KR100875589B1 - 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법 - Google Patents

콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이액형 에폭시 변성 폴리우레아 10∼30중량%, 탄산칼슘 분말 10∼20중량%, 실리카 분말 50∼65중량%, 및 시멘트 1∼10중량%로 구성되는 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용하여 열화된 콘크리트 부위를 보수함으로써 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타낼 수 있는 효과가 있다.
콘크리트, 구조물, 보수, 에폭시수지, 폴리우레아

Description

콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법{Epoxy-modified polyurea for repairing a concrete structures and method for repairing the concrete structures using the sane}
본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 폴리우레아의 우수한 탄성 및 신장성에 의한 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타내며, 에폭시수지에 의해 콘크리트 구조물의 파손 또는 손상된 부분의 원형 복원이 가능한 시간대로 변성된 에폭시 변성 폴리우레아 보수재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 구조물의 표면은 대개 외부로 노출이 되어 있어서, 시간이 지남에 따라 노후화되어 심미성이 떨어지고, 그 표면에 크랙이 발생하여 구조 물의 강성을 떨어뜨림은 물론, 발생된 크랙으로 수분이 침투하면, 추가적인 균열을 더 쉽게 유발하는 원인이 될 뿐만 아니라, 침투된 수분은 내부에 배근된 철근을 쉬이 부식시키는 원인이 되는바, 콘크리트 구조물이 노후화되면 이러한 심미성과 강도 저하를 원인으로 그 표면의 보수와 마감 처리가 필요하게 된다.
기존에 콘크리트 구조물의 결손부위에 충진재로 사용되는 보수재는 아크릴 모르타르(acryl mortar), 또는 에폭시 모르타르(epoxy mortar) 등을 사용한다. 아크릴 모르타르는 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 폴리머 시멘트, 규사 및 수성 아크릴의 혼합물로서 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 폴리머 시멘트 및 규사의 혼합물인 모르타르 분체에 수성 아크릴을 현장에서 혼합하여 사용하게 된다. 에폭시 모르타르는 에폭시에 시멘트와 규사를 첨가한 모르타르이다.
상기 아크릴 모르타르는 그 강도, 접착성 및 내구력이 에폭시 모르타르에 비해 떨어지는 반면, 에폭시 모르타르는 작업성, 탄성 등이 아크릴 모르타르에 비해 떨어지며, 건조속도가 늦어 작업공정 속도가 늦으며, 0℃ 이하의 온도에서는 사용할 수 없는 단점이 있다.
예를 들어, 이와 관련된 선행기술로써 특허문헌 1이 있다. 상기 특허문헌 1에서는 아크릴 연질수지로 보호 피막이 형성된 수용성 에폭시를 함유한 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물의 단면보수 및 중성화 및 염해방지용 처리제의 제조방법 및 그 보수공법을 개시하고 있다.
한편, 특허문헌 2에서는 상온형 폴리우레아를 사용한 콘크리트 구조체의 방수시공방법을 개시하고 있으나, 이는 콘크리트 단면을 보수한 다음, 그 표면을 폴 리우레아로 코팅하는 방법에 관한 것이고, 폴리우레아 보수재에 관한 기술은 아니다.
