KR100553381B1 - 백화제거 기능을 갖는 방수제 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건축물의 내/외장재로 쓰이고 있는 적벽돌 또는 타일의 백화를 제거하고, 내마모성 및 방수성을 향상시키기 위한 백화제거기능을 갖는 방수제에 관한 것으로, 하이드로카본 솔벤트가 주성분이며 제품으로 제조되었을 때 주로 내구성의 향상을 위해 차단막을 형성시킬 수 있는 제 1용제그룹과, 제품으로 제조되었을 때 방수 및 백화기능을 겸비할 수 있도록 미네랄 오일 및 톨루엔을 주성분으로 이루어지는 제 2용제그룹을 8 : 2 내지 7 : 3의 비율로 혼합 교반하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
백화, 방수, 내구성, 적벽돌, 차단막

Description

백화제거 기능을 갖는 방수제 및 제조방법{A Waterproof Agent Of Whitening Eliminate Funtional And Manufacturing Method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법의 순서도,
도 2는 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법의 공정구성도이다.
< 도면의 주요부분에 따른 부호의 설명 >
10: 제 1교반기 11: 제 1높이게이지
12: 제 1토출밸브 13: 제 1교반 프로펠러
20: 제 1저장탱크 21: 제 2높이게이지
22: 제 2토출밸브 30: 제 2교반기 31: 제 3높이게이지 32: 제 3토출밸브
33: 교반스크류 40: 제 2저장탱크
41: 제 4토출밸브
본 발명은 건축물의 내/외장재로 쓰이고 있는 적벽돌 또는 타일의 백화를 제 거하고, 내마모성 및 방수성을 향상시키기 위한 백화제거기능을 갖는 방수제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이드로카본 솔벤트가 주성분이며 제품으로 제조되었을 때 주로 내구성의 향상을 위해 차단막을 형성시킬 수 있는 제 1용제그룹과, 제품으로 제조되었을 때 방수 및 백화기능을 겸비할 수 있도록 미네랄 오일 및 톨루엔을 주성분으로 이루어지는 제 2용제그룹을 8 : 2 내지 7 : 3의 비율로 혼합 교반하여 제조되는 백화제거기능을 갖는 방수제 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 방수제는 모르타르 또는 콘크리트 제품의 표면, 벽돌을 조적한 벽의 표면, 천이나 종이 및 섬유제품의 표면에 도포하여 발수성(撥水性)을 갖게 하여 방수성 및 수밀성을 증대시키는 용제이다.
이러한 방수제는 모르타르, 콘크리트 또는 벽돌 등의 표면에 형성된 미세한 공극부(空隙部)에 소수성피막(疎水性皮膜)을 생성시켜 방수성 또는 수밀성을 부여하게 된다.
그런데 상기 종래 방수제는 방수처리 이후 형성된 소수성피막의 유효기간이 고작 2달 내지 3달 정도이기 때문에, 주기적으로 방수처리를 해야하는 문제점이 있다.
이는 종래 소수성피막의 형성두께가 비교적 얇은 것에 기인하며, 이에 따라 방수처리비용에 소요되는 비용이 방수처리의 성능에 비해 상대적으로 높은 문제점이 있다.
또한 노후된 건물에는 전반적으로 많은 균열이 생성되고, 그 균열이 더 발전하여 육안으로 식별할 수 있을 정도로 갈라져 있으며, 부식현상의 진행 또한 상당 하여 내구성이 현저하게 저하되는데, 이와 같이 방수처리의 대상이 많을 경우에는 아스팔트를 방수제로서 사용하게 된다.
이러한 아스팔트를 이용한 방수처리에서는 처리된 아스팔트가 태양광을 그대로 흡수하여 발열정도가 상당히 높기 때문에, 발열시 내포된 수분성분이 기포발생으로 이어지는 문제점이 있다.
상기와 같은 기포발생은 처리된 아스팔트 전체를 벽면으로부터 들뜨게 함으로써, 기존 아스팔트를 제거하고 새로운 아스팔트로 재시공해야 하는 문제점이 있다.
