KR20060013760A - Composition for preparing liquid silicon rubber and bottom construction stuff, using sludge and method for preparing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 및 바닥 시공재의 제조용 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 폴리머, 충진재 및 가교제로 이루어진 액상 실리콘 고무 제조용 조성물에 있어서, 상기 충진재는 인공모래 제조 공정에서 발생하는 미분슬러지를 건조, 분쇄한 것으로 하는 것을 특징으로 하는 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조용 조성물이 개시된다. 또한, 결합재; 및 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 미분슬러지;로 이루어진 것을 특징으로 하는 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 조성물이 개시된다. 인공 모래를 제조하는 과정에서 발생하는 미분슬러지를 이용하여 액상 실리콘 고무 및 바닥 시공재 제조시 충진재로 이용할 수 있어 기존에 슬러지를 매립 처리하는 비용을 줄이며 슬러지를 재활용할 수 있다.The present invention relates to a composition for producing liquid silicone rubber and flooring material using finely divided sludge and a method for producing the same. According to the present invention, in the composition for preparing a liquid silicone rubber comprising a polymer, a filler and a crosslinking agent, the filler is a liquid silicone rubber using fine powder sludge, characterized in that the fine powder sludge produced in the artificial sand manufacturing process is dried and pulverized. A composition for preparation is disclosed. In addition, the binder; And finely divided sludge containing any one or more selected from the group consisting of quartz, feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, chlorite and biotite, the floor construction material composition using finely divided sludge is disclosed. By using fine sludge generated in the process of manufacturing artificial sand, it can be used as a filler when manufacturing liquid silicone rubber and flooring materials, thereby reducing the cost of landfill sludge and recycling sludge.
미분슬러지, 액상 실리콘 고무, 바닥 시공재, 점토광물Fine sludge, liquid silicone rubber, flooring material, clay mineral
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조방법을 도시하는 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a liquid silicone rubber manufacturing method using fine sludge according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재의 제조방법을 도시하는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a floor construction material using fine sludge according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 바닥 시공재의 모습을 도시하는 사진이다.3 is a photograph showing a state of the floor construction material according to the present invention.
본 발명은 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 및 바닥 시공재의 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인공모래를 제조하는 공정에서 발생되는 미분슬러지를 충진재로 이용한 액상 실리콘 고무 조성물, 그 제조방법과 바닥 시공재 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composition of a liquid silicone rubber and a floor construction material using finely divided sludge, and more particularly, to a liquid silicone rubber composition using finely divided sludge as a filler produced in the process of manufacturing artificial sand, and a method of manufacturing the same. And a floor construction material composition and a method for producing the same.
일반적으로 모래는 천연적으로 존재하는 것을 채취하여 사용되어 왔다. 그러나 천연모래는 이용할 수 있는 양에 한계가 있어 수요를 충족시키기 어려웠으며 이 를 대체하기 위하여 해사를 사용하는 경우도 있었다. 그러나 이 역시 채취량이 제한되어 있고 채취비용 증가, 자연환경의 훼손 등의 문제점이 있었다. 따라서 암석을 파쇄기로 파쇄하여 인공모래를 제조하는 방법이 널리 이용되고 있다.In general, sand has been used to collect what exists naturally. Natural sands, however, had limited availability and made it difficult to meet demand, and in some cases maritime was used to replace them. However, this also has a limited amount of collection, increase the cost of collection, damage to the natural environment. Therefore, a method of manufacturing artificial sand by crushing rock with a crusher is widely used.
