KR20030092474A - 벽돌 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벽돌 제조 방법에 관한 것으로서, 종래 기술로 제조된 벽돌은 점토가 주원료인 것에 대하여 본 발명은 석재가 주원료인데, 이를 성형 및 건조 후 소성하면 소성과정 중 주원료인 석재가 용융되는 것에 의해 제조된 벽돌의 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출될 뿐만 아니라 주원료인 석재의 특성에 의해 흡수율과 압축강도가 우수한 벽돌의 제조가 가능한 특징이 있다. 이러한 본 발명은 주원료가 석재인 관계로 점력이 부족하여 종래 기술과 같은 압출성형에 의한 성형이 불가능하므로 가압성형에 의해 성형한다. 이때 성형은 압축력이 크다하여 이루어지는 것이 아니라 점력이 높은 점토분말 및/또는 규산나트륨을 첨가하여 원료를 조성하여야만 성형이 이루어진다. 또한 본 발명은 종래 기술과 같이 포개지도록 성형물을 쌓아 소성하게 되면 소성과정 중 주원료인 석재의 용융에 의해 아래에 배치된 성형물은 그 위에 쌓여진 성형물에서 작용하는 하중 때문에 형상이 변형될 뿐만 아니라 상호 응착되어 벽돌로 사용할 수 없으므로 서로 접촉되지 아니하도록 내화갑에 수용한 상태로 소성하여야 한다.

Description

벽돌 제조 방법 { Method for manufacturing a brick }

본 발명은 외관이 미려할 뿐만 아니라 품질이 우수한 벽돌을 만들 수 있는 벽돌 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 벽돌은 바닥으로부터 순차적으로 쌓아 벽 등을 만드는 것에 사용되는 것으로서, 당해 분야에서는 점토를 주원료로 한 원료를 성형, 건조 및 소성하여 제조하는 것이 통상적으로 널리 알려진 사실이다.

상기한 벽돌 제조 방법의 대표적인 예를 첨부된 도면 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선 100mesh 이하의 점토 70중량%와 30mesh 이하의 규사 30중량%를 분쇄 및 배합한 다음 전체 수분이 18 ~ 22중량%가 되도록 수분을 첨가하여 혼합한 후 압출성형에 의해 직사각의 기둥 형상으로 연속하여 뽑아내면서 원하는 크기, 즉 벽돌 한 장의 크기로 절단기에 의해 절단한다. 그 다음 이를(성형물) 건조시켜 수분을 제거하고 도 2에 도시된 바와 같이 소성대차에 서로간에 포개지도록 차곡차곡 쌓아 소성로에서 1100 ~ 1200℃로 구워내면 벽돌의 제조가 완료된다.

그러나 상기의 방법에 의해 제조된 벽돌의 경우 소성 중 주원료인 점토가 소결되는 것에 의해 표면이 매끈하여 자연미가 전혀 느껴지지 아니하므로 이를 건축물의 축조에 사용하게 되면 건축물의 조형미를 충분히 살리지 못할 뿐만 아니라 기간이 경과하면 할수록 보는 이로 하여금 쉽사리 염증을 느끼게 하는 문제점을 안고 있다. 물론 이러한 문제를 해소하기 위해 표면에 요철이 형성되도록 벽돌을 제조하는 경우도 있으나, 이 역시 획일적인 무늬의 형성에 그치기 때문에 자연스러운 심미감을 불러일으키기는 곤란하다.

또한 상기의 방법에 의해 제조된 벽돌의 흡수율과 압축강도가 한국산업규격에 적합한 품질을 갖추었기는 하나 시대의 흐름상 건축가나 소비자가 요구하는 것은 고품질의 제품을 요구하는 추세이다 보니 이러한 시대적 흐름에 부응하기 위한끊임없는 연구가 지속되고 있는 것이 현 실정이다.

