KR100850037B1 - 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 설명하면, 천연광석인 견운모 또는 일라이트에 모나자이트, 은나노 입자, 이산화티탄(TiO2), 시멘트 및 모래를 혼합하여 주거용 건축물의 벽면 등에 사용함으로써, 새집증후군을 유발하는 유해물질의 유출을 막고 인체에 유익한 원적외선 및 음이온을 방출하고 유독가스의 탈취 및 항균 기능을 갖는 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 기능성 건조 시멘트 모르타르는 시멘트 30 내지 60wt%, 입도가 200 내지 325 메쉬인 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 입도가 200 내지 320 메쉬인 모나자이트 5 내지 25wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%를 포함함에 특징이 있다.
견운모, 일라이트, 세라믹, 모나자이트, 은, 이산화티탄, 촉매, 원적외선, 음이온, 항균

Description

기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법{A Functional Dry Cement Mortar And Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 설명하면, 천연광석인 견운모 또는 일라이트에 모나자이트, 은나노 입자, 이산화티탄(TiO2), 시멘트 및 모래를 혼합하여 주거용 건축물의 벽면 등에 사용함으로써, 새집증후군을 유발하는 유해물질의 유출을 막고 인체에 유익한 원적외선 및 음이온을 방출하고 유독가스의 탈취 및 항균 기능을 갖는 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축용 내장재는 발포폴리스티렌을 진공 압축하여 제조되는 보온재로서 건축물의 단열재로 사용되며, 석고보드는 가열하여 결정수를 탈수시킨 소석고를 혼화제로 넣은 물로 반죽한 후 보드용 원지 사이에 넣어 판상으로 제조한 것으로 아파트 및 주택 시공시 사용된다.
그러나, 상기한 바와 같은 내장재는 시공이 간편하고 보온성을 증진시킬 수 있는 장점이 있는 반면에 압축강도가 약하여 외부의 충격으로 쉽게 파손되어 화재 시에는 유독가스를 발생시키는 등의 문제점이 있고, 특히 시공시에 형틀과의 박리를 위하여 도포하는 이형제가 벽지에 배어 나와 벽지에 얼룩이 발생되고, 벽지를 변색시키며, 또한 이로 인하여 벽지 표면이 매끄러워서 벽지가 들뜨기 쉬운 단점이 있다.
또한, 대부분의 가정이 경제적인 풍요로 인하여 실크벽지와 같이 벽지 이면에 비닐이 부착된 벽지를 사용하여 도배를 함으로써, 흡습성이 없는 내장재와 실크 벽지의 비닐간에 벽지 도배시 접착제 역할을 하는 벽지풀이 잘 건조가 이루어지지 않아서 그 내에서 곰팡이가 발생되고, 나아가 인체에 해로운 문제를 초래하게 된다.
따라서, 대단위의 아파트 시공 후 입주자들이 입주하면 여름철에 상기한 벽지에서 곰팡이 발생으로 인하여 부득이하게 벽지를 다시 도배하여야 하는 불편함 및 경제적 손실이 야기되었다. 또한, 석고보드의 경우에는 방 바닥 시공시 시멘트 몰탈 등의 물이 석고보드로 흡수되어 곰팡이가 발생되거나 벽지가 변색되어 악취가 발생되는 등의 시공상 하자가 발생되어 이에 대한 대비책이 요구되었다.
궁극적으로 상기한 내장재나 석고보드를 사용함에 따라 발생되는 벽지 곰팡이로 인하여 벽지 변색, 벽지 들뜸 등을 예방하기 위한 종래의 방법으로는 그 표면에 시멘트 모르타르를 도포하는 방법이 제안되었으나, 이와 같은 경우에도 내장재 외부의 이형제로 인한 접착력 결여와 건조 후 시멘트 모르타르의 수축현상으로 인 해 박리현상이 일어나고 시멘트에서 방출되는 시멘트 독성, 항균력 결여로 인한 곰팡이가 발생되는 등의 근본적인 해결책이 되지는 못하였다.
