KR20050026324A

KR20050026324A - 인조석 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20050026324A
Application number: KR1020040009534A
Authority: KR
Inventors: 김태일
Original assignee: 김태일
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2004-02-13
Publication date: 2005-03-15
Also published as: KR100570192B1

Abstract

본 발명은 산화마그네슘(MgO), 염화마그네슘(MgCl₂), 규산소다, 황산알루미늄, 물(H₂O), 제올라이트, 돌가루 등의 다양한 재료를 최적의 비율로 혼합시켜 상온에서 자연 건조시킴으로써 산화마그네슘과 염화마그네슘의 반응에 의해 발열된 온도만으로 인조석을 제조할 수 있고, 상온에서도 음이온과 원적외선이 방사되는 인조석을 제공할 뿐만 아니라, 이로 인하여 건축자재, 각종 생활가구 및 인테리어, 침대와 같은 가구류에 다양하게 인조석을 사용할 수 있도록 하는 인조석 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이는 물에 규산소다를 희석하는 단계와, 그 희석된 물에 황산알루미늄과 염화마그네슘을 투입하여 잘 혼합시킨 후 30분 이상 숙성시키는 단계와, 상기 숙성된 재료에 산화마그네슘과 돌가루와 제올라이트를 더 투입하여 믹싱하는 단계와, 상기 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 상기 염화마그네슘과 상기 산화마그네슘이 반응하여 발열되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 인조석을 제조함으로써 이룰 수 있는 발명이다.

Description

인조석 및 그 제조방법{Imitation stone and the process}

본 발명은 음이온과 원적외선이 방사될 수 있도록 하는 인조석 및 그 제조방법에 관한 것으로,

특히, 다양한 재료를 최적의 비율로 혼합하여 상온에서 자연건조시켜 인조석을 제조함으로써 상온에서도 음이온과 원적외선이 방사될 수 있도록 하는 인조석 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 침대와 같은 가구를 비롯한 각종 생활용품에 사용되는 원적외선을 방사할 수 있는 돌은 자연에서 채취한 돌을 자르고 연마하는 가공을 하여 사용하였으나 자연에서 채취하는 돌이 줄어들면서 비용이 많이 상승함에 따라 자연에서 채취할 수 있는 돌을 대체할 대안품이 요구되고 있었다.

상기와 같은 필요에 의해 사용된 인조석은 원적외선과 음이온이 방사될 수 있는 돌가루를 첨가하여 사용하면서 도자기를 굽듯이 고온으로 열을 가하여 인조석을 생산하였다.

상기와 같이 고온으로 가열하여 제조되는 인조석은 도자기나 타일과 같이 800℃이상의 고열로 가열하여 생산하는 것이므로 각종 미생물이 모두 죽게 되는 문제점이 있었다.

특히 상기와 같이 고온의 열을 가하여 제조된 인조석은 제조온도가 높기 때문에 상온에서는 음이온이나 원적외선이 거의 방출되지 않을 만큼 미세한 양만이 방출되므로 항상 난방이 되는 곳이나 보온이 되는 매트 위와 같은 곳에서 사용해야 하는 매우 번거로운 문제점이 있었다.

상기와 같이 음이온과 원적외선이 일정한 온도 이상에서 방출되는 종래의 인조석은 여름철과 같이 난방을 하지 않고 보온 매트도 사용하지 않는 계절에는 그 효과를 전혀 볼 수 없는 문제점도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 산화마그네슘(MgO), 염화마그네슘(MgCl₂), 규산소다, 황산알루미늄, 물(H₂O), 제올라이트, 돌가루 등의 다양한 재료를 최적의 비율로 혼합시켜 상온에서 자연 건조시킴으로써 산화마그네슘과 염화마그네슘의 반응에 의해 발열된 온도만으로 인조석을 제조할 수 있고, 상온에서도 음이온과 원적외선이 방사되는 인조석을 제공할 뿐만 아니라, 이로 인하여 건축자재, 각종 생활가구 및 인테리어, 침대와 같은 가구류에 다양하게 인조석을 사용할 수 있도록 한 인조석 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 물에 규산소다를 희석하는 단계와, 그 희석된 물에 황산알루미늄과 염화마그네슘을 투입하여 잘 혼합시킨 후 30분 이상 숙성시키는 단계와, 상기 숙성된 재료에 산화마그네슘과 돌가루와 제올라이트를 더 투입하여 믹싱하는 단계와, 상기 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 상기 염화마그네슘과 상기 산화마그네슘이 반응하여 발열되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 인조석을 제조함으로써 달성될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

물 1000g에 규산소다 10g~100g을 넣고 잘 저어서 희석한다.

상기 규산소다가 희석된 물에 황산알루미늄 0.5g~10g과 염화마그네슘 650g~850g을 투입하여 잘 배합한 후 30분 이상 숙성시키다.

