KR20100120356A - 기능성 타일 및 그 제조방법 - Google Patents

기능성 타일 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20100120356A
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Abstract

본 발명은 기능성 타일의 제조방법 및 그 타일에 관한 것으로 반자기질 또는 경질토기질 타일의 제조방법과 그 방법에 따른 타일로서 반자기질 또는 경질토기질 타일의 조성물을 습식으로 분쇄, 탈수, 건조시키면서 수분을 조정하여 프레스 성형으로 타일을 성형한 다음 200~300℃에서 열처리한 바탕소지 표면에 음이온 발생물질을 첨가한 유약조성물을 시유하여 일정하게 온도를 상승시켜 1200~1250℃에서 1차 소성한 다음 바탕소지 저면과 측면에 알룸성분이 다량함유된 광천수를 농축한 농축액에 칼륨실리케이트, 나트륨실리케이트, 장석분탄산칼리, 붕사, 알루미늄분말을 용해 또는 분산시킨 알룸농축조성물을 코팅하여 온도 800~850℃로 저온소성해서되는 기능성 타일 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

기능성 타일 및 그 제조방법{functional tile and the method of preparing it}
본 발명은 기능성 타일 및 그 제조방법에 관한 것으로 구체적으로는 가소성 원료로서는 가소성이 우수한 점토로서 목절점토, 주목점토 또는 목절점토 및 주목점토의 혼합점토 30중량%, 도석 15중량%, 납석 10중량%와 비가소성 원료로서 장석 25중량%, 규석 또는 석영 15중량%, 석회석 3중량%, 규회석 2중량%를 습식으로 분쇄 탈수하여 건조시킨 것을 수분조정하고 프레스 성형한 다음 온도 200~300℃로 열처리 건조하여 바탕소지 표면에 유약조성물로 시유하여 1200~1250℃범위에서 1차 소성한 다음 바탕소지 저면 및 측면에 알룸성분이 다량함유된 석탄폐광지 광천수를 농축시킨용액에 소디움실리케이트 및 포타시움실리케이트, 소다장석, 탄산칼리, 붕사, 알루미늄분말을 용해 또는 분산시킨 알룸농축 조성액으로 코팅하여 온도 800~850℃로 2차 소성하는 기능성 타일과 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 타일이라 함은 가소성 광물원료와 비가소성 광물원료를 분체화한 조성물을 수분함량을 조절후 프레스로 분체성형하거나 물로가소화(반죽)하여 성형건조한 다음 1차 소성하고, 1차 소성소지 표면에 시유하고 2차 소성하여 제조하는 것으로 사용목적에 따라 규격, 색상, 무늬를 여러가지로 선택할 수 있으며 청결성, 내수성, 장식성, 내오염성, 내열성을 갖춘 외장 및 내장식용의 건축자재라 할 수 있으나 근간에는 다양한 기능성까지 부여된 건축용자재라 할 수 있다.
또한 타일을 사용목적에 따라 외장, 내장, 바닥, 모자이크 등으로 분류할 수 있으며 품질에 따라서는 자기질, 석기질, 반자기질, 경질도기질 및 도기질, 토기질 등으로 구분할 수 있다.
본 발명에서 시도하는 타일의 바탕소지는 반자기질, 경질도기질에 속한다고 할 수 있으며 혼합분쇄물을 함수율 8~12%로 프레스성형하며 SK 3a~8정도로 소성시킨 타일이라 할 수 있다.
현재타일은 사용목적에 따라 다양한 품질과 조성으로 구성된 타일이 있지만 종래기술로서 알려진 타일을 소개하면 국내등록특허공보(등록번호 제837850호)에는 "토양타일 및 이의 제조방법"이 게재되어 있으며 기술내용으로는 산화칼슘, 황토, 맥반석, 일라이트, 토르마린 중에서 선택되는 하나 이상의 성분과 도석, 활석, 납석의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 광석입자를 포함한 조성물을 고압으로 압축성형하여 그린타일을 얻고 이를 온도 150~250℃에서 수열합성하고 양생하여 그 위에 염료, 항균제, 표면경화제조성물을 1차 코팅하고 발수제로 2차 코팅하여 제조하는 토양타일의 제조방법이다.
