KR20170124046A - Method for the Manufacturing of Mortar using the Wastepaper - Google Patents

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KR20170124046A
KR20170124046A KR1020160053608A KR20160053608A KR20170124046A KR 20170124046 A KR20170124046 A KR 20170124046A KR 1020160053608 A KR1020160053608 A KR 1020160053608A KR 20160053608 A KR20160053608 A KR 20160053608A KR 20170124046 A KR20170124046 A KR 20170124046A
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Abstract

The present invention relates to a mortar manufacturing method using waste paper. The method includes: a first step of grinding at the rate of 0.71 of waste newspaper, 0.88 of advertisement flyer, and 0.75 of copy paper in waste paper with a cutter in a dried state while using three kinds of waste paper to grasp the mixed amount of waste paper; a second step of preparing a mortar material of being mixed with each of the ground waste paper and being formed with Portland cement of KS L 5201 standard and domestic river sand which is fine aggregate; and a third step of producing mortar by performing a mixing process for 60 seconds by adding water according to a set mixing ratio after performing a dry mixing process with each of the waste paper and the mortar material for 30 seconds by using a mixer. The mortar manufacturing method using waste paper provided by the present invention more includes: a fourth step in which a mixing ratio of water and cement is set as 45%, 60%, or 75% according to the set mixing ratio and a replacement ratio is set as 5%, 10%, or 15% about each of waste paper mixed with the mixing material; and a fifth step of curing mortar produced in the third step at a place where relative humidity is maintained at 60% for 7 days until demolding. The present invention has an effect capable of being used as basic data about the manufacture and application of environmentally friendly concrete-based secondary products (mortar, etc.) using waste paper in the future by enabling cement to be replaced by waste paper.

Description

폐지를 이용한 모르타르 제조 방법{Method for the Manufacturing of Mortar using the Wastepaper}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a mortar using waste paper,

본 발명은 폐지를 이용한 콘크리트계의 2차 제품 제조 방법에 관한 것으로, 특히 폐지의 목질섬유와 시멘트가 결합할 수 있는 최적의 배합비율 산출을 통해 콘크리트계의 2차 제품(모르타르 등) 제조 시 시멘트 사용량을 줄여 건물 자중 감소를 통한 주요 구조부재의 하중 경감 효과를 갖도록 한 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a secondary product of concrete using waste paper, and more particularly, to a method for manufacturing a secondary product (mortar, etc.) of a concrete system by calculating an optimum blend ratio of wood fiber and cement, And more particularly, to a method of manufacturing a mortar using a waste paper in which the amount of use is reduced to reduce the weight of the main structure member by reducing the weight of the building.

현대 건축재료 중 가장 큰 비중을 차지하고 있는 콘크리트는 주요 재료인 시멘트의 생산과정에서 많은 이산화탄소, 분진 발생 등의 환경문제를 발생하고 있다. 이러한 이유로 시멘트 사용량을 저감할 수 있는 친환경 콘크리트 개발이 전 세계적으로 활발하게 이루어지고 있다. 국내ㆍ외적으로 여러 연구자들에 의하여, 폐타이어, 폐플라스틱, 폐유, 폐유리, 폐지 등 많은 재활용 재료 등을 활용한 친환경 콘크리트의 개발이 활발하게 진행되고 있다.Concrete, which occupies the largest portion of modern building materials, is generating environmental problems such as carbon dioxide and dust generation during the production of cement, which is a main material. For this reason, the development of eco-friendly concrete capable of reducing the amount of cement used is being actively carried out all over the world. Development of environmentally friendly concrete using various recycled materials such as waste tire, waste plastics, waste oil, waste glass, waste paper, etc. has been actively developed by various researchers both at home and abroad.

특히, 폐지는 현재 가장 많이 발생하는 폐기물로써, 국내의 경우 연간 제지원료 1,216만 톤 중에서 폐지 사용량이 약 865만 톤으로 약 71.1%가 재활용되고 있으며, 건설재료로써 폐지를 재활용함으로써 폐지 재활용율의 증진을 기대할 수 있다. 폐지는 목질섬유와 유사한 특성을 가지고 있으나, 다수의 불순물을 함유하고 있으며, 낮은 섬유강도를 가지는 것으로 나타나있다. 이로 인해, 시멘트 복합체 내에 폐지를 다량으로 혼입할 경우, 시멘트와의 결합성능 저하로 역학적 성능이 감소하는 것으로 나타나있다. 그러나, 적정량의 폐지를 활용한 콘크리트가 일정수준의 역학적 성질을 발휘한다면, 콘크리트의 경량화 및 친환경 건설재료의 개발이 가능할 것으로 예상된다.In particular, waste paper is the most wasted waste currently generated. In the case of domestic paper, 11.16 million tonnes of waste paper is used, and waste paper consumption is about 6.85 million tons, of which 71.1% is recycled. By recycling waste paper as a construction material, Can be expected. The waste paper has properties similar to wood fiber but contains many impurities and has low fiber strength. Therefore, it is shown that when the waste paper is mixed in a large amount in the cement composite, the mechanical performance is decreased due to the deterioration of the bonding performance with the cement. However, if the concrete using the proper amount of waste paper exhibits a certain level of mechanical properties, it is expected that the weight reduction of concrete and the development of eco-friendly construction material will be possible.

콘크리트의 경량화 및 친환경 건설재료의 연구 개발 중에서도 건물의 자중 감소를 통한 주요 구조부재의 하중 경감 효과에 탁월할 뿐만 아니라, 목재 섬유의 함유로 시멘트와 결합력이 뛰어난 폐지를 활용한 페이퍼크리트(Papercrete) 건축시공에 대한 관심이 높아지면서 이를 이용한 다양한 건축자재들도 개발되고 있다.Among the research and development of lightweight concrete and eco-friendly construction materials, it is not only excellent in the effect of reducing the weight of the main structural member by reducing the weight of the building, but also making the papercrete construction using waste paper excellent in bonding strength with cement due to the inclusion of wood fiber As the interest in construction increases, a variety of building materials using it are being developed.

