KR20230033313A - 폐자재를 이용한 단열블럭 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 건축현장에서 발생되는 페놀폼이나 우레탄폼 또는 스티로폼 등의 폐유기단열재와 시멘트블록이나 벽돌 또는 몰탈분쇄분말 등의 폐시멘트자재를 시멘트몰탈 혼합액 및 페놀폼수지와 혼합한 후 성형틀을 이용하여 단열성능을 갖는 블럭이나 벽돌의 형태로 성형함으로써 폐자재의 재활용에 따른 자원순환 효과를 얻을 수 있도록 하고, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 상대적으로 무게가 가벼우며, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 강도(强度)는 비슷하면서 보다 우수한 단열성능을 발휘할 수 있도록 한 새로운 폐자재를 이용한 단열블럭 및 그 제조방법이 개시된다.
본 발명은 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%와; 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 25∼30중량%와; 시멘트몰탈 혼합액 15∼20중량%와; 페놀폼수지 10중량%를 균일하게 혼합하고, 이를 성형틀에서 성형하여 얻어지는 특징을 갖는다.
본 발명은 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%와; 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 25∼30중량%와; 시멘트몰탈 혼합액 15∼20중량%와; 페놀폼수지 10중량%를 균일하게 혼합하고, 이를 성형틀에서 성형하여 얻어지는 특징을 갖는다.
Description
본 발명은 폐자재를 이용한 단열블럭 및 그 제조방법에 관한 것으로,더욱 상세하게는 건축현장에서 발생되는 페놀폼이나 우레탄폼 또는 스티로폼 등의 폐유기단열재와 시멘트블록이나 벽돌 또는 몰탈분쇄분말 등의 폐시멘트자재를 시멘트몰탈혼합액 및 페놀폼수지와 혼합한 후 성형틀을 이용하여 단열성능을 갖는 블럭이나 벽돌의 형태로 성형함으로써 폐자재의 재활용에 따른 자원순환 효과를 얻을 수 있도록 하고, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 상대적으로 무게가 가벼우며, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 강도(强度)는 비슷하면서도 보다 우수한 단열성능을 발휘할 수 있도록 한 폐자재를 이용한 단열블럭 및 그 제조방법에 관한 것이다.
오늘의 건설 산업 현장에서의 문제점들 중 건설재원의 부족에 따른 여러가지 폐해가 발생되고 있는바, 예로서 강모래의 부족에 따른 바다모래 사용으로 콘크리트내의 철근이 부식하고 녹의 팽창압으로 인한 콘크리트의 균열과 박리박락으로 건축구조물의 노후화가 촉진되어 장기적 유지관리를 어렵게 한다.
또, 종래의 시멘트로 혼합·성형되는 벽돌, 블록 등의 건축자재는 무게가 무겁고 부피가 커서 취급이 불편할 뿐 아니라 구조체에 과중한 부담을 주는 것은 물론, 단열성능 또한 현저하게 떨어진다는 문제가 있다.
이 같이 시멘트로 혼합·성형되는 종래의 콘크리트재의 건축재들은 주로 강도(强度)를 올리는데 중점을 두어 왔을 뿐 소재의 경량화나 가공성 및 기능성의 향상이라는 관점에서 검토되고 있지 않았다.
더구나, 시간의 경과와 환경여건에 따라 건조수축이 심하거나 강도가 떨어지는 등 물성의 변화가 크다는 것이 결점으로 인정되었어도 이런 결점을 극복하기 위해 경량골재를 이용한 경량 모르타르나 발포콘크리트가 이용되기도 하였다.
그러나, 상기한 경량 모르타르나 발포콘크리트는 강도가 충분치 않기 때문에 기존의 콘크리트재 건축재와 동일한 강도를 얻기 위해서는 단면형상을 크게 해야되는데, 이 과정에서 필요한 가공 및 제조공정이 복잡해짐에 따라 자원의 순환이나 폐자원의 재사용에 매우 어렵다는 문제가 있다.
