기능성 에코스톤 및 그 제조방법{FUNCTIONAL ECOSTONE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 기능성 에코스톤 및 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석고 30~60 중량%와 탄산칼슘 20~40 중량% 및 물 10~30중량%를 혼합하여 형성된 원료 100 중량부에 대하여, 구문초 추출액 1~30중량부, 바잘트섬유 2~10 중량부, 닥섬유 2~10 중량부, 피톤치드 1~30 중량부, 황토 1~30 중량부 및 숯 1~30 중량부가 혼합되는 것을 특징으로 하는 기능성 에코스톤 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 콘크리트는 시멘트를 모래, 자갈, 물과 함께 혼합해서 만든 복합재료로서 목재나 강재에 비하여 물에 대한 저항력이 크며 다양한 형태와 치수로 가공이 용이하여 지구상에서 가장 널리 사용되는 건설재료이다.

근래에 들어 국민소득의 증가로 주변 환경에 대한 인식이 제고되면서 각종 토목 및 건축용 구조물들의 회색 일변도의 규격화, 획일화된 기존의 틀에서 벗어나 다양한 칼라 및 디자인을 부여하여 도시 미관을 개선하는 데 많은 투자가 이루어지고 있으며, 각종 사회복지를 위한 기반시설 및 스포츠레저, 생활체육 문화에 대한 국민적 관심과 요구가 급증함에 따라 다양한 칼라 및 형태의 보도블럭, 자전거 전용도로, 버스 전용차로, 해안제방 및 시설물, 공원산책로 시설 등 도료 수요 시장이 급성장하고 있는 추세이다.

이와 같이, 콘크리트 제품의 미관에 대한 수요자의 요구는 급속도로 변화하고 있으나 기존 제품으로 이러한 요구를 충족하기에는 한계가 있었다.

한편, 주택이나 건축물의 실내에는 벽면 혹은 칸막이벽면에 무늬가 표현된 벽지 혹은 타일 등을 부착 설치하여 인테리어를 하고 있으며, 시멘트와 각종 접착제를 이용한 벽지 및 바닥재 등에서 발생하는 포름알데하이드에 의한 "새집 증후군"이 이슈화됨에 따라서 천연성분을 이용한 건축재료에 대한 관심이 높아짐에 따라서 그 효능이 잘 알려진 황토를 이용하여 구들장, 벽돌 및 몰탈 등 다양한 제품이 개발되고 있다.

본 발명은 모기와 같은 병해충의 침입을 방지하고, 강도와 흡음력이 우수하며, 습도 조절기능을 갖춰 각종 환경질환을 예방할 수 있고, 탈취효과가 우수한 기능성 에코스톤을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 석고 30~60 중량%와 탄산칼슘 20~40 중량% 및 물 10~30중량%를 혼합하여 형성된 원료 100 중량부에 대하여, 구문초 추출액 1~30중량부, 바잘트섬유 2~10 중량부, 닥섬유 2~10 중량부, 피톤치드 1~30 중량부, 황토 1~30 중량부 및 숯 1~30 중량부가 혼합되는 것을 특징으로 한다.

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또한, 본 발명은 상기 에코스톤의 표면을 은나노코팅처리 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 석고 30~60 중량%와 탄산칼슘 20~40 중량% 및 물 10~30중량%를 혼합하여 원료를 형성하는 단계; 상기 원료 100 중량부에 대하여, 구문초 추출액 1~30중량부, 바잘트섬유 2~10 중량부, 닥섬유 2~10 중량부, 피톤치드 1~30 중량부, 황토 1~30 중량부 및 숯 1~30 중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 혼합물을 성형틀 또는 금형 내부에 투입한 다음 탈형하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 원료에 구문초, 바잘트섬유, 닥섬유, 피톤치드, 황토 및 숯을 혼합하여 에코스톤을 형성함으로써 일반적인 에코스톤의 장점인 새집증후군 발생 방지, 원적오선 방출, 습도조절 및 결로방지효과를 유지하면서 병해충의 침입 방지, 강도 및 흡음력 우수, 습도 조절기능, 탈취효과까지 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기능성 에코스톤의 제조공정도.

