KR100954450B1 - 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리방법 - Google Patents

축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리카 졸, 알칼리알루미노실리케이트, 마이크로 실리카, 무기나노안료, 및 네오 에멀젼을 함유하여 기존의 도료용 조성물의 문제점인 도포 후 품질관리의 복잡성, 부실의 위험성을 극복하고, 최적의 콘크리트 및 강구조물의 표면처리 방법을 제공하여 콘크리트의 중성화 저항성이 우수하고, 방오, 방수, 및 방식 등의 성능을 부여한 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것이다.
도료, 스마트 세라믹, 콘크리트, 표면처리, 실리카, 축중합, 방오, 방수, 방식

Description

축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리방법{Coating composition of ultra-polymer smart ceramic and method of surface treatment for concrete structure or steel structure}
본 발명은 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리카 졸, 알칼리알루미노실리케이트, 마이크로 실리카, 무기나노안료, 및 네오 에멀젼을 함유하여 기존의 도료용 조성물의 문제점인 적용대상범위의 한계성, 도포 후 품질관리의 복잡성, 부실의 우려 등 근원적 개선이 요구되는 숙원사항을 극복하고, 최적의 도료용 조성물과 최적의 콘크리트 또는 강구조물의 표면처리 방법을 통해 콘크리트의 중성화 방지 및 열화저항성이 우수하고, 방오, 방수, 및 방식 등의 복합성능을 부여한 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것이다.
강재와 더불어 건설재료로서 많이 사용되고 있는 콘크리트는 다공성 재료로서 그 내부에는 큰 기포에서부터 작은 모세관 공극들이 존재하고, 이러한 기포 및 공극들은 콘크리트 내부로 물 및 염 이온이 침투되는 경로가 되기 때문에 콘크리트 구조물에는 방수 및 방식이 요구된다.
이러한 이유에서 최근 침투성 도포 방수재가 콘크리트 구조물의 방수 목적으로 많이 사용되고 있다. 최근들어 주로 사용되고 있는 기존의 침투성 방수재는 주성분이 시멘트, 규산질의 활성실리카, 규사로 구성된 기 조합 형태의 무기질계 분말형 재료로서 이들 재료는 물 또는 에멀젼 등과 혼합하여 사용하고 있는 실정이다.
방수메커니즘은 주성분의 활성실리카와 콘크리트 조직 내의 가용성 수산화칼슘 및 미 수화 시멘트 성분이 반응하여 불용성의 규산칼슘 수화물 및 에트링게이트 등의 결정체를 생성시킴으로서 조직을 치밀하게 만들어 방수성을 향상시키는 효과를 나타내고 있다.
하지만 지금까지의 기존 재료들인 활성실리카는 이들이 제시하는 깊이만큼 모체침투가 사실상 되지 않을 뿐 아니라 확인할 방법이 전무하며, 시공조건 또한 배합 시 물의 사용량의 계량문제, 콘크리트 구조물 모체의 함수율이 8 % 이상이면 시공이 불가능하기 때문에, 바탕콘크리트의 건조 및 습윤상태 사전 점검문제 등을 비롯 도포 후의 양생관리 등 철저한 품질관리가 요구되고, 시공과정이 까다롭고 번거로우며, 소홀하면 곧바로 부실화로 이어질 소지가 높다.
현재, 성능면에서도 콘크리트의 중성화 방지 기능까지 겸비한 멀티복합 표면처리 기술은 아직 도달하지 못했으며, 특히 옥상방수 등 외부노출 구조물 방수는 자외선에 매우 취약한 단점을 지니고 있어 사용이 불가능하며 무리하게 사용할 경우 쉽게 취성파괴가 일어나므로 바로 하자로 이어지는 문제점을 내포하고 있다.