한편, 건축물의 벽체를 시공하는 통상의 경우 시멘트로 혼합·성형되는 벽돌이나 블록으로 조적하게 되는데, 상기 벽돌이나 블럭으로 조적되는 벽체의 바닥부는 시멘트, 모래 및 자갈로 구성된 콘크리트로 되어 있으며 단열이 될 수 있도록 단열재가 별도로 매설되어 있고 특수한 건축물의 경우에는 방음재가 벽체에 매설되어 있다.
그러나, 블럭이나 벽돌만으로 된 벽체의 경우는 벽체재질의 물리적인 특성으로 인하여 방음 및 단열이 잘 이루어지지 않으므로 단열이 이루어지도록 벽체 내에 별개의 단열재를 매설할 수밖에 없고, 단열재를 매설함으로써 벽체의 두께가 필요 이상으로 두껍게 형성되어 벽체가 차지하는 점유공간이 크게 됨은 물론 건축비가 증가하게 되고 방음재가 매설된 특수한 건축물 이외의 건축물에는 방음도 잘 이루어지지 않는 문제점이 있다.
이와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 기술로서 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0932684호(명칭: 건설용 재생 모르타르 및 이를 이용한 건축 내장보드, 이하 '관련기술'이라 함)가 제안되었다.
상기 관련기술은 '폐지, 폐고무 등과 같이 단열과 방수 등의 기능성이 뛰어나지만 폐기 처분되는 폐기물을 이용하여 실내 벽면에 현장에서 도포하거나 부착함으로써 건축물의 실내를 효과적으로 단열 및 방수하고, 폐자재의 활용에 따른 제조원가를 절감함과 아울러 폐기 처분에 따른 비용을 절감할 수 있도록 한 것'이나 폐지나 폐고무를 이용하여 건설용 재생 모르타르를 제조하는 공정이 매우 복잡하기 때문에 실제 적용하기는 어렵다는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 건축현장에서 발생되는 페놀폼이나 우레탄폼 또는 스티로폼 등의 폐유기단열재와 시멘트블록이나 벽돌 또는 몰탈분쇄분말 등의 폐시멘트자재를 시멘트몰탈혼합액 및 페놀폼수지와 혼합한 후 성형틀을 이용하여 단열성능을 갖는 블럭이나 벽돌의 형태로 성형함으로써 폐자재의 재활용에 따른 자원순환 효과를 얻을 수 있도록 한 새로운 폐자재를 이용한 단열블럭을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 상대적으로 무게가 가벼우며, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 강도(强度)는 비슷하면서 보다 우수한 단열성능을 발휘할 수 있도록 하는 새로운 폐자재를 이용한 단열블럭을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 새로운 폐자재를 이용한 단열블럭의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭은 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%와; 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 25∼30중량%와; 시멘트몰탈 혼합액 15∼20중량%와; 페놀폼수지 10중량를 균일하게 혼합하고, 이를 성형틀에서 성형하여 얻어진 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭의 제조방법은 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼의 폐유기단열재와, 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈의 폐자재를 분쇄하는 폐유기단열재 및 폐자재 분쇄단계와; 상기 분쇄단계에서 분쇄된 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%에 대하여 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 을 25∼30중량%, 시멘트몰탈 혼합액을 15∼20중량%, 페놀폼수지를 10중량% 첨가하여 고르게 혼합하는 혼합단계와; 상기 혼합단계에서 혼합된 혼합물을 성형틀에 넣어 단열블럭으로 성형하는 단열블럭 성형단계와; 상기 단열블럭 성형단계에서 성형된 단열블럭을 분리한 후 건조시키는 단열블럭 건조단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면, 각종 건축현장에서 발생되는 페놀폼이나 우레탄폼 또는 스티로폼 등의 폐유기단열재와 시멘트블록이나 벽돌 또는 몰탈분쇄분말 등의 폐시멘트자재를 시멘트몰탈 혼합액 및 페놀폼수지와 혼합한 후 성형틀을 이용하여 단열성능을 갖는 블럭이나 벽돌의 형태로 성형할 수 있기 때문에 폐자재의 재활용에 따른 자원순환 효과를 얻을 수 있게 된다.
