KR20040066339A - A method for producing lightweight material based on perite powder and yellow earth - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Provided is a method for making a light-weight material, which uses perlite micropowder and loess to give optimal environment for cultivating plants, to produce a light-weight constructional material at a low cost and to promote the health due to far-infrared ray emission. CONSTITUTION: The method for making a light-weight material based on perlite micropowder and loess comprises the steps of: (a) mixing a composition containing 100 parts by weight of perlite micropowder, 10-100 parts by weight of loess and 1-10 parts by weight of a sintering agent to obtain a homogeneous mixture; (b) adding 100-400 parts by weight of water to the composition and molding the resultant composition into a desired shape to form a first molded product; and (c) sintering the first molded product to form a sintered product.

Description

퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법 {A METHOD FOR PRODUCING LIGHTWEIGHT MATERIAL BASED ON PERITE POWDER AND YELLOW EARTH}Manufacturing method of lightweight material mainly made of perlite fine powder and loess {A METHOD FOR PRODUCING LIGHTWEIGHT MATERIAL BASED ON PERITE POWDER AND YELLOW EARTH}

본 발명은 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 퍼라이트 미분과 황토 및 소결제를 소정의 비율로 혼합한 다음 물을 첨가하여 성형 후 소결하는 과정 또는, 퍼라이트 미분과 황토 및 폴리머 바인더 소정의 비율로 혼합한 다음 성형 후 건조하는 과정을 거친 가볍고 저렴하며, 흡수성이 뛰어나고 원적외선을 방사하는 경량재료의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a lightweight material mainly composed of perlite fine powder and loess, more specifically, a process of sintering after molding by mixing the perlite fine powder, loess and sintering agent in a predetermined ratio or by adding water or The present invention relates to a method for producing a lightweight, inexpensive, absorbent, and far-infrared light material, which is mixed with a predetermined amount of perlite fine powder, ocher and polymer binder, and then dried after molding.

본 발명의 주요 구성요소인 퍼라이트와 황토에 관해 살펴보면, 퍼라이트(Perite)는 펄스톤(Pearl Stone)이라고도 부르며 2∼5%의 결정수를 가지고 있는 천연 glass로, 점성의 화산용암이나 마그마가 지표의 호수로 흘러들어 급격한냉각에 의해 생성되며 보통 진주빛 광택을 가진다. 퍼라이트라고 불리는 광물에는 흑요석, 진주암, 송지암등이 있으며 가열감량을 제외하면 화학성분은 화강암과 비슷하나 고온에서 구우면 팽창하여 중공구상이 된다. 이러한 고온가열과정에서 완성품으로서의 가치가 없는 퍼라이트 미분이 4~5% 얻어지게 되는 것이다.As for the major components of the present invention, perlite and ocher, Perite is also called Pearl Stone and is a natural glass having 2 to 5% of crystal water, and viscous volcanic lava and magma It flows into a lake and is produced by rapid cooling, usually with a pearlescent sheen. Minerals called perlite include obsidian, pearl rock, and pine rock, except for heating loss. The chemical composition is similar to granite, but when baked at high temperature, it expands into a hollow sphere. In this high temperature heating process, 4-5% of perlite fine powder, which is not valuable as a finished product, is obtained.

퍼라이트의 화학조성을 살펴보면 다음과 같고, 퍼라이트 화학조성-그리스(Greece) 산The chemical composition of the ferrite is as follows, and the perlite chemical composition-Greece acid

성분ingredient SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 K2OK 2 O Na2ONa 2 O CaOCaO Fe2O3 Fe 2 O 3 MgOMgO TiO2 TiO 2 %% 73.873.8 12.412.4 4.184.18 2.992.99 1.71.7 1.251.25 0.210.21 0.160.16

퍼라이트의 주요 물리적 특성을 살펴보면, 원석의 비중이 2.2∼2.4g/㎖, 모스경도가 5.5∼7, pH가 7∼8, 연화온도가 890∼1100℃이고, 융점 1280∼1350℃, 인화손실(Ignition Loss)이 1700℉, 3시간일 때 최고 1.5% , 수분 흡수율 195∼350 lbs 오일 또는 물/100 lbs, 오일 흡수율 120∼240 lbs 오일 또는 물/100 lbs, 물에 대한 용해도는 0.1∼0.3%으로, 이러한 화학조성과 물리적 특성은 퍼라이트 제조과정에서 발생하는 퍼라이트 미분도 동일하다.The main physical properties of the perlite are as follows: the specific gravity of the ore is 2.2-2.4g / ml, the Mohs hardness is 5.5-7, the pH is 7-8, the softening temperature is 890-1100 ℃, the melting point is 1280-1350 ℃, the ignition loss ( Ignition Loss up to 1.5% at 1700 ° F, 3 hours, water absorption 195-350 lbs oil or water / 100 lbs, oil absorption 120-240 lbs oil or water / 100 lbs, solubility in water 0.1-0.3% As such, the chemical composition and physical properties are the same as the perlite fine powder generated during the perlite manufacturing process.

오래 전부터 황토는 가옥의 벽이나 바닥, 부엌의 아궁이 등을 만드는 건축재료로 널리 사용되었다. 그밖에도, 적벽돌, 토기 및 기와의 요업원료를 비롯하여, 형질 개량을 위한 논의 객토용이나, 양어장 바닥, 외양간 바닥 깔개 등으로 사용되어 왔다. 이러한 황토의 화학조성을 살펴보면 다음과 같은 방법에 의해 제조된다.From a long time ago, ocher has been widely used as a building material for building walls and floors of houses, as well as in fireplaces in kitchens. In addition, it has been used as an arable land for redevelopment, earthenware, and tile ceramics, as well as for arranging rice fields for improving characteristics, fish farm floors, and cowshed floor coverings. Looking at the chemical composition of such ocher is prepared by the following method.

성분ingredient SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 Na2ONa 2 O MgOMgO K2OK 2 O CaOCaO Ig.IossIg.Ioss 중량(%)weight(%) 40.040.0 32.932.9 7.797.79 1.731.73 1.541.54 0.790.79 0.390.39 13.713.7

또한, 황토의 효능으로는 원적외선 방출의 효과를 들 수 있는데, 황토는 유익한 원적외선을 복사하여 인체에 흡수되므로 신진대사 작용이 원활하여 혈액순환이 활발해지므로, 인체의 노화방지 및 신진대사의 촉진, 만성피로 등을 해소할 수 있는 효과가 있다. 특히 습도 조절효과가 탁월하여 황토에서 식물을 재배하면 잘 마르지 않고 건강하게 재배할 수 있다.In addition, the effect of ocher is the effect of far-infrared emission, ocher is absorbed by the human body by radiating beneficial far-infrared radiation, so the metabolism is smooth and the blood circulation is active, thus preventing the aging of the human body and promoting metabolism, chronic It is effective in relieving fatigue. In particular, the humidity control effect is excellent, if you cultivate the plant in ocher, it can grow well without drying well.

