KR100850580B1 - Adhesion composition mixed with inorganic material having eco-friendly - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인체에 유해한 화학 접착제를 대체할 수 있는 접착제로서, 접착능이 우수할 뿐만 아니라 물성이 우수한 효과가 있는 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an adhesive which can replace a chemical adhesive that is harmful to human body, and is an environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition having excellent effects as well as excellent physical properties.
통상적으로 건축에서는 판넬이나 타일 등을 벽체나 천장 등에 고정하기 위하여 접착제 또는 몰타르를 사용하고 있다.In general, in the construction, adhesive or mortar is used to fix panels or tiles to walls or ceilings.
특히 목재와 같은 내장재를 시공시에는 유기성 접착제가 널리 사용되고 있었으며 유기성 접착제는 접착력은 우수하지만 휘발성 유기물을 다량 방출하여 새집증후군이나 아토피성 피부염 및 두통과 인후통증 등의 제 증상을 유발시키는 요인으로 지목되고 있었다. 이에 정부에서는 2005년 7월 이후부터는 친환경 재료 시공정책에 따라 유기성 접착제의 사용을 금지하고 있다.In particular, organic adhesives have been widely used in the construction of interior materials such as wood, and organic adhesives have excellent adhesion, but they release large amounts of volatile organic substances, causing them to cause symptoms such as sick house syndrome, atopic dermatitis, headache and sore throat. there was. Since July 2005, the government has banned the use of organic adhesives under the eco-friendly material construction policy.
따라서 유기성 접착제를 대체할 수 있는 무기성 접착제의 개발이 시급하다.Therefore, it is urgent to develop an inorganic adhesive that can replace the organic adhesive.
종래 시판되고 있는 친환경 접착제로는 초산비닐계 접착제가 널리 사용되고 있으나 초산비닐계 접착제는 냄새가 적게 나며 휘발성 유기화합물을 발생시키지는 않지만 화재발생시 다량의 연기와 유독가스를 발생시킨다는 문제점이 있었다.Conventionally commercially available eco-friendly adhesives, vinyl acetate-based adhesives are widely used, but vinyl acetate-based adhesives have a low smell and do not generate volatile organic compounds, but have a problem of generating a large amount of smoke and toxic gases in the event of fire.
또 다른 친환경 접착제로는 무기성 접착제를 주성분으로 하는 접착제가 다수 알려져 있으나 접착 강도가 현저하게 낮다.There are many known environmentally friendly adhesives based on inorganic adhesives, but the adhesive strength is remarkably low.
종래의 접착제 조성물은 대체로 염가소성 수지형 접착제와, 열경화성 수지형 접착제와, 고무형 접착제와 천연 접착제로 분류된다. 엄밀히 말하면 상기 천연 접착제는 화학구조의 관점에서 볼 때 상기 세 종류의 접착제에 포함시킬 수 있으나 편의상 천연접착제는 위와 같이 분류한다.Conventional adhesive compositions are generally classified into low cost plastic resin adhesives, thermosetting resin adhesives, rubber adhesives and natural adhesives. Strictly speaking, the natural adhesive may be included in the three types of adhesives from the viewpoint of chemical structure, but for convenience, the natural adhesives are classified as above.
천연접착제 이외의 상기 3종의 접착제는 합성 제조되며, 이에 따라 상기 접착제 종류 내에 여러 형태의 접착제가 있게 된다.The three kinds of adhesives other than the natural adhesives are synthetically produced, and thus there are various types of adhesives in the adhesive type.
또한 상기 접착제를 실제로 사용함에 있어서, 이들은 개별적으로 사용되거나 또는 2종이나 3종의 접착제 혼합물로서 사용된다. 더욱이 이들은 용제, 충전제, 중량제와 같은 첨가제와의 혼합물로서 종종 사용된다. 따라서 접착제의 종류는 거의 무수한 것으로, 이들 각각은 여러 가지의 성질을 갖고 있고, 그들 고유의 개별적 목적으로 사용된다. Also in practical use of these adhesives, they are used individually or as mixtures of two or three kinds of adhesives. Moreover, they are often used as a mixture with additives such as solvents, fillers, weight agents. Therefore, the types of adhesives are almost innumerable, each of which has various properties and is used for their own individual purpose.