상기 방법에서 토양타일의 바탕소지를 온도 150~250℃에서 수열합성하여 양생하는 것으로 되어 있으나 황토 맥반석, 일라이트, 토르마린 그밖에 염료로서 약 초를 첨가사용하므로서 친환경적인 기능을 갖일 수 있는 타일이라 할 수 있으나 조성으로 보아 수경화반응을 일으키는 시멘트와 같은 물질이나 접착성을 갖는 결합제, 우수한 고화기능을 갖는 물질 등이 함유되어 있지 않아 강도를 발현할 수 없으며, 단지 수열함성하므로서 산화칼슘, 황토 등의 수화에 의한 점성으로 얻어지는 건조고화에 의한 강도에 불과한 것으로 강도와 내구성을 기대할 수 없는 타일이라 할 수 있다.
다른 종래기술로서 국내등록특허공보(등록번호 제796708호)에는 "기능성 타일의 조성물 및 그 조성물로 형성된 타일"이 소개되고 있으며 기술구성으로 석고, 황토, 펄라이트, 허브향에 물을 첨가시킨 조성물이며 또한 이 조성물에 맥반석, 야광제를 더 첨가한 조성물을 형틀에 의해 성형하여 양생한 타일로 이와 같은 기술구성 역시 전술한 종래기술과 마찬가지로 석고 및 황토의 가소(반죽)에 의한 점성으로 결합되므로 강도를 비롯한 물성과 내구성이 취약한 타일로서 고온소성에 의한 융제로 일체화되는 타일이나 접착제의 경화에 의한 타일, 고화제의 고화반응에 의한 타일과는 달리 결합력이 약하고 건조수축으로 균열발생이 심하며 내수성이 떨어지고 내오염성과 내구성을 기대할 수 없는 타일이라 할 수 있다.
또 다른 종래기술로서 등록특허공보(등록번호 제524689호)에 계단용타일 및 그 제조방법이 게재되어 있으며 기술내용은 점토 20~30wt%, 고령토 10~20wt%, 백토 10~20wt% 등의 가소성원료와 장석 30~40wt%, 활석 3~5wt% 등의 비가소성원료와 강도보강재 5~10wt%를 습식분쇄하고 건조하여 색소지 파우더를 첨가하여 금형으로 성형하여 건조한 성형된 기본소지에 색소파우더의 모양을 인쇄하거나 금속원소인 철, 크롬, 코발트, 닉켈, 루테니움을 포함하는 수용성 무기안료를 사용인쇄하여 건조시킨 다음 온도 1100~1300℃온도로 1차 소성하여 제조하는 타일이라 할 수 있다.
이상의 기술구성에서 성형된 타일 기본소지 위에 색소파우더로 무늬형성이나 금속원소를 물과 함께 인쇄할 시 다음 소성공정에서 상기 기본소지에 결합되는 매개체의 물질이 없고 특히 물과 금속원소의 시유액으로 인쇄할 시 표면 접착성에도 문제가 있으며 이상의 금속들 중에서 최하의 용융점을 갖는 닉켈(mp:1455℃)과 최고의 용융점을 갖는 루테니움(m.p:2310℃)을 인쇄한다 해도 기본소지표면에 융착되기 어려워 무늬형성이나 인쇄를 표면처리함에는 문제점이 있고 상기 타일기본소지의 표면은 통상의 시유액으로 시유하지 않은 무시유타일에 불과하다. 이와 같은 구성으로 된 타일은 흡수성이 크고 내오염성이 좋지 않다.
또한 국내공개특허공보(공개번호 제10-2008-69833호)에 "백탄조성물 기능성 타일의 제조방법"에 게재되어 있다. 기술의 내용은 납석분말, 도석분말, 카올린, 석회석, 점토분말과 참나무 톱밥을 7:3의 비율로 혼합하여 이를 물로 가소화(반죽)하여 기본소지 타일을 성형, 건조하고 이를 장석, 점토, 백토, 석회석, 탄산바륨, 활석, 톱밥으로된 유액조성물에 침지하여 유약조성물을 코팅하고 건조하여 온도 800~1000℃범위에서 소성시킨 백탄조성물의 기능성타일의 제조방법이다.