황토가 원적외선을 방출한다는 것에 관한 문헌은 허다한데, 특히, 「기능성 황토와 약쑥을 이용한 원적외선 방사용 황토온열 매트의 제조방법」(공개10-2002-0023265), 「황토를 이용한 바닥재의 제조방법」(공개10-2001-0026966), 「황토타일 제조방법」(공개10-2001-0035713), 「원적외선이 방사되게 한 건축용 패널 및 그 제조방법」(공개10-2000-0036357), 「원적외선을 복사하는 황토바닥재의 제조방법」(공개10-1997-0015518), 「황토를 이용한 원적외선 복사체 및 그 제조방법」(공개10-1998-0008256)에 이미 공개되어 있다.There is a lot of literature on ocher emitting far-infrared rays, in particular, "Manufacturing Method of Loess Heat Mat for Far-Infrared Radiation Using Functional Loess and Mugwort" (Publication 10-2002-0023265), "Method of Manufacturing Flooring Using Loess" (Publication 10-2001-0026966), "How to manufacture ocher tile" (Publication 10-2001-0035713), "Building panel which let far infrared radiation radiate, and its manufacturing method" (Publication 10-2000-0036357), "Radiation of far infrared rays The method for producing ocher floor materials '' (Publication 10-1997-0015518) and "Far infrared radiation copy using ocher and its manufacturing method" (Publication 10-1998-0008256) have already been disclosed.

현재 870℃이상의 온도에서 급속히 가열하여 결정수가 기화되면서 팽창 퍼라이트를 얻는 과정에서 4~5%으로 얻어지는 부가가치가 낮은 퍼라이트 미분은 퍼라이트와 같은 경량의 물리적 특성을 지니고 있음에도 활용되지 못하고 폐기되고 있어 경제성이 떨어질 뿐 아니라 환경오염에도 문제가 있다.At present, the low value-added perlite fine powder obtained by 4 ~ 5% in the process of obtaining expanded perlite by rapidly heating at a temperature above 870 ℃ has been discarded because it has not been utilized even though it has the same lightweight physical properties as perlite. In addition, there are problems with environmental pollution.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 퍼라이트 미분을 황토와 혼합하여 고형체 또는 소결체 형태의 경량재료를 만들어 인공녹화시 기존표토층의 역할인 비산, 표면건조 방지 및 양분과 비료성분을 적정하게 공급되도록 함으로써 식물재배에 최적환경을 만들어 주거나, 미분의 장점인 경량성을 이용하여 시멘트와 혼합 경화시킨 경량재료를 이용한 건축자재를 제공하는 등의 퍼라이트 미분의 부가가치를 높이는 동시에 원가를 절감시키는데 목적이 있으며, 더욱이 본 발명에서는 황토를 포함시켜 원적외선을 방사하게 하여 건강에도 유익한 경량재료를 얻을 수 있다.The present invention for solving the above problems is to mix the perlite fine powder with ocher to make a lightweight or solid material in the form of a solid or sintered body so as to supply scattering, surface drying and nutrient and fertilizer components, which are the role of the existing topsoil layer during artificial greening The purpose is to reduce the cost and increase the added value of perlite fine powder, such as to create an optimal environment for plant cultivation or to provide building materials using lightweight materials that are cured with cement using light weight, which is the advantage of fine powder. Furthermore, in the present invention, it is possible to obtain a lightweight material that is beneficial to health by including ocher to radiate far infrared rays.

도1 은 본 발명의 제조방법에 관한 절차 흐름도1 is a process flow diagram related to the manufacturing method of the present invention.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 10∼100 중량부 및 소결제 1∼10중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물에 물 100∼400 중량부를 가하여 소정의 형상으로 성형하여 제1 성형체를 형성하는 단계; 상기 제1 성형체를 소결하여 소결체를 형성하는단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이다. 또한, 본 발명은 퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 10∼100 중량부, 물 100∼400중량부 및 폴리머 바인더 30∼90중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 소정의 형상으로 성형하여 제2 성형체를 형성하는 단계; 상기 제2 성형체를 건조하여 고형체를 형성하는 단계를 포함하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of uniformly mixing a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 10 to 100 parts by weight ocher and 1 to 10 parts by weight of a sintering agent; Forming a first molded body by adding 100 to 400 parts by weight of water to the composition to form a predetermined shape; Sintering the first molded body to form a sintered body. In addition, the present invention comprises the steps of uniformly mixing a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 10 to 100 parts by weight of ocher, 100 to 400 parts by weight of water and 30 to 90 parts by weight of polymer binder; Forming the second molded body by molding the composition into a predetermined shape; It provides a method for producing a lightweight material, the main raw material of the fine powder and the clay comprising the step of drying the second molded body to form a solid body.

상기 소결체나 건조체에 시멘트가루 30∼90 중량부, 퍼라이트 0∼10 중량부로 코팅하고 경화액을 가한 후 시멘트가루 30∼90 중량부, 퍼라이트 0∼10중량부로 다시 코팅하는 단계를 더 포함하여 건축자재로 활용될 수 있는 퍼라이트 미분과 황토를 원료로 하는 경량재료를 제조할 수 있다. 이때, 상기 경화액은 탄산나트륨, 규산나트륨등 경화제를 사용할 수 있으나, 경화시간이나 경제적 측면에서 10% 탄산나트륨 수용액인 것이 바람직하다.The building material further comprises coating 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of ferrite to the sintered body or dry body and applying the curing liquid and recoating with 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of ferrite. It is possible to manufacture lightweight materials using perlite fine powder and loess as raw materials. At this time, the curing liquid may be a curing agent such as sodium carbonate, sodium silicate, but is preferably 10% sodium carbonate aqueous solution in terms of curing time or economical.

상기 소결체를 형성하는 단계는 약 600∼1100℃온도의 로(furnace)에서 15∼90분 동안 수행되거나 LPG 토치로 1분 이내로 행하고, 상기 고형체를 형성하는 단계는 상기 제2성형체를 상온에서 자연건조 하거나 건조기내에서 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조함으로써 수행된다.The forming of the sintered compact is performed in a furnace at a temperature of about 600 to 1100 ° C. for 15 to 90 minutes or within 1 minute with an LPG torch, and the forming of the solid is naturally drying the second compact at room temperature. Or drying at a temperature of about 30-40 ° C. for at least about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60% in a dryer.

