KR100784359B1 - 지표면 물성 증진용 수지조성물 및 그 시공방법 - Google Patents

지표면 물성 증진용 수지조성물 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주변 환경에 유해한 영향을 주지 않고 노출된 지표면의 기능을 간편하게 증진시키기 위한 환경친화형 수지조성물과 그 시공방법에 관한 것으로, 환경친화형 수지조성물 즉, 수계 친환경수지 각각 또는 혼합물을 물에 희석 살포하거나, 토양 및 물과 혼합 타설 시공함으로써 공사장의 절토 및 성토 지역, 가설도로, 주차장 등 노출된 지표면의 압축강도, 내마모성 등의 물리적 성질을 향상시키고, 침식과 흙먼지의 비산을 억제하며, 투수성이 개선된 표층을 제공함으로 연약지반 및 경사면을 포함한 지표면의 기능을 손쉽고 간편하게 증진시키는 환경친화형 수지조성물과 그 시공방법을 제공한다.
지표면, 수계 친환경수지, 압축강도, 마모감량, 흙먼지, 투수성, 기능성, 물 희석

Description

지표면 물성 증진용 수지조성물 및 그 시공방법{Methods and compositions for the improving mechanical properties of earth surfaces easily}
본 발명은 수계 친환경수지 각각 또는 혼합물을 물에 희석 살포하거나, 토양 및 물과 혼합 타설 시공함으로써 공사 현장의 절토 및 성토 지역, 가설 도로, 주차장 등 시공지역 주변 환경에 유해한 영향을 주지 않고, 노출된 지표의 압축강도, 점착성 및 내마모성 등 물리적 성질을 향상시키며, 흙먼지의 비산을 억제하고 투수성이 개선된 표층을 제공하여 연약지반 및 경사면을 포함한 지표면의 기능을 손쉽고 간편하게 증진시킬 수 있는 환경 친화형 수지조성물과 그 시공방법에 관한 것이다.
특히, 재료인 수지조성물을 고안함에 있어서 시공 중이나 시공 후에 작업자나 주위 환경에 유해한 영향을 주지 않는 재료를 선택하기 위하여 본 발명에서의 수계 환경친화형 수지의 선택은 필수적이다.
종래에는, 대부분의 공사현장이 비포장이며 경사진 지역이어서 포장을 하지 않고 사용할 경우 패임, 물고임, 사면의 붕괴, 흙먼지 발생, 오염물 방출 등 여러가지 문제가 발생하여 가설 포장판이나 아스팔트 또는 시멘트로 임시로 조치하여 사용하게 되는데, 이 경우에 공사 기간이 길고 많은 비용이 소요되는 문제점이 있으며, 대부분이 공사 후 철거해야 하기 때문에 철거 비용과 산업폐기물이 발생하는 문제가 있다.
관련성이 있는 기술로 등록실용신안 20-024842는 임시도로에 재활용이 가능한 포장판을 이용하는 방법인데 이는 비포장면을 포장판으로 임시로 덮어 사용하는 방법과 이와 유사한 방법으로, 수계 친환경수지를 물과 혼합하여 경사면을 포함한 비포장면에 직접 살포 시공함으로 표면 자체의 압축 강도, 점착성 및 내마모성 등 물리적 성질을 증진시키는 본 발명과는 차별성이 크다.
공개특허 1999-0009251은 연약층 토질안정공법에 관한 것으로, 상세하게는 점토성 토질의 압축성 및 수분의 흡수, 팽창성을 억제하여 침하에 의한 파손 및 융기현상, 이탈현상 등을 방지할 수 있는 토질안정공법에 관한 것으로 시공할 지표면을 25∼30㎝정도 터파기를 한 후 집토한 흙을 10∼20메시로 스크린 작업을 하여 이물질을 제거하고 미립토를 생성하는 단계와 상기 터파기를 한후 형성된 지표 상측면에 이온화 중합체를 4∼5ℓ/㎡정도 살포하여 수화반응에 의한 경화를 촉진시키며 표면수분을 제거하는 단계와 상기 미립토에 시멘트계 고화제를 22∼25㎏/㎡의 비율로 혼합하여 제1혼합토를 생성하는 단계와 상기 제1혼합토에 이온화중합체를 15ℓ/㎡의 비율로 혼합하여 제2혼합토를 생성하는 단계와 상기 제2혼합토를 터 파기한 원지표면에 되메우기 하여 다짐작업을 한 후 다짐된 지표면에 이온화중합체 2∼3ℓ/㎡를 살포하여 조밀화한 후 3∼14일간 양생하는 단계와 상기 양생완료후 지표면에 표층피막제를 2∼3ℓ/㎡를 살포하여 토질입자 사이의 공극을 충밀하게 하는 것으로 수계 친환경수지를 이용하는 본 발명과는 매우 다르다.