위와 같이 숙성시킨 재료에 산화마그네슘 600g~900g과 각종 돌가루 600g~900g 및 제올라이트 100g~600g을 더 투입하여 잘 섞이도록 믹싱한다.

상기와 같이 믹싱된 혼합물은 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 20℃~30℃의 상온에서 12시간정도 자연 건조시킴으로써 인조석을 제조한다.

이때 상기 상온에서 12시간 정도 자연 건조되는 인조석은 건조를 시작하면서부터 약 1시간정도 서서히 자체 발열되기 시작하다가 약 90℃까지 급상승한 후 다시 급랭하는 과정을 거치면서 자연 건조되어 인조석으로 완성되는 것이다.

이와 같이 제조되는 본 발명의 인조석은 염화마그네슘과 산화마그네슘이 규산소다가 희석된 물과 함께 반응하여 약 90℃까지 온도가 상승하면서 자연 건조될 뿐만 아니라, 저온에서 자연 건조되어 인조석이 제조됨에 따라 인조석에는 인체에 유익한 미생물과 박테리아 등이 죽지 않고 서식할 수 있게 되는 것이다.

또한 상기 인조석의 제조과정에 돌가루를 첨가하되 그 돌가루는 맥반석이나 황토 등 인체에 유익한 음이온과 원적외선 성분을 방사하는 것이면 어느 것을 사용하여도 무방하며, 맥반석 또는 황토 등의 돌가루는 이들을 각각 사용할 수도 있고 함께 사용할 수도 있다.

이러한 본 발명의 실시예들을 좀더 구체적으로 설명한다.

<실시예1>

첫 번째 단계로 규산소다 10g~100g을 물 1000g에 투입하여 규산소다가 완전히 풀리도록 희석해준다.

다음 단계로 상기 규산소다가 희석된 물에 황산알루미늄 0.5g~10g과, 염화마그네슘 650g~850g을 첨가하여 잘 혼합한 후 30분 이상 숙성시킨다.

그 다음 단계로 상기 숙성된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g과 황토가루 900g 및 제올라이트 100g~600g을 투입하여 혼합한 후, 그 혼합물을 금형에 부어서 건조시킨다.

이때 상기 금형에 부어진 혼합물은 염화마그네슘과 산화마그네슘의 화학작용으로 서서히 자체 발열을 시작하고, 그 발열되는 시간이 30~40분에 이르면 급속하게 온도가 상승되면서 약 90℃까지 온도가 올라가며, 자체적으로 상승된 온도에 의해 금형에 부어진 혼합물이 경화되는 마지막단계가 진행된다.

또한 상기와 같이 일정한 시간까지 서서히 상승하다가 급격하게 상승된 온도는 다시 빠르게 냉각되는데 그 발열부터 냉각까지 소요되는 시간은 약 1시간정도가 소요된다.

상기와 같이 자연 건조되면서 자체적으로 발열된 열에 의해 경화된 본 발명의 인조석은 상온에서 자체 발열된 온도가 100℃를 넘지 않는 것이므로 인체에 유익한 각종 미생물과 박테리아가 죽지 않고 인조석에 서식하게 될 뿐만 아니라, 그로 인하여 인체의 건강에 도움을 줄 수 있는 것이다.

특히 상기와 같이 제조된 황토를 넣어 만든 20g의 인조석은 실내온도 22℃에서 260cc의 음이온을 방출하고 원적외선이 92%가 방출되는 것을 실험결과 확인할 수 있었으므로 기존에 열을 가해야만 유효한 음이온과 원적외선이 방출되었던 제품들과는 다른 월등한 효과를 얻을 수 있었다.

또한 상기와 같이 상온에서 자체 발열되는 온도로 경화된 인조석은 수분 흡수율이 14%로 미세한 기공이 무수히 많이 존재하는 것이므로 실내의 습기제거와 공기정화의 효과도 얻을 수 있는 것이다.

<실시예2>

그 다음 단계로 상기 숙성된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g과 맥반석가루 900g 및 제올라이트 100g~600g을 투입하여 혼합한 후, 그 혼합물을 금형에 부어서 건조시킨다.

특히 상기와 같이 제조된 맥반석을 넣어 만든 20g의 인조석은 실내온도 22℃에서 200cc의 음이온을 방출하고 원적외선이 85%가 방출되는 것을 실험결과 확인할 수 있었으므로 기존에 열을 가해야만 유효한 음이온과 원적외선이 방출되었던 제품들과는 다른 월등한 효과를 얻을 수 있었다.

또한 상기와 같이 상온에서 자체 발열되는 온도로 경화된 인조석은 수분 흡수율이 14%로 미세한 기공이 무수히 많이 존재하는 것이므로 실내의 습기제거 효과도 얻을 수 있는 것이다.