상기 방법으로 제조된 타일은 톱밥첨가에 의한 탄화에 의한 공간확보와 저온소성으로 다공성이여서 흡착성, 방음성, 탈취성, 수분조절기능 등의 기능성을 기대할 수 있으나 흡수성이 지나치게 크고 저온소성이여서 소성반응에 의한 결정생성이나 소고(sintering)에 의한 일체화된 조직에까지 이르지 않아 강도가 취약하다.
이상에서 소개한 종래기술들은 각각의 특징이 있지만 일반적으로 강도물성이 취약하고 내수성과 내오염성, 내구성이 미흡하며 기능성에 있어서도 크게 기대할 수 없는 타일이라 할 수 있다.
본 발명은 반자기질 경질도기질에 속하는 타일로서 타일의 몸체를 구성하는 바탕소지의 조성으로 압축강도, 충격강도, 굽힘강도가 좋고 흡수율을 최소화함과 동시에 기본소지의 표면에 시유하는 유약조성물 또한 바탕소지를 크게 벗어나지 않은 범위내에서 조성하되 고경도를 갖는 기능성물질과 내수성을 향상시키는 광물질을 첨가조성하므로서 소성반응에 의한 결합력을 높히고 완제품 타일의 온도변화에 따른 타일 기본소지와 유약층간의 열팽창계수의 차이를 줄여 응력발생을 최소화하며, 또한 기본소지의 저면 및 측면에는 알룸함량이 다량함유된 석탄폐광지의 광천수를 농축시킨 알룸조성액으로 조성한 조성물을 저온소성으로 융착시키므로서 살균성과 항균성 및 음이온발생기능이 우수한 기능성 타일 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
가소성을 갖는 광물로서 점토 30중량%, 도석 15중량%, 납석 10중량%와 비가소성을 갖는 광물로서 장석 25중량%, 규석 15중량%, 석회석 3중량%, 규회석 2중량% 를 습식으로 분쇄 탈수하여 건조시켜 수분함량 10%±2으로 조정하여 프레스 성형한 다음 온도 200~300℃로 1차 열처리하여 수분함량 2% 이하로 조정한 타일 기본소지표면에 시유조성물을 코팅하여 온도 1200~1250℃로 1차 소성한 후 알룸성분이 다량함유된 석탄폐광지 광천수를 농축시킨 알룸농축액으로 조성한 조성액으로 1차 소성한 타일의 저면 및 측면에 코팅하여 온도 800~850℃범위에서 2차 소성한 타일은 제조하므로서 본 발명의 과제를 해결할 수 있었다.
본 발명에 의하여 제조된 타일은 흡수성이 작아 내수성이 우수하며 기본소지나 유약층의 경도, 굽힘강도, 내마모성, 내약품성, 내오염성이 뛰어나며 기본소지와 유약층간에 결합성이 우수하고 큰 이질성이 없어 우수한 강도와 내구성을 확보할 수 있고 더욱이 음이온발생기능과 살균성, 항균성이 탁월하여 위생적이고 친환경적인 기능성 타일과 그 제조방법이라 할 수 있다.
본 발명은 기능성 타일 및 그 제조방법에 관한 것으로 종래타일 및 제조방법의 미흡한점을 개량보완한 발명으로 먼저 본 발명의 타일제조방법을 알아보기로 한다.
가소성이 우수한 점토로서 목절점토 또는 주목점토 및 목절점토와 주목점토의 혼합점토 30중량%, 도석 15중량%, 납석 10중량%의 가소성 광물원료와 장석 25중 량%, 규석 또는 석영 15중량%, 석회석 3중량%, 규회석 2%의 비가소성 광물원료를 습식으로 분쇄하고 탈수하여 건조시키는 과정에서 수분함량 10±2% 조정하여 150~200kg/cm2 압력으로 프레스 성형하여 타일 기본소지를 얻는 1단계와,
타일 기본소지를 3℃/분 속도를 상승시키면서 온도 200~300℃범위에서 10분간 유지하여 수분함량 2%이하로 열처리하는 2단계와,
상기 열처리된 타일 기본소지에 유약조성물을 코팅하여 수분함량 5%이하로 건조시키는 3단계와,
상기 건조시킨 타일을 5℃/분당 속도로 승온시켜 온도 1200℃~1250℃범위에서 1시간 소성시키는 4단계와,
상기 소성된 타일의 저면과 측면부에 알룸(Alum) 농축액조성물을 코팅하여 건조시킨 다음 6℃/분당 속도로 승온시켜 온도 800~850℃범위에서 20분간 유지하여 저온소성시키는 5단계 공정을 포함하는 기능성타일의 제조방법과 그 타일이다.