따라서, 본 발명은 천연광석인 견운모 또는 일라이트에 모나자이트, 은나노 입자, 이산화티탄(TiO2), 시멘트 및 모래를 혼합하여 건축용 마감재로 사용함으로써, 원적외선과 음이온을 방출할 뿐만 아니라 유독가스의 탈취 및 항균 기능을 갖는 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법에 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 시멘트 30 내지 60wt%, 입도가 200 내지 325 메쉬인 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 입도가 200 내지 320 메쉬인 모나자이트 5 내지 25wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르에 의해 달성된다.
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또한, 본 발명의 또 다른 목적은 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 각각 굵은 입자로 파쇄하는 단계; 파쇄된 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건식공기분급을 이용하여 불순물을 제거하는 단계; 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건조로에 투입하여 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트에 함유된 수분을 건조시키는 단계; 상기 견운모 또는 일라이트는 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 미세분말로 분쇄하는 단계; 및 분쇄된 상기 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 분쇄된 상기 모나자이트 5 내지 25wt%를 시멘트 40 내지 60wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%와 혼합하는 단계를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조방법에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 각각 굵은 입자로 파쇄하는 단계; 파쇄된 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건식공기분급을 이용하여 불순물을 제거하는 단계; 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건조로에 투입하여 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트에 함유된 수분을 건조시키는 단계; 상기 견운모 또는 일라이트는 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 미세분말로 분쇄하는 단계; 및 분쇄된 상기 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 분쇄된 상기 모나자이트 5 내지 25wt%를 시멘트 30 내지 60wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%와 혼합하는 단계를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조방법에 의해 달성된다.
따라서, 본 발명의 기능성 건조 시멘트 모르타르 및 그 제조방법은 인체에 유익한 원적외선과 음이온을 방출할 뿐만 아니라 암모니아 가스 및 톨루엔과 같은 휘발성 유기물질 등 유독가스의 탈취 및 항균 기능을 하는 현저하고도 유리한 효과가 있다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조공정을 공정별로 순차적으로 나열한 제조공정도이다.
천연광석과 모나자이트를 각각 파쇄기에 투입하여 굵은 입자로 파쇄한 후, 건식 공기 분급이나 체(sieve)를 통과시켜 입자들을 선별하여 불순물을 제거한다(S110).
이어서, 상기 천연광석과 모나자이트를 건조로에 투입한 후 105 내지 200℃의 열을 가하여 천연광석과 모나자이트에 함유된 수분을 완전히 제거한다(S120).
건조된 상기 천연광석과 모나자이트를 각각 분쇄기에 투입하여 천연광석은 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 입도를 갖는 미세분말로 분 쇄한다(S130).
이후, 천연광석, 모나자이트, 은나노 입자, 이산화티탄(TiO2), 시멘트 및 모래를 적절한 중량비에 맞춰 고르게 혼합하여 건조 시멘트 모르타르를 제조한다(S140).
이때, 모래는 200 내지 325 메쉬의 입자인 것을 선별 및 세척하여 사용하고 시멘트는 생산되고 있는 규격품을 사용한다.
이하, 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
실시예 1
천연광석인 견운모 또는 일라이트를 각각 파쇄기에 투입하여 파쇄한 후, 입자들을 선별하여 불순물을 제거한다.
이어서 상기 천연광석을 건조로에 투입한 후 105 내지 200℃의 열을 가하여 천연광석에 함유된 수분을 완전히 제거한다. 건조된 상기 천연광석을 각각 분쇄기에 투입하여 200 내지 325 메쉬의 입도를 갖는 미세분말로 분쇄한다.
이후, 천연광석 10 내지 30wt%, 시멘트 50 내지 85wt% 및 모래 5 내지 20wt%를 고르게 혼합하여 건조 시멘트 모르타르를 제조한다.
실시예 2
천연광석으로 존재하는 견운모 또는 일라이트를 각각 파쇄기에 파쇄한 후 입 자들을 선별하여 불순물을 제거한다.
이어서 상기 천연광석을 건조로에 투입한 후 105 내지 200℃의 열을 가하여 천연광석에 함유된 수분을 제거한다. 건조된 상기 천연광석을 각각 분쇄기에 투입하여 견운모 또는 일라이트는 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 입도로 분쇄한다.
