KR100632089B1

KR100632089B1 - 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물과 이를적용하는 공법

Info

Publication number: KR100632089B1
Application number: KR1020050041583A
Authority: KR
Inventors: 김상양
Original assignee: 김상양
Priority date: 2005-05-18
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2006-10-04

Abstract

본 발명은 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물과 그 적용공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에폭시 수지로 이루어진 주제에 경화제와 포틀랜트 시멘트를 혼합한 3성분으로 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물을 구성하되 조성물에폭시 기본 수지를 이용하여 이상적인 결합방법으로 수분산성이 초 극대화된 상태(외관 형상이 투명한 상태)를 갖는 저점도 수용성 타입을 조성하고 여기에 시멘트, 알루미나 시멘트, 수산화칼슘 등이 조합된 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 신축, 또는 열화된 콘크리트 표면에 도포시 콘크리트를 보호 및 강화하고 형상을 복원시킬 수 있도록 하여 별도의 프라이머 공정이 없이 단일공정만으로도 편리한 시공성과 보호 보수성능을 발현할 수 있도록 개선된 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물과 이를 적용하는 공법에 관한 것이다.

에폭시, 수용성, 시멘트, 보호 보수

Description

에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물과 이를 적용하는 공법{Epoxy resin mortar composition for concrete structure floor surface and its coating method}

일반적으로 화학 수지를 이용한 조성물에 있어서 코팅특성을 갖도록 하기 위해서는 내마모성과 원가절감을 목적으로 무기물을 충전하지만 그 사용량은 30%이내 이며, 이러한 조성물은 다량의 유기용제를 함유하고 있어서 수지 내에 무기물이 침지된 상태를 벗어나면 작업성이 없을 뿐만 아니라 코팅제로서 제기능을 발휘하지 못한다. 특히, 콘크리트 구조물과 같은 표면이나 바탕면을 코팅하고자 할 때 그 표면이나 바탕면에 프라이머가 도포되지 아니한 상태에서는 시멘트와 같이 비중이 무거운 무기물이 저점도 코팅제에 적용될 경우 1회 도포되는 두께가0.2mm내외로 유기용제가 휘발되면서 경화되어 남는 고형분의 두께는 0.07mm정도의 얇은 박막층으로만 형성되게 된다. 그러므로 함침 범위를 벗어난 무기물은 결속력을 갖지 못하고 분리되어 형상을 유지할 수 없기 때문에 보호 보수 성능이 크게 저하되는 것이 심각한 문제로 지적되고 있다.

지금까지 국내외 전반적으로 이미 열화가 진행된 콘크리트 표면을 보수하는 재료들로서는 대부분 화학수지나 화합물을 이용한 조성물을 사용하는 경우가 많다. 국내에서 신기술로 개발된 보수제의 이용과 보수공법의 종류를 보면 스틸렌-부타디엔고무(SBR)나 라텍스를 무기물 혼용제와 혼합사용하여 도포하는 방법, 수화 응고형 분말도포제 및 코팅제를 이용한 콘크리트 보호마감 이중코팅처리 기술, 기능성 수지군의 복합과 세라믹 반응을 이용한 콘크리트 구조물의 중성화와 염해 및 화학침식 방지기술, 이소시아네이트 수지(MDI)를 이용한 콘크리트 보수 몰탈제의 제조방법 및 보수공법, 실리게이트 화합물을 이용한 표면보수공법 등이 있다. 그리고 최근 들어 에폭시 수용성 타입에 시멘트를 혼합하여 바탕조정제로 사용하고 우레탄 수지에 아크릴 수지를 교합시켜 중도 및 상도 코팅 공정으로 시공하는 공법이 알려져 있다.

그러나, 이러한 콘크리트 표면 보호 보수를 위한 공법들은 나름대로 특성을 갖고 있으나, 시공절차가 복잡하고 진정한 보호 부수성능을 발휘하도록 한다기보다는 단순 임시처방에 그치는 보수공법에 한정되어 있으며, 도포된 표면의 수지나 화합물이 노출된 상태로 자외선이나 각종 위해가스, 산성비 등으로 인하여 노화가 급속히 진행되는 단점이 있다. 또한, 콘크리트 습윤 상태에서의 적응성, 콘크리트 구성물인 알칼리성과의 비결합성에 의한 접착력 저하 등을 해소할만한 뚜렷한 특성이 제안되어 있지 아니하여 개선의 여지가 많았다. 특히, 열화된 콘크리트 표면은 다공체로 도포하였을 때에는 균일성이 확보되지 않는 문제점 등으로 인해 3회 이상 중첩도포를 필요로 하게 되고, 무엇보다도 표면 보호 보수제로서 기본적으로 요구되는 시공 후 콘크리트 본래 형상 회복이, 필요한 문제가 아직도 해소되지 않고 있다.

이러한 문제점들은 국내뿐만이 아니라 토목 건설 산업개발이 활발히 이루어지고 있는 개발도상 국가들이나 선진국들 역시 제대로 해소하지 못하여 매우 고심하고 있는 문제점들이다.

급속한 산업사회의 발달은 콘크리트 구조물의 축조가 그 바탕을 이루면서 품질에 대한 개선 지향적인 생각 보다는 형태나 미관에 치중한 나머지 열화에 의한 각종 재해와 공해문제가 발생하고 있다. 이러한 문제점들은 이상적인 결합형태를 가지는 콘크리트 구조물의 장점이자 단점으로서 근본적인 해결책이 이루어지지 않고 있는 실정이다.

한편, 최근에 콘크리트 표면 보호제로서 널리 사용되고 있는 에폭시 레진을 이용한 도료에서 무기물의 혼합조성으로 나타나는 특성을 보면 다음과 같다.

