KR102062047B1 - 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물 - Google Patents

건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 불연재로 유해가스를 배출하지 않아 화재로부터 생명을 보호하고, 향상된 흡착성으로 인해 악취를 유발하는 유기화합물, 새집증후군을 야기하는 휘발성 유기화합물, 미세먼지 등 유해물질을 효과적으로 제거하며, 열전도성이 낮아 향상된 단열성을 가지고, 소음을 흡수하여 방음 효과를 제공하며, 습도 조절 기능을 가지는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 대한 것이다.

Description

건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물{Eco-friendly composition for manufacturing interior and exterior building material and frame}
본 발명은 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 불연재로 유해가스를 배출하지 않아 화재로부터 생명을 보호하고, 향상된 흡착성으로 인해 악취를 유발하는 유기화합물, 새집증후군을 야기하는 휘발성 유기화합물, 미세먼지 등 유해물질을 효과적으로 제거하며, 열전도성이 낮아 향상된 단열성을 가지고, 소음을 흡수하여 방음 효과를 제공하며, 습도 조절 기능을 가지는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 대한 것이다.
최근의 건축물들은 대개 콘크리트 구조물로 이루어지며, 석유화학 소재 등이 사용된 내외장재를 이용하여 마감처리하고 하고 있다. 하지만, 콘크리트, 석유화학 소재 등은 끊는점이 낮아 대기 중으로 쉽게 증발되는 액체 또는 기체 상의 휘발성 유기화합물을 다량 배출하게 되는데, 상기 휘발성 유기화합물은 인체에 호흡기 질환, 피부병, 암 등을 유발할 수 있다.
따라서, 콘크리트, 석유화학 소재가 사용됨으로 인한 문제를 해결하고 여러 유익한 기능을 추가적으로 부여할 수 있도록, 친환경 건축 내외장재를 사용하여 콘크리트 구조물을 마감하여 생활 환경을 개선하고 있다. 하기의 특허는 친환경 건축 내외장재의 제조에 사용되는 조성물의 일 예를 나타낸다.
<특허문헌>
특허 제10-0614790(2006.08.16. 등록) "건축물 내외장재용 친환경 조성물"
하지만, 종래의 친환경 조성물을 이용하여 제조된 내외장재는 충분한 단열성을 제공하지 못하고, 휘발성 유기화합물을 효과적으로 제거하지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 불연재로 유해가스를 배출하지 않아 화재로부터 생명을 보호하고, 향상된 흡착성으로 인해 악위를 유발하는 유기화합물, 새집증후군을 야기하는 휘발성 유기화합물, 미세먼지 등 유해물질을 효과적으로 제거하며, 열전도성이 낮아 향상된 단열성을 가지고, 소음을 흡수하여 방음 효과를 제공하며, 습도 조절 기능을 가지는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 뛰어난 가공성 및 성형성으로 인해, D.I.Y 시공이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있고, 다양한 색상 및 형태로 성형될 수 있어 공간 활용의 최적화와 심미감 향상을 도모할 수 있는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물은 석고, 질석 및 황토를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물은 진주암 펄라이트 및 맥반석을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물은 석고 32 내지 48중량부, 질석 25 내지 35 중량부, 황토 6 내지 14중량부, 진주암 펄라이트 3 내지 7중량부 및 백반석 10 내지 20중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 있어서 상기 석고는 알파형 반수석고가 사용되며, 상기 질석은 팽창질석이 사용되고, 상기 황토는 생황토 또는 적황토가 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물에 있어서, 상기 백반석은 1 내지 300매쉬의 분말이 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 불연재로 유해가스를 배출하지 않아 화재로부터 생명을 보호하고, 향상된 흡착성으로 인해 악위를 유발하는 유기화합물, 새집증후군을 야기하는 휘발성 유기화합물, 미세먼지 등 유해물질을 효과적으로 제거하며, 열전도성이 낮아 향상된 단열성을 가지고, 소음을 흡수하여 방음 효과를 제공하며, 습도 조절 기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 뛰어나 가공성 및 성형성으로 인해, D.I.Y 시공이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있고, 다양한 색상 및 형태로 성형될 수 있어 공간 활용의 최적화와 심미감 향상을 도모할 수 있는 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 조성물을 이용하여 제조된 건축 내외장재의 사진.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 조성물을 이용하여 제조된 액자의 사진.
