있는 흙판보드는 종래의 황토혼합물에서 발생되었던 문제점인 황토혼합물 건조과정에서 물의 증발에 따른 황토의 수축균열에 의해 강도가 저하되어 약한 충격에도 쉽게 파손되는 문제점은 해소되었으나, 상기 흙판보드에는 예로부터 발암물질로 알려져 있는 소석고가 분말로 첨가되어 있어, 상기 흙판보드를 장기간 사용할 경우 상기 흙판보드에서 황토분말가루와 함께 소석고분말가루가 섞여 배출되기 때문에, 이를 사람이 흡입할 경우 폐나, 기관지 등에 염증 또는 암이 발생하게 되는 문제점이 있다.

또한, 상기 흙판보드의 경량화 및 흙의 응집성을 양호하게 하기 위하여 첨가된 발포제 및 코팅용 바인더는 인체에 해로우면서 공해를 유발시킬 수 있는 화학물질로서, 상기 화학물질이 혼합된 흙판보드를 철거하여 부식시켜 기존토양으로 형성시킨다 하더라도 상기 토양에는 발포제 및 코팅용 바인더가 그대로 존재하기 때문에 상기 화학물질에 의해 토양이 오염되는 등 환경오염의 문제점과 아울러, 상기와 같이 화학물질이 함유되어 있는 토양을 이용하여 흙판보드를 다시 제조할 경우 상기 토양에 함유된 화학물질에 의해 흙판보드의 결합력이 저하되어 강도가 취약해져 약한 충격에 파손되게 되는 등의 제사용에 따른 문제점도 있었다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안은, 황토에서 발생되는 원적외선 및 인체의 신진대사촉진, 피로회복, 단열 및 보온·보습효과 등은 그대로 유지되도록 하면서, 공해를 유발하거나 인체에 해가 없으며, 철거시 물을 부어 부식시키면 기존토양과 같은 토양으로 변화되어 그대로 사용할 수 있기 때문에 환경에 유해한 폐자재가 발생하지 않는 환경친화적인 건축내장용 황토판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 상기 부식시킨 토양을 이용하여 다시 황토판을 제조하여 사용할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

상기 본 고안의 목적은, 황토미분, 폐지, 식물성 접착제, 물을 일정 중량비로 혼합 반죽하는 교반공정과; 상기 교반공정을 통해 혼합반죽된 황토혼합물을 압축성형기를 이용하여 사각형태의 판상으로 성형하는 성형공정과; 상기 성형공정을 통해 유출되는 황토혼합판넬을 일정길이로 절단하는 제 1 절단공정과; 상기 제 1 절단공정을 통해 절단된 황토혼합판넬을 자연건조하는 제 1 건조공정과; 상기 제 1 건조공정을 통해 자연건조된 황토혼합판넬을 열건조하는 제 2 건조공정과; 상기 제 2 건조공정을 통해 완전건조된 황토혼합판넬의 두께를 규격에 맞게 절삭하는 절삭공정과; 상기 절삭공정을 통해 절삭된 황토혼합판넬의 길이를 규격에 맞게 절단하는 제 2 절단공정과; 상기 제 2 절단공정을 통해 절단된 황토혼합판넬의 일면에 종이(후판지)를 접착시키는 접착공정에 의해 형성되는 본 고안의 건축 내장용 황토판에 의해 달성될 수 있는 바, 이하 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 1 은 본 고안의 건축 내장용 황토판의 제조 구성도.

도 2 는 본 고안의 건축 내장용 황토판 사시도.

도 3 은 종래의 건축물 내장바탕재 흙판보드의 사시도.

* 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1. 황토판 10. 교반기 20. 압출성형기

21. 황토혼합판넬 22. 철판 30a, 30b. 절단기

40. 자연건조실 50. 열 건조실 51. 열풍기

60. 절삭로울러 61. 절삭날 70. 풀통로울러

71. 종이 80. 접착로울러

도 1 은 본 고안의 건축 내장용 황토판의 제조 구성도를 나타낸 것이고, 도 2 는 본 고안의 건축 내장용 황토판의 사시도를 나타낸 것이다.

