KR100796209B1 - 칼라 바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법 - Google Patents

칼라 바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 칼라바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 이를 이용한 칼라바닥재의 포장방법에 관한 것으로, 종래의 칼라바닥재의 단점들을 개선하여, 내구성이 우수하고 유색성, 명색성, 접착성 등이 우수한 칼라바닥재 및 그 포장방법에 관한 것이다. 또한 기존의 콘크리트나 아스팔트로 이루어진 주차장 등의 표면 재처리용으로도 사용 가능하며, 보도나 자전거도로의 유색포장에도 사용할 수 있다.
본 발명의 칼라바닥재용 폴리머 시멘트 조성물은 초미립 시멘트 50~60중량%를 함유하는 초속경 시멘트 혼합물 65~75중량%와, 아크릴수지나 SBR수지계 중에서 선택되는 폴리머 디스퍼젼(수지 30~50중량%의 수용액) 70~80중량%을 함유하는 수용성 폴리머 혼합물 25~35중량%로 이루어진다. 본 발명의 칼라바닥재는 신설구간의 콘크리트나 아스팔트 바닥이나 기존의 콘크리트나 아스팔트의 표면을 정리하고 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 도포한 후 표면을 규사 처리하는 방법으로 포장한다.
칼라 바닥재, 아크릴수지, SBR수지, 속경성 시멘트.

Description

칼라 바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법 {The Polymer cement mortal compound for a color flooring material and the paving process}
본 발명은 칼라바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 이를 이용한 칼라바닥재의 포장방법에 관한 것으로 , 공기를 단축하고 주행성을 증가시키며, 균열 방지 및 접착성을 증가시킨 칼라바닥재 및 이를 이용한 포장방법을 제공한다.
본 발명은 칼라바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 이를 이용한 칼라바닥재의 포장방법에 관한 것으로, 종래의 아스팔트 포장이나 시멘트 콘크리트 포장위의 에폭시포장이나 우레탄 포장의 단점들인 긴 시공기간, 주행 쾌적성의 떨어짐, 균열 및 하지면과의 접착성 불량에 대한 취약성뿐만 아니라, 색상발현이 지속적이지 못하는 문제점을 개선한 칼라바닥재 및 그 포장방법에 관한 것이다. 또한 기존의 콘크리트나 아스팔트로 이루어진 주차장등의 표면 재처리용으로도 사용 가능하며, 보도나 자전거도로의 유색포장에도 사용할 수 있다. 본 발명에서는 명색성이 우수하여 색상을 통해 광장, 주차장, 공원등의 미관을 주위 환경과 조화롭게 꾸밀 수 있 으며, 우레탄이나 에폭시포장 보다 마찰력이 높아 주차장 등에서 돌발사태 발생시 급정거가 가능한 특징이 있다. 지하주차장, 보도나 자전거도로의 유색포장, 공원, 광장, 주차장, 주유소 바닥재등으로 사용할 수 있으며 특히 기존 콘크리트나 아스팔트 주차장의 표면 재처리용이나 시공이 오래된 콘크리트, 아스팔트 및 투수콘등으로 이루어진 보도나 자전거도로의 표면 재처리용으로 널리 사용할 수 있는 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법을 제공한다.
또한, 도시 미관을 살리고 보행자의 안전을 확보하기 위하여 공원, 자전거도로, 체육시설, 보도 등에도 칼라포장재를 이용한 포장이 증가하고 있으나, 종래의 칼라포장재의 경우 색의 선명도가 떨어질 뿐 아니라 색상 발현 기간이 짧고 기존 바닥면과의 접착에 취약한 문제점이 있었다.
