KR20030068026A - 숯을 이용한 특수 도료 제조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 숯을 이용한 특수 도료 제조에 관한 것이다.

참나무로 1000℃ 의 고온에 구어진 백탄 숯을 분쇄 믹스하여 약 500매쉬정도의 분말 비율 1000g과 수용성 아크릴 수지 고형분(50%) 비율1000g을 합성 믹스하여 물 비율 2000ml를 혼합 믹스하여수용성 페인트를 만들어 건축 내부 외부용으로 사용할 경우 숯이 가지고 있는 기능과 효능을 얻을 수 있도록 개발된 기술이다.

숯은 방부, 살균, 탈취 제습 효과가 있고 원적외선 및 음이온을 발생하고 해충의 침입을 막는 천연 방부제 및 살균제 이고 또한 백탄은 전자파를 흡수하는 효과가 있다는 것이 일본 목질연구소 등의 실험 결과로 확인되어 간단하게 페인트 종류별 수지와 합성하여 수용성 유용성 특수 도료를 만드는 기술이다.

Description

숯을 이용한 특수 도료 제조{Manufacture of special paints using charcoal}

본 발명은 숯이 가지고 있는 기능과 효능을 도료 수지와 합성하여 특수도료를 제조하는 기술이다. 도료에는 크게 나누어 수용성도료와 유용성도료가 있는데 상기 도료 중 특수도료로는 방청도료, 선저도료 등의 도료가 있다.

본 발명에서 핵심적인 기술은 숯을 상기 어느 도료수지와 합성하여도 숯의 기능과 효능을 얻을 수 있다. 상기 숯에 대한 그 기능과 효능을 살펴보면 다음과 같다.

숯은 방부효과가 뛰어난 천연방부제이다.

몇 년전 마왕퇴 고분에서 발굴된 유체가 2100년이나 지난 오늘날까지 사후 4일 밖에 되지 않는 것처럼 보였다는 것만 보아도 숯의 역할이 얼마나 컸는지 알수 있다. 숯을 오랜 세월이 지나도 미생물이나 곰팡이 등의 영향을 받지 않았다는 뜻이다.

숯은 천연 방부제로서 페인트 등에 사용할 경우 벽면이나 내부 벽면에 곰팡 이 등이 서식하지 않는다. 또한 숯은 습도 조절 효과가 뛰어난다고 되어 있고 고온에 구워진 숯은 수분을 거의 함유하고 있지 않다. 더구나 숯은 미크론 단위의 미세한 구멍이 고밀도로 분포되어 있다. 숯은 많은 구멍으로 되어 있다. 숯의 단면을 전자현미경으로 확대해보면 미크론 단위의 구멍이 숯내부에 가득차 있다. 마치 미세한 파이프의 집합체처럼 되어 있으며 그 파이프의 직경의 1억분의 1cm로 부터 수액미크론에 달한다. 이런 미세한 구멍이 종행 부진으로 달리고 있으며 이것은 나무가 뿌리로 부터 흡수한 물이나 영양분을 수목이나 각 조직으로 보내는 통로이다. 이 구멍은 어느것 하나 막힌곳도 없으며 모두 밖으로 연결 되어 있다. 표면은 기체와 액체가 접할때 미끌어지지 않도록 흡착 표면으로 되어 있고 숯 1g이 내부공기와 접할 수 있는 표면적을 평면으로 넓힌다면 약300㎠(약90평)나 된다. 이것은 숯의 미세한 미크론 구멍은 숯을 구울 때 온도가 놓을수록 그 직경이 적어져 결과적으로 표면적이 확대된다. 이런 숯의 구조를 다공질이라 한다. 이 다공질 구조 때문에 숯은 연료로 뿐 만 아니라 탈취, 제습, 여과 등의 여러 가지 효과가 있다. 상기와 같이 숯을 도료 수지와 함께 제조하여 사용할 경우 고온 다습한 나라에서는 가옥의 습도가 큰 문제가 되고 최근 집들을 보온을 위하여 벽의 차단성을 놓이기 때문에 결로(물방울 및 이슬)가 많이 생겨 장농이나 게단 뒷면 싱크대 밑을 보면 놀랄만큼 축축해 이것이 곰팡이의 발생원이 되고 주택 수명도 단축된다. 원래 나무와 흙이 건축자재 시절에는 건조기에는 갖고 있는 수분을 토해내고 장마철엔 수분을 흡수하는 효과가 있다. 그러나 건축 자재가 산업화 됨에 따라 이러한 기능을 가진 건축자재는 찾아볼 수 없다. 단열이 되면 공기와 습도가 빠져 나가지 못하여 오염된 공기가 우리들의 건강을 해치고 있다.