이후, 천연광석 10 내지 25wt%, 모나자이트 5 내지 25wt%, 시멘트 30 내지 80wt% 및 모래 5 내지 20wt%를 고르게 혼합하여 기능성 건조 시멘트 모르타르를 제조한다.
실시예 3
상기 실시예 2에서 제조된 기능성 건조 시멘트 모르타르에 은나노 입자를 혼합한다. 이때, 시멘트 40 내지 60wt%, 천연광석 15 내지 25wt%, 모나자이트 5 내지 25wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt% 및 모래 5 내지 15wt%를 고르게 혼합하여 건조 시멘트 모르타르를 제조한다.
실시예 4
상기 실시예 3에서 제조된 기능성 건조 시멘트 모르타르에 이산화티탄(TiO2)을 혼합한다. 이때, 시멘트 30 내지 60wt%, 천연광석 15 내지 25wt%, 모나자이트 5 내지 25wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 모래 5 내지 15wt%를 고르게 혼합하여 건조 시멘트 모르타르를 제조한다.
본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르는 시멘트, 천연광석, 모나자이트, 은나노 입자, 이산화티탄(TiO2) 및 모래를 혼합하여 형성한다.
본 발명에 따른 천연광석은 원적외선 방사와 함께 음이온을 방출하는 물질로서, 원적외선 방사물질은 상온 40℃에서 원적외선 방사율이 90% 이상인 석영, 견운모, 일라이트, 장석, 전기석, 몬조나이트, 편마암류, 맥반석, 자수정, 및 유문암질 응회암과 같은 천연광물질군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 세라믹을 사용하며, 혼합시 혼합비율을 어느 쪽이 많고 적음에 관계없이 모두 사용가능하다.
또한, 음이온 방출 물질은 모나자이트, 스트론튬, 바나듐, 지르코늄, 세륨, 네어디뮴, 란탄, 바륨, 류비듐, 세슘, 갈륨 중에서 선택된 하나의 희토류 천연석을 사용할 수 있다.
견운모(sericite)는 천연광석으로 항균 및 원적외선 방사 기능을 갖으며, 구조가 치밀하거나 미세한 비늘 모양 백운모의 총칭으로, 천연의 견운모를 수분제거하고 미세분쇄한 후 사용한다. 견운모는 도자기나 내화벽돌의 혼입재로 쓰이며, 그 밖에 도료, 전기절연체, 화장품의 재료 등 용도가 다양하다.
일라이트(illite)는 황백색 점토 연질광물로서, 8 내지 14 미크론 내의 원적외선 방사를 하며, 수중에서 다량의 용존산소를 발산하며, 중금속 등의 유해물질을 흡착하고 공기중의 악취를 제거하며, 각종 유해균의 서식을 억제하는 항균작용 및 정균작용을 한다. 이런 일라이트의 특성으로 농업용, 건축용, 공기정화와 정수용, 화장품의 재료 등 다방면에 활용되고 있다.
음이온 방사분말에 포함되는 모나자이트(monazite)는 다른 광물에 비하여 원적외선 뿐만 아니라 음이온도 다량 방출하게 된다. 이러한 모나자이트는 전체 중량부에 대하여 5wt% 이하로 첨가될 경우 원적외선 및 음이온 방출 효과를 기대하기 어렵고, 전체 중량부에 대하여 25wt% 이상 첨가될 경우 도막의 상태변화 및 접착력이 저하될 수 있으므로 전체 중량부에 대하여 5 내지 25wt% 범위 내에서 첨가하는 것이 음이온 방출 효과가 높고 도막의 상태변화 방지는 물론, 접착력을 강하게 유지할 수 있다.
은나노 입자는 병균의 신진대사를 막아 살균하는 것과 더불어 방출되는 은 이온의 전기적 부하가 병균의 증식을 제거하는 효능이 있다.
본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르는 광촉매를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 광촉매로 이산화티탄(TiO2)을 사용하는데 이는 산화환원 반응에 의해 모든 유기물이나 각종 세균을 분해, 살균시키며 악취를 제거하고 공기 정화, 슈퍼옥사이드 음이온 발생 등의 기능을 동시에 발휘하는 효능이 있다.
