KR20050076577A - 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 불연성, 난연성이 우수하여 화재시 불에 잘 타지 않으며, 유독가스가 발생되지 않도록 함과 아울러, 실내환경을 친환경적으로 조성함을 목적으로 한다.
개시된 본 발명에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는, 각각 액상의 실리케이트, 글리세린, 제올라이트, 안정제, 분산제, 점도조절제가 혼합된 무기물 바인더(a)와; 그리고, 각각 분말의 알루미나, 수산화알루미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 충전용 휠라, 원적외선 방사물질이 혼합된 세라믹 파우더(b);가 1 대 1로 혼합되어 이루어진다. 상기 무기물 바인더는 무기물 바인더 전체 100중량%에 대하여 상기 실리케이트 70~80중량%, 상기 글리세린 5~10중량%, 상기 제올라이트 5~10중량%, 상기 안정제 2~5중량%, 상기 분산제 1~2중량%, 상기 점도조절제 2~3중량%가 혼합되고, 상기 세라믹 파우더는 세라믹 파우더 전체 100 중량%에 대하여 상기 알루미나 15~20중량%, 상기 수산화알루미늄 10~15중량%, 상기 규사 8~10중량%, 상기 제1인산 8~10중량%, 상기 모나자이트 3~5중량%, 상기 충전용 휠라 30~50중량%, 원적외선 방사물질 5~10중량% 혼합될 수 있다.

Description

무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법{Inorganic bio ceramic glue and method for manufaturing it}
본 발명은 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 접착력이 우수할 뿐 아니라 불연성, 내구성, 내열성, 인장강도 및 인렬강도(引裂强度)가 우수하고, 실내 환경을 친환경적으로 조성할 수 있도록 한 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축 마감재는 내장재, 외장재 및 마루 등의 바닥재로 구분되며, 목재, 대리석 등의 석재, 금속재, 타일 및 종이 등을 재질로 하고, 특히, 석재와 타일은 건축물 내외장 마감재로 가장 보편적으로 사용되고 있다.
이러한 건축 마감재는 물론, 건축 재료 등은 접착제를 통해 접착된다.
종래 사용되는 접착제는 실리케이트를 함유한 접착제, 유기화합물 및 할로겐을 함유하는 접착제 등이 있다.
그러나, 종래에 사용되던 접착제는 다음과 같은 문제점이 있다.
실리케이트를 함유한 접착제의 경우 직물, 부직포, 벽지, 펠트(felt), 목판재, 판넬 등의 피처리재에 직접 처리하여 피처리재에 불연성을 부여하고자 하는 경우에는, 실리케이트 자체의 취성(脆性)으로 인하여 사용시 내구성이 열악해진다는 단점이 있다. 또한, 유기화합물 및 할로겐을 함유하는 접착제 또는 플라스터는 열원(熱源)에 노출되면 인체에 유해한 유독 가스를 발생하여, 사람이 이를 흡입하는 경우, 호흡기계 기관(器官)이 치명적으로 손상됨에 따라 심한 경우에는 사망에 이르기도 한다.
특히, 근래에는 종래의 접착제는 건축 내장재의 경우 유기 혼합물을 사용함으로 휘발성 유기물질 및 포름알데히드가 방출되어 실내공간을 오염시키게 되어 심각한 사회 문제로 대두되고 있으며, 화재시 접착제 및 수지도료의 경우 유기혼합물이기 때문에 불에 잘 탈 뿐 아니라 심한 유독가스를 배출하여 사람을 질식시키므로 인명피해를 주는 심각한 문제가 발생되어 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 접착제의 개발이 중요시되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 접착력이 우수하고, 불연성과 난연성이 우수한 친환경적 소재로 이루어져 화재시 물적 피해 및 인명 피해를 최소화할 수 있도록 한 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 본 발명에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는, 실리케이트를 주원료로 하면서 환경무해물질인 티타늄옥사이드, 실란, 제올라이트, 소듐 알루미네이트 등이 선택적으로 첨가되고, 여기에, 원적외선 방사물질, 충전용 휠라, 안정제, 분산제, 혼화제, 점도조절제 등이 선택적으로 첨가되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제 제조방법은, 액상의 제올라이트와 글리세린을 교반하여 혼합하고(S10), 이 혼합물에 실리케이트를 교반하여 혼합하며(S11), 이어서 안정제, 분산제, 점도조절제를 첨가한 후 교반하여(S12) 무기질 바인더를 제조하는 무기질 바인더 제조단계와;
각각 분말 원료인 알루미나, 수산화알루미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 충전용 휠라 및 원적외선 방사물질을 교반기에 투입한 후 1시간동안 혼합하여(S20) 세라믹 파우더를 제조하는 세라믹 파우더 제조단계와; 그리고,
상기 무기질 바이오 제조단계와 세라믹 파우더 제조단계에 의해 각각 제조된 무기질 바인더와 세라믹 파우더를 혼합하여(S30) 포장하는단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
< 실시예 1 >
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는, 실리케이트를 주원료로 하면서 충진제, 무기물, 분산제, 셀루로즈 및 혼화제가 혼합되어 이루어진다.
실리케이트는 구체적으로 제한되지 않고 특정 도포 필요조건에 따라 공지된 실리케이트 용액으로부터 선택될 수 있으며, 그 함량은 유리하게는 접착제 전체 중량 100 중량%에 대하여 30~50 중량%이다(실리케이트 양이 30중량%이하이면 강도가 저하하고 50중량% 이상이면 작업성이 떨어진다.).
유리하게는 본 발명에 따른 접착제 조성물 중 실리케이트 용액(SiO2로 이루어진 합성물)의 실리케이트는 포타슘 실리케이트, 소듐 실리케이트, 리듐 실리케이트 또는 이의 혼합물을 포함한다.