따라서, 종래의 칼라바닥재의 단점들을 개선하여, 내구성이 우수하고 유색성, 명색성, 접착성등이 우수한 칼라바닥재의 개발이 절실히 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기 종래 바닥재의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마찰력이 높아 돌발사태 발생시 급제동이 가능하므로 각종 주차장, 휴게소의 포장재로 적합할 뿐 아니라, 기존의 낡은 주차장, 보도나 자전거도로를 표면처리를 통해 적은 비용으로 새 포장처럼 단장 할 수 있으며, 명색성이 우수하여 광장, 공원, 보도 및 자전거도로를 비롯한 안전지대에 적합한 포장재 및 그 포장방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 내구성 및 내마모성이 우수하여 교통량이 많은 주차장, 차고등의 포장뿐 아니라, 공원, 광장, 휴게소 등 미관을 고려할 필요가 있는 장소에도 적합한 포장재 및 그 포장방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 표면 처리재로 이루어지는 칼라바닥재를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 칼라 바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 도로의 포장방법을 제공한다.
본 발명의 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물은 초속경 시멘트 혼합물 65~75중량%와 수용성 폴리머 혼합물 25~35중량%로 이루어진다.
상기 초속경 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 50~60중량%, 고로슬래그 15~25중량%, 5~6호 규사 15~20중량%, 응결 촉진제 5~10중량%, 지연제 1~2중량%, 유동화제 1~2중량%로 이루어진다. 상기에서 초미립 시멘트는 시멘트 입자를 미세화한 시멘트로 실제로는 분말도 2800~3500㎠/g의 보통 포틀랜드 시멘트를 재분쇄하여 분말도를 5000~8000㎠/g까지 높인 시멘트를 가리키며, 결합재의 주성분으로 강도 발현, 내구성 증진 등의 주요 역할을 수행한다. 고로슬래그는 무기질계 미분말로 결합제의 치밀성을 향상시키고 속경성 시멘트의 문제인 수화열을 저감시키는 역할을 하므로 여름철에는 사용량을 증가시키고 겨울철에는 사용량을 감소시킨다. 5~6호 규사의 경우 결합제의 유동성을 증가시키고 균열을 방지하는 목적으로 사용된다. 응결 촉진제의 경우 물과 접촉할 경우 그 반응 속도가 매우 빨라 시멘트와 혼합시 일반 시멘트가 수십일에 걸쳐 얻어지는 압축강도를 수시간에 얻을 수 있게 해주며, 응결 촉진제로는 탄산나트륨, 질산나트륨, 시안화나트륨, 탄산리튬, 질산칼슘 등을 사용할 수 있다. 지연제는 급속한 수화반응으로 인한 건조수축을 억제함으로써 균열의 발생 및 내구성 저하를 방지하는 역할을 하며, 지연제로는 나트륨글루코네이트, 시트르산, 타르타르산, 붕산 등을 사용할 수 있다. 유동화제는 결합제의 유동성을 확보하여 수밀성 확보 및 동결융해의 저항성을 개선시켜 내구성을 증진하는데 사용되며, 유동화제로는 일반적인 고성능 감수제인 폴리카르복시산계, 나프탈렌계, 멜라민계 및 리그닌계 분말을 사용할 수 있다.
상기 수용성 폴리머 혼합물은 아크릴수지나 스티렌부타디엔(styrene butadien rubber, SBR) 수지계 중에서 선택되는 폴리머 디스퍼젼(수지 30~50중량%의 수용액) 70~80중량%, 안료 6~15중량%, 소포제 1~2중량%, 분산제 1~2중량%, 감수제 1~2중량%, 평활제 2~3중량%, 수축저감제 1~2중량%, 알루미늄 스타레이트(Aluminium stearate) 3~5중량%로 이루어진다. 상기에서 아크릴수지나 SBR수지 중에 선택되는 폴리머 디스퍼젼은 칼라 폴리머 시멘트 조성물이 경화했을 때 연성을 주어 휨강도를 최대한 발현시킴과 동시에 부착강도 및 화학적 내구성을 향상시켜 칼라 폴리머 시멘트 조성물의 내구성을 향상시키는 역할을 한다. 소포제는 재료의 혼합시 기포발생을 최소화하여 칼라 폴리머 시멘트 조성물의 조직을 치밀하게 만들어 주고, 분산제의 경우 초속경 시멘트 및 칼라 안료 등이 고르게 분산하여 일정한 품질을 유지할 수 있도록 하며, 감수제는 시멘트 혼합물의 워커빌리티(Workability)를 개선하여 주며, 평활제는 자기충전효과를 개선하는 역할을 하며, 수축저감제는 칼라 폴리머 시멘트 조성물이 경화시 건조수축 현상을 방지하며, 알루미늄 스타레이트(Aluminium stearate)는 내수성을 개선하여 수분의 침투를 방지하는 역할을 한다. 안료의 경우 도로의 식별을 위하여 여러 종류의 칼라 안료를 사용하는데 자외선에 의한 탈색을 방지하기 위하여 무기질계 안료를 사용한다.
