KR20190088162A

KR20190088162A - 곱돌 분말을 포함하는 백자 소지 조성물 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20190088162A
Application number: KR1020180006341A
Authority: KR
Inventors: 김정
Original assignee: 김정
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2019-07-26
Also published as: KR102076228B1

Abstract

본 발명은, 잘게 부숴진 곱돌; 및 이산화규소 및 산화알루미늄을 포함하며 상기 곱돌과 혼합되는 백자 소지를 포함하는 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물을 제공한다.

Description

곱돌 분말을 포함하는 백자 소지 조성물 및 이의 제조방법{White Ceramic Composition Comprising Powder from Amphibole and Manufacturing Method thereof}

본 발명은 곱돌 분말을 포함하는 백자 소지 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

일반적으로 백자(白磁)는 백색을 내는 흙(점토)을 가마 소성하여 제작된 식기나 소품 등을 의미한다. 백자의 기초재료인 백자토는 여러 종류가 있는데, 흙의 입자크기, 점력차이, 강도 및 소성온도 등의 각 특성에 따라 종류가 구별될 수 있다.

백자토 중 오래 전에 사용되던 백자토를 고백자(古白磁)토라고 할 수 있다. 이러한 고백자토를 이용하여 제작된 것이 고백자인데, 고백자는 점토를 수비하는 과정에서 점토에 잔류하는 산화철(Fe₂O₃)이 가마 소성 후 검은 반점으로 잔류하여 반점이 존재하는 점박이 무늬를 갖는 것을 특징으로 한다.

다만, 이와 같은 종래의 산화철 또는 오트밀이 포함된 고백자토는 산화철 또는 오트밀이 미립자로서 소지 또는 유약과의 반응에 의해 도자기의 표면에 검은 반점이 나타나지 않을 수 있어 일반적인 백자와 동일한 특성을 나타낼 수 밖에 없으므로, 옛 백자의 고급스러운 자연미를 살리지 못하는 한계가 있었다. 또한, 이로 인해 반점의 크기 또는 개수를 조절하기 어려운 한계가 있었다.

이에 본 발명자는 고급스러운 옛 자연미를 살릴 수 있는 고백자 소지를 개발하고자 예의 연구를 거듭하였고, 그 결과 돌솥을 제작하는 과정에서 발생되는 곱돌의 분말을 첨가한 고백자토를 이용하여 고백자를 제조하는 경우, 고온으로 소성하는 경우에도 곱돌이 소지나 유약과 반응하지 않으므로 반점 무늬가 확실히 발현되는 것이 기대되어 반점의 크기 또는 개수를 조절할 수 있고, 쓰레기로 버려지는 곱돌의 가루를 재활용하여 자원 재활용의 측면에서 유리하므로 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 일 목적은 고급스러운 옛 자연미를 살릴 수 있는 환경 친화적인 백자 소지 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 곱돌의 분말 또는 슬러지 및 통상의 백자 소지의 원료를 포함하는 곱돌 분말을 포함하는 백자 소지 조성물을 제공한다.

곱돌은 각섬석(角閃石)을 원석으로 하여 가공될 수 있다. 곱돌(각섬석)은 영문으로 Amphibole로 표기되며, Ca. Mg, Fe 및 Al등을 포함할 수 있다. 곱돌은 열을 가해서 쬐면 원적외선 및 미네랄 등을 다량방출하여 인체의 면역력을 높이는 데 도움을 줄 수 있다.

특히 전라북도 장수군의 고지대에서 채취할 수 있는 곱돌의 원석은 결정이 조밀하며 빛깔이 곱고 내열성이 강하여 불에 달구면 달굴수록 단단해지는 특성이 있기 때문에 곱돌 중 최 고품질로 인정된다.

따라서, 장수곱돌을 포함한 곱돌은 솥이나 그릇을 만드는 원재료로 사용될 수 있다. 곱돌을 이용하여 만들어진 솥이나 그릇에 음식을 담으면 음식 본래의 맛과 향 뿐만 아니라 영양의 손실이 없고, 곱돌에서 방출되는 원적외선에 의해 겉이 타지 않고 속에서부터 자연스럽게 익는 이점이 있다.