본 발명은 상기에서 제기한 바와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 주요한 목적은 제조된 벽돌의 표면에서 자연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출되어 보는 이로 하여금 심미감을 충분히 불러일으킬 수 있을 뿐만 아니라 보다 흡수율이 적고 압축강도가 높은 고품질의 벽돌을 제조할 수 있는 벽돌 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

도 1은 일반적인 벽돌 제조 공정이 도시된 도면,

도 2는 종래 기술에 따른 소성시 성형물 적재 방법이 도시된 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 소성시 성형물 적재 방법이 도시된 정면도,

도 4a 및 도 4b는 도 3의 내화갑이 확대되어 도시된 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 벽돌 제조 방법에 의해 제조된 벽돌이 도시된 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 내화갑 11 : 좌측벽

12 : 우측벽 13 : 바닥면

15 : 벽면 16 : 상판

따라서 본 발명자는 상기한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 수많은 연구와 실험을 거듭한 결과 벽돌을 이루는 주원료를 장석, 규석 등과 같은 석재로 조성하고, 이 조성된 원료를 성형하여 건조한 다음 주원료인 석재의 용융이 이루어지도록 소성을 행하면 제조된 완제품의 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출됨과 아울러 석재가 갖는 자체적인 특성에 의해 보다 흡수율이 적고 압축강도가 높은 벽돌을 제조할 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이러한 벽돌 제조 방법은 용암이 바위로 변환되는 과정에 착안하여 안출된 것임을 이해의 용이함을 위해 밝혀두는 바이다.

한편 상기와 같은 본 발명의 벽돌 제조방법은 100mesh 이하의 점토분말 10 ~ 20중량%와 3mesh 이하의 석재 80 ~ 90중량%를 배합한 후 전체 수분이 6 ~ 9중량%가 되도록 물을 첨가하여 혼합하는 제토과정과, 상기 제토과정에서 조성된 원료를 가압성형에 의해 벽돌의 형상으로 만드는 성형과정과, 상기 성형과정에서 만들어진성형물의 수분을 제거하는 건조과정과, 상기 건조과정이 완료된 성형물끼리 서로 접촉되지 아니하도록 내화갑 내에 수용한 상태로 소성대차에 적재하여 1170 ~ 1300℃로 구워내는 소성과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 제토과정은 점토를 첨가하지 아니하는 대신 3mesh 이하의 석재 100중량%에 전체 수분이 6 ~ 9중량%가 되도록 규산나트륨을 첨가하여 혼합하여도 무관하다.

이하 본 발명에 관련한 사항을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

1. 본 발명에 따른 벽돌 제조방법의 상세한 설명

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 벽돌 제조방법을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

A. 제토과정

벽돌을 제조하기 위하여 필요한 원료를 가공하는 과정으로서, 다음의 3가지 방법 중 택일하여 행하여 질 수 있다.

ⓐ. 100mesh 이하의 점력(plasticity)이 우수한 점토분말 10 ~ 20중량%와 3mesh 이하의 장석, 규석, 도석, 마사 및 석류석 등과 같은 석재군 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상으로 이루어진 석재 80 ~ 90중량%를 배합한 다음 여기에 전체의 수분 함량이 6 ~ 9중량%를 이루도록 물을 첨가하여 혼합한다.

ⓑ. 상기 ⓐ의 방법에서 점토분말를 첨가하지 아니하는 대신 3mesh 이하의 석재 100중량%에 전체의 수분 함량이 6 ~ 9중량%가 되도록 액상의 규산나트륨(sodium silicate)(물유리라고도 함)을 첨가하여 혼합한다.

ⓒ. 상기 ⓐ와 ⓑ의 방법을 동시에 채택한 것으로, 100mesh 이하의 점토분말 10 ~ 20중량%와 3mesh 이하의 석재 80 ~ 90중량%를 배합한 다음 여기에 전체의 수분 함량이 6 ~ 9중량%를 이루도록 규산나트륨을 첨가하여 혼합한다.

한편 상기 ⓐ, ⓑ 및 ⓒ의 방법에 따른 제토과정은 원료를 배합할 때 발색을 위하여 선택적으로 일정 량(약 5중량%)의 무기안료를 첨가하여 원료를 조성할 수도 있다.