본 발명에 따른 접착제의 실리케이트 수용액의 SiO2/M2O (여기서 M은 알칼리 금속 또는 암모늄) 몰비는 1~4.5일 수 있으며, 바람직하게는 2~4.2, 보다 바람직하게는 2.8~4.2 및 가장 바람직하게는 3.3~4.2이다. 일반적으로 보다 높은 몰비는 점성 제품을 유발한다. 그러나 상기 점성 제품은 여전히 접착제로서 사용될 수 있고, 필요한 경우점도를 감소시키기 위하여 희석될 수 있다. 평균 입도는 바람직하게는 3 ㎛ 미만이다.
소듐실리케이트(Na2SiO3)는 알칼리성의 회백색 분말로서, 물에는 가용성이지만, 알콜과 산에는 불용성인 물질이며, 넓은 의미에서 물유리(water glass, Na2O·nSiO2)에 포함된다.
또한, 소듐실리케이트는 산화나트륨(Na2O)과 이산화규소(SiO2)의 결합 비율에 따라 여러 가지 형태로 존재하는데, 산화나트륨(Na2O) : 이산화규소(SiO2)의 비가 1:1.6 내지 1:4인 것을 콜로이달 실리카(colloidal silica)라고 하고, 산화나트륨(Na2O) : 이산화규소(SiO2)의 비가 1:1인 것을 메타규산나트륨(sodium metasilicate), 산화나트륨(Na2O) : 이산화규소(SiO2)의 비가 1.5:1인 것을 세스퀴실리케이트(sesqui-silicate), 산화나트륨(Na2O) : 이산화규소(SiO2)의 비가 1.5:1인 것을 오르토 실리케이트(ortho-silicate)라고 한다.
일반적으로, 소듐실리케이트는 다음과 같은 건식법(乾式法)과 습식법(濕式法) 두 가지 방법으로 제조되고 있다.
(1) 건식법
규사(硅砂)와 탄산나트륨과의 혼합물을 1300 내지 1500℃의 온도 범위에서 가열, 용융시켜 유리를 만들고, 이를 저압 오토클레이브 속에서 처리한다.
(2) 습식법
콜로이드질 규산 또는 규조토 수산화나트륨을 오토클레이브 속에서 가열, 반응, 융해시킨다.
한편, 소듐실리케이트는 세제, 세정제, 침투제, 접합제, 접착제, 방화제, 토양 경화제, 내화 시멘트용 원료, 경수 연화제 제조용 원료, 실리카 겔 제조용 원료, 난(卵)의 방부제 등으로서 사용되고 있는 것으로 공지되어 있다. 본 명세서에서 실리케이트의 SiO2/M2O [여기서, M은 특정 알칼리 금속 또는 암모늄 (Na, K, Li, NH4) 나타냄] 몰비는 특정 실리케이트 용액을 구별하는 측정값으로서 사용될 것이다. 상기 가용성 실리케이트의 SiO2/M2O 몰비는 1.0 내지 약 4.0으로 변화할 수 있고, 리튬 실리케이트에 대해서는 4.5 이하로 보다 높다. 모든 실리케이트 용액은 알칼리성이지만 알칼리도는 몰비가 증가함에 따라 감소된다. 결과적으로 보다 높은 몰비를 갖는 실리케이트 용액이 조작에 있어서 보다 안전하며, 이는 시판되는 표준 실리케이트 용액은 하기의 표 1과 같은 안전 등급에 의해 입증된다.
<표 1> 시판되는 표준 실리케이트 용액의 몰비별 특성
몰비 SiO2/M2O 시판 용액 유럽에서의 등급 (안전도)
1.0 메타실리케이트 부식성
2.0 "알칼리성" 실리케이트(또는: "알칼리성 물유리") 매우 자극성
3.0 "중성" 실리케이트(또는: "중성 물유리") 불안전한 것으로는 분류되지 않음
경화를 필요로 하는 상기 표 1에 대하여, 필요한 경화제의 양을 최소로 하기 위하여 SiO2 함량 및 이에 따른 SiO2/M2O 비를 최대화하는 것이 또한 바람직하다.
충진제로 티타늄옥사이드와 실란(silane)이 사용된다. 실리케이트의 점착성을 향상하기 위하여 여러 가지 물질을 첨가하여 그 점착성을 테스트한 결과 광촉매인 티타늄옥사이드와 실란을 사용하는 경우 매우 높은 초기 점착성 및 강한 최종 결합성을 갖는 것을 확인하였다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 접착제는 수분 함량이 낮아 건조가 빨리 진행되고, 실리케이트는 접착제가 경화되지 않는 한 건조 후에도 가용성이어서 결합 물질, 예를 들면 종이 등의 재활용성을 우수하게 하며, 본 발명에 따른 접착제는 당업계에 공지된 모든 접착제에 비하여 보다 가요성이고 초기 점착도 및 건조에 있어서 보다 우수하다.
광촉매인 티타늄옥사이드와 실란은 잘 알려진 비교적 불활성인 환경 무해 물질이다.
티타늄옥사이드는 접착제 전체 중량 100 중량%에 대하여 3~5중량%가 첨가될 수 있다.
그리고, 시판되고 있거나 또는 미립자 형태로 제조될 수 있는 실란은 적층 구조로 난연성이며 실질적으로 비연마성이고 상대적으로 연성이고, 또한 유기와 무기의 접착에 있어서 보다 뛰어난 접착성을 가지게 하며, 예컨대, ethoxy, methoxy, tetraethoxy, methyltri-methoxy, octyltriethoxy, vinytrimethoxy, aminoethyltrimethoxy 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 접착제는 합성적으로 제조된 실란을 포함하여 발암성 결정질 실리카(석영, 크리스토발라이트)를 함유하지 않는 또 다른 이점을 갖는다. 참고로 상기 결정질 실리카는 발암성인 것으로 알려져 있기 때문에 그 사용이 제한되거나 또는 법에 의해 세계적으로 금지되어야 추세이다.
본 발명에 따른 실란의 평균 입도는 나노사이즈이다. 바람직하게는 실란의 함량은 0.1 내지 20 중량%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 10 중량% 및 가장 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%로 포함된다.