이에 본 발명은 인체에 유해한 화학 접착제를 대체할 수 있는 접착제로서, 접착능이 우수할 뿐만 아니라 물성이 우수한 효과가 있는 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition and a method for producing the same, which can replace chemical adhesives that are harmful to human body, as well as excellent adhesive properties and excellent physical properties.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 In order to achieve the above object, the present invention
60∼300 메쉬의 수산화알루미늄 32∼38 중량%, 32-38 wt% of aluminum hydroxide of 60-300 mesh,
60∼300 메쉬의 산화구리 1∼5 중량%, 1 to 5% by weight of copper oxide of 60 to 300 mesh,
60∼300 메쉬의 산화아연 20∼23 중량%, 20 to 23% by weight of zinc oxide of 60 to 300 mesh,
규산소다 30∼31 중량%, Sodium silicate 30-31 wt%,
메틸 셀룰로오스 1∼5 중량%, 및 1 to 5% by weight methyl cellulose, and
황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 10∼11 중량%10-11 wt% of one selected from the group consisting of loess, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite and mixtures thereof
를 포함하는 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물을 제공한다.It provides an environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition comprising a.
또한 본 발명은 In addition, the present invention
a) 60∼300 메쉬의 수산화알루미늄 32∼38 중량%, 60∼300 메쉬의 산화구리 1∼5 중량% 및 60∼300 메쉬의 산화아연 20∼23 중량%를 혼합하여 분말 조성을 제조하고,a) a powder composition is prepared by mixing 32 to 38% by weight of aluminum hydroxide of 60 to 300 mesh, 1 to 5% by weight of copper oxide of 60 to 300 mesh and 20 to 23% by weight of zinc oxide of 60 to 300 mesh,
b) 규산소다 3.3∼3.4 중량%, 및 메틸 셀룰로오스 1∼5 중량%를 혼합하여 액상 조성을 제조하고,b) 3.3 to 3.4% by weight of sodium silicate and 1 to 5% by weight of methyl cellulose are mixed to prepare a liquid composition,
c) 상기 단계 a)의 분말 조성과 단계 b)의 액상 조성을 혼합하고 제조하고, c) mixing and preparing the powder composition of step a) and the liquid composition of step b),
d) 상기 단계 c)에서 얻어진 혼합물에 규산소다 26.4∼27.2 중량% 및 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 10∼11 중량%를 첨가하여 혼합하는 단계를 포함하는d) 26.4 to 27.2% by weight of sodium silicate and 10 to 11% by weight of one selected from the group consisting of ocher, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite and mixtures thereof are added to the mixture obtained in step c). Comprising the step of mixing
환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물의 제조방법을 제공한다.It provides a method for producing an environmentally friendly natural mixed inorganic adhesive composition.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 인체에 유해한 화학 접착제를 대체할 수 있는 접착제로서, 접착능이 우수할 뿐만 아니라 물성이 우수한 효과가 있다.Adhesive composition according to the present invention is an adhesive that can replace a chemical adhesive harmful to the human body, as well as excellent adhesive properties and excellent physical properties.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 명세서에서 사용된 '%'는 특별한 기재가 없는 한, 중량%를 의미한다. As used herein, '%' means weight percent unless otherwise specified.
(A) 조성물(A) composition
본 발명에 따른 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물은 수산화알루미늄, 산화구리, 산화아연, 규산소다, 메틸 셀룰로오스와 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트를 포함한다. Environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition according to the present invention includes aluminum hydroxide, copper oxide, zinc oxide, sodium silicate, methyl cellulose and loess, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite.
이때 상기 각 조성의 함량은 원재료의 낭비를 줄이면서 가장 이상적인 인장강도를 얻을 수 있는 수치 범위를 갖는다. At this time, the content of each composition has a numerical range that can obtain the most ideal tensile strength while reducing the waste of raw materials.
바람직하기로 수산화알루미늄 32∼38 중량%, 산화구리 1∼5 중량%, 산화아연 20∼23 중량%, 규산소다 30∼31 중량%, 메틸 셀룰로오스 1∼5 중량%, 및 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 10∼11 중량%로 그 조성이 한정된다. Preferably 32 to 38% by weight of aluminum hydroxide, 1 to 5% by weight of copper oxide, 20 to 23% by weight of zinc oxide, 30 to 31% by weight of sodium silicate, 1 to 5% by weight of methyl cellulose, and ocher, sand, vermiculite, The composition is limited to 10 to 11% by weight of one selected from the group consisting of jade powder, clay, illite and mixtures thereof.
이러한 함량의 한정은 각 조성에 의한 효과를 충분히 발휘하고, 전술한 바의 인장 강도 뿐만 아니라, 이들 조성에 의해 형성된 도막 특성을 고려하여 선정된 수치이다. 상기 함량은 적용하고자 하는 피도체의 종류에 따라 적절히 변형 및 변경될 수 있으며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 상기 범위 내에서 바람직하게 선정된다.The limitation of such content is a numerical value selected in consideration of the effects of the respective compositions, and considering not only the tensile strength as described above, but also the coating film characteristics formed by these compositions. The content may be appropriately modified and changed depending on the type of the subject to be applied, it is preferably selected within the above range by those skilled in the art.