이러한 장수곱돌의 분말 등을 백자 소지에 혼합하여 도자기를 제조하는 경우, 환경 친화적이고 고급스러운 자연미를 나타내는 검은 반점이 포함된 도자기를 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 곱돌 분말을 포함하는 백자 소지 조성물은 곱돌 분말 및 통상의 백자 소지의 원료를 포함할 수 있다. 여기서, 곱돌의 분말은 반드시 전라북도 장수군에서 채취하는 장수곱돌임에 한정되는 것은 아니고, 앞서 언급한 각섬석 또는 각섬석과 유사한 광물로부터 얻을 수 있는 것이면 어떠한 것도 가능하다. 바람직하게는, 사용된 후 버려지는 곱돌을 잘게 부순 후 그 분말을 사용할 수 있다. 즉, 버려지는 곱돌을 재활용할 수 있는 것이다.

곱돌은 실리카(SiO₂), 산화마그네슘(MgO), 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화철(Fe₂O₃), 산화칼슘(CaO), 산화나트륨(Na₂O) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것이 포함될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 공지의 어떠한 소지의 원료 성분도 모두 포함될 수 있다. 바람직하게는 곱돌은 장수곱돌일 수 있다(시험예 참조).

통상의 백자 소지의 원료는 이 기술분야에서 널리 사용되는 백자 소지의 원료 성분을 모두 포함할 수 있으며, 구체적으로 실리카(SiO₂), 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화철(Fe₂O₃), 산화크롬(Cr₂O₃), 산화칼륨(K₂O) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 공지의 어떠한 소지의 원료 성분도 모두 포함될 수 있다(시험예 참조).

본 발명의 일 실시예에 따른 백자소지는 곱돌 0.5∼2 중량% 및 통상의 백자 소지 원료를 혼합하여 제조될 수 있다. 곱돌은 통상의 백자 소지 원료 100중량%에 대해서 0.5 내지 2 중량%가 혼합될 수 있다. 다만, 곱돌의 함량이 0.5~2중량%의 범위를 벗어나는 경우, 자연스러운 반점 무늬를 나타내는 옛 백자의 고급스러운 느낌의 발현이 미미할 수 있다.

또한, 곱돌은 후술하겠지만, 분쇄하여 40mesh-100mesh의 크기의 범위의 분말을 활용할 수 있다.

곱돌의 분말은 도자기용 유약에 혼합되는 것이 아닌, 백자 소지에 혼합된다.

종래의 고백자 소지의 경우, 산화철 또는 오트밀 성분이 포함된 유약을 제조하여 그 유약을 도자기에 입혀 재벌구이를 한 후에야, 도자기 표면에 반점 무늬가 생성될 수 있었다. 즉, 유약을 입히기 전에는 도자기 표면에 반점 무늬가 전혀 생성되지 않는 것이다. 종래에는 반점무늬가 포함된 도자기를 제조하는 경우 산화철 또는 오트밀 등이 유약에 녹아 있는데, 산화철 또는 오트밀 등은 미립자이며 소지 또는 유약과 반응하여 없어져 반점의 크기와 개수가 원하는 만큼 발현되지 못하는 경우가 많았다. 따라서, 반점의 크기와 개수를 제작자의 의도대로 조절하기가 어려운 문제가 있었다.

본 발명의 곱돌의 분말이 포함된 소지를 이용하여 도자기를 제조하면, 곱돌은 다른 석자재와는 달리 마그네시아-함철광물을 포함하여 소지 자체와 곱돌 성분이 혼합되는 것이므로, 소지 또는 유약과의 반응이 적어 반점의 발현이 매우 용이하므로 자연스러운 반점이 형성될 수 있고, 함량에 따른 반점의 개수를 조절할 수 있고, 입도 조절에 의해 반점의 크기도 조절할 수 있어 상기와 같은 종래의 문제점을 일거에 해결할 수 있다.

또한, 본 발명은 곱돌의 분말을 포함하는 백자 소지의 제조방법을 제공할 수 있다. 백자 소지의 제조방법은 곱돌의 분말을 준비하는 단계 및 곱돌의 분말과 통상의 백자 소지 원료를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.