공개특허 2000-0047631과 2001-0021048은 습식 혼합한 교반토를 이용한 것으로 포장하고자 하는 도로의 기초지반을 경화제, 물, 시멘트, 산화철, 흙 등으로 습윤 양생 하는 것이다. 이는 산림도로 및 농사용도로, 사도(私道), 주택 주변로, 주차장 등 포장에 필요한 골재 및 자재 조달이 불편한 도로 등의 포장시에 자갈, 모래 등의 외부 골재를 거의 사용하지 않고 시공하고자 하는 도로의 원토 및 공사현장 부근의 흙을 사용함으로 편리한 방법이나 본 발명보다는 훨씬 복잡하며 재료의 성격이 전혀 다르다.
공개특허 2001-0079055는 소일시멘트(SOIL CEMENT)공법을 응용한 경화제를 사용하여 에코지반조성방법에 관한 것으로, 현장에서 토질을 분석하는 단계(1), 그 흙의 기본 물성과 맞게 시멘트와 생석회를 혼합하는 단계(2), 여기에 수용성파라핀 경화제를 골고루 혼합 분산시키는 교반단계(3), 상기 혼합토를 포설하고 다짐하는 보조기층 조성단계(4), 보조기층을 긁어주는 이음부 조성단계(5), 조성된 표층에 포설하는 표층부 조성단계(6), 강도를 구현하기 위한 표층부 표면 다짐 단계(7)로 되어 있다. 이에 반하여, 본 발명은 현장 토질의 성분과 관계가 없으며, 준비작업이 완료된 비포장면에 친환경 수지조성물 즉, 수계 친환경 수지 각각 또는 혼합물을 물과 희석한 후 비포장면에 살포 시공하면 완료된다. 이러한 점에서 공개특허 2001-0079055와 비교하여 볼 때 시공 방법이 매우 간단하고, 사용되는 재료 또한 근본적으로 다르다.
이외에 시멘트를 이용하여 포장하는 기술로 공개특허2000-0061255, 공개특허2005-0020307 등이 있으나 이들은 근본적으로 재료인 시멘트의 특성으로 인해 수화 반응에 의한 양생기간이 요구되어 공사 기간이 길어지고 많은 비용이 소요되는 문제점이 있으며, 이에 더하여 대부분 공사 완료 후 철거해야 하기 때문에 철거 비용과 산업폐기물이 발생하는 단점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로 노출된 지표면에서 발생하는 여러 문제점들 즉, 지반 패임, 물고임, 사면의 붕괴, 침식, 흙먼지 비산, 오염물 방출 등의 사항에 대하여 시공 중이나 시공 후에 주변 환경에 유해한 영향을 주지 않고 손쉽고 간편하며 값싸게 지표면의 압축강도, 내마모성, 투수성 등 물리적 성질을 개선함으로써 연약지반 및 경사면을 포함한 노출된 지표면의 물성을 증진시킬 수 있는 환경친화형 수지조성물과 그 시공방법을 제공하고자 한다.
상기의 목적으로 구성되는 본 발명은 재료의 구성과 시공방법의 구성으로 이루어지는데, 재료의 구성은 환경친화형 수지조성물과 희석에 사용되는 물로 이루어지고, 시공방법의 구성은 이들 재료의 시공상태와 방법으로 구성되며 이를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1) 재료의 구성
본 발명에서의 재료의 구성은 환경친화형 조성물, 더 상세하게는 수계 친환경수지 각각 또는 혼합물과 수지를 희석시키는 물로 이루어지며, 물은 일반적인 청결한 물을 사용한다. 여기서, 수계 친환경수지는 "환경정책기본법" 중 규정된 물질 규정에 부합하는 수지를 말한다,
본 발명에서는 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 알키드계, 고무계 수지를 실시 예로 사용하였고, 이들의 유해성분 분석 결과는 [표 1a] ∼ [표 1e]와 같다. 본 발명의 상세한 설명 및 청구범위 등에서 %는 중량%를 의미하며, 무게%라는 용어와 혼용하였다.