상기 소결제는 MgO, Al2O3, Fe2O3, TiO2, MnO, ZnO, 물유리, 글라스 플릿(Glass frit), 벤토나이트, 붕산(Boric acid), 붕사(Borax), CaCO3, 질산나트륨(Sodium nitrate), 장석 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것이 바람직하고, 상기 폴리머 바인더는 폴리비닐아세테이트, 스티렌-부타딘엔 고무(SBR), 폴리졸(Polysol), 벤토나이트, 물유리 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것이 바람직하다.The sintering agent is MgO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , MnO, ZnO, water glass, glass frit, bentonite, Boric acid, Borax, CaCO 3 , sodium nitrate (Sodium nitrate), feldspar is preferably any one or two or more, and the polymer binder is one or two selected from polyvinylacetate, styrene-butadiene rubber (SBR), polysol, bentonite, water glass It is preferable that it is above.

본 발명에 따른 경량재료는 1) 물 빠짐이 나쁜 토양 구조의 지반에서의 배수재, 토양개량제, 빌딩 옥상 녹화용 식물 육성 토양 및 배수재, 양액재배 배지, 골프장 등의 잔디 배토재, 멀칭재(Top Soil) 및 난석 등의 배양토, 2) 벽돌, 타일, 노반재, 기층재, 옹벽 또는 경량골재 등의 건축/토목구조 재료로 적용될 수 있다.Lightweight material according to the present invention is 1) draining material in the soil of poor soil drainage, soil improver, soil and drainage material for plant roofing planting soil, nutrient solution culture medium, golf course grass turf material, mulching material (Top Soil 2) It can be applied to building / civil structure materials such as cultivated soils such as and ovaries, and 2) bricks, tiles, subgrade materials, base materials, retaining walls or lightweight aggregates.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for producing a light weight material mainly containing perlite fine powder and loess according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

상술한 바와 같이, 본 발명에 사용되는 퍼라이트 미분은 팽창 퍼라이트를 생산하는 과정에 전체 공정의 약 4~5% 발생하는 부산물로서 건조부피밀도(Dry Bulk Density)는 0.073g/㎖∼0.087g/㎖이고, 습윤부피밀도(Wet Bulk Density)는 1∼1.1g/㎖이며, 함수율은 550∼570%로 우수하고, 황토는 입자크기 350메쉬(mesh), 비중 0.7∼0.9g/㎖인 황토분말이나 수분 함유량이 평균 약 20%로 야산에서 흔히 볼 수 있는 천연황토가 사용된다.As described above, the perlite fine powder used in the present invention is a by-product that generates about 4 to 5% of the entire process in the production of expanded perlite, and the dry bulk density is 0.073 g / ml to 0.087 g / ml. Wet Bulk Density (Wet Bulk Density) is 1 ~ 1.1g / ㎖, moisture content is 550 ~ 570%, ocher is ocher powder with a particle size 350 mesh, specific gravity 0.7 ~ 0.9g / ㎖ With an average water content of about 20%, natural ocher, which is commonly found in wild acids, is used.

경량재료의 제조방법(1)은 퍼라이트 미분과 황토 및 소결제를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물에 물을 가하여 소정의 형상으로 성형하여 제1 성형체를 형성하는 단계; 상기 제1 성형체를 소결하여 소결제를 형성하는 단계로 이루어지고 , 상기 과정 더하여, 상기 소결제를 시멘트가루와 퍼라이트 미분으로 코팅(OPC 코팅: Ordinary Portland Cement 코팅) 하고 경화액을 가한 후 시멘트가루와 퍼라이트 미분으로 다시 코팅하는 단계를 더 포함하여 얻어질 수 있다.Method for producing a lightweight material (1) comprises the steps of uniformly mixing the composition containing the fine powder and the loess and sintering agent; Adding water to the composition to mold into a predetermined shape to form a first molded body; Sintering the first molded body to form a sintering agent, and in addition to the above process, the sintering agent is coated with cement powder and perlite fine powder (OPC coating: Ordinary Portland Cement coating), and a curing liquid is added to the cement powder and It can be obtained further comprising the step of re-coating with perlite fine powder.

이때 조성물의 조성비는 퍼라이트 미분 100중량부, 황토 10∼100중량부, 소결제 1∼10중량부이며, 황토가 100중량부 이상 포함되면 비중이 높아져 경량성을 기대하기 어려우며 황토가 10중량부 이하로 포함되면 원적외선 방사 등의 효과를 기대하기 어렵다. 아래에 나타난 실시예들을 고찰해 볼 때, 퍼라이트 미분 100중량부, 황토 50∼70중량부, 소결제 2∼5중량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. 황토의 첨가 비율은 색깔, 함수량 및 비중 등과 관련되어지므로 원하는 조건에 맞추어 최적의 첨가비율을 결정한다.At this time, the composition ratio of the powder is 100 parts by weight of perlite, 10 to 100 parts by weight of ocher, 1 to 10 parts by weight of sintering agent. If included, it is difficult to expect effects such as far-infrared radiation. In consideration of the examples shown below, it is more preferable to use 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 to 70 parts by weight of ocher, and 2 to 5 parts by weight of a sintering agent. The addition rate of loess is related to color, water content and specific gravity, so determine the optimum addition ratio according to the desired conditions.

이때, 황토 퍼라이트 미분과 젖은 상태의 황토를 얼마나 기계적으로 균일하게 혼합하는가 중요한 점인데, 이러한 기계적 조건이 충족되어 진다면 황토의 혼합 중량비는 10%이내로도 줄일 수 있다. 황토와 소결제는 미리 잘 혼합되어 있어야 한다.At this time, it is important that the mechanically uniform mixing of the ocher perlite fine powder and the yellow soil in the wet state, if the mechanical conditions are satisfied, the mixing weight ratio of the ocher can be reduced to within 10%. The loess and sintering agent should be well mixed beforehand.

상기 제조방법(1)에서 소결(sintering)이란 소성(firing)하는 동안에 제품이 합체를 기술하기 위해 사용하는 것으로 이 공정을 통해 분말 성형체가 가열에 의해 조립화 또는 치밀화를 이루게 되며 낮은 에너지 상태로 안정한 결과물이 나오게 되는 것이다. 이러한 소결과정은 약 600∼1100℃온도에서 15∼90분 동안 수행되는 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 80∼100℃온도에서 30분 내외로 행하는 것이다.In the manufacturing method (1), sintering means that the product is used to describe the coalescence during firing, and the powder compact is granulated or densified by heating through the process and is stable in a low energy state. The result will come out. This sintering process is preferably performed for about 15 to 90 minutes at a temperature of about 600 to 1100 ℃, more preferably at about 30 to about 80 to 100 ℃ temperature.