건축용도로 사용되는 에폭시 레진을 주재로 하는 여러 적용 조성물의 종류를 보면 무용제형 고점도 접착제, 충전 및 퍼티제가 있으며, 바닥제로는 중점도 무용제형 라이닝제, 저점도 용제형 코팅제 등이 사용되고 있다. 에폭시 무용제형 라이닝제의 경우 무기물 충전은 주제성분의 전체함량의 30% 이내로 첨가되어 사용되고 있고 일정부분 내마모성을 증대시키는 부분이 있으나 원가절감을 위한 첨가가 대부분이다. 그리고 중점도 무용제형 타입을 적용하는 접착제나 충전제와 같이 점착성을 요하는 조성물에는 다량의 무기물이 첨가 되어 조성되어지나 전단, 인장력 등에 있어서는 기능이 저하되는 현상이 나타나며, 단순 접착제나 퍼티제로 그 사용범위가 제한되게 된다. 그리고, 일반적으로 사용되는 에폭시 수지를 이용한 저점도 유기용제 또는 수용성 타입(저점도 500∼1000cps)의 코팅제에서 코팅성을 부여하기 위해서는 에폭시 베이스 레진이 18000∼20000 cps 고점도 상태이므로 60%이상 많은 유기용제가 함유되어야만 작업성을 포함한 코팅제가 갖는 형상과 기능적 특성을 기대할 수 있다. 또한 전체함량의 고형분(고형분 100%중 무기물이 30%)이 35%이내에서 조성된 코팅성을 갖는 도료일 경우에도 1회 도포할 수 있는 두께가 0.15~최대치0.2mm 까지 가능하나 그 이상일 경우 매우 불합리한 경화 조건을 만들어 원만한 물성을 가질 수 없게 된다. 그 원인으로는 코팅공정을 수행하기 위해서는 필수적으로 바탕면에 프라이머를 도포한 후 코팅을 해야 하기 때문에 바탕면의 흡수층이 차단되어 무기물이 30%이상 과량이거나 1회 도포되는 두께가 0.2mm 이상일 경우 수지와 무기물 내에 함유된 용제나 수분이 급속히 분산 휘발 또는 증발 시킬 수 있는 조건 을 갖지 못하게 된다. 그리고 이러한 환경조건은 에폭시 수지가 열경화성 갖는 특성으로 평상적인 조건에서 피도면의 온도보다 대기 중에 온도가 높아 겉 표층부터 결화가 나타나면서 피막을 형성하므로 내면에 유기용제가 휘발되지 못하고 가두어지는 형태가 되어 주제와 경화제가 반응시 가교성을 크게 저해하는 결과로 인해 요구하는 경화물성을 발휘할 수 없게 되는 것이다.

그리고 수용성 타입의 경우 국내에서 생산되는 에폭시 수지 외에 일반적인 화학수지에 적용시킨 제품 역시 그 형상이 미백색으로 콘크리트와 외관상의 조화력이 크게 떨어지는데, 이는 수분산성이 완벽한 친수성을 갖지 못하기 때문이다. 지금까지 국내외 적으로 화학수지를 이용한 수용성 코팅제에 대한 통상적인 개념은 화학수지를 용해시키기 위해 사용되는 유기용제의 독성을 중화시키는 데 중점을 두고 있으나, 아직까지 이러한 독성중화와 동시에 화학수지가 갖는 본래의 기능을 유지 또는 증대시키는 효과를 가져 올 수는 없는 것으로 보고 되고 있고, 실질적으로 이러한 코팅제들은 기계적인 특성을 요하는 곳에는 적용되지 못하고 있는 실정이다.

또한, 일반적으로 수용성 코팅제나, 유기용제형 코팅제와 같이 저점도 타입에서는 특히 시멘트와 같이 비중이 무겁고 입도가 큰 무기물을 다량 혼입하여 프라이머가 도포되지 아니한 바탕면에 적용시 무기물이 수지 내에 침지된 범위를 벗어나게 되면 유기용제의 급속한 휘발로 인하여 결합조건에서 형상을 갖지 못하고 분리되어 경화 후 분진으로 남게 된다.

특히, 보호 보수하고자 하는 콘크리트 구조물은 대부분 외기에 노출된 형태 에서 사용되고 있으므로 보호 보수용도의 재료가 대부분 은폐력을 갖도록 하기 위하여 안료를 혼합하여 조성하게 되는데, 이러한 코팅제는 콘크리트 표면에 도포시 콘크리트 본래 형상의 변질을 가져오게 되며, 조색된 칼라 역시 자외선이나 각종 산업가스 또는 산성비 등으로 인하여 손쉽게 변색되어 보호 보수 기능으로서의 실효성에 한계를 나타내고 있다.

최근 본 발명자가 개발한 종래의 화학 수지가 갖는 단점을 보완하기 위한 조성물의 구성예를 보면, 한국특허 제167858호 조성에서 에폭시 수지 40~50중량%, 에틸셀로솔브25~32중량%, 스피렌티지 페놀옥사이드폴리알킬렌 2.7~3.5중량%, 실리콘디 옥사이드 1.7~2.5중량% 폴리실록산 0.05∼0.1중량%, 탄산칼슘10~15중량% 및 시멘트10~15중량%로 이루어진 제1조성물 100중량부와, 이에 대하여 아민계 경화제60~70중량%, 폐놀계 촉진제5∼7중량% 에틸셀로솔브 25∼35중량%로 이루어진 제2조성물 25중량부를 혼합하고, 여기에 물10~20중량부, 시멘트 50~60중량부 및 통상의 안료3∼5중량부와 석재조각을 혼합하여 시공되는 바닥제 조성물이 개발되어 있으며, 또한 본 발명자가 한국특허 제0167858호 특성을 보완하여 특허출원한 에폭시 다기능성 프라이머 접착제(에폭시 레진조성물과 이를 이용한 레진몰탈 표면시공방법에 관한 한국특허 제0476728호의 바탕면에 적용하기 위해 개발한 접착제) 조성물을 보면, 에폭시 기본수지 40~50중량%, 에틸셀로솔브 및 N-부타놀 중에 선택된 하나이상 25~35중량%, 스피렌티지 폐놀옥사이드폴리아킬렌 2~4중량%, 실리콘 디옥사이드1~3중량%, 폴리실록산0.01~0.1중량%, 물10~25중량%를 포함하는 수지성분의 제1조성물 100중량부에 대하여, 아민계 경화제60~70중량%, 폐놀계 1~10중량%, 에틸셀 로솔브20~35중량% 경화성분의 제2조성물 10~40중량부와, 시멘트80~95중량%, 알루미나1~10중량%, 수산화칼슘1~10중량%를 포함하는 필러성분의 제3조성물 30~70중량부로 구성된 3성분계로 이루어진 구성이 공지되어 있다. 이렇게 본 발명자가 개발한 상기 2종의 조성물에 있어서의 공통적인 특성은 에폭시 수용성타입에 시멘트를 혼합하여 사용하는 조성으로서 내구성과 접착력을 크게 증대시키는 효과를 나타내어 크게 각광을 받고 있다.

그러나, 이러한 조성물은 그 개선점이 과거에 비해서는 매우 우수한 것이었지만 콘크리트 보호 보수제로 사용하기에는 용이하지 아니한 한계점이 있고, 보호 보수제로서 요구되는 여러 가지 뚜렷한 특성을 구비하고, 보호 보수제로서의 사용에 편의성을 개선하여야 할 요구가 있었으므로 이러한 요건을 충족하는 보다 진보적이고 효율성이 극대화된 기술개발이 필요하였다.