곱돌의 분말을 준비하는 단계는, 이 기술분야에서 이용되는 일반적인 방법으로 얻어질 수 있다. 예를 들면, 버려지는 곱돌 솥, 곱돌 그릇 또는 원료로 사용되기 힘든 곱돌의 원석 등을 분쇄하여 분말을 마련할 수 있다. 이 때, 곱돌은 40mesh 내지 100mesh의 크기의 분말로 분쇄될 수 있다.

곱돌의 분말과 통상의 백자 소지 원료를 혼합하는 단계는 1차 니더(Neader)로 행한 후 꼬막말기로 2차 혼합을 한 후 숙성시키는 단계를 포함할 수 있다.

이와 같이 준비된 곱돌의 분말을 통상의 백자 소지 원료와 혼합하여 본 발명의 일 실시예에 따른 백자 소지를 제조할 수 있다.

또한, 본 발명은 곱돌의 분말을 포함하는 백자 소지를 이용한, 반점을 포함하는 백자 및 그 백자의 제조방법을 제공할 수 있다.

곱돌의 분말을 포함하는 백자 소지를 소성하여 제조되는 백자는, 표면에 형성되는 하나 이상의 반점을 포함할 수 있으며, 반점의 크기는 50 내지 300μm 로 형성될 수 있다.

반점을 포함하는 백자 제조방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 곱돌의 분말을 포함하는 백자 소지 조성물을 마련하는 단계 및 백자 소지 조성물을 소성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 추가적인 해결수단은 아래에서 이어지는 설명에서 일부 설명될 것이고, 그 설명으로부터 부분적으로 용이하게 확인할 수 있게 되거나, 또는 본 발명의 실시에 의해 지득될 수 있다.

전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하지 않는다.

본 발명에 따른 곱돌의 분말을 포함하는 백자 소지는 자연스러운 검은 반점 무늬가 표면에 나타나므로 고급스러운 옛 자연미를 살릴 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따라 산화분위기로 제조된 도자기 시험편이다.
도 2는 본 발명의 실시예2에 따라 환원분위기로 제조된 도자기 시험편이다.
도 3은 본 발명의 실시예3에 따라 산화분위기로 제조된 도자기 시험편이다.
도 4는 본 발명의 실시예4에 따라 환원분위기로 제조된 도자기 시험편이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 상세하게 서술하도록 한다.

다만, 본 발명의 구체적 일 실시 형태를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

시험예: 장수곱돌 성분 및 백자 소지 성분 분석

아래의 표 1은 XRF로 분석한 장수곱돌 및 백자소지의 성분분석표이다. 표 1을 참조하면, 장수곱돌 및 백자소지를 각각 XRF를 사용하여 성분 분석한 결과를 파악할 수 있다. 단위는 중량%(w t%)이다.

성분	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	Na₂O	K₂O	기타
곱돌	47.15	10.76	9.7	5.66	23.05	1.05	0.97	1.66
백자소지	58.27	23.15	8.91	0.25	0.45	0.88	1.48	6.61

실시예 1 - 무유 산화 소성

곱돌 및 통상의 백자소지가 혼합된 본 발명에 따른 백자소지를, 첨가된 곱돌의 입자크기(mesh) 및 첨가량에 따라 A 내지 D 그룹으로 구분하여 아래 표 2에 나타내었다. A 내지 D 그룹의 각 소지를 이용하여 제작한 12개의 시험편을 유약을 도포하지 않고(무유) 최고온도 1250℃에서 산화분위기로 소성하였다. 도 1은 소성된 12개의 시험편의 사진이다.

구분	백자소지	곱돌
구분	백자소지	입도(mesh)	첨가량(w t%)
A	100	40-60	0.5-2.0
B	100	60-80	0.5-2.0
C	100	80-100	0.5-2.0
D	100	100-120	0.5-2.0

실시예 2 - 무유 환원 소성

위의 표 2의 A 내지 D 그룹의 각 소지를 이용하여 제작한 12개의 시험편을 유약을 도포하지 않고(무유) 최고온도 1230℃에서 환원분위기로 소성하였다. 도 2는 소성된 12개의 시험편의 사진이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 곱돌이 혼합된 백자 소지를 산화 또는 환원으로 소성하였을 때, 두 조건 모두에서 자연스러운 검은 반점이 발현되는 것을 파악할 수 있다. 이로부터, 곱돌이 백자소지와 반응하지 않음을 알 수 있다. 또한, 곱돌의 함량의 증가에 따른 반점의 개수 증가를 파악할 수 있고, 곱돌의 분말의 크기가 120 내지 40mesh로 증가함에 따라 반점의 크기는 50 내지 300μm로 증가하고 반점의 개수는 감소됨을 파악할 수 있다.