인공모래를 제조하는 암석 파쇄 공정 중에는 필연적으로 슬러지가 발생하게 되는데, 상기 슬러지는 일반적으로 화강암, 편마암 등이 분쇄된 미세 분말로서 점토광물 계열이다. 상기 슬러지는 산업폐기물의 일종으로서 필터 프레스(filter press)에서 슬러지의 수분을 제거하고 케익화 시킨 후 매립 처리되는 것이 일반적이다. 그러나 상기 매립처리에는 별도의 비용이 소비될 뿐만 아니라 슬러지가 산업폐기물로서 폐기되므로 환경문제를 유발할 수 있다.Sludge is inevitably generated during the rock crushing process for manufacturing artificial sand, which is generally a clay mineral-based fine powder crushed granite, gneiss. The sludge is a kind of industrial waste, which is generally treated by landfill after removing the water from the sludge in a filter press and making a cake. However, the landfill may not only consume a separate cost but also cause environmental problems because the sludge is disposed of as industrial waste.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 상기 인공 모래의 제조공정 중 발생하는 미분슬러지를 재활용하는 것을 목적으로 하는 것이다. 즉, 상기 미분슬러지를 이용하는 액상 실리콘 고무 제조용 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention to recycle the fine sludge generated during the manufacturing process of the artificial sand. That is, it aims at providing the composition for manufacturing liquid silicone rubber using the said fine sludge, and its manufacturing method.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 미분슬러지를 이용하는 주택 등의 바닥 시공재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a floor construction material composition such as a house using the fine sludge and a method of manufacturing the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조용 조성물은, 폴리머, 충진재 및 가교제로 이루어진 액상 실리콘 고무 제조용 조성물에 있어서, 상기 충진재는 인공모래 제조 공정에서 발생하는 미분슬 러지를 건조 분쇄한 것으로 한다.Composition for preparing liquid silicone rubber using finely divided sludge according to the present invention for achieving the above object, in the composition for preparing liquid silicone rubber comprising a polymer, a filler and a crosslinking agent, the filler is a fine powder sludge generated in the artificial sand production process It shall be dry grinding.
상기 미분슬러지는 (가) 석영; 및 (나) 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 것으로 한다.The finely divided sludge is (A) quartz; And (b) any one or more selected from the group consisting of feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, green stone and biotite.
바람직하게, 상기 액상 실리콘 고무 제조용 조성물은, 경화촉매, 접착향상제 및 희석제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함한다.Preferably, the liquid silicone rubber composition further comprises any one or more selected from a curing catalyst, an adhesion promoter and a diluent.
본 발명의 다른 측면에 따르면, (가)석영; 및 (나)정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 미분슬러지를 건조, 분쇄하는 단계; 및 상기 건조, 분쇄된 미분슬러지를 폴리머와 균일하게 혼합하는 단계;를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조용 조성물의 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the invention, (a) quartz; And (b) drying and pulverizing finely divided sludge containing any one or more selected from the group consisting of feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, chlorite and biotite; And uniformly mixing the dried and pulverized finely divided sludge with a polymer. There is provided a process for producing a composition for preparing a liquid silicone rubber using finely divided sludge.
바람직하게, 본 발명에 따른 상기 제조방법은 경화촉매, 접착향상제 및 희석제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 혼합한다.Preferably, the production method according to the present invention further mixes any one or more selected from a curing catalyst, an adhesion promoter and a diluent.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 결합재; 및 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 미분슬러지;로 이루어진 것을 특징으로 하는 미분슬러지를 이용한 바닥 시공용 콘크리트 조성물이 제공된다.According to another aspect of the invention, the binder; And fine powder sludge containing at least one selected from the group consisting of quartz, feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, green stone and biotite. .
본 발명에 따르면, 상기 조성물에는 분쇄된 발포성 고형물을 더 포함하는 것으로 한다.According to the invention, the composition further comprises a pulverized expandable solid.
바람직하게, 상기 결합재는 액상 실리콘 고무인 것으로 한다.Preferably, the binder is a liquid silicone rubber.
더욱 바람직하게, 상기 분쇄된 발포성 고형물은 발포폴리스티렌, 발포폴리프로필렌, 발포폴리에틸렌 및 발포폴리우레탄으로 구성된 군 중 선택된 어느 하나인 것으로 한다.More preferably, the ground foamed solid is any one selected from the group consisting of expanded polystyrene, expanded polypropylene, expanded polyethylene, and expanded polyurethane.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 미분슬러지를 건조, 분쇄하는 단계; 및 상기 미분슬러지를 결합재와 균질하게 혼합하는 단계;를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the step of drying and pulverizing finely divided sludge containing any one or more selected from the group consisting of quartz, feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, chlorite and biotite; And the step of homogeneously mixing the finely divided sludge with the binder. A floor construction material manufacturing method using the finely divided sludge is provided.