충진제로서 광촉매인 티타늄옥사이드와 실란이 함유되어 매우 높은 초기 점착성 및 강한 최종 결합성을 갖는 접착제를 직물, 부직포, 벽지, 펠트, 목판재, 판넬 등에 직접 처리하는 경우에 취성이 나타나지 않게 되고, 열원과 접촉하여 연소되더라도 유독 가스를 발생하지 않을 뿐만 아니라 탄화 흔적을 거의 나타내지 않으며 내구성, 인장강도, 인렬강도 등이 향상된다. 아울러, 광촉매인 티타늄옥사이드와 실란를 포함하는 본 발명에 따른 접착제는 종이 및 펄프 재활용에 대한 증가되는 요구와 관련하여 종이 및 판지용으로 사용될 때 또 다른 이점을 갖는데, 그 이유는 접착제가 실리케이트 및 광촉매인 티타늄옥사이드와 실란만을 함유하며, 이는 재활용 공정에서 훨씬 유해할 수 있는 PVA(폴리비닐 알콜:polyvinyl alcohol), PVOH(수산화폴리비닐:polyvinyl hydroxide) 및 덱스트린(dextrin)과 같이 사용되는 다수의 또 다른 접착제에서 사용되는 유기 화합물과 대조적으로 재활공정에서 유리하기 때문이다.
무기 혼합물은 원적외선 및/또는 음이온을 발산하는 물질로 일라자이트, 모나자이트, 옥이 포함되고, 또한, 제올라이트, 탈크, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 산화아연이 혼합되어 이루어진다. 제올라이트와 탄산칼슘 및 산화아연은 충전제용, 탈크는 난연제용, 산화마그네슘은 내화제용으로 사용된다. 즉, 이와 같은 무기 혼합물은 원적외선, 음이온, 탈취, 항곰팡이 등 기능성이 탁월하고, 환경 친화적이며, 접착제의 성질/작업성을 향상하기 위한 물질로 이루어진 것이다.
일라이트, 모나자이트, 제올라이트, 옥, 탈크, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 산화아연의 첨가량은 접착제 전체 100 중량%에 대하여 40~60중량%가 첨가될 수 있으며, 이들의 각각의 양은 접착제 전체 100중량%에 대하여 상기 일라이트 2~4중량%, 모나자이트 1~2중량%, 제올라이트 5~6중량%, 옥 10~15중량%, 탈크 5~6중량%, 탄산칼슘 7~15중량%, 산화마그네슘 5~6중량%, 산화아연 5~6중량%이다.
분산제는 낮은 점도에서 유동성이 우수하여 조성물을 균일하게 분산되도록 함으로써 균일한 점성의 접착제를 획득하기 위하여 사용되며 접착제 전체 100 중량%에 대하여 0.2~1중량%, 상기 셀루로즈는 접착제 전체 100중량%에 대하여 0.1~0.56중량%, 상기 혼화제는 원료들이 서로 혼합될 수 있도록 하는 것으로 접착제 전체 100중량%에 대하여 0.1~5중량% 혼합될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 구체적인 실험 예를 설명한다.
본 실시예에 따른 접착제의 주원료인 포타슘 실리케이트는 R, S, CHEM의(PS-0919) 제품으로 mole ratio(3.3~3.5) density(1.25~1.25) solide(27.0~29.0) 이었으며, 그 주요 화학성분의 조성비는 SiO2 (18.0~20.0%), K2O (8.5~9.5%) 성분비를 갖으며, 충진제로서 광촉매인 티타늄옥사이드(3~5중량%)와 실란(0.5~5중량%)이 사용되고, 무기 혼합물은 일라이트(2~4중량%), 모나자이트(1~2중량%), 제올라이트(5~6중량%), 옥(10~15중량%), 탈크(5~6중량%), 탄산칼슘(7~15중량%), 산화마그네슘(5~6중량%), 산화아연(5~6중량%)로 이루어진다.
그리고, 분산제(0.2~1.0중량%), 셀루로즈(0.1~0.55중량%), 혼화제(0.1~5중량%)가 첨가된다.
1. 배합설계
무기질 바이오 세라믹 접착제 조성물 배합비는 하기의 표 2과 같다.
표 2. 무기질 바이오 세라믹 접착제 조성물 배합비
구분 배 합 비 (중량%)
실리케이트 충진제 무기 혼합물 분산제 셀루로즈 혼화제
접착제 40 4 55 0.5 0.2 0.3
*실리케이트는 포타슘 실리케이트.
*충진제 4중량% : 티타늄옥사이드 3중량%, 실란 1중량%.
*무기재료 55중량% : 일라이트 3중량%, 모나자이트 2중량%, 제올라이트 6중량%, 옥 15중량%, 탈크 5중량%, 탄산칼슘 14중량%, 산화마그네슘 5중량%, 산화아연 5중량%.
*분산제 : 나프탈렌 0.5중량%,
2. 시험결과
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 시험결과는 아래와 같다.
2-가. 원적외선 시험
방사율(5~20㎛) 방사에너지(W/㎡)
0.922 3.72×102
1) FT-IR Spectrometer를 이용한 측정결과(한국건자재 시험 연구원)
2-나. 항곰팡이 시험
시험 항목 시 료 구 분 초기농도(CFU/40p) 24시간후농도(CFU/40p) 세균감소율(%)
대 장 균 종 래 399 1515 -
본 실시예 접착제 399 1 99.7
녹 농 균 종 래 420 1636 -
본 실시예 접착제 420 1 99.8
1) CFU : Colony Forming Unit.
