KR20030088317A

KR20030088317A - 도자기를 제조하기 위한 소지토와 도자기 및 이들의제조방법

Info

Publication number: KR20030088317A
Application number: KR1020020026428A
Authority: KR
Inventors: 윤소민
Original assignee: 윤소민
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2003-11-19

Abstract

본 발명은 도자기 제조를 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 특이한 성분과 특성을 가지는 화운석을 이용하여 도자기 제조를 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법을 제공하려는 것이다.

본 발명이 제공하는 소지토는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하고, 소지토의 제조방법은 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 1:1∼1.5 정도로 섞어서, 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정을 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 균일 배합 공정 이후에 상기 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련 공정을 더 포함하는 바람직하다.

본 발명이 제공하는 도자기는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 소지토를 사용하여 제조된 것을 특징으로 하고, 그 제조방법은 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 약 1:1∼1.5 정도로 섞어서 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정과, 상기 균일배합물인 소지토를 이용하여 성형하는 공정과, 상기 성형물을 건조하고 장식하여 약 800℃로 초벌구이하는 공정과, 상기 초벌구이 공정 후, 유약을 시유하는 공정과, 상기 시유공정 후 약1200℃로 재벌구이하는 공정을 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 혼합물의 균일배합공정과 상기 성형 공정 사이에, 상기 균일배합물인 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다. 그리고, 실시예에 따라서는 상기 유약을 시유하는 공정은 상기 초벌구이한 도자기의 외부에만 시유하는 것이 더욱 바람직하다.

Description

도자기를 제조하기 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법{Foundation-soil for making ceramics, Ceramics and Manufacturing method therefor}

본 발명은 도자기 제조를 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 특이한 성분과 특성을 가지는 화운석을 이용하여 도자기 제조를 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 일반적인 도자기의 제조방법은 도면 1에 나타난 공정순서도와 같이 제조된다. 즉 점토 또는 고령토를 채취하여, 이를 물과 적당한 배합으로 반죽을 한 뒤, 이를 몇 개월 숙성시킨 후, 숙성된 소지토를 이용하여 성형, 건조, 장식, 초벌구이, 시유, 재벌구이 등의 공정을 거치게 되는 것이다. 이렇게 종래의 방법으로 제조된 도자기는 물, 음식 등의 물체를 담는 용기의 역할 또는 장식품으로서의 역할 이외에 인체의 건강상 유익한 어떠한 기능도 제공하지 않았던 것이다.

최근에는 생활 수준의 질적향상에 따라 건강에 대한 관심이 높아짐으로, 도자기에 있어서도 원적외선 및 음이온의 방출 등 건강상 유익한 기능이 부가되어 있는 도자기에 대한 요구가 증가하게 되었다.

이에, 특허등록번호 10-307008(황토를 이용한 도자기의 제조방법)에서는 황토를 이용하여 원적외선을 다량 방출하는 도자기의 제조방법을 제공하고 있고, 특허공개번호 2002-3417(숯이 함유된 도자기)에서는 점토에 숯과 옥분말 등을 소량 혼합함으로서 인체에 유익한 기능을 하는 도자기를 제공하고 있다. 또, 특허공개번호 2002-3532(기능성 도자기 제조)에서는 맥반석과 탈취제인 인조지오라이트를 첨가하여 원적외선 방출 및 탈취효과가 있는 도자기의 제조방법을 제공하고 있으며, 특허공개번호 2001-81609(도자기제조용 조성물 및 도자기 제조방법)에서는 산화마그네슘, 철분, 회분, 섬유, 칼슘 등의 조성물을 첨가하여 도자기를 제조함으로서 원적외선의 방사를 증가시킨 도자기를 제공하고 있다.