또한, 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된 미분슬러지를 건조, 분쇄하는 단계; 상기 건조 분쇄된 미분슬러지를 분쇄된 발포성 고형물과 혼합하는 단계; 및 상기 혼합물을 결합재와 균질하게 혼합하는 단계;를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 바닥 시공재 제조방법이 제공된다.In addition, the step of drying and pulverizing finely divided sludge containing any one or more selected from the group consisting of quartz, feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, green stone and biotite; Mixing the dry pulverized fine sludge with pulverized effervescent solid; And homogeneously mixing the mixture with the binder. There is provided a method of manufacturing a flooring material, including proceeding.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 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. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람 직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, it is possible to replace them at the time of the present application It should be understood that there may be various equivalents and variations.
실리콘 고무(silicone rubber)란 규소 고무라고도 불리우는 합성고무의 일종이다. 실리콘 고무에는 실온에서 경화되는 액체상태고무, 즉 RTV(room temperature vulcanization)형 실리콘 고무가 있는데 이것이 액상 실리콘 고무(liquid silicone rubber)이다.Silicone rubber is a kind of synthetic rubber, also called silicon rubber. Silicone rubbers include liquid rubbers that cure at room temperature, that is, room temperature vulcanization (RTV) type silicone rubbers, which are liquid silicone rubbers.
상기 액상 실리콘 고무는 유기적 특성인 고무탄성을 가지며 섭씨 -70 내지 200도에 이르는 넓은 온도 범위에서 유지되고, 전기적 성질 및 내후성 등이 우수한 무기 재료적 성질을 갖추고 있다. 따라서, 건축용 탄성도료, 코팅제, 씰링제, 치과용 인상재 및 인쇄용 잉크 등으로 사용된다.The liquid silicone rubber has organic rubber elasticity, is maintained at a wide temperature range of -70 to 200 degrees Celsius, and has excellent inorganic material properties such as electrical properties and weather resistance. Therefore, it is used as an elastic paint for construction, a coating agent, a sealing agent, a dental impression material and a printing ink.
상기 액상 실리콘 고무는 경화 형태에 따라 축합형과 부가형으로 분류되는데 축합형은 공기 중 수분의 존재 하에서 가수분해 및 축합반응에 의해 가교 경화하고 부가형은 백금 촉매의 존재 하에서 불포화기에 Si-H를 함유하는 실록의 부가 반응에 따라 가교 경화한다. 또한 포장형태에 따라 1액형과 2액형으로 구분된다. 이들 모두는 고무분자사슬 말단에 반응기를 갖고 있어 고무분자사슬의 연장, 다리걸침이 이루어지면서 형성된다.The liquid silicone rubber is classified into condensation type and addition type according to the curing type. The condensation type is crosslinked and cured by hydrolysis and condensation reaction in the presence of moisture in the air, and the addition type contains Si-H in unsaturated group in the presence of platinum catalyst. It crosslinks and hardens according to addition reaction of a siloxane. In addition, depending on the packaging form is divided into one-component and two-component form. All of them have a reactor at the end of the rubber molecular chain, so that the rubber molecular chain is extended and bridged.
본 발명에 따른 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조용 조성물은 폴리머를 포함한다.The composition for preparing liquid silicone rubber using fine sludge according to the present invention includes a polymer.
상기 폴리머는 액상 실리콘 고무 제조에 일반적으로 사용되는 것을 사용하되 바람직하게는 폴리디메틸실록산(poly-di-methyl-siloxane)을 사용한다. 보다 상세하게는, 상기 축합형은 말단이 하이드록시기인 폴리실록산을 사용하며, 상기 부가형은 말단기가 비닐기인 폴리실록산을 사용한다.The polymer is generally used in the manufacture of liquid silicone rubber, but preferably polydimethyldisiloxane (poly-di-methyl-siloxane) is used. More specifically, the condensation type uses a polysiloxane whose terminal is a hydroxyl group, and the addition type uses polysiloxane whose terminal group is a vinyl group.