상기와 같은 종래 기술이 갖고 있는 기존의 도료용 조성물의 문제점인 품질관리의 복잡성과 부실의 위험요소들의 개선 및 개량을 위한 해결과제로 개발한 본 발명은 실리카 졸, 알칼리알루미노실리케이트, 마이크로 실리카, 무기나노안료, 및 네오 에멀젼을 함유하여 콘크리트구조물 또는 강구조물의 최적의 상태유지를 위한 중성화 방지, 방오, 방수, 및 방식 등의 다기능 복합성능을 부여한 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트 또는 강구조물의 표면처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 a) 실리카 졸 40 ~ 70 중량%, b) 알칼리알루미노실리케이트 10 ~ 20 중량%, c) 마이크로 실리카 1 ~ 5 중량%, d) 무기나노안료 5 ~ 10 중량%, 및 e) 네오 에멀젼 10 ~ 25 중량%를 포함하여 이루어지는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 콘크리트 구조물의 표면처리 방법에 있어서, a) 콘크리트 바탕면을 청소하는 단계, b) 프라이머 도포 단계, c) 상기 프라이머를 도포한 콘크리트 바탕 면에 상기 세라믹계 도료용 조성물을 도포하여 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계, 및 d) 상기 세라믹계 도료 층에 보호 마감재를 도포하는 단계를 포함 하는 것을 특징으로 하는 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 세라믹계 도료용 조성물을 콘크리트구조물 또는 강구조물에 표면처리 시 표면에 접촉되는 즉시 표면이나 조직 내에 있는 알칼리, 석회, 규산염 등과 반응하면서 콘크리트 조직 내부로 침투하여 불용성의 실리카겔을 형성하여 콘크리트와 일체화된 영구적인 방수층을 형성할 수 있는 효과가 있다. 또한 규산 모노머, 네오 에멀젼 등이 리튬이나 칼슘, 알루미늄 등 외부 성분들과 가교를 이루어 축중합체로 고분자화 되어 강화된 고화체를 형성한다. 또한 특수하게 고안된 표면물질에 의해 발수와 내오염 특징을 갖는다.
본 발명의 세라믹계 도료용 조성물은 콘크리트 구조물과 강구조물 모두 적용할 수 있는데, 구체적으로 일반건축물, 지하실, 주차장, 수영장 등의 일반방수, 건물옥상, 구조물 슬래브 등의 건물외곽 및 자외선 노출부위 표층부의 보호, 유가공공장, 식품생산공장, 곡류저장창고, 냉동창고, 물류배송센터, 체육시설의 스텐드 등의 바닥재, 상하수도 오폐수 처리장, 콘크리트 송수관, 저장수조, 원유가스 등의 이송용 송유관, 가스관 내외부, 유류저장탱크의 방수, 고속도로의 콘크리트 중앙 분리대 및 콘크리트 가드레일, 도로의 측구 및 경계석의 염화칼슘으로 부터의 보호재, 전봇대(콘크리트주, 철주)의 불법광고물 부착방지를 위한 방오, 공동구, 지하관로, 지하철, 터널, 고가차도, 공항, 주유소, 댐 구조물의 중성화 방지 및 매연, 먼지, 화학물질 등에 의한 오염방지, 교량의 교면방수 및 교각단면복구, 철판 등 철재류의 방식 보호코팅, 해양구조물의 염해방지를 위한 보호재 등에 폭넓게 적용할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리카 졸, 알칼리알루미노실리케이트, 마이크로 실리카, 무기나노안료, 및 네오 에멀젼을 함유하여 기존의 도료용 조성물의 문제점인 도포 후 품질관리의 복잡성, 부실의 위험성을 극복하고, 최적의 콘크리트 및 강구조물의 표면처리 방법을 제공하여 콘크리트의 중성화 저항성이 우수하고, 방오, 방수, 및 방식 등의 성능을 부여한 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트 또는 강구조물의 표면처리 방법에 관한 것이다.