표 1은 한국건자재시험연구원에서 시행한 기능성 건조 시멘트 모르타르의 원적외선 방사율 시험결과를 나타낸 표이다. 도 2와 도 3은 각각 견운모와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사율과 방사에너지에 대한 그래프이며, 도 4와 도 5는 각각 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사율과 방사에너지에 대한 그래프이다.
시료명 원적외선 측정
방사율 (5~20㎛) 방사에너지 (W/m2)
견운모 함유 모르타르 0.919 3.71×102
견운모와 모나자이트 함유 모르타르 0.919 3.71×102
일라이트 함유 모르타르 0.918 3.70×102
일라이트와 모나자이트 함유 모르타르 0.918 3.70×102
시험방법 KICM-FT-IR-1085
FT-IR Spectrometer를 이용하여 시료를 40℃로 가열하여 시료로부터 나오는 원적외선 방사율을 파장 5 ~ 20 ㎛의 범위에서 측정한다.
표 1에서 확인되는 바와 같이, 견운모 함유 모르타르 및 견운모와 모나자이트 함유 모르타르는 3.71×102 W/m2의 방사에너지를 방출하였으며, 이때의 방사율은 0.919에 달하였다. 또한, 일라이트 함유 모르타르 및 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르는 3.70×102 W/m2의 방사에너지를 방출하였으며, 이때의 방사율은 0.918에 달하였다.
이러한 효과는 천연광석인 견운모 및 일라이트로부터 얻어진다.
원적외선은 유기화합물 분자에 대한 공진 및 공명작용이 강하여 인체의 모세혈관을 확장시킴으로써 혈액순환과 세포조직 생성에 유익하고, 분당 2,000회 정도로 세포를 미세하게 교란함으로써 세포조직을 활성화하고 신진대사를 촉진하며 중금속을 제거한다.
표 2는 본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르의 음이온 방출 시험결과를 나타낸 표이다.
시험항목 시험결과 시험기기
이온 (ION/cc) Blank 27 ION TESTER (Model:COM-3010)
시료명 견운모 함유 모르타르 480
견운모와 모나자이트 함유 모르타르 2010
일라이트 함유 모르타르 548
일라이트와 모나자이트 함유 모르타르 2000
시험은 접촉식 이온 측정기인 ION TESTER(Model:COM-3010, COM SYSTEM, INC., JAPAN)를 이용하여 측정한 것이다.
쾌적한 자연 상태를 기준으로 숲속, 온천, 폭포, 해안지역의 공기 1cc당 음이온의 분포량은 800 ~ 2,000개이다. 표 2에서 확인되는 바와 같이, 견운모와 모나자이트 함유 모르타르는 2,010 ion/cc, 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르는 2,000 ion/cc로 현저하게 많은 양의 음이온을 방출한다. 이 정도의 음이온 수치는 오염되지 않은 자연 숲속의 음이온의 수치와 비교할 만큼의 양이다. 이러한 음이온 방출의 현저한 효과는 모나자이트에 의해 얻어진다.
음이온은 피부로 82%, 공기로 18%가 인체에 흡입되는데 음이온은 지금까지 실험 및 연구 결과에 의해 밝혀진 바와 같이 혈액 정화작용, 면역력 증가, 세포의 활성, 자율신경 조정작용 및 인체에 유해한 물질을 제거하는 등의 기능을 한다. 또한 각종 질병, 노화 촉진 및 인체의 DNA와 세포조직 손상의 원인이 되는 활성산소를 현저히 감소시켜 실내 공기 질의 개선에 많은 도움이 된다.
표 3은 본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르의 탈취 시험결과를 나타낸 표이다. 도 6은 견운모와 모나자이트 함유 모르타르, 도 7은 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 암모니아 탈취시험 결과에 따른 그래프이다.