B. 성형과정

제토과정에서 조성된 원료를 원하는 형상의 벽돌로 만드는 과정인데, 금형에 의해 형상을 찍어냄으로써 성형하는 방법인 가압성형(또는 압축성형이라고도 함)에 의해 행하여진다. 이때 가압성형에 의해 성형하는 이유는 제토과정에서 조성된 원료가 석재를 주원료로 하기 때문에 종래 기술에서와 같이 압출성형으로 성형할 경우 점력이 부족한 것에 의해 성형이 이루어지지 아니하기 때문이다.

상기의 제토과정에서 조성된 원료를 금형에 형성된 캐비티(cavity) 내에 투입한 후 프레스에 의해 약 50ton의 압력을 가함으로써 원료를 압축시켜 캐비티에 따른 형상으로 벽돌을 성형한다.

C. 건조과정

성형과정에서 만들어진 성형물에 함유되어 있는 수분을 제거하는 과정으로서, 다음 과정인 소성과정에서 발생되는 폐열을 재활용하여 성형물을 건조시킨다. 이러한 건조과정은 성형물을 건조실 내로 진입시킨 다음 60 ~ 100℃로 약 10시간 동안 건조시켜 성형물이 1%이내의 수분을 함유하도록 한다. 이때 건조시간이 종래기술에 비하여 상대적으로 짧은 약 10시간인 것은 수분의 함유량이 적은 석재를 주원료로 하기 때문이다.

D. 소성과정

상기의 건조과정이 완료된 성형물을 구워냄으로써 강도를 부여하는 과정으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 성형물을 내화갑(10)(토갑이라고도 함)(sagger)에 의해 서로간에 접촉이 이루어지지 아니하도록 한 상태로 소성대차에 적재한 다음 소성로 내로 진입시켜 구워낸다. 이때 소성 온도는 종래 기술보다는 다소 높은 온도인 1170 ~ 1300℃에서 이루어지는데, 이는 소성과정 중 석재를 용융시킴으로써 완제품의 표면에서 자연미가 표출되도록 하는 본 발명의 특성에 관련한 것이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 벽돌 제조방법은 도 1을 참조하면 이해가 보다 용이할 것이다. 그리고 상기의 벽돌 제조방법에 의해 제조된 벽돌(완제품)은 도 5에 도시되어 있다.

한편 상기한 바와 같은 본 발명의 소성과정에서 사용되는 내화갑(10)은 다음과 같은 2가지의 타입 중 어느 하나를 택일하여 사용할 수 있다.

(a). 도 4a를 참조하면, 상호간에 일정 간격을 두고 평행한 상태에서 수직하게 세워지는 좌측벽(11) 및 우측벽(12)과, 상기 좌측벽(11) 및 우측벽(12)의 하단을 연결하는 바닥면(13)으로 형성된다. 그리고 성형물은 상기 좌측벽(11)과 우측벽(12) 사이에서 상기 바닥면(13)의 상부에 놓여진다. 이러한 내화갑(10)은 상기 좌측벽(11) 및 우측벽(12)의 상단에 다른 내화갑 바닥면의 하면이 접하도록 얹어짐으로써 다수개가 소성대차에 쌓여진 상태로 적재된다.

(b). 도 4b를 참조하면, 서로간에 일정 간격을 두고 평행하게 배치된 상태에서 수직하도록 세워지는 다수개의 벽면(15)과, 상기 각 벽면(15)의 상단에 걸쳐지도록 얹어져 벽면(15)들 사이사이마다 형성되는 공간의 상측을 폐쇄하는 상판(16)으로 구성된다. 이러한 내화갑(10)은 벽면(15)들 사이사이의 공간에 성형물을 수용한 다음 벽면(15)들의 상단에 상판(16)을 얹어놓고 그 상판(16)에 다수개의 벽면을 세워 그들 사이사이의 공간에 성형물을 수용하는 과정을 반복적으로 수행함으로써 소성대차에 쌓여진 상태로 적재된다.

2. 본 발명에 의해 제조된 벽돌의 품질 시험

본 발명에 따른 벽돌 제조 방법에 따라 제조된 벽돌(완제품)의 상태, 흡수속도, 흡수율 및 압축강도를 다음과 같이 시험하였다.