먼저, 본 발명에 따른 세라믹계 도료용 조성물에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 세라믹계 도료용 조성물은 a) 실리카 졸 40 ~ 70 중량%, b) 알칼리알루미노실리케이트 10 ~ 20 중량%, c) 마이크로 실리카 1 ~ 5 중량%, d) 무기나노안료 5 ~ 10 중량%, 및 e) 네오 에멀젼 10 ~ 25 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 실리카 졸은 크기가 1 ~ 100 nm의 콜로이드 상으로서 표면에 다수의 OH기를 가지고 있고 내부에는 실록산결합(Si-O-Si)을 이루고 있는 것으로서, 콘크리트 표면으로 침투하여 불용성의 치밀한 조직을 구성하는 역할을 하며, 사용량은 40 ~ 70 중량%를 사용하는 것이 효과적인데, 실리카 졸이 40 중량% 미만 시 치밀한 조직의 형성이 어렵고, 70 중량% 초과 시 다른 조성물과의 상용성이 감소되는 문제점이 발생한다.
상기 실리카 졸은 실록산 결합물, 콜로이달 실리카, 실리카 나노입자가 하이브리드 즉, 입자에 Si-OH와 OH- 이온들이 존재하여 음전하를 형성하며 알칼리 이온인 Na+ 등 다른 이온들에 의해 전기적 이중층이 형성되어 전기적 반발력에 의해 안정화되도록 하이브리드되며, 입자의 크기는 1 ~ 100 nm 사이즈를 가지며 내부는 실록산 결합, 표면층은 OH기를 갖는 콜로이달 실리카 성상을 가진 것을 사용하는 것이 보다 효과적이다.
상기 알칼리알루미노실리케이트는 콘크리트 표면에 침투 반응하여 강한 결합을 하는 역할을 수행하며, 구체적으로 리튬알루미노실리케이트를 사용하는 것이 좋은데, 산화알루미늄 40 ~ 60 중량%, 규산소다 20 ~ 30 중량%, 리튬 20 ~ 30 중량%로 이루어진 리튬알루미노실리케이트를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 리튬알루미노실리케이트의 사용량은 10 ~ 20 중량%를 사용하는 것이 효과적인데, 10 중량% 미만 시 콘크리트와의 결합력이 약해지고 내수성 및 열 저항 성능이 저하되며, 20 중량% 초과 시 빠른 경화로 인해 침투 깊이가 매우 적어지는 시공 상의 문제점이 발생한다.
상기 마이크로 실리카는 입자의 크기가 2 ~ 10 ㎛인 것을 사용하며, 실리카 졸의 일차입자 표면에 존재하는 실라놀기(Si-OH)에 지속적으로 산을 첨가시켜 탈 수, 축합반응을 촉진, Si-O-Si의 네트워크를 형성하여 다공성의 3차원 망상구조를 가지는 입자를 더욱 미분화하여 얻은 것으로서, 입자의 크기가 2 ~ 10 ㎛인 것을 사용 시 조성물의 점도 조정 및 레벨링 역할이 우수하다. 상기 마이크로 실리카는 1 ~ 5 중량% 범위로 사용하는 것이 효과적인데, 1 중량% 미만 시 레벨링 효과가 떨어지는 문제점이 있고, 5 중량%를 초과 시 점도가 높아져 시공 상의 문제점이 발생한다.
상기 무기나노안료는 나노입자로 수분산된 것이고 다양한 색상을 형성하기 위한 것으로서 함량은 5 ~ 10 중량% 범위로 사용하는 것이 효과적인데, 무기나노안료가 5 중량% 미만 시 표면에 착색이 어렵고 10 중량% 초과 시 조성물과의 친화성이 용이하지 않기 때문에 무기나노안료의 배합비를 5 ~ 10 중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기 무기나노안료는 수성 액상안료, 친환경분말안료, 및 친환경무기안료 등 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 사용하는 것이 효과적이다. 상기 수성 액상안료는 구체적인 일례로 우신피그먼트 社 AQUALOR 제품 등이 있고(Fe2O3, TiO2+Fe304), 상기 친환경분말안료는 구체적인 일례로 우신피그먼트 社 GEOLOR 제품인 것이 바람직하고, 상기 친환경무기안료는 구체적인 일례로 우신피그먼트 社 BAYFERROX(Oxide green) 제품이 바람직하다.