본 발명의 사용되는 소결제로는 MgO, Al2O3, Fe2O3, TiO2, MnO, ZnO, 물유리, 글라스 플릿(Glass frit), 벤토나이트, 붕산, 붕사, CaCO3, 질산나트륨, 장석등이 사용되는데, 이러한 소결제를 사용하면 고용체의 형성, 액상의 형성, 결정립 성장의 억제 등에 의해 소결이 촉진되어 소결온도와 시간을 훨씬 낮고 짧게 하여 제조공정상의 경제성을 높일 수 있다. 실시예 1∼10에서는 이러한 소결제를 사용하여 소결온도를 800℃로 하였을 때 원하는 강도를 얻을 수 있었다. 특히, 경제적이며 양이온교환용량을 감안하여 벤토나이트를 사용하는 것이 바람직하다.Examples of the sintering agent used in the present invention include MgO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , MnO, ZnO, water glass, glass frit, bentonite, boric acid, borax, CaCO 3 , sodium nitrate, feldspar, etc. The use of such a sintering agent promotes sintering by the formation of a solid solution, the formation of a liquid phase, and the suppression of grain growth, thereby making the sintering temperature and time much lower and shorter, thereby improving economic efficiency in the manufacturing process. In Examples 1-10, when the sintering temperature was 800 degreeC using this sintering agent, desired intensity | strength was obtained. In particular, it is preferable to use bentonite in consideration of economical and cation exchange capacity.

소결제와 폴리머 바인더로 함께 사용되는 벤토나이트는 물과 접촉이 흡수 팽윤하고, Ca2+, Mg2+이온이 많고 Na+, H+, K+등의 이온이 소량 존재하여 양이온교환능이 높고, 벤토나이트 층간에 존재하는 양이온의 존재에 따라 Ca계 벤토나이트와 Na계 벤토나이트로 구분된다.Bentonite used together with the sintering agent and the polymer binder absorbs and swells in contact with water, has high Ca 2+ , Mg 2+ ions, and small amounts of ions such as Na + , H + , K +, and has high cation exchange capacity, and bentonite Depending on the presence of cations present between the layers, it is divided into Ca-based bentonite and Na-based bentonite.

실시예 1에서 얻어진 경량재료는 강도 10, 진비중 1.57g/㎖, 함수율 71.4%, 겉보기 비중 0.62 g/㎖의 물성을 가지는데, 시중에 판매되고 있는 멀칭재로서 황토의 소결에 의해 얻어진 제품의 경우 강도 10, 진비중 2.43g/㎖, 함수율 14.6%, 겉보기 비중 0.997 g/㎖의 물성을 가지고, 부석을 주성분으로 하는 혼합배양토로 사용되는 제품의 경우 강도 10, 진비중 1.13g/㎖, 함수율 94.4%, 겉보기 비중 0.38g/㎖의 물성을 가진다. 실시예 1에서 얻어진 경량재료가 황토만으로 이루어진 제품에 비해 경량이고 함수율도 우수하며, 부석을 주성분으로 하는 제품과 비교해 보았을 때 둘 다 진비중 2이항의 경량이고 비슷한 흡수율을 가지나 부석을 주성분으로 하는 제품의 경우 원료를 거의 수입에 의존하고 있는 실정에 비추어 보면 본 발명에 의한 경량재료가 경제적인 측면에서 유리하다.The lightweight material obtained in Example 1 has a strength of 10, a specific gravity of 1.57 g / ml, a water content of 71.4%, and an apparent specific gravity of 0.62 g / ml, and is a commercially available mulching material. In case of product having strength 10, true specific gravity 2.43g / mL, moisture content 14.6%, apparent specific gravity 0.997 g / mL, and used as mixed culture soil containing pumice, strength 10, specific gravity 1.13g / mL, moisture content It has a physical property of 94.4% and an apparent specific gravity of 0.38 g / mL. The light weight material obtained in Example 1 is lighter and has a higher moisture content than a product composed solely of ocher. In the case of the situation that the raw material is almost dependent on imports, the lightweight material according to the present invention is advantageous in terms of economy.

경량재료의 제조방법(2)는 퍼라이트 미분, 황토, 물, 폴리머 바인더를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 소정의 형상으로 성형하여 제2 성형체를 형성하는 단계; 상기 제2 성형체를 건조하여 건조체를 형성하는 단계에 의해 이루어지고, 상기 과정 더하여 상기 소결제를 시멘트가루와 퍼라이트 미분으로 코팅(OPC 코팅: Ordinary Portland Cement 코팅)하고 경화액을 가한 후 시멘트가루와 퍼라이트 미분으로 다시 코팅하는 단계를 더 포함하여 얻어질 수 있다.Method for producing a lightweight material (2) comprises the steps of uniformly mixing a composition comprising a fine powder, loess, water, polymer binder; Forming the second molded body by molding the composition into a predetermined shape; Drying the second molded body to form a dry body, and in addition to the above process, the sintering agent is coated with cement powder and perlite fine powder (OPC coating: Ordinary Portland Cement coating), and a curing liquid is added to the cement powder and perlite. It can be obtained by further comprising the step of coating again with fine powder.

상기 조성물의 퍼라이트 미분 100중량부, 황토 10∼100중량부, 물 100∼400중량부, 폴리머 바인더 30∼90중량부를 가지며, 황토가 100중량부 이상 포함되면 비중이 높아져 경량성을 기대하기 어려우며 황토가 10중량부 이하로 포함되면 원적외선 방사 등의 효과를 기대하기 어렵다. 이때 아래 기재된 실시예를 고려해 볼때, 퍼라이트 미분 100중량부, 황토 50∼70중량부, 폴리머 바인더 35∼40중량부로 하고 물은 100∼400중량부의 범위 내에서 퍼라이트 미분, 황토, 폴리머 바인더가 잘 혼합될 수 있도록 적절한 양으로 혼합하는 것이 바람직하다.100 parts by weight of perlite fine powder, 10 to 100 parts by weight of ocher, 100 to 400 parts by weight of water, 30 to 90 parts by weight of polymer binder, and when 100 parts by weight or more of loess is included, the specific gravity is high and it is difficult to expect lightness. If is contained in less than 10 parts by weight, it is difficult to expect the effect of far-infrared radiation. At this time, considering the examples described below, 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 to 70 parts by weight ocher, 35 to 40 parts by weight polymer binder, and water is well mixed within the range of 100 to 400 parts by weight perlite fine powder, loess and polymer binder. It is desirable to mix in an appropriate amount so that it can be.