본 고안의 건축 내장용 황토판은, 황토미분 90-92 wt%, 폐지 5-7 wt%, 식물성 접착제 0.5-1.0 wt% 및 물 70-80 wt%로 이루어진 황토혼합물을 교반기(10)에 의해 혼합한 후 압축성형기(20)에 의해 사각형태의 판상으로 성형시켜 얻어진 황토혼합판넬(21)을 일정길이로 절단하여 20 - 30℃에서 약 2 일정도 자연건조시키고, 100 - 150℃의 열풍에 약 2 - 3 시간 정도 열건조시킨 황토혼합판넬(21)의 상면을 절삭하고, 규정된 길이로 절단한 상기 황토혼합판넬(21) 일면에, 풀통과 연결된 로울러(70)를 통해 풀이 발려진체로 공급된 종이(71)가 접착로울러(80)에 의해 접착된 구성이다.

이하, 본 고안의 공정별 설명 및 실시예를 구체적으로 설명한다.

1. 교반공정

교반공정은 교반기(10) 내에 황토미분, 폐지, 식물성 접착제, 물을 넣고 이들을 상호 혼합 반죽시켜 황토혼합물을 형성시키는 것이며, 상기 교반기(10)에 첨가되는 성분 중 황토미분은 90-92 wt%, 폐지는 5-7 wt%, 식물성 접착제는 0.5-1.0 wt%, 물은 70-80 wt%가 첨가된다.

이 때 첨가되는 황토미분은 불순물이 혼합되어 있지 않은 순수한 황토미분을사용하였고, 상기 폐지는 신문지나 일반종이를 물에 불려 풀어서 섬유질로 형성시켜 사용하였는데, 상기 황토미분과 섬유질로 형성시킨 폐지가 상호 혼합되게되면, 상기 폐지 섬유질의 끈적끈적한 성질에 의해 황토미분의 분자들이 상기 섬유질에 접착되면서 상기 섬유질에 의한 황토미분의 분자와 분자의 결합력을 증대되도록 하여 외부충격에 따른 파단강도를 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

그리고, 상기 황토미분과 폐지와 함께 첨가되는 식물성 접착제는, 식물성 섬유질로 형성되어 있는 바다 해초를 물에 삶아 이를 접착제로 사용하였는데, 이 역시 해초의 섬유질에 의해 황토미분과 폐지만을 혼합시켰을 때의 결합력보다 더욱 강하게 상기 황토미분과 폐지가 결합되도록 하므로서, 외부충격에 따른 파단강도를 더욱 증가되도록 하기 위한 것이다.

2. 성형공정

상기 교반공정을 통해 혼합 반죽된 황토혼합물이 압출성형기(20)의 주입구를 통해 상기 압출성형기(20)내로 투입되게 되면, 상기 성형기(20)내에 장착된 스크류의 회전에 의해 성형기(20)내에 투입된 황토혼합물이 상기 스크류의 회전이송방향과 동일하게 회전되면서 토출구로 이송되어, 상기 토출구와 연결된 사다리꼴 판상의 성형부를 통해 사각형태의 판상으로 성형되는데, 이는 상기 스크류의 회전이송에 따른 스크류 면의 면압력이 작용되어 상기 황토혼합물이 토출구 및 성형부로 밀리면서 상기 성형부의 형태와 동일하게 사각형태의 판상으로 성형되는 것이다.

3. 제 1 절단공정

상기 성형공정을 통해 사각형태의 판상으로 유출되는 황토혼합판넬(21)을 상기 압출성형기(20)의 성형부 끝단에 장착된 절단기(30a)에 의해 일정길이로 절단하게 되는데, 이 때 상기 황토혼합판넬(21)의 폭은 규격화된 텍스판의 폭과 동일한 길이로 형성된 상기 압출성형기(20)의 사다리꼴 판상 성형부의 폭과 동일하게 유출된다.

4. 제 1 건조공정

상기 제 1 절단공정을 통해 일정길이로 절단된 황토혼합판넬(21)이 상기 압출성형기(20) 하단에 장착되어 있는 컨베이어벨트에 의해 이송되어온 사각철판(22)에 놓여져 자연건조실(40)로 이동하여 건조하게 되는데, 이 때 자연건조실(40)에서는 약 20 - 30℃정도의 상온상태에서 약 2 일정도 황토혼합판넬(21)을 건조시킨다.