특허문헌 1: 한국 등록특허 제0797597호
특허문헌 2: 한국 등록특허 제0723775호
이에 본 발명에서는 종래에 콘크리트 구조물의 단면보수용 보수재로 사용된바 없는 폴리우레아 수지를 에폭시수지로 변성시켜 열화된 콘크리트의 단면을 보수함으로써 폴리우레아의 우수한 탄성 및 신장성에 의한 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타낼 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타낼 수 있는 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용하여 콘크리트 구조물의 단면을 보수하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재는 이소시아네이트 화합물 15∼20중량%, 이소시아네이트 프리폴리머 60∼75중량%, 에폭시 수지 5∼10중량% 및 글리시딜 에테르 5∼12중량%로 구성되는 수지와 경화제로 아민 화합물이 1 : 1의 무게비로 반응된 이액형 에폭시 변성 폴리우레아 10∼30중량%, 탄산칼슘 분말 10∼20중량%, 실리카 분말 50∼65중량%, 및 시멘트 1∼10중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명의 보수재에 있어서, 상기 이소시아네이트 화합물은 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 또는 이소포론 디이소시아네이트이고, 상기 아민 화합물은 폴리에테르 디아민, 폴리에테르 트리아민, 또는 아로마틱 디아민인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 보수재에 있어서, 상기 에폭시 변성 폴리우레아 보수재는 1∼5중량%의 흄드 실리카 또는 벤토나이트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법은 보수가 필요한 콘크리트 구조물의 표면을 그라인더로 돌출된 부분이나 노후화된 부분을 갈아 내어 정리하고, 세척해 내어 건조하여 표면을 정리하는 단계; 이소시아네이트 화합물 15∼20중량%, 이소시아네이트 프리폴리머 60∼75중량%, 에폭시 수지 5∼10중량% 및 글리시딜 에테르 5∼12중량%로 구성되는 수지 5∼15중량%를 경화제로 아민 화합물 5∼15중량%, 탄산칼슘 분말 10∼20중량% 및 실리카 분말 50∼65중량%의 혼합물에 첨가하여 반죽하며, 여기서 상기 수지와 경화제는 1 : 1의 무게비로 반응되어 제조된 에폭시 변성 폴리우레아의 무게비는 10∼30중량%이고, 상기 반죽된 혼합물과 시멘트 1∼10중량%을 혼합하여 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 제공하는 단계; 및 상기 보수재를 정리된 콘크리트 표면에 도포하여 성형하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 방법에 있어서, 상기 방법은 바인더 수지로 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 또는 이소포론 디이소시아네이트인 폴리이소시아네이트 화합물 100중량부와 폴리에테르 디아민 80∼120중량부를 고압충돌방식의 2액 형 스프레이 도장기에서 혼합 및 반응시켜 폴리우레아를 얻고, 상기 폴리우레아를 상기 성형된 콘크리트 단면에 분사하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 본 발명에서는 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용하여 열화된 콘크리트 부위를 보수함으로써 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타낼 수 있는 효과가 있다. 더욱이, 상기 에폭시 변성 폴리우레아 보수재로 셩형된 콘크리트 구조물의 표면에 폴리우레아를 특수도장기(고압충돌방식의 2액형 스프레이 도장기)로 분무도장하여 보수된 표면의 갈라짐이나 변형에 탁월한 적응력을 발휘하고, 우수한 방수효과를 나타낼 수 있다.
이하 본 발명을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에서 사용하는 폴리우레아 수지는 수지내 함유된 아민(Amine)과 이소시아네이트(Isocyanate)의 화학반응에 의해 형성되는 화학구조로써, 기존 미끄럼방지제의 바인더로 주로 사용되는 폴리우레탄, 에폭시 등과 같은 열경화성 수지와 비교시 하기 표 1과 같은 특징이 있다.
구분 폴리우레아 폴리우레탄 에폭시
물성강도 매우 우수 우수 매우 우수
신축율 매우 우수 매우 우수 나쁨
충격저항 매우 우수 우수 보통
내마모성 매우 우수 보통 우수
접착성 매우 우수 우수 매우 우수
내자외선 매우 우수 보통 보통
내열성 매우 우수 보통 우수
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 폴리우레아 수지는 폴리우레탄, 에폭시에 비해 물성강도, 신축율, 충격저항, 내마모성, 접착성, 내자외선, 내열성이 매우 우수하며, 특히 동일 용도로 사용되는 각각의 제품에 대하여 ASTM D 4060(Taber 마모시험)에 준해 내마모성을 비교한 결과 폴리우레아 제품의 내마모성이 기존 에폭시 제품과 비교시 약 3배, 우레탄 제품과 비교시 약 5∼10배 정도의 우수한 결과를 나타내는 것으로 보고되고 있다.