2) 40p : 0.04mL
3) 시험방법 : KICM-FIR-1002 (한국건자재 시험 연구원)
2-다. 탈취시험
시험항목(시험가스) 경과시간(분) 종래 농도(ppm) 본 실시예농도(ppm) 탈취율(%)
탈취시험(NH3) 30 194 89 54.1
60 152 63 58.6
90 131 52 60.3
120 116 44 62.1
1) 시험방법 : KICM-FIR-1085 (한국건자재 시험 연구원)
2-라. 음이온 시험
구 분 음이온(ION/cc)
본 실시예 접착제 1,357
1) 시험방법 : KICM-FIR-1042 (한국건자재 시험 연구원)
2-마. 난연성, 열전도율, 포름알데히드 방출량 시험
시 험 항 목 결 과 시험방법
1 2 3
난연성(1급) 표면시험 전체두께에 걸친용융 없음 없음 없음 KS F 2271 '98
방화상 해로운 변형 없음 없음 없음
뒷면의 균열(mm) 0.8 0.8 0.8
잔염(초) 0 0 0
발열계수(CA) 0 0 0
온도시간(℃.min) 3분이내 0 0 0
3분이후 0 0 0
기재시험 온도차(℃) -8 -16 -18
열전도율(W/m.K) 평균온도 20℃ 0.135 - - JIS K 5601 '08
포름알데히드 발출량(mg/L) 검출안됨 - -
1) 난연성, 열전도율 시편의 두께 : 10mm
2) 포름알데히드 방출량 : 건조시간 24시간
3) 시험방법 : KS F 2271 '98, JIS-K-5601-4-1-'08 (한국건자재 시험 연구원)(결과 1, 2, 3은 같은 시료를 3번 샘플링한 것으로 나타남 KS F 2271 '98 시험방법임.)
2-바. 접착강도 시험
시 험 항 목 결 과 끊어진 위치 시험방법
접착강도(N/㎠) 바탕재+본실시예+마루판 192.9 마루판 KS L 1593-'98
1) 시험방법 : KS l 1593-'98 (한국건자재 시험 연구원)
이와 같은 시험 데이터뿐만 아니라, 본 실시예에 따른 접착제의 점착성은 간단한 방법에 의해 확인할 수 있으며, 예컨대, 본 실시예에 따른 접착제를 종이 시트 표면의 일부에 분무한 후 다른 종이 시트로 덮는 경우 즉석의 강한 점착성이 얻어지고 몇 분내에 약 20 ℃에서 정상 조건하에 건조가 발생함을 알게 되었다. 결합된 종이 부분 사이의 강한 결합은 표준지 뿐만 아니라 필터지에 대해서도 달성되었고 종이 부분은 인열없이 분리될 수 없었다.
본 실시예에 따른 접착제의 특징은 유기화합물 (휘발성 용매를 포함함)이 사용되지 않는 것이다. 접착제로서 실리케이트 현탁액을 사용하기 때문에 표면을 건조시킬 필요가 없고, 사용되는 재료의 인화성을 감소시키며, 유기화합물이 없기 때문에 본 실시예에 따른 접착제에 의해 접착되는 재료 (예, 종이, 판지, 목재, 모래, 콘크리트 등)는 그 자체가 안전하고 예를 들면 매립식에 의해 안전하게 버려질 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 접착제에 휘발성 용매인 유기화합물이 함유되지 않기 때문에 본 실시예에 따른 접착제로 코팅된 종이 등의 재료는 난연성을 갖는다. 본 실시예에 따른 접착제를 사용하여 제조된 종이/판지는 고온에서 사용될 수 있고 사용 중/저장 중에 안전을 도모할 수 있다. 적층지 물품에서 본 실시예에 따른 접착제는 종이층들 사이에 층으로서 형성되어 종이층 각각은 난연성을 가질 수 있다.
이러한 특징을 갖는 본 실시예에 따른 현탁액 상태의 접착제는 매우 빠른 초기 점착성을 유발하고 상대적으로 빠르게 건조되고 가요성 결합을 제공하고 제분을 상당히 감소시키며, 이러한 효과에 의해 모든 접착물에 사용될 수 있다.
예를 들면 본 실시예에 따른 접착제는 종이, 목재, 콘크리트, 벽돌, 바닥 타일, 고무, 가죽, 탁자, 유리, 금속 (예, 알루미늄 호일), 합판, 석고보드 및 목편 제조업 등에 사용될 수 있다. 특히 필터 목재 또는 콘크리트와 같이 일반적으로 접착하기 어려운 불규칙 표면을 갖는 물질은 본 발명에 따른 접착제 사용에 의하여 서로 또는 다른 표면에 접착될 수 있다. 접착제는 예를 들면 블랭킷, 패널, 보드, 성형물, 삽입물, 취부 코팅물 등에서의 단열 또는 방음을 위한 진주암, 질석, 유리 섬유, 광섬유, 암면의 접착에 특히 적합하다.
그리고, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는 예를 들면 상기 기재된 모든 종류의 방화 코팅으로서 임의로 유리하게 사용될 수 있다.
특히 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는 섬유의 암면에 대한 결합제로서 사용될 수 있다.
< 실시예 2 >
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는, 무기물 바인더(a) 및 세라믹 파우더(b)의 두 가지 물질이 혼합되어 이루어짐을 특징으로 한다.
무기물 바인더(a)는 접착제의 주성분으로 인체에 유익한 무기물로 이루어지며, 실리케이트, 각각 액상의 실리케이트, 글리세린, 제올라이트, 안정제, 분산제 및 점도조절제가 혼합되어 이루어진다.
세라믹 파우더(b)는 접착제의 제조성 향상, 강도 및 점도 유지, 인체에 유익한 원적외선 방출 등을 목적으로 사용되는 것으로, 알루미나, 수산화알미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 충전용 휠라 및 원적외선 방사물질이 혼합되어 이루어진다.
본 실시예에 따른 무기질 세라믹 접착제는 이러한 성분으로 구성된 무기질 바인더(a)와 세라믹 파우더(b)가 1 : 1의 비율로 혼합되어 이루어진다.
무기물 바인더(a)는 무기물 바인더 전체 100중량%에 대하여 실리케이트 70~80중량%, 글리세린 5~10중량%, 제올라이트 5~10중량%, 안정제 2~5중량%, 분산제 1~2중량% 및 점도조절제 2~3중량%가 혼합되어 이루어진다.