본 발명은 상기 제시된 혼합비율에 의하여 제한되는 것은 아니며, 통상 당업계에서 널리 알려진 다른 첨가제를 추가하는 것을 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 표면처리재로 구성되는 칼라바닥재를 제공한다.
본 발명의 칼라바닥재는 상기 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 표면처리재로 이루어진다. 상기의 초속경 시멘트 혼합물과 수용성 폴리머 혼합물을 고르게 혼합하여 제조한 칼라 폴리머 시멘트 페이스트(paste)를 작업할 면에 레이크를 이용하여 고르게 도포한다.
칼라바닥재의 포장을 위한 표면처리재는 규사 또는 실리카 유리 중 어느 하나로 이루어지며 특히 실리카 유리의 경우 경도가 5.5로 매우높고 고열에도 견디며 건설 폐기물로 발생하는 폐실리카 유리를 재활용 할 수 있다. 표면처리재의 경우, 입자가 너무 작으면 미끄럼 저항성이 떨어지고, 입자가 너무 크면 접착이 잘 이루어지지 않으므로 입도가 0.3~3.0mm, 보다 바람직하게는 0.5~2.0㎜인 것이 바람직하다. 상기 표면처리재를 칼라 폴리머 시멘트 조성물이 도포된 표면에 고르게 살포하고 고무레이크나 로울러 등으로 압착하여 표면을 거칠게 마감함으로써 칼라바닥재의 미끄럼 저항성을 더욱 높이는 역할을 하며, 살포량을 달리하여 면의 처리상태를 부드럽거나 거칠게 처리 할 수 있으나 살포량이 너무 많으면 접착이 잘 이루어지지 않고 살포량이 너무 적으면 미끄럼방지 효과가 떨어지므로 1.0~2.0kg/㎡의 범위 내에서 살포하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 칼라폴리머 시멘트 조성물 및 표면처리재로 이루어지 는 칼라바닥재를 이용한 포장방법을 제공한다.
본 발명의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 칼라바닥재의 포장방법은 표면정리단계, 프라이머 도포단계, 칼라 폴리머 시멘트 조성물 도포단계, 표면처리재 처리단계, 양생 및 표면강화제 처리단계로 이루어진다.
표면정리단계에서는 기존의 아스팔트 콘크리트나 시멘트 콘크리트면의 경우 노후화가 많이 이루어진 곳의 경우는 표면을 평삭기를 이용하여 면처리를 고르게 하거나 고압세척기를 이용하여 표면을 청소한 후 이물질을 제거하며, 신설구간의 경우 레이턴스나 유분등 이물질을 레이턴스 제거기나 고압세척기를 이용하여 표면을 깨끗이 청소한다. 프라이머 도포단계에서는 통상의 방법과 같이 접착성을 높이기 위하여 프라이머를 0.4~0.8kg/㎡의 양으로 도포한다. 프라이머 도포단계에서는 하지면과의 접착성을 높이기 위하여 수용성 프라이머를 0.4~0.8kg/㎡의 양으로 도포한다.
칼라 폴리머 시멘트 조성물 도포단계에서는 상기 배합비에 따라 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하여 준비된 시공 할 면에 고르게 도포하는데, 지나치게 다량 도포하면 도로의 두께가 두꺼워지고 너무 소량 도포하면 접착강도가 떨어질 수 있으므로 4.0~6.0kg/㎡의 범위 내에서 도포하는 것이 바람직하다.