따라서, 본 발명에서는 상기 폴리우레아 수지를 사용하여 보수재의 강도를 유지하고 유연성 등을 부여함으로써 외부 충격에 대하여 제품의 크랙 발생 등을 현저하게 개선할 수가 있다. 또한, 폴리우레아는 풍부한 탄성, 충격 완화력, 크랙 추종성, 내화학성, 및 물리적 성능이 탁월하여 외부의 충격이나 스트레스에 대한 적응력이 우수하며 콘크리트 구조물과의 접착력이 강함을 특징으로 하는 접착 바인더 기능을 갖는다. 아울러, 폴리우레아는 쾌속 경화성, -35∼90℃ 사이의 넓은 사용 온도범위, 용제를 사용하지 않아도 되어 친환경적 및 안정성에 우려가 없으며, 밀폐된 장소에서도 작업이 가능하다.
본 발명에서는 이러한 폴리우레아의 특성을 이용하고, 수직면에서도 흘러내리지 않도록 탄산칼슘 및 실리카와 같은 선별된 골재와 혼합하여 콘크리트 단면 복구용 보수재로 활용하고자 한다.
한편, 폴리우레아는 폴리이소시아네이트와 아민의 급속한 반응에 의해 수초에서 수분의 짧은 시간에 경화되는 특성을 가진다. 이러한 특성 때문에 본 발명에서는 이를 단독으로 사용하지 않고 에폭시수지로 변성시켜 사용한다. 이렇게 에폭시 수지로 폴리우레아 수지를 변성시켜 폴리우레아 수지의 겔 타임을 20분 내외가 되도록 설계할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 에폭시 변성 폴리우레아의 수지의 주성분으로 사용되는 이소시아네이트 화합물은 메탄 디이소시아네이트(methane diisocyanate), 톨리렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexa methylene diisocyanate) 등 여러 가지 이소시아네이트 화합물을 이용할 수 있다. 아울러, 본 발명에서는 상기 이소시아네이트 화합물을 1차 반응시킨 이소시아네이트 프리폴리머(prepolymer)로서 겔 타임(gel time)의 연장과 반응성을 낮추기 위한 중합방지제 및 접착성능과 작업성을 개선하기 위한 에폭시 화합물을 첨가하여 안정성을 확보한다.
따라서, 상기 에폭시 변성 폴리우레아의 수지는 이소시아네이트 화합물 15∼20중량%, 이소시아네이트 프리폴리머 60∼75중량%, 및 에폭시 화합물 10∼22중량%로 구성되며, 바람직하게는 상기 에폭시 화합물은 에폭시수지 5∼10중량% 및 글리시딜 에테르 5∼12중량%로 구성된다.
상기 이소시아네이트 화합물의 혼합량이 15중량% 미만이면 반응성이 떨어지고, 20중량%를 초과하면 경화물의 강도가 증가하고, 상기 이소시아네이트 프리폴리머의 혼합량이 60중량% 미만이면 가소성이 저하되고, 75중량%를 초과하면 점성이 증가하는 경향이 있다. 또한, 상기 에폭시수지의 사용량이 5중량% 미만이면 반응성이 증가하고, 10중량%를 초과하면 점착성이 있으며,상기 글리시딜 에테르의 사용량이 5중량% 미만이면 점도의 조절이 곤란하고, 12중량%를 초과하면 상분리 되는 경향이 있다.
본 발명에 있어서, 상기 에폭시 화합물은 비스페놀 A계 에폭시수지, 에폭시화유(식물유와 에폭시수지의 반응생성물로서 가소성을 가지는 성분), 및/또는 글리시딜 에테르 등이 있다. 상기 비스페놀 A계 에폭시수지는 당량이 180∼200인 액상 비스페놀 A계 에폭시수지와 글리시딜 에테르는 당량이 120∼140 정도의 폴리글리콜 에테르, 바람직하게는 부틸 글리시딜 에테르를 사용할 수 있다. 또한, 선택적으로, 본 발명에서는 중합방지제로 오르소 클로로 벤조일 클로라이드(OCBC), 하이드로 퀴논(HQ) 등을 사용하여 겔 타임을 적절히 연장할 수 있다.
상기 아민 화합물은 1개 또는 2개 이상의 아민기(-NH2)를 가지며, 일정 분자량의 아민, 디아민, 트리아민, 및 이들의 폴리에테르 아민을 포함하고, 수지의 반응성 성분인 이소시아네이트(-NCO)기와 일정 당량비로 반응한다. 상기 수지와 경화제의 반응비는 무게비로 1 : 1이 화학당론적으로 바람직하다.