실리케이트는 무기물 바인더의 주원료로서 실시예 1에서 설명한 것과 동일한 특성을 가지며, 다른 원료와의 관계, 강도 및 작업성을 감안하여 무기물 바인더 전체 100중량%에 대하여 70~80중량%가 사용되고, 소듐실리케이트, 포타슘실리케이트, 리듐실리케이트 및 이들의 혼합물 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
글리세린은 가교제용으로 사용되며, 5중량% 이하이면 각 원료가 분리된 상태로 혼합되지 못하고 10중량% 이상이면 응고될 수 있으므로 5~10중량% 첨가되는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 가교제로 글리세린을 예시하였으나, 글리세린 이외에 글리옥살, 산화아연, 에틸렌글리콜을 포함하는 군 중 어느 하나가 글리세린의 첨가량과 동일하게 사용될 수 있다.
제올라이트는 잘 알려진 바와 같이 불활성인 환경 무해 물질이며, 적층 구조로 인하여 비연마성이고 상대적으로 연성인 장점이 있고, 매우 높은 초기 점착성 및 강한 최종 결합성을 갖는 접착제가 생산되도록 하고, 수분 함량이 낮아 빠르게 건조되도록 한다. 이로써, 본 실시예에 따른 접착제는 일반적인 실리케이트 접착제에 비하여 보다 가요성이고 초기 점착도 및 건조에 있어서 보다 우수하다.
안정제는 제품명 Lopon ST(BK Giulini 사(社) Quaternary ammonlum compound)가 사용될 수 있다. 안정제는 접착제 조성물의 구조적 안정을 위한 것으로, 그 첨가량이 2중량% 이하이면 조성물이 불안정하고 10중량% 이상이면 그 이상 첨가되어도 그 효과에 큰 차이가 없기 때문에 2~10중량%가 바람직하며, 기타 원료와의 관계를 감안하여 본 실시예에서는 2~5중량%가 사용된다.
분산제는 낮은 점도에서 유동성이 우수하여 조성물을 균일하게 분산되도록 함으로써 균일한 점성의 접착제를 획득하기 위하여 사용되며, 예컨대, 제품명 Lopon 890(BK Giulini 사(社) polyacrylate sodium salt)이 사용될 수 있다. 분산제는 그 첨가량이 1중량% 이하이면 원료의 분산력이 약하여 응고 및 점도가 균일하지 않고 5중량% 이상이면 그 이상 첨가되어도 그 효과에 큰 차이가 없기 때문에 1~5중량%가 바람직하며, 기타 원료와의 관계를 감안하여 본 실시예에서는 1~2중량%가 사용된다.
점도조절제는 접착제의 점도를 유지하기 위하여 사용되며, 예컨대, 메칠셀루로이즈가 사용될 수 있고, 그 첨가량이 2중량% 이하이면 점도가 낮아져 접착제의 접착력이 떨어지고 3중량% 이상이면 접착제 조성물이 응고되므로 2~3중량%가 첨가되는 것이 바람직하다.
세라믹 파우더(b)는 각각 파우더인 알루미나 15~20중량%, 수산화알루미늄 10~15중량%, 규사 8~10중량%, 제1인산 8~10중량%, 모나자이트 3~5중량%, 충전용 휠라 30~50중량% 및 원적외선 방사물질 5~10중량%가 혼합되어 이루어진다.
알루미나(Al2O3)는 흡착력이 큰 장점이 있기 때문에 접착력의 향상을 위해 사용되며, 그 첨가량이 15중량% 이하이면 흡착력이 낮아 원료들이 서로 흡착되지 못하여 제품의 질이 저하되고, 20중량% 이상이면 흡착력이 강하여 골고루 분산되지 않을 수 있으므로 15~20중량% 첨가되며 325메쉬 이하의 것이 사용된다.
수산화 알루미늄(Al(OH)3)은 접착제의 내화성·난연성 등의 향상을 위해 사용되며, 10중량% 이하로 첨가되면 내화성이 떨어져 불에 견디지 못하고 타게 되고 15중량% 이상 첨가되면 그 이상 첨가되어도 효과의 큰 차이가 없으므로 10~15중량%, 바람직하게 325메쉬 이하의 것이 15중량%가 첨가된다.
규사는 작업성, 접착제 품질을 감안하여 순도 98%이상이면서 그 입도가 400메쉬 이하인 것이 8~10중량% 첨가된다.
제1인산은 원료의 결합강도를 위해 첨가되는 것으로, 8중량% 이하이면 결합강도가 약하여 접착이 어렵고, 10중량% 이상이면 균일한 혼합을 얻지 못하여 작업성이 나쁘기 때문에 8~10중량%가 첨가되는 것이 바람직하고, 그 입도는 325메쉬 이하의 것이 사용될 수 있다.
모나자이트는 단사정계에 속하는 인산염계 광물로서 음이온 발생량이 많은 원료광물임이 확인되었고, 특히 일정량 석회계 광물과 혼합하여 사용하면 인체에 유익한 음이온의 발생하여 악취제거 목적으로 사용되며, 그 입도는 325메쉬로 이루어지는 것이 바람직하고, 그 첨가량이 미량일 경우 음이온 발생량이 적으며 일정량 이상이면 음이온 발생량에 큰 차이가 없으므로 3~5중량% 첨가된다.
충전용 휠라는 탄산칼슘, 탈크가 사용될 수 있다. 탄산칼슘과 탈크는 작업성과 비용 등을 감안하여 150메쉬 이하의 입도를 갖는 것이 30~50중량% 첨가되며, 그 첨가량이 30중량% 이하이면 기타 원료의 추가로 인하여 제조원가가 비싸지고, 50중량% 이상이면 제품 품질이 낮아지므로 30~50중량%가 첨가된다.