이와 같이, 종래 기술들의 여러 가지 현황을 볼 때 콘크리트 구조물이 열화된 후에 표면을 보수하는 조성물이나 공법도 중요하지만 콘크리트 구조물을 타설 하고 즉시 도포하여 외부로부터 각종 열화인자를 미리 차단하고 보호함으로서 보존성을 증대시키기 위한 기술도 병행되어야만 더욱더 적용성이 용이한 기술개발이 가능하게 된다.

본 발명자는 콘크리트 구조물의 보존성 증대와 열화된 표면의 보수제 조성을 위한 연구결과, 첫째 위해인자를 차단하기 위해서는 비전도성을 갖는 피막형성, 둘째 열화된 표면의 알카리성 부여, 셋째 일체성을 높이기 위한 친화력, 넷째 콘크리 트 보다 오랜 수명을 갖는 내구성, 다섯째 콘크리트와 동일한 팽창계수, 여섯째 노화된 콘크리트 표면상태가 본래형상을 갖는 무기물층이 필요함을 알게 되었고, 이에 더하여 보호 보수제 조성물의 적용공법 간소화 역시 개선의 여지가 절실히 요구되는 시점이라고 판단되어 이에 관해 연구하던 중 본 발명을 완성하게 된 것이다.

특히, 이러한 요구조건을 충족하기 위해서는 먼저 화학수지가 갖는 단점이 보완되어야 하는데, 화학수지는 노출된 상태에서 풍해나 염해, 자외선과 같이 자연현상에 의한 것이 있는가 하면, 아황산가스, 일산화탄소, 불소가스로 인한 대기중의 오염, 산성비 등의 외적 요인에 의해 대체로 콘크리트 구조물 보다 손쉽게 노화되고 있으며, 이러한 저해인자는 급속히 조직을 와해시키고 있어 무기물이 갖는 표면 열화보다 그 수명을 크게 단축시키고, 또 콘크리트와의 수축팽창 불일치, 콘크리트의 알칼리성분과의 비 친화성, 상대습도, 콘크리트 함습과 같이 작업환경 등에 적용성이 용이치 않은 점 등 많은 단점이 있어 이에 대한 보완이 시급하게 요구된다.

본 발명자는 이런 난제를 해결하기 위해 연구한 결과, 에폭시 수지로 이루어진 주제에 경화제와 포틀랜트 시멘트를 혼합한 3성분으로 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물을 구성하되 이상적인 결합방법으로 수분산성이 초극대화되어 외관 형상이 투명한 상태를 갖는 저점도 수용성 타입으로 조성하고 여기에 포틀랜트 시멘트를 혼합하게 되면 별도의 프라이머 공정이 없이 단일공정만으로도 편리한 시공성과 우수한 보호 보수성능 및 외관을 가지는 콘크리트 표면 보호 보수제를 만들 수 있다는 사실을 알게 되어 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 콘크리트 표면강화 및 보호 보수 시공이 매우 용이하고 와관 특성과 내구성 및 물성이 우수한 새로운 조성의 에폭시 레진 조성의 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 종래에 비해 보다 친환경적이며, 경제적인 시공과 기능의 효율성을 극대화한 콘크리트표면 강화 및 보호, 보수시공을 위한 개선된 콘크리트 표면 보호 보수공법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 에폭시 수지를 주성분으로 하는 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물에 있어서,

가) 에폭시 기본수지 A(당량100~200 g/eq) 30∼45중량%, 에폭시 기본수지 B(당량250~350 g/eq) 5~10중량%, 비반응성 희석제 25∼37중량%, 유화제 1∼4중량%, 응집제 1~3중량%, 소포제 0.01~0.1중량%, 물 15∼33중량%를 포함하는 수지성분의 제1조성물 100중량부와;

나) 아민계 경화제 55~70중량%, 경화촉진제 1~11중량% 및 비반응성 희석제 20∼40중량%를 포함하는 경화성분의 제2조성물 15~40중량부와,

다) 시멘트 70∼85중량%, 알루미나 시멘트 10~20중량% 및 수산화칼슘 1~10중량%를 포함하는 필러성분의 제3조성물 90∼150중량부로 구성된 3성분계로 이루어진 조성물을 그 특징으로 한다.

이러한 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 구성된 제1조성물인 수지성분, 제2조성물인 경화성분, 제3조성물인 필러성분(포틀랜드 시멘트)로 이루어진 조성물을 현장에서 배합하여 사용하되 제1조성물인 수지성분 100중량부에 대하여 제2조성물인 경화성분을 15∼40 중량부 배합하고, 여기에 제3조성물인 포틀랜트 시멘트성분의 필러성분을 90∼150중량부를 혼합하여 보수 보강제 조성물로 사용하는 경우, 혼합된 포틀랜트 시멘트가 에폭시 수지성분인 제1조성물과 혼합되면서 Ca(OH)와 물로 하여금 0.1~1mm, 좋기로는 일반적으로 0.3mm 내외의 얇은 두께에서도 무기물 층이 원만한 경화물성을 이루어질 수 있도록 하는데 그 특성이 있다. 이러한 조성물은 통상적으로 코팅성을 갖는 조성에서 화학수지 내에 무기물이 침지된 상태에서 기능을 발휘하도록 하는 것과는 상반되게, 무기물에 비해 소량의 에폭시 수지가 보조적인 역할로 기능하도록 하는 것과 콘크리트 계면에 에폭시 수지 성분의 제1조성물과 필러성분인 포틀랜트 시멘트의 2종 성분이 이중적인 결합을 갖도록 하여 비결합성을 갖는 콘크리트의 알칼리 성분에 친화력을 크게 증대시키면서 콘크리트의 겉 표층이 완전한 무기물 층을 형성하므로서 보호 보수제로서 영구적인 기능을 발휘할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 에폭시 수지와 경화성분으로 구성하고 별도 조합된 무기물 포틀랜트 시멘트 혼합하여 콘크리트 구조물의 표면에 박막층을 형성하여 보호, 보수하는데 사용되는 조성물로서, 그 바람직한 조성의 구체적인 예를 보면, 주제인 수지성분에 있어서 에폭시 수지는 에피클로로하이드린과 비스폐놀A 공중합물로 구성된 것을 사용할 수 있는데, (1)에폭시 기본수지 당량 180(g/eq)인 것 30∼45중량%, (2)에폭시 기본수지 당량 270(g/eq)인 것 5~10중량%, (3) 에틸글리콜 아 세테이트인 비반응성 희석제 25∼37중량%, (4) 폴리옥시에틸렌 옥시프로필렌 블럭 코폴리머, 폴리옥시에틸렌 옥틸페닐 에테르 및 서티윰 도비실 벤젠 설페이트 중 하나이상의 혼합물인 유화제 2~4중량%, (5) 마그네슘 알루미늄 실리게이트를 유기적(organic) 처리한 후 머디파이드한(modified) 것과 실리콘 디 옥사이드 중 선택된 하나이상의 응집제 1∼3중량% (6) 폴리실록산의 소포제 0.01∼0.1중량% (7) 물 15∼33 중량%를 포함하는 수지성분의 제1조성물 100중량부를 사용하고, 여기에 경화성분으로서 (8) 디에틸렌 트리아민, (9) 폴리아민, (10) 메타크실렌 디 아민 중 하나이상으로 구성된 경화제 55∼70중량%, (11) 디메틸 아미노메틸의 경화촉진제 0.2~1중량% (12) 폐놀계 경화촉진제 1∼10중량% (13) 에틸글리콜 아세테이트의 비반응성 희석제 20~40중량%를 포함하는 경화성분의 제2조성물 15~40중량부와, 포틀랜트 시멘트인 필러성분으로서 (15) 백색 또는 흑색 시멘트 70~85중량% (16) 알루미나 시멘트 10∼20중량% (17) 수산화칼슘 1~10중량%를 포함하는 필러성분의 제3조성물 90~150중량부로 이루어질 수 있다.