본 발명에 따른 액상 실리콘 고무 제조용 조성물에는 충진재가 포함되되, 상기 충진재는 인조모래 제조상 발생하는 미분슬러지를 이용한다.The liquid silicone rubber composition according to the present invention includes a filler, the filler is used for the fine powder sludge generated during the production of artificial sand.
바람직하게 상기 미분슬러지는 200mesh 이하의 미분으로 한다.Preferably, the fine sludge is fine powder of 200 mesh or less.
표 1은 본 발명에서 이용되는 인조모래를 제조하는 공정에서 발생하는 미분슬러지의 구성광물을 나타낸다.Table 1 shows the constituent minerals of fine sludge produced in the process for producing artificial sand used in the present invention.
표 1에 나타낸 성분중에 미분슬러지에 가장 많이 함유된 광물은 석영(SiO2)으로서 일반적으로 10 내지 60%를 차지한다.Among the components shown in Table 1, the mineral contained in the finely divided sludge is generally quartz (SiO 2 ), which accounts for 10 to 60%.
일반적으로 액상 실리콘 고무 제조용 충진재는 화합물의 물리적 성질, 즉 내마모성, 강도증강의 목적으로 쓰이는 물질로서, 1액형에는 연무질 실리카를 사용하고 2액형에는 이에 더하여 석영분말, 탄산칼슘분, 규조토분 등을 사용한다. 즉 상기 충진재의 주 성분은 실리카(SiO2)가 된다.In general, the filling material for the production of liquid silicone rubber is a substance used for the purpose of physical properties of the compound, that is, abrasion resistance and strength enhancement, and aerosol silica is used in one component, and quartz powder, calcium carbonate powder, diatomaceous earth powder, etc. are used in two component. do. That is, the main component of the filler is silica (SiO 2 ).
상술한 바와 같이 미분슬러지 안에는 석영이 포함되어 있고 이는 실리카가 천연상태로 존재하는 것 중 하나이다. 따라서 석영을 분말형태로 첨가하여 액상 실리콘 고무의 충진재로 대용할 수 있는 것이다. 이로써, 매립 처리되었던 슬러지를 재활용하여 새로운 용도로 이용할 수 있다.As described above, the fine sludge contains quartz, which is one of silica in its natural state. Therefore, by adding quartz in the form of powder can be substituted as a filler of the liquid silicone rubber. As a result, the landfilled sludge can be recycled and used for new purposes.
본 발명에 따른 액상 실리콘 고무 제조용 조성물에는 가교제가 포함된다. 상기 가교제는 고무분자사슬의 연장, 다리걸침이 이루어지게 하는 물질로서, 축합형 액상 실리콘 고무 중 1액형에서 가교제는 기본형을 (CH3)Si(X)3로 하고 X는 메톡시, 아세톡시, 옥심 및 아민기로 이루어진 군 중에 선택된 어느 하나로 사용할 수 있다. 2액형의 가교제는 기본형을 Si(OR)4로 하고 상기 R은 메틸, 에틸 및 프로필기로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나로 사용할 수 있다. 또한 부가형 액상 실리콘 고무의 가교제는 Si-H화합물을 사용한다.The composition for producing liquid silicone rubber according to the present invention includes a crosslinking agent. The crosslinking agent is a substance which extends and bridges the rubber molecular chain. In one component of the condensed liquid silicone rubber, the crosslinking agent is a basic type (CH 3 ) Si (X) 3 , and X is methoxy, acetoxy, It can be used with any one selected from the group consisting of oxime and amine groups. The two-component crosslinking agent may be Si (OR) 4 as a basic form, and R may be used as one selected from the group consisting of methyl, ethyl and propyl groups. In addition, the crosslinking agent of the addition liquid silicone rubber uses a Si—H compound.