특히, 조성 중 수산화알루미늄, 산화구리 및 산화아연은 고체 분말로서, 조성 물 내 분산성을 고려하여 입자크기가 60∼300 메쉬인 것을 사용한다. 만약 입자크기가 상기 범위 미만이면, 입자들끼리의 응집이 일어날 우려가 있고, 이와 반대로 상기 범위 초과의 입자크기를 갖는 경우 침전이 발생할 우려가 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 사용한다.Particularly, aluminum hydroxide, copper oxide and zinc oxide in the composition are solid powders, and those having a particle size of 60 to 300 mesh in consideration of dispersibility in the composition are used. If the particle size is less than the above range, there is a fear that agglomeration of the particles may occur, and on the contrary, if the particle size has a particle size of more than the above range, precipitation may occur, so that the particle size is suitably used within the above range.
또한, 본 발명에서는 상기 조성물에 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용한다. 이들 물질 또한 입자크기가 60∼600 메쉬, 바람직하기로 60∼300 메쉬인 것을 사용한다. 만약 입자크기가 상기 범위 미만이면, 입자들끼리의 응집이 일어날 우려가 있고, 이와 반대로 상기 범위 초과의 입자크기를 갖는 경우 침전이 발생할 우려가 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 사용한다.In addition, the present invention uses one selected from the group consisting of ocher, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite and combinations thereof in the composition. These materials also use particles having a particle size of 60 to 600 mesh, preferably 60 to 300 mesh. If the particle size is less than the above range, there is a fear that agglomeration of the particles may occur, and on the contrary, if the particle size has a particle size of more than the above range, precipitation may occur, so that the particle size is suitably used within the above range.
이러한 물질에 의해 조성물의 접착 및 부착 특성이 향상될 뿐만 아니라, 상 기 물질에서 발생되는 원적외선 또는 음이온 등에 의해 인체에 유익한 효과가 보장된다. 부연하면, 최근 건축물의 대부분을 차지하는 시멘트는, 우리 인체에 유해한 알카리성 성분을 갖고 있으나, 상기 조성으로 시공된 건물은 이러한 유해물질을 탈피하고 알카리성 시멘트 문화를 중화시키며 전체적을 따뜻하고 습기가 차지 않으며, 탁월한 흡착력으로 냄새를 제거하고 우수한 항균성으로 곰팡이등 세균의 번식을 억제하여 우리의 주거환경에 적합하고 쾌적한 생활공간을 제공한다.Not only do these materials improve the adhesion and adhesion properties of the composition, but also the beneficial effects on the human body are ensured by far infrared rays or anions generated from the materials. In other words, the cement which occupies most of the building recently has an alkaline component harmful to the human body, but the building constructed with the above composition avoids such harmful substances and neutralizes the alkaline cement culture, and the whole is warm and not occupied with moisture. It absorbs odors by adsorption and suppresses the growth of bacteria such as molds with excellent antimicrobial properties, providing a comfortable living space suitable for our living environment.
이들은 수산화알루미늄, 산화구리, 산화아연, 규산소다, 메틸 셀룰로오스로 이루어진 기본 조성에 상기 조성 중 1종 이상의 첨가하여 제조될 수 있다. 바람직하기로 황토를 사용한 경우 '황토 접착제', 모래를 사용한 경우 '모래 접착제', 질석을 사용한 경우 '질석 접착제', 옥분말을 첨가한 경우 '옥분말 접착제' , 백토를 사용한 경우 '백토 접착제', 그리고 일라이트를 사용한 경우 '일라이트 접착제'로 제조할 수 있다.These can be prepared by adding one or more of the above compositions to a base composition consisting of aluminum hydroxide, copper oxide, zinc oxide, sodium silicate, methyl cellulose. Preferably 'ocher adhesive' with ocher, 'sand glue' with sand, 'vermiculite glue' with vermiculite, 'jade powder glue' with jade powder, 'soil glue' with clay In addition, if an illite is used, it can be manufactured with an illite adhesive.
더욱 바람직하기로, 접착제로서의 특성을 더욱 향상시키기 위해, 이들 물질은 하나만 첨가하는 것이 아니라 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. 일예로 접착제나 질석이 첨가된 접착제 또는 모래 접착제 및 백토 접착제, 일라이트 접착제의 경우도 기본 재료에 옥분말이나 질석 또는 모래 및 백토 또는 일라이트를 1:2의 비율로 첨가하고 교반하면 옥분말 접착제나 질석 접착제 또는 모래접착제 및 백토 접착제와 일라이트 접착제가 완성된다.More preferably, in order to further improve the properties as an adhesive, these materials may be used in combination of two or more types, instead of only adding one. For example, in the case of an adhesive or vermiculite or sand adhesive and clay adhesive or illite adhesive, jade powder adhesive or vermiculite or sand and clay or illite is added to the base material in a ratio of 1: 2 and stirred, (B) vermiculite or sand adhesive, clay adhesive and illite adhesive.
