KR20110088626A

KR20110088626A - 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법

Info

Publication number: KR20110088626A
Application number: KR1020100008206A
Authority: KR
Inventors: 이은용; 유정근
Original assignee: 이은용; 유정근
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2011-08-04
Also published as: KR101164580B1

Abstract

본 발명은 일반 시멘트 몰탈에 실리카 에어로겔을 혼합함으로써, 혼합된 시멘트 몰탈이 실리카 에어로겔이 가지는 초단열성, 소수성, 경량성을 최대한 발현할 수 있도록 함으로써, 일반 시멘트보다 단열성과 내화성이 매우 뛰어나고 내수성이 우수하면서 매우 무게가 가벼운 고기능성의 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈을 제조할 수 있는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법에 대한 것이다.
이렇게 혼합된 혼합물을 물로 반죽한 뒤에 고형화하여 고온 내화성 단열재를 제조하는데, 이러한 방식으로 제조된 고온 내화성 단열재는 균열과 수축현상이 없으며, 단시간 내에 경화가 이루어지는 속경성이며, 발포에 의한 다공질 형성이 이루어지며, 동시에 다공질 충진제를 이용하여 경화되기에 단열효과가 극대화될 수 있다. 또한, 화염에 접촉하였을 경우에도 전혀 유독가스를 발생하지 않는다.

Description

단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법{MANUFACTURING METHOD FOR SUPER LIGHT SILICA AEROGEL CERMENT MORTAR HAVING INSULATING, WATER PROOFING, REFRACTORY CHARACTERISTICS}

본 발명은 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일반 시멘트 몰탈에 실리카 에어로겔을 혼합하여 시멘트 몰탈이 에어로겔이 가진 초단열성, 소수성, 경량성을 최대한 발현할 수 있게 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에너지는 거의 모든 경제 활동의 필수재로, 산업생산과 수송, 상업 및 가정용으로 그 중요성이 매우 크다. 그런데, 국내 전체 에너지 소비량의 약 30％는 건축물을 통해 이뤄지는바, 건축물을 통한 에너지 낭비요인을 없애려면 철저한 단열시공과 더불어 방음시공이 필수적이다. 이렇게 단열 및 방음시공을 하기 위해선, 단열재 및 방음재가 필요하며 이를 위한 단열재 및 방음재를 제조하는 과정 중에 필요한 열에너지를 최소화하는 것은 그 자체로서 가치가 있다.

현재까지, 가장 가격이 저렴하고 가장 널리 사용되는 시멘트는 용도에 따라 내부에 공기방울 등을 함유되도록 만든 경량시멘트, 투수성을 최소화시킨 방수시멘트 등 여러 가지가 있다.

하기 표 1에는 일반적인 시멘트의 조성범위가 기재되어 있다.

일반적인 시멘트의 조성범위

		화학조성(%)
		SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	SO₃
알루미나시멘트	A종	-	70 이상	-	30 이하	-
	B종	4-6	50-55	1-2	35-40	-
	C종	2-5	35-50	5-16	33-40	-
보통포틀랜드시멘트		20-22	4-7	3-4	60-65	1-2

종래부터 이러한 시멘트의 단열효과를 극대화하기 위하여 미세한 다공성이 부여된 세라믹 내지 발포성 유ㆍ무기 재료를 단독으로 사용하거나, 단열 및 방음효과를 높이기 위하여 공기층으로 형성된 다공성 세라믹과 소음을 흡수할 수 있는 흡음재료를 함께 첨가하여 사용하고 있는데, 이는 다공성 재료에 형성된 공기층 자체가 단열 및 흡음효과가 매우 우수하기 때문이다.