이하, 본 발명에 따른 기능성 에코스톤 및 제조방법에 대하여 설명하도록 한다.

에코스톤은 시멘트와 각종 접착제를 이용한 벽지 및 바닥재 등에서 발생하는 포름알데하이드에 의한 새집증후군이 발생하는 것을 방지하고, 원적외선의 방출, 습도조절 및 결로방지, 항 곰팡이 항균효과, 전자파 제거효과 및 악취제거가 가능한 장점이 있다.

본 발명은 석고와, 탄산칼슘 및 물을 혼합한 원료에 구문초, 바잘트섬유, 닥섬유, 피톤치드, 황토 및 숯을 혼합하여 줌으로써 일반적인 에코스톤의 장점을 그대로 유지하면서 병충해의 침입방지, 강도 및 흡읍력 향상, 환경질환예방 및 탈취 기능을 부가한 것을 기술적 특징으로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 기능성 에코스톤은 석고와, 탄산칼슘 및 물을 혼합하여 원료를 형성한다.

상기 원료는 상기 원료는 석고 30~60중량%와 탄산칼슘 20~40중량% 및 물10~30중량%가 혼합되는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 원료 100중량부에 대하여 물 10~30중량부가 혼합되는 이유는 물의 혼합량에 따라 경화속도가 달라지기 때문인데, 경화속도를 조절하는 이유는 상기 원료를 통해 형성된 혼합물을 복수의 성형틀에 순차적으로 부은 후 성형틀 내부에 잔류하는 기포를 제거하는 작업을 해주어야 하는데, 경화속도가 너무 빠르면 기포를 제거할 수 없기 때문에 제품의 불량이 발생하기 때문이다.

다음으로, 본 발명에 따른 기능성 에코스톤은 상기 원료에 구문초 추출액, 바잘트섬유, 닥섬유, 피톤치드, 황토 및 숯을 혼합한 것을 특징으로 한다.

먼저, 구문초는 펠라고늄(Pelargonium) 종에 속하며, 페니로얄민트 향과, 시트로넬라 향을 발산하며, 이 향이 지니고 있는 고유한 방향성질(INSECT REPELLENT PERFUME)을 통해 모기를 비롯한 각종의 해충들이 가까이 접근하지 못하도록 효과적으로 차단 및 퇴치하여 주는 효과가 있다.

상기 구문초 추출액은 다양한 방법을 통해 추출할 수 있으며, 예를 들어 구문초로부터 잎사귀를 분리하여 압착한 후 고형분을 분리, 제거함으로써 얻을 수 있다.

상기 구문초 추출액은 상기 원료 100중량부에 대하여 1~30중량부가 혼합된다. 상기 구문초 추출액이 1중량부 미만으로 혼합될 경우 성분 함량의 미달로 인하여 모기, 해충의 차단 및 퇴치효과가 저하될 수 있다. 또한, 상기 구문초 추출액은 장미향을 발산하는 특징이 있으므로 기준치 범위 내에서 다량의 구문초 추출액을 혼합할 경우 방향제로서의 효과를 얻을수도 있다.

상기 바잘트섬유란 천연 현무암을 섬유화한 것으로 인장강도가 우수하고, 저밀도, 저열팽창성, 내열성, 화학적 안정성, 자기윤활성, 탄성, 흡음성의 특징을 갖고 있는 것으로, 화재에 강하고 인장도가 높아져 쉽게 깨지는 단점을 보완할 수 있다.

상기 바잘트섬유는 기존 유리섬유보다 성질이 우수하면서도 친환경적이므로 인테리어 마감재에 적합한 장점이 있다.

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상기 바잘트섬유는 상기 원료 100중량부에 대하여 2~10중량부가 혼합된다.