상기 제조방법(2)에서 상기 폴리머 바인더로는 폴리비닐아세테이트, 스티렌-부타딘엔 고무, 폴리졸, 벤토나이트, 물유리 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 실시예 23∼26에 의해 얻어진 경화재료의 강도를 고려해 볼 때 스티렌-부타딘엔 고무, 폴리졸이 더욱 바람직하다.In the manufacturing method (2), the polymer binder is preferably one or two or more selected from polyvinylacetate, styrene-butadiene rubber, polysol, bentonite, and water glass, and more preferably in Examples 23 to 26. In view of the strength of the obtained cured material, styrene-butadiene rubber and polysol are more preferable.

단계별 실험기구로는, 성형은 퍼라이트 미분과 황토 등의 혼합물을 플라스틱 용기에서 수동으로 혼합한 후, 스크류 타입의 소형분쇄기를 사용하였으며, 건조는 자연건조 및 실험용 건조기로 행해졌으며, 소결은 실험실용 전기로(Muffle furnace)와 LPG토치를 사용하였다.As a step-by-step experimental apparatus, molding was performed by manually mixing a mixture of perlite fine powder and ocher in a plastic container, and then using a screw-type compact grinder, drying was performed by a natural drying and an experimental dryer, and sintering was performed by a laboratory electric Muffle furnace and LPG torch were used.

시험 방법은 다음과 같은 과정으로 행하여 졌다.The test method was carried out as follows.

(1) 강도(1) strength

손가락 관능법으로 최고강도 즉, 전혀 부서지지 않는 상태를 10으로 한 상대적인 값이다.This is a relative value of 10 with the highest intensity, that is, no break at all, by the finger sensory method.

(2) 비중(2) specific gravity

비중은 비중병을 이용하여 진비중을 측정하였다.Specific gravity was measured specific gravity using a pycnometer.

비중 = ( W1- W0) / { ( W3- W0) - ( W2- W1) }Specific gravity = (W 1 -W 0 ) / {(W 3 -W 0 )-(W 2 -W 1 )}

W0: 빈 비중병의 무게, W1: (비중병 + 1/3시료)의 무게W 0 : weight of empty pycnometer, W 1 : weight of (gravity jar + 1/3 sample)

W2: (W1+ 물)의 무게, W3: (비중병 + 물)의 무게W 2 : weight of (W 1 + water), W 3 : weight of (grave + water)

(3) 함수율(3) moisture content

500㎖ 비커에 시료 약 300g(정확한 건조 무게 : W4), 채취 후 물 채운 후 약 30분간 방치한 후 거즈로 비커 위를 막은 후 거꾸로 기우려 12시간 방치 후 시료의 무게(W5)를 측정한다.About 300g (exact dry weight: W 4 ) in a 500ml beaker, filled with water after collection, left for about 30 minutes, clogging the beaker with gauze, and tilted upside down for 12 hours to measure the weight of the sample (W 5 ) do.

함수율(%) = ( W5/ W4) × 100Moisture Content (%) = (W 5 / W 4 ) × 100

이하, 바람직한 실시예를 중심으로 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 하기 실시예들은 본 발명을 한정하거나 제한하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments, but the following examples are not intended to limit or limit the present invention.

실시예 1Example 1

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 붕산 2중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 220중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder and 2 parts by weight of boric acid is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 220 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 2Example 2

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 장석 10중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 200중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of loess fine powder and 10 parts by weight of feldspar is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 200 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 3Example 3

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 45중량부, 벤토나이트 4중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 150중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 45 parts by weight of ocher fine powder and 4 parts by weight of bentonite, is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 150 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 4Example 4

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 붕사 6중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 200중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder and 6 parts by weight of borax is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 200 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 5Example 5

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 질산나트륨 2중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 220중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder and 2 parts by weight of sodium nitrate is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 220 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 6Example 6

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, CaCO32중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 220중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder and 2 parts by weight of CaCO 3 is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 220 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 7Example 7

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 유리 2중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 200중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.To prepare a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder, and 2 parts by weight of glass; The composition is added to 200 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 8Example 8

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, Al2O310중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 200중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher powder, and 10 parts by weight of Al 2 O 3 is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 200 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 9Example 9

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, MgO 10중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 200중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder and 10 parts by weight of MgO is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 200 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

실시예 10Example 10

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, MnO 1중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 150중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표3에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of loess fine powder and 1 part by weight of MnO is prepared by uniformly mixing; The composition is added to 150 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 3.

시험항목Test Items 강도burglar 진비중(g/㎖)True specific gravity (g / mL) 함수율(%)Moisture content (%) 실시예1Example 1 1010 1.571.57 71.471.4 실시예2Example 2 1010 1.791.79 57.657.6 실시예3Example 3 9.59.5 1.61.6 6363 실시예4Example 4 1010 1.61.6 7272 실시예5Example 5 1010 1.581.58 6868 실시예6Example 6 1010 1.631.63 6767 실시예7Example 7 1010 1.721.72 5959 실시예8Example 8 1010 1.591.59 70.470.4 실시예9Example 9 1010 1.521.52 6868 실시예10Example 10 99 1.611.61 5959

실시예 11Example 11

퍼라이트 미분 100중량부, 생황토 30중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 160 중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 1000℃에서 15분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표4에 기재하였다.To prepare a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 30 parts by weight of fresh ocher uniformly mixed; The composition is added to 160 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 1000 ° C. for 15 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 4.

실시예 12Example 12

퍼라이트 미분 100중량부, 생황토 50중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 180 중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 1000℃에서 15분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표4에 기재하였다.To prepare a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 parts by weight of raw ocher uniformly mixed; The composition is added to 180 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 1000 ° C. for 15 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 4.

실시예 13Example 13

퍼라이트 미분 100중량부, 생황토 70중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 180 중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 1000℃에서 15분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표4에 기재하였다.To prepare a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 70 parts by weight of raw ocher uniformly mixed; The composition is added to 180 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 1000 ° C. for 15 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 4.