실시예 3 - 산화 소성

위의 표 2의 A 내지 D 그룹의 각 소지를 이용하여 제작한 12개의 시험편을 석회투명유로 시유 후 산화분위기에서 1230 - 1250℃에서 소성하였다. 도 3은 소성된 12개의 시험편의 사진이다.

실시예 4 - 환원 소성

위의 표 2의 A 내지 D 그룹의 각 소지를 이용하여 제작한 12개의 시험편을 석회투명유로 시유 후 환원분위기에서 1230 - 1250℃에서 소성하였다. 도 4는 소성된 12개의 시험편의 사진이다.

위의 실시예 1 내지 4에서의 산화 및 환원 소성 과정은 최고소성온도에서 20분간 유지한 후 자연냉각하는 과정을 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 곱돌이 혼합된 백자 소지를 초벌구이 한 후 유약을 입혀 산화 또는 환원분위기로 소성하였을 때, 두 조건 모두에서 자연스러운 검은 반점이 발현되는 것을 파악할 수 있다. 이로부터, 곱돌이 유약과 반응하지 않음을 알 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 위에서도 언급했듯이 종래의 산화철 또는 오트밀을 사용하여 반점을 발현시키고자 하는 경우 소지와의 반응에 의해 소멸되는 등의 작용으로 원하는 크기와 양의 반점을 얻기 힘들었으나, 본 발명과 같이 곱돌을 사용하는 경우 소지 및 유약과 반응하지 않으므로 반점의 발현이 용이하고, 입자의 크기나 첨가량을 조절하여 반점의 크기 및 개수를 조절할 수 있어 사용자가 원하는 느낌의 도자기를 생산하는 것이 가능하다.

반점 성분 분석

본 발명의 일 실시예에 따른 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물을 소성하여 제조한 도자기의 표면에 형성되는 반점의 성분을 분석한 결과를 아래의 표 3에 나타내었다. 단위는 단위는 중량%(w t%)이다.

성분	Si	Al	Fe	Ca	Mg	K	O	C
곱돌 반점	1.45	2.72	54.66	0.36	-	0.16	32.02	6.92

소성시험편의 표면에 형성되는 반점을 EDX 분석을 한 결과, Fe와 O가 큰 반응을 하는 것을 파악할 수 있다. 이는 곧, 반점은 산화철(Fe₂O₃)이 주성분 임을 의미하며, 곱돌의 분말에 포함되는 산화철이 소지나 유약과 반응하지 않고 반점으로 발현되는 것을 파악할 수 있다.

본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

잘게 부숴진 곱돌; 및
이산화규소 및 산화알루미늄을 포함하며 상기 곱돌과 혼합되는 백자 소지
를 포함하는 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물.
제1항에 있어서,
상기 곱돌은,
상기 전체 백자 소지 100중량%에 대해서 0.5 내지 2중량% 인 것
을 특징으로 하는 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물.
제2항에 있어서,
상기 곱돌은 입도 40mesh 내지 120mesh인 것
을 특징으로 하는 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물.
곱돌을 잘게 부숴 분말로 만드는 곱돌 분말 준비단계; 및
상기 곱돌 분말과 백자 소지를 1차로 니더(neader)를 이용하여 혼합한 후 2차로 꼬막말기 방식으로 혼합을 하는 백자 소지 혼합단계
를 포함하는 곱돌을 포함하는 백자 소지 조성물 제조방법.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 백자 소지 조성물을 소성하여 생산되고 표면에 육안 관찰 가능하게 형성되는 하나 이상의 반점을 포함하며,
상기 반점의 크기는,
50 내지 300μm인 것
을 특징으로 하는 반점을 포함하는 백자.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 백자 소지 조성물을 마련하는 단계;
상기 백자 소지 조성물을 소성하는 단계
를 포함하는 반점을 포함하는 백자 제조방법.