상기 바잘트섬유가 2중량부 미만으로 혼합되면 내열성, 강도가 저하되는 문제점이 있으며, 10중량부를 초과할 경우 과도한 뭉침현상으로 균일하게 성형이 되지 않는 문제점이 있다. 즉, 실내의 인테리어 목적으로 사용되는 에코스톤은 심미성을 중요시 하는데, 상기 바잘트섬유가 기준치 이상으로 함유되어 과도한 뭉침현상이 발생할 경우 성형이 균일하게 되지 못하므로 제품생산이 어려운 문제점이 발생할 수 있다.

상기 닥섬유는 한지의 원료가 되는 재료로써 성형성과 친환경성이 우수하여 한지의 느낌을 살리는 인테리어 기능의 향상과 습도 조절능력을 향상시킬 수 있고, 아토피 등 환경성 피부질환의 저항력을 향상시킬 수 있다.

상기 닥섬유는 상기 원료 100중량부에 대하여 2~10중량부가 혼합된다. 상기 닥섬유가 2중량부 미만으로 혼합되면 습도 조절능력이 저하되는 문제점이 있으며, 10중량부를 초과할 경우 상기 바잘트섬유와 마찬가지로 과도한 뭉침현상으로 균일한 성형이 이루어지지 못하는 문제점이 발생할 수 있다.

상기 피톤치드는 식물 주위의 미생물이나 병원균에 저항하기 위하여 방사하는 천연향균물질로 항균뿐만 아니라 스트레스완화, 면역기능향상, 중추신경 안정, 탈취 등의 효과가 있어 방향제, 아토피 치료제와 새집증후군에 따른 유해가스제거제 등에 사용된다.

상기 피톤치드는 상기 원료 100중량부에 대하여 1~30중량부가 혼합된다. 상기 피톤치드가 1중량부 미만으로 혼합되면 항균성 저하, 스트레스완화 기능 저하, 면역기능저하, 탈취 기능 저하 등의 단점이 있다.

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상기 황토는 주거공간에서 발생하는 각종유해 물질을 차단하며, 고유의 기능에 의해 제독력, 분해력, 제습력과 보습력 등 탈취, 정화작용을 비롯한 원적외선 방사와 불연재의 특성을 가지고 있으며, 효소성분에는 카탈아아제(katalase), 디페놀옥시다아제(Diphenol Oxydase), 사카라아제(Saccharase), 프로테아제(Protease) 등 총 4종의 효소성분의 기능성을 가지고 있다.

카탈아아제(katalase)는 독소인 과산화수소를 제거하는 역할을 한다. 인체에서 대사 작용 과정에서 발생한 독소가 노화현상을 일으키는데, 흙의 강한 흡수력으로 체내 독소인 과산화 지질이 중화 또는 희석되는 노화현상을 방지한다.

디페놀옥시다아제(Diphenol Oxydase)는 분자상의 산소를 이용하여 일어나는 산화반응을 촉매하는 역할을 한다. 생활이나 생체 구성 성분위 합성에 필요한 에너지를 얻는데 필수적이며, 생체내에서는 여러가지 유/무기화합물의 산화환원이 이루어지도록 한다.

사카라아제(Saccharase)수크로오스를 가수분해하여 클로코오스(포도당)과 프룩토오스를 만드는 효소이고, 프로테아제(Protease)는 단백질 속 질소가 무기화 될 때에 단백질을 아미노산으로 가수분해 하는 역할을 한다. 면역력 밖의 불필요한 암 등 기타 부패한 세포를 순식간에 분해, 파괴할 수 있다.

이러한 효소가 존재하는 황토는 원적외선을 발생시켜 혈액의 흐름을 촉진시키고, 발한작용을 촉진시키며, 생체에 쌓인 노폐물을 배설시키고, 중금속을 방출하는 효과가 있으며, 향균 및 방충효과와 함께 곰팡이의 번식을 막고 제습효과가 탁월한 장점이 있다.