종래의 단열재 및 방음재류는 발포폴리스타이렌, 유리면, 발포폴리에틸렌, 폴리우레탄폼, 질석(Vermiculite), 퍼라이트(Perlite), 우레아폼, 셀룰로오즈보온재, 연질섬유판 및 페놀폼을 사용하고 있으나, 발포폴리스타이렌인 경우 단열효과 높고 경량으로 운반 및 시공성이 우수하나 최고안전 사용온도 70℃로 고온, 자외선에 약하고 화재발생 시 착화나 유독가스의 발생 위험이 높아 인체에 치명적인 위험성을 주는 문제점을 갖고, 유리면인 경우 유리섬유 사이에 밀봉된 공기층이 단열층으로 단열성 외에 불연성, 흡음성, 시공성, 운반성이 우수하고, 압축이나 침하에 의한 유효두께 감소, 함수에 의한 단열성 저하 우려가 없으나, 방습성이 없으므로 별도의 방습층 설치가 필요하다는 문제점을 가지며, 발포폴리에틸린인 경우 폴리에틸렌수지에 발포제 및 난연제를 배합하여 압출발포시킨 후 냉각한 판상의 발포제 적층ㆍ열융착하여 자기소화성을 갖춘 보온판, 보온통으로 제조한 것으로써, 평균 온도상의 열전도율 0.039 kcal/mh℃이하이기 때문에 단열효과가 우수하나 최고 안전 사용온도 80℃로 화재발생 시 유독가스의 방출로 인한 인체에 치명적일 수 있다는 문제점을 갖는다.

폴리우레탄인 경우 폴리올(polyol), 폴리이소시아네이트(polyisocyanate) 및 발포제, 난연성을 위한 첨가제가 주원료이며, 폴리우레탄폼을 발포성형한 유기발포체(독립기포구조)의 단열 및 방음재로써, 내열성(최고 안전 사용온도 100℃)보다는 단열성이 우수하여 냉동기기 등의 보냉재로 적합하나 시공 후 부피가 줄고 열전도율이 저하되는 단점이 있으며, 이 또한 화재발생 시 다른 발포성 고분자 재료와 동일하게 유독가스가 방출된다는 문제점을 갖는다.