본 발명의 조성물에 대한 새로운 특성을 보면 수분산성의 초 극대화로, 이러한 특성으로 나타날 수 있는 효과는 다음과 같다. 즉, 수용성 조성에서 친수성이 높게 나타날수록 형상이 투명하며, 이러한 구조의 특성은 상온에서 조성물 주제에 경화제를 혼합하여 경화될 때 함유된 물(H₂O)로 인하여 가교성을 저해 받지 않으며, 경화시 나타나는 높은 발열반응은 수지내에 물과 시멘트가 원만히 결합할 수 있도록 상승작용을 하게 된다. 그리고 이러한 상호 작용은 수지와 포틀랜트 시멘트 2계 성분이 가교(Cross linker)된 상태에서 이상적인 경화물성을 가져올 수 있다. 또한 이러한 물성을 갖기 위해서는 강력한 응집체로 하여금 2계 성분의 결속을 강화시켜 주어야 하며 동시 0.3mm내외의 얇은 박막 층 내에서 물의 급속한 증발을 억제 시켜 알루미나가 수화반응에 의하여 시멘트의 경화촉진을 도모함으로서 에폭시 조성물과 시멘트가 동시에 경화되도록 하여야 한다. 이러한 경화조건은 수지함량보다 포틀랜트 시멘트 함량이 높은 상태로 도포하여 경화된 표면의 수지와 포틀랜트 고형분의 배열 수치가 예컨대, 수지: 포틀랜트 = 15:85 중량비와 같이 되도록 구성하여 수지성분 내에 포틀랜트 시멘트가 침지 되지 아니한 상태일 때에만 2계 성분이 이상적인 상호작용에 의하여 상승효과를 가져올 수 있으며, 비결합성을 갖는 콘크리트 표면에 이중적 결합을 갖는 특성을 나타낼 수 있는 것이다. 본 발명의 상기 조성물은 이러한 조건을 모두 만족시킬 수가 있는 것이다.

본 발명에 따르면 에폭시 기본수지 A로서는 당량이 100~200, 더욱 좋기로는 당량이 184~190(g/eq)로 분자량이 큰 것을 사용하고, 에폭시 기본 수지 B로서는 당량 250∼350, 더욱 좋기로는 230~270(g/eq)으로서 분자량이 중간정도인 것을 사용하며, 이러한 액상 및 반 고형의 에폭시 수지에다 비 반응성 희석제, 유화제, 응집제, 물, 소포제 등으로 수지성분을 구성하고, 여기에 지환족, 및 방향족 아민계 경화제 경화촉진제, 비반응성 희석제로 구성된 경화성분을 구성하고, 시멘트, 수산화칼슘, 알루미나 시멘트 등으로 구성된 포틀랜트 시멘트 성분의 필러성분을 각각 별도로 구성하여, 이를 현장에서 소정의 규정된 배합 비율로 혼합하여 사용하게 되면 콘크리트 표면에 도포시 탁월한 보호 보수 및 강화 기능을 발현할 수 있게 된다.

본 발명에서는 조성물 주제성분인 수지성분이 예비된 비 응집상태(원활히 흐르는 상태)에서 경화제를 혼합할 경우 정반응과 역반응의 교차에 의해 크게 가교결합되면서 요변성이 망상구조의 응집체를 이루어 다량의 무기물(포틀랜트 시멘트)을 함유할 수 있는 에너지를 가질 수 있도록 조성된 것이다. 이러한 조성은 예컨대, 먼저 친수성을 높게 하기 위하여 별도 a) 비 반응성 희석제에 유화제를 충분히 희석시킨 다음 물의 온도를 약 30℃가 유지되도록 하여 물에 서서히 투입하면서 믹싱하여 약 30분정도 충분히 교반(Full Vac) 시키고, b) 에폭시 기본수지 A, B를 80℃로 가열하여 믹싱한 다음 비 반응성 희석제와 응집제, 소포제 투입하고 엉김이 없도록 충분히 교반하여 약 30분 후 a+b액을 혼합시켜 약 1시간정도 믹싱하면 수지성분의 제1조성물이 완성된다. 또한, 경화성분의 조성방법으로는 먼저 방향족 아민을 약 60℃정도로 가열하고 여기에 폐놀촉진제와 지환족 아민을 투입 1시간 정도 믹싱한 후 약 30분정도 충분히 교반시킨 다음 비 반응성 희석제를 투입하여 다시 약 1시간 정도 믹싱하여 경화성분의 제2조성물을 완성한다.

일반적으로 화학 수지에 흐름성을 제어하기 위하여 요변성을 갖는 응집제를 활용하고 있다. 즉, 에폭시 수지 같이 주제성분에 경화성분을 혼합하는 경우 혼합 후 발열 반응에 의하여 응집성이 약화되는 특성 때문에 다량의 응집제가 투입되어야만 흐름성이 제어될 수 있다. 그러나 이런 경우 물리적인 기능이 크게 약화될 뿐만 아니라 용도에 맞는 특성이나 작업성을 가질 수 없어 보호 보수제로서 요구하는 형상이나 물리적, 기계적인 기능을 근본적으로 기대할 수 없게 된다.