원적외선 방사물질은 옥, 자수정, 황토, 고령토, 일라이트, 맥반석, 숯, 토루말린 및 게르마늄 석 등을 포함하는 것으로서, 이 중 어느 하나 이상이 5~10중량% 첨가되고, 첨가되는 광물의 수량에 상관없이 원적외선 방사물질의 총 첨가량은 5~10중량%이며, 따라서, 다수 종류의 기능성 광물이 첨가될 경우 이들의 혼합량을 적절히 조절한다. 이때, 원적외선 방사물질의 첨가량이 너무 적으면 효과가 발생되지 않으므로 5중량% 이상 첨가되어야 하며, 그렇다고 너무 많은 양을 첨가하는 것은 접착제 자체 성능이 떨어지므로 원적외선 방사물질에 의한 효과가 발생될 수 있는 적정량 즉 15중량% 이하 첨가되며, 바람직하게 150메쉬 이하 입도의 것이 5~10중량% 첨가된다.
도 1에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 제조방법은 다음과 같다.
서로 독립된 공정을 통해 무기물 바인더와 세라믹 파우더를 각각 제조한 후, 이들을 혼합하여 무기질 바이오 세라믹 접착제를 제조한다.
무기물 바인더의 제조방법은 다음과 같다.
(S10) 각각 액상인 제올라이트와 글리세린을 교반기에 투입하여 저속(1000rpm 이하)으로 2~3시간정도 교반 혼합한다. 제올라이트와 글리세린을 2시간 이내에 교반하면, 두 물질이 균일하게 섞이지 못하고, 3시간을 넘게 되면 응고되고, 교반정도의 차이가 없으므로 2~3시간동안 교반한다.
(S11) 제올라이트와 글리세린을 교반하면서 액상의 실리케이트를 첨가하여 약 8시간정도 교반 혼합한다. 이때, 고속으로 교반할 경우 실리케이트로부터 열이 자체적으로 발생하여 응고될 수 있기 때문에 저속으로 교반하여야 한다.
(S12) 제올라이트, 글리세린 및 실리케이트 혼합물의 교반시 안정제, 분산제 및 점도조절제를 각각 첨가하면서 원료가 충분히 녹을 수 있도록 8시간정도 교반 혼합하여 무기질 바인더를 완성한다.
세라믹 파우더의 제조방법은 다음과 같다.
(S20) 각각 파우더인 알루미나, 수산화알루미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 탄산칼슘, 원적외선 방사물질을 고속교반기에 투입한 후, 1시간 정도 교반 혼합하여 세라믹 파우더를 완성한다.
(S30) 상술한 바와 같은 방법에 의해 제조된 무기물 바인더와 세라믹 파우더를 1 : 1의 비율로 혼합하여 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제를 제조한다.
본 실시예에 의한 접착제는 실시예 1에 포함된 티타늄옥사이드와 실란 대신 글리세린, 알루미나, 수산화 알루미늄 등이 첨가되어 접착력이 우수함은 물론 화재시 불에 타지 않고 견디게 되어 유독가스에 의한 인명 피해를 줄일 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 구체적인 실험 예를 설명한다.
1. 배합설계
< 표 3 > 무기질 바이오 세라믹 접착제 조성물 배합비
구분 무기질 바인더 세라믹 파우더
실리케이트 글리세린 제올라이트 안정제 분산제 점도조절제 알루미나 수산화알루미늄 규사 제1인산 모나자이트 충진용휠라 원적외선방사물질
배합비 40 4 2.5 1.5 1 1 9 6 4 4 2.5 20 4.5
*실리케이트는 포타슘 실리케이트
*충전용 휠라는 탄산칼슘
*원적외선 방사물질은 옥이 사용됨.
2. 시험결과
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 시험결과는 아래와 같다.
2-가. 원적외선 시험
방사율(5~20㎛) 방사에너지(W/㎡)
0.96 3.89×102
1) FT-IR Spectrometer를 이용한 측정결과(한국건자재 시험 연구원)
2-나. 항곰팡이 시험
시험 항목 시 료 구 분 초기농도(CFU/40p) 24시간후농도(CFU/40p) 세균감소율(%)
대 장 균 종래 399 1515 -
본 실시예 접착제 399 1 99.7
녹 농 균 종래 420 1636 -
본 실시예 접착제 420 1 99.8
1) CFU : Colony Forming Unit.
2) 40p : 0.04mL
3) 시험방법 : KICM-FIR-1002 (한국건자재 시험 연구원)
2-다. 탈취시험
시험항목(시험가스) 경과시간(분) 종래 농도(ppm) 본 실시예농도(ppm) 탈취율(%)
탈취시험(NH3) 30 194 86 56.7
60 152 59 62.1
90 131 49 63.6
120 116 40 65.6
1) 시험방법 : KICM-FIR-1085 (한국건자재 시험 연구원)
2-라. 난연성, 열전도율, 포름알데히드 방출량 시험
시 험 항 목 결 과 시험방법
1 2 3
난연성(1급) 표면시험 전체두께에 걸친용융 없음 없음 없음 KS F 2271 '98
방화상 해로운 변형 없음 없음 없음
뒷면의 균열(mm) 0.6 0.6 0.6
잔염(초) 0 0 0
발열계수(CA) 0 0 0
온도시간(℃.min) 3분이내 0 0 0
3분이후 0 0 0
기재시험 온도차(℃) -8 -16 -18
열전도율(W/m.K) 평균온도 20℃ 0.135 - - JIS K 5601 '08
포름알데히드 발출량(mg/L) 검출안됨 - -
1) 난연성, 열전도율 시편의 두께 : 10mm
2) 포름알데히드 방출량 : 건조시간 24시간
3) 시험방법 : KS F 2271 '98, JIS-K-5601-4-1-'08 (한국건자재 시험 연구원)(결과 1, 2, 3은 같은 시료를 3번 샘플링한 것으로 나타남 KS F 2271 '98 시험방법임.)
< 실시예 3 >
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는, 실리케이트, 안정제, 분산제, 소듐 알루미네이트, 아크릭 폴리머, 규사, 점도조절제, 모나자이트 및 원적외선 방사물질이 혼합되어 이루어진다.