이상의 방법에서 사용하는 점토는 목절점토, 주목점토로서 가소성이 대단히 크고 미입자로서 내화성이 좋고 소성색은 일반적으로 황색 또는 백색이며 소고(sintering) 범위가 넓어 SK 5~SK 10에 걸쳐 있는데 때로는 SK~15에서 소고되는 것도 있다. 상기 목절점토나 주목점토에는 석영이나 장석의 조립을 함유하는 것이 있는데 이를 수파로서 제거한 것을 사용하며 화학조성은 아래 표(1)와 같다.
표(1) 본 발명 점토광물의 화학조성표.
Ig·Loss(%) SiO2(%) Al2O2(%) Fe2O3(%) TiO2(%) CaO(%) MgO(%) K2O(%) Na2O(%)
10~16 44~60 26~40 0.5~1.3 0.5~1.8 0~0.5 0~0.3 0.4~2.0 0~0.5
도석은 석영 및 견운모를 주성분으로 하는 광물소지로서 도석은 분쇄도에 따라 자기화 온도가 다른바 상기 1차 소성온도 1200℃~1250℃범위에서는 자기화가 쉽지않으므로 다른 조성물과는 달리 300~400메쉬 정도로 분쇄해서 조성물에 첨가하거나 별도로 첨가하는 것이 유리하다.
또한 납석은 파이로 펠라이트를 주성분으로 하는 암석이다. 납석은 결정수가 적고 염기치환에 관련성을 가진 OH기가 결정표면에 없기 때문에 가소성은 빈약하다 결정수가 적다는 것은 소성수축이 작은 것을 의미하므로 소성시 수축변형을 줄일 수 있다.
비가소성 원료인 장석은 일정한 융점을 가지지 않는 유리와 같은 것으로서 연화온도와 용융온도와의 범위가 길고 자기질의 타일 원료로서 널리 사용된다. 또한 기공이 매꾸어지므로 액체의 침투성이 없고 투광성이 있다.
석영 또는 규석은 기공율과 통기율이 작아지며 제품의 색조가 밝아진다.
석회석(CaCO3)은 900℃ 부근에서 CaO와 CO2로 분해되고 특히 규산염과 화합하여 저융점의 화합물을 생성시키나 용융점이 높으므로 많은량을 사용시 역효과가 난다.
그밖에 규회석은 통상백색의 섬유상 또는 입상결정의 집합괴로서 소지로 사용 할 경우 충격강도를 증가시키고 흡수율과 수화팽창을 저하시키는 한편 경질 도기질의 타일에 적합하다.
상기 제조방법의 기본소지조성물에 있어서 본 발명에서 제시한 가소성원료비 를 크게하면 소성시 소성수축 변형이 커지고 소성후 본래의 규격에서 벗어나는 타일이 발생하며 가소성의 원료비가 제시된 함량비보다 적을 경우에는 성형성이 나빠진다. 한편 비가소성원료의 비가 줄어들면 강도가 약해지며 흡수성이 커지는 문제점이 있다.
또한 2단계 공정의 열처리를 거친 타일의 기본소지 표면에 시유하는 유약조성물은 장석 59wt%, 규석 또는 석영 14wt%, 백색점토 12wt%, 돌마이트 6wt%, 붕사 3wt%, 석회석 2wt%, 모나자이트 또는 백색 전기석 3~4wt%, 착색안료 0.5~1wt%로 조성되는 유약조성물로서 유약조성물은 석기류, 도기류, 자기류로 용도상 크게 분류할 수 있지만 상기 유약은 도기류, 자기류에 속하는 타일에 적합한 유약조성물로서 장석은 자기와 도기류에 속하는 타일류에 적합하며 1250℃에서 유리화한다. 점도가 높고 용융시 기공이 매꾸어지므로 액체침투성이 없어 내수성을 향상시킬 수 있고 생성된 유리상때문에 투광성을 갖게된다. 유리상의 점성이 크다는 것은 상기 점토분해로 생기는 물라이트의 발달을 저지하게되므로서 투광성과 강도를 높일 수 있고 흡수성을 줄일 수 있다.
