KR100671219B1 - 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제에 관한 것으로서, 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시 규사 대신 다공질 경량석을 포함하는 접착제를 주성분으로 한 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 접착제의 함수율을 높이고 경량화하며 접착력을 증대시키기 위한 것이다.

본 발명에 따른 시멘트 첨가용 접착제는 퍼라이트, 발포 유리, 질석 등과 같은 다공질 경량석 8∼10중량％, 아크릴 수지 42.4∼45중량％, 물 42.4∼45중량％, 증점제 1.0∼1.2중량％, 소포제 0.5∼0.7중량％, 무기질계 단섬유 0.5∼0.7중량％을 혼합하여 형성되며, 이는 시멘트와 1:2의 비율로 혼합되어 경량의 건축용 판재를 부착하는데 사용되고, 보다 자세하게는 다공질 경량석 48g, 아크릴산메틸에스테르 중합물의 아크릴 수지 220g, 물 220g, 메틸 셀룰로오스의 증점제 6g, 아크릴계 또는 실리콘계의 소포제 3g, 무기질계 단섬유 3g을 혼합하여 구성된다.

이를 통해 본 발명은 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시, 규사 대신 다공질 경량석을 포함하는 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 상기 다공질 경량석 내에 함수된 물에 의해 장시간 작업이 가능케하여 접착제의 함수율을 높이고, 전체 시멘트 접착제의 무게를 경량화하여 현장 이동성 및 작업성을 향상시키며, 접착제를 얇게 도포하여 부착가능하므로 접착력을 증대시킬 뿐 아니라 작업 효율이 우수하고, 적은 시멘트 사용량에 의해 전체 원가를 절감하는데 기여하는 등의 효과를 가진다.

시멘트, 첨가용, 접착제, 경량 판재, 퍼라이트, 발포 유리, 질석

Description

경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제{The adhesives for an adhesive of a lightweight constrution board}

본 발명은 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제에 관한 것으로서, 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시 규사 대신 다공성 퍼라이트를 포함하는 접착제를 주성분으로 한 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 접착제의 함수율을 높이고 경량화하며 접착력을 증대시키기 위한 것이다.

건축용 접착제의 특징은 사용되는 건축의 부담을 견디어내고 압력을 줄여주는 것으로, 건축용 접착제의 물리적, 화학적 필요성은 그 결합이 어떤 가해지는 압력에 저항할 뿐만 아니라, 결합된 물질의 물리적 성질에 역효과를 내지 않도록 아주 정확해야 하며, 외관도 보기 좋게 마무리 되어여 하고, 지속성도 좋아야 하는 것인 바, 높은 접착력, 밀착강도, 화합물 및 다른 공격적 주변환경에 대한 저항력을 가지고, 고온에 노출되었을때 퇴화되지 않으며, 염수나 습기같은 부식성에 저항이 강한 특성을 요한다.

또한, 종래 건축용 패널로는 건식화, 경량화를 위해 양면 철판 사이에 스티로폼 등의 단열재를 매설하고 이를 성형한 것이 개발되었으나, 이는 임시구조물 등의 비영구 구조물에만 사용할 수 있을 뿐이고, 아파트나 건물의 벽재로 가볍고 단열, 소음방지의 효과가 뛰어나면서 비교적 저가인 각종 경량복합패널이 개발되고 있다.

그리고, 현재 신축이나 개수 시 많이 실시중인 외 벽면의 보온단열 방음, 방수 구조로는, 경량의 판재를 몰탈접착제를 사용하여 콘크리트벽면에 고정(접착)한 후, 보강메쉬(heavyduty mesh), 무기질(시멘트계) 몰탈접착제, 일반 메쉬(lightduty mesh), 다시 몰탈접착제, 단열 마감몰탈 등을 순차적으로 압착, 도포시켜 치장마감하여 이루어져 왔다.

그러나, 상기에서 사용하는 몰탈접착제로는 규사 성분의 접착제를 주로 사용하여 왔는데, 규사 자체의 함수율이 낮고 중량이 무거워 이를 접착제로 사용시 두껍게 도포되며, 자체 중량에 의한 탈락 현상이 빈번하게 발생하는 문제점이 있는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 몰탈접착제의 문제점을 개선하고, 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시, 규사 대신 다공질 경량석을 포함하는 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 상기 다공질 경량석 내에 함수된 물에 의해 장시간 작업이 가능케하여 접착제의 함수율을 높이고, 전체 시멘트 접착제의 무게를 경량화하여 현장 이동성 및 작업성을 향상시키며, 접착제를 얇게 도포하여 부착가능하므로 접착력을 증대시킬 뿐 아니라 작업 효율이 우수하고, 적은 시멘트 사용량에 의해 전체 원가를 절감하는데 기여하도록 함을 그 목적으로 한다.