접착제를 구성하는 원료의 성분비는 접착제 전체 100중량%에 대하여 실리케이트 40~50중량%, 안정제 5~10중량%, 분산제 2.5~5중량%, 소듐 알루미네이트 6~10중량%, 아크릭 폴리머 3~5중량%, 규사 25~30중량%, 점도조절제 1~2.5중량%, 모나자이트 1~2중량% 및 원적외선 방사물질 5~10중량%이다.
실시예 2에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는 무기물 바인더와 세라믹 파우더의 혼합에 이루어진 이액형으로 구분할 수 있고, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제는 실시예 2와 달리 일액형으로 구분할 수 있으며, 실시예 1과 같이 무기질 바인더와 세라믹 파우더를 별도의 공정을 통해 각각 제조한 후 이들을 서로 혼합하는 번거로운 작업없이 한번의 작업으로 할 수 있으므로 작업성이 향상된다.
실리케이트, 안정제, 분산제, 점도조절제, 모나자이트 및 원적외선 방사물질은 실시예 2에 설명된 바와 같은 특성 및 목적을 갖는 것으로, 그 이외의 원료와의 관계에 따라 그 첨가량이 달라지므로 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
소듐 알루미네이트는 접착제 조성물의 제조시 원료의 급결을 방지하여 균일한 조성물을 얻고자 함이며, 6중량% 이하 첨가되면 그 작용을 수행하지 못하여 접착제의 제조시 원료가 급결되고 10중량% 이상 첨가되면 점도에 악영향을 주므로 6~10중량%가 첨가된다.
아크릭 폴리머는 접착제 조성물에 막을 형성하여 오염 및 부식이 방지되도록 하며, 그 목적 달성을 위하여 3~5%중량%가 첨가된다. 여기서, 첨가량의 한정은 아크릭 폴리머가 3중량% 이하로 첨가되면 막을 형성하지 못하고 5중량% 이상이면 큰 차이가 없기 때문이다.
도 2에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 제조방법은 다음과 같다.
원료인 실리케이트, 안정제, 분산제, 소듐알루미네이트, 아크릭 폴리머, 규사, 점도안정제, 모나자이트 및 원적외선 방사물질을 하나씩 교반기에 투입하거나 모든 원료를 혼합한 후 교반기에 한꺼번에 투입하여 저속(1000rpm 정도)으로 3시간 정도 교반 혼합한다(S100).이때, 각 원료가 교반에 의한 열에 의해 응고되지 않도록 저속으로 교반한다.
교반완료 후, 23~25시간 바람직하게 24시간동안 안정화한다(S200). 23시간 이내에 포장하면 제품의 교반시 발생된 열에 의해 변형(응고)이 발생되고, 25시간을 넘게 되면 불순물 등에 의한 품질저하가 발생될 수 있기 때문이다.
이로써, 접착제의 제조가 완료되며 안정화된 접착제를 포장한다.
이하, 본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 구체적인 실험 예를 설명한다.
1. 배합설계
< 표 4 > 무기질 바이오 세라믹 접착제 조성물 배합비
구분 실리케이트 안정제 분산제 소듐알루미네이트 아크릭폴리머 규사 점도조절제 모나자이트 원적외선 방사물질
배합비(중량%) 45 6 3 8 3 25 2 1 7
*실리케이트는 포타슘 실리케이트.
*원적외선 방사물질은 옥이 사용됨.
2. 시험결과
본 실시예에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 시험결과는 아래와 같다.
2-가. 원적외선 시험
방사율(5~20㎛) 방사에너지(W/㎡)
0.950 3.81×102
1) FT-IR Spectrometer를 이용한 측정결과(한국건자재 시험 연구원)
2-나. 항곰팡이 시험
시험 항목 시 료 구 분 초기농도(CFU/40p) 24시간후농도(CFU/40p) 세균감소율(%)
대 장 균 종래 399 1515 -
본 실시예 접착제 399 1 99.7
녹 농 균 종래 420 1636 -
본 실시예 접착제 420 1 99.8
1) CFU : Colony Forming Unit.
2) 40p : 0.04mL
3) 시험방법 : KICM-FIR-1002 (한국건자재 시험 연구원)
2-다. 탈취시험
시험항목(시험가스) 경과시간(분) 종래 농도(ppm) 본 실시예농도(ppm) 탈취율(%)
탈취시험(NH3) 30 194 87 54.1
60 152 61 58.6
90 131 52 60.3
120 116 44 62.1
1) 시험방법 : KICM-FIR-1085 (한국건자재 시험 연구원)
2-라. 난연성, 열전도율, 포름알데히드 방출량 시험
시 험 항 목 결 과 시험방법
1 2 3
난연성(1급) 표면시험 전체두께에 걸친용융 없음 없음 없음 KS F 2271 '98
방화상 해로운 변형 없음 없음 없음
뒷면의 균열(mm) 0.6 0.6 0.6
잔염(초) 0 0 0
발열계수(CA) 0 0 0
온도시간(℃.min) 3분이내 0 0 0
3분이후 0 0 0
기재시험 온도차(℃) -8 -16 -18
열전도율(W/m.K) 평균온도 20℃ 0.135 - - JIS K 5601 '08
포름알데히드 발출량(mg/L) 검출안됨 - -
1) 난연성, 열전도율 시편의 두께 : 10mm
2) 포름알데히드 방출량 : 건조시간 24시간
3) 시험방법 : KS F 2271 '98, JIS-K-5601-4-1-'08 (한국건자재 시험 연구원)(결과 1, 2, 3은 같은 시료를 3번 샘플링한 것으로 나타남 KS F 2271 '98 시험방법임.)
본 실시예에 따른 접착제는 실시예 1 및 실시예 2와 비교할 때 소듐 알루미네이트, 아크릭 폴리머가 대체되어 접착력, 난연성, 친환경성이 향상됨은 물론 제품의 생산성 향상, 부식 방지의 효과가 있다.
