KR20010079396A - 3성분계(점토, 석회, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3성분계(점토, 석회, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물에 관한 것이다.
더욱 구체적으로, 천연상태의 점토(제1차 점토 및 제2차 점토 모두 포함)와 석회(Ca(OH)2), 고로슬래그를 첨가한 것으로 고로슬래그는 잠재수경성을 활성화시키기 위해 NaOH 6%이내, Ca(OH)2+CaCl26%이내를 알칼리자극제로 첨가하여 물과 비벼서 점토모르터를 만드는 조성물이다.
기존의 요업업체에서는 점토에 의한 제품 제조시 물풀림과 강도발현을 위해 1000℃이상의 고열에 의한 소성공정을 거쳐서 제품을 제조하는데 반해, 본 점토조성물은 소성과정을 거치지 않으며, 시멘트를 전혀 첨가하지 않고서도 고결하여 소정을 강도를 확보하며, 풀림을 방지할 수 있는 "3성분계 비소성 점토모르터 조성물"에 관한 것이다.
점토의 미세립자 이온과 석회는 이온 응집반응 및 포졸란 반응을 일으키고 고로슬래그는 알칼리자극제와 물에서 반응하여 수경성을 나타내고 경화되며 또한, 알칼리용액 성분은 점토의 미세립자 이온과의 응집반응 및 잠재수경성 반응을 일으켜서 점토를 소성하지 않고도 3성분계 소정의 강도를 확보하고 풀림을 방지할 수 있게 된다.
기존의 점토와 고로슬래그의 2성분계에 비하여 3성분계(점토,석회(Ca(OH)2), 고로슬래그)의 경우 강도 및 내구성능 등의 물성을 현저히 개선시킨 것이다.
본 발명에 사용된 점토는 제1차 점토 및 제2차 점토, 진흙, 황토, 고령토 등과 같은 일반적 개념의 모든 흙을 지칭하며, 상기 여러 종류의 흙을 임의로 섞은 것도 포함한다.
상기 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2, 고로슬래그)의 비소성 점토모르터 조성물은 보통강도 영역의 모르터와 고강도 영역 모르터로 구분된다.
먼저, 보통강도영역의 모르터 경우, 점토의 비율을 전체 중량의 50∼90%의 범위로 하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 10%∼50%의 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 10∼50%범위로 하였고, 상기 고로슬래그 중량의 1∼6%의 알카리자극제를 혼합하여 상기 점토와 혼합하여 제조하게 된다.
또, 고강도 영역의 모르터의 경우 점토는 전체중량의 10∼50%의 범위로하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 10%∼50%의 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 50∼90% 범위로 하였고, 상기 고로슬래그 중량의 1∼6%의 알카리자극제를 혼합하여 제조된 것이다.