따라서, 본 발명에서의 환경친화형 수지조성물은 수계 친환경수지 각각 또는 혼합물로서 더 상세하게는 휘발성 유기화합물 (VOCs)가 10g/L 이하이고 휘발성 방향족 탄화수소 (VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가크롬 화합물을 사용하지 않고 이들 합이 0.1무게% {1000mg/kg} 이하인 수지인 것을 특징으로 하는 수계 친환경 수지들이다.
본 발명의 수계 아크릴계 수지는 비닐아세테이트 중합폴리머 : 40-60중량%, 비닐아세테이트 모노머 0-1중량%, 물 40-58중량%, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0-1중량%를 포함하여 구성된다. 본 발명의 상세한 설명 및 청구범위에서 중량% 범위는 예컨대 "0-1중량%"는 "0중량% 초과 1중량% 미만"을 의미한다.
수계 아크릴 수지 비닐아세테이트 중합폴리머 : 49중량% 비닐아세테이트 모노머 : 0.7중량%, 물(청수) : 50중량% 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0.3중량%
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 불검출 ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 0.78 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드뮴(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
삭제
또한, 본 발명의 수계 우레탄계 수지는 글리세린-이소시아네이트 중합 폴리머: 40-60중량%, 글리세린: 0-5중량%, 물(청수): 40-55중량% 및 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0-1중량%를 포함하여 구성된다.
수계 우레탄 수지 글리세린-이소시아네이트 중합폴리머 : 45중량% 글리세린 : 2중량%, 물(청수) : 52.7중량% 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 : 0.3중량%
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 불검출 ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 1.49 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드뮴(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수계 우레탄 수지 폴리올-이소시아네이트 중합폴리머 : 45 ~ 65% 폴리올 : 5% 이하, 물(청수) : 50 ~ 65 % 2-AMINEO-2-MRTHYL-1-PROPANOL : 1% 이하
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 불검출 ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 1.49 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드늄(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
또한, 본 발명의 수계 에폭시계 수지는 에폭시-지방족 아민 중합 폴리머: 40-45중량%, BPA계 에폭시수지: 10중량%, 물(청수): 45-50중량%, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0-1중량%를 포함하여 구성된다.
수계 에폭시계 수지 에폭시-지방족 아민 중합폴리머: 44중량% BPA계 에폭시수지: 10중량%, 물(청수) : 45.7중량% 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 : 0.3중량%
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.02% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 2.57 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드뮴(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES

수계 알키드 수지는 수분산 알키드: 40-55중량%, 미반응 오일: 0-5중량%, 물(청수): 45-55중량%, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0-1중량%를 포함하여 구성된다.
수계 알키드 수지 수분산 알키드: 45중량% 아마인유: 0.5중량%, 물(청수): 54.2중량% 2-아미노-2-메틸-1-프로판올: 0.3중량%
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.04% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 3.52 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드뮴(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수계 에폭시 수지 에폭시-지방족 아민 중합폴리머 : 45 ~ 65% BPA계 에폭시수지 : 10%, 물(청수) : 45 ~ 55 % 2-AMINEO-2-MRTHYL-1-PROPANOL : 1% 이하
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.02% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 2.57 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드늄(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
삭제
수계 알키드 수지 수분산 알키드 : 40 ~ 55% 미반응 오일 : 5% 이하, 물(청수) : 55 ~ 65 % 2-AMINEO-2-MRTHYL-1-PROPANOL : 1% 이하
시험항목 단위 규정 시험결과 시험방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.04% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 3.52 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드늄(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수계 고무계 수지는 수분산 고무 에멀젼: 45-55중량%, 아크릴 에멀젼: 5중량%, 물(청수): 40-50중량%, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 : 0-1중량%를 포함하여 구성된다.