그러나, 원적외선을 방출하는 도자기를 제공하기 위하여, 특허등록번호 10-307008에서는 철분을 함유하고 있는 황토의 성분에서 철분을 제거하기 위한 탈철공정이 추가되는 등 복잡한 제조공정을 거친 후 도자기를 제조하여야 하며, 특허공개번호 2002-3417에서는 별도로 여러 종류의 나무를 이용하여 숯을 제조하는 공정을 거쳐야 하고, 고가의 옥을 사용하고 있다는 단점이 있다. 또, 특허공개번호 2002-3532에서는 맥반석의 투입이외에 탈취작용을 위하여 별도의 인조지오라이트를 첨가하고 있는 문제점이 있으며, 특허공개번호 2001-81609에서는 산화마그네슘, 철분, 회분, 섬유, 칼슘 등의 식물성분과 광물 성분을 별도로 합성하여야하는 복잡한 단계를 거쳐야하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 복잡한 제조공정을 거치지 않고도 원적외선을 방출하여 인체의 건강에 유익한 기능을 가지는 도자기를 제공하려는 것이다. 또, 본 발명은 원적외선의 방출 이외에 음이온의 방출, 탈취기능 및 항균기능 등을 가짐으로서 종래의 기능성 도자기보다 더욱 더 인체에 유익한 도자기 및 도자기 제조를 위한 소지토 및 이들의 제조방법을 제공하려는 것이다.

상술한 목적을 실현하기 위한 본 발명은 특이한 성분과 특성을 가지는 화운석을 이용하여 소지토 및 도자기를 제조하려는 것으로서, 구체적으로는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 소지토를 제공하고, 이의 제조방법은 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 1:1∼1.5 정도로 섞어서, 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정을 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 균일 배합 공정 이후에 상기 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련 공정을 더 포함하는 바람직하다.

본 발명이 제공하는 도자기는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 소지토를 이용하여 제조된 것을 특징으로 하고, 그 제조방법은 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 약 1:1∼1.5 정도로 섞어서 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정과, 상기 균일배합물인 소지토를 이용하여 성형하는 공정과, 상기 성형물을 건조하고 장식하여 약 800℃로 초벌구이하는 공정과, 상기 초벌구이 공정 후, 유약을 시유하는 공정과, 상기 시유공정 후 약 1200℃로 재벌구이하는 공정을 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 혼합물의 균일배합공정과 상기 성형 공정 사이에, 상기 균일배합물인 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 실시예에 따라서는 상기 유약을 시유하는 공정은 상기 초벌구이한 도자기의 외부에만 시유하는 것이 더욱 바람직하다.

도1 는 종래의 도자기의 제조방법을 나타낸 도자기 제조공정 순서도.

도2a 는 본 발명의 구성 성분인 화운석의 방사율 곡선.

도2b 는 본 발명의 구성 성분인 화운석의 방사에너지 곡선.

도3 는 본 발명의 구성성분인 화운석의 탈취율 측정을 위한 가스농도 곡선.

도4a 는 Blank에서 24시간 경과후의 항균시험의 사진.

도4b 는 화운석을 넣은 상태에서 24시간 경과후의 항균시험의 사진.

도5 는 본 발명인 소지토의 제조방법을 나타낸 소지토 제조공정 순서도.

도6 는 본 발명인 도자기의 제조방법을 나타낸 도자기 제조공정 순서도.

도7a 는 본 발명인 화운석소성체의 방사율 곡선.

도7b 는 본 발명인 화운석소성체의 방사에너지 곡선.

도8a 는 본 발명인 내부유약처리를 한 도자기의 방사율 곡선.

도8b 는 본 발명인 내부유약처리를 한 도자기의 방사에너지 곡선.

도9a 는 본 발명인 내부유약처리를 하지 않은 도자기의 방사율 곡선.

도9b 는 본 발명인 내부유약처리를 하지 않은 도자기의 방사에너지 곡선.

도10 은 본 발명인 도자기의 탈취율 측정을 위한 가스농도 곡선.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 주요구성성분인 화운석에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

화운석이란, SiO₂를 주성분으로 하여 SiO₂를 최소 약 70%이상을 포함하고 최대 약 80% 이하를 포함하며, 평균적으로는 약 74.8%의 성분비를 나타내는 암석을 말한다.