그리고, 제거된 상기 아스팔트는 현재 기술로는 재활용이 불가능하여 소각처리해야 하는데, 이 때 상당한 공기오염물질이 발생되는 문제점이 있다.
그렇지 않고 아스팔트를 매립하게 되면, 지하의 토양을 오염시키게 되는 문제점이 있다.
한편, 적벽돌을 조적하여 벽을 시공한 경우 일정기간이 경과되면, 적벽돌 표면이 백색으로 변화되는데, 이를 백화현상이라 한다.
이러한 백화현상은 대기중의 수분과의 화학반응으로 발생되는 것으로, 백화현상이 발생한 벽면은 외관상 좋지 못하고, 적벽돌 자체의 내구성 또한 저하시킨다.
이를 제거하기 위해 백화제거용 용제를 도포하여 적벽돌의 표면이 공기중의 수분과 접촉하지 못하도록 하는데, 종래 백화제거용 용제는 약 15% 내지 20% 정도의 비교적 낮은 백화제거율을 갖는 문제점 있다.
그리고 앞에서 언급되었듯이 상기 방수처리는 2달 내지 3달 간격으로 재처리기간이 비교적 짧은데, 상기 백화제거제 또한 그 유효기간이 비교적 짧아서 적벽돌 조적 벽면의 전반적인 관리시에는 방수제의 주기적 처리와, 백화제거용 용제의 주기적 처리를 1년에 6회 이상 빈번하게 병행해야 하는 문제점이 있다.
따라서 방수처리시 백화제거 또한 가능하고 한번 시공하면 장기간 그 성능이 유지될 수 있는 방수제의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1목적은 적벽돌로 조적된 벽면에 대한 장기간의 방수처리 성능을 유지할 수 있는 동시에 백화 제거 기능 및 처리후 장기간의 내구성을 담보해낼 수 있는 백화제거 기능을 갖는 방수제 및 제조방법을 제공하는 것이다.
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이러한 본 발명의 목적들은 다음과 같이 미리 제조된 제1용제그룹과 제2용제그룹을 일정한 비율로 혼합하여 제조되는 백화제거 기능을 갖는 방수제에 의해 달성된다.
제1용제그룹은 총량을 100용적%로 할 때, 4~8용적%의 알킬 실리콘 수지(Alkyl Silicone Resin)와 92~96용적%의 지방족 하이드로카본 솔벤트(Aliphatic Hydrocarbon Solvents)로 구성된 혼합물이다.
제2용제그룹은 미네랄오일(Mineral Oil)을 주성분으로 하는 혼합물 100용적%와 크실렌과 톨루엔을 주성분으로 하는 혼합물 100용적%를 1:1로 혼합하여 총량을 200용적%로 환산한 것으로서, 0.005~0.1용적%의 몰리브덴 디알킬 디티오 카바메이트(Molybden dialkyl dithio carbamate), 0.1~0.5용적%의 폴리메티아크릴레이트(Polymethacrylate), 0.8~1.2용적%의 올레핀 공중합체(Olefin copolymer), 0.3~3용적%의 아연알킬디슬로인산염(Zinc Alkyldithlophosphate), 0.05~5용적%의 디페닐 아민(Diphenyl amine), 1~5용적%의 칼슘-마그네슘 세척제(Calcium-Magnesium detergents), 1~8용적%의 폴리이소부티널 써클니미드(Polyisobutenyl Succlnimide), 75~80용적%의 미네랄 오일(Mineral oil)을 함유하는 혼합물에, 5~10용적%의 부틸 셀로솔브(Butyl cellosolve), 40~45용적%의 톨루엔(Toluene), 5~10용적%의 부틸 아세테이트(Butyl acetate), 5~10용적%의 이소부탄올(Isobutanol), 10~15용적%의 메틸 에틸 케톤(Methy ethyl ketone), 25~30용적%의 크실렌(Xylene)으로 구성된 혼합용제를 가함으로서 제조된다.