석영은 소성시 점토에 미치는 영향은 입도가 미세할수록 기공율이나 통기율이 작아지고 강도가 증가하고 색조가 밝아지게되며 빨리 자기화되고 점토와의 화합이 커지므로 입도를 적어도 400메쉬보다 적은 입도로 함이 유리하다. 또한 석영은 고온의 소성온도에서 장시간 소성하면 용적증가율이 커지므로 고온소성온도에서 장시간 소성함은 불리하다.
또한 돌마이트는 탄산칼슘과 탄산마그네슘의 복염화합물로서 천연적으로 널 리 산출되어 값이 싼 잇점이 있고 경도를 높힐 수 있고 융제로서 뛰어난 작용을 나타내므로 유약조성물로 많이 사용된다.
붕사는 강력한 매용제 작용을 하며 동시에 용융제이기도하므로 조성물의 용융온도를 낮게 할 수 있고 착색산화물(금속산화물)의 발색에 특별한작용을 하게되며 또한 유약의 점도를 저하시키면 용융전 유면의 할퀸자국, 균열, 요철부분을 커브할 수 있다. 많은량을 첨가하면 핀홀이나 기포생성의 원인이 되므로 주의해야한다.
또한 석회석은 상기 돌마이트성분에도 포함되지만 석회석은 900℃ 부근에서 CaO와 CO2로 분해되고 유약내의 규산염과 화합하여 저용융의 화합물을 만들게되며 과량으로 첨가하면 역효과가 나타난다.
또한 모나즈석, 전기석은 음이온발생물질로서 모나즈석은 원광성분의 차이에 따라 차이는 있지만 4500~5000/cc의 음이온을 발생하는 물질로서 황갈색~적색으로 모아경도 5로서 내마모성이 크다. 또한 타일의 색상이 황갈색~적색의 색상이 요구될때는 이를 사용하고 백색이나 그 밖의 색상이 요구될때는 백색의 전기석을 사용하는 것이 유리하다. 전기석은 일반적으로 1000/cc 음이온을 발생하지만 특히 전기석은 모아경도 7.0~7.5 해당하여 시유면에서 내마모성을 얻기 위해서 유리하다. 그밖에 착색안료는 금속산화물로서 Co, Mn, Cr, Ni, Fe, Ti의 금속산화물 중에서 선택되는 하나 이상의 금속산화물을 사용하게 된다.
이상의 유약조성물은 타일 몸체 기본소지조성물과 크게 차이가 나지않으므로 소성시 소성반응에 의한 양층간에 결합력이 좋고 제품사용시에도 양층간의 열팽창계수의 차이를 좁힐 수 있어 온도변화에 따른 응력을 완화시킬 수 있다.
또한 타일 기본소지의 측면 및 저면에 코팅하는 알룸농축조성액은 강원도 태백시 소도동, 강원도 영월군 상동읍 구례리, 강원도 태백시 소도동, 강원도 정선군 신동읍 방제리의 폐광지에서 흘러나오는 광천수속에 다량으로 함유된 알룸성분을 농축하여 이를 이용하여 알룸농축조성액으로 타일 기본소지의 측면 및 저면에 코팅하여 저온소성으로 융착시키므로서 살균성, 항균성을 타일을 얻기 위함이다.
본 발명에서 사용되는 알룸성분이 다량함유된 폐광지 광천수는 상기 폐광지 중에서 흘러나오는 광천수 중 성분분석결과 알룸성분함량이 가장 많고 인체에 유해한 금속성분이 가장 적고 인체에 유익한 성분인 세레늄, 게르마늄성분이 함유된 강원도 정선군 신동읍 방제리 산 126-2의 폐광지의 광천수를 이용한 것으로 수질분석을 한 결과 표(2)와 같은 분석결과를 얻을 수 있었다.