상기 네오 에멀젼은 내오염성 증대와 조성물의 결속력을 보강하는 역할을 하며, 구체적으로 실란과 알킬 아크릴레이트 또는 아크릴레이트의 공중합체인 것이 고, 보다 구체적으로 실록시 실란과 알킬아크릴레이트 또는 아크릴레이트와의 공중합체이다.
상기 실란 또는 실록시 실란은 20 ~ 30 중량%로 포함되고, 상기 알킬아크릴레이트 또는 아크릴레이트는 70 ~ 80 중량%로 포함된 것이 바람직한데, 이 범위 내의 것을 사용하면 내오염성과 조성물의 결속력 강화가 더욱 증대된다.
상기 네오 에멀젼의 함량은 10 ~ 25 중량% 범위로 사용하는데, 상기 네오 에멀젼이 10 중량% 미만 시 내오염성이 저하되고 조성물이 불안정화 되며, 25 중량%를 초과 시 조성물과의 친화성이 용이하지 않고 이후에 시공되는 상기 보호층과의 부착력이 저하되는 문제점이 있다.
다음으로 본 발명의 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법을 상세히 설명한다.
본 발명의 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법은, 콘크리트 구조물의 표면처리 방법에 있어서, a) 콘크리트 바탕 면을 청소하는 단계, b) 프라이머 도포 단계, c) 상기 프라이머를 도포한 콘크리트 바탕 면에 상기 세라믹계 도료용 조성물을 도포하여 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계, 및 d) 상기 세라믹계 도료 층에 세라믹계 도료용 조성물을 도포한 콘크리트 바탕 면에 보호 마감재를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리의 목적은, 노후화된 기존 콘크리트 구조물 또는 강구조물 표면에 도포함으로서 중성화 방지기능과 균열의 추종성을 갖게 할 뿐만 아니라, 신축 콘크리트구조물 또는 강구조물이 내화학성, 불연성, 내 열성, 내유성, 내자외선, 내방수, 내방오, 내발수 등의 기능의 강화이다.
콘크리트 구조물의 표면처리 방법은 먼저 콘크리트 바탕 면을 청소하는 단계를 수행한다. 상기 콘크리트 바탕 면 청소는 당 분야에서 사용하는 방법으로 그 방법을 특별히 한정하지 않는다.
다음으로 상기 청소된 콘크리트 바탕 면에 프라이머를 도포하는데, 프라이머는 수용화된 ECH(Epichlorohydrine)와 비스페놀A가 혼합된 에폭시 수지 30 ~ 45 중량%, 포타슘실리케이트 20 ~ 30 중량%, 실리카졸 20~30 중량%, 첨가제 10 ~ 15 중량%가
함유된 포타슘 실리케이트계 유무기 복합재를 0.2 ~ 0.4 kg/㎡를 도포 하는 바, 보다 바람직하게는 0.3 kg/㎡ 이며, 상기 범위 내에서 도포하면 가혹한 주위환경여건으로 인해 노후 및 열화, 손상된 콘크리트 구조물에 포타슘실리케이트 성분이 침투하여 손실된 알칼리성을 회복시키며 동질의 무기계로서의 본 축중합 스마트 세라믹 도장재와 상호 친화반응으로 약화된 강도를 현저히 증가시키는 결과를 불러오기 때문에 효과적이며, 도포 후 양생과정에서 도료가 콘크리트 내부로 흡수침투 되기 때문에 도막 두께는 발생하지 않는다. 또한 외부로부터 침입해오는 물을 차단하는 방수 효과가 상당히 우수하다.