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여기서 상기 제1용제그룹에 대한 제2용제그룹의 혼합비율은 용적비율로 7:3 내지 8:2인 것이 바람직하다. 방수제의 제조에 있어서 제2용제그룹의 비율이 3 이상으로 증가하면 백화제거의 성능은 증가하나 방수성능이 저하되며, 반대로 제2용제그룹의 비율을 2 이하로 감소시키면 백화제거의 성능은 감소하고 방수기능만 증가하는 경향이 있다.
한편 본 발명의 상기와 같은 목적들은, 상기 나열한 구성성분을 10분 내지 30분 동안 혼합교반하여 제1용제그룹을 생성하는 단계(S1000); 미리 제조된 제2용제그룹을 제1용제그룹에 일정량 투입하여 1시간 내지 3시간 동안 교반하는 단계(S2000); 충분히 혼합된 제조물을 진공상태에서 45시간 내지 50시간 동안 숙성하는 단계(S3000);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법에 의하여 달성된다.
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여기서 상기 제 1용제그룹에 대한 제 2용제그룹의 혼합비율은 용적 비로 7 : 3 내지 8 : 2인 것이 바람직하다.
본 발명의 그 밖에 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
다음으로는 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제 및 제조방법에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법의 공정순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법의 공정 구성 도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 방수제는 제조되었을 때 백화제거기능 및 방수기능을 겸비한 제품으로서 내구성 향상을 목적으로 제1용제그룹과 제2용제그룹의 혼합비율을 7:3 내지 8:2로 최적화하고, 충분히 교반한 다음 소정시간 동안 진공상태에서 숙성하여 제조된다.
여기서 상기 제 1용제그룹은 92~96용적%의 지방족 하이드로카본 솔벤트(Aliphatic Hydrocarbon Solvent)와 4~8용적%의 알킬 실리콘 레진(Alkyl Silicone Resin)을 주성분으로 하는 혼합물이다.
이러한 제1용제그룹은 주로 방수제가 처리된 표면에 차단막을 형성하여 백화생성억제 및 방수기능이 장기간 보존될 수 있도록 하기 위한 것이다.
그리고 상기 제 2용제그룹은 방수기능을 갖는 막 형성을 위해, 주성분인 미네랄 오일(Mineral oil)을 75~80용적% 함유하는 혼합물 100용적%와 주성분으로서 톨루엔과 크실렌이 각각 40~45용적% 및 25~30용적% 함유된 혼합용제 100용적%를 각각 1:1로 혼합하여 제품으로 제조시 백화 제거기능을 갖도록 한다.
또한 제2용제그룹에 소량 첨가하는 성분으로서, 마찰 조정 및 흡착력 진작을 위해 몰리브덴 디알킬 디티오 카바메이트(Molybden dialkyl dithio carbamate)를 0.005~0.1용적%, 제품의 보관이나 시공 중 주위온도 변화에 따른 점도 조정을 위해 폴리메타아크릴레이트(Polymethacrylate)와, 올레핀 공중합체(Olefin copolymer)를 각각 0.1~0.5용적% 정도와 0.8~1.2용적% 정도 첨가한다.
아울러 용제의 용해도, 세척력, 백화제거성 및 증발 속도를 조절하기 위해 제2용제그룹에 아연 알킬디슬로인산엽(Zinc Alkyldithlophosphate)과, 디페닐 아민(Diphenyl amime)과, 칼슘-마그네슘 세척용제(Calcium-Magnesium detergents)와, 폴리이소부티널 써클니미드(Polyisobutenyl Succlnimide)와, 부틸 셀로솔브(Butyl cellosolve)와, 부틸 아세테이트(Butyl acetate)와, 이소부탄올(Isobutanol) 및 메틸 에틸 케톤(Methyethyl ketone)이 포함된다.
각 성분들의 제2용제그룹에 함유된 양은 상기 순서에 따라 0.3~3용적%, 0.05~5용적%, 1~5용적%, 1~8용적%, 5~10용적%, 5~10용적%, 5~10용적% 그리고 5~15용적% 정도이다.
