KR100636024B1

KR100636024B1 - 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조 및 그포장방법.

Info

Publication number: KR100636024B1
Application number: KR1020040020146A
Authority: KR
Inventors: 안학현
Original assignee: 주식회사 자연과건설; 안학현
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2006-10-18
Also published as: KR20050094708A

Abstract

본 발명은 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조 및 그 포장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포장체의 기반층에 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 순차적으로 시공하여 포장체를 포장함으로써, 야간 시인성을 향상시켜 안전사고의 위험을 현저하게 줄일 수 있도록 하는 것으로, 포장체의 기반층(1) 상부에 일정량의 프라이머를 살포하여 프라이머층(2)을 형성하고, 상기 프라이머층(2)의 상부에 재생우레탄칩과 우레탄바인더로 된 기층용 우레탄(3)을 살포한 후, 상기 기층용 우레탄(3)에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더로 된 명색 야광 우레탄(4)을 살포하고 다짐하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

기층용 우레탄, 명색 야광 우레탄, 축광안료, 재생우레탄

Description

명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조 및 그 포장방법.{Paving construction and paving method using luminous urethane}

도 1a는 본 발명의 일실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 사시도.

도 1b는 본 발명의 일실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 단면도.

도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 사시도.

도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 포장재의 포장방법을 나타낸 단계도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 기반층 2: 프라이머층 3: 기층용 우레탄

4: 명색 야광 우레탄

본 발명은 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조 및 그 포장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포장체의 기반층에 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 순차적으로 시공하여 포장체를 포장함으로써, 야간 시인성을 향상시켜 안전사고의 위험을 현저하게 줄일 수 있도록 하는 것이다.

산업폐기물로서 연간 배출량이 수천만개에 달하며 열량이 풍부한 고급 합성 고무로 구성되는 신발 바닥, 냉장고 부품, 차량 부품 등의 주원료인 폐우레탄은 재활용 가치가 매우 높음에도 불구하고, 주로 소각되거나 매립되어 경제적 효용가치를 나타내지 못할 뿐 아니라 그 처리방법으로 인하여 심각한 환경오염을 야기시켜 왔다.

이러한 폐우레탄을 재활용하기 위하여 많은 방법이 제안되어 왔으며, 그 방법으로 열분해를 이용하여 재활용하는 방법, 고무분말 등과 같이 가공하여 사용하는 방법, 포장재로 이용하는 방법 등이 제안되었으나, 열분해를 이용하여 재활용 하는 방법이나 고무분말 등과 같이 가공하여 사용하는 방법들은 가공시 2차 오염을 일으킬 수 있는 문제점이 있었다.

또한 포장재로 이용하는 방법은 폐우레탄의 수축, 팽창 계수나 내후성 등의 물성이 접착제와 서로 달라 내구성이 떨어지고, 색상이 어둡거나 단조로워 미관이 좋지 못한 문제점이 있었다.

한편 종래의 보도, 자전거도로, 산책로, 체육도로 등의 포장재로서 사용되어 온 콘크리트 및 폐타이어를 이용한 포장재는 색상이 어두워 야간이나 우천시 보행자나 운전자가 노면을 쉽게 구별할 수 없어 불편할 뿐만 아니라 안전사고에 쉽게 노출될 수 있는 문제점이 있었으며, 특히 콘크리트 포장재의 경우 운동부족이나 노후로 인해 보행자의 다리 및 허리에 충격을 가져올 수 있는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 안전사고에 쉽게 노출되고 외관이 좋지 못했던 종 래의 포장체가 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 포장체의 기반층에 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 순차적으로 시공하여 포장체를 포장하되, 상기 명색 야광 우레탄은 소량만을 사용하고 그 바인더에 반짝이는 물질인 운모, 비트 등을 혼합시켜 포장함으로써, 표면의 야광 우레탄으로 인하여 야간 시인성을 향상시켜 안전사고의 위험을 현저하게 줄일 수 있도록 하고, 포장재가 많이 소비되는 기층용 포장재로서 산업폐기물인 폐우레탄을 재활용하고 상층용 포장재로서 명색의 발광 신재 우레탄을 소량 이용하도록 하여 포장체의 포장비용을 절약할 수 있도록 한 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조 및 그 포장방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조는, 포장체의 기반층(1) 상부에 일정량의 프라이머를 살포하여 프라이머층(2)을 형성하고, 상기 프라이머층(2)의 상부에 재생우레탄칩과 우레탄바인더로 된 기층용 우레탄(3)을 살포한 후, 상기 기층용 우레탄(3)에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더로 된 명색 야광 우레탄(4)을 살포하고 다짐하여 이루어지는 것을 특징으로 하고,