화운석 샘플의 성분 시험을 살펴보면, 주요성분은 SiO₂이며, 부성분으로 Al₂O₃를 포함하고, Fe₂O₃, CaO, MgO, Na₂O, K₂O 등을 아주 미량 함유하고 있다. 화운석의 자세한 성분비는 [표1]과 같으며, 여기에서 성분비의 편차는 ±5%로 한다.

편차 ±5%

성분	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	Na₂O	K₂O	Ig.loss
함량(%)	74.8	13.9	3.46	0.15	0.35	0.16	3.12	3.29

화운석은 상기와 같은 성분비의 특성으로 인하여 원적외선의 방출, 음이온 방출, 탈취기능 등을 하며, 이하 화운석의 이러한 성질에 대하여 자세히 살펴본다.

먼저, 화운석의 원적외선 방출량을 살펴보면 [표2]와 [도면 2]과 같다. 본 시험은 40℃에서 FT-IR Spectrometer를 이용한 흑체(black body)를 대비하여 측정한 결과이다.

방사율(5~20㎛)	방사에너지(W/m²)
0.923	3.72×10²

상기 [표2]와 [도면 2-a]에서 보는 바와 같이 파장이 5∼20㎛ 대의 방사율이 약 0.923에 이르며, 또 상기 [표 2]와 [도면 2-b]에서 보는 바와 같이 화운석의 방사에너지는 원적외선 영역인 파장 8∼11㎛영역에서 최대치를 이루어 3.72×10²W/m²를 방출하면서, 흑체의 방사에너지와 비슷한 곡선을 나타낸다는 것을 알 수 있다. 이러한 파장 8∼11㎛영역의 원적외선이 인체에 유익하다는 것은 옥 또는 맥반석, 황토 등을 이용한 여러 분야에서 이미 잘 알려진 사실이다.

다음은 화운석의 음이온 방출에 대하여 살펴보면 [표 3]과 같다. 본 시험 방법은 KICM-FIR-1042를 사용하고, 내경44㎜, 높이 297㎜의 원기둥의 시험편을 사용하였으며, 전하입자 측정장치를 이용하여 온도 25℃, 습도 42%, 대기중 음이온 수 21/㏄ 조건에서 시험하였으며, 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION수로 표시한 결과이다.

항목시료명	음이온(ION/㏄)
화운석(포졸란)	24

상기 [표 3]에서 보는 바와 같이 화운석은 대기중의 음이온수 21/㏄보다 높은 24ION/cc의 음이온을 발산하고 있으며, 이러한 음이온이 건강에 유익하다는 것도 이미 여러 분야에서 잘 알려진 사실이다.

다음으로 화운석의 탈취작용에 대하여 살펴보면 [표 4]와 [도면 3] 와 같다. [표4]와 [도면 3]에서 Blank는 시료를 넣지 않은 상태에서 측정한 것이며, 시험편은 40×40×10(㎜)로 하였다. 또, 그 시험방법으로는 KICM-FIR-1085이며, 시험 가스는 암모니아(NH₃)이고, 가스농도 측정은 FT-IR을 이용하였다.

시험항목	경과시간(분)	Blank농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
탈취시험	30	470	91	80.6
	60	427	44	89.7
	90	378	35	90.7
	120	332	25	92.5

상기 [표 4]에서 보는 바와 같이 경과시간 약 30분부터 탈취율이 80.6%에 이르며, 경과시간 약 120분부터는 탈취율이 92.5%로서 거의 완벽한 탈취율을 보이는 것이다. [도면 3]의 그래프에서는 상기 [표 4]에서의 각 시간에 따른 암모니아 가스의 농도가 점차 낮아짐을 나타낸다.

그리고, 화운석의 항균기능에 대하여 살펴보면 [표 5]와 [도면 4]과 같다. [표 5]와 [도면 4]에서 Blank는 시료를 넣지 않은 상태에서 측정한 것이며, 배지상의 균수는 희석배수를 곱하여 산출한 것이다. 또, 그 시험방법으로는 KICM-FIR-1002이며, 사용균주는 Escherichia coli ATCC25922이다.