본 발명에 의하여 제조되는 단열블럭은 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 상대적으로 무게가 가벼우며, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 강도(强度)는 비슷하면서 보다 우수한 단열성능을 발휘하기 때문에 다양한 건축분야에서 광범위하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭의 제조공정을 나타내는 공정도이다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭은 폐유기단열재와 폐자재를 분쇄하여 분말화한 다음 시멘트몰탈 혼합액과 페놀폼수지와 함께 고르게 혼합하고, 성형틀에서 성형함으로써 제조된다.
이 같은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭의 제조방법은 다음과 같이 이루어진다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 먼저 각종 건축현장에서 수거한 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼의 폐유기단열재와, 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈의 폐자재를 분말형태로 분쇄한다(폐유기단열재 및 폐자재의 분쇄단계: ST1).
그런 다음, 상기 분쇄단계에서 분쇄된 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%에 대하여 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말을 25∼30중량%, 시멘트몰탈 혼합액을 15∼20중량%, 페놀폼수지를 10중량% 첨가하여 고르게 혼합한다(혼합단계:ST2).
그런 다음 상기 혼합단계에서 혼합된 혼합물을 성형틀에 넣어 블럭의 형태로 성형한 후(단열블럭 성형단계:ST3), 상기 성형틀에서 성형된 블럭을 분리한 후 건조시키면(단열블럭 건조단계:ST4), 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 단열블럭이 제조되는 것이다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 각종 건축현장에서 발생되는 페놀폼이나 우레탄폼 또는 스티로폼 등의 폐유기단열재와 시멘트블록이나 벽돌 또는 몰탈분쇄분말 등의 폐시멘트자재를 시멘트몰탈 혼합액 및 페놀폼수지와 혼합한 후 성형틀을 이용하여 단열성능을 갖는 블럭이나 벽돌의 형태로 성형할 수 있기 때문에 폐자재의 재활용에 따른 자원순환 효과를 얻을 수 있게 된다.
또, 본 발명에 의하여 제조되는 단열블럭은 기존의 시멘트로 혼합·성형된 블럭이나 벽돌에 비하여 상대적으로 무게가 가벼우며, 기존의 블럭이나 벽돌에 비하여 강도(强度)는 비슷하면서 보다 우수한 단열성능을 발휘하기 때문에 다양한 건축분야에서 광범위하게 적용될 수 있게 되는 것이다.
ST1 : 폐유기단열재 및 폐자재 분쇄단계
ST2 : 혼합단계 ST3 : 단열블럭 성형단계
ST4 : 단열블럭 건조단계.
ST2 : 혼합단계 ST3 : 단열블럭 성형단계
ST4 : 단열블럭 건조단계.
Claims (2)
- 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%와; 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 25∼30중량%와; 시멘트몰탈 혼합액 15∼20중량%와; 페놀폼수지 10중량%를 균일하게 혼합하고, 이를 성형틀에서 성형하여 얻어지는 것을 특징으로 폐자재를 이용한 단열블럭.
- 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼의 폐유기단열재와, 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈의 폐자재를 분쇄하는 폐유기단열재 및 폐자재의 분쇄단계(ST1)와;
상기 분쇄단계에서 분쇄된 폐페놀폼, 폐우레탄폼 및 폐스티로폼 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 유기단열재 분쇄분말 40∼50중량%에 대하여 폐시멘트블록, 폐벽돌 및 폐몰탈중에서 선택된 어느 하나 또는 둘이상의 폐자재 분쇄분말 을 25∼30중량%, 시멘트몰탈 혼합액을 15∼20중량%, 페놀폼수지를 10중량% 첨가하여 고르게 혼합하는 혼합단계(ST2)와;
상기 혼합단계에서 혼합된 혼합물을 성형틀에 넣어 단열블럭으로 성형하는 단열블럭 성형단계(ST3)와;
상기 단열블럭 성형단계에서 성형된 단열블럭을 분리한 후 건조시키는 단열블럭 건조단계(ST4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐자재를 이용한 단열블럭의 제조방법.
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2021
- 2021-09-01 KR KR1020210116123A patent/KR20230033313A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100932684B1 (ko) | 2009-08-31 | 2009-12-23 | (주)준코퍼레이션 | 건설용 재생 모르타르 및 이를 이용한 건축 내장보드 |
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| E601 | Decision to refuse application |