A. 완제품 상태

소성과정 중 성형물을 이루는 원료가 열에 의해 변화된 상태를 확인하기 위해 완제품을 육안에 의해 검사하였다.

B. 완제품 흡수속도

5개의 완제품에 물을 뿌려 흡수되는 속도의 정도를 육안에 의해 측정하였다.

C. 완제품 흡수율

5개의 완제품을 105 ~ 120℃의 공기 중탕 속에서 24시간 건조한 후 실온까지 냉각하고 이것의 무게를 측정하여 건조 무게(m1)로 한다. 이것을 즉시 끊는 물 속에 담가 3시간 끊인 후 실온까지 냉각하고 이것의 무게를 측정하여 수분을 포함한 무게(m2)로 한다. 아래의 공식에 따라 계산하되 KSA 0021(수치의 맺음법)에 따라소수점 이하 첫째자리에서 끝맺음하여 흡수율을 구하였다.

여기서 a : 흡수율(%), m1 : 건조 무게(g), m2 : 수분을 포함한 무게(g)

D. 완제품 압축강도

5개의 완제품을 105 ~ 120℃의 공기 중탕 속에서 24시간 건조한 후 실온까지 냉각한다. 완제품의 210mm ×100mm 또는 190mm ×90mm의 면을 가압면으로 하고 완제품마다 개구부를 포함하는 가압면적(A)을 미리 구한다. 가압면에는 필요에 따라 종잇조각 등을 끼워 가압한다. 가압속도는 매초 5 ~ 10Kgf/cm2로 하여 완제품이 파괴되었을 때의 최대하중(W)을 측정한다. 아래의 공식에 따라 계산하되 KSA 0021(수치의 맺음법)에 따라 정수에서 끝맺음하여 압축강도를 구하였다.

여기서 C : 압축강도(Kgf/cm2), A : 개구 부위를 포함하는 가압면적(cm2), W : 최대하중(kgf)

상기한 바와 같은 시험 방법에 따른 시험 결과는 아래의 표 1과 같다. 여기에서 본 발명의 제토과정에 관련한 사항(원료 구성, 원료 크기)은 상기 ⓐ, ⓑ 및 ⓒ의 제토방법 중 ⓐ의 방법만을 나타내었는데, 이것은 모두 유사한 결과가 나왔기 때문이다.

참고로 본 발명과 종래 기술에 의해 제조된 벽돌의 품질을 비교하기 위하여 종래 기술에 의해 제조된 벽돌도 상기와 동일한 방법에 의해 시험을 시행하였다.

(표 1)

표 1에서와 같이 종래 기술과 본 발명에 의해 각각 제조된 완제품의 시험결과는 서로 판이하게 나타났다.

우선 완제품의 상태를 살펴보면, 종래 기술은 소성과정 중 주원료인 점토가 갖는 특성에 의해 점토의 소결이 이루어져 표면이 매끄러운 벽돌이 제조되었고, 본 발명은 소성과정 중 주원료인 석재가 갖는 특성에 의해 석재의 용융이 이루어져 표면에서 자연 친화적인 질감이 형성되었다. 즉 본 발명은 석재의 용융에 의해 그 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 질감이 형성되어 보는 이로 하여금 심미감을 불러일으킬 만한 자연미가 표출된 것이다.

다음 완제품의 흡수속도를 살펴보면, 종래 기술에 의한 완제품은 물기를 즉시 흡수한 것에 비하여 본 발명에 의한 완제품은 물기를 서서히 흡수한 것을 알 수있다. 이러한 결과는 종래 기술에 의한 완제품은 점토가 주원료이고 본 발명의 완제품은 석재가 주원료이기 때문에, 즉 주원료의 종류에 따라 나타나는 결과인 것이다. 또한 상기의 흡수속도는 육안시험방법에 의해 시행된 바, 육안에 의해서도 확연하게 흡수속도를 비교할 수 있을 정도로 본 발명에 의한 완제품의 품질이 우수하다는 것을 나타내는 결과이기도 한 것이다.

