KR20220120229A - 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법 - Google Patents

흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐기물인 폐실리카겔을 재활용하여 흡습성, 단열성 및 착색성이 향상된 실내장식용 파벽돌을 제조할 수 있는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법에 관한 것으로서, a) 폐실리카겔을 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻는 단계와; b) 상기 실리카겔 분말에 석고, 결합제, 무기안료 및 물을 균일하게 배합하여 배합물을 얻는 단계와; c) 상기 배합물을 파벽돌 형상으로 성형한 후 건조하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법{Manufacturing method of brick tile for interior decoration with excellent hygroscopicity}
본 발명은 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 폐기물인 폐실리카겔을 재활용하여 흡습성, 단열성 및 착색성이 향상된 실내장식용 파벽돌을 제조할 수 있는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 파벽돌은 인조석의 한 종류로 자연에서 얻은 석분과 모래, 보통 포틀랜드 시멘트, 백색 시멘트에 경량골재와 무기질 안료 등을 혼합하여 다양한 형태와 색상으로 성형하여 제품화한 것으로서, 천연으로 얻은 벽돌은 색상·질감에 한계가 있으나 파벽돌은 인공적으로 생산하는 것이기 때문에 그 색감과 질감 등이 매우 다양하며 일반 벽돌보다 두께가 얇고 가벼워 시공이 간편하기 때문에 종래에는 실내·외의 인테리어 자재 등으로 널리사용되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 파벽돌은 주로 사용하는 원재료가 석분, 모래, 시멘트 등으로 그 사용에 제한점이 있으며, 착색에 있어서도 구현하고자 하는 색상을 얻기 어려우며, 단열성과 흡습성에 있어 약하여 그 기능을 얻기가 어려운 문제점이 있다.
KR10-1071064B1 (2011.09.30) KR10-1915877B1 (2018.10.31)
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 폐기물인 폐실리카겔을 재활용하여 흡습성, 단열성 및 착색성이 향상된 실내장식용 파벽돌을 제조할 수 있는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은
a) 폐실리카겔을 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻는 단계와;
b) 상기 실리카겔 분말에 석고, 결합제, 무기안료 및 물을 균일하게 배합하여 배합물을 얻는 단계와;
c) 상기 배합물을 파벽돌 형상으로 성형한 후 건조하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법을 제공한다.
상기 a)단계는 폐실리카겔을 50 내지 200℃로 가열하여 건조시킨 후 분쇄하는 것이 좋다.
그리고 상기 b)단계는 실리카겔 100중량부에 석고 50 내지 100중량부, 결합제 5 내지 10중량부, 무기 안료 2 내지 10중량부 및 물 50 내지 100중량부를 배합하여 배합물을 얻는 것이 바람직하다.
또한, 상기 c)단계는 성형틀에 상기 배합물을 주입한 후 20 내지 500kgf/cm2의 압력으로 가압하여 성형하는 것이 좋다.
본 발명의 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법은 폐기물인 폐실리카겔을 재활용하여 흡습성, 단열성 및 착색성이 향상된 실내장식용 파벽돌을 제조할 수 있는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌을 제조할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법은 폐실리카겔을 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻는 단계와; 상기 실리카겔 분말에 석고, 결합제, 무기안료 및 물을 균일하게 배합하여 배합물을 얻는 단계와; 상기 배합물을 파벽돌 형상으로 성형한 후 건조하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
상기 실리카겔 분말 얻는 단계는 기존에 흡습제, 건조제 등으로 사용된 폐실리카겔을 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻는 단계이다.
이때 폐실리카겔을 균일하게 분쇄시키기 위하여 폐실리카겔을 건조시킨 후 분쇄하는 것이 좋다. 특히, 폐실리카겔을 50 내지 200℃로 가열하여 건조시킨 후 100㎛ 이하의 크기로 분쇄하는 것이 좋다.