Description

3성분계(점토, 석회, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물{A Clay-mortar composites of non-heating with 3 types powder groups(clay mineral, Lime, Blast furnace slag)}
본 발명은 3성분계(점토, 석회, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물에 관한 것이다.
더욱 구체적으로, 천연상태의 점토(제1차 점토 및 제2차 점토 모두 포함)에 석회(Ca(OH)2)와 고로슬래그 및 고로슬래그의 잠재수경성질을 개선하기 위해 알칼리자극제로 NaOH를 고로슬래그 중량의 6%이내, Ca(OH)2+CaCl2를 고로슬래그 중량의 6% 이내로 첨가함으로써 점토를 소성하지 않고도 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2), 고로슬래그)간의 반응과 고로슬래그와 알칼리자극제와의 반응으로 소정의 강도를 확보하고 풀림을 방지할 수 있게 한 것이다.
일반적으로 점토는 내화물 또는 소성점토로만 국한되어 사용되었다. 바꿔말하면, 점토만으로는 소정의 강도, 내수성, 수밀성 및 내구성이 약하기 때문에, 소성과정을 거쳐 세라믹 제품으로 완성한 후 건축용 및 세라믹용 재료로 사용된다.
상기 소성과정은 높은 고열(종래에는 통상 1000℃이상 고온 소성)에 의한 점토조직의 용융으로 융착하여 견고한 유리질 재료로 만듦으로써, 물의 풀림저항성 확보와 소정의 강도를 확보하기 위한 과정이다. 그러나, 이러한 소성과정시 고온으로 높이기 위해서는 필연적으로 연료의 연소에 의한 에너지 소비가 필수적이고 또한, 연료의 연소시에 유해물질이 대기 중에 방출되어 환경오염을 일으키는 매우 큰 단점이 있다.
따라서, 본 발명자는 국내에 풍부하게 매장되어 있는 점토를 소성과정을 거치지 않고 고결하여 소정의 강도를 확보할 수 있는 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물을 개발하게 되었다. 즉, 소성하지 않은 천연의 점토에 석회(Ca(OH2), 고로슬래그를 첨가하고 여기에 고로슬래그의 알칼리 자극제인 NaOH, Ca(OH)2+CaCl2를 첨가하여 물에 대한 풀림저항성 확보와 소정의 강도를 확보한 조성물을 개발하는 것이다.
본 발명의 목적은 석회가 들어가지 않은 2성분계(점토, 고로슬래그)의 경우 응결불능 및 물풀림이 다소 발생하였으며, 낮은 강도를 보인 반면, 본 발명인 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2), 고로슬래그)의 경우 낮은 강도를 높여주기 위해 석회(Ca(OH)2)를 첨가하여 조성물을 제조하는 것과 더불어, 고로슬래그의 잠재수경성을 자극하여 수경성이 될 수 있도록 알칼리자극제 NaOH, Ca(OH)2+CaCl2로 구성되는 점토 조성물을 제조함으로써, 점토의 소성과정을 거치지 않고서도 고결하여 소정의 강도를 확보하며, 풀림을 방지할 수 있는 "3성분계 비소성 점토모르터 조성물"을 제조하는 것이다.
본 발명인 점토, 석회(Ca(OH)2), 고로슬래그,를 첨가한 3성분계 비소성 점토모르터 조성물은 점토 및 석회(Ca(OH)2), 고로슬래그와 고로슬래그의 알칼리자극제인 NaOH, Ca(OH)2+CaCl2를 소정의 중량비율로 혼합하여 제조한 점토와 석회, 고로슬래그의 혼합체로 구성된다.
상기 점토는 제1차 점토 및 제2차 점토, 진흙, 황토, 고령토 등과 같은 일반적 개념의 모든 흙을 지칭한다.
상기 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2, 고로슬래그)의 비소성 점토모르터 조성물은 보통강도영역의 모르터와 고강도영역 모르터로 구분된다.
먼저, 보통강도영역의 모르터의 경우, 점토의 비율을 전체 중량의 50∼90%의 범위로 하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 전체 중량의 10%∼50% 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 10∼50%범위로 하였고, 상기 고로슬래그 중량의 1∼6%의 알칼리자극제를 혼합하여 상기 점토와 혼합하여 제조하게 된다.
또, 고강도영역의 모르터의 경우 점토는 전체중량의 10∼50%의 범위로하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 10%∼50%의 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 50∼90%범위로 하였고, 상기 고로슬래그 중량의 1∼6%의 알카리자극제를 혼합하여 제조된 것이다.
점토의 미세립자 이온과 석회는 이온의 응집반응 및 포졸란 반응을 일으키고 고로슬래그는 알칼리자극제와 물에서 반응하여 수경성을 나타내고 경화되며 또한, 알칼리용액 성분은 점토의 미세립자 이온과의 응집반응 및 잠재수경성 반응을 일으켜서 점토를 소성하지 않고도 소정의 강도를 확보하고 풀림을 방지할 수 있게 된다.
실시 예.1]
다음은 보통강도영역 모르터의 실시 예이다.
실시 예.2]
다음은 고강도영역 모르터의 실시 예이다.
본 발명은 3성분계(점토, 석회(Ca(OH2), 고로슬래그)와 알칼리자극제인NaOH, Ca(OH)2+CaCl2로 구성된 3성분계 복합체로써 효과는 다음과 같다.
첫째, 점토의 소성과정을 거치지 않고서도 고결하여 소정의 강도를 확보하며, 풀림을 방지할 수 있다.
둘째, 소성을 하지 않음으로 점토 소성시 필요한 에너지를 감축할 수 있다.
셋째, 점토의 소성은 연료의 연소에 의한 에너지 소비가 필수적이고 또한, 연료의 연소시에 환경오염물질인 CO2가스 및 NOx, SOx등의 유해물질 방출하는데 본 발명조성물은 상기의 유해물질 방출을 막을 수 있다.

Claims (2)

  1. 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물 중, 보통강도영역의 모르터에서 점토의 비율을 전체 중량의 50∼90%의 범위로 하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 전체 중량의 10%∼50%의 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 10∼50%범위로 하였고, 상기 고로슬래그 중량의 1∼6%의 알카리자극제를 혼합하여 구성되는 것으로 시멘트를 전연 포함하지 않는 환경친화적인 "3성분계 비소성 점토모르터 조성물"
  2. 3성분계(점토, 석회(Ca(OH)2, 고로슬래그)비소성 점토모르터 조성물 고강도 영역의 모르터에서 점토는 전체중량의 10∼50%의 범위로하였으며, 석회(Ca(OH)2)는 10%∼50%의 범위, 고로슬래그는 전체 중량의 50∼90%범위로 하였고, 상기 고로 슬래그 중량의 1∼6%의 알카리자극제를 혼합하여 구성되는 것으로 시멘트를 전연 포함하지 않는 환경친화적인 "3성분계 비소성 점토모르터 조성물"
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