바람직하게, 본 발명에 따른 조성물에는 경화촉매가 첨가될 수 있는데 축합형에는 유기주석 화합물을 주로 사용하며 부가형에는 백금화합물을 사용하는 것이 바람직하다.Preferably, a curing catalyst may be added to the composition according to the present invention. It is preferable to use an organotin compound mainly for the condensation type and to use a platinum compound for the addition type.
더욱 바람직하게, 접착향상제 및 희석제가 첨가될 수 있으며 상기 희석제로서는 디메틸 실리콘 오일이 사용될 수 있다.More preferably, an adhesion promoter and a diluent may be added, and dimethyl silicone oil may be used as the diluent.
도 1은 본 발명에 따른 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무의 제조방법을 도시한 흐름도이다. 도 1을 참조하여 본 발명에 따라 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무의 제조방법에 대해 설명한다.1 is a flow chart showing a method for producing liquid silicone rubber using fine sludge according to the present invention. Referring to Figure 1 will be described a method for producing a liquid silicone rubber using finely divided sludge according to the present invention.
먼저 인공 모래를 제조하는 공정에서 생성된 미분슬러지를 건조시킨다(S10). 일반적으로 인공 모래의 제조과정은 습식으로 진행되기에 생성된 슬러지는 수분을 함유하는 상태이다. 따라서 건조의 공정이 필요하다.First, the fine sludge produced in the process of manufacturing artificial sand is dried (S10). In general, the manufacturing process of the artificial sand is wet, the sludge produced is a state containing water. Therefore, a drying process is necessary.
그 후 상기 건조된 미분슬러지를 분쇄한다(S20). 바람직하게 상기 슬러지는 200mesh 이하의 미분을 사용하게 되는데 액상 실리콘 고무를 제조하는 충진재는 분말 형태로 첨가되어야 하기에 분쇄공정을 거치게 된다. 상기 분쇄는 소성로에서 열처리하거나 분쇄기를 이용하여 행해 질 수 있다.Thereafter, the dried fine sludge is pulverized (S20). Preferably, the sludge is used to the fine powder of 200mesh or less, the filler for preparing the liquid silicone rubber is subjected to the grinding process to be added in the form of a powder. The pulverization may be performed by heat treatment in a kiln or by using a pulverizer.
그 다음 상기 분쇄된 미분슬러지를 소정의 폴리머와 균일하게 혼합한다(S30). 상기 폴리머는 상술한 바와 같으므로 더 이상의 설명을 생략하기로 한다.Then, the pulverized fine sludge is uniformly mixed with a predetermined polymer (S30). Since the polymer is as described above, further description will be omitted.
상기 혼합물에 가교제를 더 혼합한다(S40). 본 과정에서 폴리머의 말단기 실란올(Si-OH)과 가교제가 가수분해 축합반응 및 촉매와 수분에 의한 축합반응을 일으켜 경화하게 된다.The crosslinking agent is further mixed with the mixture (S40). In this process, the end group silanol (Si-OH) and the crosslinking agent of the polymer harden by causing a hydrolysis condensation reaction and a condensation reaction by a catalyst and water.
상기 가교제 첨가(S40) 후 경화촉매를 첨가할 수 있다(S50). 본 과정은 상기 가교제로 인한 경화과정을 더욱 촉진한다.After the crosslinking agent is added (S40), a curing catalyst may be added (S50). This process further facilitates the curing process due to the crosslinking agent.
더욱 바람직하게, 접착향상제, 희석제 등의 기타 첨가제를 혼합한다(S60).More preferably, other additives such as an adhesion promoter and a diluent are mixed (S60).
그 후 상기 혼합물을 소정의 용기에 충진한다(S70).Thereafter, the mixture is filled in a predetermined container (S70).
본 발명의 다른 측면에 따르면 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 조성물이 제공된다.According to another aspect of the invention there is provided a floor construction material composition using fine sludge.