실시예 2 및 실시예 3에 따른 접착제도 정해진 첨가 비율 내의 원료를 혼합하여 시료를 설계한 후 실시예 1과 동일하게 원적외선 시험, 항곰팡이 시험, 탈취 시험, 음이온 시험, 난연성 시험 및 접착강도 시험을 하였으며, 각 시험의 결과를 제시하지는 않았지만, 각 시험결과가 실시예 1과 마찬가지로 모든 항목에서 기존 접착제보다 월등한 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제 및 그 제조방법에 의하면, 충진제는 티타늄옥사이드와 실란 등에 의해 불연성과 내구성이 우수할 뿐 아니라 내열성, 인장강도 등이 뛰어나 친환경적 소재로 넓은 범위에 적용될 수 있고, 특히, 난연 1급으로 화재 사고시 유독가스에 의한 인명 피해를 줄일 수 있으므로 난연화에 관한 법규에 만족할 수 있다.
그리고, 인체에 무해한 무기물로 이루어져 인체에 유익한 원적외선, 음이온을 방출하고 곰팡이 및 유해 세균이 미서식함에 따라 쾌적한 주거 및 생활환경을 조성할 수 있으므로 온돌마루 접착제뿐만 아니라 미장마감, 도장마감, 도배마감재로 신뢰성 및 효용성이 커지는 등의 효과가 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 2에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 제조 공정도.
도 2는 본 발명의 실시예 3에 따른 무기질 바이오 세라믹 접착제의 제조 공정도.

Claims (14)

  1. 전체 100 중량%에 대하여 액상의 실리케이트 30~50중량%, 액상의 티타늄옥사이드 3~5중량%, 실란 0.5~5중량%, 일라이트 2~4중량%, 모나자이트 1~2중량%, 제올라이트 5~6중량%, 옥 10~15중량%, 탈크 5~6중량%, 탄산칼슘 7~15중량%, 산화마그네슘 5~6중량%, 산화아연 5~6중량%, 분산제 0.2~1중량%, 셀루로즈 0.1~0.56중량%, 혼화제 0.1~5중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  2. 각각 액상의 실리케이트, 글리세린, 제올라이트, 안정제, 분산제, 점도조절제가 혼합된 무기물 바인더(a)와; 그리고,
    각각 분말의 알루미나, 수산화알루미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 충전용 휠라, 원적외선 방사물질이 혼합된 세라믹 파우더(b);가 1 대 1로 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 무기물 바이오 세라믹 접착제.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 무기물 바인더(a)는 무기물 바인더 전체 100중량%에 대하여 소듐실리케이트, 포타슘실리케이트 및 리튬실리케이트 중 선택된 어느 하나의 실리케이트 70~80중량%, 상기 글리세린 5~10중량%, 상기 제올라이트 5~10중량%, 상기 안정제 2~5중량%, 상기 분산제 1~2중량%, 상기 점도조절제 2~3중량%가 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 무기물 바이오 세라믹 접착제.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 세라믹 파우더(b)는 세라믹 파우더 전체 100 중량%에 대하여 상기 알루미나 15~20중량%, 상기 수산화알루미늄 10~15중량%, 상기 규사 8~10중량%, 상기 제1인산 8~10중량%, 상기 모나자이트 3~5중량%, 상기 충전용 휠라 30~50중량%, 원적외선 방사물질 5~10중량% 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 무기물 바이오 세라믹 접착제.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 원적외선 방사물질은 옥, 자수정, 황토, 고령토, 일라이트, 맥반석, 숯, 토루말린 및 게르마늄 석 중 선택된 어느 하나 이상의 기능성 광물인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  6. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 충전용 휠라는 150메쉬 이하의 입도를 갖는 탄산칼슘 또는 탈크인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  7. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 규사는 순도 98이상 입도 400메쉬 이하인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  8. 접착제 100중량%에 대하여 실리케이트 40~50중량%, 안정제 5~10중량%, 분산제 2.5~5중량%, 소듐 알루미네이트 6~10중량%, 아크릭 폴리머 3~5중량%, 규사 25~30중량%, 점도조절제 1~2.5중량%, 모나자이트 1~2중량%, 원적외선 방사물질 5~10중량% 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 실리케이트는 소듐실리케이트, 포타슘실리케이트 및 리튬실리케이트 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 원적외선 방사물질은 옥, 자수정, 황토, 고령토, 일라이트, 맥반석, 숯, 토루말린 및 게르마늄 석 중 선택된 어느 하나 이상의 기능성 광물인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 규사는 순도 98이상 입도 400메쉬 이하인 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제.
  12. 액상의 제올라이트와 글리세린을 교반하여 혼합하고(S10), 이 혼합물에 실리케이트를 교반하여 혼합하며(S11), 이어서 안정제, 분산제, 점도조절제를 첨가한 후 교반하여(S12) 무기질 바인더를 제조하는 무기질 바인더 제조단계와;
    각각 분말 원료인 알루미나, 수산화알루미늄, 규사, 제1인산, 모나자이트, 충전용 휠라 및 원적외선 방사물질을 교반기에 투입한 후 1시간동안 혼합하여(S20) 세라믹 파우더를 제조하는 세라믹 파우더 제조단계와; 그리고,
    상기 무기질 바이오 제조단계와 세라믹 파우더 제조단계에 의해 각각 제조된 무기질 바인더와 세라믹 파우더를 혼합하여(S30) 포장하는단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 무기질 바인더 제조단계에서는, 제올라이트와 글리세린을 2000~2500rpm의 속도로 2~3시간동안 교반하고, 상기 혼합물에 실리케이트를 투입한 후 1000rpm 이하의 속도로 8시간 이상 교반하는 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제 제조방법.
  14. 실리케이트, 안정제, 분산제, 소듐알루미네이트, 아크릭 폴리머, 규사, 점도안정제, 모나자이트 및 원적외선 방사물질을 교반기에 투입하여 3시간동안 1000rpm의 속도로 교반하며(S100), 이어서, 23~25시간 안정화하고(S200), 상기 안정화된 접착제를 포장하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무기질 바이오 세라믹 접착제 제조방법.
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