본 발명은 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제에 관한 것으로서, 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시 규사 대신 다공질 경량석을 포함하는 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 접착제의 함수율을 높이고 경량화하며 접착력을 증대시키는 것이다.

본 발명에 따른 시멘트 첨가용 접착제는 다공질 경량석 8∼10중량％, 아크릴 수지 42.4∼45중량％, 물 42.4∼45중량％, 증점제 1.0∼1.2중량％, 소포제 0.5∼0.7중량％, 무기질계 단섬유 0.5∼0.7중량％을 혼합하여 형성되며, 이는 시멘트와 1:2의 비율로 혼합되어 경량의 건축용 판재를 부착하는데 사용된다.

이때, 상기 다공질 경량석으로는 함수율이 높고 가벼운 다공성 퍼라이트, 발포유리, 질석 등을 사용한다.

본 발명의 시멘트 첨가용 접착제의 배합기준은 다음의 표1에 나타나 있는 바와 같으며, 보다 구체적인 실시예에 있어서는 다공질 경량석 48g, 아크릴산메틸에스테르 중합물의 아크릴 수지 220g, 물 220g, 메틸 셀룰로오스의 증점제 6g, 아크릴계 또는 실리콘계의 소포제 3g, 무기질계 단섬유 3g을 혼합하여 접착제를 제조하게 된다. 이와 같은 최적의 배합기준으로 배합된 본 발명의 경량이면서도 접착성이 우수한 시멘트 첨가용 접착제를 2배의 시멘트와 혼합되어 점성이 있는 시멘트 접착제가 되며, 이는 종래 규사를 주성분으로 한 접착제에 비해 경량 판재 상에 매우 얇게 도포됨에도 불구하고 접착성이 우수한 효과를 나타낼 수 있는 것이다.

	중량％	실시예(g/총500g)
다공질 경량석	8 ∼10중량％	48g
아크릴 수지	42.4 ∼45중량％	220g
물	42.4 ∼45중량％	220g
증점제	1.0 ∼1.2중량％	6g
소포제	0.5 ∼0.7중량％	3g
무기질계 단섬유	0.5 ∼0.7중량％	3g

상기에서 다공성 퍼라이트는 통상 화산 활동으로 발생한 용암이 급속히 냉각되어 생성된 유리질 암석으로 2.5％의 결정수를 함유하고 있으며, 871℃ 이상의 온도에서 급속히 가열하면 결정수가 기화되면서 팽창 퍼라이트라는 가벼운 다공성 입 자로 발포되는 것이다.

질석은 운모, 특히 흑운모의 변질생성물로 규산염광물의 하나이며, 비늘모양 또는 잎모양의 결정이 집합하여 된 광물이며 버미큘라이트라고도 하고, 녹니석·운모와 비슷하나 더 부드러우며, 단사결정계이고 굳기 1.5, 비중 2.4로 색깔은 흰색∼회록색 또는 갈색이고, 진주 광택을 띠고 조흔색은 흰색이며, 한 방향으로 완전히 쪼개지고 휘는 성질 뿐 아니라 급격히 가열하면 거머리처럼 늘어나는 성질이 있는데, 이러한 성질을 지닌 가수(加水)흑운모나 가수금운모도 질석이라 하므로 본래의 질석은 버미큘라이트 또는 고토질석이라 하여 구별하는 경우가 많고, 소성(燒成)한 것은 가볍고 내화성이 있으며 흡음(吸音)·단열용충전재(充塡材)나 시멘트 모르타르의 골재 등으로 쓰인다.

발포유리는 유리에 균일한 셀을 형성시킨 유리로서, 셀의 형태에 따라 단열 및 흡음의 특성을 부여할 수 있어, 유리자체의 장점에 기공의 특성을 부여한 단열재로서 흡수율이 없으므로 극저온에서의 단열효과가 우수한 특징을 갖고 있으며, 극저온 뿐만 아니라 고온에서도 타지 않는 특징이 있으므로 일반 건축용 단열재로 사용할 경우 화재시 유독가스발생 염려가 없기 때문에 일반적인 건축용 단열재 분야에서도 널리 이용되고 있다.