그 포장방법은 포장체의 포장면을 정리하여 기반층을 조성하는 단계(S1)와; 조성된 기반층에 일정량의 프라이머를 살포하는 단계(S2)와; 프라이머가 살포된 기반층에 재생우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 기층용 우레탄을 일정 두께로 포설하는 단계(S3)와; 포설된 기층용 우레탄의 상부에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 명색 야광 우레 탄을 기층용 우레탄 면적의 0.1∼100.0% 만큼 포설하는 단계(S4)와; 포설된 명색 야광 우레탄을 다짐하여 돌출되지 않도록 하는 단계(S5)와; 포설된 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 다짐하여 기반층과 일체가 되도록 하는 단계(S6); 및 상기 포설된 우레탄을 경화하는 단계(S7)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1a는 본 발명의 일실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 일실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 단면도이며, 도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 포장재의 포장구조를 나타낸 단면도로서, 그 구성은 기층용 우레탄(3)과 명색 야광 우레탄(4)으로 된다.

본 발명에 의한 포장재의 포장구조는, 포장체의 기반층(1)에 프라이머(2)가 살포되고, 상기 프라이머(2)에 기층용 우레탄(3)과 명색 야광 우레탄(4)이 순차적으로 적층되어 구성된다.

먼저 상기 기반층(1)은 기존의 도로, 신설도로의 콘크리트, 보도블록 등 기타 여러 가지가 될 수 있는 것으로, 현재 활용되고 있는 포장체의 상층에 해당된다.

상기 기반층(1)의 상부에 살포되는 프라이머는 기층용 우레탄(3)의 박리를 막기 위한 것으로, 그 살포량을 약 5kg/㎡ 미만으로 하는 것이 바람직하다. 단 기 반층(1)이 투수층인 경우 투수공이 막히지 않는 범위 내에서 프라이머를 살포하여야 한다.

상기 프라이머가 살포되어 프라이머층(2)이 생성되면, 프라이머층(2) 상부에 기층용 우레탄(3)을 형성시키되, 상기 기층용 우레탄(3)은 재생우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비로 혼합 혼련하여 제조한다. 상기 우레탄칩과 바인더의 혼합비는 약 100 : 10∼35로 하여 바인더가 충분히 혼합 혼련될 수 있도록 하며, 우레탄칩의 입도는 8mm에서는 100% 통과되고 2mm에서는 0.1∼100% 통과되는 입도를 갖도록 한다.

이 때 상기 기층용 우레탄(3)의 재생우레탄칩은 산업폐기물인 차량부품, 신발바닥, 냉장고 부품 등 기타 산업현장 및 일상에서 발생되는 폐우레탄을 칩형상으로 재생한 것이다. 상기 재생우레탄은 기본적으로 칼라가 혼합된 경우가 많기 때문에 축광안료에 의한 야광 및 발광현상이 현격히 저하되며, 포장체 전체를 포장해야 하기 때문에 축광안료를 다양 사용하여야 하므로, 기층용 우레탄(3)에는 축광안료를 혼합하지 않도록 한다.

상기 기층용 우레탄(3)의 상부에 다시 명색 야광 우레탄(4)을 살포하되, 상기 명색 야광 우레탄(4)은 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비로 혼합 혼련하여 제조한다. 이 때 상기 명색 야광 신재우레탄칩은 신재우레탄에 잔광, 휘도가 우수하고 내광성 및 내후성이 뛰어난 옥외용 축광안료를 혼합하여서 되는 바, 축광안료의 배합비가 0.1 중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 10.0중량%를 초과하면 축광안료를 과다하게 사용하게 되므로, 그 배합비를 신재우레탄 90.0∼99.9 중량% 및 축광안료 0.1∼10.0중량%로 한다.