이하에서는 본 발명에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 조성물을 이용하여 제조된 건축 내외장재의 사진이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 친환경 조성물을 이용하여 제조된 액자의 사진이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물을 도 1 내지 3을 참조하여 설명하면, 상기 친환경 조성물은 석고 32 내지 48중량부, 질석 25 내지 35 중량부, 황토 6 내지 14중량부, 진주암 펄라이트 3 내지 7중량부 및 백반석 10 내지 20중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 석고는 친환경 조성물을 구성하는 성분들의 결합력을 증대시키기 위해 사용되는 구성으로, 32 내지 48중량부 범위에 사용되는 것이 바람직하며, 32중량부보다 적게 사용되는 경우 친환경 조성물을 이용하여 제조된 제품의 강도가 떨어지게 되며, 48중량부보다 많이 사용되는 경우 경량화를 이룰 수 없으며 유해물질 흡수력 등이 떨어지게 된다. 상기 석고는 다양한 종류의 석고가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 소석고가 사용되며, 더욱 바람직하게는 알파형 반수석고(CaSO4·1/2H2O)가 사용될 수 있다. 상기 알파형 반수석고는 향상된 단열, 방음, 방습, 불연, 탈취, 습도 조절 효과를 제공하게 된다.
상기 질석은 친환경 조성물을 이용하여 제조된 제품의의 경량성, 단열성 및 절연성 등을 향상시키기 위해 사용되는 구성으로, 25 내지 35중량부 범위에서 사용되는 것이 바람직하며, 25중량부보다 적게 사용되는 경우 제조된 제품의 경량성 및 단열성 등이 떨어지게 되며, 35중량부보다 많이 사용되는 경우 제조된 제품의 강도가 떨어지게 된다. 상기 질석은 다양한 종류의 질석이 사용될 수 있으나, 운모계 광석을 1000℃ 이상으로 가열하여 얻은 팽창질석을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 팽창질석은 향상된 경량성, 낮은 열전도율로 인해 단열성, 결로방지 기능, 절연성, 수분 및 유기 화합물 흡수성 등을 제공하게 된다.
상기 황토는 티페놀 옥시다이제 효소에 의한 산화력, 분해력을 제공하기 위해 사용하는 구성으로, 6 내지 14중량부 범위에서 사용되는 것이 바람직하며, 6중량 범위보다 적게 사용되는 경우 친환경 조성물을 이용하여 제조된 제품의 산화력 및 분해력이 떨어지게 되며, 14중량부 범위보다 많이 사용되는 경우 제조된 제품의 경량화를 이룰 수 없다. 상기 황토는 다양한 종류의 황토가 사용될 수 있으나, 적황토 또는 생황토가 사용되는 것이 바람직하다.
상기 진주암 펄라이트는 친환경 조성물을 이용하여 제조된 제품의 경량성 및 통기성 등을 향상시키기 위해 사용되는 구성으로, 3 내지 7중량부 범위에서 사용되는 것이 바람직하며, 3중량부보다 적게 사용되는 경우 경량성, 통기성 등이 떨어지게 되며, 7중량부보다 많이 사용되는 경우 제조된 제품의 강도가 떨어지게 된다. 상기 진주암 펄라이트는 다양한 종류의 진주암 펄라이트가 사용될 수 잇으나, 870℃ 이상의 온도로 가열하여 형성된 진주암 펄라이트가 사용되는 것이 바람직하다. 870℃ 이상의 온도로 가열하여 형성된 진주암 펄라이트는 무균, 무독성을 가지고 향상된 보수성, 배수성, 통기성을 가진다.