시험항목Test Items 강도burglar 진비중(g/㎖)True specific gravity (g / mL) 함수율(%)Moisture content (%) 실시예11Example 11 1010 1.791.79 42.442.4 실시예12Example 12 1010 1.821.82 44.744.7 실시예13Example 13 9.59.5 1.91.9 43.243.2

실시예 14Example 14

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 43중량부, 벤토나이트 3중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 160중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 소결체를 형성하는 단계; 상기 소결체를 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 10% 탄산나트륨 수용액으로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부로 코팅하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표5에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 43 parts by weight of ocher fine powder and 3 parts by weight of bentonite, is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 160 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; Sintering the molded body in an electric furnace at 800 ° C. for 30 minutes to form a sintered body; The sintered body was coated with 30 parts by weight of cement powder, cured with 10% aqueous sodium carbonate solution, and coated with 30 parts by weight of cement powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 5.

실시예 15Example 15

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 43중량부, 벤토나이트 3중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 160중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 소결체를 형성하는 단계; 상기 소결체를 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 물스프레이로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부로 코팅하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표5에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 43 parts by weight of ocher fine powder and 3 parts by weight of bentonite, is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 160 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; Sintering the molded body in an electric furnace at 800 ° C. for 30 minutes to form a sintered body; The sintered body was coated with 30 parts by weight of cement powder, cured with water spray, and coated with 30 parts by weight of cement powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 5.

실시예 16Example 16

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 43중량부, 벤토나이트 3중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 160중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 소결체를 형성하는 단계; 상기 소결체를 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 물스프레이로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부와 퍼라이트 미분7중량부로 코팅하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표5에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 43 parts by weight of ocher fine powder and 3 parts by weight of bentonite, is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 160 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; Sintering the molded body in an electric furnace at 800 ° C. for 30 minutes to form a sintered body; The sintered body was coated with 30 parts by weight of cement powder, cured with water spray, and then coated with 30 parts by weight of cement powder and 7 parts by weight of perlite fine powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 5.

실시예 17Example 17

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 43중량부, 벤토나이트 3중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 160중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 소결체를 형성하는 단계; 상기 소결체를 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 10% 탄산나트륨 수용액으로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부와 퍼라이트 미분 7중량부로 코팅하여 경화하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표5에 기재하였다.A composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 43 parts by weight of ocher fine powder and 3 parts by weight of bentonite, is prepared by mixing uniformly; The composition is added to 160 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; Sintering the molded body in an electric furnace at 800 ° C. for 30 minutes to form a sintered body; The sintered body was coated with 30 parts by weight of cement powder, cured with 10% sodium carbonate aqueous solution, and then coated with 30 parts by weight of cement powder and 7 parts by weight of perlite fine powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 5.

시험항목Test Items 강도burglar 비중(g/㎖)Specific gravity (g / ml) 흡수율(%)Absorption rate (%) 실시예 14Example 14 99 1.61.6 4747 실시예 15Example 15 1010 1.41.4 2727 실시예 16Example 16 1010 1.741.74 5353 실시예 17Example 17 1010 1.51.5 5151

실시예 18Example 18

퍼라이트 미분 100중량부, 황토미분 100중량부, 붕산 3중량부를 포함하는 조성물은 균일하게 혼합하여 제조하는 단계; 상기 조성물은 물 175중량부 가하여 스크류과립 분쇄기에서 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 800℃에서 30분간 전기로에서 소결하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표6에 기재하였다.100 parts by weight of perlite fine powder, 100 parts by weight of ocher fine powder, 3 parts by weight of boric acid are prepared by uniformly mixing; The composition is added to 175 parts by weight of water to form in a screw granulator to form a molded body; The molded body was sintered at 800 ° C. for 30 minutes in an electric furnace to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 6.

실시예 19Example 19

황토미분 67중량부, 물 130중량부를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 18과 같은 방법에 의해 제조된다. 그 결과는 표6에 기재하였다.It is manufactured by the same method as Example 18 except for including 67 parts by weight of ocher powder and 130 parts by weight of water. The results are shown in Table 6.

실시예 20Example 20

황토미분 43중량부, 물 140중량부를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 18과 같은 방법에 의해 제조된다. 그 결과는 표6에 기재하였다.It is prepared by the same method as in Example 18 except that 43 parts by weight of ocher powder and 140 parts by weight of water are included. The results are shown in Table 6.

실시예 21Example 21

황토미분 25중량부, 물 140중량부를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 18과 같은 방법에 의해 제조된다. 그 결과는 표6에 기재하였다.It was prepared by the same method as Example 18 except for including 25 parts by weight of ocher powder and 140 parts by weight of water. The results are shown in Table 6.

실시예 22Example 22

황토미분 1.4중량부, 물 140중량부를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 18과 같은 방법에 의해 제조된다. 그 결과는 표6에 기재하였다.It was prepared by the same method as in Example 18, except that 1.4 parts by weight of ocher powder and 140 parts by weight of water were included. The results are shown in Table 6.

시험항목Test Items 미분:황토비율Differential: Ocher percentage 강도burglar 비중(g/㎖)Specific gravity (g / ml) 함수율(%)Moisture content (%) 실시예 18Example 18 1:11: 1 9.59.5 1.951.95 57.757.7 실시예 19Example 19 6:46: 4 1010 1.91.9 71.4.71.4. 실시예 20Example 20 7:37: 3 1010 1.81.8 63.263.2 실시예 21Example 21 8:28: 2 1010 1.681.68 60.860.8 실시예 22Example 22 9:19: 1 1010 1.61.6 63.263.2

실시예 23Example 23

퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 50 중량부, 물 200중량부 및 스티렌-부타딘엔 고무 38중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 스크류과립 분쇄기로 소정의 형상으로 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 건조기내에 투입한 후, 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조하여 건조체를 얻었다. 그 결과는 표7에 기재하였다.Mixing uniformly a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 parts by weight of ocher, 200 parts by weight of water and 38 parts by weight of styrene-butadiene rubber; Molding the composition into a predetermined shape with a screw granulator to form a molded body; After the molded product was put in a dryer, the dried product was dried at a temperature of about 30 to 40 ° C. for about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60%. The results are shown in Table 7.

실시예 24Example 24

퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 50 중량부, 물 370중량부 및 폴리졸 40중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 스크류과립 분쇄기로 소정의 형상으로 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 건조기내에 투입한 후, 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조하여 건조체를 얻었다. 그 결과는 표7에 기재하였다.Preparing a uniform composition by mixing a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 parts by weight of ocher, 370 parts by weight of water and 40 parts by weight of polysol; Molding the composition into a predetermined shape with a screw granulator to form a molded body; After the molded product was put in a dryer, the dried product was dried at a temperature of about 30 to 40 ° C. for about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60%. The results are shown in Table 7.