본 발명에 사용되는 구체적인 아민 화합물로는 폴리에테르 디아민, 폴리에테르 트리아민 또는 아로마틱 디아민 등이 있다. 아울러, 본 발명에서는 보수재의 콘크리트 수직면에 대한 흐름성 개선을 위해 흐름방지제, 안료, 충진제 등을 상기 아민화합물에 혼합할 수 있다.
상기 안료는 요구되는 색상에 따라 백색, 흑색을 포함하여 각 색상의 안료를 배합하고, 상기 충진제로는 탄산칼슘 분말, 탈크, 실리카 분말, 알루미나 등의 분체를 배합할 수 있다. 특히, 상기 실리카 분말은 보수재의 흐름성 개선을 위하여 전체 보수재 100중량%에 대하여 1∼5중량%의 흄드 실리카 또는 벤토나이트를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 수지와 경화제로 구성되는 이액형 에폭시 변성 폴리우레아를 이용하여 콘크리트 구조물의 표면을 보수하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 정리 단계는 보수가 필요한 콘크리트 구조물의 표면을 정리하는 것으로, 노후화된 부분이나 튀어나온 부분 등을 그라인더 등을 이용해 갈아내고, 이에 발생한 분진이나, 기존에 있던 이물질, 먼지, 기름때 등을 고압의 물을 분사하여 깨끗이 하며, 완전히 건조하는 공정이다.
한편, 본 발명은 기존 노후화된 콘크리트 구조물은 물론 신축된 콘크리트 구조물에도 적용가능한바, 신축된 콘크리트 구조물의 경우에는 그 표면을 깨끗이 정리하는 정도로 하지 정리를 하게 되며, 또한, 본 발명은 콘크리트로 이루어진 정수장 같은 곳에도 적용한바, 이때, 적정 두께로 그라인더로 갈아내고 표면을 깨끗이 할 수 있다.
그 다음, 경화제로 아민 화합물과 탄산칼슘 분말 10∼20중량% 및 실리카 분말 50∼65중량%을 혼합하고, 상기 혼합물에 수지로 상기 에폭시 변성 이소시아네이트를 첨가하여 반죽하며, 여기서 상기 수지와 경화제의 반응비는 1 : 1의 무게비로 한다. 그 다음, 상기 반죽된 혼합물에 시멘트 1∼10중량%을 첨가하여 본 발명의 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 상기 보수재를 이용하여 정리된 콘크리트 표면에 도포하고 성형하여 본 발명의 보수방법을 완료한다.
본 발명에 따르면, 수지와 경화제로 구성되는 이액형 에폭시 변성 폴리우레아의 사용량은 10∼30중량%이 바람직하고, 10중량% 미만이면 골재와의 혼합성이 저하되고, 20중량%를 초과하면 골재 혼합 후의 작업 점성이 낮게 되어 흘러내리는 경향이 있다. 아울러, 상기 탄산칼슘 분말의 사용량이 10중량% 미만이면 골재와 골재 사이의 공극을 제거하기 곤란하고, 20중량%를 초과하면 작업성이 저하되며, 실리카 분말의 사용량이 50중량% 미만이면 경화 후 강도가 낮고, 65중량%를 초과하면 응집력이 저하되는 경향이 있다. 또한, 상기 시멘트의 사용량이 1중량% 미만이면 기존 시멘트와의 친화력이 부족하고, 10중량%를 초과하면 기존 시멘트와의 접착력이 저하된다.
한편, 본 발명의 방법은 바인더 수지로 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 또는 이소포론 디이소시아네이트인 폴리이소시아네이트 화합물 100중량부와 폴리에테르 디아민 80∼120중량부를 고압충돌방식의 2액형 스프레이 도장기에서 혼합 및 반응시켜 폴리우레아를 얻고, 상기 폴리우레아를 상기 성형된 콘크리트 단면에 분사하는 단계를 더욱 포함하여 콘크리트 구조물의 진동이나 뒤틀림 등의 거동에 대한 균열 추종성을 확보할 수 있다.