표면처리재 처리단계에서는 상기 표면처리재를 1.0~2.0kg/㎡의 양으로 칼라 폴리머 시멘트 조성물 상부 표면에 고르게 살포한 후 고무레이크나 로울러를 이용하여 압착함으로써 표면을 처리하며, 양생 및 표면강화제 처리단계에서는 양생시간 을 거친 후에 통상의 표면강화제를 도포하고 경화시킨 후 교통을 개방한다.
상기 단계를 정리하면,
1) 평삭기, 고압세척기 또는 레이턴스(laitance) 제거기를 이용하여 시공할 표면을 청소하고 이물질을 제거하는 표면정리단계;
2) 접착성을 높이기 위하여 프라이머를 0.4~0.8 kg/m2의 양으로 도포하는 프라이머 도포단계;
3) 칼라 폴리머 시멘트 조성물 4.0~6.0kg/㎡을 시공할 면에 고르게 도포하는 칼라 폴리머 시멘트 조성물 도포단계;
4) 3)단계의 칼라 폴리머 시멘트 조성물 상부에 입도 0.5~2.0mm인 규사 또는 실리카 유리로 이루어지는 표면처리재를 1.0~2.0kg/㎡의 양으로 살포한 후 고무레이크나 로울러를 이용하여 압착하여 표면을 처리하는 표면처리재 처리단계; 및
5) 2~5시간의 양생시간을 거친후 통상의 표면강화제를 도포하고 경화시키는 양생 및 표면 강화제 처리단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 포장방법을 제공한다.
본 발명에 따라 포장한 칼라 바닥재는 종래의 아스팔트나 시멘트 콘크리트 포장위의 에폭시포장이나 우레탄 포장의 단점들인 긴 시공기간, 주행 쾌적성의 떨어짐, 균열, 낮은 미끄럼저항성 및 하지면과의 접착성 불량에 대한 취약성뿐만 아니라, 색상발현이 지속적이지 못하는 문제점을 개선한 칼라바닥재로 기존의 콘크리 트나 아스팔트로 이루어진 주차장등의 표면 재처리용으로도 사용 가능하며, 보도나 자전거도로의 유색포장에도 사용할 수 있다. 또한 본 칼라 바닥재는 명색성이 우수하여 색상을 통해 광장, 주차장, 공원 등의 미관을 주위 환경과 조화롭게 꾸밀 수 있으며, 우레탄이나 에폭시포장 보다 마찰력이 높아 지하주차장등에서 돌발사태 발생시 급정거가 가능한 특징이 있다. 주차장, 보도나 자전거도로의 유색포장, 공원, 광장, 주차장, 주유소 바닥재등으로 사용할 수 있으며 특히 기존 콘크리트나 아스팔트 주차장의 표면 재처리용이나 시공이 오래된 콘크리트, 아스팔트 및 투수콘 등으로 이루어진 보도나 자전거도로의 표면 재처리용으로 널리 사용할 수 있는 칼라 바닥재를 제공한다.