이와 같이 구성된 상기 각 용제 그룹은 다음과 같은 공정순서에 의해 방수제로 완성된다.
우선 알파딕 하이드로카본 솔벤트와, 알킬 실리콘 레진을 상기에서 제시된 각 용적%별로 제 1교반기(10)에 투입한 뒤, 제 1교반기(10)에 내장된 제 1교반프로펠러(13)를 구동하여 약 10분 내지 30분 정도 동안 교반 및 혼합하여 제 1용제그룹을 생성한다.
교반 및 혼합시간이 10분보다 작을 경우 혼합효율이 낮고, 균일한 혼합의 완성은 30분 이내에 충분히 도달 가능하므로 그 이상의 시간은 불필요하다.
이 때 각 성분들의 투입비율은 제 1교반기(10)의 측부에 높이방향을 따라 구비된 제 1높이게이지(11)를 통해 확인할 수 있으며 상기 시간동안 교반한 뒤 약 10분 정도의 휴지기간을 갖는다(S1000).
휴지기간은 매 단계별 조성된 제조물의 안정화와 발생된 기포를 제거하기 위해 필요한 것이다.
그리고 이와는 별도로 몰리브덴 디알킬 디티오 카바메이트, 폴리메타아크릴레이트, 올레핀 공중합체, 아연 알킬디슬로인산염, 디페닐 아민, 칼슘-마그네슘 세척제, 폴리이소부티널 써클니미드, 미네랄 오일, 부틸 셀로솔브 등을 상기에서 제시된 각 용적%별로 제1저장탱크(20)에 투입하며 투입정도는 제1저장탱크(20)에 구비된 제2높이게이지(21)를 보면서 확인한다.
그리고 상기 제1저장탱크(20)에 톨루엔과, 부틸아세테이트, 이소부탄올과, 메틸 에틸 케톤과, 크실렌이 상기에서 제시된 각 용적% 별로 더 투입된다. 이 때에도 상기 제2높이게이지(21)를 보면서 투입정도를 체크한다. 이와 같은 과정을 통해 제2용제그룹을 제조한다.
아울러 상기 제1교반기(10) 및 제1저장탱크(20)의 하부에 각각 설치된 제 1토출밸브(12) 및 제 2토출밸브(22)를 열어 상기 제 1교반기(10) 및 제 1저장탱크(20)에 파이프로 연결된 제 2교반기(30)로 혼합된 상기 제 1용제그룹 및 제 2용제그룹을 각각 투입한다.
여기서 상기 제 1용제그룹과 제 2용제그룹의 투입비율은 7 : 3 내지 8 : 2이며, 투입 이후 제 2교반기(30)에 내장된 교반스크류(33)를 약 1시간 내지 3시간 구동하여 교반 및 혼합하는데, 가장 바람직하게는 약 2시간 정도의 교반이 적당하다.
교반 및 혼합시간이 1시간 보다 작을 경우 혼합효율이 낮고, 균일한 혼합의 완성은 3시간 이내에 충분히 도달 가능하며 대체적으로 그 이상의 시간은 불필요하다.
이 때 상기 제 2교반기(30)의 측부에는 높이방향을 따라 제 3높이게이지(31)가 구비되어 상기 제 1용제그룹 및 제 2용제그룹의 투입비율을 조절할 수 있다(S2000).
이 후 상기 제 2교반기(30) 하부에 설치된 제 3토출밸브(32)를 열어 상기 제 2교반기(30)의 하부에 파이프로 연결된 제 2저장탱크(40)에 혼합된 상기 각 용제그룹을 투입한다.
그리고 진공상태에서 약 45시간 내지 50시간 동안 숙성하여 방수제를 완성하는데, 보다 바람직하게는 약 48시간이 적당하다(S3000). 진공숙성 과정을 통해 방수제의 제조 중에 혼입된 기체, 수분 등을 완전히 제거함은 물론, 제품의 균일화를 꾀할 수 있다. 진공숙성 시간이 45시간보다 적을 경우 탈포 및 수분제거 효율이 떨어지며 50시간 이상의 경우는 불필요하다.