본 발명의 조성은 이러한 문제를 극복하기 위해 조성된 것으로서, 본 발명자 가 개발한 한국특허 제167858호에서는 에폭시 수지가 유화성을 갖도록 조성하고 여기에 현장에서 자연석 인조석의 석재조각, 물과 시멘트 및 무기질 안료를 교합시켜 시멘트의 함량에 따라 투수성 또는 불투수성이며 내구성이 탁월한 바닥재를 제공하였는 바, 이러한 조성물은 표면보수제로 그 효과가 탁월함을 인정받아 한국발명진흥원과 한국화학시험연구원에서 기술성에 대하여 우수한 평가를 받았으나, 우수한 효과가 있음에도 불구하고 근본적으로 화학수지가 갖는 단점들을 보완하지 않고서는 보호 보수제로서 원만한 기능을 충분하게 발휘할 수 없다고 판단되어 더욱더 연구한 결과 수분산성이 초극대화를 가져올 수 있는 특성을 발명하게 되었으며, 무기물을 유기적으로 머디파이드한 응집제를 소량 주제 수지성분 내에 첨가하여 예비하고 에폭시 수지의 분자량이 큰 것과 반응 활성이 크고 발열 반응이 높은 경화성분을 일정량 증가시킴으로서 수지성분에 경화성분을 혼합시 흐름성이 순간 정지되면서 응착력을 갖는 흡착 에너지의 상승효과가 지속적으로 매우 강하게 나타나 다량의 포틀랜트 시멘트 무기물을 혼합할 수 있도록 한 것이다. 특히, 이러한 본 발명의 조성물은 콘크리트 표면에 별도의 프라이머 공정이 없이 1회 도포만으로도 열화로 인한 다공체의 불균일성을 갖는 콘크리트 표면층에 균일한 무광 형태의 무기물 층을 형성하여 콘크리트 구조물 본래 형상으로 회복시킬 수 있는 놀라운 효과가 발현되었고, 수지가 표층에 노출되지 않아 노화가 나타나지 않게 되는 원리를 규명하게 된 것이다. 따라서 이러한 조성물을 사용하는 경우 콘크리트 보호 보수제로서 보다 효율적인 특성을 발휘하고 콘크리트 표면에 대한 적용도 매우 용이하다.

이와 같이, 새로운 조성으로 나타나는 특성은 에폭시 기본수지(분자량이 큰 것, 고 점착성)를 증가시키고 수용성 타입에서 새로운 유화성분 구성과 이상적인 결합원리를 개발하여 수분산성이 초 극대화로 갖도록 개선시킨 것인데, 여기에 마그네슘, 알루미늄, 실리게이트를 유기적으로 머디파이드한 응집제를 소량 첨가하여 예비 상태(원활히 흐르는 상태)를 갖도록 주제의 수지성분을 조성한 다음, 조성된 경화성분 내에 반응 활성이 크고 발열 반응이 높은 지환족 아민으로 하여금 수지성분과 혼합되는 순간 주제성분 내에 물과 레진 사이에서 역반응과 정반응의 교차되면서 소량 첨가된 응집제가 망상구조인 가교결합을 이루어 순간 흐름성이 정지된 상태로 흡착에너지를 상승시키며 지속적으로 매우강한 응착력을 나타내며, 이러한 효과로 현장에서 에폭시 조성물 주제성분에 경화성분을 혼합하고 별도 조합된 무기물 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 콘크리트 표면에 도포시 다량의 포틀랜트 시멘트의 함유가 용이하면서도 함량이 증가함에 따라 상기 표면 보호, 보수 조건이매우 우수한 놀라운 특성을 발현하는 것이다.

이와 같이 새로운 특징으로 인하여 노출된 콘크리트 표면에 도포시 나타날 수 있는 특성을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 이중적 결합으로 일반적인 고분자 화합물보다 콘크리트 구조물의 습윤면, 수밀면, 높은 상대습도에도 영구적으로 안정적인 접착력을 유지할 수 있다.

둘째, 시멘트가 수지 내에서 손쉽게 융액 되어 침투가 용이하므로 콘크리트 표면층에 알칼리성을 부여함과 동시 표면강도를 크게 강화시킨다.

셋째, 도포시 수지군이 표면에 노출되지 않고 무기질화 되어 보호층을 형성함으로서 자외선, 각종가스, 산비로 인한 노화성을 크게 방지할 수 있다.

넷째, 열화된 콘크리트 표면 도포시 콘크리트본래형상을 완벽히 회복시킨다.

다섯째, 에폭시 베이스 레진의 자체구조가 비전도성으로 피막형성을 갖는 특성이 있어 타수지에 비해 보호성능이 매우 뛰어나다.

본 발명에서 콘크리트 표면 보호, 보수제로서 나타낼 수 있는 기능으로서 수용성 에폭시 수지성분과 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 도포시 이중적 결합을 갖는 원리를 보면 다음과 같다.

수용성 에폭시에 포틀랜트 시멘트를 혼합한 점도가 (720mpa·s)의 낮은 상태로 콘크리트 표면에 도포시 약0.3mm내외 의 두께의 박막을 형성하게 되며 융액된 시멘트 알칼리가 콘크리트 표면 공극으로 침투 흡습하게 되며 이때 표층에 남아있는 무기물 포틀랜트 시멘트는 흡착 에너지로 인하여 일정량의 물을 함유하게 된다. 그리고 에폭시 주제와 경화제 발열반응으로 물과 시멘트의 반응 촉진을 도모하게 되며 에폭시 조성물과 포틀랜트 시멘트의 2계 성분이 동시 경화에 의하여 이중적 결합을 가져온다. 또한 0.3mm내외의 얇은 박막 층에서 이러한 결합구성을 가질 수 있는 것은 예비된 가라마이트(마그네슘, 알루미늄, 실리게이트를 유기적 머디파이드한) 또는 실리콘 디 옥사이드의 엉컹퀴 형태를 갖는 치소트로픽(Thisotropic)의 구조가 물을 혼재한 상태에서 반응 활성이 큰 지환족 아민에 의해 혼합시 순간 강한 부동 상태의 응착력을 갖는 에너지로 하여금 물의 증발을 억제시키면서, 계면에서 조성물과 포틀랜트 2개 성분의 결속력을 강화시켜 주기 때문이다.

또한, 본 발명에서 조성된 수용성 에폭시와 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 열화된 콘크리트 표면에 도포시 알칼리성을 부여하고 표면을 강화시키는 원리를 보 면, 조성물의 구성에서 비 반응성 희석제와 물은 무기물 포틀랜트 시멘트의 알칼리 성분이 손쉽게 융액 될 수 있는 구성으로 콘크리트 표면에 도포시 다공질 표면의 경우 침투가 용이하여 열화된 표면층에 알칼리성 부여와 함께 표면강도를 크게 강화될 수 있다.