시료명 탈취시험(NH3)
경과시간 (분) Blank 농도 (ppm) 시료농도 (ppm) 탈취율 (%)
견운모 함유 모르타르 0 200 200 -
30 185 19 89.7
60 174 14 92.0
90 165 12 92.7
120 155 10 93.5
견운모와 모나자이트 함유 모르타르 0 200 200 -
30 185 15 91.9
60 174 11 93.7
90 165 9 94.5
120 155 8 94.8
일라이트 함유 모르타르 0 200 200 -
30 185 12 93.5
60 174 9 94.8
90 165 7 95.8
120 155 6 96.1
일라이트와 모나자이트 함유 모르타르 0 200 200 -
30 185 8 95.7
60 174 5 97.1
90 165 4 97.6
120 155 3 98.1
시험방법 KICM-FIR-1085
탈취시험을 하기 위하여 사용한 가스는 암모니아(NH3)이고 한국건자재시험연구원에서 KICM-FIR-1085를 사용하여 측정하였다.
표 3에서 확인되는 바와 같이, 위의 조성물로 이루어지는 기능성 건조 시멘트 모르타르는 시험시작 30분 만에 대부분 탈취율이 90% 이상으로 높은 탈취 능력을 나타내고 있고, 시간이 지남에 따라 점점 탈취율이 증가한다.
견운모와 모나자이트 함유 모르타르의 경우 시험시작 30분 만에 91.9%, 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르는 95.7%의 탈취율을 보이는 등 빠른 시간 안에 암모니아 가스 탈취능력을 발휘하는 것을 알 수 있다.
또한, 시험결과 위의 모든 모르타르의 탈취율이 우수하지만 그 중 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 경우 120분 경과시 98.1%의 탈취율로 탈취기능이 매우 우수하다.
위의 시험결과에 탈취율은 견운모 보다는 일라이트가 더 우수하다는 것을 알 수 있다. 이러한 탈취 효과는 견운모, 일라이트 및 모나자이트에 의해 얻어진다.
본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르는 암모니아 뿐만 아니라 톨루엔과 같은 휘발성 유기물질 등의 유독가스의 탈취에도 효과적이다.
표 4는 본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르의 항균성 시험결과를 나타낸 표이며, 도 8은 표 4에 대한 24시간 후 항균성 시험 결과를 사진으로 나타낸 것이다.
시간(hr) 대조군 A B C D E F
0 0 0 0 0 0 0 0
10 22 1 0 0 0 0 0
12 35 2 0 0 1 0 0
14 47 5 1 0 2 1 0
16 59 7 2 1 5 1 0
18 75 12 2 2 7 2 1
20 102 15 3 2 10 2 1
22 123 23 3 2 16 2 1
24 155 31 3 2 23 2 1
A: 견운모 함유 모르타르
B: 견운모, 은 및 이산화티탄(TiO2)함유 모르타르
C: 견운모, 모나자이트, 은 및 이산화티탄(TiO2)함유 모르타르
D: 일라이트 함유 모르타르
E: 일라이트, 은 및 이산화티탄(TiO2)함유 모르타르
F: 일라이트, 모나자이트, 은 및 이산화티탄(TiO2)함유 모르타르
이 실험은 바이어블 카운트 메소드(viable count method)를 사용하였고 곰팡이 균주로는 E.Coli를 사용하였다. 대장균(colony) 한 개에 들어있는 E.Coli의 수는 약 10,000 마리로 추정된다.
표 4에서 확인되는 바와 같이, 대조군(control)은 24시간 경과 후, 대장균 수(colony number)가 103인 것에 비해, 일라이트, 은나노 입자 및 이산화티탄(TiO2)이 함유된 모르타르는 2, 일라이트, 모나자이트, 은나노 입자 및 이산화티탄(TiO2)이 함유된 모르타르는 1로 대조군에 비해 대장균의 증가 수가 현저하게 적은 것을 알 수 있다.
따라서, 천연광물도 항균작용을 하지만, 모나자이트, 은나노 입자 및 이산화티탄(TiO2)에 의한 항균작용이 월등히 뛰어난 건조 시멘트 모나자이트를 제조할 수 있다.