시험항목	시료구분	초기농도(CFU/40p)	24시간후농도(CFU/40p)	세균감소율(%)
대장균에의한 항균시험	Blank	303	768	증가
대장균에의한 항균시험	화운석	303	27	91.1

상기 [표 5]에서 보는 바와 같이 경과시간 Blank에서는 대장균의 농도가 303CFU/40p에서 768CFU/40p로 약 2배이상 증가하였으며, 화운석을 섞어 넣은 곳에서는 대장균의 농도가 303CFU/40p에서 27CFU/40p로 약 91.1% 감소하였다는 것을 볼 수 있다. 이는 도면 3에 나타낸 사진을 통하여서도 알 수 있듯이, 도면 [4-a]에서는 대장균의 수가 시료표면을 거의 가득 채우고 있으나 도면 [4-b]에서는 대장균의 수가 거의 사라졌음을 눈으로도 확인할 수 있다.

이하에서는 상술한 성분비와 특성을 가지는 화운석을 이용하여 도자기, 도자기 제조를 위한 소지토 및 이들의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도면 5는 본 발명인 소지토를 제조하기 위한 소지토 제조공정의 순서도이며, 도면 6는 본 발명인 도지기를 제조하기 위한 도자기 제조공정의 순서도이다.

본 발명인 도자기 제조를 위한 소지토는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명인 상기 소지토를 제조하기 위한 방법은 도면 5에서 보는 바와 같이, 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 분쇄공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 혼합공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 1:1∼1.5 정도로 섞어서, 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 균일배합공정을 포함하여 이루어진다.

여기에서, 화운석을 100∼500메시로 분쇄하는 이유는 상술한 화운석의 특이한 성질을 그대로 유지하면서 점토 또는 고령토와 균일하게 잘 배합되고, 도자기의 제조 후 양질의 표면을 지닐 수 있는 알맞은 입도를 결정한 것이다. 그리고, 상기 분쇄된 화운석 분말을 10∼30중량%로 점토 또는 고령토와 혼합하는 이유는 본 발명인 소지토를 이용하여 도자기를 제조하였을 때, 상술한 화운석의 특이한 성질을 가장잘 유지할 수 있는 적정 배합비를 결정한 것이다.

그리고, 상술한 소지토의 제조공정에서 상기 균일 배합 공정 이후에 상기 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련을 하는 진공토련공정을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이는 혼합 및 균일배합공정시 소지토의 내부에 공기층이 형성될 우려가 있으므로, 이를 진공토련으로 제거시킴으로서 양질의 소지토를 얻을 수 있기 때문이다.

다음으로 본 발명인 도자기는 100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 소지토를 이용하여 제조된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명인 도자기의 제조방법은 도면 6에서 보는 바와 같이 화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 분쇄공정과, 상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 혼합공정과, 상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 약 1:1∼1.5 정도로 섞어서 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 균일배합공정과, 상기 균일배합물인 소지토를 이용하여 성형하는 성형공정과, 상기 성형물의 건조공정, 장식공정을 거쳐, 약 800℃로 초벌구이하는 초벌구이공정과, 상기 초벌구이 공정 후, 유약을 시유하는 시유공정과, 상기 시유공정 후 약 1200℃로 재벌구이하는 재벌구이공정을 포함하여 이루어진다.

여기에서 화운석을 100∼300메시로 분쇄하고, 상기 분쇄된 화운석 분말을 10∼30중량%포함하는 이유는 상기 소지토의 설명에서와 같은 이유에서이며, 이렇게 화운석 분말을 포함하여 형성된 본 발명인 도자기는 상술한 화운석의 특성을 최대한 유지하여 원적외선 및 음이온의 방출, 탈취기능, 항균기능 등을 가지게 된다.

그리고, 상술한 도자기의 제조공정에서 상기 혼합물의 균일배합공정과 상기 성형 공정 사이에, 상기 균일배합물인 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이는 혼합 및 균일배합공정시 소지토의 내부에 공기층이 형성될 우려가 있으므로, 이를 진공토련으로 제거시킨 후에 성형공정 등 후속공정을 행함으로서 양질의 도자기를 얻을 수 있기 때문이다.