다음으로, 실리카겔 분말에 석고, 결합제, 무기안료 및 물을 균일하게 배합하여 배합물을 얻는다.
실리카겔 분말 100중량부에 석고 50 내지 100중량부, 결합제 5 내지 10중량부, 무기 안료 2 내지 10중량부 및 물 50 내지 100중량부를 배합하여 배합물을 얻는 것이 좋다.
석고는 실리카겔 분말의 제습성을 저하시키지 않고, 양호한 성형성 및 착색성을 부여하기 위한 것으로서, 실리카겔 100중량부에 대해 50 내지 100중량부를 배합하는 것이 좋다. 석고를 50중량부 미만으로 혼합할 경우 경화속도가 느려 생산성이 좋지 못하고, 성형성이 저하되는 문제가 있으며, 100중량부 초과로 혼합할 경우 경화속도가 빨라 안정적으로 파벽돌을 제조하는데 한계가 있고, 상대적으로 실리카겔의 배합비가 낮아저 제습성이 저하되는 문제가 있다.
다음으로 결합제는 실리카겔 분말의 제습성을 저하시키지 않으며 물성을 향상시키기 위한 것으로서, 송진, 카세인 등을 사용할 수 있다.
상기 결합제는 실리카겔 100중량부에 대해 5 내지 10중량부를 배합하는 것이 좋다. 결합제를 5중량부 미만으로 배합할 경우 파벽돌의 물성을 효과적으로 향상시키지 못하고, 10중량부 초과로 배합할 경우 제습성 및 착생성이 저하되는 문제가 있다.
무기 안료는 파벽돌에 다양한 색상으로 연출하기 위한 것으로서, 2 내지 10중량부를 배합한다.
그리고 물은 실리카겔 100중량부에 대해 50 내지 100중량부 혼합하는 것이 좋다. 물이 50중량부 미만인 경우 성형성이 좋지 못하고, 100중량부 초과인 경우 성형 후 건조하는데 많은 시간이 소요되고 성형 변형이 발생할 우려가 있다.
다음으로 성형하고자 하는 파벽돌의 성형틀에 상기 배합물을 주입한 후 가압하여 성형한 후 건조하여 파벽돌을 제조한다.
성형틀 내에 이형제를 도포한 후 배합물을 주입하고, 성형성을 향상시키기 위해 20 내지 500kgf/cm2의 압력으로 가압하여 성형하는 것이 좋다.
성형틀로부터 파벽돌을 탈형한 후 건조한다. 이때, 건조는 성형틀로부터 탈형된 파벽돌을 5 내지 7일동안 자연건조시킨 후 50~200℃의 범위 내에서 가열건조시키는 것이 좋다.
이하, 본 발명의 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법을 실시예를 들어 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
폐실리카겔을 120℃로 건조시킨 후 분쇄기를 이용하여 100㎛ 이하의 크기로 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻었다.
그리고, 실리카겔 분말 100중량부에 석고 70중량부, 결합제로서 카세인 5중량부, 적색의 무기안료 5중량부 및 물 70중량부를 배합기에 투입한 후 배합하여 배합물을 얻었다.
파벽돌의 성형틀에 배합물을 투입하고 100kgf/cm2의 압력으로 120초간 가압하여 200×60×15mm의 파벽돌을 성형한 후 탈형하였다. 그리고 상온에서 5일간 자연건조시킨 후 120℃로 90분간 가열건조시켜, 실시예 1의 파벽돌을 제조하였다.
실시예 1의 파벽돌의 흡습성을 확인하기 위해, 흡습량 및 방습량을 측정하였다. 이때 흡습량과 방습량은 ISO 24353 규격의 시험방법에 따라 측정하였고, 25℃의 주변 온도와 50%의 상대 습도에서 12시간, 25℃의 주변 온도와 75%의 RH 상대 습도에서 12시간 후 무게 변화량을 측정하되, 3 사이클(cycle)의 평균 흡습량과 방습량을 검출하여 흡방습량을 계산하였다.
그 결과, 실시예 1의 파벽돌에 대한 흡방습량은 132 g/m2으로 측정되었는 등 높게 측정되었다.

Claims (4)

  1. a) 폐실리카겔을 분쇄하여 실리카겔 분말을 얻는 단계와;
    b) 상기 실리카겔 분말에 석고, 결합제, 무기안료 및 물을 균일하게 배합하여 배합물을 얻는 단계와;
    c) 상기 배합물을 파벽돌 형상으로 성형한 후 건조하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 a)단계는 폐실리카겔을 50 내지 200℃로 가열하여 건조시킨 후 분쇄하는 것을 특징으로 하는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 b)단계는 실리카겔 100중량부에 석고 50 내지 100중량부, 결합제 5 내지 10중량부, 무기 안료 2 내지 10중량부 및 물 50 내지 100중량부를 배합하여 배합물을 얻는 것을 특징으로 하는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 c)단계는 성형틀에 상기 배합물을 주입한 후 20 내지 500kgf/cm2의 압력으로 가압하여 성형하는 것을 특징으로 하는 흡습성이 우수한 실내장식용 파벽돌의 제조방법.
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