이하 본 발명을 하기 실시예를 통해 보다 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
초미립 시멘트 50중량%, 고로슬래그 20중량%, 5~6호 규사 20중량%, 응결 촉진제 8중량%, 지연제 1중량%, 유동화제 1중량%가 되도록 혼합하여 초속경 시멘트 혼합물을 제조하고, 아크릴수지(수지 30중량%의 디스퍼젼 수용액) 77중량%, 안료 12중량%, 소포제 1중량%, 분산제 1중량%, 감수제 1중량%, 평활제 2중량%, 수축저감제 2중량%, 알루미늄 스타레이트 4중량%가 되도록 혼합하여 수용성 폴리머 혼합물 을 제조하였다. 상기 초속경 시멘트 혼합물과 수용성 폴리머 혼합물을 2.5:1의 중량비로 균일하게 혼합하여 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<실시예 1-1>
부착강도 및 미끄럼저항성 시험용 모체 공시체로 아스팔트 및 콘크리트 공시체를 각각 300×300×50㎣의 크기로 제조하였다. 부착강도 및 미끄럼저항성 시험은 상기 제작된 공시체 표면에 프라이머 작업을 하고 칼라 시멘트 페이스트를 4.0~6.0kg/㎡양으로 도포하고 규사를 1.0~2.0kg/㎡양으로 살포한 후 레이크나 로울러를 이용하여 면처리를 하여 시험용 공시체를 제조하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1에서 아크릴수지(수지 40중량%의 디스퍼젼 수용액)를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칼라 바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<실시예 2-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 실시예 2의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 사용하는 것 외에는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<실시예 3>
상기 실시예 1에서 아크릴수지(수지 50중량%의 디스퍼젼 수용액)를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칼라 바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<실시예 3-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 실시예 3의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 사용하는 것 외에는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<실시예 4>
상기 실시예 1에서 SBR 수지(수지 40중량%의 디스퍼젼 수용액)를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칼라 바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<실시예 4-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 실시예 4의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 사용하는 것 외에는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<비교예 1>
포틀랜트 시멘트 80중량%, 고로슬래그 20중량%가 되도록 혼합하여 시멘트 혼합물을 제조하고, 물 77중량%, 안료 12중량%, 소포제 2중량%, 분산제 1중량%, 증점제 3중량%, 감수제 1중량%, 평활제 2중량%, 수축저감제 2중량%가 되도록 혼합하여 수용성 혼합물을 제조하였다. 상기 시멘트 혼합물과 수용성 혼합물을 2.5:1의 중량비로 균일하게 혼합하여 칼라 시멘트 조성물을 제조하였다.
<비교예 1-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 비교예 1의 칼라 시멘트 조성물을 사용하는 것을 제외하고는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<비교예 2>
포틀랜트 시멘트 80중량%, 고로슬래그 20중량%가 되도록 혼합하여 시멘트 혼합물을 제조하고, 아크릴수지(수지 30중량%의 디스퍼젼 수용액) 77중량%, 안료 12중량%, 소포제 1중량%, 분산제 1중량%, 감수제 1중량%, 평활제 2중량%, 수축저감제 2중량%, 알루미늄 스타레이트 4중량%가 되도록 혼합하여 수용성 폴리머 혼합물을 제조하였다. 상기 초속경 시멘트 혼합물과 수용성 폴리머 혼합물을 2.5:1의 중량비로 균일하게 혼합하여 칼라바닥재용 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<비교예 2-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 비교예 2의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 사용하는 것을 제외하고는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<비교예 3>
상기 비교예 2에서 아크릴수지(수지 50중량%의 디스퍼젼 수용액)를 사용하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 제조하였다.
<비교예 3-1>
실시예 1의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 대신하여 비교예 3의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 사용하는 것을 제외하고는 <실시예 1-1>과 동일한 방법으로 칼라 바닥재 시험용 공시체를 제조하였다.
<시험예 1> 칼라 폴리머 시멘트 조성물의 강도 시험
시험용 공시체는 상기 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3에서 제조한 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용하여 한국 산업규격 중 폴리머 시멘트 모르타르의 강도 시험방법(KS F 2477) 및 시멘트 모르타르의 인장강도 시험방법(KS L 5104)의 시멘트 모르타르 시험방법에 따라 제작하였다. 인장강도 및 압축강도 시험용으로 직경 75㎜×150㎜의 원통형 몰드, 휨강도 시험용의 60×60×240㎣ 크기의 몰드에 각 각 상기 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3에서 제조한 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 충진한 후 3종류 양생법을 이용하여 각각의 시험용 공시체를 제조하였다. 상기 양생법은 3시간 동안 20℃, 50%(RH)에서 건조 양생하는 방법, 3일 동안 20℃, 50%(RH)에서 건조 양생하는 방법, 2일 동안 20℃, 80%(RH)에서 습윤 양생하고 5일 동안 20℃의 수중에서 양생한 다음 21일 동안 20℃, 50%(RH)에서 건조 양생하는 방법을 이용하였다.