<실시예3>

그 다음 단계로 상기 숙성된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g과 황토가루:맥반석가루를 7:3의 비율로 혼합한 돌가루 600g~900g 및 제올라이트 100g~600g을 투입하여 혼합한 후, 그 혼합물을 금형에 부어서 건조시킨다.

특히 상기와 같이 제조된 황토와 맥반석을 넣어 만든 20g의 인조석은 실내온도 22℃에서 240cc의 음이온을 방출하고 원적외선이 89%가 방출되는 것을 실험결과 확인할 수 있었으므로 기존에 열을 가해야만 유효한 음이온과 원적외선이 방출되었던 제품들과는 다른 월등한 효과를 얻을 수 있었다.

상기의 실시예들에서 알 수 있듯이 본 발명의 인조석은 각 조성물을 혼합한 후 경화시키기 위하여 별도로 열을 가하는 것이 아니고, 자체에서 발생되는 열에 의해 인조석으로 경화되는 것이므로 가열을 위한 시간과 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 설비 및 금형비용도 대폭 절감할 수 있다.

즉, 본 발명에 의한 인조석은 자체에서 발생되는 열이 약 90℃까지 상승될 뿐만 아니라, 별도로 가열을 하지 않는 것이므로 합성수지로 된 금형으로 사용하여 원형이나 사각형은 물론이고 크고 작은 다양한 인조석을 제조할 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명의 인조석은 상기 실시예들에서와 같이 황토와 맥반석을 돌가루로 사용할 수 있음은 물론이고, 그 외에 원적외선과 음이온 등이 발생되는 각종 돌의 가루와 숯과 같이 유용한 소재를 돌가루로 사용할 수 있는 것이다.

한편 본 발명의 인조석은 합성수지재 금형을 사용함으로써 인조석의 형상을 더욱 다양하게 제조할 수 있고, 그 인조석의 표면에 원하는 문자나 도형의 음영을 쉽게 삽입할 수 있을 뿐만 아니라, 합성수지재 금형의 표면 거칠기를 조절하면 별도의 후가공 없이 인조석의 표면을 거칠게 하거나 광택이 나도록 제조할 수 있는 것이다.

상기와 같이 제조되는 본 발명의 인조석은 침대와 장롱과 같은 생활 및 토탈가구에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 그 인조석의 두께를 1cm~3cm로 제조하면 벽면 인테리어와 대리석을 대신한 바닥재로도 사용이 가능하며, 이와 같이 사용할 경우에 상온의 실내에 인조석으로부터 원적외선과 음이온이 방출되어 유익하고 쾌적한 생활을 할 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명의 또 다른 실시예들로써는 물에 염화마그네슘을 희석하여 30분 이상 숙성시키고, 그 숙성된 물에 산화마그네슘을 투입하여 믹싱한 후, 그 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 자연 건조시킴으로써 인조석을 제조하는 방법이 제시될 수 있다.

이와 같이 물과 염화마그네슘 및 산화마그네슘만을 혼합하여 제조되는 인조석은 강도와 경도 면에서는 상기 실시예들에 비교하여 조금 저하되는 것은 사실이지만, 물과 염화마그네슘 및 산화마그네슘만으로 제조되는 인조석으로도 하중을 받지 않는 천장 마감재 등의 건축자재로 사용이 가능하게 되므로 그에 따른 구체적인 실시예를 살펴본다.

<실시예4>

첫번째 단계로 물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g을 희석하여 30분 이상 숙성시켜 물과 염화마그네슘이 완전하게 희석될 수 있도록 한다.

두번째 단계로 상기 물과 염화마그네슘이 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합한다.

상기와 같이 물과 염화마그네슘과 산화마그네슘이 배합된 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시킨다.

상기와 같이 상온에서 자체 발열되는 온도만으로 자연 건조되는 인조석은 천장 마감재와 같은 외력이나 하중을 극히 적게 받는 건축자재로 사용이 가능하게 된다.

<실시예5>

상기와 같이 물과 염화마그네슘과 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g과 돌가루 600g~900g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시킨다.

상기와 같이 상온에서 자체 발열되는 온도만으로 자연 건조되는 인조석은 천장 마감재와 같은 외력이나 하중을 극히 적게 받는 건축자재로 사용이 가능하게 될 뿐만 아니라, 제올라이트와 돌가루에서 발산되는 원적외선과 음이온의 효과를 얻을 수 있는 인조석을 제공할 수 있게 된다.

<실시예6>

첫번째 단계로 물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g과 규산소다 10g~100g을 투입하여 완전히 희석시키면서 30분 이상 숙성시켜 물과 염화마그네슘 및 규산소다가 완전하게 희석될 수 있도록 한다.

두번째 단계로 상기 물과 염화마그네슘 및 규산소다가 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합한다.