또, 본 발명인 화운석 분말을 이용하여 제조한 소지토를 사용하여 제조된 도자기를 물통 등으로 사용하고자 할 경우에는 화운석의 항균기능을 극대화하기 위하여, 상기 유약을 시유하는 공정에서 상기 초벌구이한 도자기의 외부에만 시유하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 제조된 본 발명인 도자기는 본 발명의 주요구성성분인 화운석의 특성을 거의 그대로 유지하고 있다는 것을 다음에서 설명한다.

먼저, 본 발명의 주요구성성분인 화운석을 약 1200℃에서 소성한 화운석 소성체의 원적외선 방사율과 방사에너지를 살펴보면 [표 6]과 [도면 7]과 같다. 본 시험은 40℃에서, FT-IR Spectrometer를 이용한 흑체(black body)를 대비하여 측정한 결과이다.

방사율(5~20㎛)	방사에너지(W/m²)
0.914	3.69×10²

상기 [표6]과 [도면 7-a]에서 보는 바와 같이 파장이 5~20㎛ 대의 방사율이 약0.914에 이르며, 또, 상기 [표 6]과 [도면 4-b]에서 보는 바와 같이 방사에너지는 원적외선 영역인 파장 8~11㎛영역에서 최대치를 이루어 3.69×10²W/m²를 방출하면서, 흑체에서의 방사에너지와 비슷한 곡선을 나타낸다. 이는 소성하지 않은 화운석의 결과치보다 조금 높은 수치임을 알 수 있다.

다음으로, 본 발명인 화운석 분말을 15% 포함하고, 도자기의 내부와 외부에 유약처리를 하여 제조한 도자기의 원적외선 방사율과 방사에너지를 살펴보면 [표 7]과 [도면 8]과 같다. 본 시험은 40℃에서, FT-IR Spectrometer를 이용한 흑체(black body)를 대비하여 측정한 결과이다.

방사율(5~20㎛)	방사에너지(W/m²)
0.905	3.65×10²

상기 [표6]과 [도면 7-a]에서 보는 바와 같이 파장이 5~20㎛ 대의 방사율이 약 0.905에 이르며, 또, 상기 [표 6]과 [도면 4-b]에서 보는 바와 같이 방사에너지는 원적외선 영역인 파장 8~11㎛영역에서 최대치를 이루어 3.65×10²W/m²를 방출하면서, 흑체에서의 방사에너지와 비슷한 곡선을 나타낸다. 즉, 화운석 분말을 15% 포함하고, 유약을 내부와 외부에 모두 시유한 도자기는 상기 화운석 소성체의 원적외선 방출의 약 99.01%를 방출하며, 그리고, 방사에너지에 있어서도 약 98.91%를 방출한다.

따라서, 화운석 분말을 15%포함하고, 내부와 외부에 모두 시유한 도자기는 인체에유익한 원적외선을 다량 방출하여 도자기 사용자에게 건강상 유익한 기능을 하게 된다.

그리고, 본 발명인 화운석 분말을 15% 포함하고, 도자기의 내부에는 유약처리를 하지 않은 도자기의 원적외선 방사율과 방사에너지를 살펴보면 [표 8]과 [도면 9]과 같다. 본 시험은 40℃에서, FT-IR Spectrometer를 이용한 흑체(black body)를 대비하여 측정한 결과이다.

방사율(5~20㎛)	방사에너지(W/m²)
0.914	3.69×10²

상기 [표 8]과 [도면 9-a]에서 보는 바와 같이 파장이 5~20㎛ 대의 방사율이 약 0.914에 이르며, 또, 상기 [표 6]과 [도면 4-b]에서 보는 바와 같이 방사에너지는 원적외선 영역인 파장 8~11㎛영역에서 최대치를 이루어 3.69×10²W/m²를 방출하면서, 흑체에서의 방사에너지와 비슷한 곡선을 나타낸다. 즉, 화운석 분말을 15% 포함하고, 유약을 내부에는 시유하지 않은 도자기는 상기 화운석 소성체의 원적외선 방출과 동일한 수치의 원적외선을 방출한다는 것을 알 수 있다.