표(2) 수질분석표
시험항목 수질기준 시험결과
(방제리광천수)		 시험항목 수질기준 시험결과
(방제리광천수)
색도 5 2 납(Pb) 0.05 ND
탁도 2 1.2 세레늄(Se) 0.01 57.571ppb
냄새 무취 - 아연(Zn) 1 0.22
맛 무미 + KMnO4 소비량 10 4.84
증발잔유물
(mg/ℓ)		 500 3360 세제(ABS) 0.5 ND
수소이온농도
(pH)		 5.8~8.5 4.2 말라치온 0.25 ND
경도
(mgCaCO3/ℓ)		 300 800 파라치온 0.06 ND
암모니아성질소
(NH4 =-N)		 0.5 0.164 페니트로치온 0.04 ND
질산성질소
(NO3-N)		 10 0.710 다이아지논 0.02 ND
염소이온(CI-) 150 10 페놀 0.005 ND
잔류염소 0.2 ND 트리할로메탄 0.1 ND
시안(CN-) ND ND 일반세균 100/㎖ 불검출
불소(F-) 1 7.7 대장균군 ND/50㎖ 음성
황산이온(SO4 2 -) 200 1910 1.1.1트리클로로에탄 0.1 ND
비소(As) 0.05 ND 게르마늄 - 133.16ppb
카드뭄(Cd) 0.01 0.021 칼슘(Ca) - 254.40
6가크롬(Cr6 =) 0.05 0.01 마그네슘(Mg) - 392.38
구리(Cu) 1 0.5 칼륨(K) - 21.88
철(Fe) 0.3 0.26 나트륨(Na) - 4.73
수은(Hg) ND ND 알루미늄(Al) 0.2 244.95
망간(Mn) 0.3 49.94
상기 표(2)에서와 같이 방제리 광천수에는 알룸(명반)의 주성분을 이루는 황산이온(SO4 2 -) 화합물이 다량으로 함유되어 있고 인체에 유익한 세레늄, 게르마늄성분도 함유되어 있으며 현재 광천수를 처리하여 온욕수로 이용하고 있는 경우에 피부병에 괄목할만 효과를 얻고 있고 또한 광천수의 칼슘이온과 마그네슘이온 제거하는 경도저하처리, 지올라이트흡착, 이온교환수지처리한 광천수를 음용수로 사용할 경우 위장병, 수렴효과 발한효과 그밖에 혈액순환계질병에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 특히 본 발명에서 시도하는 명반(알룸)에 의한 살균효과 항균효과가 있 는 광천수중에 함유된 알룸화합물을 알아보면,
알루미늄설페이트[Si2(SO4)3], 알루미늄 설페이트 하이드레이트[Al2(SO4)(OH)10·5H2O], 알모니움 알루미늄 설페이트[NH4Al(SO4)2·12H2O], 알루미늄 설파이드 실리케이트 소디움[Na4Al16Si18O23S4], 마그네시움 알루미늄 설페이트[MgAl2(SO4)4·22H2O], 칼리움 나트륨 알룸[(KNa)Al3(OH)6(SO4)2]등의 복합형태로된 유사알룸 또는 알룸이 다량함유되어 있다.
상기 알룸농축액의 조성방법은 표(2)에 나타낸 방제리 광천수를 1/20~1/30 농축시킨 농축수 100중량부, 소디움실리케이트 또는 포타시움실리케이트를 또는 이들의 혼합물 6~8중량부를 첨가 고압부에서 100~110℃범위에서 1시간 열처리하여 용해시킨 용액을 상온으로 냉각시켜 장석분말 5중량부, 탄산칼리 4중량부, 붕사 3중량부, 알루미늄분말 10중량부를 첨가하여 용해 또는 분산시킨 알룸농축조성물이라 할 수 있다.
상기 조성물을 타일바탕소지의 저면 및 측면에 코팅하여 6℃/분당 속도로 승온시켜 온도 800~850℃에서 10분간 유지시켜 저온소성하게 된다.