또한 상기 명색 야광 신재우레탄칩이, 신재우레탄에 축광안료, 소포제 , 분산제 및 침강방지제를 혼합하여서 되면, 상기 소포제에 의해 기포가 억제되어 기포발생에 따른 품질의 저하를 방지할 수 있으며, 분산제에 의해 축광안료가 신재우레탄에 균일하게 분산되도록 하고, 침강방지제에 의해 축광안료의 침전을 막을 수 있는 것이다.

이 때 상기 축광안료의 배합비가 0.10 중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 10.00중량%를 초과하면 축광안료를 과다하게 사용하게 되며, 소포제의 배합비가 0.01중량% 미만이면 기포발생이 억제되기 어렵고 3.00중량%를 초과하여도 더 이상의 기포발생 억제효과가 나타나지 않으며, 분산제의 배합비가 0.10중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 이 역시 3.00중량%를 초과하여도 증진된 효과가 나타나지 않으며, 침강방지제가 0.10중량% 미만이면 축광안료가 침전될 수 있고 10.00중량%를 초과하면 과량이되므로, 신재우레탄 74.00∼99.69중량%에 축광안료 0.10∼10.00중량%, 소포제 0.01∼3.00중량%, 분산제 0.10∼3.00중량% 및 침강방지제 0.10∼10.00중량%를 혼합한다. 그러나 상기한 소포제, 분산제, 침강방지제는 부가적으로 사용되는 것으로, 작업의 여건을 고려하여 투입여부를 결정하도록 한다.

또한 상기 신재우레탄칩에 혼합 혼련되는 우레탄바인더는, 상기 바인더 90.0∼99.9중량%에 축광안료 0.1∼10.0중량%를 혼합하여 우레탄칩과의 색을 맞출 수 있도록 하는 것이며, 바인더에 펄, 운모 및 비트로 이루어진 군 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 일정량 포함도록 하여 명색 야광 우레탄 전체에 반짝이는 효과를 줄 수도 있는 것이며, 상기 축광안료의 배합비는 우레탄칩에 혼합되는 축광안료의 배합비와 동일하도록 하는 것이다.

그리고 우레탄바인더 95.0∼99.9중량%에 내구성 및 자외선에 강한 안료 0.1∼5.0중량%를 혼합할 수도 있는 것이다. 상기 안료의 배합비가 0.1 중량% 미만이면 색상이 너무 흐리게 되고 5.0중량%를 초과하면 과량이되어 우레탄칩의 색상보다 진하게 될 우려가 있으므로 0.1∼5.0중량%의 안료를 사용하도록 하는 것이나, 우레탄칩의 색상을 고려하여 적절히 혼합한다.

상기와 같이 되는 명색 야광 우레탄(4)은, 도 1a와 도 1b에서 나타낸 바와 같이, 기층용 우레탄(3)의 일부에만 특정 형상으로 형성시킬 수도 있고, 도 2a와 도 2b에 나타난 바와 같이, 기층용 우레탄(3)의 전체에 형성시킬 수도 있는 것으로, 야광효과는 물론 우수한 외관을 가질 수 있도록 한다.

이하 본 발명에 의한 포장재의 포장방법에 대해 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 의한 포장방법의 단계도로서, 기반층 조성(S1), 프라이머 살포(S2), 기층용 우레탄 포설(S3), 명색 야광 우레탄 포설(S4), 다짐(S5), 재다짐(S6) 및 경화단계(S7)로 된다.

먼저 통상의 방법으로 포장체의 포장면을 깨끗이 청소하여 기반층을 조성(S1)한다. 이 때 포장의 투수성을 원하는 경우 기존의 투수성포장의 투수공이 막히지 않게 복원되도록 하고 신설되는 투수층의 경우도 포장체의 상부에 이물질이 없도록 깨끗이 청소한다.

상기와 같이 조성된 기반층에 일정량의 프라이머를 살포(S2)하여 우레탄과의 결합력을 높이도록 하되, 상기 프라이머의 살포량은 5kg/㎡ 미만이 되도록 한다. 단 기반층이 투수층인 경우는 투수층의 투수공이 막히지 않는 범위 내에서 살포한다.

프라이머가 살포(S2)되면, 프라이머가 살포된 기반층에 재생우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 기층용 우레탄을 일정 두께로 포설(S3)한다. 상기 우레탄칩과 바인더의 혼합비는 약 100 : 10∼35로 하여 바인더가 충분히 혼합 혼련될 수 있도록 하며, 우레탄칩의 입도는 8mm에서는 100% 통과되고 2mm에서는 0.1∼100% 통과되는 입도를 갖도록 한다.