추가로, 본 발명에 따른 조성물은 각 조성이 지니는 효과를 저해하지 않는 범위에서 해초풀, 소금(간수가 없는), 산화방지제, 자외선흡수제, 난연제, 안정제, 계면활성제, 가소제, 실란커플링제, 포발(폴리비닐알콜), 금속촉매, 외부이형제, 합성고무라텍스, 아크릴계 에멀션 등을 병용해도 된다.In addition, the composition according to the present invention is a seaweed paste, salt (without water), antioxidants, UV absorbers, flame retardants, stabilizers, surfactants, plasticizers, silane coupling agents, foaming in a range that does not inhibit the effect of each composition (Polyvinyl alcohol), a metal catalyst, an external release agent, synthetic rubber latex, an acrylic emulsion, etc. may be used together.
상기 해초풀은 미역 등의 바다풀을 끓여서 만든 풀물로, 본 발명에 따른 조성물에 혼합되는 경우 점도 및 부착력이 증가되고, 강도가 향상된다. 상기 해초풀은 전체 조성물 내 5 중량% 이하로 사용하는 것이 바람직하다.The seaweed grass is a pool of water made by boiling seaweed, such as seaweed, when mixed with the composition according to the invention the viscosity and adhesion is increased, the strength is improved. The seaweed grass is preferably used at 5% by weight or less in the total composition.
또한 소금의 경우 간수가 없는 완전 건조된 것을 사용하며, 특히 겨울에 낮은 온도에서 접착층의 표면에서 발생하는 흰색 분말(표면에 부착된 염분으로 인한)의 발생을 억제한다. 상기 소금은 전체 조성물 내 1 중량% 이하로 사용하는 것이 바람직하다.In addition, salt is used to dry completely without the brine, in particular to suppress the occurrence of white powder (due to the salinity attached to the surface) occurring on the surface of the adhesive layer at low temperatures in winter. The salt is preferably used in less than 1% by weight in the total composition.
B: 제조방법B: manufacturing method
본 발명에 따른 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물은Environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition according to the present invention
a) 60∼300 메쉬의 수산화알루미늄 32∼38 중량%, 60∼300 메쉬의 산화구리 1∼5 중량% 및 60∼300 메쉬의 산화아연 20∼23 중량%를 혼합하여 분말 조성을 제조하고,a) a powder composition is prepared by mixing 32 to 38% by weight of aluminum hydroxide of 60 to 300 mesh, 1 to 5% by weight of copper oxide of 60 to 300 mesh and 20 to 23% by weight of zinc oxide of 60 to 300 mesh,
b) 규산소다 3.3∼3.4 중량%, 및 메틸 셀룰로오스 1∼5 중량%를 혼합하여 액상 조성을 제조하고,b) 3.3 to 3.4% by weight of sodium silicate and 1 to 5% by weight of methyl cellulose are mixed to prepare a liquid composition,
c) 상기 단계 a)의 분말 조성과 단계 b)의 액상 조성을 혼합하고 제조하고, c) mixing and preparing the powder composition of step a) and the liquid composition of step b),
d) 상기 단계 c)에서 얻어진 혼합물에 규산소다 26.4∼27.2 중량% 및 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 10∼11 중량%를 첨가하여 혼합하는 단계를 거쳐 제조된다.d) 26.4 to 27.2% by weight of sodium silicate and 10 to 11% by weight of one selected from the group consisting of ocher, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite and mixtures thereof are added to the mixture obtained in step c). It is prepared through a mixing step.
먼저, 단계 a)에서는, 혼합기에 60∼300 메쉬의 수산화알루미늄 32∼38 중량%, 60∼300 메쉬의 산화구리 1∼5 중량% 및 60∼300 메쉬의 산화아연 20∼23 중량%를 첨가하여 균일하게 혼합된 혼합 분말 조성을 제조한다.First, in step a), 32 to 38 weight percent of aluminum hydroxide of 60 to 300 mesh, 1 to 5 weight percent of copper oxide of 60 to 300 mesh, and 20 to 23 weight percent of zinc oxide of 60 to 300 mesh are added to the mixer. A uniformly mixed mixed powder composition is prepared.
다음으로, 단계 b)에서는 규산소다 3.3∼3.4 중량%, 및 메틸 셀룰로오스 1∼5 중량%를 혼합하여 액상 조성을 제조한다.Next, in step b), 3.3 to 3.4% by weight of sodium silicate and 1 to 5% by weight of methyl cellulose are mixed to prepare a liquid composition.