상기 제조한 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3의 칼라 폴리머 시멘트 조성물로 제조한 공시체의 물리적 특성을 비교하기 위하여, 각각의 공시체를 대상으로 폴리머 시멘트 모르타르의 강도 시험방법(KS F 2477)에 따른 압축강도 및 휨강도, 시멘트 모르타르의 인장강도 시험방법(KS L 5104)에 따른 인장강도를 측정하였으며, 결과는 표 1에 기재하였다.
<시험예 2> 칼라 폴리머 시멘트 조성물의 흡수률, 플로우값 및 건조 수축률 시험
시험용 공시체는 상기 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3에서 제조한 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용하여 콘크리트 벽돌의 흡수률 시험방법(KS F 4004), 콘크리트의 길이 변화시험(KS F 2424)의 시멘트 모르타르 시험방법에 따라 제작하였다. 40×40×160mm3 크기의 몰드에 각각 상기 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3에서 제조한 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 3층으로 충진하여 각각의 시험용 공시체를 제조하였다.
상기 제조한 실시예 1 내지 4과 비교예 1 내지 3의 칼라 폴리머 조성물 공시체의 물리적 특성을 비교하기 위하여, 각각의 공시체를 대상으로 콘크리트 벽돌의 흡수률 시험방법(KS F 4004)에 따른 흡수율, 폴리머 시멘트 모르타르의 슬럼프 시험방법(KS F 2474)에 따른 플로우값, 콘크리트의 길이 변화시험(KS F 2424)에 따른 건조수축률을 측정하였으며 결과는 표 2에 기재하였다.
<시험예 3> 칼라 바닥재의 부착강도 및 미끄럼저항성 시험
실시예 1-1 내지 4-1과 비교예 1-1 내지 3-1에서 제조한 300×300×50㎣ 크기의 칼라 바닥재 시험용 공시체를 이용하여 미끄럼저항성을 시험하였으며, JIS A 6916(마무리 도포제용 바탕 조정 도포제)에 따른 부착강도를 측정하였으며, 결과는 표 3에 기재하였다.
압축강도(kgf/cm2) 휨강도(kgf/cm2) 인장강도(kgf/cm2)
3시간 3일 28일 3시간 3일 28일 3시간 3일 28일
실시예 1 110 230 342 37 98 121 38 55 60
실시예 2 105 218 320 39 105 123 39 60 67
실시예 3 102 210 318 39 106 129 41 61 70
실시예 4 103 213 330 37 103 120 40 60 65
비교예 1 0 95 313 0 22 67 0 20 45
비교예 2 0 83 297 0 25 91 0 30 58
비교예 3 0 85 285 0 23 102 0 27 56
상기 표 1에서 알 수 있듯이, 압축강도에 있어서 본 발명의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 실시예 1 내지 4의 공시체의 경우 3시간 강도가 매우 우수한 성능을 보였으나, 비교예 1 내지 3에서 일반 포틀랜트 시멘트로 제조한 공시체의 경우 경화가 이루어 지지 않아 3시간 압축강도를 측정할 수 없었다. 또한, 휨강도, 인장강도에 있어서도 비교예에 비하여 실시예의 공시체가 더 우수한 것으로 나타났다. 즉, 본 발명에 따른 칼라 폴리머 시멘트 조성물은 비교예에 비하여 월등히 우수한 압축, 휨 및 인장강도를 보여주고 있다.
흡수율 (%) 플로우 값 (cm) 건조수축률
실시예 1 1.0 35 2.2×10-4
실시예 2 0.9 34 2.1×10-4
실시예 3 0.8 33 2.1×10-4
실시예 4 0.9 34 2.2×10-4
비교예 1 5.5 41 3.9×10-4
비교예 2 2.1 36 2.4×10-4
비교예 3 1.3 34 2.3×10-4
상기 표 2에서 알 수 있듯이, 흡수율에 있어서 본 발명의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 실시예 1 내지 4의 공시체가 비교예 1 내지 3의 공시체보다 월등히 낮게 나타났다. 따라서, 본 발명의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용하여 도로를 포장할 경우 물이 하부로 침투되는 것을 억제하여 도로의 내구성이 증대됨을 알 수 있다. 또한, 건조수축율에 있어서는 실시예 1 내지 4의 공시체가 비교예 1 내지 3의 공시체보다 수축율이 낮으므로, 본 발명의 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용하여 시공시 수축으로 인한 제품하자 요인이 감소됨을 알 수 있다.