유리면인 경우 유리섬유 사이에 밀봉된 공기층이 단열층으로 단열성 외에 불연성, 흡음성, 시공성, 운반성이 우수하고, 압축이나 침하에 의한 유효두께 감소, 함수에 의한 단열성 저하가 우려되고, 방습성이 없으므로 별도의 방습층 설치가 필요하다는 문제점을 가지며, 질석(Vermiculite)인 경우 운모계 광석으로 1000℃ 이상의 온도에서 소성한 유공형의 무기질로 단열, 보온, 불연, 방음, 결로방지에 장점을 가지고 있으며, 퍼라이트인 경우 화산석으로된 진주석을 900∼1200℃로 소성한 후 분쇄하여 소성ㆍ팽창한 것으로 내부에 미세공극을 가지는 경량 구상형의 작은 입자로 구성되어 경량골재 및 단열재료로 이용하는 것으로 단열, 보온, 흡음에 효과가 있으나, 질석이나 퍼라이트와 같은 광물을 사용하는 경우에는 이들 자체의 결합력이 없기 때문에 반드시 바인더 재료와 혼용하여야 하며, 이때 혼용하는 바인더의 종류에 따라 단열효과가 저하되며, 질석이나 퍼라이트 원석을 발포시키기 위해선 1,000℃ 이상의 높은 에너지가 필요하다는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서는 실리카 에어로겔을 시멘트와 혼합시킴으로써 공기보다 뛰어난 단열특성을 가진 실리카 에어로겔로 인해 매우 우수한 단열성과 경량성이 발현되어 다양한 분야에 적용시킬 수 있는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법은 550g의 시멘트와 350g의 물을 혼합하는 혼합물을 형성하는 단계와; 상기 혼합물에 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가하여 30 분 동안 골고루 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및; 상기 2차 혼합물을 상온에서 48시간 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법은 3종 물유리 500g에 분말 실리카 에어로겔 300g을 골고루 혼합시켜 혼합물을 형성하는 단계와; 상기 혼합물에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및; 상기 2차 혼합물을 상온에서 10시간 동안 방치하여 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법은 3종 물유리 600g에 분말 실리카 에어로겔 200g과 입상 실리카 에어로겔 200g을 골고루 혼합시켜 혼합물을 형성하는 단계와; 상기 혼합물에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및; 상기 2차 혼합물을 150℃에서 2시간 동안 가열한 후 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열한 후 경화시키는 단계에서, 상기 시멘트와 실리카 에어로겔의 혼합물에 기포가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법은 550g의 시멘트와 450g의 물을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계와; 상기 혼합물에 잔골재로서 모래를 600g 첨가한 후 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가하여 30분 동안 골고루 혼합하여 2차 혼합물을 형성하는 단계 및; 상기 2차 혼합물을 상온에서 48시간 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 잔골재로서 모래나 자갈의 배합이나, 레드머드(진흙), 규조토, 펄라이트(팽창 진주암), 버미큘라이트(팽창 질석), 알루미늄 실리케이트 중공합체, 글래스 버블 중 어느 한가지나 이들의 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법은 공기보다 뛰어난 단열특성을 가진 실리카 에어로겔로 인해 매우 우수한 단열성과 경량성이 발현될 수 있으며, 실리카 에어로겔이 가지는 소수성이 발현되어 일반 시멘트보다 물에 대한 내수성이 매우 강한 특성을 가질 수 있으며, 실리카 에어로겔이 800℃ 이상에서 미세한 열적 변화(수축, 균열)가 발생하기 시작하지만 녹는점이 1600℃까지 견딜 수 있는 물질이므로, 이를 시멘트 몰탈과 혼합시킴으로써, 단열성과 내화성을 함께 구비할 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 실리카 에어로겔 표면의 친수성 작용기(-OH)를 표면개질하여 소수화한 모식도.
도 2는 시멘트 몰탈 경화체 사이에 실리카 에어로겔 층을 재재한 단열체 모식도.
도 3은 본 발명에 따라 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 사진.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈이 소수성을 가짐을 보여주는 사진.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 실리카 에어로겔 표면의 친수성 작용기(-OH)를 표면개질하여 소수화한 모식도이며, 도 2는 시멘트 몰탈 경화체 사이에 실리카 에어로겔 층을 재재한 단열체 모식도이며, 도 3은 본 발명에 따라 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 사진이며, 도 4는 본 발명에 따라 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈이 소수성을 가짐을 보여주는 사진이다.

일반적으로, 실리카 에어로겔은 기공율이 90% 이상이고, 비표면적이 600-800 m²/g 정도인 나노다공성 구조를 가진 극저밀도의 첨단소재이며, 지구상에서 가장 가벼운 고체물질이며 단열성이 가장 우수한 물질이다. 상기 실리카 에어로겔은 초단열재, 극저유전체, 촉매, 전극소재, 방음재 등의 분야에 응용이 가능하며, 냉장고, 자동차, 항공기 등에 사용될 수 있는 매우 효율적인 초단열재이다. 또한, 상기 실리카 에어로겔은 SiO₂로 이루어진 물질이며 나노크기 입자의 규소가 실타래처럼 얽혀 기공을 형성하고 있는 물질이다.

본 발명은 이러한 실리카 에어로겔과 시멘트와의 혼합물을 제조하는 것이며 상기 표1에 나타낸 바와 같이, 시멘트의 일반적은 조성을 보면, 시멘트의 주성분은 SiO₂, CaO, Al₂O₃ 인데, 이러한 시멘트는 SiO₂가 주성분인 실리카 에어로겔과 시멘트와의 혼합이 화학적으로 무리가 없으며 서로 간에 화학적 작용으로 결합될 수 있음을 예상할 수 있다.