실시예 25Example 25

퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 35 중량부에 물 220중량부, 벤토나이트 15중량부 및 폴리비닐아세테이트 23중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 스크류과립 분쇄기로 소정의 형상으로 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 건조기내에 투입한 후, 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조하여 건조체를 얻었다. 그 결과는 표7에 기재하였다.Preparing a uniform mixture by mixing a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 35 parts by weight of ocher, 220 parts by weight of water, 15 parts by weight of bentonite and 23 parts by weight of polyvinylacetate; Molding the composition into a predetermined shape with a screw granulator to form a molded body; After the molded product was put in a dryer, the dried product was dried at a temperature of about 30 to 40 ° C. for about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60%. The results are shown in Table 7.

실시예 26Example 26

퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 50 중량부에 물 200중량부, 스티렌-부타딘엔 고무 25중량부 및 물유리 12.5중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계; 상기 조성물을 스크류과립 분쇄기로 소정의 형상으로 성형하여 성형체를 형성하는 단계; 상기 성형체를 건조기내에 투입한 후, 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조하여 건조체를 얻었다. 그 결과는 표7에 기재하였다.Preparing a uniform mixture by mixing a composition comprising 100 parts by weight of perlite fine powder, 50 parts by weight of ocher, 200 parts by weight of water, 25 parts by weight of styrene-butadiene rubber and 12.5 parts by weight of water glass; Molding the composition into a predetermined shape with a screw granulator to form a molded body; After the molded product was put in a dryer, the dried product was dried at a temperature of about 30 to 40 ° C. for about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60%. The results are shown in Table 7.

시험항목Test Items 강도burglar 비중(g/㎖)Specific gravity (g / ml) 함수율(%)Moisture content (%) 실시예 23Example 23 77 1.1841.184 136.4136.4 실시예 24Example 24 88 1.0141.014 121121 실시예 25Example 25 66 1.1641.164 132132 실시예 26Example 26 66 1.0241.024 128128

또한, 폴리머 바인더가 함유된 경량재료가 배양토나 난석, 멀칭재 등으로 사용될 경우 식물에 어떠한 영향을 미치지 않는지 살펴보기 위해 상기 실시예 23~26의 제조방법에 의해 얻어진 경량재료를 펄프질석 및 퍼라이트와 혼합하여 열무우와 알타리무우 씨를 파종하여 식물의 성장과정을 관찰해 보았다. 인공흙을 대조군으로 하여 그 성장 결과는 표8에 기재하였다. 결과에서 알 수 있는 바와 같이 폴리머 바인더를 함유한 경량재료가 식물의 성장에 영향을 미치지 않음을 알 수 있다.In addition, the lightweight material obtained by the manufacturing method of Examples 23 to 26 and the pulp vermiculite and perlite in order to see if the light weight material containing the polymer binder is used as culture soil, turbulence, mulching material, etc. The mixture was sown and seeded with radish and altari radishes to observe the growth of the plant. The growth results are shown in Table 8 using artificial soil as a control. As can be seen from the results, it can be seen that the lightweight material containing the polymer binder does not affect the growth of the plant.

시험항목Test Items 큰길이Large length 짧은 길이Short length 평균길이Average length 전체평균길이Overall average length 실시예 23Example 23 열무우Heat radish 130130 8585 107107 8383 알타리무우Altarimu 7070 5050 6060 실시예 24Example 24 열무우Heat radish 110110 4545 8080 7777 알타리무우Altarimu 100100 5050 7575 실시에 2525 to implementation 열무우Heat radish 145145 9595 120120 112112 알타리무우Altarimu 120120 9090 105105 실시에 2626 to implementation 열무우Heat radish 140140 7070 105105 9696 알타리무우Altarimu 115115 6060 8787 인공흙Artificial soil 열무우Heat radish 160160 4545 102102 9393 알타리무우Altarimu 130130 4040 8585

(성장기간 19일, 단위 ㎜)(19 days growth period, unit mm)

또한, 실시예 23~26에 의해 얻어진 경량재료를 동양란의 화분 위에 다량 복토하여 약 2개월간 물을 주어 재배하였을 때 동양란에 어떤 변화를 발견할 수 없었으며 성형된 형태도 유지되었다. 물에 장시간 침적하였을 때도 소프트해지는 느낌은 있었으나 형태가 완전 해체되지는 않았다.In addition, when the light weight material obtained in Examples 23 to 26 was cultivated in a large amount on the pots of oriental eggs and watered for about two months, no change was found in the oriental eggs and the molded form was maintained. When immersed in water for a long time, it felt soft, but the form was not completely disassembled.

실시예 27Example 27

실시예 24에서 얻어진 건조체를 실시예 14의 코팅방법과 같이 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 10% 탄산나트륨 수용액으로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부로 코팅하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표8에 기재하였다.The dry body obtained in Example 24 was coated with 30 parts by weight of cement powder as in the coating method of Example 14, cured with 10% sodium carbonate aqueous solution, and then coated with 30 parts by weight of cement powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 8.

실시예 28Example 28

실시예 24에서 얻어진 건조체를 실시예 15의 코팅방법과 같이 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 물스프레이로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부로 코팅하여경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표8에 기재하였다.The dry material obtained in Example 24 was coated with 30 parts by weight of cement powder, cured with water spray and coated with 30 parts by weight of cement powder in the same manner as in the coating method of Example 15, to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 8.

실시예 29Example 29

실시예 24에서 얻어진 건조체를 실시예 16의 코팅방법과 같이 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 물스프레이로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부와 퍼라이트 미분7중량부로 코팅하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표8에 기재하였다.The dry body obtained in Example 24 was coated with 30 parts by weight of cement powder and cured with water spray as in the coating method of Example 16, and then coated with 30 parts by weight of cement powder and 7 parts by weight of perlite fine powder to prepare a lightweight material. The results are shown in Table 8.

실시예 30Example 30

실시예 24에서 얻어진 건조체를 실시예 17의 코팅방법과 같이 시멘트가루 30중량부로 코팅하고 10% 탄산나트륨 수용액으로 경화하고 다시 시멘트가루 30중량부와 퍼라이트 미분 7중량부로 코팅하여 경화하여 경량재료를 제조하였다. 그 결과는 표8에 기재하였다.The dry body obtained in Example 24 was coated with 30 parts by weight of cement powder as in the coating method of Example 17, cured with 10% sodium carbonate aqueous solution, and then coated with 30 parts by weight of cement powder and 7 parts by weight of perlite fine powder to prepare a lightweight material. . The results are shown in Table 8.

