KR20130029943A - 편백나무를 이용한 황토벽돌 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편백나무 입자를 황토에 혼합하여 소성시켜 벽돌에서 편백나무의 향이 발생함은 물론 편백나무로부터 피톤치드가 방출되어 인체에 유익한 편백나무를 이용한 황토벽돌 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는 황토에 소정 량의 편백나무 입자와 결합경화제를 혼합하고 물로 반죽한 후 형성하여 만들어지되 편백나무 입자를 입도가 1내지 6mm인 것으로 제작하여 편백나무 입자와 황토가 보다 긴밀하게 결합되어 강도가 약해지는 것을 방지한 편백나무를 이용한 황토벽돌 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

편백나무를 이용한 황토벽돌 및 그 제조 방법{Loess brick using the japanese cypress and manufacturing method thereof}

본 발명은 황토벽돌에 관한 것으로서, 상세하게는 편백나무 입자를 황토에 혼합하여 소성시켜 벽돌에서 편백나무의 향이 발생함은 물론 편백나무로부터 피톤치드가 방출되어 인체에 유익한 편백나무를 이용한 황토벽돌에 관한 것이다.

보다 상세하게는 황토에 소정 량의 편백나무 입자와 결합경화제를 혼합하고 물로 반죽한 후 형성하여 만들어지되 편백나무 입자를 입도가 1내지 6mm인 것으로 제작하여 편백나무 입자와 황토가 보다 긴밀하게 결합되어 강도가 약해지는 것을 방지한 편백나무를 이용한 황토벽돌에 관한 것이다.

기술이 발전함에 따라 건축 재료도 다양하게 개발되고 있다. 이러한 건축 재료의 개발과 더불어 최근 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 건축 재료도 인체에 유익한 것을 소재로 한 것이 많이 개발되고 있으며, 이들 중 하나로 황토벽돌이 있다.

통상의 황토벽돌은 황토로부터 지나치게 굵은 자갈을 선별하여 제거한 후 적당량의 수분을 가한 상태에서 성형 및 소성시켜 만들어진 것이나, 최근에는 보다 인체에 유익한 황토벽돌을 제공하기 위해 황토에 기능성 무기물 등을 혼합한 것이 많이 개발되어 제공되고 있다.

본 발명은 이러한 기능성 황토 벽돌에 대한 관심과 이용 주세에 맞추어 개발된 것으로서, 피토치드가 많이 방출되는 편백나무 입자를 황토에 혼합하여 소성시켜 벽돌에서 편백나무의 향이 발생함은 물론 피톤치드가 인체에 유익한 영항을 줄 수 있게 한 편백나무를 이용한 황토벽돌을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 황토에 소정 량의 편백나무 입자와 결합경화제를 혼합하고 물로 반죽한 후 형성하여 만들어지되, 편백나무 입자의 입도를 적당하게 조절하여 편백나무 입자와 황토가 보다 긴밀하게 결합되어 강도가 약해지는 것을 방지한 편백나무를 이용한 황토벽돌을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌은 황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후, 전체 중량의 4내지 20중량부의 물을 혼합하여 이루어지되, 상기 편백나무 입자는 파쇄된 것을 선별하여 입도가 1내지 6mm인 것만으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 결합강화제는 녹말풀이나 시멘트류 등 다양한 것이 사용될 수 있으나, 제조공정이 일반화되어 가격이 저렴하고 쉽게 구입할 수 있으며, 수화열이 적당한 포틀랜드시멘트 중 하나를 선택하여 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌을 반죽하는 물에는 편백나무 또는 입이나 열매로부터 추출된 편백나무 액을 혼합하여 편백나무의 은은한 향이 더욱 오래 지속될 수 있게 할 수도 있다.

이러한 본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌을 제작하는 방법은 편백나무를 파쇄하는 편백나무 파쇄과정과; 파쇄된 편백나무 입자를 선별기로 선별하여 입도 1mm 내지 6mm의 편백나무 입자를 선별하는 입자 선별과정과 ; 황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후 물을 첨가하면서 교반하여 적당한 점도로 조성물이 고르게 혼합되게 하는 재료 혼합과정과 ; 혼합된 재료를 틀에 넣고 20내지 70㎏/㎠의 압력으로 가압하여 건축재의 형태를 형성하는 성형과정과 ; 성형된 건축재를 그늘에서 건조시키되, 상온에서 2내지 5일 동안 건조시키는 건조과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 황토벽돌은 보다 질이 좋고 좋은 특성의 피톤치드를 방출하는 편백나무를 포함하고 있으므로 건축물에 사용하였을 때, 아토피 등 환경성 질환의 예방에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 본 발명은 편백나무를 적당한 입도로 분쇄 및 선별하여 황토에 혼합함으로서 황토와 편백나무 입자 사이의 결합력이 약해져 벽돌의 내구성이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 결합강화재를 추가하여 보다 내구성이 우수한 황토벽돌을 제공할 수 있는 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌은 인체에 유익한 피톤치드를 주거 공간에 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 보다 내구성이 우수한 황토벽돌을 제공하기 위한 것으로서, 황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후, 전체 중량의 4내지 20중량부의 물을 혼합하여 이루어지되, 상기 편백나무 입자는 입도가 1내지 6mm인 것만을 사용하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의한 황토벽돌의 최적의 조성비는 황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 1.6중량부, 결합경화제 3중량부가 가장 바람직하다.