따라서, 화운석 분말을 15%포함하고, 내부에는 시유하지 않은 도자기는 내부와 외부에 모두 시유한 도자기에 비하여 더욱 많은 원적외선을 다량 방출하여 도자기 사용자에게 건강상 유익한 기능을 하게 된다.

다음은 화운석을 약 1200℃에서 소성한 화운석 소성체의 음이온 방출량을 살펴보면 [표 9]와 같다. 본 시험 방법은 KICM-FIR-1042를 사용하고, 40×40×10(㎜)의 시험편을 사용하였으며, 전하입자 측정장치를 이용하여 온도 24℃, 습도 46%, 대기중 음이온 수 77ION/㏄ 조건에서 시험하였으며, 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION수로 표시한 결과이다.

항목시료명	음이온(ION/㏄)
시멘트모르타르(화운석첨가)	79

상기 [표 9]에서 보는 바와 같이 화운석 분말을 포함한 시멘트 모르타르는 기본조건인 대기중의 77ION/㏄보다 높은 79ION/cc의 음이온을 방출하는 것을 알 수 있다. 따라서, 화운석 소성체도 화운석 자체와 같이 음이온을 발생한다는 것을 알 수 있다.

다음으로 화운석을 1200℃에서 소성한 화운석 소성체의 탈취기능에 대하여 살펴보면 [표 10]과 [도면 10] 와 같다. [표 8]과 [도면 5]에서 Blank는 시료를 넣지 않은 상태에서 측정한 것이며, 시험편은 40×40×10(㎜)로 하였다. 또, 그 시험방법으로는 KICM-FIR-1085이며, 시험 가스는 암모니아(NH₃)이고, 가스농도 측정은 FT-IR을 이용하였다.

시험항목	경과시간(분)	Blank농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
탈취시험	30	470	374	20.4
	60	427	326	23.7
	90	378	282	25.4
	120	332	252	24.1

상기 [표 10]에서 보는 바와 같이 경과시간 약 30분부터 탈취율이 20.4%에 이르며, 경과시간 약 120분부터는 탈취율이 24.1%에 이르는 것을 알 수 있으며, 이는 [도면10]로부터도 알 수 가 있다. 이 결과는 화운석 자체의 탈취율보다 약 1/4로 떨어진 수치를 보이지만, 시료를 1200℃로 소성을 한 후 나타나는 탈취율이라는 점을 감안한다면 이도 매우 높은 탈취율을 보이는 것으로, 화운석 분말을 이용하여 제조된 도자기는 일상생활에서 음식물의 냄새 등을 제거하면서 사용될 수 있으며, 특히 장식용으로 사용되어질 경우 미적인 장식기능이외에 상술한 원적외선, 음이온의 방출과 더불어 탈취기능을 함께 할 수 있는 것이다.

그리고, 상술한 화운석의 성질에서 살펴본 대로, 화운석은 원적외선 방출 및 음이온 방출, 탈취기능 이외에 항균기능을 포함하고 있으므로, 본 발명에 의하여 제조된 도자기를 물을 담는 용도로 사용한다면 도자기 자체에서 대장균을 살균하는 기능을 하게되고, 특히, 유약을 도자기의 내부에는 시유하지 않고 외부에만 시유함으로서 도자기 내부의 물이 도자기 내부면에 포함되어 있는 화운석 분말 성분과 직접 접촉을 함으로서, 대장균의 살균기능을 더욱 강화 시킬 수 있다.

따라서, 상기와 같은 특성을 가지는 본 발명인 도자기를 이용하여 일상생활의 여러 분야에서 응용하여 사용할 수 있다.

즉, 본 발명인 도자기를 이용하여 음료수 저장용 도자기를 제조하여 사용함으로서 원적외선과 음이온의 영향으로 건강에 유익한 신선한 음료수를 제공받을 수 있으며, 특히, 도자기의 내부에 유약을 시유하지 않음으로서 대장균을 살균하는 효과를 극대화 시켜 물 등의 음료수를 별도의 장치 없이도 장기 보관 할 수가 있다.