페이퍼크리트(Papercrete) 건축시공이란 폐휴지를 물에 적셔 펄프처럼 만든 다음 시멘트나 석회, 흙을 모래와 섞어서 반죽한 몰탈을 벽돌로 만들어 쌓아올리는 방식을 말한다. 이러한 페이퍼크리트는 코브(짚흙)와 벽돌집의 성질을 모두 가지고 있어 건축외관을 자유로운 모양이나 형상으로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 콘크리트 방식의 건축물에 비해 건물의 자중 감소를 통한 주요 구조부재의 하중 경감 효과를 갖는다.Papercrete It is a method of building a mortar made of brick by mixing the cement, lime and soil with the sand and making the pulp by dipping the waste paper in water. This paper crate has both the properties of a cobble and a brick house, so that the appearance of the building can be realized in a free shape or a shape. In addition, compared to a conventional concrete type building, the weight reduction of the main structural member .

한편, 본 출원인이 공동으로 발명한 대한민국 등록특허 제10-1029252호(2011.04.07)에 따르면, 페이퍼크리트를 이용한 경량형 이축 중공슬라브 및 그 시공방법에 대하여 제안한 바 있다(식별번호 0024 내지 0037 참조).On the other hand, according to Korean Patent No. 10-1029252 (Apr. 07, 2011) invented jointly by the present applicant, a lightweight biaxial hollow slab using paper crate and a construction method thereof have been proposed (refer to Identification Nos. 0024 to 0037 ).

상기 제안된 특허기술은 페이페크리트의 경량성에 초점을 두고 페이퍼크리트를 이용한 경량형 이축 중공슬라브를 개발한 특허로서, 페이퍼크리트의 활용도에 관해 단지 언급된 것일 뿐, 그 적용성은 본 발명과 현저한 차이가 있다.The proposed patent technique is a patent which developed a lightweight biaxial hollow slab using paper crate with a focus on the light weight of the paper crate, and is merely mentioned about the utilization of the paper crate. Its applicability is remarkable .

따라서, 본 발명에서는 전술한 문제점을 해소하고자 폐지를 혼입한 친환경적 콘크리트 제품의 개발에 따른 폐지를 시멘트 대체제로 사용하여 폐지의 재활용 가능성을 분석하고 콘크리트 2차 제품 개발을 위한 배합비 도출 및 콘크리트의 물리적, 역학적 특성에 관한 기초적 실험연구를 수행하였다. 그리고 콘크리트 2차 제품(예컨데, 벽돌)을 제작하고 그 제품들을 비교 분석하여 건설재료분야에 폐지를 더욱 경제적으로 합리적으로 재활용할 수 있는 기초자료를 제시하고자 한다.Accordingly, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention analyzes the possibility of recycling waste paper by using waste paper as a cement substitute for development of environmentally friendly concrete product incorporating waste paper, and calculates the blending ratio for the development of concrete secondary product, A basic experimental study on the mechanical properties was carried out. And concrete secondary products (for example, bricks), and compare and analyze these products to provide basic data that can be reasonably reused more economically in the field of construction materials.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 상세하게는, 폐지와 시멘트의 결합을 통해 구성되는 기계적 성질이 폐지의 첨가 비율에 따라 큰 폭으로 변화된다는 점에 착안하여, 폐지의 목질섬유와 시멘트가 결합할 수 있는 최적의 배합비율 데이트 값을 산출함으로써, 폐지가 시멘트를 대체 가능토록 하여, 향후 폐지를 활용한 친환경 콘크리트계의 2차 제품(모르타르 등) 제조 및 적용에 대한 기초 자료로 활용할 수 있도록 한 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법을 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cement mortar composition, It is possible to substitute cement for waste paper by calculating the optimum compounding ratio ratio of wood fiber and cement to waste paper, so that it can be used in the manufacture and application of environmentally friendly concrete system secondary mortar The present invention provides a method for manufacturing a mortar using waste paper so that it can be utilized as basic data for a mortar.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 있어서, 상기 방법은 폐지의 혼입량을 파악하기 위해 3가지 종류의 폐지를 활용하되, 상기 폐지의 비중이 0.71의 폐신문지(Newspaper)와 0.88의 광고전단지(Advertisement flyer) 및 0.75의 복사용지(Copying paper)를 건조된 상태에서 세절기로 분쇄하는 제1 단계(S100)와; 상기 분쇄된 각각의 폐지와 배합되며, KS L 5201 규격의 포틀랜드 시멘트(Portland cement)와 잔골재인 국내산 강모래(River sand)로 구성되는 모르타르(Mortar) 재료를 준비하는 제2 단계(S200)와; 상기 분쇄된 각각의 폐지와 상기 모르타르 재료를 배합 믹서(Mixer)로 30초 동안 건비빔을 우선 수행한 후, 설정된 배합비율에 따라 물을 첨가하여 60초 동안 비빔을 수행하여 모르타르를 제조하는 제3 단계(S300)를 포함하며, 또한, 상기 설정된 배합비율에 따른 물과 시멘트의 배합비율(Ratio)은 45%, 60%, 75%로 설정되며, 상기 배합재료에 혼입되는 각각의 폐지에 대한 치환율은 5%, 10%, 15%로 설정되는 제4 단계(S400) 및; 상기 제3 단계의 제조된 모르타르는 탈형하기 전까지 상대습도가 60% 유지되는 장소에서 7일간 양생시키는 제5 단계(S500)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mortar using waste paper, comprising the steps of: using three kinds of waste paper to determine the amount of waste paper to be mixed together, wherein the waste paper has a specific gravity of 0.71 A first step (S100) of crushing Newspaper, 0.88 advertisement flyer and 0.75 copying paper in a dried state with three seasons; A second step (S200) of preparing a mortar material, which is combined with each of the pulverized waste paper and is composed of Portland cement of KS L 5201 standard and domestic river sand which is fine aggregate; The pulverized waste paper and the mortar material were first subjected to dry beating with a mixer for 30 seconds, water was added according to a predetermined blending ratio, and then bimbe was performed for 60 seconds to prepare a mortar. Wherein the mixing ratio of water and cement is set to 45%, 60%, and 75% according to the set mixing ratio, and the substitution rate of each waste paper Is set to 5%, 10%, and 15% (S400); And the fifth step (S500) of curing the prepared mortar in the place where the relative humidity is maintained at 60% until demolding for 7 days.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 3가지 폐지를 혼입한 모르타르의 배합비율은,According to another embodiment of the present invention, the mixing ratio of the mortar mixed with the three waste paper is,

