KR20220037057A

KR20220037057A - 황토커피벽돌의 제조방법

Info

Publication number: KR20220037057A
Application number: KR1020200119554A
Authority: KR
Inventors: 박성규
Original assignee: 주식회사 커피박돌
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2022-03-24

Abstract

본 발명은 황토와 커피박을 혼합하여 벽돌을 만드는 제조방법에 관한 것으로서, 황토 60-70%, 커피박 20-30%, 시멘트 5% 생석회 5%로 구성된 혼합물이 물과 혼합된 후 압착되어 제조됨으로써, 높은 강도의 구현과 크랙 발생을 억제하고 황토의 효능을 극대화시킬 수 있는 효과와 커피박으로 인한 탈취, 제습성분을 지닌 황토커피박돌 제작법이다.

Description

황토커피벽돌의 제조방법 {coffeebakbrick}

본 발명은 황토와 커피박을 혼합하여 벽돌을 만드는 제조방법에 관한 것으로서, 특히 높은 강도의 구현과 크랙 발생을 억제하고 황토의 효능을 극대화시킬 수 있는 효과와 커피박으로 인한 탈취, 제습성분을 지닌 황토커피박돌 제작법이다.

현재의 대부분 건축자제는 시멘트의 성분함유가 높다. 특히나 건축수요의 증가와 아름다운 실내장식을 원하는 소비자들의 요구에 부응하기 위하여 화공약품으로 가공된 건축내외장재 사용이 증가함에 따라 건축물로부터 각종유해물질이 발생되고, 더불어 새집증후군이 유발되고 있음이 알려지고 있다. 특히, 시멘트는 재활용이 어렵고 그 속에 포함된 포름알데히드, 니켈, 라돈, 크롬 등과 같은 유해물질은 인체에 치명적인 위해를 줄 수 있으며, 특히 크롬은 호흡기가 아닌 인체의 피부에 직접 파고들어 피부암 등의 질환을 일으키는 가장 치명적인 위해를 줄 수 있는 중금속임이 밝혀지고 있다. 그로 인하여 환경 친화적인 건축물 구축재 및 내외장재가 요구되고 있다. 이러한 요구에 부응하여 최근에는 친환경 건축자재인 황토가 주목받고 있으며 폐기물로 처리되는 커피박의 탈취, 제습성분을 활용한 다양한 제품이 출시되고 있다. 일반적으로, 황토는 전국에 걸쳐 분포되어 있고, 인체에 유익한 원적외선을 방출하여 신체리듬을 원활하게 해주며, 축열효과에 의한 에너지 절약효과와 바퀴벌레와 같은 유해 곤충류의 서식을 막아주고 뛰어난 습도조절 기능으로 쾌적한 주거공간을 만들어 주어 이상적인 건축자재로 애용되고 있다. 또한 커피박은 커퍼찌꺼기로 안정적인 공급이 가능하며 탈취, 제습에 뛰어난 효과를 보여주고 있다. 그리고, 황토는 인체의 신진 대사작용을 원활하게 하고, 혈액순환을 활성화시켜 세포활동을 왕성하게 함으로써 노화방지, 신진대사의 촉진, 만성피로등 각종 성인병예방에 효과가 있다는 것이 이미 학술적으로 많이 알려지고 있으며, 커피박은 여기에 제습효과와 탈취효과가 더해져 조흥 시너지를 낸다. 따라서, 황토와 커피박을 사용하여 만든 벽돌을 건물에 사용할 경우 인체에 유익한 영향을 주고 친환경적인 주거환경을 조성하여 주게된다. 기존의 황토벽돌은 단순히 자연건조만 시키기 때문에, 강도가 일정하지 않고, 부스러기가 떨어지는 문제점등이 있었다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 황토에 유익한 효능을 그대로 구현하면서 동시에 커피박을 함유하여 더 높은 제습 및 탈취기능을 가지며 일정하고 높은 강도를 구현하고 크랙발생을 억제할 수 있는 황토커피벽돌 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 황토커피벽돌은 황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%로 구성된 혼합물이 물과 혼합되어 벽돌형태로 압착된다. 여기서, 황토커피벽돌에는 상하방향으로 복수개의 통공이 형성된다.또한, 본 발명에 의한 황토커피벽돌 제조방법은 토를 분쇄하고 선별하여 황토분말을 취득하고 커피박을 건조하는 선별단계(S10)와; 믹서기에 황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%을 투입한 후 교반하여 혼합물을 만드는 혼합단계(S20)와; 상기 믹서기에 물을 투입하고 혼합물과 교반하여 반죽혼합물로 만드는 반죽단계(S30)와;상기 반죽단계(S30)에서 제조된 반죽혼합물을 성형기로 압착하여 원하는 형태의 벽돌로 만드는 성형단계(S40)와; 상기 성형단계(S40)에서 만들어진 벽돌을 25-35℃의 온도에서 20-24시간 숙성,건조(수분 5%이내)시키는 저온숙성건조단계(S50)와;저온건조 숙성된 벽돌을 소성로에서 서서히 가열하여 1,250도까지 온도를 높여 소성시키는 소성단계(S60);로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 황토커피벽돌은 주재료로 황토와 커피박이 포함되어 있어서 황토와 커피박의 유익한 효능을 발현할 수 있을 뿐만 아니라 생석회와 소량의 시멘트를 포함시켜 시멘트로만 만들어진 벽돌에 버금가는 강도 및 경도를 구현할 수 있는 이점이 있다.

도1은 본 발명에 의한 황토벽돌의 모습을 보인 사시도.