그러나 상기 실리카 에어로겔의 표면은 도 1에 도시된 바와 같이 일반 실리카와 같이 표면에 수산화기가 존재하여 친수성을 갖는 것이 아니라, 제품 제조공정에서 비극성의 소수화제로 표면이 코팅되므로 소수성을 나타낸다. 이 결과 물을 베이스로 하는 시멘트 몰탈과 소수성의 실리카 에어로겔이 직접 접촉했을 경우 화학적으로 즉각 반응이 이루어지진 않는다. 그러나 시멘트 몰탈의 pH가 10-12의 강한 알칼리를 나타내므로, 이는 장기적으로 실리카 에어로겔에 코팅되어있는 소수화제를 부식시켜 내부의 실리카성분과 결합될 수 있다.

결국 시멘트 몰탈과 실리카 에어로겔은 물리적으로는 짧은 시간에 쉽게 혼합되진 않고 비교적 30-40분 이상의 긴 시간 동안 혼합시켜줘야, 비로써 혼합이 이루어지며, 화학적으로는 짧은 시간에 시멘트와 실리카 에어로겔이 반응하진 않지만 상당한 기간을 두면 서로 화학적으로 반응이 일어날 수 있다.

현재 실리카 에어로겔은 전세계적으로 분말형태, 입상형태, 섬유시트에 함침된 형태 등 3가지 형태의 제조가 가능하다. 본 발명에서는 이러한 3가지 형태의 실리카 에어로겔을 시멘트 몰탈과 혼합시켜 실리카 에어로겔이 가지는 고유특성을 최대한 발현시킬 수 있는 시멘트 몰탈을 제조하는 것이다. 이러한 시멘트 몰탈을 제조할 시에, 실리카 에어로겔과 시멘트 몰탈을 혼합시키는 방법이 본 발명의 주요한 공정이다.

상기 실리카 에어로겔과 시멘트 몰탈을 혼합하는 첫 번째 방법은 부분혼합 방식으로서, 시멘트를 물과 중량비 3;2로 조절한후 잘 혼합한다. 이러한 시멘트 몰탈을 먼저 바닥에 깔고 그 위에 실리카 에어로겔 입상형태나 시트형태를 5mm 이상의 두께로 깐다. 그리고 그 위에 다시 물과 혼합된 시멘트 몰탈을 부어 경화시킨다. 이렇게 형성된 시멘트 몰탈은 우수한 단열특성과 방음특성을 가지며, 실리카 에어로겔 층이 존재하는 깊이 이상으로 물이 침투되지않는 내수성도 갖는다. 이 경우 분말형태의 실리카 에어로겔은 적용이 용이하지 않다. 통상적으로, 분말형태는 5mm 이상의 두께로 깔기가 쉽지 않으며 너무 얇은 두께의 실리카 에어로겔은 뚜렷한 특성 발현이 어렵기 때문이다. 이의 모식도를 도 2에 도시하였다.

상기 실리카 에어로겔과 시멘트 몰탈을 혼합하는 두 번째 방법은 전체 혼합방식으로서, 실리카 에어로겔과 시멘트를 전체적으로 균일하게 혼합시켜 몰탈 전체가 단열, 내수. 경량 등의 실리카 에어로겔 특성을 나타내도록 하는 방식이다.

먼저, 시멘트와 실리카 에어로겔 분말 또는 입상형, 또는 1cm 길이 정도로 잘게 자른 시트형 실리카 에어로겔을 중량비 1:1 내지 1:3 사이로 혼합하고(1:1 이하면, 실리카 에어로겔의 절대량 부족으로 충분한 실리카 에어로겔의 특성의 발현이 만족스럽지 않을 수 있고, 1:3 이상이면 실리카 에어로겔의 부피가 너무 커져 원활한 혼합을 위해서 시멘트 물비가 과도하게 높아질 수밖에 없는데, 이 경우 시멘트 몰탈의 강도가 너무 낮아질 위험성이 있음), 시멘트 물비를 60-80%로 맞추고 혼합시킨다. 이때 실리카 에어로겔이 소수성이고 가벼워서 짧은 시간에 쉽게 섞이지 않으므로 최소 30-40분 이상 혼합기를 이용하여 혼합해주어야 한다. 이렇게 혼합된 후, 이를 고화시키면, 일반 시멘트에 비해 훨씬 가볍고 내수성을 가지면서도 단열성이 우수한 시멘트 몰탈이 완성된다.