그리고, 본 발명인 도자기를 이용하여 곡물 저장용 도자기를 제조하여 사용하더라도, 상기 음료수 저장용 도자기와 같은 특성을 가질 수 있다.

다음으로, 본 발명인 도자기를 화장실 변기용 도자기, 세면기용 도자기 또는 건축용 타일 등으로 응용하여 사용할 경우, 본 발명인 도자기의 특성인 원적외선 및 음이온의 방출로 주거자의 인체에 유익한 영향을 줄 것이며, 특히 본 발명인 도자기의 탈취기능으로 화장실과 주거공간에 발생하는 악취를 제거할 수 있는 생활용품들을 제공할 수 있다.

특히, 최근에 건강용품 중의 하나로 선호되고 있는 건강매트에서 원적외선의 방출을 위하여 매트에 삽입하는 옥 또는 맥반석 등 대신 본 발명인 도자기를 이용하여 건강매트를 제조함으로서 저렴한 원가로서 인체에 유익한 건강용 매트를 제공할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

본 발명은 상술한 특이한 성질을 가지는 화운석을 이용하여 도자기 제조를 위한 소지토와 도자기 및 이들의 제조방법을 제공함으로서, 인체에 유익한 기능, 즉 원적외선 및 음이온의 방출, 탈취작용, 항균기능 등을 하는 도자기를 제공할 수 있게 되었다.

그리고, 본 발명은 상술한 특이한 성질을 가지는 화운석을 분쇄하여 이를 점토 또는 고령토에 혼합하여 사용함으로서 원적외선의 방출 등을 꾀함으로서, 간단한 제조공정과 저렴한 원가에 의하여 인체에 유익한 기능을 하는 기능성 도자기를 제공할 수 있게 되었다.

Claims

도자기 제조를 위한 소지토에 있어서,

100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 것이 특징인 소지토.
도자기 제조를 위한 소지토의 제조방법에 있어서,

화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과,

상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과,

상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 1:1∼1.5 정도로 섞어서, 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정을 포함하는 것이 특징인 소지토의 제조방법.
제 2항에 있어서,

상기 균일 배합 공정 이후에 상기 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련 공정을 더 포함하는 것이 특징인 소지토의 제조 방법.
도자기에 있어서,

100∼500메시로 분쇄한 화운석 분말 10∼30중량%와 점토 또는 고령토 70∼90중량%를 포함하는 소지토를 사용하여 제조된 것이 특징인 도자기.
도자기의 제조방법에 있어서,

화운석을 100 ∼ 500 메시로 분쇄하는 공정과,

상기 분쇄된 화운석 분말 10 ∼ 30 중량%와 점토 또는 고령토 70 ∼ 90 중량%를 혼합하는 공정과,

상기 화운석 분말과 점토 또는 고령토의 혼합물과 물을 약 1:1∼1.5 정도로 섞어서 상기 혼합물을 균일하게 배합하는 공정과,

상기 균일배합물인 소지토를 이용하여 성형하는 공정과,

상기 성형물을 건조하고 장식하여 약 800℃로 초벌구이하는 공정과,

상기 초벌구이 공정 후, 유약을 시유하는 공정과,

상기 시유공정 후 약 1200℃로 재벌구이하는 공정을 포함하는 것이 특징인 도자기의 제조방법.
제 5항에 있어서,

상기 혼합물의 균일배합공정과 상기 성형 공정 사이에, 상기 균일배합물인 소지토에 포함된 공기층을 제거하기 위하여 진공토련하는 공정을 더 포함하는 것이 특징인 도자기 제조방법.
제 5항에 있어서,

상기 유약을 시유하는 공정은 상기 초벌구이한 도자기의 외부에만 시유하는 것이 특징인 도자기의 제조방법.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 음료수 저장용 도자기.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 곡물 저장용 도자기.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 화장실 변기용 도자기.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 세면기용 도자기.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 건축용 타일.
제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에서 정의한 제조방법에 의하여 제조된 건강매트용 도자기.