수계 고무계 수지 수분산 고무 에멀젼: 50중량% 아크릴 에멀젼: 5%, 물(청수): 44.7중량% 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 : 0.3중량%
시험 항목 단위 규정 시험 결과 시험 방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.08% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 2.79 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드뮴(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수계 고무계 수지 수분산 고무계 에멀젼 : 45 ~ 60% 아크릴 에멀젼 : 5%, 물(청수) : 50 ~ 65 % 2-AMINEO-2-MRTHYL-1-PROPANOL : 1% 이하
시험 항목 단위 규정 시험 결과 시험 방법
휘발성 방향족 탄화수소(VACs) % 0.1% 이하 0.08% ASTM D-3257 : 2000
휘발성 유기 화합물(VOCs) g/L 10 이하 2.79 ISO 11890-2 : 2000(E)
납(Pb) mg/kg 1000 이하 불검출 (검출한계2) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
카드늄(Cd) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
수은(Hg) 불검출 (검출한계1) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
6가 크롬(Cr6+) 불검출 (검출한계0.1) ISO3856-1 : 1984(E) UV-Vis Spectrophotometer
비소(As) 불검출 (검출한계1) USEPA 3052 시험장비 : ICP-AES
안티몬 불검출 (검출한계10) ISO3856-1 : 1984(E) 시험장비 : ICP-AES
2) 시공방법의 구성
본 발명에서의 시공방법은 일반 지표면의 경우와 경사면의 경우로 구분되며, 일반 지표면의 경우, 지면의 요철을 줄이기 위해 흙덮기, 고르기 및 다짐작업을 시행하는 평탄화 단계; 평탄화 작업 도중 및 작업 후, 사용 목적에 따라 상기의 수지조성물을 지표면 ㎡당 0.01∼1.5kg까지의 량을 1∼30배로 물에 희석하는 수지 희석단계; 살수차량이나 분무기를 이용하여 희석용액을 침투깊이 0.5∼20cm 이르기까지 살포하고 경화시키기를 1회∼5회까지 반복하는 반복시공 단계.
경사면의 경우는 경사각을 조절하고 요철을 줄이기 위해 흙 고르기 및 다짐작업을 시행하는 평탄화 단계; 평탄화 작업 도중 및 작업 후, 사용 목적에 따라 상기의 수지조성물을 지표면 ㎡당 0.01∼1.5kg까지의 량을 1∼20배로 물에 희석하는 수지 희석단계; 콘크리트 타설장비를 이용하여 희석용액을 토양과 혼합 반죽한 후, 타설두께 1.0∼20cm 이르기까지 1∼3겹까지 타설하고 경화시키기를 반복하는 반복시공 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 시공방법을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.여기서, 사용량과 희석비율은 토질의 상태와 시공지역 및 사용목적에 따라 차이가 있을 수 있으나 현장에 적용하여 얻어진 실시 예는 아래 [표 2]와 같고, 지표면에의 살포는 주로 살수차를 이용하며, 경사면에서 토양과 섞어 타설 시공하는 경우는 콘크리트를 타설할 때와 같은 방법과 장비를 이용한다.
시공 지역 L/㎡ 사용량 물 : 수지조성물 혼합비
주차지역, 과중량 통행 지역 0.6kg ~ 0.7kg 6 : 1
주택지역, 경량 통행 지역 0.5kg ~ 0.6kg 7 : 1
산책로 및 공원 지역 0.3kg 8 : 1
경사면 / 침식조절 지역 (사람통행 없음) 0.4kg 3 : 1
먼지 발생방지 지역 (사람통행 있음) 0.1kg ~ 0.2kg 10 : 1
시공 지역 L/㎡ 사용량 물 : 수지조성물 혼합비
주차지역, 과중량 통행 지역 0.6kg ~ 0.7kg 6 : 1
주택지역, 경량 통행 지역 0.5kg ~ 0.6kg 7 : 1
산책로 및 공원 지역 0.3kg 8 : 1
경사면 / 침식조절 지역 (사람통행 없음) 0.4kg 3 : 1
먼지 발생방지 지역 (사람통행 있음) 0.1kg ~ 0.2kg 10 : 1
또한, 지표면에 살포할 때 비가 오거나 습기가 많은 경우 또는 기온이 낮은 경우는 수지조성물의 경화에 지장이 있어 절대로 피해야 되나, 그 외에 다른 특별한 제약조건은 없으며, 평탄화 작업후 1차로 60%∼70%의 물량을 균등 살포하고, 일단 수지조성물이 경화한 후 추가로 나머지를 살포하거나, 주요지역에 반복 살포하면 효과적이다.
대상 지표면의 수분함량 및 조성에 따라 약간의 차이가 있지만 대체로 물을 희석하지 않는 경우에 재료의 침투 깊이는 0.5cm까지, 물을 4배로 희석시킬 경우에는 약 3.5cm까지, 10배로 희석한 경우 약 5.5cm까지, 30배로 희석시킬 경우에는 최고 20cm까지의 결과를 얻을 수 있으며, 물과 희석하여 시공한 후, 시공지역의 환경상태에 따라 편차가 심하지만 크게 잡아 2~24시간 정도가 경과하면 액상에서 고상으로 경화된다.