부착강도(kgf/cm2) 미끄럼저항성(BPT)
3시간 3일 28일 1 2 3 평균
실시예 1-1 아스콘 12 16 21 55 56 55 55.3
콘크리트 14 20 30 54 55 55 54.6
실시예 2-1 아스콘 13 17 20 56 54 54 54.6
콘크리트 16 23 33 55 55 55 55.0
실시예 3-1 아스콘 13 16 23 55 53 53 53.7
콘크리트 15 24 32 57 57 58 57.3
실시예 4-1 아스콘 12 15 20 54 54 55 54.3
콘크리트 15 21 31 55 56 54 55.0
비교예 1-1 아스콘 0 6 12 55 54 55 54.7
콘크리트 0 8 17 57 57 57 57.0
비교예 2-1 아스콘 0 7 18 53 54 53 53.3
콘크리트 0 9 23 56 55 55 55.3
비교예 3-1 아스콘 0 7 17 54 55 53 54.0
콘크리트 0 10 26 55 55 56 55.3
상기 표 3에 나타난 바와 같이 미끄럼저항성이 낮을 경우 미끄럼으로 인한 사고가 많이 유발될 수 있는데, 실시예 및 비교예의 공시체에 모두에서 높은 미끄럼저항성을 보이고 있다. 그러나 부착강도의 경우 실시예에서는 우수한 성능을 보였으나 비교예의 경우 부착강도가 실시예보다 현저히 떨어지는 경향을 보였다. 또 모체가 아스콘의 경우는 아스콘 자체의 강도가 약해 실질적인 부착강도는 더 올라 갈 것으로 예상된다.

Claims (3)

  1. 분말도가 5000~8000㎠/g인 초미립 시멘트 50~60중량%, 고로슬래그 15~25중량%, 5~6호 규사 15~20중량%, 응결 촉진제 5~10중량%, 지연제 1~2중량%, 유동화제 1~2중량%로 이루어진 초속경 시멘트 혼합물 65~75중량%와;
    아크릴수지 또는 SBR수지계 중에서 선택되는 폴리머 디스퍼젼(수지 30~50중량%의 수용액) 70~80중량%, 안료 6~15중량%, 소포제 1~2중량%, 분산제 1~2중량%, 감수제 1~2중량%, 평활제 2~3중량%, 수축저감제 1~2중량%, 알루미늄 스타레이트 3~5중량%로 이루어진 수용성 폴리머 혼합물 25~35중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 폴리머 시멘트 조성물.
  2. 제1항의 칼라 폴리머 시멘트 조성물과;
    상기 시멘트 조성물의 표면에 처리되는 입도 0.5~2.0㎜인 규사 또는 실리카 유리 중 어느 하나로 이루어지는 표면처리재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 바닥재.
  3. 평삭기, 고압세척기 또는 레이턴스(laitance) 제거기를 이용하여 시공할 표면을 청소하고 이물질을 제거하는 표면정리단계;
    접착성을 높이기 위하여 수용성 프라이머를 0.4~0.8 kg/m2의 양으로 도포하는 프라이머 도포단계;
    제1항의 칼라 폴리머 시멘트 조성물 4.0~6.0kg/㎡을 시공할 면에 고르게 도포하는 칼라 폴리머 시멘트 조성물 도포단계;
    칼라 시멘트 조성물 도포단계의 칼라 폴리머 시멘트 조성물 상부에 입도 0.5~2.0mm인 규사 또는 실리카 유리로 이루어지는 표면처리재를 1.0~2.0kg/㎡의 양으로 살포한 후 고무레이크나 로울러를 이용하여 압착하여 표면을 처리하는 표면처리재 처리단계; 및
    2~5시간의 양생시간을 거친후 통상의 표면강화제를 도포하고 경화시키는 양생 및 표면 강화제 처리단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칼라 폴리머 시멘트 조성물을 이용한 포장방법.
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