상기 맥반석은 시멘트 독성을 중화하고 향균 및 탈취력을 제공하고 원적외선 방사에 의한 공멸, 공진, 흡수 작용들을 향상시키기 위해 사용되는 구성으로, 10 내지 20중량부 범위에서 사용되는 것이 바람직하며, 10중량부보다 적게 사용되는 경우 향균 및 탈취력이 떨어지게 되며, 20중량부보다 많이 사용되는 경우 제조된 제품의 경량화를 이룰 수 없게 된다. 상기 맥반석은 다양한 크기의 맥반석이 사용될 수 있으나, 1 내지 300매쉬의 분말이 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 조성물은 식물섬유칩을 추가로 포함한다. 상기 식물섬유칩은 제조된 제품의 경량화, 강도 개선, 유해 물질 흡수율 향상을 위해 사용되는 구성으로, 상기 석고 100중량부에 대하여 20 내지 30중량부가 사용되는 것이 바람직하다. 상기 식물섬유칩은 물에, 분쇄된 식물 펄프 80 내지 100중량부, 송진추출물 20 내지 30중량부, 옻추출물 15 내지 25중량부, 나노 다이아몬드 5 내지 10중량부, 돌외추출물 1 내지 2중량부, 진주초추출물 1 내지 2중량부 및 잔대추출물 1 내지 2중량부를 혼합한 후, 가열하고 평균 입도가 0.5 내지 2mm가 되도록 분쇄하여 형성되게 된다. 건축 내외장재 조성물에 식물 펄프(예컨대, 닥나무 펄프)가 사용되는 경우, 내외장재의 경량화를 이룰 수 있고, 강도를 개선하고, 유해물질 흡수율을 향상시킬 수 있음이 알려져 있는데(상기 조성물에서 질석, 진주암 펄라이트를 더욱 많이 사용하는 경우 경량화 및 유해물질 흡수율을 향상시킬 수 있으나 제조된 내외장재의 강도가 떨어지게 됨), 식물 펄프가 사용되는 경우 내스크래치성이 떨어지고, 식물 섬유는 다른 물질에 비해 쉽게 부패하며, 너무 많은 수분에 의해 변질될 수 있고, 균일하게 분산되지 않는 경우 강도 개선 효과를 이룰 수 없는 문제가 있어, 본 발명은 식물 섬유를 섬유칩의 형태로 형성하여 분산성을 증대시키고, 발수성을 증대시키는 성분, 내스크래치성을 향상시키는 성분, 부패를 방지하기 위한 성분이 식품섬유칩에 포함되도록 하여 건축 내외장재 조성물에 식물 섬유가 사용됨으로 인해 생기는 장점을 유지하면서도 단점을 개선하고자 하였다. 상기 식물 펄프는 예컨대 건축 내외장용 조성물에 널리 사용되는 닥나무 펄프가 사용될 수 있다. 상기 송진추출물은 식물섬유칩을 구성하는 성분의 결합력을 증대시키는 구성으로, 상기 식물섬유칩이 포함된 조성물이 물에 혼합되어 가열될 시(건축 내외장재 제조시) 녹아서 내외장재의 강도를 더욱 향상시킬 수 있다. 상기 송진추출물은 송신을 증류하여 얻어지게 되어, 점도를 낮추고 시간이 지나도 색상이 변화하는 것을 방지할 수 있다. 상기 옻추출물은 상기 식물 펄프의 발수성을 향상시키는 구성으로, 옻즙을 유기용매에 녹여 일정 시간 정치하고 유기용매에 용해되는 부분인 상층액을 분리한 후 감압 증발시켜 유기용매를 증발시켜 형성하여, 점도를 낮추고 시간이 지나도 색상이 변화하는 것을 방지할 수 있다. 상기 나노다이아몬드는 내스크래치성을 향상시키기 위해 사용하는 구성으로, 상기 나노 다이아몬드는 아주 넓은 표면적으로 인하여 뛰어난 윤활력을 가져 향상된 내침식성, 내마모성을 제공하게 된다. 상기 돌외추출물, 진주초추출물 및 잔대추출물은 식물 섬유의 부패를 방지하기 위해 사용되게 된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 조성물을 이용하는 제품의 제조방법은 상기 조성물에 물을 혼합하여 반죽을 형성하는 혼합단계와, 상기 반죽을 성형틀에 부어 성형하여 성형물을 형성하는 성형단계와, 상기 성형물을 건조하여 제품을 형성하는 건조단계 등을 포함한다. 상기 제품은 건축 내외장재, 액자, 인테리어 소품 등이 될 수 있다.