이하, 본 발명에 의한 황토커피벽돌 및 그 제조방법의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 황토벽돌의 모습을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 황토벽돌 제조방법을 보인다. 본 발명에 의한 황토커피벽돌은 황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%로 구성된 혼합물에 물이 혼합/교반된 후 벽돌형태로 압착되어 제조된다. 여기서, 상기 황토벽돌에는 상하방향으로 복수개, 좀 더 자세하게는 3개의 통공(10)이 일정간격으로 형성된다. 이렇게 황토커피벽돌에 통공(10)을 형성시키면 벽돌의 표면적이 확대되는 결과를 가져와서 습도조절효과가 향상된다. 그리고, 단열효과와 보온효과가 향상되며 벽돌의 강도가 향상되고, 황토커피벽돌 제조시에 수분을 제거하기 위하여 건조시킬 때 그 건조시간이 빨라진다. 여기서, 본 발명에 의한 황토커피벽돌을 구성하는 각각의 성분들에 대하여 간단히 살펴보면, 상기 황토는 실리카알루미나, 철분, 마그네슘 ,나트륨 등을 포함하고 주로 0.05-0.01mm 실트(silt) 입자로 구성된 황색의 광물질(loses)이다. 이러한 황토의 효능으로는 인체의 독을 제거해주어 제독제, 해독제로 사용되고 있다. 원적외선을복사하여 신진대사 및 혈액순환을 활성화시켜 인체의 노화방지, 만성피로 등 각종 성인병예방에 효과가 큰 것으로 잘 알려져 있으며, 실내 악취제거 및 곰팡이를 방지해 주며, 체온을 유지할 수 있는 가장 적정의 수분을 유지시켜 쾌적한 주거환경을 제공한다. 또한 커피박은 카테킨과 안토시아닌과같은플라보노이드와 방향족 화합물인 polyphenol이 약 8% 정도 함유되어 항균과 항산화 활성화된 천연 항산화제이다.상기 시멘트5%는 황토커피벽돌이 쉽게 부서지지 않도록 점성을 제공하며 크랙의 발생을 억제한다. 상기 생석회는 황토분말 사이의 간극에 채워져서 건조 수축에 의한 황토벽돌의 균열 발생을 감소시키고 방수 효과를 나타내도록 하며, 속경성 및 고강도를 구현한다. 상기와 같은 황토커피벽돌을 제조하기 위한 황토커피벽돌 제조방법은 선별단계(S10)와, 혼합단계(S20)와, 반죽단계(S30)와, 성형단계(S40)와, 저온건조숙성단계(S50) 및 소성단계(S60)로 구성된다. 상기 선별단계(S10)는 자연상태의 황토와 건조된 커피박을 하나 이상의 분쇄기와 선별기를 거치도록 함으로써 복수회 분쇄하고선별하여 원하는 입자크기의 황토분말과 커피박을을 취득하는 과정이다. 상기 혼합단계(S20)는 믹서기에 황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%를 투입한 후 교반하여 혼합물을 만드는 과정이다. 상기 반죽단계(S30)는 상기 황토분말과 커피박 분말 시멘트와 생석회의 혼합물이 내포되어 있는 믹서기에 물을 투입하여 물과 혼합물을 교반시킴으로써 반죽형태의 반죽혼합물을 만드는 과정이다. 상기 성형단계(S40)는 상기 반죽단계(S30)에서 제조된 반죽혼합물을 성형기의 유압프레스로 압착하여 원하는 형태의 벽돌로 만드는 과정이다. 이러한 성형단계(S40)에서 벽돌의 형태를 성형할 때 벽돌의 중앙 부분에 상하방향으로 복수개의 통공(10)을 형성시킨다.상기 저온건조숙성단계(S50)는 상기 성형단계(S40)에서 만들어진 벽돌을 건조장으로 이동시켜 25-35℃의 온도에서 20-24시간 숙성,건조(수분 5%이내)시키는 과정이다. 이렇게 저온숙성을 하는 이유는 벽돌을 너무 높은 온도에서 순간적으로 건조시키면 반죽혼합물을 만들 때 투입된 물이 증발하면서 기포를 형성시키거나 크랙을 발생시키므로 이를 방지하기 위함이다. 따라서, 전체적으로 벽돌 형태가 변형이 일어나는 것을 예방할 수도 있다. 상기 소성단계(S60)는 서서히 가열하여 1,250도까지 온도를 높여 소성시킨다. 이 단계를 통해 황토커피박돌은 잔류 수분을 제거하고 일정한 강도를 가지게 된다.

S10: 황토커피박분말 선별단계 S20: 혼합단계 S30: 반죽단계 S40: 성형단계 S50: 저온건조숙성단계 S60: 소성단계

Claims

황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%로 구성된 혼합물이 물과 혼합되어 벽돌형태로 압착되어 소성단계를 거친 것을 특징으로 하는 황토커피벽돌.
황토를 분쇄하고 선별하여 황토분말을 취득하고 커피박을 건조하는 선별단계(S10)와;믹서기에 황토분말 60-70%, 커피박 20-30%, 생석회 5%, 시멘트 5%을투입한 후 교반하여 혼합물을 만드는 혼합단계(S20)와;상기 믹서기에 물을 투입하고 혼합물과 교반하여 반죽혼합물로 만드는 반죽단계(S30)와;상기 반죽단계(S30)에서 제조된 반죽혼합물을 성형기로 압착하여 원하는 형태의 벽돌로 만드는 성형단계(S40)와;상기 성형단계(S40)에서 만들어진 벽돌을 25-35℃의 온도에서 20-24시간 숙성,건조(수분 5%이내)시키는 저온숙성건조단계(S50)와;저온건조 숙성된 벽돌을 소성로에서 서서히 가열하여 1,250도까지 온도를 높여 소성시키는 소성단계(S60);로 구성된 것을 특징으로 하는 황토커피벽돌 제조방법.