한편 종래 기술에 의한 완제품의 흡수율과 압축강도는 각각 6 ~ 12%와 210 ~ 400Kgf/cm2인 것에 비하여 본 발명에 의한 완제품은 4 ~ 7%와 300 ~ 600Kgf/cm2이다. 이 시험결과 역시 본 발명에 의한 완제품의 흡수율과 압축강도가 종래 기술에 비하여 우수하다는 것을 나타내는 결과인데, 이도 마찬가지로 주원료가 석재이기 때문에 나타난 결과이다.

이상과 같은 품질 시험의 결과에 관련한 연유는 다음에서 설명하게 될 실시예 및 비교예에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

3. 실시예 및 비교예

A. 제1실시예

100mesh 이하의 백색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 백색장석 20중량%, 적색무기안료 5중량% 및 100mesh 이하의 중국점토분말 10중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 전체 수분이 8중량%가 되도록 물을 혼합한 다음 가압성형에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 내화갑(10)에 수용한 상태(도 3 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1200℃로 소성하였다.

B. 제2실시예

100mesh 이하의 흑색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 흑색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 흑색장석 25중량% 및 100mesh 이하의 중국점토분말 10중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 전체 수분이 8중량%가 되도록 물을 혼합한 다음 가압성형에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 내화갑(10)에 수용한 상태(도 3 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1190℃로 소성하였다.

C. 제3실시예

100mesh 이하의 백색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 흑색장석 20중량% 및 100mesh 이하의 중국점토분말 15중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 전체 수분이 8중량%가 되도록 물을 혼합한 다음 가압성형에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 내화갑(10)에 수용한 상태(도 3 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1260℃로 소성하였다.

D. 제4실시예

100mesh 이하의 백색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 백색장석 30중량% 및 적색무기안료 5중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 전체 수분이 8중량%가 되도록 액상의 규산나트륨을 혼합한 다음 가압성형에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 내화갑(10)에 수용한 상태(도 3 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1200℃로 소성하였다.

E. 제1비교예

100mesh 이하의 백색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 30중량%, 3 ~30mesh의 백색장석 20중량% 및 100mesh 이하의 중국점토분말 25중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 수분이 8중량%가 되도록 혼합한 다음 압축성형법에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 내화갑(10)에 수용한 상태(도 3 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1260℃로 소성하였다.

F. 제2비교예

100mesh 이하의 백색장석 25중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 백색장석 20중량%, 적색무기안료 5중량% 및 100mesh 이하의 중국점토분말 10중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 수분이 8중량%가 되도록 혼합한 다음 압축성형법에 의해 50ton의 압력을 가하여 성형하고 건조시킨 후 서로 측면이 맞닿으면서 포개지도록 쌓은 상태(도 2 참조)로 소성대차에 300장을 적재하여 1200℃로 소성하였다.

G. 제3비교예

100mesh 이하의 백색장석 30중량%, 30 ~ 100mesh의 백색장석 40중량%, 3 ~ 30mesh의 백색장석 25중량% 및 적색무기안료 5중량%의 조성비로 3Kg 분량에 이 분량에 대하여 수분이 8중량%가 되도록 혼합한 다음 압축성형법에 의해 55ton의 압력을 가하여 성형하였더니 성형이 이루어지지 아니하였다.

상기한 실시예와 비교예로써 제조된 완제품의 흡수율, 압축강도, 표면의 질감 및 색상은 아래의 표 2와 같다. 이때 흡수율과 압축강도는 상기의 품질 시험과 동일한 방법으로, 질감과 색상은 육안으로 검사하였다.

(표 2)

표 2를 참조하면, 제1 내지 제4실시예에 의해 제조된 벽돌(완제품)은 그 각각의 흡수율 및 압축강도가 종래 기술에 의해 제조된 벽돌에 비하여 우수한 수치가 측정되었음을 알 수 있다. 이는 곧 본 발명에 따른 제1 내지 제4실시예의 벽돌(완제품)이 고품질의 제품임을 나타내는 수치인 것이다. 그리고 각각의 표면에서는 석질감이 표출되었는데, 이는 석재가 소성과정 중 용융되어 용융된 상태가 완제품의 표면으로 표출되었다는 것을 나타낸다. 따라서 본 발명에 의해 제조된 벽돌(완제품)은 그 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출되는 것을 알 수 있다. 또한 원료를 이루는 석재가 갖는 색상 및 첨가되는 무기안료에 의해 보다 미려한 색상을 발색시킬 수 있음을 확인 할 수 있다.