이 때 상기 기층용 우레탄의 재생우레탄칩은 산업폐기물인 차량부품, 신발바닥, 냉장고 부품 등 기타 산업현장 및 일상에서 발생되는 폐우레탄을 칩형상으로 재생한 것이다. 상기 재생우레탄은 기본적으로 칼라가 혼합된 경우가 많기 때문에 축광안료에 의한 야광 및 발광현상이 현격히 저하되며, 포장체 전체를 포장해야 하기 때문에 축광안료를 다량 사용하여야 하므로, 기층용 우레탄에는 축광안료를 혼합하지 않도록 한다.

기층용 우레탄을 포설(S3)한 후, 포설된 기층용 우레탄의 상부에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 명색 야광 우레탄을 포설(S4)한다. 이 때 명색 야광 우레탄은 기층용 우레탄 면적의 전체에 살포할 수도 있는 것이고, 그 일부분에만 특정 형상으로 살포하여 외관을 미려하게 하고 신재우레탄의 사용량을 줄일 수도 있는 것으로, 기층용 우레탄 면적의 0.1∼100.0% 만큼 살포하도록 한다. 이 때 면적의 0.1% 미만이면 야광효과가 나타 나기 어려우므로 0.1% 이상 살포하며, 다양한 형상을 가질 수 있도록 살포한다.

또한 명색 야광 우레탄의 두께는 최대 10mm를 초과하지 않도록 하여 신재우레탄이 과량 사용되지 않도록 한다.

상기 명색 야광 신재우레탄칩은 신재우레탄에 잔광, 휘도가 우수하고 내광성 및 내후성이 뛰어난 옥외용 축광안료를 혼합하여서 되는 바, 축광안료의 배합비가 0.1 중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 10.0중량%를 초과하면 축광안료를 과다하게 사용하게 되므로, 그 배합비를 신재우레탄 90.0∼99.9중량% 및 축광안료 0.1∼10.0중량%로 한다.

이 때 상기 축광안료의 배합비가 0.10 중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 10.00중량%를 초과하면 축광안료를 과다하게 사용하게 되며, 소포제의 배합비가 0.01중량% 미만이면 기포발생이 억제되기 어렵고 3.00중량%를 초과하여도 더 이상의 기포발생 억제효과가 나타나지 않으며, 분산제의 배합비가 0.10중량% 미만이면 그 효과가 미미하고 이 역시 3.00중량%를 초과하여도 증진된 효과가 나타나지 않으며, 침강방지제가 0.10중량% 미만이면 축광안료가 침전될 수 있고 10.00중량%를 초과하면 과량이되므로, 신재우레탄 74.00∼99.69중량%에 축광안료 0.10∼10.00중량%, 소포제 0.01∼3.00중량%, 분산제 0.10∼3.00중량% 및 침강방지제 0.10∼10.00중량%를 혼합한다. 그러나 상기한 소포제, 분산제, 침강방지제는 부가적으로 사용되는 것이므로, 작업의 여건을 고려하여 투입여부를 결정하도록 한다.

명색 야광 신재우레탄이 포설(S4)되면, 포설된 명색 야광 우레탄을 다짐(S5)하여 돌출되지 않도록 한다. 즉 명색 야광 우레탄이 전체에 포설되면 전체를 다짐하여 기층용 우레탄과의 결합력을 높이도록 하고, 일부분에 포설되면 이를 다짐하여 신재우레탄이 돌출되지 않도록 한다.

포설된 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 재다짐(S6)하여 기반층과 일체 가 되도록 한 후, 상기 포설된 우레탄을 경화(S7)하여 포장체를 완성한다.

상기와 같이 포장된 포장체는 소량의 신재만을 사용하여, 야간 시인성이 우수하면서도 포장체의 외관을 미려하게 할 수 있게 되는 효과를 제공하는 것이다.

