KR101420133B1

KR101420133B1 - 황토 숯 보드 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101420133B1
Application number: KR1020120075515A
Authority: KR
Inventors: 문태언; 문철종
Original assignee: 문철종; 문태언
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2014-07-17
Also published as: KR20140008682A

Abstract

본 발명은 황토 숯 보드 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 황토 40-50 중량%, 점토 20-30 중량%, 사질토 5-10 중량%, 목분 5-8 중량% 및 제올라이트 1-5 중량%를 물과 혼합하는 단계와, 혼합하는 단계에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 1차 건조하는 단계와, 1차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 1 건조물을 보드 형태로 성형하는 단계와, 성형하는 단계에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 2차 건조하는 단계와, 2차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성하는 단계와, 화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 분말화하고, 이들을 혼합하여 800-1100℃에서 3-4시간동안 소성한 후 미생물 활성화 분말로 나노화시키는 단계와, 나노화된 미생물 활성화 분말 10-15 중량% 및 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 혼합한 미생물액을 수득하는 단계와, 소성하는 단계에 따라 수득된 소성물의 표면에 미생물액을 분사한 후 자연 건조시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

황토 숯 보드 및 그 제조 방법{LOESS-CHARCOAL BOARD AND ITS MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 황토, 목분 및 제올라이트를 혼합하고, 고온에서 소성한 후 유용 미생물균주를 함유시킨 황토 숯 보드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 건축용 마감재료는 시멘트와 모래를 일정한 비율로 배합된 모르타르를 이용하여 만들어진 건축용 보드가 주로 사용되고 있다.

이러한 건축용 보드는 생산단가가 저렴하지만 그 자체에서 인체에 유해한 성분이 방출되고, 미려한 외관을 위해 표면에 페인트 등을 도포하기 때문에, 새집증후근 등의 문제가 발생하며, 습도 조절 능력이 떨어져 여름 장마철처럼 습도가 높은 날씨에서 주거 생활에 매우 나쁜 영향을 미치게 된다고 알려져 있다.

최근에는 새집증후군의 발생, 환경부의 실내공기질 관리법의 강화, 웰빙 수요 증가 등으로 인해 건축물의 실내 공기를 향상시키고, 유해한 성분을 제거할 수 있는 천연 코팅제, 항균제 및 광촉매제 등의 건축자재가 개발되고 있다.

특히, 황토를 함유하는 건축용 보드가 활발하게 연구 개발되고 있는데, 황토는 일반적인 표층 상의 적토와는 구별되게 적토 하부층에서 채취되는 약 알카리성 흙으로, 탄산칼슘이 많이 함유되어 쉽게 부서지지 않는다고 알려져 있다.

또한, 황토 입자의 크기는 대략 0.02~0.05mm이며, 석영, 장석, 운모, 방해석 등 다양한 광물입자로 구성되어 있고, 실리카, 철분, 알루미나, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 석회, 스멕타이트 등으로 조성되어 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있으며, 특히 스멕타이트는 산소를 생성하는 물질로도 알려져 있다.

이러한 황토의 특성으로 인해 물을 정화시키고, 꽃의 수명을 연장시키며, 야채를 생생하게 소생시키고, 냄새를 제거하며, 몸을 따뜻하게 하고 혈액 순환 기능을 향상시키고, 요통 및 어깨 결림을 완화시키며, 피로를 회복시키고, 통증을 완화시키며, 숙면을 돕는 등의 다양한 효과를 갖는다고 알려져 있다.

이에 따라, 황토는 황토방, 황토 찜질방, 황토 사우나 등의 바닥, 천정 또는 벽면에 반죽 형태로 시공되고 있고, 건축물 벽면 시공을 위한 황토 보드, 황토 타일 등이 다양하게 개발되고 있는 실정이다.

본 발명은 황토, 목분 및 제올라이트를 혼합한 후 고온에서 소성하고, 그 결과물의 표면에 미생물 활성화 분말 및 유용 미생물균주를 혼합한 미생물액을 분사하여 황토 숯 보드를 제조함으로써, 인체에 유용하고, 유해 미생물균을 발호를 억제 및 방지할 수 있는 황토 숯 보드 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 황토 40-50 중량%, 점토 20-30 중량%, 사질토 5-10 중량%, 목분 5-8 중량% 및 제올라이트 1-5 중량%를 물과 혼합하는 단계와, 상기 혼합하는 단계에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 1차 건조하는 단계와, 상기 1차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 1 건조물을 보드 형태로 성형하는 단계와, 상기 성형하는 단계에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 2차 건조하는 단계와, 상기 2차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성하는 단계와, 화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 분말화하고, 이들을 혼합하여 800-1100℃에서 3-4시간동안 소성한 후 미생물 활성화 분말로 나노화시키는 단계와, 나노화된 상기 미생물 활성화 분말 10-15 중량% 및 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 혼합한 미생물액을 수득하는 단계와, 상기 소성하는 단계에 따라 수득된 소성물의 표면에 상기 미생물액을 분사한 후 자연 건조시키는 단계를 포함하는 황토 숯 보드의 제조 방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 분말화하고, 이들을 혼합하여 미생물 활성화 분말을 수득하는 단계와, 황토 40-50 중량%, 점토 20-30 중량%, 사질토 5-10 중량%, 목분 5-8 중량%, 제올라이트 1-5 중량% 및 상기 미생물 활성화 분말 10-15 중량%를 물과 혼합하는 단계와, 상기 혼합하는 단계에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 1차 건조하는 단계와, 상기 1차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 1 건조물을 보드 형태로 성형하는 단계와, 상기 성형하는 단계에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 2차 건조하는 단계와, 상기 2차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성하는 단계와, 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 수득하는 단계와, 상기 소성하는 단계에 따라 수득된 소성물의 표면에 상기 발효수를 분사한 후 자연 건조시키는 단계를 포함하는 황토 숯 보드의 제조 방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 제조 방법에 따라 제조된 황토 숯 보드가 제공될 수 있다.