본 발명에서 조성된 수용성 에폭시와 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 노출된 콘크리트 표면에 도포시 자외선, 각종 유해가스, 산비로부터 노화성이 매우 낮게 되는데, 그 이유를 보면, 코팅성을 갖는 저점도 투명액상으로 보호 보수제로는 칼라가 조색되지 않으며 무기물 포틀랜트 시멘트를 혼용할 수 있는 함량이 매우 높아 콘크리트 표면에 도포시 형상이 무기물로 나타나는데, 이러한 특성은 조성에서 수지함량보다 많은 무기함량을 받아드릴 수 있도록 하는 최적의 수지함량과 이상적인 조성물의 조합을 통해 표층에는 수지성분이 드러나지 않게 되기 때문이다.

본 발명에서 조성된 수용성 에폭시와 포틀랜트 시멘트 혼합하여 열화된 콘크리트 표면에 도포시 본래형상을 회복시키는 원리를 보면 다음과 같다.

상기 비 노화성을 갖는 원리에서와 같이 수지함량보다 매우 많은 량의 포틀랜트 시멘트를 결합시킬 수 있는 조성물의 특성이 있으며, 포틀랜트 시멘트 조합을 보면 또한 시멘트 함량이 90% 이상이므로 이를 도포하여 경화된 표면은 자연스럽게 콘크리트 본래형상을 나타낸다. 그리고 콘크리트 노화가 어느 정도 진행되어 부분 보수가 필요할 경우 백색시멘트를 조합함으로서 탈색정도에 따라 주변색도와 이질감이 나지 않는 특징을 발휘한다. 또한 콘크리트 형상으로 나타난 표면은 미세한 요철면을 갖고 있어 일반 도장제 페인팅 시공도 매우 적용이 용이하다.

그리고 본 발명에서 조성물은 고비점 용제로 에틸글리콜 모노에틸 에테르아세테이트인 비 반응성 희석제를 사용하는 바, 이 성분은 독성이 새앙 쥐의 급성독성이 경구투여에서 LD₅₀=5.100g/kg으로 매우 낮으며, 비 반응성희석제 : 물 = 100 : 60∼80%까지 혼합되므로 일반적으로 사용되는 에폭시 수지를 이용한 보수 코팅제에 비하여 독성이 크게 저감될 수 있어 친환경적인 제품으로서도 특성이 뚜렷하게 나타난다.

또한 본 발명의 조성물을 콘크리트 바닥면 표면강화 코팅제로 적용하는데 있어 지금까지 일반적인 코팅제의 경우 프라이머, 중도, 상도 코팅공정을 거쳐야만 균일성이 확보돼 코팅제로 서의 기능을 발휘할 수 있으나, 본 발명의 조성물을 이용할 경우 별도의 프라이머 공정이 없이 단일공정으로 균일성이 확보되며 바탕 면과의 접착력, 마모성, 논슬립 효과 등이 탁월하여 적용성이 매우 유용함을 알 수 있다.

이러한 본 발명의 조성물에 대한 성분 구성을 이용하여 신축 또는 열화된 콘크리 표면에 공법의 적합한 작업성, 물성 등을 다각적으로 실험한 결과 일반적으로 화학수지를 이용한 표면 보수공법과 달리 별도의 프라이머 공정이 없이 붓, 로울러, 에어스프레이 등을 이용하여 단일공정만으로도 0.3mm 내외 두께로 균일성이 완벽하게 확보되었으며, 도포 후 경화된 표면이 콘크리트 본래 형상을 나타냄으로서 이상적인 보호, 보수효과를 나타내고 또 표면을 크게 강화시킬 수 있는 시공을 할 수 있어 매우 유익한 조성물로 밝혀졌다.

그리고 조성된 수지성분과 경화성분을 현장에서 수지성분 100중량부에 경화성분 25~40 혼합한 후 포틀랜트 시멘트 90∼150중량부를 다시 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 배합비율을 수지성분이 가지고 있는 당량과 점착성 그리고 응집에너지로 하여금 무기물인 포틀랜트 시멘트를 함유하여 원만한 물리적인 특성을 발휘할 수 있는 구성범위로서 다양한 실험과 현장적응 실험으로 얻어진 구성 비율이다. 여기서 경화성분이나 각종 첨가제가 과량이거나 적을 경우 흡착에너지의 특성이 발현되지 않을 뿐만 아니라 기계적인 물성이 크게 저하되어 효율적인 기능을 발휘할 수 없게 된다. 이와 같이, 본 발명의 조성물은 다량의 무기물이나 포틀랜트 시멘트를 함유하여 경화될 수 있으므로 콘크리트 표면 보호 보수제로서 보다 바람직한 물성과 표면 형상을 회복시키는 시공이 가능한 것이다.

상기한 바와 같이. 본 발명에 따라 혼합된 조성물을 콘크리트 신축 또는 열화된 표면에 적용하게 되면 0.3mm 내외의 얇은 무기물 층을 갖는 박막으로 형성되고, 이는 기계적인 물성인 접착력, 표면강도, 환경조건에서 내후성, 중성화, 동결융해, 염소이온 투과성, 염화물이온 침투성, 촉진내후성, 방수성, 그리고 옥외폭로에서 비노화성이 우수하다. 그리고 내화학성에서 수산화나트륨, 내유성, 내수성, 철근부식성 등에 대하여 탁월한 특성을 나타내었다.

한편, 상기 에폭시 수지 조성물에 별도 은나노 칩을 혼합하되 상기 필러성분의 제3조성물을 제외한 조성물에 은나노 칩을 1/5000~1/10000의 함량으로 혼합한 것, 즉 중량비로 수지성분 및 경화성분 : 은나노 칩을 5000/1 ~ 10000/1 까지 혼합하여 조성할 경우 조성물이 갖는 친환경적인 부분과 항균 및 방균 기능을 발휘할 수 있어, 식품, 육가공 공장, 식당, 병원 등 위생시설의 바닥면에 도포시 청결을 유지하는 적용에도 매우 유용하게 활용될 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 수지 조성물을 이용하여 콘크리트 표면을 보호 보수 시공방법에 대한 설명을하면 다음과 같다.