상기 실리카 에어로겔과 시멘트 몰탈을 혼합하는 세 번째 방법은 실리카 에어로겔을 시멘트 몰탈과 보다 쉽게 혼합시키고 고화시간을 단축시키기 위해 물유리(규산소다)를 중간 매개체(촉매제)로 이용하는 것이다 .

상기 물유리는 어느 것이나 가능하지만 혼합시 점도 등을 고려하면 3종 물유리가 바람직하다. 먼저 물유리와 실리카 에어로겔(분말형태, 입상형태, 시트형태)을 중량비 1:1 내지 1:3로 혼합시킨다(이때 1:1 이하면 실리카 에어로겔의 절대량이 너무 적어 바람직하지않고 1:3 이상이면 실리카 에어로겔의 양이 너무 많아 물유리와의 혼합이 어려워진다). 상기 물유리와 혼합된 실리카 에어로겔을 시멘트와 혼합시키는데, 시멘트 및 물유리와 혼합된 실리카 에어로겔의 중량비를 1:2 내지 1:10 사이로 조절하여 혼합한다(이때 1:2 이하면 실리카 에어로겔의 상대량이 너무 적어 실리카 에어로겔의 특성이 충분히 발현되기 어렵고 1:10 이상이면 시멘트의 양이 너무 적어 경화가 너무 늦어진다). 이때 물을 더 보충해주어야 원활한 혼합이 이루어지는데 물은 시멘트중량의 40-70% 더 넣어준다. 그 후, 이를 충분히 혼합시킨 후 방치시켜 경화를 진행시킨다. 일반적으로 물유리는 시멘트의 속성 경화첨가제로 사용되는 경우가 많다. 따라서 이 경우 일반 시멘트에 비해 경화가 훨씬 신속히 진행되는 장점이 수반된다. 이러한 장점은 이를 벽돌이나 보드, 판넬 등의 형태로 만들 시에, 신속한 경화속도로 인해 생산공정이 단축될 수 있다. 또한, 보다 빠른 경화를 위해서 60-400℃ 온도에서(60℃ 이하에서는 효과가 미미하고 400℃ 이상에서는 시멘트의 열화가 진행되어 바람직하지 않을 수 있다), 가열이나 소성을 시켜줄 수 있다. 이럴 경우 경화속도는 더욱 빨라지고 이와 함께 물유리의 부분적 발포로 인해 내부에 크고 작은 공기구멍이 생김으로써 실리카 에어로겔에 의한 단열효과 이외에도, 기포 형성으로 인한 시너지효과로 인해 제품의 단열특성이 더욱 우수해진다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 상세하게 설명하기로 한다.

550g의 시멘트와 350g의 물을 혼합하고 여기에 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가한 후 30 분 동안 골고루 혼합시킨다. 이를 상온에서 48시간 경화시키면 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품이 완성된다. 도 3에 도시된 바와 같이 이러한 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품은 소수성과 내수성을 가지며 열전도율이 80mW/K 이며, 비중은 0.8을 나타내는 초경량 시멘트 몰탈 제품특성을 보인다.

550g의 시멘트와 350g의 물을 혼합하고 이를 일부 바닥에 깔리도록 바닥층을 형성시킨 후 바로 그 위에 입상 실리카 에어로겔과 1cm 길이로 자른 실리카 에어로겔 시트를 5-10mm 두께로 고루 펼쳐 깔은 후, 그 위에 다시 시멘트와 물의 나머지 혼합 몰탈을 부어 3층 시멘트 몰탈을 만든 후 이를 24시간 경화시킨다. 이렇게 제조된 3층 시멘트 몰탈은 열전도율이 60mW/K이며, 비중은 1.8을 나타낸다.