상기와 같이 물과 염화마그네슘, 규산소다, 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g과 돌가루 600g~900g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시킨다.

<실시예7>

첫번째 단계로 물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g과 황산알루미늄 0.5g~10g 및 규산소다 10g~100g을 투입하여 완전히 희석시키면서 30분 이상 숙성시켜 물과 염화마그네슘 및 규산소다가 완전하게 희석될 수 있도록 한다.

두번째 단계로 상기 물과 염화마그네슘, 황산알루미늄, 규산소다가 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합한다.

상기와 같이 물과 염화마그네슘, 황산알루미늄, 규산소다, 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시킨다.

상기와 같이 상온에서 자체 발열되는 온도만으로 자연 건조되는 인조석은 천장 마감재와 같은 외력이나 하중을 극히 적게 받는 건축자재로 사용이 가능하게 될 뿐만 아니라, 제올라이트에서 발산되는 원적외선과 음이온의 효과를 얻을 수 있는 인조석을 제공할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명의 또 다른 실시예들에서 돌가루는 맥반석, 황토 등의 원적외선과 음이온이 발산되는 재료를 각각 또는 혼합하여 사용하는 것이며, 돌가루 외에도 숯가루, 톱밥가루, 쌀가루, 콩가루, 쑥가루, 솔잎가루 등 인체에 유익한 친환경적인 재료들을 혼합하여 인조석을 제조할 수 있다.

상기에서와 같이 본 발명은 산화마그네슘, 염화마그네슘, 규산소다, 황산알루미늄, 물, 제올라이트, 돌가루 등의 다양한 재료를 최적의 비율로 혼합시켜 상온에서 자연 건조시킴으로써 산화마그네슘과 염화마그네슘의 반응에 의해 발열된 온도만으로 인조석을 제조할 수 있고, 상온에서도 음이온과 원적외선이 방사되는 인조석을 제공할 뿐만 아니라, 이로 인하여 건축자재, 각종 생활가구 및 인테리어, 침대와 같은 가구류에 다양하게 인조석을 사용할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

Claims

물에 규산소다를 희석하고, 그 희석된 물에 황산알루미늄과 염화마그네슘을 투입하여 잘 혼합시키며, 상기 혼합된 재료에 산화마그네슘과 돌가루와 제올라이트를 더 투입하여 믹싱한 후, 그 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 상온에서 자연 건조시켜 경화됨을 특징으로 한 인조석.
물 1000g에 규산소다 10g~100g를 희석하는 단계와,

그 희석된 물에 황산알루미늄 0.5g~10g과 염화마그네슘 650g~850g을 투입하여 잘 혼합시킨 후 30분 이상 숙성시키는 단계와,

상기 숙성된 재료에 산화마그네슘 600g~900g과 돌가루 600g~900g과 제올라이트 100g~600g을 더 투입하여 믹싱하는 단계와,

상기 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 상기 염화마그네슘과 상기 산화마그네슘이 반응하여 발열되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
청구항 제2항에 있어서,

상기 돌가루는 황토와 맥반석 중의 어느 하나를 사용하여서 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
청구항 제2항에 있어서,

상기 돌가루는 황토와 맥반석을 7:3의 비율로 혼합하여서 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
물에 염화마그네슘을 희석하여 숙성시키고, 그 숙성된 물에 산화마그네슘을 투입하여 믹싱한 후, 그 믹싱된 혼합물을 다양한 형상으로 제작된 금형에 부어서 상온에서 자연 건조시켜 경화됨을 특징으로 한 인조석.
물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g을 희석하여 30분 이상 숙성시키는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘이 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합하는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘과 산화마그네슘이 배합된 혼합물을 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g을 희석하여 30분 이상 숙성시키는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘이 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합하는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘과 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g과 돌가루 600g~900g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g과 규산소다 10g~100g을 투입하여 완전히 희석시키면서 30분 이상 숙성시키는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘 및 규산소다가 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합하는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘, 규산소다, 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g과 돌가루 600g~900g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.
물 1000g에 염화마그네슘 650g~850g과 황산알루미늄 0.5g~10g 및 규산소다 10g~100g을 투입하여 완전히 희석시키면서 30분 이상 숙성시키는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘, 황산알루미늄, 규산소다가 혼합된 혼합물에 산화마그네슘 600g~900g을 더 투입하여 배합하는 단계와,

상기 물과 염화마그네슘, 황산알루미늄, 규산소다, 산화마그네슘이 배합된 혼합물에 제올라이트 100g~600g을 더 첨가한 후 그 혼합물을 미리 준비한 다양한 형상의 금형에 부어 염화마그네슘과 산화마그네슘의 반응에 의해 자체 발열되는 열에 의해 응고되도록 상온에서 자연 건조시키는 단계와로 이루어짐을 특징으로 한 인조석 제조방법.