완성된 방수제는 상기 제 2저장탱크(40) 측부의 제 4토출밸브(41)를 열어 배출시킨 뒤, 단위 용기에 포장하게 된다.
상기와 같이 제조된 백화기능을 갖는 방수제는 벽돌로 조적된 외벽에 대한 실제 도포시 1ℓ당 약 1.2㎡ 정도의 면적을 2회에 걸쳐 도포할 수 있으며, 제조조건(교반시간, 투입비율, 각 성분의 용적비율 등등)을 달리함에 따라 그 도포면적 또한 변경될 수 있다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 백화제거 기능을 갖는 방수제에 의하면, 방수제의 도포로 방수제로서의 기능은 물론 적벽돌에 생성된 백화의 제거까지 동시에 이룰 수 있으며, 장기간의 내구성을 실현시킬 수 있는데, 기존의 방수제에 비해 약 60배 정도의 유효기간을 갖는 효과가 있다.
아울러 벽돌이나 타일 표면에 생성된 백화 성분의 약 85% ∼ 90% 정도까지 제거할 수 있는 장점이 있다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

Claims (4)

  1. 백화제거기능을 갖는 방수제의 주요 구성 성분으로서,
    제1용제그룹으로서, 총량을 100용적%로 할 때, 4~8용적%의 알킬 실리콘 수지(Alkyl Silicone Resin)와 92~96용적%의 지방족 하이드로카본 솔벤트(Aliphatic Hydrocarbon Solvents)로 구성된 혼합물인 제1 용제그룹과,
    제2용제그룹으로서, 미네랄오일(Mineral Oil)을 주성분으로 하는 혼합물 100용적%와 크실렌(Xylene)과 톨루엔(Toluene)을 주성분으로 하는 혼합물 100용적%를 1:1로 혼합하여 총량을 200용적%로 환산 제조한 것으로서, 0.005~0.1용적%의 몰리브덴 디알킬 디티오 카바메이트(Molybden dialkyl dithio carbamate), 0.1~0.5용적%의 폴리메티아크릴레이트(Polymethacrylate), 0.8~1.2용적%의 올레핀 공중합체(Olefin copolymer), 0.3~3용적%의 아연알킬디슬로인산염(Zinc Alkyldithlophosphate), 0.05~5용적%의 디페닐 아민(Diphenyl amine), 1~5용적%의 칼슘-마그네슘 세척제(Calcium-Magnesium detergents), 1~8용적%의 폴리이소부티널 써클니미드(Polyisobutenyl Succlnimide), 75~80용적%의 미네랄 오일(Mineral oil)을 함유하는 혼합물에, 5~10용적%의 부틸 셀로솔브(Butyl cellosolve), 40~45용적%의 톨루엔(Toluene), 5~10용적%의 부틸 아세테이트(Butyl acetate), 5~10용적%의 이소부탄올(Isobutanol), 10~15용적%의 메틸 에틸 케톤(Methy ethyl ketone), 25~30용적%의 크실렌(Xylene)으로 구성된 혼합용제인 제2 용제그룹을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백화제거 기능을 갖는 방수제.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1용제그룹과 상기 제 2용제그룹의 혼합비율은 용적%로 7:3 내지 8: 2인 것을 특징으로 하는 백화제거 기능을 갖는 방수제.
  3. 92~96용적%의 지방족 하이드로카본 솔벤트와 4~8용적%의 알킬 실리콘 레진을 10분 내지 30분 정도 동안 교반 및 혼합하여 제1용제그룹을 생성하는 단계(S1000);
    제1 용제그룹에 대해 별도로 제조된 청구항 1항 기재의 제2용제그룹을 7:3 내지 8:2의 용적%로 투입하여 1시간 내지 3시간 동안 교반하는 단계(S2000); 및
    진공상태에서 45시간 내지 50시간 동안 숙성하는 단계(S3000)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백화제거 기능을 갖는 방수제 제조방법.
  4. 삭제
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