본 발명에서는, 황토, 점토, 사질토, 목분, 제올라이트가 함유된 황토 숯 보드 성물에 미생물 활성화 분말 및 유용 미생물균주가 포함된 발효수를 표면에 분사하거나 황토, 점토, 사질토, 목분, 제올라이트 및 미생물 활성화 분말이 함유된 황토 숯 보드 소성물에 유용 미생물균주가 포함된 발효수를 표면에 분사함으로써, 황토 숯 보드 내부의 다공성을 향상시킬 수 있고, 유용 미생물균이 더욱 활성화될 수 있어 인체에 유용하고, 유해 미생물균을 발호를 억제 및 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 황토 숯 보드를 제작하는 과정을 나타낸 단계별 흐름도,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 황토 숯 보드를 제작하는 과정을 나타낸 단계별 흐름도.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 황토 숯 보드를 제작하는 과정을 나타낸 단계별 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 황토 40-50 중량%, 점토 20-30 중량%, 사질토 5-10 중량%, 목분 5-8 중량% 및 제올라이트 1-5 중량%를 분말화한 후 물과 혼합한다(단계102).

여기에서, 황토는 원적외선을 방사하여 신체의 혈액순환을 촉진하고, 공기정화와 탈취기능이 우수하며, 습도조절기능을 갖는 특징이 있고, 점토와 사질토는 이 후 성형될 황토 숯 보드의 강도와 내구성을 증대시키는 역할을 한다.

또한, 목분은 참나무, 소나무, 대나무, 버드나무 중 선택된 적어도 어느 하나의 나무의 분말 형태를 의미하는 것으로, 숯으로 가공되었을 때 가장 좋은 품질을 가지는 참나무 목분을 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 제올라이트(zeolite)는 천연 제올라이트와 합성 제올라이트로 구분되는데, 천연 제올라이트는 장시간에 걸쳐 고온, 고압, 풍화 등의 환경에서 만들어지고, 이러한 환경에 따라 점토질 광물 중 일부 광물이 제올라이트화 되는 광물을 의미한다.

또한, 제올라이트는 수소결합에 가까운 층간수를 가지고 있어 가열하면 수분이 증발하게 되며, 다공질, 흡착 성능, 이온 교환 성능 등의 특징을 가지고 있어 수분 흡수, 세제 첨가물 등과 같은 다양한 제품에 첨가될 수 있다.

상술한 바와 같은 특성을 갖는 합성 제올라이트가 개발되어 있는데, 예를 들면, A, X, Y, ZSM-5 등이 있으며, Si/Al 몰비에 의해 물리화학적 특성이 달라지는 것으로 알려져 있다.

상기 단계(102)에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 건조기 방식, 자연 건조 방식 등을 이용하여 1차 건조한다(단계104).

상기 단계(104)에 따라 수득된 제 1 건조물을 금형을 이용한 압출 성형 방식으로 보드 형태로 성형한다(단계106).

상기 단계(106)에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 건조기 방식, 자연 건조 방식 등을 이용하여 2차 건조한다(단계108).

상기 단계(108)에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성한다(단계110).

한편, 화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 대략 320-400 메쉬로 분말화하고, 이들을 혼합하여 800-1100℃에서 3-4시간동안 소성한 후 미생물 활성화 분말로 나노화시킨다(단계112).

나노화된 미생물 활성화 분말 10-15 중량% 및 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 혼합한 미생물액을 수득한다(단계114).

여기에서, 발효수는 질석 및 된장에서 각각 추출한 미생물(예를 들면, 광합성균, 효모균, 유산균 등)과, 쑥, 마늘 및 미강을 포함한 약초액을 물에 희석한 후 대략 20-40℃에서 3-4일간 발효시켜 수득될 수 있다.

상기 단계(110)에 따라 수득된 소성물의 표면에 미생물액을 분사기를 통해 분사한 후 자연 건조시킨다(단계116).