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 표의 데이터 값을 갖는 것을 특징으로 한다.And has a data value in the above table.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 폐지를 혼입한 모르타르의 압축강도 및 휨강도는,According to still another embodiment of the present invention, the compressive strength and the bending strength of the mortar mixed with the waste paper,

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 표의 데이터 값을 갖는 것을 특징으로 한다.And has a data value in the above table.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 배합에 사용되는 폐지의 압축강도 시험에 사용되는 폐지 종류는, 상기 폐신문지(Newspaper)이며, 폐지 치환율(P/C,%)이 낮을수록 물과 시멘트의 수화반응이 활발히 일어나는 상기 폐지 치환율(P/C,%)이 5% 에서 가장 높은 압축강도를 보이는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the type of waste paper used in the compressive strength test of the waste paper used in the blend is the Newspaper, and the lower the waste paper replacement ratio (P / C,%) (P / C,%) in which the hydration reaction is actively occurring is 5%.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인 배합비율은, 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 이상이고, 폐지 치환율(P/C,%)은 5 ~ 15%일 때 적정한 배합비를 갖는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the reasonably mixed ratio of the mortar mixed with the waste paper is such that the water / cement ratio (W / C,%) is at least 60% and the waste paper replacement ratio (P / C,%) 15%. ≪ / RTI >

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제조된 모르타르의 압축강도(Compressive strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가함에 따라 양생 28일차에서 7%에서 40%까지 감소되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the compressive strength (MPa) of the prepared mortar is less than 60% and 75% of the water and cement ratio (W / C,%) Is decreased from 7% to 40% at 28 days of curing as the waste paper replacement ratio (P / C,%) incorporating the curing agent is increased from 5% to 15%.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제조된 모르타르의 휨강도(Flexural strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가할 때, 양생 28일차에서 5%에서 30%까지 감소되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the flexural strength (MPa) of the prepared mortar can be calculated by dividing the waste newspaper (Newspaper) for the water and cement ratio (W / C,%) by 60% And is reduced from 5% to 30% at 28 days of curing when the incorporation rate (P / C,%) of incorporated waste increases from 5% to 15%.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제조된 모르타르의 단위중량(Weight of unit volume, Kg/m3)은, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 양생 28일차에서 폐지 치환율(P/C,%)이 15%에서 약 17%일 때, 상기 제조된 모르타르의 단위중량이 감소하여, 경량 건설 재료로 활용이 가능한 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the weight of the unit weight (Kg / m 3 ) of the mortar may be calculated by dividing the water / cement ratio (W / C,%) When the waste paper replacement ratio (P / C,%) is from 15% to 17% in the 28th day of curing incorporating a Newspaper, the weight of the prepared mortar is reduced to be used as a lightweight construction material .

본 발명의 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The mortar production method using the waste paper of the present invention has the following effects.

본 발명은 폐지와 시멘트의 결합을 통해 구성되는 기계적 성질이 폐지의 첨가 비율에 따라 큰 폭으로 변화된다는 점에 착안하여, 폐지의 목질섬유와 시멘트가 결합할 수 있는 최적의 배합비율 데이트 값을 산출함으로써,In view of the fact that the mechanical properties formed through the combination of the waste paper and the cement vary greatly depending on the addition ratio of the waste paper, the present invention calculates the optimum mixing ratio date value at which the wood fiber of the waste paper and the cement can be combined by doing,

(1) 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인(혹은 최적의) 배합비율의 데이트 값으로부터, 폐지를 혼입한 모르타르의 물리적, 역학적 특성과 배합비율의 영향력 및 상관관계를 파악할 수 있다.(1) From the date value of the reasonable (or optimum) blending ratio of the mortar mixed with the waste paper, the influence and correlation of the physical and mechanical characteristics and the blending ratio of the mortar mixed with the waste paper can be grasped.

(2) 제안된 시험결과에 대한 배합비율의 데이트 값을 바탕으로, 폐지를 이용한 모르타르의 제조 및 실험을 수행하여 충분한 적용성을 확인함으로써, 향후 폐지를 활용한 친환경 콘크리트계의 2차 제품(모르타르 등의 건축자재) 제작(혹은 제조) 및 그 적용에 대한 기초 자료로 활용할 수 있다.(2) Based on the data of the mixing ratios for the proposed test results, the preparation and testing of the mortar using the waste paper were carried out to check the applicability of the mortar. As a result, the eco-friendly concrete system secondary mortar (Or building materials such as building materials) can be used as basic data on manufacturing (or manufacturing) and its application.