본 발명에서 제안된 환경친화형 수지조성물의 사용량을 변화시켜가며 압축강도, 마모감량, 흙먼지 비산, 투수성 개선효과를 확인하고 얻어진 적용 실시 예는 표 3a 내지 표 3e와 같다.
수 지 명 수계 아크릴계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 35분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.02 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 54 557 없음 있음
0.4 kg/m2 77 389 없음 높음
0.6 kg/m2 127 197 없음 매우높음
0.8 kg/m2 159 120 없음 매우높음
수 지 명 수계 아크릴계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 35분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.02 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 54 557 없음 있음
0.4 kg/m2 77 389 없음 높음
0.6 kg/m2 127 197 없음 매우높음
0.8 kg/m2 159 120 없음 매우높음
수 지 명 수계 우레탄계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 40분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.04 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 59 521 없음 있음
0.4 kg/m2 79 369 없음 높음
0.6 kg/m2 131 204 없음 매우높음
0.8 kg/m2 168 123 없음 매우높음

수 지 명 수계 우레탄계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 40분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.04 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 59 521 없음 있음
0.4 kg/m2 79 369 없음 높음
0.6 kg/m2 131 204 없음 매우높음
0.8 kg/m2 168 123 없음 매우높음
수 지 명 수계 우레탄계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 40분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.04 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 59 521 없음 있음
0.4 kg/m2 79 369 없음 높음
0.6 kg/m2 131 204 없음 매우높음
0.8 kg/m2 168 123 없음 매우높음
수 지 명 수계 에폭시계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 40분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.03 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 75 459 없음 있음
0.4 kg/m2 89 364 없음 높음
0.6 kg/m2 158 144 없음 매우높음
0.8 kg/m2 189 102 없음 매우높음
수 지 명 수계 에폭시계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 40분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.03 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 75 459 없음 있음
0.4 kg/m2 89 364 없음 높음
0.6 kg/m2 158 144 없음 매우높음
0.8 kg/m2 189 102 없음 매우높음
수 지 명 수계 알키드계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 50분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.00 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 45 449 없음 있음
0.4 kg/m2 56 321 없음 높음
0.6 kg/m2 95 112 없음 높음
0.8 kg/m2 109 94 없음 매우높음
수 지 명 수계 알키드계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 50분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.00 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 45 449 없음 있음
0.4 kg/m2 56 321 없음 높음
0.6 kg/m2 95 112 없음 높음
0.8 kg/m2 109 94 없음 매우높음
수 지 명 수계 고무계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 45분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배 까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.01 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 57 344 없음 있음
0.4 kg/m2 75 289 없음 높음
0.6 kg/m2 99 87 없음 매우높음
0.8 kg/m2 147 75 없음 매우높음
수 지 명 수계 고무계 수지
물 성 불점착 건조시간 : 45분 (20℃/ 50%RH) 물희석 : 30배 까지 희석안정성 PH : 8 ± 1, 비중 : 1.01 ± 0.1
항 목 압축강도 Kgf/cm2 마모감량 mg/100회전 흙먼지 비산 투수성 개선효과
수지사용량 0.2 kg/m2 57 344 없음 있음
0.4 kg/m2 75 289 없음 높음
0.6 kg/m2 99 87 없음 매우높음
0.8 kg/m2 147 75 없음 매우높음
상기의 표 3a 내지 표 3e에서 볼 수 있듯이, 수지조성물의 사용량에 따라 지표면 토양의 압축강도, 내마모성 등 물리적 성질이 향상되고, 흙먼지의 비산이 억제되며 투수성이 낮아지는 등 연약지반 및 경사면을 포함한 지표면의 물성을 손쉽고 간편하게 증진시킬 수 있다.