숯은 현대주택의 결점을 보안할 수 있는 기능을 가지고 있고 숯은 음이온을 발생할 뿐 아니라 나쁜 공기를 흡수하는 효과가 있다. 본초강목에서는 숯을 해독제로 사용하였고 오수에 숯을 넣어두면 농약이나 세제들이 흡수되어 고기가 헤엄치는 것을 알수 있다. 또한 공기의 이온에는 양이온과 음이온 두 종류가 있다. 이것은 전기의 미립자는 1000만분의 1mm 정도라는 아주 미세한 크기로 지구상의 대기속 모든 곳에 무한히 널려 있다. 이 이온은 장소와 지형 기상조건에 따라 양이온이 많기도 하고 음이온이 많기도 하다. 그런데 이 이온이 인체에 미치는 효과를 최초로 학술적으로 발표한 것이 노벨물리학상을 받은 독일의 레너드 박사였다. 레너드 박사도 지구상의 자연환경속에서 인간이 흡수하여 건강에 좋은 음이온이 많이 존재하는 것은 폭포 주위에 있다고 말하고 있고 음이온은 입자가 작은 물방울에 부착하기 쉬운 성질을 가지고 있고 또한 나무들이 음이온을 제일 많이 발생한다고 발표하였다. 레너드박사는 음이온이 인체에 미치는 영향을 간단하게 그 요약만 설명하기로 하면 혈액정화작용, 정신안정작용, 자율신경조정작용, 면역감화작용, 폐기능강화작용, 진통작용. 세포의 활성화작용, 공기정화작용, 알레르기체질의 개선작용 등이 있다고 발표하였다.

숯은 음이온을 많이 발생한다는 것이 확인되고 있다.

국가공인기관 시험성적표를 첨부하다. 또한 참나무로 1000℃ 이상 구워진 백탄을 전자파 차단 효과가 있다고 일본 교또대학의 목질연구소 이시하라교수에 의해서 밝혀졌다. 그는 고온에 구운 백탄이 전자파를 흡수한다는 것을 과학적으로 밝혔다. 그 매카니즘은 숯의 통전성에 있다고 하였다. 원래나무는 전기가 통하지 않지만 나무가 숯이 되면 세라믹처럼 단단하게 되고 부딪치면 금속소리가 나기조차 한다. 따라서 숯이 되면 전기 특성을 띄어 전기가 통하게 된다. 그래서 실내공간에 방출된 전자파는 숯의 내부로 흡수되어 전자파가 소멸되게 된다.

상기와 같이 숯을 사무실 내부 또는 외부 가정의 내부 외부 벽면에 도포 할 경우 컴퓨터, 각종 전자제품의 전자파 차단의 효과는 물론 오염된 공기도 정화시켜 준다. 현대건축물에는 많은 화학페인트, 니스, 포르말린 등 유해제품을 사용하는데 상기 약품의 유해성이 없어질려면 무려 8년이나 걸린다는 것이 보고되고 있다. 숯은 이러한 유해성 물질을 흡수하는 기능을 가지고있다. 또한 숯을 나이론 망속에 넣고 돌을 넣고 부포에 달아 3개월 동안 바닷물속에 넣어두어 실험한 결과 돌에는 조기나 해초등이 서식하지만 숯에는 아무 생물이 붙어있지 않는 것이 확인되어 본 발명자는 숯가루를 선저도료 또는 어구에 사용하므로 해초나 조개가 서식 못하게 할 수 있다. 기존 선저도료는 동, 수은, 크롬 등을 사용하므로 독성이 있어 환경공해를 야기시키고 있다.

상기와 같이 본 발명은 숯의 기능을 도료수지와 합성하여 도료로 사용할 경우 건축물 내부, 외부용으로 사용할 경우 방부, 탈취, 제습효과는 물론 실내공기를 정화 시켜주고 전자파차단 효과도 있고 또한 방바닥 천정 벽면 등에 도포할 경우 전자파 차단 효과는 물론 나쁜공기를 정화 시켜주고 음이온이 발생되고 방바닥엔 원적외선이 발생되고 숯은 또한 열전도가 빠르고 보온성이 있다고 되어 있다. 숯을 손에 쥐고 있으면 따뜻한 촉감이 빨리온다.

숯에는 원적외선이 방출하기 때문이라고 보고하고 있다. 우리의 주거공간은대부분 아파트이고 모든 벽면에서 천정 방바닥 및 아래층에서 모두가 전기선이 있어 전자파를 발생하고 있어 우리는 전자파 공해에서 살고 있다.

상기와 같이 숯의 효능과 기능을 얻기 위하여 숯을 미세한 가루를 만들어 각종 페인트수지와 합성하여 특수도료를 제조하는 기술이다.

현재 도료 중에는 카본을 사용하여 검은 도료를 제조하는 도료가 있지만 상기 카본과 본 발명에서 사용되는 참나무숯인 백탄과는 많은 차이점이 있다.