또한, 화학적, 전기적 방사성 물질들의 원인인 공기오염 정화기능이 있으며, 포르말린과 같은 유해물질을 정화시키고, 담배연기나 악취 제거가 가능하며, 유해전자파 차단, 여과 기능, 습도조절이 가능한 장점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 다양한 효과를 내포하는 황토를 원료에 혼합하여 줌으로써 황토 고유의 장점을 살려 기능성을 극대화시킬 수 있으며, 이를 위해 상기 황토는 원료 100중량부에 대하여 1~30중량부가 혼합된다. 상기 황토가 1중량부 미만으로 혼합되면 성분 함량의 미달로 인하여 황토가 갖는 다양한 효과를 나타낼 수 다.

다음으로, 상기 숯은 공기를 정화시켜 주고, 많은 양의 음이온을 방출시켜 부교감신경에 영향을 주어서 기분을 안정시키고 몸 긴장을 이완시켜주는 효과가 있으며, 원적외선을 방출시켜 혈액순환을 촉진시켜준다.

또한, 상기 숯은 우수한 흡착력과 도전성, 축전성이 있어 전자파를 차단시켜주며, 악취를 흡착하는 효과가 있으며, 공기 정화 및 습도 조절이 가능하며, 항균 및 해독기능을 갖으며, 병충해의 침입을 방지해주고, 숙면과 피로회복에 도움을 주어 기력을 충전시켜주는 탁월한 효과가 있다.

본 발명은 이러한 기능을 갖는 숯을 원료 100중량부에 대하여 1~30중량부를 혼합하여 에코스톤을 형성함으로써 공기정화, 방향 및 탈취효과, 병충해 방지, 전자파 흡수, 항균, 숙면과 피로회복 기능, 기력 충전, 음이온 발산 및 습도조절과 같은 기능성을 더욱 극대화 시킬 수 있다.

상기 숯을 원료에 혼합할 때, 숯이 1중량부 미만으로 혼합되면 성분 함량의 미달로 인하여 숯이 갖는 다양한 효과를 나타낼 수 없다.
본 발명에 따른 기능성 에코스톤은 석고와, 탄산칼슘 및 물을 혼합하여 원료를 형성하고, 상기 원료에 구문초 추출액, 바잘트섬유, 닥섬유, 피톤치드, 황토 및 숯을 혼합한 혼합물을 성형틀 또는 금형 내부에 투입하여 성형함으로써 제조된다.

다음으로, 본 발명에 따른 기능성 에코스톤은 표면을 은나노코팅처리한 것을 특징으로 한다.

예로부터, 은(銀)에는 약 650종류의 세균과 박테리아 및 곰팡이균 등에 대한 번식억제효과와 살균기능이 있다고 알려져있으며, 은나노코팅처리시 우수한 항균작용, 탈취효과, 방수성과 함께 내구성과 내마모성을 향상시켜 제품의 수명을 연장시켜주는 장점이 있다.

이에, 본 발명은 상술한 방법으로 형성된 에코스톤의 표면에 은나노코팅처리를 함으로써 항균작용, 탈취효과, 방수성 등의 효과를 증대시키고, 제품의 수명을 연장시켜 줌으로써 제품의 유지보수 또는 재구매에 대한 부담을 덜어줄 수 있는 장점이 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 원료에 구문초, 바잘트섬유, 닥섬유, 피톤치드, 황토 및 숯을 혼합하여 줌으로써 모기와 같은 병해충의 침입을 방지할 수 있고, 강도 및 흡음력이 우수하며, 습도 조절기능을 갖춰 각종 환경질환을 예방할 수 있고, 탈취효과가 우수한 기능을 갖는다.

실시예.

석고 40중량%와, 탄산칼슘 30중량% 및 물 30중량%를 혼합하여 원료를 형성하였다.

다음으로, 상기 원료 100중량부에 대하여 구문초 추출액 13중량부와, 바잘트섬유 5중량부와, 닥섬유 5중량부, 피톤치드 20중량부, 황토 10중량부 및 숯 15중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하였다.

이후, 상기 혼합물을 성형틀 내부에 투입하여 경화시킨 다음 성형틀에서 탈형하여 본 발명에 따른 에코스톤을 조성하였다.