일반적으로 곰팡이류는 사방으로 뻗은 실과 같은 균사체를 가지고, 포자에 의해 증식되며, 비교적 저온에서도 성장한다. 곰팡이류는 인간이 생활하는 모든 공간에서 함께 서식하고 있으며, 최근 생활수준이 향상되고 건강에 대한 관심이 고조되면서 주거공간에 시공하는 내장 기능성 중 항균성에 대한 요구가 높아지고 있기 때문에, 항균성은 내장재가 갖추어야 할 필수요소로 자리잡았다.
실제 곰팡이균의 경우, 약산성의 생육조건을 좋아하고 생육 속도도 늦다. 따라서 견운모 및 일라이트 등의 세라믹은 구성된 원소 자체가 약 알카리성이 많고, 은나노 입자와 이산화티탄(TiO2)의 영향으로 시험에 사용된 시료는 곰팡이류가 서식하기에는 좋은 조건이 아니므로 시료 자체에 곰팡이가 잘 서식하지 못하는 것으로 판단된다.
상기 표 1 내지 표 4의 결과를 종합하면, 본 발명의 기능성 건조 시멘트 모르타르는 천연광석인 견운모 또는 일라이트로부터 많은 양의 원적외선이 방출되고, 모나자이트에 의해 음이온 방출량이 현저하게 증가하며, 천연광석과 모나자이트에 의해 우수한 탈취능력을 보인다. 또한, 모나자이트, 은나노 입자 및 이산화티탄(TiO2)은 본 발명의 기능성 건조 시멘트 모르타르에 항균작용을 더해준다.
따라서 본 발명의 건조 시멘트 모르타르는 인체에 유익한 원적외선과 음이온을 방출할 뿐만 아니라 암모니아 가스 및 톨루엔과 같은 휘발성 유기물질 등 유독가스의 탈취 및 항균 기능을 함으로써 주거용 건축물의 벽면 등 건축 내장재로 사용 가능하다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조공정을 공정별로 순차적으로 나열한 제조공정도
도 2는 본 발명에 따른 견운모와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사율 그래프
도 3은 본 발명에 따른 견운모와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사에너지 그래프
도 4는 본 발명에 따른 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사율 그래프
도 5는 본 발명에 따른 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 원적외선 방사에너지 그래프
도 6은 본 발명에 따른 견운모와 모나자이트 함유 모르타르의 암모니아 탈취율 그래프
도 7은 본 발명에 따른 일라이트와 모나자이트 함유 모르타르의 암모니아 탈취율 그래프
도 8은 본 발명에 따른 기능성 건조 시멘트 모르타르에 대한 24시간 후 항균성 시험 결과 사진

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 시멘트 30 내지 60wt%, 입도가 200 내지 325 메쉬인 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 입도가 200 내지 320 메쉬인 모나자이트 5 내지 25wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 각각 굵은 입자로 파쇄하는 제 1단계;
    파쇄된 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건식공기분급을 이용하여 불순물을 제거하는 제 2단계;
    상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건조로에 투입하여 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트에 함유된 수분을 건조시키는 제 3단계;
    상기 견운모 또는 일라이트는 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 미세분말로 분쇄하는 제 4단계; 및
    분쇄된 상기 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 분쇄된 상기 모나자이트 5 내지 25wt%를 시멘트 40 내지 60wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%와 혼합하는 제 5단계
    를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조방법.
  6. 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 각각 굵은 입자로 파쇄하는 제 1단계;
    파쇄된 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건식공기분급을 이용하여 불순물을 제거하는 제 2단계;
    상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트를 건조로에 투입하여 상기 견운모 또는 일라이트와 모나자이트에 함유된 수분을 건조시키는 제 3단계;
    상기 견운모 또는 일라이트는 200 내지 325 메쉬, 모나자이트는 200 내지 320 메쉬의 미세분말로 분쇄하는 제 4단계; 및
    분쇄된 상기 견운모 또는 일라이트 15 내지 25wt%, 분쇄된 상기 모나자이트 5 내지 25wt%를 시멘트 30 내지 60wt%, 은나노 입자 0.05 내지 1wt%, 이산화티탄(TiO2) 1 내지 10wt% 및 입도가 200 내지 325 메쉬인 모래 5 내지 15wt%와 혼합하는 제 5단계
    를 포함하는 기능성 건조 시멘트 모르타르의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
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