편백나무 입자의 양이 0.5중량부 이하가 되면 편백나무로부터 방출되는 피톤치드의 양이 적어 인체에 충분한 영향을 줄 수 없고, 10중량부 이상이 되면 편백나무의 연한 성질에 의해 벽돌의 강도가 떨어지게 되는 문제가 있으므로 상기의 범위에서 선택적으로 혼합하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 편백나무 입자의 입도가 1mm 이하일 경우 편백나무를 분쇄하는 데 어려움이 있을 뿐만 아니라 황토와 혼합되었을 때 황토에 의해 묻혀 피톤치드의 효과가 떨어질 수 있고, 입도가 6mm 이상일 경우에는 파쇄나 선별은 쉽지만 황토와 혼합되었을 때 황토와의 결합력이 약해져 벽돌의 강도가 떨어지는 문제가 있으므로 상기의 범위의 입도를 유지하는 것이 바람직하다.

상기 결합경화재의 경우 1중량부 이하로 혼합되면 벽돌의 강도가 약하여 쉽게 부서지고, 20중량부 이상이 혼합되면 지나치게 강도만이 강화되어 황토벽돌 고유의 특성을 잃게 된다. 즉, 황토벽돌은 조성물들 사이에 적당한 공극(空隙)이 있어야 고유의 특성(단열성, 습도조절 기능 등)이 유지될 수 있으나 결합경화재가 지나치게 많이 혼합되면 이러한 공극들이 메꿔져 황토벽돌 고유의 특성 발현이 어려워진다.

상기 결합경화재로는 녹말풀이나 시멘트류 등 다양한 것이 사용될 수 있으나, 제조공정이 일반화되어 가격이 저렴하고 쉽게 구입할 수 있으며, 수화열이 적당한 포틀랜드시멘트 중 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌은 방출되는 피톤치드의 양을 늘려 기능성을 높일 수 있도록 반죽하는 물 대신 편백나무 또는 입이나 열매로부터 추출된 편백나무 액(이하, "편백나무 추출액"이라 한다)을 사용하거나 물 전체 중량에 대하여 10내지 20중량부의 편백나무 추출액을 혼합하여 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 편백나무 황토벽돌을 제작 하는 방법은 아래와 같다.

먼저, 황토를 체나 선별기를 이용하여 걸려 낙엽이나 굵은 돌을 제거하고, 편백나무를 파쇄한다.

파쇄된 편백나무를 체나 선별기를 이용하여 입도 1mm 내지 6mm의 편백나무 입자만을 선별한다.

황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후 물을 첨가하면서 교반하여 적당한 점도로 조성물이 고르게 혼합한다.

조성물의 혼합과정은 교반기의 속도를 조절하여 교반에 속도에 변화를 주어 황토와 편백나무 입자 및 결합경화재가 고르게 혼합되게 한다.

이러한 혼합 과정에서 물의 양을 지나치게 많이 하면 반죽이 걸쭉해져 성형이 어려울 뿐만 아니라 제작된 황토벽돌에 기공이 없으므로 조성물이 고르게 혼합될 수 있는 정도의 시간동안만 교반한다.

이러한 교반 시간은 일기나 황토를 포함하는 조성물의 상태에 따라 달라질 수 있는 것으로 이에 대하여 제한할 수는 없고 경험에 의해 시간이 정해질 수 있다

혼합된 재료를 틀에 넣고 20내지 70㎏/㎠의 압력으로 가압하여 벽돌의 형상으로 성형한다.

이때, 가해지는 압력이 지나치게 낮으면 벽돌의 모양이 변형되거나 강도가 약해질 수 있고, 지나치게 높으면 제작된 벽돌에 기동이나 공급이 없어져 상기한 황토벽돌의 특성이 발휘 도리 수 없으므로 상기의 범위 내의 압력으로 가압하는 것이 바람직하다.

성형된 건축재를 그늘에서 건조시키되, 상온에서 2내지 5일 동안 건조한다.

건조과정에서 벽돌의 내부와 표면의 건조 속도가 달라짐에 의해 균열이 발생할 수 있으므로 표면에 수분을 공급하여 벽돌의 내부와 외부의 건조속도가 일정하게 유지될 수 있게 할 수도 있다.

Claims (4)

1. 황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후, 전체 중량의 4내지 20중량부의 물을 혼합하여 이루어지되,
   상기 편백나무 입자는 입도가 1내지 6mm인 것을 특징으로 하는 편백나무 황토벽돌.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합강화제는 포틀랜드시멘트인 것을 특징으로 하는 편백나무 황토벽돌.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 물은 편백나무 또는 입이나 열매로부터 추출된 편백나무 추출액이거나 물 전체 중량에 대하여 10내지 20중량부의 편백나무 추출액을 혼합된 것을 특징으로 하는 편백나무 황토벽돌.
4. 편백나무를 파쇄하는 편백나무 파쇄과정과;
   파쇄된 편백나무 입자를 선별기로 선별하여 입도 1mm 내지 6mm의 편백나무 입자를 선별하는 입자 선별과정과 ;
   황토 100중량부에 대하여 편백나무 입자 0.5내지 10중량부, 결합경화제 1내지 20중량부를 혼합한 후 물을 첨가하면서 교반하여 적당한 점도로 조성물이 고르게 혼합되게 하는 재료 혼합과정과 ;
   혼합된 재료를 틀에 넣고 20내지 70㎏/㎠의 압력으로 가압하여 건축재의 형태를 형성하는 성형과정과 ;
   성형된 건축재를 그늘에서 건조시키되, 상온에서 2내지 5일 동안 건조시키는 건조과정으로
   이루어지는 것을 특징으로 하는 편백나무 황토벽돌 제조방법.