아크릴 수지는 아크릴산이나 메타아크릴산 등의 에스테르로부터 중합한 합성 수지의 총칭으로서 메타크릴산메틸에스테르가 대표적이며, 그 중에서 아크릴산메틸에스테르 중합물이 접착제로서 주로 사용된다.

증점제(增粘劑)로는 메틸 셀룰로오스가 주로 사용되는데, 이는 셀룰로오스에테르의 하나로서 셀룰로오스의 수산기(水酸基) -OH의 일부를 메톡시기 -OCH₃로 치환(置換)한 것이며, 셀룰로오스를 수산화나트륨 수용액과 황산디메틸로 메틸화(化)하거나 알칼리 셀룰로오스와 염화메틸을 가압솥 안에서 반응시켜 얻게 되고, 메톡시기를 27∼37％ 함유하는 것은 수용성이며, 38∼43％인 것은 유기용매(有機溶媒)에 용해되는 특징을 갖는다.

소포제로(消泡劑)는 발포(發泡)를 억제하거나 생긴 거품을 파괴하는 작용을 하는 약제이며, 일련의 아크릴계 또는 실리콘계 계면활성제를 이용하며, 이러한 발포의 원리는 우선 액체 속에 기포가 생겼을 때 그 기체·액체 계면(界面)에서 기포액의 단분자막이 생기고, 그것이 액체 표면에 밀려 나올 때, 액면에 배향(配向)하는 표면배향분자막과 합해져서 2분자 배향막을 형성하고 이것이 거품을 안정시키므로, 소포작업은 액체 속에 안정된 기포가 생기지 않도록 용해도를 높여 액체의 점성도를 낮춘다든지 배향막에 다른 물질을 혼합해서 안정된 역학적 평형을 방해하는 등의 방법을 사용할 수 있는 것이다.

상기에서와 같이 구성된 점착수용액 형태의 본 발명 시멘트 첨가용 접착제는 대량 생산되어 현장으로 공급되고, 이렇게 공급된 접착제는 단열이나 방수 등의 공사를 위해 스티로폼과 같은 경량의 건축용 판재를 콘크리트 벽면 등에 부착 고정시 2배의 시멘트와 혼합되어 점성이 있는 시멘트 접착제가 되는 것이며, 이는 종래 규사를 주성분으로 한 접착제에 비해 경량 판재 상에 매우 얇게 도포됨에도 접착성이 우수하여 매우 유익한 것이다.

본 발명은 스티로폼과 같은 건축물의 내, 외장 단열용 경량 판재를 콘크리트 벽면에 부착시, 규사 대신 다공질 경량석을 포함하는 접착제를 제공하여 시멘트와 혼합 사용케 함으로써, 상기 다공질 경량석 내에 함수된 물에 의해 장시간 작업이 가능케하여 접착제의 함수율을 높이고, 전체 시멘트 접착제의 무게를 경량화하여 현장 이동성 및 작업성을 향상시키며, 접착제를 얇게 도포하여 부착가능하므로 접착력을 증대시킬 뿐 아니라 작업 효율이 우수하고, 적은 시멘트 사용량에 의해 전체 원가를 절감하는데 기여하는 등의 효과를 가진다.

Claims (5)

1. 퍼라이트,질석 등으로 부터 선택된 다공질 경량석 8∼10중량％, 아크릴 수지의 일종인 아크릴산메틸에스테르 중합물 42.4∼45중량％, 물 42.4∼45중량％, 증점제로서의 메틸 셀룰로오스 1.0∼1.2중량％, 아크릴계 또는 실리콘계 계면활성제로 된 소포제 0.5∼0.7중량％, 무기질계 단섬유 0.5∼0.7중량％이 혼합 형성됨을 특징으로 하는 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제.
2. 1항에 있어서, 상기 재료들은 무개중심으로 퍼라이트, 질석 등으로 부터 선택된 다공질 경량석 48g, 아크릴산메틸에스테르 중합물의 아크릴 수지 220g, 물 220g, 증점제로서 메틸 셀룰로오스 6g, 아크릴계 또는 실리콘계의 계면활성제로 된 소포제 3g, 무기질계 단섬유 3g을 혼합하여 총 500g의 접착제를 구성함을 특징으로 하는 경량의 건축 판재 부착을 위한 시멘트 첨가용 접착제.
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