한편 제1비교예는 제1실시예에서 석재를 조성하는 원료 중 30 ~ 100mesh의 백색장석의 첨가량을 저감시킴과 아울러 적색무기안료를 첨가하지 아니하는 대신 100mesh 이하의 중국점토분말의 첨가량을 25중량%로 증가시켜 성형, 건조 및 소성한 것인데, 이러한 제조 방법에 따라 제조된 벽돌(완제품)의 흡수율은 12.7%이고압축강도는 250Kgf/cm2이며 표면의 질감은 점토질감이었다. 따라서 상기의 흡수율과 압축강도의 수치는 제1 내지 제4실시예에 비하여 우수하지 못한 품질을 나타내는 수치일 뿐만 아니라 질감이 점토질감이라는 것은 석재의 용융이 완전하게 이루어지지 아니하여 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출되지 아니하였다는 것을 나타낸다. 이로 인하여 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 반드시 점토분말의 첨가량이 일정 량 이하가 첨가되어야 함을 알 수 있다. 이때 바람직한 점토분말의 첨가량으로는 20중량% 이하이다.

다음 제2비교예는 제1실시예에서 소성과정 중 성형물을 적재하는 방법만을 달리한 것이다. 즉 종래 기술과 같이 성형물이 서로 포개어지도록 쌓아 적재한 것인데, 소성과정 중 주원료인 석재의 용융이 이루어지고, 이 용융에 의해 성형물이 무르게 되어 하측에 위치된 성형물은 상측의 성형물로부터 작용하는 자체적인 하중에 의해 형상이 변형되었을 뿐만 아니라 서로들 간에 접촉된 상태였기 때문에 상호 응착되어 소성과정을 완료 후 분리할 수 없어 벽돌로서 사용할 수 없었다. 이로 인하여 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 반드시 서로 접촉되지 아니한 상태로 소성대차에 적재하여야 함을 알 수 있다. 따라서 본 발명은 이를 위해 내화갑(10)을 사용한 것이다. 이 내화갑(10)은 성형물 간의 접촉 방지 및 보다 많은 수량의 성형물을 소성대차에 적재할 수 있도록 한다.

그 다음 제3비교예는 제1실시예에서 중국점토분말을 첨가하지 아니하는 대신 100mesh 이하의 백색장석과 3 ~ 30mesh의 백색장석의 첨가량을 증가시킴과 아울러 가압성형시 압축력을 증가시켜 성형과정을 수행한 것인데, 이때 상술한 바와 같이성형이 이루어지지 아니하여 시험할 수 없었다. 즉 본 발명에 따른 가압성형에 의한 성형물의 성형은 압축력이 크다하여 이루어지는 것이 아님이 밝혀진 것이다. 따라서 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 반드시 소정 량의 점토분말이 첨가되어야 함을 알 수 있다. 이때 바람직한 점토분말의 첨가량으로는 10중량% 이상이다. 참고로 제4실시예에서와 같이 점토를 첨가하지 아니하고도 가압성형에 의해 성형이 이루어지도록 할 수도 있는데, 이는 물 대신 접착제로 사용되는 규산나트륨을 첨가함으로써 가능하게 된다. 물론 점토분말과 규산나트륨을 함께 첨가하여 원료를 조성함으로써 보다 적은 압축력으로 성형이 이루어지도록 할 수도 있을 것이다.

상기의 실시예 및 비교예에 의해 나타난 결과를 정리하면 다음과 같다.

ⓐ. 표면에서 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출되도록 하기 위해서는 석재를 주원료로 하여 원료를 조성하되 성형물의 성형을 위해서는 점토분말을 10중량%이상 첨가하고 완제품의 석질감을 위해서는 점토분말을 20중량% 이하 첨가하여야 하므로 점토분말의 첨가량은 10 ~ 20중량%이다.