단계 a)와는 별도의 혼합기에 메틸 셀룰로오스를 첨가하고 700∼1500 rpm의 속도로 상온에서 1∼5시간 동안 충분히 교반하고, 여기에 정제된 규산소다(액상)를 첨가하여 액상 조성을 제조한다. 상기 메틸 셀룰로오스는 평균수분자량이 17,000 이하의 것을 사용하며, 이는 점성을 가지는 천연 식물성 재료이다.Methyl cellulose is added to a mixer separate from step a) and stirred sufficiently for 1 to 5 hours at room temperature at a speed of 700 to 1500 rpm, and purified sodium silicate (liquid phase) is added thereto to prepare a liquid composition. The methyl cellulose has an average molecular weight of 17,000 or less, which is a viscous natural vegetable material.
다음으로, 단계 c)에서는 상기 단계 a)의 분말 조성과 단계 b)의 액상 조성을 혼합하고 제조한다.Next, in step c), the powder composition of step a) and the liquid composition of step b) are mixed and prepared.
다음으로, 단계 d)에서는 상기 단계 c)에서 얻어진 혼합물에 규산소다 26.4~27.2 중량% 및 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 10∼11 중량%를 첨가하여 700∼1500 rpm의 속도로 혼합하는 단계를 거쳐 본 발명에 따른 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물을 제조한다.Next, in step d), 26.4 to 27.2% by weight of sodium silicate in the mixture obtained in step c) and at least one selected from the group consisting of ocher, sand, vermiculite, jade powder, clay, illite and mixtures thereof. By adding a weight% by mixing at a speed of 700 to 1500 rpm to prepare an environmentally friendly natural material inorganic mixed adhesive composition according to the present invention.
상기 단계 c)에서 제조된 혼합물은 점도가 22,000∼24,000 cps로, 여기에 규산소다와 황토 등의 분말을 첨가하여 1000 rpm의 속도로 30분 내외의 시간 동안 교 반하면 물에 젖은 진흙과 같은 성상의 최종 접착제가 완성된다. The mixture prepared in step c) has a viscosity of 22,000 to 24,000 cps, and when it is added to powders such as sodium silicate and ocher, and stirred for about 30 minutes at a speed of 1000 rpm, it becomes a water-like clay. The final glue is finished.
상기 제조된 조성물은 점성이 매우 높은 상태로 접착제와 같은 용도에서는 바로 사용이 가능하며, 도포용과 같은 경우에는 적당량의 물을 혼합하여 사용할 수도 있다.The prepared composition can be used immediately in applications such as adhesives in a state of very high viscosity, and in the case of coating, an appropriate amount of water may be mixed and used.
C: 용도C: Uses
본 발명에 따른 접착제 조성물은 흡습성의 재료를 접착시킬 경우에는 2시간 내외의 비교적 짧은 시간에 건조, 경화가 가능하나, 금속판과 금속판을 접착시킬 경우나, 혹은 석재판과 석재판 등 비 흡습성 재료를 접착시킬 경우에는 건조 및 경화 시간이 걸린다.The adhesive composition according to the present invention can be dried and cured in a relatively short time of about 2 hours when adhering a hygroscopic material, but in the case of adhering a metal plate and a metal plate or using a non-hygroscopic material such as a stone plate and a stone plate. The bonding takes time to dry and cure.
상기 접착제 조성물은 시공 후 한번 경화, 건조되고 나면 접착 강도는 KS 규격의 2 배 이상의 강도를 지닌다. After the adhesive composition is cured and dried once after construction, the adhesive strength has a strength of twice the KS standard.
일예로 황토 접착제의 경우, 마루판 접착제용, 실내 벽체 마감 처리, 타일 접착용 등으로 이용 될 수 있고, 모래 접착제는 타일 접착용, 실내 벽체 마감 처리 등에 사용되며, 옥 분말 접착제의 경우에는 옥타일 접착용, 실내 벽체 마감 처리 등에 주로 사용된다.For example, in the case of ocher adhesive, it can be used for floorboard adhesive, interior wall finishing, tile bonding, etc., sand adhesive is used for tile bonding, interior wall finishing, etc. It is mainly used for finishing interior walls.