또한 다른 실시예로서 상기 공정의 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 기반층에 직접포설하지 않고, 재생우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여 수요자의 요구에 따른 틀에 일정두께로 포설하여 기층용 우레탄을 형성시킨 후, 재생우레탄이 경화되기 전 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더를 혼합하여 된 명색 야광 우레탄을 포설하여 다짐한 후, 프라이머를 살포한 기반층에 설치하여 잘 다짐할 수도 있는 것이다. 즉 별도의 패널 또는 롤의 형상으로 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 제조한 후 이를 기반층에 설치함으로써, 시공기간을 단축할 수도 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명을 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아닌 것으로, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

포장체의 기반층에 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 순차적으로 시공하여 포장체를 포장함으로써, 표면의 야광 우레탄으로 인하여 야간 시인성을 향상시켜 안전사고의 위험을 현저하게 줄일 수 있도록 하고, 포장재가 많이 소비되는 기층용 포장재로서 산업폐기물인 폐우레탄을 재활용하고 상층용 포장재로서 명색의 발광 신재 우레탄을 소량 이용하도록 하여 포장체의 포장비용을 절약할 수 있으며, 폐우레탄의 처리로 인한 환경오염을 줄일 수 있는 등의 유용한 효과를 제공한다.

그리고 폐자원으로 미관이 우수한 도로를 조성할 수 있게 되어 한국을 찾는 많은 관광객들에게 한국의 위상을 높일 수 있어 유형, 무형의 부가가치를 창출할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

Claims

포장재의 포장구조에 있어서,

포장체의 기반층(1) 상부에 일정량의 프라이머를 살포하여 프라이머층(2)을 형성하고, 상기 프라이머층(2)의 상부에 재생우레탄칩과 우레탄바인더로 된 기층용 우레탄(3)을 살포한 후, 상기 기층용 우레탄(3)에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더로 된 명색 야광 우레탄(4)을 살포하고 다짐하여 이루어지되,

상기 명색 야광 신재우레탄칩은 신재우레탄 74.00∼99.69중량%에 축광안료 0.10∼10.00중량%, 소포제 0.01∼3.00중량%, 분산제 0.10∼3.00중량% 및 침강방지제 0.10∼10.00중량%를 혼합하여서 된 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,

상기 명색 야광 신재우레탄칩에 혼합 혼련되는 우레탄바인더는, 우레탄바인더 90.0∼99.9중량%에 축광안료 0.1∼10.0중량%를 혼합하여서 된 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조.
제 4 항에 있어서,

상기 명색 야광 신재우레탄칩에 혼합 혼련되는 우레탄바인더는, 펄, 운모 및 비트로 이루어진 군 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 일정량 포함하는 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재의 포장구조.
우레탄을 이용한 포장재의 포장방법에 있어서,

포장체의 포장면을 정리하여 기반층을 조성하는 단계(S1)와;

조성된 기반층에 일정량의 프라이머를 살포하는 단계(S2)와;

프라이머가 살포된 기반층에 재생우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 기층용 우레탄을 일정 두께로 포설하는 단계(S3)와;

포설된 기층용 우레탄의 상부에 명색 야광 신재우레탄칩과 우레탄바인더를 일정비율로 혼합 혼련하여서 된 명색 야광 우레탄을 기층용 우레탄 면적의 0.1∼100.0% 만큼 포설하는 단계(S4)와;

포설된 명색 야광 우레탄을 다짐하여 돌출되지 않도록 하는 단계(S5)와;

포설된 기층용 우레탄과 명색 야광 우레탄을 다짐하여 기반층과 일체가 되도록 하는 단계(S6); 및

상기 포설된 우레탄을 경화하는 단계(S7)를 포함하여 이루어지되,

상기 명색 야광 신재우레탄칩은 신재우레탄 74.00∼99.69중량%에 축광안료 0.10∼10.00중량%, 소포제 0.01∼3.00중량%, 분산제 0.10∼3.00중량% 및 침강방지제 0.10∼10.00중량%를 혼합하여서 된 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재 포장방법.
삭제
삭제
제 6항에 있어서,

상기 명색 야광 신재우레탄칩에 혼합 혼련되는 우레탄바인더는, 우레탄바인더 90.0∼99.9중량%에 축광안료 0.1∼10.0중량%를 혼합하여서 된 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재 포장방법.
제 9항에 있어서,

상기 명색 야광 신재우레탄칩에 혼합 혼련되는 우레탄바인더는, 펄, 운모 및 비트로 이루어진 군 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 일정량 포함하는 것을 특징으로 하는 명색 야광 우레탄을 이용한 포장재 포장방법.