상기 자연건조를 통해 수축되는 황토혼합판넬(21)의 건조수축량은 고온의 열건조 형태로 황토혼합판넬(21)을 건조하는 것이 아니라, 저온 또는 상온상에서 서서히 건조하는 것이기 때문에, 상기 황토혼합판넬(21)의 수축정도가 극히 미량으로 건조되게 된다.

5. 제 2 건조공정

상기 제 1 건조공정을 통해 자연건조된 황토혼합판넬(21)을 바로 열건조실(50)로 이동시켜 상기 자연건조후 상기 황토혼합판넬(21) 내에 남아있는 잔량의 수분을 증발 건조시키게 되는데, 이 때 열건조실(50)로 이동된 황토혼합판넬(21)은 약 100 - 150℃의 열풍기(51)의 열풍에 의해 2 - 3시간 정도 건조시키므로서, 상기 황토혼합판넬(21) 내에 남아있는 잔량의 수분은 완전히 증발 건조되게 되며, 상기와 같이 열건조를 통해 수축되는 황토혼합판넬(21)의 건조수축량은 고온의 열건조에 의해 약 7% 정도 수축되게 된다.

6. 절삭공정

상기 제 2 건조공정을 통해 완전건조된 황토혼합판넬(21)은 상기 황토혼합판넬(21)의 두께를 규격에 맞게 절삭하기 위해 다이아몬드 절삭날(61)이 장착된 절삭로울러(60)로 이송되게 되는데, 이 때 절삭로울러(60)의 절삭날(61)이 고속회전을 하면서 황토혼합판넬(21)의 상면을 절삭하므로서, 규격에 맞는 황토혼합판넬(21)의 두께로 가공되게 된다.

7. 제 2 절단공정

상기 절삭공정을 통해 상면절삭이 완료된 황토혼합판넬(21)은 상기 절삭로울러(60)의 후면에 장착된 절단기(30b)로 이송되어 상기 절단기(30b)에 의해 황토혼합판넬(21)의 길이가 규격에 맞게 절단되게 된다.

이와 같이 성형공정 및 제 1 절단공정과, 절삭공정, 제 2 절단공정 등에 의해 규격에 맞는 치수의 황토혼합판넬(21)이 제조되게 된다.

8. 접착공정

상기 제 2 절단공정을 통해 절단되어 완전 규격화된 황토혼합판넬(21)의 일면에 풀통에 2/5 정도로 침지된 구동로울러 및 상기 구동로울러와 호접 회전되는 피동로울러로 구성된 풀통로울러(70)에 의해 풀이 발려진 종이(71)가 공급된 상태로 접착로울러(80)에 이송되어 상기 접착로울러(80)의 회전에 의해 종이(71)가 상기 황토혼합판넬(21) 일면에 완전히 접착되게 된다.

이 때 종이(71)는 후판지를 사용하며, 상기 황토혼합판넬(21)에 종이가 접착되므로서, 상기 황토혼합판넬(21)의 강도가 증가되게 된다.

실시예

교반기(10) 내에 황토미분 90-92 wt%, 폐지 5-7 wt%, 식물성 접착제 0.5-1.0 wt%, 물 70-80 wt%를 넣고 혼합 교반시켜 황토혼합물을 형성시킨 다음, 상기 황토혼합물을 압출성형기(20)의 주입구를 통해 상기 압출성형기(20) 내로 투입시키면 상기 성형기(20)내에 장착된 스크류의 회전에 의해 성형기(20)내에 투입된 황토혼합물이 상기 스크류의 회전이송방향과 동일하게 회전하면서 토출구로 이송되게 되며, 상기와 같이 이송된 황토혼합물은 상기 스크류의 회전이송에 따른 스크류 면의 면압력 작용에 의해 상기 압출성형기(20)의 토출구와 연결된 사다리꼴 판상의 성형부로 밀리면서 상기 성형부의 형태와 동일한 사각형태의 판상으로 황토혼합판넬(21)이 상기 압출성형기(20) 외부로 유출되게 되는데, 이 때 상기 황토혼합판넬(21)의 폭은 규격화된 텍스판의 폭과 동일한 길이로 형성된 압출성형기(20)의 성형부를 통해 성형된 것이기 때문에, 상기 황토혼합판넬(21)의 폭은 규격화된 텍스판의 폭과 동일한 길이로 성형되게 된다.