기본적으로는 종래와 비슷한 방법으로 로울러, 붓, 에러스프레이, 도는 이와 유사한 적용방법 등을 이용하여 보호 보수 시공을 하는 방법이나, 본 발명의 경우 특정 조성물을 사용하는 점, 그리고 별도의 프라이머 공정이 없이 단일공정으로 시공이 용이하다는 점 등에서 종래의 보호, 보수 시공방법과는 다르다.

본 발명에 따르면 콘크리트 표면에 보호 보수하는 시공방법에 있어서.

a) 콘크리트 표면 요철, 레이탄스를 제거한 후 피놀 부위에 에폭시 퍼티로 채움 처리하여 정리한 다음

b) 그 표면에 상기한 본 발명의 조성물을 단1회 도포하여 박막층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 보호 보수 공법은 시공에 의해 형성된 박막층이 무광택이며 칼라가 조색되지 않은 조성으로 콘크리트 표면 형상을 나타나는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 조성물은 수분산성이 초극대화로 형상이 투명상태인 조성물과 그리고 조합된 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 사용된 후 나타나는 보호 보수제의 기능과 효과를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

지금까지 기존의 보수제를 이용한 공법적용에서 화학 수지를 적용하는 경우 바탕면에 프라이머를 필수적으로 도포하여야 하며, 중, 상도 코팅 공정을 거쳐야만 경화된 도막두께 0.2∼0.3mm정도의 균일한 박막 층을 형성하여 완성할 수 있었다. 또한 화학수지를 이용한 공법적용에서 수지 내에 칼라조색이 또한 필수적으로 적용 되었으며, 이러한 보수제를 노출된 콘크리트의 보수 공법적용에는 화학수지가 갖는 단점으로 자외선을 비롯한 각종 가스, 산성비 등으로 인해 칼라가 손쉽게 퇴색 또는 수지의 표면조직이 파괴되므로 서 실효성에 대해 많은 문제점을 제기하고 있다. 그리고 각종 화합물을 이용한 보수 코팅의 경우에도 대부분 투명상태의 저점도로서 퇴색된 콘크리트 표면형상을 복원시킬 수 없으며, 다시금 칼라가 조색된 화학수지를 이용한 중상도 코팅공정이 이루어져야만 보수공법의 완성을 가져올 수 있다. 그러나 이러한 종래의 공법들은 바탕면의 화합물과 중도 및 상도의 화학수지가 갖는 구조적 특성이 대부분 친교성을 갖지 못하는 비결합성으로 박리를 유발하게 되어 지속적인 개보수를 요구하게 되는 문제점을 않고 있다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 발명에서는 수분산성 초극대화로 형상이 투명상태를 갖는 에폭시 저점도 수용성 조성물과 별도 조합된 포틀랜트 시멘트를 이용함으로서 지금까지 와는 다른 저점도 코팅성을 갖는 수지성분에 다량의 무기물 (수지성분 : 포틀랜트 시멘트 100 : 90∼150)을 함유할 수 있도록 하면서 콘크리트 표면에 평상적인 조건에서 로울러, 에어스프레이, 붓 등을 이용하여 단 1회 코팅공정(중첩도포 가능)으로 0.1∼1mm, 더욱 바람직하기로는 0.3mm 내외 두께의 균일한 박막층을 형성하게 할 수 있다. 또한 경화 후 나타나는 표면은 형상이 콘크리트와 동일하며, 그리고 시멘트가 조성물에 원활히 융액 되어 알칼리성이 자연스럽게 예비하도록 하여 콘크리트 표면에 적응성을 갖도록 한 조성으로 알카리성 부 여와 동시에 일체성을 크게 증대시키므로 서 노출된 콘크리트 의 표면을 크게 강화는 물론이고 보호 및 보수 성능을 획기적으로 개선 시켰다.

또한, 본 발명에서는 이상적인 결합으로 탁월한 접착기능과 다량의 포틀랜트 시멘트를 함유함으로서 작업공정이 단축되는바, 기존의 일반적인 표면 보수공법인 1. 바탕정리 2. 프라이머 도포 3. 중도코팅 4.상도코팅 공정으로 이루어진 복잡한 공정에서 본 발명의 보수공법은 1. 바탕정리 2.표면코팅의 2공정으로 작업이 완료될 수 있어 편리성은 물론이고 시공비를 크게 절감할 수 있는 것이다.

그리고 본 발명의 조성물은 보호 보수 공법을 적용하는 이외에도 바닥면의 표면강화 코팅으로 적용할 수 있는바, 바닥면에 적용할 경우 칼라 조색이 요구되므로 상기 수지성분의 제1조성물에 무기 또는 유기 안료를 첨가하되, 비중에 따라 에폭시 기본수지 : 안료를 1:1~1:1.5까지 배합 밀링하여 토너화 한 다음, 이를 상기 수지성분의 제1조성물 100중량부 내에 3∼15중량%정도 첨가 교반하여 이용하면 좋다.

이와 같이, 본 발명의 레진 조성물과 조합된 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 콘크리트 바탕면을 정리한 그 위에 1회 코팅만으로도 일정한 두께로 균일성 확보되어 표면을 크게 강화시킬 수 있고 탁월한 보호 보수 성능을 발현할 수 있으며, 작업성과 적용성이 매우 바람직하여 경제적인 시공을 가능하게 할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은바, 본 발명이 실시 예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예

각 성분의 조성에 사용된 사용함량은 다음과 같다.

1. 수지성분의 제조 (제 1조성물)

2. 경화성분의 제조 (제2조성물)

3. 포틀랜트 시멘트의 제조 (제3조성물)

상기 조성물은 수지성분의 제1조성물 100중량부에 경화성분의 제2조성물 33중량부를 혼합한 133중량부에 대하여 필러성분인 제3조성물(포틀랜트 시멘트) 133중량부를 혼합한 결과이다.