또한 질석 접착제의 경우에는 실내 벽체 마감 처리에 주로 사용되고, 백토 접착제는 마루판 접착용, 실내 벽체 마감 처리, 타일 접착용 황토 접착제의 색상조절용 등으로 다양하게 사용될 수 있으며, 일라이트 접착제는 고급스러운 실내 벽체 마감 처리용으로 적합하다.In addition, vermiculite adhesives are mainly used for interior wall finishing, and clay adhesives can be used for various purposes such as floorboard bonding, interior wall finishing, and color adjustment of ocher adhesive for tile bonding. Suitable for finishing
위와 같은 본 발명에 의해 제조된 접착제는 비닐 등으로 밀폐 또는 밀봉시켜 유통하게 되는데, 완전 밀봉된 상태를 유지하였을 때에는 그 유통기간이 1년 이상 지속되어도 물성의 저하가 야기되지 않는다.The adhesive prepared according to the present invention is distributed in a sealed or sealed with vinyl or the like, when maintaining the fully sealed state, even if the distribution period lasts for more than one year does not cause a decrease in physical properties.
이하, 본 발명에 따른 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물의 시공 방법을 설명한다.Hereinafter, the construction method of the environment-friendly natural material inorganic mixed adhesive composition according to the present invention.
본 발명의 접착제를 이용하여 거실이나 방 등의 주거공간용 마루판을 콘크리트 위에 부착시키는 경우, When using the adhesive of the present invention to attach a floorboard for a living space, such as a living room or room on concrete,
먼저, 시공하고자 하는 접착면을 깨끗이 한다.First, clean the adhesive surface to be constructed.
이어, 스프레이 등을 이용하여 상기 접착면의 표면을 물로 적신 후, 본 발명에 따른 접착제 조성물를 주걱 등을 이용하여 얇게 도포한다.Subsequently, the surface of the adhesive surface is wetted with water using a spray or the like, and the adhesive composition according to the present invention is applied thinly using a spatula or the like.
이어, 피접착물인 마루판이나 타일 등을 가볍게 눌러주면서 접착시킨 후, 건조 및 양생시킨다.Subsequently, the laminate is adhered while lightly pressing the floorboard or tile to be adhered, followed by drying and curing.
이렇게 시공된 마루만은 종래 접착제와 비교하여 건조 시간이 짧을 뿐 아니라 접착강도가 2.6 N/㎟에 달하며 상기의 강도는 접착제에 관한 KS규격의 2배를 상회한다. Thus constructed Maruman not only has a short drying time compared to the conventional adhesive, but also has an adhesive strength of 2.6 N / mm 2, and the strength is more than twice the KS standard for the adhesive.
본 발명에 따른 접착제 조성물을 사용하여 얻어질 수 있는 잇점을 설명하면 다음과 같다.Referring to the advantages that can be obtained using the adhesive composition according to the invention as follows.
첫째로, 상기 접착제 조성물은 황토나 모래 등을 혼합하기 전의 기본 재료는 점도가 100,000 CPS 이상으로 점성계수가 대단히 높지만 용도에 따라 황토나 모래 등을 첨가하고 사용하기에 편리하게 적당량의 물로 희석하면 벽지 부착에 적합한 점성계수의 풀(glue)로 만들 수 있다. 또한 이러한 풀로 벽지를 바르면 냄새가 전혀 나지 않을 뿐 아니라 휘발성 유기화합물의 발생도 완벽히 방지할 수 있으며 향후 벽지를 제거하여야 할 경우에 제거가 불가능할 정도로 접착강도가 대단히 우수하다.First, the adhesive composition has a very high viscosity coefficient of 100,000 CPS or more before the base material is mixed with ocher or sand. However, it is convenient to add ocher or sand and dilute with an appropriate amount of water depending on the purpose. It can be made of glue of viscosity coefficient suitable for adhesion. In addition, if the wallpaper is applied with such grass, it does not smell at all and completely prevents the generation of volatile organic compounds, and the adhesive strength is so excellent that it is impossible to remove the wallpaper in the future.
둘째로, 타일 부착용 몰타르로 사용할 경우 접착강도가 대단히 우수하며 시멘트 등에서 발생할 수 있는 시멘트 독으로부터 자유로울 수 있다.Secondly, when used as a mortar for attaching tiles, the adhesive strength is very excellent and it can be free from cement poison that may occur in cement.
셋째로, 상기 접착제 조성물은 적당량의 물로 희석하여 페인트 대용으로 사용할 수도 있다. 즉, 페인트로 사용할 경우 용제가 물이고 유기용제를 사용하지 않으므로 시공 후 건조되고 나면 바로 사용하더라도 인체에 아무런 영향을 주지 않을 정도로 완벽한 웰빙(Well being)재료이다.Third, the adhesive composition may be diluted with an appropriate amount of water and used as a paint substitute. That is, when used as a paint, since the solvent is water and does not use an organic solvent, it is a perfect well-being material that does not affect the human body even if dried immediately after construction.