상기 바닥 시공재 조성물은 결합재를 포함한다. 상기 결합재는 일반적으로 응집력 및 접착력이 있어 물질을 결합시키는 데 쓰이는 재료, 점토, 시멘트, 풀 및 석회 등을 이르는 것이다.The flooring composition includes a binder. Such binders are generally cohesive and adhesive, ranging from materials used to bond materials, to clays, cement, grass and lime, and the like.
바람직하게, 본 발명에서 상기 결합재는 액상 실리콘 고무로 한다. 이는 바닥 시공재의 석재 또는 시멘트에 접착성을 양호하게 하고 내후성 및 내구성을 우수 하게 한다. 여기서, 본 발명의 미분슬러지를 이용한 액상 실리콘 고무 제조방법에 따라 제조된 상기 액상 실리콘 고무를 사용할 수도 있다.Preferably, the binder in the present invention is a liquid silicone rubber. This improves the adhesion to the stone or cement of the flooring material and excellent weather resistance and durability. Here, the liquid silicone rubber prepared according to the liquid silicone rubber manufacturing method using the finely divided sludge of the present invention may be used.
본 발명에 따른 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 조성물은 미분슬러지를 포함한다. 상기 미분슬러지는 바닥 시공재의 조성물에서 충진재의 역할을 하는 것으로 일반적으로 결합재를 증량시켜 작업성을 좋게 하는 역할을 한다.Floor construction material composition using finely divided sludge according to the present invention includes finely divided sludge. The fine sludge plays a role of filler in the composition of the floor construction material and generally serves to increase workability by increasing the binder.
상술한 바와 같이 상기 미분슬러지는 인조모래를 제조하는 공정에서 나오는 슬러지로서 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 백운모, 인회석, 방해석, 녹니석 및 견운모로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이 포함된다. 바람직하게, 상기 미분슬러지는 상기 결합재 중량 대비 65 내지 75 중량%로 한다.As described above, the finely divided sludge includes any one or more selected from the group consisting of quartz, feldspar, plagioclase, biotite, dolomite, apatite, calcite, green stone and biotite as sludges from the process of manufacturing artificial sand. Preferably, the fine sludge is 65 to 75% by weight based on the weight of the binder.
상기 미분슬러지에 함수율이 높을 경우 상기 결합제와의 계면접착력이 약화되어 바닥 시공재의 강도가 저하되는 원인이 되므로 상기 미분슬러지는 건조시켜서 사용하는 것이 바람직하다.When the fine water content of the fine sludge is high, the interfacial adhesion with the binder is weakened, which causes the strength of the flooring material to be lowered. Therefore, the fine sludge is preferably dried.
상기와 같은 혼합비율을 갖는 조성물로 구성된 바닥시공재는 탄성이 강한 물질이 된다. 도 3은 상기 조성물로 이루어진 바닥시공재의 탄성을 나타내는 사진이다. 이는 주택 등의 바닥을 시공할 때 마감재로 사용하거나 판넬사이에 개재되는 시공재로 사용될 수 있다. 기존의 스티로폴 등의 시공재는 인화성이 강해 화재 등에 취약한데 반해 본 발명에 따른 시공재는 그 조성물 중 하나인 미분슬러지 자체가 난연성이기에 보다 우수한 시공재로 사용될 수 있다.The flooring material composed of a composition having a mixing ratio as described above becomes a material having a strong elasticity. Figure 3 is a photograph showing the elasticity of the flooring material consisting of the composition. This can be used as a finishing material when constructing a floor of a house, or as a construction material interposed between panels. Existing construction materials such as styropol is vulnerable to weak fires, whereas the construction materials according to the present invention can be used as an excellent construction material because the fine sludge itself, which is one of its compositions, is flame retardant.