상기 혼합단계는 조성물에 물을 혼합하여 반죽을 형성하는 단계로, 혼수량을 40 내지 50%인 것이 바람직하며, 물의 온도는 21 내지 38℃인 것이 바람직하다. 위와 같은 혼수량 및 물의 온도에 반죽이 형성되어야 응결 및 팽장이 적어지게 된다. 상기 혼합단계에서는 물과 조성물을 혼합한 후 교반되게 되는데, 교반시간이 길어지는 경우 점도는 높아지고 경화가 빠르게 되나, 지나치게 교반시간이 길어지는 경우 점도가 너무 높아 성형틀에 부을 수 없고 흡수율이 줄어들어 성형 작업이 늦어지게 된다.
상기 성형단계는 반죽을 성형틀에 부어 성형하여 성형물을 형성하는 단계로, 실리콘 또는 P.L.A 필라멘트를 이용하여 성형틀이 제조될 수 있다.
상기 건조단계는 성형물을 건조하여 건축 내외장재를 형성하는 단계로, 자연 상태에서 24시간 동안 건조하거나, 건조기에서 1시간 동안 건조하여 수분율 6 내지 10%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 도 1 내지 3은 다양한 성형틀을 사용하여 제조된 건축 내외장재 및 액자(인테리어 소품)이며, 상기 제품의 조성물에 소량 첨가함으로써 다양한 색상을 가지도록 하였다. 즉, 상기 조성물은 뛰어난 가공성 및 성형성으로 인해, D.I.Y 시공이 가능하여 경제성을 향상시킬 수 있고, 도 1 내지 3에서 확인할 수 있는 바와 같이 다양한 색상 및 형태로 성형될 수 있어 공간 활용의 최적화와 심미감 향상을 도모할 수 있게 된다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다. 하지만, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 제품(건축 내외장재)의 제조
1. 30℃ 물에, 알파형 반수석고 40중량부, 팽창질석 30중량부, 생황토 10중량부, 진주암 펄라이트 5 및 맥반석 15중량부를 혼합하여 교반하여 반죽을 형성하고, 상기 반죽을 실리콘 성형틀에 부어 성형하고, 건조기에서 건조하여 8% 내외의 수분 함유량을 가지는 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
2. 생황토 및 맥반석을 사용하지 않고 팽창질석 40중량부 및 진주암 펄라이트 20중량부를 사용한 것을 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
3. 팽창질석 및 진주암 펄라이트를 사용하지 않고 생황토 40중량부 및 맥반석 20중량부를 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
4. 진주암 펄라이트를 사용하지 않고 팽창질석 35중량부를 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
5. 팽창질석을 사용하지 않고 진주암 펄라이트를 35중량부 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
6. 맥반석을 사용하지 않고 생황토 25중량부를 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
7. 생황토를 사용하지 않고 맥반석 25중량부를 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
8. 알파형 반수석고 100중량부당 식물섬유칩 25중량부가 추가로 사용된 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다. 상기 식물섬유칩은 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 송진추출물 25중량부, 옻추출물 20중량부, 나노 다이아몬드 8중량부, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부를 혼합한 후, 가열하고 평균 입도가 0.7mm가 되도록 분쇄하여 형성하였다. 송진추출물은 소나무에서 채취한 송진을 증류하여 송진추출물을 얻었고, 옻추출물은 옻즙 100g당 아세톤 1L를 혼합하고 교반한 다음 1일 동안 정치한 후 상층액을 분리하고 아세톤은 감압증발시켜 얻었고, 돌외추출물, 진주초추출물 및 잔대추출물은 에탄올 1L당 돌외잎, 진주초뿌리, 잔대뿌리 각각 150g을 3일 동안 침지하고 여과하고 감압 농축한 후 동결 건조하여 얻었다.