ⓑ. 점토분말을 첨가하지 아니하거나 소량만을 첨가하여 성형이 이루어지도록 하고자 할 경우 물 대신 반드시 접착제로 사용되는 규산나트륨을 첨가하여 원료를 조성한다.

ⓒ. 성형과정 중 용융에 의해 성형물의 형상이 적재된 성형물의 하중에 의해 변형되는 현상 및 서로간에 응착되는 현상을 방지하기 위하여 반드시 내화갑(10)에 성형물을 수용하여 접촉되지 아니한 상태로 소성한다.

이상에서 본 발명에 관련한 사항을 기술하였지만 본 발명이 이에 한정되는것은 아니며 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 예를 들면 도 4a에는 하나의 내화갑(10)에 하나의 성형물이 수용되는 것으로 도시하였으나 이에 국한되지 아니하며, 따라서 상기 내화갑(10)의 폭 또는 길이를 길게 하여 다수의 성형물을 수용할 수도 있을 것이다. 다만 상기 내화갑(10)을 사용하는 이유가 성형물 간의 접촉을 방지하기 위한 것이므로 서로간에 소정의 간격을 유지한 상태로 수용하여야 할 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명은 제토과정에서 장석, 규석, 석류석, 도석 및 마사 등과 같은 석재를 주원료로 하여 원료가 조성되기 때문에 이를(석재를 주원료로 한 원료) 소성할 경우 석재가 용융되면서 표면으로부터 천연석이나 대리석과 같은 자연미가 표출되는 벽돌을 제조하여 공급할 수 있는 이점이 있다.

또한 주원료인 석재가 갖는 자체적인 특성에 의해 흡수율은 4 ~ 7%이고 압축강도는 300 ~ 600Kgf/cm2인 고품질의 벽돌을 제조할 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

100mesh 이하의 점토분말 10 ~ 20중량%와 3mesh 이하의 석재 80 ~ 90중량%를 배합한 후 전체 수분이 6 ~ 9중량%가 되도록 물을 첨가하여 혼합하는 제토과정과;

상기 제토과정에서 조성된 원료를 가압성형에 의해 벽돌의 형상으로 만드는 성형과정과;

상기 성형과정에서 만들어진 성형물의 수분을 제거하는 건조과정과;

상기 건조과정이 완료된 성형물끼리 서로 접촉되지 아니하도록 내화갑(10) 내에 수용한 상태로 소성대차에 적재하여 1170 ~ 1300℃로 구워내는 소성과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 벽돌 제조방법.

3mesh 이하의 석재 100중량%에 전체 수분이 6 ~ 9중량%가 되도록 액상의 규산나트륨을 첨가하여 혼합하는 제토과정과;

상기 제토과정에서 조성된 원료를 가압성형에 의해 벽돌의 형상으로 만드는 성형과정과;

상기 성형과정에서 만들어진 성형물의 수분을 제거하는 건조과정과;

상기 건조과정이 완료된 성형물끼리 서로 접촉되지 아니하도록 내화갑(10) 내에 수용한 상태로 소성대차에 적재하여 1170 ~ 1300℃로 구워내는 소성과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 벽돌 제조방법.

제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제토과정은 발색을 위해 선택적으로 무기안료를 첨가하여 원료를 조성하는 것을 특징으로 하는 벽돌 제조 방법.

제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 내화갑(10)은 성형물이 놓여지는 공간을 형성하는 좌측벽(11) 및 우측벽(12)과;

상측에 다른 성형물이 놓여질 수 있도록 상기 좌측벽(11)과 우측벽(12)의 하단을 연결하는 바닥면(13)으로 형성된 것을 특징으로 하는 벽돌 제조방법.

제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 내화갑(10)은 성형물이 놓여지는 공간을 형성하기 위해 평행하도록 세워지는 다수개의 벽면(15)과;

상측에 다른 성형물이 놓여질 수 있도록 상기 각 벽면(15)의 상단에 걸쳐지도록 얹어지는 상판(16)으로 구성된 것을 특징으로 하는 벽돌 제조방법.