(3)제안된 시험결과에 대한 배합비율의 데이트 값을 바탕으로, 폐지가 시멘트를 대체 가능토록 하여 콘크리트계의 2차 제품(모르타 등) 제작(혹은 제조) 시 시멘트 사용량을 크게 줄여 건물의 자중 감소를 통한 주요 구조부재의 하중을 경감시킬 수 있는 독특한 효과가 있다.(3) Based on the data of the mixing ratio of the proposed test results, it is possible to replace the cement with the waste paper, thereby greatly reducing the amount of cement used in the production (or manufacturing) of the second concrete product There is a unique effect that the load of the main structural member can be reduced by reducing the weight.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 전체 기술적 구성의 플로워 챠트
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 폐지 유형에 따른 압축강도를 나타낸 그래프
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 물과 시멘트비(W/C,%)가 60%인 압축강도를 나타낸 그래프
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 물과 시멘트비(W/C,%)가 75%인 압축강도를 나타낸 그래프
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 물과 시멘트비(W/C,%)가 60%인 휨강도를 나타낸 그래프
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 물과 시멘트비(W/C,%)가 75%인 휨강도를 나타낸 그래프
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 양생기간에 따른 압축강도의 증가 경향과 단위중량의 감소 경향을 나타낸 그래프
Brief Description of the Drawings Fig. 1 is a flowchart of an overall technical construction of a mortar production method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the compressive strength according to the type of waste paper for the method of manufacturing mortar using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention
FIG. 3 is a graph showing the compressive strength at 60% of water and cement ratio (W / C,%) for a mortar manufacturing method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention
FIG. 4 is a graph showing compressive strength at a water / cement ratio (W / C,%) of 75% for a mortar manufacturing method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention
5 is a graph showing the bending strength with water and cement ratio (W / C,%) of 60% for a mortar manufacturing method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention
6 is a graph showing the bending strength with water and cement ratio (W / C,%) of 75% for a mortar manufacturing method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention
FIG. 7 is a graph showing an increase tendency of compressive strength and a decrease tendency of a unit weight according to a curing period for a mortar manufacturing method using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시하더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.First, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, it is to be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are displayed on different drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described more fully with reference to the accompanying drawings, in which exemplary embodiments of the invention are shown.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법은, 폐지(Wastepaper)가 시멘트를 대체할 수 있는 가능성에 대한 분석을 실시하였으며, 최적의 배합비율 개발 및 물리적, 역학적 특성을 파악하기 위한 실험을 수행하였다. 그 첫 번째로는 최적의 배합비율을 도출하기 위한 모르타르(Mortar) 실험을 실시하였다. 이러한 본 발명의 실시 예는 폐지를 이용한 친환경 콘크리트의 배합 및 특성에 대한 기초적인 자료를 제시할 수 있다.First, in the method of manufacturing mortar using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention, analysis of the possibility that wastepaper can replace cement has been carried out, and development of optimal mixing ratio and identification of physical and mechanical characteristics Experiments were carried out. In the first step, a mortar experiment was conducted to derive the optimum mixing ratio. This embodiment of the present invention can provide basic data on the composition and properties of environmentally friendly concrete using waste paper.

도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다.1 to 7, a method for manufacturing a mortar using waste paper according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 본 발명은, 폐지의 혼입량을 파악하기 위해 3가지 종류의 폐지를 활용하되, 상기 폐지의 비중이 0.71의 폐신문지(Newspaper)와 0.88의 광고전단지(Advertisement flyer) 및 0.75의 복사용지(Copying paper)를 건조된 상태에서 세절기로 분쇄하는 제1 단계(S100)를 갖는다.First, the present invention utilizes three types of waste paper in order to grasp the amount of waste paper to be collected, that is, a new paper of 0.71, a 0.88 advertisement flyer and 0.75 copying paper (S100) of pulverizing paper in a dried state in three seasons.

다음은, 상기 분쇄된 각각의 폐지와 배합되며, KS L 5201 규격의 포틀랜드 시멘트(Portland cement)와 잔골재인 국내산 강모래(River sand)로 구성되는 모르타르(Mortar) 재료를 준비하는 제2 단계(S200)를 갖는다.Next, a second step (S200) of preparing a mortar material, which is combined with each of the pulverized pulverized paper and is composed of Portland cement of KS L 5201 standard and domestic river sand as a fine aggregate, ).

또한, 상기 분쇄된 각각의 폐지와 상기 모르타르 재료를 배합 믹서(Mixer)로 30초 동안 건비빔을 우선 수행한 후, 설정된 배합비율에 따라 물을 첨가하여 60초 동안 비빔을 수행하여 모르타르를 제조하는 제3 단계(S300)를 포함한다.The pulverized waste paper and the mortar material were first subjected to dry beating with a mixer for 30 seconds, water was added according to a predetermined blending ratio, and then bombarding was performed for 60 seconds to prepare a mortar And a third step S300.

또한, 상기 제3 단계에서, 상기 설정된 배합비율에 따른 물과 시멘트의 배합비율(Ratio)은 45%, 60%, 75%로 설정되며, 상기 배합재료에 혼입되는 각각의 폐지에 대한 치환율은 5%, 10%, 15%로 설정되는 제4 단계(S500) 및 상기 제3 단계에서 제조된 모르타르에 대해 탈형하기 전까지 상대습도가 60% 유지되는 장소에서 7일간 양생시키는 제5 단계(S500)가 더 포함된다.In addition, in the third step, the mixing ratio (Ratio) of water and cement according to the set mixing ratio is set to 45%, 60%, and 75%, and the substitution rate for each waste paper mixed in the mixing material is 5 (S500) in which the mortar prepared in the third step is cured for 7 days in a place where the relative humidity is maintained at 60% before demoulding is set to 10%, 10%, 15% .

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 상기 3가지 폐지를 혼입한 모르타르의 배합비율은, 하기에 기술되는 표 4의 폐지를 혼입한 모르타르의 배합비율(Mix proportion of cement mortar)에 대한 데이트 값을 포함한다.The mixing ratio of the mortar mixed with the three waste paper according to another embodiment of the present invention can be determined by the data of the mixing ratio of cement mortar mixed with waste paper of Table 4 .

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 폐지를 혼입한 모르타르의 압축강도 및 휨강도는, 하기에 기술되는 표 5의 시멘트 모르타르의 시험결과(Test result of cement mortar)에 대한 데이트 값을 포함한다.Further, the compressive strength and flexural strength of the mortar incorporating the waste paper according to another embodiment of the present invention include the data on the test result of cement mortar of Table 5 described below .