상기와 같이 압출성형기(20) 성형부를 통해 사각형태의 판상으로 유출되는 황토혼합판넬(21)을 상기 압출성형기(20)의 성형부 끝단에 장착된 절단기(30a)에 의해 일정길이의 사각판상으로 절단되게 되고, 상기와 같이 일정길이로 절단된 황토혼합판넬(21)은 상기 압출성형기(20)의 하단에 장착되어 있는 컨베이어벨트에 의해 이송되어온 사각철판(22)에 놓여져 자연건조실(40)로 이동하여 약 20 - 30℃정도의 상온상태에서 약 2 일정도 건조시킨 다음, 바로 열건조실(50)로 이동하여 약 100 - 150℃의 열풍기(51)에 의해 2 - 3시간 정도 열풍건조시키므로서, 상기 황토혼합판넬(21) 내에 남아있는 잔량의 수분이 완전히 증발되게 된다.

상기와 같이 완전건조된 황토혼합판넬(21)은, 컨베이어벨트에 의해 절삭로울러(60)로 이송시킨 다음, 다이아몬드 절삭날(61)이 장착된 절삭로울러(60)에 의해 황토혼합판넬(21)의 상면을 절삭하여 두께를 규격에 맞도록 하고, 상기 상면절삭이 완료된 황토혼합판넬(21)을 상기 절삭로울러(60)의 후면에 장착된 절단기(30b)에 의해 황토혼합판넬(21)의 길이를 규격에 맞게 절단하므로서, 규격화된 텍스판의 폭, 길이, 두께치수와 동일하게 제조되게 된다.

상기와 같이 완전 규격화된 황토혼합판넬(21)의 일면에, 풀통에 2/5 정도로 침지된 구동로울러 및 상기 구동로울러와 호접 회전되는 피동로울러로 구성된 풀통 로울러(70)에 의해 풀이 발려진 후판지(71)가 공급되면서 상기 후판지(71)가 황토혼합판넬(21) 일면에 안착된 상태로 접착로울러(80)에 이송되어 상기 접착로울러(80)의 회전에 의해 종이(71)가 상기 황토혼합판넬(21)의 일면에 완전히 접착되므로서, 건축 내장용으로 사용되는 황토판(1)의 제조가 완료되게 된다.

이와 같이 제조된 황토판(1)은 폐지의 섬유질 및 식물성 접착제로 사용되는 해초의 섬유질에 의해 황토분말과 폐지의 결합력이 증대되면서 이에 따른 황토판의 파단강도가 증대됨과 동시에, 상기 황토판의 건조시 휨이 방지되게 된다.

또한 상기 황토판(1)의 일면에 종이(71)가 접착되어 있는데, 이는 황토판만을 사용할 때의 파단강도가 더욱 증가되도록 하기 위한 것이다.

본 고안의 건축 내장용 황토판은, 황토에서 발생되는 원적외선 및 인체의 신진대사촉진, 피로회복, 단열 및 보온·보습효과 등은 그대로 유지되도록 하면서, 공해를 유발하거나 인체에 해가 없으며, 철거시 물을 부어 부식시키면 기존토양과 같은 토양으로 변화되어 그대로 사용할 수 있기 때문에 환경을 보호하는데 이바지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

또한, 황토판의 구성 성분인 폐지의 섬유질 및 식물성 접착제로 사용되는 해초의 섬유질에 의해 황토분말과 폐지의 결합력이 증대되면서 이에 따른 황토판의 파단강도가 증대되는 탁월한 효과와 함께, 상기 황토판의 건조시 휨이 발생되는 것을 방지하는 탁월한 효과도 있다.

그리고, 상기 부식시킨 토양을 이용하여 다시 황토판을 제조하여 사용할 수 있는 탁월한 효과도 있다.

Claims (1)

1. 황토미분 90-92 wt%, 폐지 5-7 wt%, 식물성 접착제 0.5-1.0 wt% 및 물 70-80 wt%로 이루어진 황토혼합물을 일정길이와 두께를 갖는 사각형태의 판상으로 형성한 황토혼합판넬(21)의 일면에, 종이(71)가 풀에 의하여 접착된 것을 특징으로 하는 건축 내장용 황토판.