또한, 상기 미분슬러지에 포함된 무독성 점토광물들은 주택의 바닥에 시공되는 경우 원적외선을 발생하여 온열효과를 낼 수 있다. 즉, 점토광물이 포함된 미분 슬러지를 이용한 바닥 시공재는 열이라고 하는 물리적 자극을 통해 인체를 워밍업시켜 혈액순환을 돕고 치료하는 온열효과를 발생시킬 수 있는 것이다.In addition, the non-toxic clay minerals included in the fine sludge may generate a far infrared ray when it is installed on the floor of the house may have a thermal effect. That is, the floor construction material using the fine powder sludge containing clay minerals may generate a warming effect to help the blood circulation by treating the human body by warming up the body through a physical stimulus called heat.
바람직하게, 본 발명에 따른 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 조성물은 발포성 고형물을 포함할 수 있다. 상기 발포성 고형물은 플라스틱을 폼(foam)형태로 성형한 것으로 수지에 펜탄 또는 부탄 등 탄화수소가스를 주입시킨 후 이를 증기로 부풀린 것이다. 상기 발포성 고형물은 열전도율이 낮고 단열 방음효과가 있어 상기 바닥 시공재가 층간 소음을 차폐할 수 있게 한다.Preferably, the floor construction material composition using fine sludge according to the present invention may include an expandable solid. The effervescent solid is formed by molding a plastic into a foam, and then injecting hydrocarbon gas such as pentane or butane into the resin and inflating it with steam. The foamed solid material has a low thermal conductivity and has an adiabatic sound insulation effect, allowing the flooring material to shield interlayer noise.
더욱 바람직하게, 상기 발포성 고형물은 발포폴리스티렌, 발포폴리프로필렌, 발포폴리에틸렌 및 발포폴리우레탄으로 구성된 군 중 선택된 어느 하나로 한다. 표 2는 상기 발포성 고형물들의 특징을 나타낸다.More preferably, the expandable solid is any one selected from the group consisting of expanded polystyrene, expanded polypropylene, expanded polyethylene, and expanded polyurethane. Table 2 shows the characteristics of the foamable solids.
상기 발포성 고형물은 분쇄된 상태로 하되 상기 결합재 중량 대비 5 내지 15 중량%로 하는 것이 바람직하다.The foamed solid is preferably in a pulverized state, but preferably 5 to 15% by weight based on the weight of the binder.
도 2는 본 발명의 또 다른 측면에 따라 미분슬러지를 이용한 바닥 시공재 제조방법을 도시한 흐름도이다. 이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 바닥 시공재 제조방법을 설명한다.2 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a flooring material using fine sludge according to another aspect of the present invention. Hereinafter, a method for manufacturing a floor construction material according to the present invention will be described with reference to FIG. 2.
먼저 인공 모래를 제조하는 공정에서 생성된 미분슬러지를 건조시킨다(S100). 일반적으로 인공 모래의 제조과정은 습식으로 진행되기에 생성된 슬러지는 수분을 함유하는 상태이다. 따라서 건조의 공정이 필요하다.First, the fine sludge produced in the process of manufacturing artificial sand is dried (S100). In general, the manufacturing process of the artificial sand is wet, the sludge produced is a state containing water. Therefore, a drying process is necessary.
그 후 상기 건조된 미분슬러지를 분쇄한다(S200). 바람직하게 상기 슬러지는 200mesh 이하의 미분을 사용하게 되는데 액상 실리콘 고무를 제조하는 충진재는 분말 형태로 첨가되어야 하기에 분쇄공정을 거치게 된다. 상기 분쇄는 소성로에서 열처리하거나 분쇄기를 이용하여 행해 질 수 있다.Thereafter, the dried fine sludge is pulverized (S200). Preferably, the sludge is used to the fine powder of 200mesh or less, the filler for preparing the liquid silicone rubber is subjected to the grinding process to be added in the form of a powder. The pulverization may be performed by heat treatment in a kiln or by using a pulverizer.
그 다음, 상기 건조 분쇄된 미분슬러지를 발포성 고형물과 혼합한다(S300).대안으로, 상기 혼합시 발포성 고형물 대신 공기를 주입하여 기공을 갖는 시공재로 제조할 수도 있다.Then, the dry pulverized fine sludge is mixed with the expandable solid (S300). Alternatively, air may be injected instead of the expandable solid to prepare a construction material having pores.