상기와 같은 3성분계 조성에 사용된 실제 제품의 화학성분명과 출처를 정리하여 보면 다음과 같다

(1) 에폭시 기본수지 : 에폭시 수지 YD-128 국내 국도화학 제품

(2) 에폭시 기본수지(고당량) : 에폭시 수지 YD-134 국내 국도화학제품

(3) 비반응성희석제 : 에틸그리콜 모노에틸 에테르 아세테이트 (Ethylglycol Monoethyl ether acetate)

(4) 유 화 제 : Polyoxyethylene & oxypropylene Block Copolymer

Polyoxyethylene Octylphenyl Ether

Sodium Dodecyl Benzene Sulfate

(5) 응 집 제 : 실리콘 디 옥사이드(Silicon di oxide)

(6) 응 집 제 : 마그네슘 알루미늄 실리게이트 오게닉 머드파이드(Magnesum Aluminum Siligeyte)

(7) 물

(8) 소 포 제 : 폴리실록산니 (Poly siloxanes)

(9)경 화 제 : 디에틸렌 트리아민 (Di Ethylene triamine)

(10)경 화 제 : 폴리아민(Polyamine)

(11)경 화 제 : 메타크실렌 디아민 (Meta-xylene Diamine)

(12)촉 진 제 : 페놀 (Phenol) 부가하지 않은 것

(13)촉 진 제 : 디메틸 아미노메틸 페놀 (Dimethyl aminomethyl phenol)

(14)비반응성 희석제 : 에틸글리콜 모노에틸에테르아세테이트 (Ethylglycol Monoethyl ether acetate)

(15) 시 멘 트 : 4-CHO Al₂ O₃ Fe₂ O₃ Ca(OH)₂ Si-O(CH₂ )

(16) 알루미나 시멘트 : Monocalcium aluminate(C = CaO A=Al₂O₃ S = SiO₂ F = Fe₂O₃)

(17) 수산화 칼슘 : Ca(OH)₂

실험예

콘크리트 표면을 정리한 다음 상기 실시예에 따라 제1, 제2, 제3조성물을 100 : 33 : 133 중량부로 혼합하여 그 위에 1회 도포하여 20℃에서 8시간 경화시켜 시공을 완성하였다. (여기서 경화시간 8시간은 지촉 경화시간을 말한다.)

먼저 기본적인 물성으로는 3성분을 혼합한 비중이 1.48(-), 고형분 78% 점도 720mpa·s, 가사시간 2시간이다.

물성확인을 위해, 제1조성물인 수지성분 100중량부에 제2조성물인 경화성분 33중량부를 투입하고 전동 믹서기를 이용 충분히 약 3~5분정도 믹싱한 다음 제3조성물 포틀랜트 시멘트 133중량부를 투입하고 전동 믹서기를 이용 약 3~5분정도 믹싱하여 정리된 콘크리트 표면에 로울러를 이용 1회 0.3mm두께로 도포하고 20℃에서 72시간 경과 후 시험한 결과, 다음과 같이 물리적, 기계적인 특성을 나타내었다.

[부착강도(접착력)] ; 기건상태 2.95N/mm², 습윤상태 2.83N/mm²

[중성화 침투깊이] ; 최소 0.00, 최대 0.00mm

[동결융해 상태] ; 동 탄성계수 96%

[염소이온 침투깊이] ; 최소 0.00, 최대 0.00mm

[내화학성 수산화나트륨, 내유성, 내수성] ; 이상없음

[철근부식] ; Half-cell potential -215 mV 이상없음

[내후성] ; 옥외폭로 변색 이상 없음

등으로 나타났다.

상기 실험방법은 국제 또는 국내시험 규격은 준하여 실험 하였다. 기본적인 물성시험으로는 KS M5000:1990, 부착강도 (접착력)는 ASTM D4541:1985, 환경조건은 일본토목학회 및 국제규준을 병행 실험하였다(JSCE-K511:1999, ASTM D4541 :1985, ASTM C 666:1997, ASTM C 1202:1997).

이상의 결과로부터, 본 발명에 따라 제조된 제1, 제2, 제3을 규정대로 혼합하여 현장에서 시공하는 경우, 단 1회의 코팅공정으로 완벽한 콘크리트 형상을 갖 는 균일한 도포면이 확보되었다. 또한 시공절차가 간소하여 편리하였으며 콘크리트 보호 보수제로서 매우 유용함을 알 수 있었다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 보호 보수제 조성물은 에폭시 기본 수지에 비반응성 희석제, 응집제, 소포제로 구성된 수지성분과, 아민경화제중 지환족, 방향족, 그리고 경화촉진제를 포함한 경화성분을 조성하고 여기에 시멘트, 알루미나 시멘트, 수산화칼슘으로 구성된 포틀랜트 시멘트 혼합하여 조성함으로서, 이를 콘크리트 표면에 보수 시공할 경우 각종 물성과 내구성, 내화학성, 내후성 등이 우수한 새로운 신축콘크리트 면이 탄생되는 효과를 나타내며 외관과 보호성능에서 탁월한 성능이 제공될 수 있다.

특히, 본 발명의 조성물은 종래와 달리 고분자 수지를 저점도 화 하는데 있어 다량의 저비점 용제를 사용하지 않은 조성으로 친환경적인 효과도 매우 크며, 코팅공정이 매우 간단하여 경제적인 효과도 우수하다.

Claims

콘크리트 표면 보호 보수제 조성물에 있어서,

가) 에폭시 기본수지 A(당량100∼200 g/eq) 30∼45중량%, 에폭시 기본수지 B(당량250~350 g/eq) 5~10중량%, 비반응성 희석제 25∼37중량%, 유화제 1∼4중량%, 응집제 1~3중량%, 소포제 0.01~0.1중량%, 물 15∼33중량%를 포함하는 수지성분의 제1조성물 100중량부와;

나) 아민계 경화제 55~70중량%, 경화촉진제 1~11중량% 및 비반응성 희석제 20~40중량%를 포함하는 경화성분의 제2조성물 15~40중량부와,

다) 시멘트 70~85중량%, 알루미나 시멘트 10~20중량% 및 수산화칼슘 1~10중량%를 포함하는 필러성분의 제3조성물 90~150중량부

로 구성된 3성분계로 이루어진 것을 특징으로 하는 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 수지성분의 제1조성물에 무기 또는 유기 안료를 첨가하되, 비중에 따라 에폭시 기본수지 : 안료를 1:1~1:1.5까지 배합 밀링하여 토너화 한 다음, 이를 상기 수지성분의 제1조성물 100중량부내에 3~15중량%로 함유하는 것을 특징으로 하는 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 필러성분의 제3조성물을 제외한 조성물에 은나노 칩을 전체 성분 중 1/5000~1/10000의 함량으로 혼합한 것을 특징으로 하는 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물.
상기 청구항 1의 조성물을 이용하여 콘크리트 신축 또는 열화된 표면에 보호 보수하되

a) 콘크리트 표면의 요철과 레이탄스를 제거한 후 피놀 부위의 에폭시 퍼티를 채움 처리하여 정리한 다음

b) 그 표면에 상기한 청구항 1의 조성물을 단1회 도포하여 박막층을 형성하는 것을 특징으로 하는 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물을 적용하는 공법.
청구항 4에 있어서, 상기 박막층은 두께 0.1~1mm로 도포하고, 그 표면에는 무기물층이 형성되는 것을 특징으로 하는 에폭시를 이용한 콘크리트 표면 보호 보수제 조성물을 적용하는 공법.