본 발명은 숯이 가지고 있는 여러가지 효능과 기능을 도료수지와 혼합합성 믹스하여 특수도료를 만드는 기술로서 도료의 종류별로 다양한 종류의 수지를 사용하고 있다. 본 발명은 숯의 기능을 모든 도료의 수지에 합성하여 사용할 수 있으나 도료의 사용 용도 등을 고려하여 숯을 응용할 수 있다. 근대 주택 구조는 보온을 하면서 에너지 손실을 막는 만큼 실내공기가 나빠지고 습도가 많아 오염된 생활을 하고 있고 또는 모든 벽면 천정, 밑바닥에는 수많은 전선이 깔려 있다. 전기가 지나가는 곳에는 전자파가 흐르고 또한 사무실 실내에는 컴퓨터, TV 등 많은 전기제품들이 전자파 공해를 야기시키고 벽면에서는 많은 세균이 증식한다. 본 발명은 사무실 바닥 내부 벽면 천정 등에 본 발명의 숯을 이용한 페인트를 사용하면 모두가 검정색상이 된다. 상기 검정 색상 표면에 다른 페인트를 도포하여도 숯의 기능을 얻을 수 있다. 본 발명은 숯의 기능과 효능을 페인트의 용도에 맞게 개발하여 숯의 기능을 우리 주거공간에 유용하게 사용할 수 있는 것이 기술과제이다. 또한 내부용 수용성 페인트로 합성수지를 사용하지 않고 알킬산소오다(해초분말)를 사용하여 본발명에 핵심이 되는 숯가루와 혼합 믹스하며 내부용 페인트로 사용하므로 숯이 가지고 있는 기능과 효능을 더 많이 얻을 수 있도록 하였다.

본 발명은 숯을 이용한 특수도료 제조를 구성함에 있어 도료의 종류별따라 도료수지가 구별되어 사용하는데 본 구성에는 수용성 도료와 유용성 도료인 선저도료 제조에 관한 것을 구성함에 있어 수용성도료 중에서 널리 상요되는 아크릴 수지(고형분 40%)와 참나무로 1000℃ 고온에 구운 숯가루와 P.V.A수지 또는 알킨산소오다를 녹여 혼합 믹스하여 (혼합기도 고속 칼날이 달린 원통 교반기)물로 점도를 맞추어 수용성 내부 외부 페인트를 제조한다. 또한 유용성으로 용제를 사용하는 수종의 도료중 선저도료를 제조 구성함에 있어 선저도료에 일부 사용되는 수지로 염화고무수지가 있다. 본 발명은 염화고무를 솔벤트와 토루엔으로 녹여 석유수지를 접착제로 하여 상기 숯가루와 혼합믹스하여 소량의 소포제를 첨가하여 선저도료 등을 제조하는 것을 실시예에서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[실시예1]

●수용성 도료 제조

제1공정

참나무로 백탄 숯가루 500매쉬 분말 2000g을 정량한다.

제2공정

P.V.A 200g을 물1000ml에 용해하여 정량한다.

제3공정

수용성 아크릴수지(고형분 40%) 5000ml를 정량한다.

제4공정

고속 교반기 날카로운 칼날이 달린 원통교반기(20ℓ)를 준비한다.

제5공정

물1580ml에 알킨산소오다 200g을 용해하여 정량한다.

제6공정

첨가제로 실리콘 소포제 20g을 정량한다.

제7공정

제4공정 교반기에 1공정, 2공정, 3공정, 5공정, 6공정 재료를 합해 믹스 교반하여 수용성페인트를 제조한다.

[실시예2]

●유용성 선저도료 제조

제1공정

염화고무 2000g을 솔벤트 4000ml와 토우렌 1000ml의 비율로 혼합하여 염화고무를 용해하여 정량한다.

제2공정

참나무 숯가루 500매쉬 분말 1500g을 정량한다.

제3공정

석유수지 480g에 솔벤트 800nl와 토루엔 200ml를 합성하여 석유수지를 녹여 접착제로 만든다.

제4공정

실리콘노포제 20g을 정량한다.

제5공정

믹스기 날카로운 칼날이 달린 원통 고속교반기 용량 20ℓ를 준비한다.

제6공정

제5공정의 교반기에 제1공정, 제2공정, 제3공정, 제4공정의 재료를 혼합믹스하여 선저도료를 제조한다.

본 발명은 숯을 이용한 특수도료제조에 관한 것으로 숯이 가지고 있는 기능과 효능을 도료수지와 합성하여 도료로 사용할 경우 숯이 가지고 있는 기능과 효능인 방부, 방습, 살균, 원적외선, 음이온, 전자파차단 효과는 물론 선저도료 등에 사용할 경우 환경공해를 야기치 않고 해초나 조개가 배 밑에 붙지 않는 등의 효과가 있다

Claims (2)

1. 본 발명은 숯을 이용한 특수도료제조에 관한 것으로 실시예1에서 참나무 숯가루 비율 2000g과 P.V.A수지 200g과 물1000의 비율로 용해한 용액과 아크릴수지(고형분 40%) 5000ml와 알킨산소오다 200g의 비율에 물1580ml를 용해한 비율의 수지와 숯가루를 합성하여 믹스 교반하면서 소포제 20g을 용해한 비율로 제조된 수용성 페인트.
2. 숯을 이용한 선저도료 제조로서 염화고무200g을 솔밴트 4000ml와 토루엔 1000ml의 비율로 혼합하여 염화고무를 용해한 수지에 참나무숯가루1500g과 석유수지 480g에 솔벤트 800ml에 토루엔 200ml를 용해하여 소포제 20g을 합성하여 배합된 비율로 하여 제조된 선제도료.