3종 물유리 500g에 분말 실리카 에어로겔 300g을 골고루 혼합시킨다. 여기에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합한 후 상온에서 10시간 동안 방치하여, 경화시켜 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품을 완성시킨다. 이렇게 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품은 열전도율이 86mW/K이며, 비중은 1.1을 나타낸다.

3종 물유리 600g에 분말 실리카 에어로겔 200g과 입상 실리카 에어로겔 200g을 골고루 혼합시킨다. 여기에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합한 후 30×30×1㎤의 판상 보드 틀에 넣어 판넬 형태의 제품을 만든다. 이를 150℃에서 2시간 동안 가열하면 몰탈 제품이 완성된다. 이렇게 완성된 제품이 도 4에 도시된 바와 같다. 이렇게 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품은 열전도율이 67mW/K이며, 비중은 0.6의 초경량을 나타낸다, 또한 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품의 표면이 소수성을 나타내어 우수한 내수성을 띄는 것이 확인된다.

550g의 시멘트와 450g의 물을 혼합하고 잔골재로서 모래를 600g 첨가한 후 여기에 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가하여 30분 동안 골고루 혼합시킨다. 이를 상온에서 48시간 경화시키면 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품이 완성된다. 이렇게 제조된 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈 제품은 열전도율이 120mW/K이며, 비중은 1.9을 나타낸다.

비록 본 발명의 실시 예에선, 잔골재로서 모래를 사용하였으나, 상기 잔골재로서 모래나 자갈 등의 배합, 또한 레드머드(진흙), 규조토, 펄라이트(팽창 진주암), 버미큘라이트(팽창 질석), 알루미늄 실리케이트 중공합체, 글래스 버블 등의 혼합될 수도 있다.

이상과 같이 본 발명은 양호한 실시 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 보호 범위는 본 발명의 기술적 사상의 요지에 속하는 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

550g의 시멘트와 350g의 물을 혼합하는 혼합물을 형성하는 단계와;
상기 혼합물에 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가하여 30 분 동안 골고루 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및;
상기 2차 혼합물을 상온에서 48시간 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.
3종 물유리 500g에 분말 실리카 에어로겔 300g을 골고루 혼합시켜 혼합물을 형성하는 단계와;
상기 혼합물에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및;
상기 2차 혼합물을 상온에서 10시간 동안 방치하여 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.
3종 물유리 600g에 분말 실리카 에어로겔 200g과 입상 실리카 에어로겔 200g을 골고루 혼합시켜 혼합물을 형성하는 단계와;
상기 혼합물에 시멘트 200g과 물 120g을 더 첨가하여 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하는 단계 및;
상기 2차 혼합물을 150℃에서 2시간 동안 가열한 후 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.
제 3항에 있어서, 상기 가열한 후 경화시키는 단계에서, 상기 시멘트와 실리카 에어로겔의 혼합물에 기포가 형성되는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.
550g의 시멘트와 450g의 물을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계와;
상기 혼합물에 잔골재로서 모래를 600g 첨가한 후 입상 실리카 에어로겔 1000g을 첨가하여 30분 동안 골고루 혼합하여 2차 혼합물을 형성하는 단계 및;
상기 2차 혼합물을 상온에서 48시간 경화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.
제 5항에 있어서, 상기 잔골재로서 모래나 자갈의 배합이나, 레드머드(진흙), 규조토, 펄라이트(팽창 진주암), 버미큘라이트(팽창 질석), 알루미늄 실리케이트 중공합체, 글래스 버블 중 어느 한가지나 이들의 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 단열, 내수성, 내화성을 가지는 초경량 실리카 에어로겔 시멘트 몰탈의 제조방법.