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 배합에 사용되는 폐지의 압축강도 시험에 사용되는 폐지 종류는, 상기 폐신문지(Newspaper)이며, 폐지 치환율(P/C,%)이 낮을수록 물과 시멘트의 수화반응이 활발히 일어나는 상기 폐지 치환율(P/C,%)이 5% 에서 가장 높은 압축강도를 보이는 것을 특징으로 한다.Also, the type of waste paper used in the compressive strength test of the waste paper used in the blend according to another embodiment of the present invention is the Newspaper, and the lower the waste paper replacement ratio (P / C,%) (P / C,%) in which the hydration reaction of the cement is actively occurring has the highest compressive strength at 5%.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인 배합비율은, 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 이상이고, 폐지 치환율(P/C,%)은 5 ~ 15%일 때 적정한 배합비를 갖는다.(W / C,%) of not less than 60% and the waste paper replacement ratio (P / C,%) of the mortar mixed with the waste paper according to still another embodiment of the present invention is 5 To 15%.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 제조된 모르타르의 압축강도(Compressive strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가함에 따라 양생 28일차에서 7%에서 40%까지 감소되는 것을 특징으로 한다.The compressive strength (MPa) of the prepared mortar according to another embodiment of the present invention can be measured by measuring the compressive strength (MPa) of the mortar with respect to 60% and 75% of the water and cement ratio (W / C,%) ) Is decreased from 7% to 40% at 28 days of curing as the percentage of waste paper replacement (P / C,%) incorporating the curing agent is increased from 5% to 15%.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 제조된 모르타르의 휨강도(Flexural strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가할 때, 양생 28일차에서 5%에서 30%까지 감소되는 것을 특징으로 한다.In addition, the flexural strength (MPa) of the mortar according to another embodiment of the present invention is higher than the above-mentioned Newspaper for water and cement ratio (W / C,%) of 60% and 75% Is reduced from 5% to 30% at 28 days of curing when the waste paper replacement ratio (P / C,%) incorporating the curing agent is increased from 5% to 15%.

그리고, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 제조된 모르타르의 단위중량(Weight of unit volume, Kg/m3)은, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 양생 28일차에서 폐지 치환율(P/C,%)이 15%에서 약 17%일 때, 상기 제조된 모르타르의 단위중량이 감소하여, 경량 건설 재료로 활용이 가능한 것을 특징으로 한다.The weight per unit volume (Kg / m 3 ) of the prepared mortar according to another embodiment of the present invention is such that the water and the cement ratio (W / C,%) are 60% and 75% When the waste paper replacement ratio (P / C,%) is from 15% to 17% in the 28 days of curing with the Newspaper, the weight of the prepared mortar is reduced and it can be utilized as a lightweight construction material .

이러한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 특징들은 하기에서 상세하게 설명되는 폐지를 혼입한 모르타르 배합 및 실험결과에 의해 그 작용효과를 갖는다.The features of the method for producing mortar using the waste paper according to the preferred embodiment of the present invention have the action and effect according to the mortar composition and the test results incorporating waste paper, which will be described in detail below.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 대한 실험 및 실험 결과에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the experimental and experimental results of the mortar manufacturing method using the waste paper according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

[폐지를 혼입한 모르타르 실험][Mortar experiment with waste paper]

본 발명의 실시 예에 따른 폐지의 배합 및 실험 방법은, 폐지의 적절한 혼입량을 파악하기 위하여, 3가지 종류의 분쇄된 폐지, 즉 폐신문지(Newspaper)와 광고전단지(Advertisement flyer) 및 복사용지(Copying paper)를 배합 재료로 활용하였다. 사용된 폐지는 모두 건조된 상태에서 세절기를 이용하여 분쇄하였다.In order to understand the proper amount of waste paper to be mixed with waste paper according to the embodiment of the present invention, three types of pulverized waste paper, namely, Newspaper, Advertisement flyer and Copying paper) was used as a blending material. The waste paper used was all dried and pulverized using three seasons.

표 1은 본 발명의 실시 예에 따른 사용된 폐지의 사용전(Before shredder)과 사용후(After shredder)의 유형 및 특성을 나타내었다.Table 1 shows the types and characteristics of Before shredder and After shredder of used waste paper according to the embodiment of the present invention.

Figure pat00003
Figure pat00003

또한, 상기 3가지 종류 각각의 폐지와 배합에 사용되는 모르타르 재료, 즉 시멘트는 KS L 5201에 따라 국내에서 생산되는 보통 포틀랜드 시멘트(Portland cement)를 사용하였으며, 잔골재는 국내에서 생산되는 강모래(River sand)를 사용하였다. 시멘트 및 잔골재의 상세한 특성은 표 2 및 표 3에 각각 나타내었다. In addition, the mortar material used in the above-mentioned three kinds of waste paper and compounding, that is, the cement, is made of Portland cement produced in Korea according to KS L 5201, and the fine aggregate is made of domestic river sand) was used. Detailed properties of cement and fine aggregate are shown in Tables 2 and 3, respectively.

Figure pat00004
Figure pat00004

여기서, 상기 OPC(Ordinary Portland Cement)는 주성분인 석회, 실리카, 알루미나 및 산화철을 함유하는 원료를 적당한 비율로 충분히 혼합하고, 그 일부가 용융하여 소결된 클링커에 석고를 첨가해 분말로 한 것이다. 오늘날 쓰이고 있는 보통의 시멘트 형태이며, 전 세계적으로 콘크리트, 모르타르, 스투코와 그라우트 등의 기본 재료로 널리 쓰인다.Here, the OPC (Ordinary Portland Cement) is prepared by sufficiently mixing raw materials containing the main components of lime, silica, alumina and iron oxide in an appropriate ratio, and melting a part of the raw materials to add gypsum to the sintered clinker. It is a common cement form used today and widely used as a base material for concrete, mortar, stucco and grout around the world.

Figure pat00005
Figure pat00005

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배합방법은, 상기 분쇄된 상기 각각의 폐지와 시멘트 및 모래를 배합 믹서(Mixer)로 30초 동안 건비빔을 우선적으로 수행하고, 배합비율에 따라 물을 첨가하여 60초 동안 비빔을 수행하였다.In the mixing method according to a preferred embodiment of the present invention, the pulverized pulverized paper, cement and sand are preferentially subjected to dry beating for 30 seconds with a mixer, water is added according to the mixing ratio, B < / RTI >

또한, 본 발명의 실시 예에서는 최적의 배합비를 도출하기 위하여 물과 시멘트의 배합비를 변수로 설정하여 실험을 수행하였으며, 폐지 치환율(P/C,%)에 따라 압축강도Compressive strength) 및 휨강도(Flexural strength)의 영향력을 평가하였다.In the examples of the present invention, experiments were conducted by setting the blending ratio of water and cement as variables in order to obtain the optimum blending ratio. Compressive strength and flexural strength were determined according to the replacement ratio (P / C,%) strength was evaluated.