본 발명에 사용되는 상기 2액형 스프레이 도장기는 외부 공급탱크로부터 일 측에서는 폴리이소시아네이트가, 다른 일 측에서는 아민 화합물이 2500∼3500 psi의 고압으로 공급되어 상기 도장기 내부에서 직접적인 고압 충돌에 의하여 순간적으로 폴리이소시아네이트와 아민 화합물의 균일한 혼합이 이루어지고, 이 혼합물은 곧 바로 외부로 스프레이 분사된다.
상기 폴리이소시아네이트 화합물과 아민 화합물의 반응비는 당량비로 1.04 : 1이 바람직하며, 중량비로는 상기 폴리이소시아네이트 화합물 100중량부에 대하여 아민 화합물 80∼120중량부이다. 여기서, 상기 폴리이소시아네이트 화합물은 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 등 여러 가지 디이소시아네이트 화합물을 이용하며, 아민 화합물은 폴리에테르 디아민이 바람직하며, 그 분자량 및 아민의 종류에 따라 여러 가지를 이용할 수 있다.
이하 실시 예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
비교 예 1 내지 3 및 실시 예 1 내지 3
하기 표 2에 기재된 수지와 경화제의 성분을 각각 배합한 다음, 상기 수지와 경화제를 1 : 1의 무게비로 혼합하여 에폭시 변성 폴리우레아 수지를 제조하였고, 그 물성을 측정하여 그 결과 하기 표 2에 기재하였다.
성분 비 교 예 실 시 예
1 2 3 1 2 3
수지 (100중량%) 메탄 디이소시아네이트 70 45 60 20 15 15
이소포론 디이소시아네이트 프리폴리머 10 35 30 60 65 75
에폭시 YD-128 10 10 5 8 10 5
부틸 글리시딜 에테르 10 10 5 12 10 5
경화제 (100중량%) 폴리에테르 디아민(D-2000) 55 50 40 45 50 55
폴리에테르 트리아민(T-5000) 10 15 12 10 10 5
아로마틱 디아민 30 25 35 35 30 35
디아민(D-230) 5 5 5 2 5 -
제파민(Jeffamine) SD-401 - 5 8 8 5 5
물성 겔 타임 5분 3분 6분 10분 8분 18분
인장강도(psi) 1300 1900 1500 1100 1200 1300
신율(%) 540 650 550 600 750 700
경도(shore D) 42 41 42 58 60 55
비교 예 4 내지 6 및 실시 예 4 내지 6
본 비교 예 4 내지 6 및 실시 예 4 내지 6에서는 상기 비교 예 1 내지 3 및 실시 예 1 내지 3에서 얻는 에폭시 변성 폴리우레아를 이용하여 콘크리트 구조물의 단면 보수재를 제조하였고, 그 물성을 측정하였다.
먼저, 상기 표 2의 경화제 성분과 탄산칼슘 및 실리카를 하기 표 3에 기재된 성분과 양으로 1차 혼합한 후, 여기에 다시 상기 표 2의 수지 성분을 가하여 균일하게 되도록 반죽하여 혼합한 다음, 상기 반죽된 혼합물에 시멘트를 혼합하여 본 발명에 따른 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 제조하였다. 상기 보수재의 물성을 측정하였고, 그 결과 또한 하기 표 3에 기재하였다.
구분 비 교 예 실 시 예
4 5 6 4 5 6
성분 (100중량%) 비교 예 1 20
비교 예 2 20
비교 예 3 20
실시 예 1 20
실시 예 2 20
실시 예 3 20
탄산칼슘 15 15 15 15 15 15
실리카 60 60 60 60 60 60
시멘트 5 5 5 5 5 5
물성 겔 타임(분) 7 5 10 12 8 22
경화시간(분) 60 40 90 90 60 120
흐름성(㎜) 5 8 4 5 8 5
실시 예 7
보수가 필요한 콘크리트 구조물의 노후화된 표면을 갈아 내어 정리하고, 세척한 다음, 건조하여 표면을 정리하였다. 이렇게 정리된 콘크리트 단면에 상기 실시 예 6에 따라 제조된 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 나이프로 도포하여 원래의 모양대로 성형하였다.