이상에서 온도를 850℃이상으로 소성하게되면 알룸성분이 분해하여 황산개스를 방출하기 때문에 알룸성분의 기능을 상실하게되므로 온도초과 및 고온범위에서 소성처리 시간에 극히 주의해야한다.
상기 본 발명의 제조방법에 의한 타일의 물성과 기능을 알아보기 위하여 본 발명 제조방법에 따라 타일 10cm×10cm×8mm를 제조하였다.
상기 타일의 물성을 실험한 결과 아래 표(3)와 같은 결과를 얻었다.
표(3) 본 발명 타일물성표
흡수율 경도(shore) 굽힘강도
(Kg/cm2)		 마모도
(mg)		 내산성 내알카리성
기본소지 유약층
10% 이하 90~95 110~115 330~360 6~8 강 보통
상기 타일의 살균성 및 항균성에 대한 시험을 한 결과 아래 표(4)와 같은 결과를 얻었다.
표(4) 본 발명 타일의 살균성 및 항균성 측정
＼ 시료구분 초기농도
(갯수/㎖)		 1일후 농도
(갯수/㎖)		 2일후 농도
(갯수/㎖)		 2일후의 세균감소율
대장균에 의한 살균 및 항균시험 Blank 300 465 687 증가
타일 300 186 92 66%
녹농균에 의한 살균 및 항균시험 Blank 500 872 1432 증가
타일 500 288 143 71.4%
주)
1) Blank : 시료 타일을 침지하지 않은 상태에서 측정.
2) 배지상의 균수의 희석배를 곱하여 산출한 것임.
3) 시험방법 KICM-FIR-1003

Claims (5)

  1. 점토 30중량%, 도석 15중량%, 납석 10중량%의 가소성 광물원료와 장석 25중량%, 규석 또는 석영 15중량%, 석회석 3중량%, 규회석 2중량%의 비가소성 광물원료를 습식으로 분쇄하고 탈수 건조시키는 과정에서 수분함량 10±2%으로 조정하여 150~200kg/cm2 압력으로 프레스 성형하여 타일에 본 소지를 얻는 1단계와,
    타일 기본소지를 3℃/분 속도로 상승시키면서 온도 200~300℃범위에서 20분간 유지하여 수분함량 2%이하로 열처리하는 2단계와,
    상기 열처리된 타일 기본소지에 유약조성물을 코팅하여 수분함량 5%이하로 건조시키는 3단계와,
    상기 건조시킨 타일을 5℃/분의 속도로 승온시키면서 온도 1200℃~1250℃범위에서 1시간 소성시키는 4단계와,
    상기 소성된 타일의 저면과 측면부에 알룸농축액조성물을 코팅하여 수분함량 5%이하로 건조시킨 다음 6℃/분의 속도로 승온시켜 온도 800~850℃범위에서 20분간 유지하여 소성시키는 5단계로 구성되는 기능성 타일의 제조방법.
  2. 청구항 제1항의 1단계 공정에 있어서 점토는 목절점토 또는 주목점토 및 목적점토와 주목점토의 혼합점토임을 특징으로 하는 기능성 타일의 제조방법.
  3. 청구항 제1항의 3단계 공정에 있어서 유약조성물은 장석 59중량%, 규석 또는 석영 14중량%, 백색점토 12중량%, 돌마이트 6중량%, 붕사 3중량%, 석회석 2중량%, 모나자이트 또는 백색전기석 분말 3~4중량%, 착색안료 0.5~1중량%로 조성되는 유약조성물임을 특징으로 하는 기능성 타일의 제조방법.
  4. 청구항 제1항의 5단계 공정에 있어서 알룸농축액 조성물은 알룸농축액 100중량부에 소리움실리케이트 또는 포타시움실케이트 또는 이들의 혼합물 6~8중량부를 첨가 고압부에서 100~110℃범위에서 1시간 열처리하여 용해시킨 용액에 장석분말 5중량부, 탄산칼리 4중량부, 붕사 3중량부, 알루미늄분말 10중량부를 첨가하여 용해 또는 분산시킨 알룸농축 조성물임을 특징으로 하는 기능성 타일의 제조방법.
  5. 청구항 1항의 방법에 의하여 제조된 기능성 타일의 제조방법.
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