따라서, 황토, 점토, 사질토, 목분, 제올라이트가 함유된 황토 숯 보드 소성물에 미생물 활성화 분말 및 유용 미생물균주가 포함된 발효수를 표면에 분사함으로써, 황토 숯 보드 내부의 다공성을 향상시킬 수 있고, 유용 미생물균이 더욱 활성화될 수 있어 인체에 유용하고, 유해 미생물균을 발호를 억제 및 방지할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같은 황토 숯 보드를 황토, 점토, 사질토, 목분, 제올라이트 및 미생물 활성화 분말이 함유된 황토 숯 보드 소성물에 유용 미생물균주가 포함된 발효수를 표면에 분사하는 방식으로 제조하는 다른 실시예에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 황토 숯 보드를 제작하는 과정을 나타낸 단계별 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 대략 320-400 메쉬로 분말화하고, 이들을 혼합하여 미생물 활성화 분말을 수득한다(단계202).

황토 40-50 중량%, 점토 20-30 중량%, 사질토 5-10 중량%, 목분 5-8 중량% 및 제올라이트 1-5 중량% 및 미생물 활성화 분말 10-15 중량%를 분말화한 후 물과 혼합한다(단계204).

상기 단계(204)에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 건조기 방식, 자연 건조 방식 등을 이용하여 1차 건조한다(단계206).

상기 단계(206)에 따라 수득된 제 1 건조물을 금형을 이용한 압출 성형 방식으로 보드 형태로 성형한다(단계208).

상기 단계(208)에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 건조기 방식, 자연 건조 방식 등을 이용하여 2차 건조한다(단계210).

상기 단계(210)에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성한다(단계212).

한편, 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 수득한다(단계214).

상기 단계(212)에 따라 수득된 소성물의 표면에 미생물액을 분사기를 통해 분사한 후 자연 건조시킨다(단계216).

따라서, 황토, 점토, 사질토, 목분, 제올라이트 및 미생물 활성화 분말이 함유된 황토 숯 보드 소성물에 유용 미생물균주가 포함된 발효수를 표면에 분사함으로써, 황토 숯 보드 내부의 다공성을 향상시킬 수 있고, 유용 미생물균이 더욱 활성화될 수 있어 인체에 유용하고, 유해 미생물균을 발호를 억제 및 방지할 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims

황토 40-50 중량%, 점토 23-25 중량%, 사질토 6-8 중량%, 목분 6-7 중량% 및 제올라이트 2-4.5 중량%를 물과 혼합하는 단계와,
상기 혼합하는 단계에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 1차 건조하는 단계와,
상기 1차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 1 건조물을 보드 형태로 성형하는 단계와,
상기 성형하는 단계에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 2차 건조하는 단계와,
상기 2차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성하는 단계와,
화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 분말화하고, 이들을 혼합하여 800-1100℃에서 3-4시간동안 소성한 후 미생물 활성화 분말로 나노화시키는 단계와,
나노화된 상기 미생물 활성화 분말 12-14 중량% 및 유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 혼합한 미생물액을 수득하는 단계와,
상기 소성하는 단계에 따라 수득된 소성물의 표면에 상기 미생물액을 분사한 후 자연 건조시키는 단계
를 포함하는 황토 숯 보드의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 발효수는, 질석 및 된장에서 각각 추출한 미생물과, 쑥, 마늘 및 미강을 포함한 약초액을 물에 희석한 후 발효시켜 수득되는 것을 특징으로 하는 황토 숯 보드의 제조 방법.
화강석, 맥반석, 게르마늄, 옥 및 제올라이트 중에서 선택된 적어도 하나를 각각 분말화하고, 이들을 혼합하여 미생물 활성화 분말을 수득하는 단계와,
황토 42-50 중량%, 점토 23-25 중량%, 사질토 6-8 중량%, 목분 6-7 중량% 및 제올라이트 2-4.5 중량% 및 상기 미생물 활성화 분말 12-14 중량%를 혼합하여 혼합물을 얻고, 이 혼합물을 물과 혼합하는 단계와,
상기 혼합하는 단계에서의 혼합물을 수분함량이 12-15%가 되도록 1차 건조하는 단계와,
상기 1차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 1 건조물을 보드 형태로 성형하는 단계와,
상기 성형하는 단계에 따라 수득된 성형물을 수분함량이 5-8%가 되도록 2차 건조하는 단계와,
상기 2차 건조하는 단계에 따라 수득된 제 2 건조물을 800-1100℃에서 2-3시간동안 소성하는 단계와,
유용 미생물균주 1-1.5 중량%를 함유한 발효수를 수득하는 단계와,
상기 소성하는 단계에 따라 수득된 소성물의 표면에 상기 발효수를 분사한 후 자연 건조시키는 단계
를 포함하는 황토 숯 보드의 제조 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 발효수는, 질석 및 된장에서 각각 추출한 미생물과, 쑥, 마늘 및 미강을 포함한 약초액을 물에 희석한 후 발효시켜 수득되는 것을 특징으로 하는 황토 숯 보드의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법으로 제조된 황토 숯 보드.