한편, NCO 함량이 11.7%인 메탄 디이소이아네이트 100중량부(수지)와 분자량 2000의 폴리에테르 디아민 70중량부, 분자량 5000의 폴리에테르 트리아민 10.5중량부, 분자량 440의 폴리에테르 트리아민 9.5중량부, 및 분자량 100의 방향족 폴리에테르 아민 10중량부의 혼합물(경화제)를 NCO : 아민의 당량비로 1 : 1.1로 하여 고압충돌방식의 2액형 스프레이 도장기를 이용하여 혼합시키고, 상기 혼합물을 상기 성형된 콘크리트 표면에 스프레이 분사하였다.
상기 폴리우레아의 물성은 다음과 같다.
겔 타임: 20초
불점착 시간: 120초
쇼어 경도: A 51
신장강도: 7.9㎫
인장율: 1063%
티어(tear) 강도: 38.5kn/m
이와 같이, 본 발명에서는 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용하여 열화된 콘크리트 부위를 보수함으로써 콘크리트 구조물의 거동에 대한 탁월한 크랙 추종성, 우수한 방수성 및 내구성을 나타낼 수 있는 효과가 있다. 더욱이, 상기 에폭시 변성 폴리우레아 보수재로 셩형된 콘크리트 구조물의 표면에 폴리우레아를 특수도장기(고압충돌방식의 2액형 스프레이 도장기)로 분무도장하여 보수된 표면의 갈라짐이나 변형에 탁월한 적응력을 발휘하고, 우수한 방수효과를 나타낼 수 있다.

Claims (6)

  1. 이소시아네이트 화합물 15∼20중량%, 이소시아네이트 프리폴리머 60∼75중량%, 에폭시 수지 5∼10중량% 및 글리시딜 에테르 5∼12중량%로 구성되는 수지와 경화제로 아민 화합물이 1 : 1의 무게비로 반응된 이액형 에폭시 변성 폴리우레아 10∼30중량%, 탄산칼슘 분말 10∼20중량%, 실리카 분말 50∼65중량%, 및 시멘트 1∼10중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이소시아네이트 화합물은 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트이고, 상기 아민 화합물은 폴리에테르 디아민, 폴리에테르 트리아민 또는 아로마틱 디아민인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 에폭시 변성 폴리우레아 보수재는 1∼5중량%의 흄드 실리카 또는 벤토나이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 단면 보수용 에폭시 변성 폴리우레아 보수재.
  5. 보수가 필요한 콘크리트 구조물의 표면을 그라인더로 돌출된 부분이나 노후화된 부분을 갈아 내어 정리하고, 세척해 내어 건조하여 표면을 정리하는 단계;
    이소시아네이트 화합물 15∼20중량%, 이소시아네이트 프리폴리머 60∼75중량%, 에폭시 수지 5∼10중량% 및 글리시딜 에테르 5∼12중량%로 구성되는 수지 5∼15중량%를 경화제로 아민 화합물 5∼15중량%, 탄산칼슘 분말 10∼20중량% 및 실리카 분말 50∼65중량%의 혼합물에 첨가하여 반죽하며, 여기서 상기 수지와 경화제는 1 : 1의 무게비로 반응되어 제조된 에폭시 변성 폴리우레아의 무게비는 10∼30중량%이고, 상기 반죽된 혼합물과 시멘트 1∼10중량%을 혼합하여 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 제공하는 단계; 및
    상기 보수재를 정리된 콘크리트 표면에 도포하여 성형하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 방법은 바인더 수지로 메탄 디이소시아네이트, 톨리렌 디이소시아네이트, 또는 이소포론 디이소시아네이트인 폴리이소시아네이트 화합물 100중량부와 폴리에테르 디아민 80∼120중량부를 고압충돌방식의 2액형 스프레이 도장기에서 혼합 및 반응시켜 폴리우레아를 얻고, 상기 폴리우레아를 상기 성형된 콘크리트 단면에 분사하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 에폭시 변성 폴리우레아 보수재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면 보수방법.
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