넷째로, 본 발명의 접착제 조성물을 스프레이 시공한 후 건조하게 되면, 못이나 날카로운 금속으로 긁더라도 흠집이 나지 않을 정도로 강도가 우수하며 화재가 발생할 경우라도 불에 타지 않을 뿐 아니라 화재로 인한 유독가스의 발생도 방지하게 할 수 있다. 부연하면, 상기 접착제 조성물은 접착강도가 금속을 대상으로 하는 경우 접착력이 4.3 N/㎟ 정도이고 목재를 대상으로 하는 경우 2.6 N/㎟ 정도로 접착강도가 탁월하며 본 발명은 근본적으로 무기계 접착제이고 최종제품의 경우 0.25%정도의 메틸 셀룰로오스를 함유하고 있다. 따라서 화재가 발생하더라도 접착제의 연소로 인한 유독가스의 발생이 없다.Fourthly, when the adhesive composition of the present invention is sprayed and dried, the adhesive composition is excellent in strength so as not to be scratched even when scratched with nails or sharp metals, and does not burn in the event of a fire. It can also prevent the occurrence. In other words, the adhesive composition has an excellent adhesive strength of about 4.3 N / mm 2 when the adhesive strength is for metals and about 2.6 N / mm 2 for wood, and the present invention is essentially an inorganic adhesive and a final product. It contains about 0.25% methyl cellulose. Therefore, even if a fire occurs, there is no generation of toxic gas due to burning of the adhesive.
다섯째로, 상기 접착제 조성물은 목재와 같은 연소성 내장재의 표면에 도포할 경우 인화성을 저하시켜 내화성을 향상하게 할 수도 있다.Fifth, the adhesive composition may improve the fire resistance by reducing the flammability when applied to the surface of the combustible interior material such as wood.
여섯째로, 본 발명의 접착제 조성물은 일반 콘크리트와 시멘트로 시공된 아파트, 단독주택, 담 등의 각종 건축물 및 구조물을 보수할 때에도 인체에 유해한 화학접착제를 대체하여 이용할 수 있는 이점이 있다. Sixth, the adhesive composition of the present invention has the advantage that can be used to replace the chemical adhesive harmful to the human body when repairing various buildings and structures, such as apartments, single-family houses, fences constructed of general concrete and cement.
일곱째로, 건축물에 본 발명에 의한 조성물, 특히 '황토 접착제'를 이용하게 되면 건물의 온도 및 습도 유지 기능을 저하하지 않을 뿐만 아니라, 상기 황토 접착제 조성물을 용기에 담아 취급하도록 되어 있으므로 보관취급이 용이하고, 건축물 등의 손상된 부분을 간편하게 보수할 수 있으며, 인체에 유익한 성분으로 인하여 건강에 도움이 된다. 이러한 본 발명은 국내에 다량으로 분포되어 있는 황토를 이용하여 황토 접착제를 인체에 유익하게 그리고 간편하게 제조할 수 있는 것이므로 황토를 이용한 각종 황토건축물 및 황토성형물의 보급에 기여하는 효과가 있다.Seventh, when the composition according to the present invention, in particular 'ocher adhesive', is used in a building, it does not reduce the temperature and humidity retention function of the building, and the ocher adhesive composition is handled in a container so that it is easy to store and handle. And, it can easily repair damaged parts such as buildings, and is beneficial to health due to the beneficial ingredients to the human body. The present invention has the effect of contributing to the spread of various ocher buildings and ocher moldings using ocher because ocher adhesives can be advantageously and conveniently manufactured to the human body by using ocher which is distributed in a large amount in Korea.
(실시예 1)(Example 1)
제1혼합기에 수산화알루미늄, 산화구리 및 산화아연을 첨가하여 1100 rpm의 속도로 균일하게 혼합하였다. Aluminum hydroxide, copper oxide and zinc oxide were added to the first mixer and mixed uniformly at a speed of 1100 rpm.
제2혼합기에 규산소다(제1혼합기에 첨가된 함량에 대해 8배로 사용), 메틸 셀룰로오스를 첨가하여 1000 rpm에서 균일하게 혼합하고, 여기에 상기 제1혼합기에 서 얻은 혼합분말을 첨가하여 혼합하여 기본 조성을 완성하였다.Sodium silicate (used 8 times the amount added to the first mixer) to the second mixer, methyl cellulose was added and mixed uniformly at 1000 rpm, and the mixed powder obtained in the first mixer was added to the mixture The basic composition was completed.
상기 기본조성에 황토, 모래, 질석, 옥분말, 백토, 일라이트를 첨가하여 접착제 조성물을 제조하였다. An ocher, sand, vermiculite, jade powder, clay and illite were added to the basic composition to prepare an adhesive composition.
(비교예 1)(Comparative Example 1)
상기 실시예 1과 동일하게 수행하되, 기본 조성만으로 접착제 조성물을 제조하였다.The same procedure as in Example 1, except that the adhesive composition was prepared using only the basic composition.