먼저, 폐지를 혼입한 모르타르의 물리적 및 역학적 특성을 평가하기 위하여, 물과 시멘트비(W/C,%)를 45%, 60%, 75%로 설정하였으며, 합리적인 치환비율(혹은 최적의 치환비율)을 도출하기 위하여 폐지 치환율(P/C,%)은 0%, 5%, 10%, 15%로 설정하였다.First, in order to evaluate the physical and mechanical properties of mortar mixed with waste paper, water and cement ratio (W / C,%) were set at 45%, 60%, 75%, and reasonable ratios (or optimum ratios) (P / C,%) were set to 0%, 5%, 10% and 15%, respectively.

Figure pat00006
Figure pat00006

다음은, 폐지의 종류에 따른 영향력을 평가하기 위하여 상기 3가지 종류의 폐지에 대하여 동일한 변수로 모르타르를 제작하였다. 3가지 종류의 폐지를 혼입한 모르타르의 배합비율은 상기 표 4에 자세하게 나타내었다.Next, to evaluate the influence of the types of waste paper, mortar was prepared with the same parameters for the above three kinds of waste paper. The mixing ratios of the mortar mixed with the three types of waste paper are shown in detail in Table 4 above.

그리고, 제조된 시험체(혹은 폐지를 이용한 모르타르)는 탈형하기 전까지 상대습도 60%를 유지하고 있는 실험실에서 양생하였으며, 탈형을 타설 후 7일차에 실시하여 압축강도 및 휨강도 실험을 실시하였다. 압축강도 및 휨강도 실험은 KS L IS0679에 따라 수행하였다.The prepared specimens (or mortar using waste paper) were cured in a laboratory maintained at a relative humidity of 60% until demolding, and the compressive strength and flexural strength tests were carried out on the 7th day after demolding was installed. Compressive strength and flexural strength were tested according to KS L IS0679.

[시멘트 & 모르타르 실험결과][Cement and Mortar Test Results]

배합결과에서, 물과 시멘트비(W/C,%)가 45%인 경우, 폐지와 시멘트가 배합된 폐지 치환율(P/C,%)이 10% 이상에서는 모두 배합되지 않는 것으로 나타났다. 이는 폐지의 높은 흡수율로 인하여 배합에 필요한 물이 부족하였기 때문으로 판단된다. 배합시험을 통하여 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인 배합비율은 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 이상이어야 하며, 폐지 치환율(P/C,%)은 5 ~ 15%가 적정한 것으로 나타났다.When the water and cement ratio (W / C,%) were 45%, the blend replacement ratio (P / C,%) This is probably due to the lack of water required for compounding due to the high water uptake of waste paper. The ratio of water and cement ratio (W / C,%) should be 60% or more, and the replacement ratio (P / C,%) of 5 ~ 15% is appropriate for the mortar mixed with waste paper through the mixture test.

또한, 상기 3가지 폐지의 종류에 따른 영향력을 평가하기 위하여, 물과 시멘트비(W/C,%) 및 폐지 치환율(P/C,%)에 대하여 동일한 비율을 갖는 시험체(혹은 폐지를 이용한 모르타르)를 비교하였다.In order to evaluate the influence of the three types of waste paper, a test body (or mortar using waste paper) having the same ratio of water to cement ratio (W / C,%) and waste paper replacement ratio (P / C,%) Were compared.

도 2에서 보는 바와 같이, 상기 폐신문지를 혼입한 시험체가 가장 높은 압축강도를 나타났다. 이러한 이유는 폐신문지가 다른 폐지에 비하여 얇으며, 높은 흡수율을 가짐에 따라 시멘트의 결합력이 향상되었기 때문이다As shown in FIG. 2, the test specimen containing the waste newspaper showed the highest compressive strength. The reason for this is that the waste newspapers are thinner than other waste paper,

Figure pat00007
Figure pat00007

도 3 및 도 4, 그리고 상기 표 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 모르타르의 압축강도를 살펴보면, 물과 시멘트비(W/C,%)가 증가할수록 모르타르의 압축강도는 감소하는 경향을 보였다. 이때, 초기 압축강도는 폐지 치환율(P/C,%)이 증가할수록 낮은 값을 보임을 확인할 수 있었다.Referring to FIGS. 3 and 4 and Table 5, the compressive strength of the mortar according to the present invention tends to decrease as the water and cement ratio (W / C,%) increase It looked. At this time, the initial compressive strength was found to be lower as the waste paper replacement ratio (P / C,%) was increased.

또한, 모든 물과 시멘트비(W/C,%))에서 일반 모르타르(Plain mortar)는 폐지를 혼입한 모르타르에 비하여 높은 압축강도를 보였으며, 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가함에 따라 28일째 압축강도는 7%에서 40%까지 감소하는 경향을 보였다. 28일째 압축강도(Compressive strength,MPa)에 대한 상세한 데이터 값을 상기 표 5에 상세하게 나타내었다.Plain mortar showed higher compressive strength compared to mortar mixed with waste paper, and waste paper replacement ratio (P / C,%) was 5% to 15% in all water and cement ratio (W / %, The compressive strength tended to decrease from 7% to 40% at 28 days. Detailed data values of compressive strength (MPa) at 28 days are shown in detail in Table 5 above.

상기 표 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 모르타르 휨강도 실험결과를 살펴보면, 전술한 압축강도와 마찬가지로 폐지를 혼입하지 않는 모르타르에서 가장 높은 강도를 나타내었다.Referring to Table 5, the results of the mortar bending strength test according to the embodiment of the present invention show the highest strength in the mortar not containing waste paper as in the case of the above-mentioned compressive strength.

도 5와 도 6은, 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 폐지 치환율(P/C,%)에 따른 양생 28일차 휨강도(Flexural strength)의 경향을 보여주고 있다.Figures 5 and 6 show the tendency of curing 28 days flexural strength according to the waste paper replacement ratio (P / C,%) for water and cement ratio (W / C,%) to 60% and 75% .

도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가할 때, 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 모르타르의 휨강도는 5%에서 30%까지 감소하는 경향을 보였다.As shown in FIGS. 5 and 6, when the waste paper replacement ratio (P / C,%) increases from 5% to 15%, the flexural strength of the mortar containing the Newspaper decreases from 5% to 30% Respectively.