상기 혼합물을 결합재와 균일하게 혼합한다(S400). 바람직하게 상기 결합재는 액상 실리콘 고무로 한다.The mixture is mixed with the binder uniformly (S400). Preferably, the binder is a liquid silicone rubber.
상술한 바와 같은 과정을 통해 완성된 바닥 시공재는 다음과 같은 시공방법에 의하여 사용될 수 있다. 그러나 시공방법은 후술하는 실시예에 한정되지 않고 본 기술이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 얼마든지 변형이 가능하다.The floor construction material completed through the process as described above can be used by the following construction method. However, the construction method is not limited to the embodiments to be described later and can be modified by any person having ordinary skill in the art.
먼저 콘크리트 슬래브 상에 본 발명에 따른 바닥 시공재를 도포하고 이를 온도 및 습도 조건에 따라 3 내지 5일간 경화시킨다. 상기 바닥 시공재가 경화되면 그 위에 난방용 배관을 설치하고 모르타르를 도포하여 마무리한다. 상기 모르타르 가 경화되면 그 위에 바닥마감재인 합성수지제를 부설하여 바닥시공을 마무리한다.First, the floor construction material according to the present invention is applied onto the concrete slab and cured for 3 to 5 days depending on the temperature and humidity conditions. When the floor construction material is cured, a heating pipe is installed thereon, and the mortar is applied to finish. When the mortar is cured, a synthetic resin, which is a floor finishing material, is laid thereon to finish the floor construction.
대안으로 상기 바닥 시공재를 경화시켜 판넬사이에 개재되는 시공재로 사용할 수도 있다.Alternatively, the floor construction material may be cured and used as a construction material interposed between panels.
이렇게 완성된 바닥에는 미분슬러지에 포함되어 있는 광물로 인해 온돌의 유용한 효과를 볼 수 있으며 난연성 시공재로 기능할 수 있다. 또한, 발포성 고형물의 첨가로 층간 소음이 차폐되는 효과를 볼 수 있다.The finished floor can see the useful effects of ondol due to the minerals contained in the fine sludge and can function as a flame retardant construction material. In addition, it can be seen that the interlayer noise is shielded by the addition of the expandable solids.
비록 상기 구체적인 실시예에서 본 발명에 따른 바닥 시공재는 바닥에 사용하였으나 이는 건축물의 벽체에 시공되어 방음재로도 그 활용이 가능함이 이해되어야 한다.Although the floor construction material according to the present invention in the specific embodiment is used for the floor it should be understood that it can be utilized as a soundproofing material is installed on the wall of the building.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.
이상에서의 설명에서와 같이, 본 발명에 따르면 인공 모래를 제조하는 과정에서 발생하는 미분슬러지를 이용하여 액상 실리콘 고무의 제조시 충진재로 이용할 수 있어 기존에 슬러지를 매립 처리하는 비용을 줄이며 슬러지를 재활용할 수 있다. 또한, 바닥 시공재 제조시 충진재로 재활용하여 온열효과 및 방음효과를 낼 수 있는 난연성 시공재로 이용할 수 있다.As described above, according to the present invention can be used as a filler in the production of liquid silicone rubber using finely divided sludge generated in the process of manufacturing artificial sand, thereby reducing the cost of landfill treatment and recycling sludge can do. In addition, it can be used as a flame retardant construction material that can be produced as a thermal filler and sound insulation by recycling as a filler during the manufacture of floor construction materials.
Claims (13)
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| KR1020040062349A KR20060013760A (en) | 2004-08-09 | 2004-08-09 | Composition for preparing liquid silicon rubber and bottom construction stuff, using sludge and method for preparing thereof |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150142515A (en) * | 2014-06-12 | 2015-12-22 | 남원우 | A composition for plastering work comprising cockle shell and clam shell powder and a kit comprising the same |
-
2004
- 2004-08-09 KR KR1020040062349A patent/KR20060013760A/en not_active Application Discontinuation
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