9. 알파형 반수석고 100중량부당 닥나무 펄프 25중량부가 추가로 사용된 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다.
10. 알파형 반수석고 100중량부당 식물섬유혼합물 25중량부가 추가로 사용된 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 1의 1과 동일하게 하여 보드 형태의 건축 내외장재를 형성하였다. 상기 식물섬유혼합물은 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 송진추출물 25중량부, 옻추출물 20중량부, 나노 다이아몬드 8중량부, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부를 혼합하여 형성하였다.
<실시예 2> 불연성 및 가스유해성 평가
1. 실시예 1의 1 내지 3 및 8에서 제조된 건축 내외장재에 대해 불연성 및 가스유해성 평가를 하여 그 결과를 표 1에 나타내었다. 시료는 보드 형태의 건축 내외장재를 절단하여 형성한 직경 45mm이고 높이 50mm인 시험체를 대상으로 하였으며, 불연성 시험 방법은 KS F ISO 1182:2010을 사용하였고, 가스유해성 시험 방법은 KS F 2271:2016을 사용하였다.
2. 표 1을 보면, 실시예 1의 1 내지 3 및 8에서 제조된 건축 내외장재의 질량감소율은 기준치인 30%이하이고, 최고온도와 최종평형온도의 차는 기준치인 20보다 작으며, 행동정지시간은 기준치인 9분보다 커서, 상기 건축 내외장재는 불연성을 가지고 유해가스를 배출하지 않음을 알 수 있다.
시험항목 단위 실시예1의1 실시예1의2 실시예1의 3 실시예 1의8 판정기준
불연성
시험		 질량감소율 % 19.8 20.0 19.4 22 30이하
최고온도와 최종평형온도의 차 ℃ 9.4 11.2 10.9 13.2 20이하
가스유해성
시험		 행동정지시간 분:초 14:56 15:55 13:99 15:69 9:00이상
<실시예 3> 단열성 평가
1. 실시예 1의 1 내지 3 및 8에서 제조된 건축 내외장재에 대해 열전도율 평가를 하여 그 결과를 표 2에 나타내었다. 열전도율은 시험방법은 KS L 9016:2010을 사용하였다.
2. 표 2를 보면, 실시예 1의 1 내지 3 및 8에서 제조된 건축 내외장재의 열전도율이 매우 낮음을 확인할 수 있어, 상기 건축 내외장재는 단열 기능이 뛰어남을 알 수 있다.
시험항목 단위 실시예 1의1 실시예 1의2 실시예 1의3 실시예 1의8
열전도율[평균온도 : 20℃ W/(m·K) 0.13 0.16 0.17 0.11
<실시예 4> 탈취 효과 평가
1. 실시예 1의 1 내지 8에서 제조된 건축 내외장재에 대해 탈취 효과 평가를 하여 그 결과를 표 3에 나타내었다. 시료는 40mm×40mm×13mm(가로×세로×두께)인 시험체를 대상으로 하였으며, 상기 탈취 효과 평가는 상기 시료를 5L 반응기에 넣고, 암모니아(50umol/mol)를 주입하고 30분이 지난 후 감스검지관(SPS-KCL12218-6218)을 사용하여 농도를 측정하였다.