시험항목Test Items 강도burglar 비중(g/㎖)Specific gravity (g / ml) 흡수율(%)Absorption rate (%) 실시예 27Example 27 8.58.5 1.61.6 4747 실시예 28Example 28 99 1.721.72 5252 실시예 29Example 29 99 1.741.74 5353 실시예 30Example 30 99 1.51.5 5151

본 발명에 따르면, 현재까지 경제적 가치가 없어 버려지던 경량의 흡수율이 우수한 퍼라이트 미분을 활용하여 퍼라이트 미분과 황토를 원료로한 배수재, 토양개량제, 빌딩 옥상 녹화용 식물 육성 토양 및 배수재, 양액재배 배지, 골프장 등의 잔디 배토재, 멀칭재(Top Soil) 및 난석 등과 같은 재료나 벽돌, 타일, 노반재, 기층재, 옹벽 또는 경량골재 등의 건축/토목구조 재료로 이용되는 경량재료를 제조할 수 있다. 즉, 폐자원을 활용하여 재활용함으로서 뛰어난 산업상 이용가능성 및 경제성을 가지며 동시에 환경보전에 크게 기여 할 수 있고, 황토를 포함하여 원적외선이 방출에 따른 각종 재료로 활용할 경우 건강상의 이익을 확보할 수 있다.According to the present invention, using ferrite fine powder having excellent light absorption rate, which has been discarded economic value up to now, using ferrite fine powder and loess as raw material, soil improving agent, plant growing soil and drainage material for building roofing, nutrient solution culture medium, It is possible to manufacture materials such as grass plow materials such as golf courses, top soils and turbulence, and lightweight materials used as building / civil engineering materials such as bricks, tiles, subgrade materials, base materials, retaining walls or lightweight aggregates. . In other words, by recycling waste resources, it has excellent industrial applicability and economic feasibility, and at the same time, it can greatly contribute to environmental preservation, and if it is used as various materials due to the emission of far-infrared rays including yellow soil, it can secure health benefits. .

Claims (10)

퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 10∼100 중량부 및 소결제 1∼10중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계;Preparing a uniform mixture by mixing a composition including 100 parts by weight of perlite fine powder, 10 to 100 parts by weight of ocher and 1 to 10 parts by weight of a sintering agent; 상기 조성물에 물 100∼400 중량부를 가하여 소정의 형상으로 성형하여 제1 성형체를 형성하는 단계;Forming a first molded body by adding 100 to 400 parts by weight of water to the composition to form a predetermined shape; 상기 제1 성형체를 소결하여 소결체를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.And sintering the first molded body to form a sintered body. 제1항에 있어서, 상기 소결체를 시멘트가루 30∼90 중량부 및 퍼라이트 미분 0∼10 중량부로 코팅하고 경화액을 가한 후 시멘트가루 30∼90 중량부 및 퍼라이트 미분 0∼10중량부로 다시 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 1, wherein the sintered body is coated with 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of perlite fine powder, and after the curing liquid is added, re-coating with 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of perlite fine powder. Method for producing a lightweight material, the main raw material of fine powder and loess, characterized in that it further comprises a. 제2항에 있어서, 상기 경화액은 10% 탄산나트륨 수용액인 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 2, wherein the curing solution is a 10% sodium carbonate aqueous solution, characterized in that the production of lightweight materials, mainly made of perlite fine powder and ocher. 제1항에 있어서, 상기 소결제는 MgO, Al2O3, Fe2O3, TiO2, MnO, ZnO, 물유리, 글라스 플릿(Glass frit), 벤토나이트, 붕산, 붕사, CaCO3, 질산나트륨, 장석 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 1, wherein the sintering agent is MgO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , MnO, ZnO, water glass, glass frit, bentonite, boric acid, borax, CaCO 3 , sodium nitrate, A method for producing a lightweight material, mainly composed of perlite fine powder and loess, characterized in that any one or two or more selected from feldspar. 제1항에 있어서, 상기 소결체를 형성하는 단계는 약 600∼1100℃ 온도의 로(furnace) 내에서 15∼90분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 1, wherein the forming of the sintered compact is performed in a furnace at a temperature of about 600 to 1100 ° C. for 15 to 90 minutes. . 퍼라이트 미분 100 중량부, 황토 10∼100 중량부, 물 100∼400중량부 및 폴리머 바인더 30∼90중량부를 포함하는 조성물을 혼합하여 균일하게 제조하는 단계;Preparing a uniform mixture by mixing a composition including 100 parts by weight of perlite fine powder, 10 to 100 parts by weight of ocher, 100 to 400 parts by weight of water and 30 to 90 parts by weight of a polymer binder; 상기 조성물을 소정의 형상으로 성형하여 제2 성형체를 형성하는 단계;Forming the second molded body by molding the composition into a predetermined shape; 상기 제2 성형체를 건조하여 고형체를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.Drying the second molded body to form a solid body, characterized in that the manufacturing method of the lightweight material mainly composed of fine powder and ocher. 제6항에 있어서, 상기 고형체를 시멘트가루 30∼90 중량부 및 퍼라이트 미분0∼10 중량부로 코팅하고 경화액을 가한 후 시멘트가루 30∼90 중량부 및 퍼라이트 미분 0∼10중량부로 다시 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 6, wherein the solid is coated with 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of perlite fine powder, and after the curing liquid is added, the coating is again coated with 30 to 90 parts by weight of cement powder and 0 to 10 parts by weight of perlite fine powder. A method for producing a lightweight material mainly comprising the fine powder and ocher, characterized in that it further comprises a step. 제7항에 있어서, 상기 경화액은 10% 탄산나트륨 수용액인 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.8. The method for producing a lightweight material according to claim 7, wherein the curing liquid is a 10% aqueous sodium carbonate solution. 제6항에 있어서, 상기 폴리머 바인더는 폴리비닐아세테이트, 스티렌-부타딘엔 고무, 폴리졸, 벤토나이트, 물유리 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 6, wherein the polymer binder is polyvinylacetate, styrene-butadiene rubber, polysol, bentonite, water glass any one or two or more selected from the production of lightweight materials mainly made of fine powder and ocher Way. 제6항에 있어서, 상기 고형체를 형성하는 단계는, 상기 제2 성형체를 건조기내에 투입한 후, 약 60%의 상대습도를 유지하면서 약 30∼40℃의 온도에서 약 24시간이상 건조하는 것을 특징으로 하는 퍼라이트 미분과 황토를 주원료로 하는 경량재료의 제조방법.The method of claim 6, wherein the forming of the solid body comprises: putting the second molded body in a drier and drying at a temperature of about 30 to 40 ° C. for about 24 hours while maintaining a relative humidity of about 60%. A method for producing a lightweight material comprising, as a main raw material, fine powder and loess.
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