이상은 본 고안의 실시 예를 설명한 것이지만 본 발명은 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재된 청구범위의 범위 내에서 다양한 수정과 변형이 가능함은 물론이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명은 노출된 지표면에서 발생하는 여러 문제점들 즉, 지반 패임, 물고임, 사면의 붕괴, 침식, 흙먼지 비산, 오염물 방출 등의 사항에 대하여 시공 중이나 시공 후에 주변 환경에 유해한 영향을 주지 않고 손쉽게 지표면의 압축강도, 내마모성 등 물리적 성질을 향상시킴으로써 연약지반 및 경사면을 포함한 노출된 지표면의 기능을 간단하게 증진시킬 수 있으며, 여타 포장공사등 지반처리 비용에 비해 획기적으로 경비를 절감하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 휘발성 유기화합물(VOCs)이 10g/ℓ 이하이고, 휘발성 방향족 탄화수소(VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가 크롬 화합물을 포함하지 않고, 비닐아세테이트 중합 폴리머 40중량% 초과 60중량% 미만, 비닐아세테이트 모노머 0중량% 초과 1중량% 미만, 물 40중량% 초과 58중량% 미만, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 0중량% 초과 1중량% 미만을 포함하여 구성되며, 물에 희석 살포함을 특징으로 하는 지표면 물성 증진용 수계 아크릴계 수지 조성물.
  2. 휘발성 유기화합물(VOCs)이 10g/ℓ 이하이고, 휘발성 방향족 탄화수소(VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가 크롬 화합물을 포함하지 않고, 글리세린-이소시아네이트 중합 폴리머 40중량% 초과 60중량% 미만, 글리세린 0중량% 초과 5중량% 미만, 물 40중량% 초과 55중량% 미만 및 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 0중량% 초과 1중량% 미만을 포함하여 구성되며, 물에 희석 살포함을 특징으로 하는 지표면 물성 증진용 수계 우레탄계 수지 조성물.
  3. 휘발성 유기화합물(VOCs)이 10g/ℓ 이하이고, 휘발성 방향족 탄화수소(VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가 크롬 화합물을 포함하지 않고, 에폭시-지방족 아민 중합 폴리머 40중량% 초과 45중량% 미만, BPA계 에폭시수지 10중량%, 물(청수): 45중량% 초과 50중량% 미만, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 0중량% 초과 1중량% 미만을 포함하여 구성되며, 물에 희석 살포함을 특징으로 하는 지표면 물성 증진용 수계 에폭시계 수지 조성물.
  4. 휘발성 유기화합물(VOCs)이 10g/ℓ 이하이고, 휘발성 방향족 탄화수소(VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가 크롬 화합물을 포함하지 않고, 수분산 알키드 40중량% 초과 55중량% 미만, 미반응 오일 0중량% 초과 5중량% 미만, 물 45중량% 초과 55중량% 미만, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 0중량% 초과 1중량% 미만을 포함하여 구성되며, 물에 희석 살포함을 특징으로 하는 지표면 물성 증진용 수계 알키드 수지 조성물.
  5. 휘발성 유기화합물(VOCs)이 10g/ℓ 이하이고, 휘발성 방향족 탄화수소(VACs)가 0.1무게% 이하이면서 납, 카드뮴, 수은, 비소, 안티몬 및 이들의 화합물과 6가 크롬 화합물을 포함하지 않고, 수분산 고무계 에멀젼 45중량% 초과 55중량% 미만, 아크릴 에멀젼 5중량%, 물 40중량% 초과 50중량% 미만, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 0중량% 초과 1중량% 미만을 포함하여 구성되며, 물에 희석 살포함을 특징으로 하는 지표면 물성 증진용 수계 고무계 수지 조성물.
  6. 일반 지표면의 경우 지면의 요철을 줄이기 위한 평탄화 단계;
    평탄화 작업 도중 및 작업 후, 사용 목적에 따라 청구항 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 수지조성물을 지표면 ㎡당 0.01∼1.5kg까지의 량을 1∼30배로 물에 희석하는 수지 희석단계;
    살수차량이나 분무기를 이용하여 희석용액을 침투깊이 0.5∼20cm 이르기까지 살포하고 경화시키기를 1회∼5회까지 반복하는 반복시공 단계;
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 지표면의 물성을 증진하는 시공방법.
  7. 경사면의 경우 경사각을 조절하고 요철을 줄이기 위한 평탄화 단계;
    평탄화 작업 도중 및 작업 후, 사용 목적에 따라 청구항 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 수지조성물을 지표면 ㎡당 0.01∼1.5kg까지의 량을 1∼20배로 물에 희석하는 수지 희석단계;
    콘크리트 타설장비를 이용하여 희석용액을 토양과 혼합 반죽한 후, 타설두께 1.0∼ 20cm 이르기까지 1∼3겹까지 타설하고 경화시키기를 반복하는 반복시공 단계;
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 경사면의 물성을 증진하는 시공방법.
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KR19990010598A (ko) 1997-07-18 1999-02-18 정성조 도로포장방법
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