한편, 표 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 폐지(폐신문지, 전단지, 복사지)를 혼입한 모르타르의 휨강도 시험결과에 대한 각종 데이터 값을 나타내고 있다.On the other hand, referring to Table 5, various data values of the bending strength test results of the mortar mixed with waste paper (waste newspaper, flyer, copy paper) according to the embodiment of the present invention are shown.

또한, 도 7은, 본 발명의 실시 예에 따른 양생기간에 따른 압축강도의 증가 경향과 단위중량의 감소 경향을 보여주고 있다.7 shows an increasing trend of the compressive strength and a decreasing tendency of the unit weight according to the curing period according to the embodiment of the present invention.

도 7을 참조하여, 폐지를 이용한 모르타르의 양생 28일차의 단위중량을 살펴보면, 폐지 치환율(P/C,%)이 가장 높은 15%에서 약 17%의 단위중량이 감소하였음을 확인할 수 있었으며, 이는 폐지를 혼입한 모르타르는 경량 건설 재료로 활용이 가능함을 도출할 수 있었다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the unit weight of the 28 days of curing mortar using waste paper showed a decrease in the unit weight of about 17% from 15% where the waste paper replacement ratio (P / C,%) The mortar containing waste paper can be used as a lightweight construction material.

[결론][conclusion]

본 발명에서는 폐지를 활용하여 시멘트 사용량을 줄일 수 있는 친환경 콘크리트를 개발하기 위하여 폐지를 혼입한 모르타르 및 콘크리트 벽돌 실험을 수행하였다.In the present invention, a mortar and a concrete brick experiment with waste paper were carried out in order to develop environmentally friendly concrete which can reduce the amount of cement using waste paper.

모르타르(Mortar) 실험에 살펴본 바와 같이, 폐지를 혼입하지 않는 모르타르가 폐지를 혼입한 모르타르 보다 높은 압축강도가 나타남을 확인할 수 있었다. 또한, 폐지를 혼입한 모르타르의 경우 양생 기간이 증가함에 따라 압축강도 역시 증가하는 경향을 보였으며 단위중량은 감소하는 경향을 보였다. 특히, 양생 28일차의 결과를 살펴보면, 압축강도 측면에서는 폐지치환율(P/C,%)이 5%의 모르타르가 가장 높은 압축강도를 보였으며, 단위중량 측면에서는 폐지치환율(P/C,%)이 15%의 모르타르가 가장 큰 감소를 보여주었다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인 배합비율을 도출할 수 있었다.As shown in the Mortar experiment, it was confirmed that the mortar having no waste paper has higher compressive strength than the mortar containing waste paper. Also, the compressive strength of the mortar mixed with waste paper tended to increase with the curing period, and the unit weight tended to decrease. In terms of compressive strength, 5% mortar showed the highest compressive strength in terms of compressive strength, and pulp substitution rate (P / C,%) in unit weight. This 15% mortar showed the greatest decrease. Therefore, through the preferred embodiment of the present invention, it is possible to derive a reasonable blend ratio of the mortar mixed with waste paper.

이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 각종 데이터 값 및 실험결과에 따른 그래프들은, 모르타르 배합 실험을 통하여, 폐지의 배합이 가능한 합리적인(혹은 최적의) 배합 재료의 비율을 도출한 것으로, 배합에 사용되는 각종 폐지 중에서도 폐신문지(Newspaper)가 가장 적합하다는 것을 확인할 수 있다.The various data values and the graphs according to the experimental results according to the embodiment of the present invention are derived from the ratio of the rational (or optimum) compounding material capable of compounding the waste paper through the mortar mixture experiment, Among the various types of abolished paper, the Newspaper is most suitable.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 확인 가능한 것은, 폐지 치환율(P/C,%)이 가장 낮은 5%에서 가장 높은 압축강도를 보였다는 점이다. 이는 폐지 치환율(P/C,%)이 낮을수록 물과 시멘트의 수화반응이 활발히 일어난다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있는 것이다.Further, it can be confirmed through the preferred embodiment of the present invention that the highest compressive strength is exhibited at 5%, which is the lowest rate of replacement of waste paper (P / C,%). It can be confirmed through experiments that the hydration reaction of water and cement actively occurs as the replacement ratio (P / C,%) of waste paper becomes lower.

따라서, 본 발명의 실시 예를 통해 획득된 각종 데이터 값과 실험 그래프들은, 향후 폐지를 활용한 친환경 콘크리트 제작 및 적용에 대한 기초 자료로 활용할 수 있다. 또한, 폐지가 시멘트를 대체 가능토록 하여 콘크리트계의 벽돌 등과 같은 2차 제품의 제작 시에 시멘트의 사용량을 크게 줄여 건물의 자중 감소를 통한 주요 구조부재의 하중을 경감시킬 수 있다. 그리고 폐휴지를 물에 적셔 펄프처럼 만든 다음 시멘트나 석회, 흙을 모래와 섞어서 반죽한 몰탈을 벽돌로 만들어 쌓아올리는 방식의 페이퍼크리트(Papercrete) 건축시공에 적용 가능하다. 특히, 페이퍼크리트는 코브(짚흙)와 벽돌집의 성질을 모두 가지고 있어 건축외관을 자유로운 모양이나 형상으로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 콘크리트 방식의 건축물에 비해 건물의 자중 감소를 줄여주는 독특한 특징을 지닌다고 할 수 있다.Therefore, various data values and experimental graphs obtained through the embodiments of the present invention can be utilized as basic data on the production and application of environmentally friendly concrete using the abolition in the future. Also, since waste paper can replace cement, the amount of cement can be greatly reduced during the manufacture of secondary products such as concrete bricks, thereby reducing the weight of the main structural member by reducing the weight of the building. It is applicable to the papercrete construction in which the waste paper is dipped in water to make it like pulp, and then the mortar mixed with cement, lime and soil is mixed with sand to build up the mortar. Especially, paper crate has both the characteristics of cob and masonry so that it can be realized in a free shape or shape, and it has a unique characteristic that reduces the weight loss of the building compared with existing concrete type building .