다음으로 상기의 세라믹계 도료용 조성물을 도포하여 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계를 수행한다. 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계는 세라믹계 도료용 조성물을 바람직하게는 0.3 ~ 0.7 kg/㎡를, 보다 바람직하게는 0.4 ~ 0.6 kg/㎡, 더 바람직하게는 0.5 kg/㎡를 도포하는 1 단계와, 세라믹계 도료용 조성물을 0.3 ~ 0.5 kg/㎡ 도포하는 2 단계를 포함하는 바, 상기 범위 내에서 도포하면 콘크리트 내부 층으로 침투하여 공극을 조밀하게하고 미반응 콘크리트 성분과 반응하여 내구성능을 높여주는 침투 반응층과, 표면층에서 조직을 형성하는 층으로 구분되기에 충분한 양으로 판단되어 원하는 특성을 나타내는 데 효과적이며, 도포 후 도막의 두께는 바람직하게는 0.2 ~ 0.6 mm 이며, 보다 바람직하게는 0.3 ~ 0.5 mm 이고, 가장 바람직하게는 0.4 mm 이다.
다음으로 상기 세라믹계 도료 층에 보호 마감재를 도포하는 단계를 수행한다. 보호 마감재 도포 단계는 수용화된 ECH(Epichlorohydrine)와 비스페놀A가 혼합된 에폭시 수지 30 ~ 45 중량%, 포타슘실리케이트 20 ~ 30 중량%, 실리카졸 20~30 중량%, 첨가제 10 ~ 15 중량%가 함유된 포타슘 실리케이트계 유무기 복합재를 0.2 ~ 0.4 kg/㎡를 도포 하는 바, 보다 바람직하게는 0.3 kg/㎡ 이며, 무기물질의 특성은 합성수지계와 달리 도포 후 일정한 기간 동안은 시간이 경과함에 따라 특징적 성능이 점차 증가하는데, 상기 범위 내에서 도포하면 본 재료인 세라믹에 의해 도막이 형성된 무기질이므로 이 역시 자기 특성을 완전하게 발휘하게 될 동안 구조물의 취약부를 보호해 주는 역할을 수행하는데, 매우 효과적이다. 상기 도포 후 도막 두께는 0.1 ~ 0.3 mm 이고, 바람직하게는 0.2 mm 이다.
또한 필요에 따라 a) 콘크리트 바탕 면을 청소하는 단계와 b) 상기 세라믹계 도료용 조성물을 도포하여 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계 사이에, 콘크리트 바탕면의 탈락부위나 열화된 부위와 같은 흠결부위의 제거 및 콘크리트 바탕 면을 표면 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때 본 발명의 조성물로 이루어진 특수 세라믹 퍼티를 사용하여 전처리 보수 작업을 할 수 있다.
이하 본 발명을 실시 예를 통해 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 물성치가 하기 실시예로 국한되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1
실리카 졸 55 중량%, 리튬알루미노실리케이트 15 중량%, 입자의 크기가 2 ~ 10 ㎛인 마이크로 실리카 2 중량%, 무기나노안료 10 중량% 및 실록시 실란과 아크릴레이트의 공중합체인 네오 에멀젼 18 중량%를 혼합하여 도포 조성물을 제조 하였다.
노후 또는 열화로 인해 강도가 현저히 저하된 콘크리트 바탕 면을 강철브러쉬, 그라인더, 워터젯 등을 이용하여 세밀하게 제거하고 깨끗하게 청소한 후 프라이머로 포타슘 실리케이트계 유무기 복합재를 0.3 kg/㎡ 도포하였으며 도막의 두께는 없었고, 프라이머를 도포한 콘크리트 바탕 면에 0.5 kg/㎡ 도포 후, 0.4 kg/㎡로 재도포 하였다. 도포 후 도막 두께는 약 0.4 mm 였다. 그리고 포타슘 실리케이트계 유무기 복합재 0.3 kg/㎡ 보호 마감재로 도포하였으며 도포 후 도막 두께는 약 0.2 mm 였다.