2. 표 3을 보면, 실시예 1의 2 내지 7에서 제조된 내외장재보다 실시예 1의 1에서 제조된 내외장재가 암모니아 제거 효과가 뛰어남을 알 수 있어, 팽창질석과 진주암 펄라이트는 암모니아의 물질적 흡착을 수행하고 황토와 맥반석은 흡착된 암모니아를 분해하는 화학적 작용이 조화될 때 악취를 유발하는 암모니아를 효과적으로 제거함을 알 수 있다. 또한, 팽창질석과 진주암 펄라이트 어느 하나만 사용되거나, 황토와 맥반석의 어느 하나만 사용되는 경우 암모니아 제거 효율이 떨어짐을 알 수 있다. 실시예 1의 8에서 제된 내외장재가 실시예 1의 1에서 제조된 내외장재보다 암모니아 제거 효과가 다소 뛰어남을 알 수 있어, 닥나무 섬유의 추가로 냄새 제거 효과를 향상시킴을 알 수 있다.
실시예 Blank 1의 1 1의 2 1의 3 1의 4 1의 5 1의 6 1의 7 1의 8
0분 농도 50 50 50 50 50 50 50 50 50
30분 농도 45 10 20 30 13 15 13 14 8
<실시예 5> 휘발성 유기화합물 제거 효과 평가
1. 실시예 1의 1 내지 8에서 제조된 건축 내외장재에 대해 휘발성 유기화합물 제거 효율 평가를 하여 그 결과를 표 4에 나타내었다. 시료는 실시예 4에서 사용된 시험체를 사용하였으며, 상기 휘발성 유기화합물 제거 효율 평가는 암모니아 대신 포름알데히드(20umol/mol)를 사용한 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 4의 실험과 동일하게 하여 수행하였다.
2. 표 4를 보면, 탈취 제거 평가와 유사하게 실시예 1의 2 내지 7에서 제조된 내외장재보다 실시예 1의 1에서 제조된 내외장재가 포름알데히드 제거 효과가 뛰어남을 알 수 있고, 실시예 1의 8에서 제된 내외장재가 실시예 1의 1에서 제조된 내외장재보다 포름알데이히드 제거 효과가 다소 뛰어남을 알 수 있다.
실시예 Blank 1의 1 1의 2 1의 3 1의 4 1의 5 1의 6 1의 7 1의 8
0분 농도 20 20 20 20 20 20 20 20 20
30분 농도 19 3 9 14 5 6 5 5 2
<실시예 6> 내외장재의 강도 평가
1. 실시예 1의 1 및 8 내지 10에서 제조된 건축 내외장재에 대해 압축강도를 측정하여 그 결과를 표 5에 나타내었다.
2. 표 5를 보면, 실시예 1의 8에서 제조된 내외장재가 압축강도의 값이 가장 큰 것을 확인할 수 있어, 닥나무 섬유가 사용되고 입자체를 형성하여 효과적으로 분산될 때 더욱 효과적으로 내외장재의 강도를 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
실시예 1의 1 실시예 1의 8 실시예 1의 9 실시예 1의 10
압축강도(kgf/cm2) 93.5 120.3 100.2 105.4
<실시예 7> 식물섬유칩 물성 개선 효과 평가
1. 건축 내외장재에 식물섬유칩이 사용되는 경우 여러 장점을 가지나 이와 더불어 내스크래치성이 떨어지고 과도한 수분에 약하며 장시간 사용시 변질될 수 있는 문제가 있으므로, 하기에서는 특정 성분의 추가로 상기 닥나무 섬유의 단점을 극복할 수 있는지 평가하기로 한다.
2. 내스크래치성 평가
(1) 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 송진추출물 25중량부, 옻추출물 20중량부, 나노 다이아몬드 8중량부, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부를 혼합하고 가열한 후, 유리판에 도포하고 건조하여 1cm의 코팅층 1을 형성하였다.
(2) 나노 다이아몬드를 사용하지 않은 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 7의 2의 (1)과 동일하게 하여 코팅층 2를 형성하였다.