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (8)

폐지를 이용한 모르타르 제조 방법에 있어서,
상기 방법은 폐지의 혼입량을 파악하기 위해 3가지 종류의 폐지를 활용하되, 상기 폐지의 비중이 0.71의 폐신문지(Newspaper)와 0.88의 광고전단지(Advertisement flyer) 및 0.75의 복사용지(Copying paper)를 건조된 상태에서 세절기로 분쇄하는 제1 단계(S100)와;
상기 분쇄된 각각의 폐지와 배합되며, KS L 5201 규격의 포틀랜드 시멘트(Portland cement)와 잔골재인 국내산 강모래(River sand)로 구성되는 모르타르(Mortar) 재료를 준비하는 제2 단계(S200)와;
상기 분쇄된 각각의 폐지와 상기 모르타르 재료를 배합 믹서(Mixer)로 30초 동안 건비빔을 우선 수행한 후, 설정된 배합비율에 따라 물을 첨가하여 60초 동안 비빔을 수행하여 모르타르를 제조하는 제3 단계(S300)를 포함하며,
또한, 상기 설정된 배합비율에 따른 물과 시멘트의 배합비율(Ratio)은 45%, 60%, 75%로 설정되며, 상기 배합재료에 혼입되는 각각의 폐지에 대한 치환율은 5%, 10%, 15%로 설정되는 제4 단계(S400) 및;
상기 제3 단계의 제조된 모르타르는 탈형하기 전까지 상대습도가 60% 유지되는 장소에서 7일간 양생시키는 제5 단계(S500)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
In a mortar manufacturing method using waste paper,
The method utilizes three types of waste paper to determine the amount of waste paper to be collected. The amount of waste paper is 0.71 (Newspaper), 0.88 (Advertisement flyer) and 0.75 (Copying paper) A first step (SlOO) of three stages of pulverization in a dried state;
A second step (S200) of preparing a mortar material, which is combined with each of the pulverized waste paper and composed of Portland cement of KS L 5201 standard and domestic river sand which is fine aggregate;
The pulverized waste paper and the mortar material were first subjected to dry beating with a mixer for 30 seconds, water was added according to a predetermined blending ratio, and then bimbe was performed for 60 seconds to prepare a mortar. Step S300,
In addition, the mixing ratios of water and cement according to the set mixing ratios are set to 45%, 60%, and 75%, and the replacement ratios of the waste materials incorporated in the mixing material are 5%, 10%, 15% % (S400);
Wherein the mortar of the third step further comprises a fifth step (S500) of curing for 7 days at a place where the relative humidity is maintained at 60% before demoulding.
제1 항에 있어서,
상기 3가지 폐지를 혼입한 모르타르의 배합비율은,
Figure pat00008

상기 표의 데이터 값을 갖는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The mixing ratio of the mortar mixed with the above three waste paper,
Figure pat00008

And the data value of the above table.
제1 항에 있어서,
상기 폐지를 혼입한 모르타르의 압축강도 및 휨강도는,
Figure pat00009

상기 표의 데이터 값을 갖는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The compressive strength and the flexural strength of the mortar mixed with the waste paper are,
Figure pat00009

And the data value of the above table.
제1 항에 있어서,
상기 배합에 사용되는 폐지의 압축강도 시험에 사용되는 폐지 종류는, 상기 폐신문지(Newspaper)이며, 폐지 치환율(P/C,%)이 낮을수록 물과 시멘트의 수화반응이 활발히 일어나는 상기 폐지 치환율(P/C,%)이 5% 에서 가장 높은 압축강도를 보이는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The type of waste paper used in the test for the compressive strength of the waste paper used in the blend is the Newspaper as described above. The lower the replacement rate of waste paper (P / C,%), the more the water- P / C,%) shows the highest compressive strength at 5%.
제1 항에 있어서,
상기 폐지를 혼입한 모르타르의 합리적인 배합비율은, 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 이상이고, 폐지 치환율(P/C,%)은 5 ~ 15%일 때 적정한 배합비를 갖는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The reasonably mixed ratio of the mortar mixed with the waste paper is that it has a proper blending ratio when the water and the cement ratio (W / C,%) are 60% or more and the waste paper replacement ratio (P / C,%) is 5 to 15% Wherein the mortar is produced by using a waste paper.
제1 항에 있어서,
상기 제조된 모르타르의 압축강도(Compressive strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가함에 따라 양생 28일차에서 7%에서 40%까지 감소되는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The compressive strength (MPa) of the prepared mortar was calculated by dividing the waste paper replacement ratio (P / C,%) by 60% and 75% of the water and cement ratio (W / %) Is increased from 5% to 15%, and is reduced from 7% to 40% at 28 days of curing.
제1 항에 있어서,
상기 제조된 모르타르의 휨강도(Flexural strength, MPa)는, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 폐지 치환율(P/C,%)이 5%에서 15%까지 증가할 때, 양생 28일차에서 5%에서 30%까지 감소되는 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The flexural strength (MPa) of the prepared mortar was calculated by dividing the replacement ratio (P / C,%) of the waste paper incorporating the Newspaper into 60% and 75% of the water and cement ratio (W / ) Is increased from 5% to 15%, curing is reduced from 5% to 30% at 28 days of curing.
제1 항에 있어서,
상기 제조된 모르타르의 단위중량(Weight of unit volume, Kg/m3)은, 상기 물과 시멘트비(W/C,%)가 60% 및 75%에 대한 상기 폐신문지(Newspaper)를 혼입한 양생 28일차에서 폐지 치환율(P/C,%)이 15%에서 약 17%일 때, 상기 제조된 모르타르의 단위중량이 감소하여, 경량 건설 재료로 활용이 가능한 것을 특징으로 하는 폐지를 이용한 모르타르 제조 방법.
The method according to claim 1,
The weight of unit volume (Kg / m 3 ) of the mortar thus prepared was measured in terms of curing ratio (W / C,%) of 60% and 75% Wherein the unit weight of the mortar is reduced when the waste paper replacement ratio (P / C,%) is in the range of 15% to 17% at the primary stage, so that the mortar can be used as a lightweight construction material.
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