이때 각 조성의 함량은 하기 표 1에 나타내었다.At this time, the content of each composition is shown in Table 1 below.
(시험예 1)(Test Example 1)
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에서 제조된 접착제 조성물을 기판에 코팅한 후 물성을 측정하였다. 이때 물성 측정은 각 조성물에 대해 각각 5개씩 시편을 제조하여 평균치로 계산하였다.Physical properties of the adhesive compositions prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 were coated on a substrate and then measured. At this time, the measurement of physical properties was calculated by the average value of five specimens for each composition.
도막 특성Coating properties
상기 실시예 1 내지 4의 조성물과, 비교예 1의 조성물을 목재 기판에 도포한 후, 기포 발생 여부를 육안으로 상태를 관찰하였다.After apply | coating the composition of the said Examples 1-4 and the composition of the comparative example 1 to a wooden board | substrate, the state was observed visually whether the bubble generate | occur | produced.
본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 조성물을 사용한 경우 표면 상태가 양호하였으나, 비교예 1의 경우 일부 기포가 발생됨을 알 수 있다. 이러한 기포의 발생은 접착제로 사용되는 경우 도막이 찢어지거나 크랙이 발생하는 지점으로 작용하여 접착 특성의 저하는 가져온다.When the compositions of Examples 1 to 4 according to the present invention were used, the surface condition was good, but in Comparative Example 1, some bubbles were generated. The occurrence of such bubbles, when used as an adhesive, acts as a point where the coating film is torn or cracks, resulting in a decrease in adhesive properties.
접착 강도Adhesive strength
도막이 형성된 기판을 인장 접착 시험((Tensile adhesive test)을 수행하여 접착 특성을 측정하였으며, 이때 기판으로 금속(Al) 및 목재에 대해 각각 측정하였다.The substrate on which the coating film was formed was subjected to a tensile adhesive test (Tensile adhesive test) to measure the adhesive properties, wherein the substrate was measured for metal (Al) and wood, respectively.
상기 실시예 1 내지 4의 조성물과, 비교예 1의 조성물을 각각 한 쌍의 금속 및 목재 각각에 도포하고 손으로 누른 후 실온에서 4일간 방치하였다. 이어 접착된 판을 25m×25mm 크기의 조각으로 잘랐다. 각 기판으로부터 분리하는데 필요한 인장하중(Pull Load)은 인장하중이 25℃에서 20mm/분의 속도로 시험표본의 접착표면에 대하여 수직으로 가하여졌을 때에 측정하였다. 상기 25mm×25mm 크기의 시험표본을 실온에서 14일간 포화된 수산화칼슘 용액에 담가 두었다.The compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 were applied to each of a pair of metal and wood, respectively, pressed by hand, and left to stand at room temperature for 4 days. The bonded plates were then cut into pieces of 25m × 25mm size. The pull load required to separate from each substrate was measured when the tensile load was applied perpendicularly to the adhesive surface of the test specimen at a rate of 20 mm / min at 25 ° C. The 25 mm × 25 mm test specimens were immersed in saturated calcium hydroxide solution for 14 days at room temperature.
상기 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 접착제 조성물을 사용하는 경우 접착제로서의 접착 강도가 향상됨을 알 수 있다.Referring to Table 2, it can be seen that the adhesive strength as an adhesive is improved when using the adhesive composition according to the present invention.
박리 특성Peeling properties
상기 실시예 1 내지 4의 조성물과, 비교예 1의 조성물을 석판에 도포한 후, 동일 크기의 알루미늄 박과 접착시켜 10분간 방치하였다.After the compositions of Examples 1 to 4 and the composition of Comparative Example 1 were applied to a slab, they were bonded to aluminum foil of the same size and left for 10 minutes.
이어, 4kg/cm2의 압력 하에 1시간 동안 누른 다음 실온에서 4일간 방치했다. 이러하여 알루미늄박을 접착표면에 대하여 180°의 방향으로 20mm/분의 속도로 박리(剝離)하여 박리강도를 인장시험기로 측정하였다.It was then pressed for 1 hour under a pressure of 4 kg / cm 2 and then left at room temperature for 4 days. Thus, the aluminum foil was peeled off at a rate of 20 mm / min in the direction of 180 ° with respect to the adhesive surface, and the peel strength was measured by a tensile tester.
상기 표 3을 참조하면, 본 발명에 따른 조성물을 사용한 경우 박리강도가 비교예 1의 그것보다 매우 우수함을 알 수 있다.Referring to Table 3, it can be seen that the peel strength is much better than that of Comparative Example 1 when using the composition according to the present invention.
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| KR101175915B1 (en) | 2012-03-22 | 2012-08-22 | 김정두 | Inorganic adhesive with water-resisting qualities manufacturing method and using method thereof |
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2008
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