(3) 상기 코팅층에 대해 연필경도시험기를 이용하여 표면 경도를 측정한 결과, 고팅층 1의 경우 연필경도 HB인데 반해 코팅층 2의 경우 2B여서, 나노 다이아몬드를 사용하는 경우 식물섬유칩의 경도(내스크래치성)을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
3. 방수성 평가
(1) 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 송진추출물 25중량부, 옻추출물 20중량부, 나노 다이아몬드 8중량부, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부를 혼합하고 가열한 후, 유리판 사이에 도포하고 건조하여 방수성 평가시료 1을 형성하였다.
(2) 옻추출물을 사용하지 않은 것을 제외하고는 다른 조건을 실시예 7의 3의 (1)과 동일하게 하여 방수성 평가시료 2를 형성하였다.
(3) 상기 방수성 평가시료를 50℃의 물속에 담가 유리판이 분리되는 시간을 측정한 결과, 방수성 평가시료 1의 경우 15분이 지난후 떨어졌으나, 방수성 평가시료 2의 경우 5분에 떨어져서, 옻추출물을 사용하는 경우 식물섬유칩의 방수성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
4. 섬유의 변질 방지 효과 평가
(1) 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부를 혼합하여 분산시료 1을 준비하였다.
(2) 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부를 혼합하여 분산시료 2를 준비하였다.
(3) 물에, 분쇄된 닥나무 펄프 80중량부, 돌외추출물 4.5중량부를 혼합하여 분산시료 3을 분비하였다.
(4) 상기 분산시료를 온도 30℃ 및 습도 0%인 환경에 유지하고 매일 육안으로 확인하고 냄새를 맡아 부패가 발생한 날짜를 확인한 결과, 분산 시료 2의 경우 1일이 지난 지점에 확인 결과 부패가 발생하였고, 분산 시료 3의 경우 3일이 지난 시점에 확인 결과 부패가 발생하였으며, 분산 시료 1의 경우 4일이 지난 시점에 확인 결과 부패가 발생하였다. 또한, 1일이 지난 후 분산시료 1 내지 3에 대해 일반 세균 측정기를 이용하여 세균수를 측정한 결과, 분산시료 2에 대해 월등히 많은 세균수가 측정되었고, 분산시료 1이 분산시료 3보다 세균수가 대략 40% 적은 것을 확인하였다. 따라서, 돌외추출물 1.5중량부, 진주초추출물 1.5중량부 및 잔대추출물 1.5중량부가 혼합되어 사용되는 경우 식물성유칩의 변지를 효과적으로 방지할 수 있음을 알 수 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 석고, 질석, 황토, 진주암 펄라이트, 맥반석 및 식물섬유칩을 포함하는 조성물에 있어서,
    상기 조성물은 석고 32 내지 48중량부, 질석 25 내지 35 중량부, 황토 6 내지 14중량부, 진주암 펄라이트 3 내지 7중량부 및 맥반석 10 내지 20중량부를 포함하며,
    상기 식물섬유칩은 석고 100중량부에 대하여 20 내지 30중량부가 사용되고,
    상기 식물섬유칩은 물에, 분쇄된 식물 펄프 80 내지 100중량부, 옻추출물 20 내지 30중량부, 송진추출물 15 내지 25중량부, 나노 다이아몬드 5 내지 10중량부, 돌외추출물 1 내지 2중량부, 진주초추출물 1 내지 2중량부 및 잔대추출물 1 내지 2중량부를 혼합한 후, 가열하고 분쇄하여 입자체로 형성되는 것을 특징으로 하는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 석고는 알파형 반수석고가 사용되며, 상기 질석은 팽창질석이 사용되고, 상기 황토는 생황토 또는 적황토가 사용되는 것을 특징으로 하는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 맥반석은
    1 내지 300매쉬의 분말이 사용되는 것을 특징으로 하는 건축 내외장재 및 액자 제조에 사용되는 친환경 조성물.
  6. 삭제
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