[비교예]
비교예 1
상기 실시 예 1의 조성물을 도포하지 않은 콘크리트.
비교예 2
마이크로 실리카 대신 활성 실리카를 사용하는 것을 제외하고 상기 실시예 1 과 동일하게 실시하였다.
도포 후 도막 두께를 측정해보니 도료가 콘크리트 모체내로 완전 흡수침투되기 때문에 도막이 형성되지 않음을 알 수 있었다.
시험예 1
상기 실시예 1 과 비교예 1 ~ 2 각 시험체 표면에 어테치먼트를 부착시킨 후 만능시험기로 인장시켜 탈락되는 강도를 측정하였으며 측정결과는 하기 표 1에 나타 내었다.
구분 7 일 28 일
실시예 1 27.13(kgf/㎠) 28.66(kgf/㎠)
비교예 1 22.49(kgf/㎠) 23.30(kgf/㎠)
비교예 2 23.25(kgf/㎠) 24.32(kgf/㎠)
상기 표 1 에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 세라믹계 도료용 조성물을 도포한 실시예 1 이 비교예 1 ~ 2 의 표층 강도보다 더 높게 나타나 표층부의 강화효과가 있음을 알 수 있었다.
시험예 2
KS F 2451 방식에 준한 아웃 풋 방식으로 투수성 시험을 하였다. 상기 실시예 1 의 시험체 표면에 1 kgf/㎠의 일정 수압을 24 시간 동안 가하여 투수계수를 측정하였으며, 측정 결과는 하기 표 2 에 나타 내었다.
구 분 7 일 14 일 21 일 28 일
실시예 1 0.06 0.06 0.015 0
상기 표 2 에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 에서 28 일 후 투수계수가 0 으로 나타나 방수재로서의 사용성이 적합함을 알 수 있었다.
시험예 3
상기 실시예 1과 비교예 1 ~ 2의 각 시험체를 수조에 양생기간동안 침지시킨 후 꺼내어 시험체에 도포된 방수재의 표면을 통과하여 흡수된 물의 양을 전자저울에 중량을 측정하여 비교하는 방법으로 방수성능(비중 측정)을 분석해서 하기 표 3 에 나타 내었다.
구 분 7 일 21 일
실시예 1 4.62 (g) 3.49 (g)
비교예 1 8.62 (g) 6.68 (g)
비교예 2 7.01 (g) 6.02 (g)
상기 표 3 에 나타낸 바와 같이, 본 발명을 적용한 실시예 1 의 경우 비교예 1 ~ 2 에 대비하여 흡수 성능의 경시 변화가 탁월한 것을 확인할 수 있었다.
시험예 4
상기 실시예 1과 비교예 1 ~ 2 의 각 시험체 표면 표층부의 수밀성을 알아보기 위해 수은 압입식 포로시메터를 사용하여 세공용적(세공용적의 측정범위는 100 ~ 10-3 ㎛의 직경 범위)을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 4 에 나타 내었다.
실시예 1 0.0659 (㎤/g)
비교예 1 0.2324 (㎤/g)
비교예 2 0.1956 (㎤/g)
상기 표 4 에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 조직 치밀도를 평가한 결과 세공용적이 비교예 1 ~ 2 에 비해 약 ¼~⅓ 정도 감소한 것으로 나타났다.
시험예 5
상기 실시예 1과 비교예 1 ~ 2 에 염화나트륨과 증류수를 각각 넣고 시간이 경과한 후 증류수를 채취하여 증류수로 통과된 염소이온 농도를 측정하였으며 측정결과는 하기 표 5 에 나타 내었다.
구 분 염소이온 투과량
실시예 1  검출 안됨
비교예 1 0.3 (mg/ℓ)
비교예 2 0.2 (mg/ℓ)
상기 표 5 에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 에서는 염소이온이 투과되지 않은 것으로 나타나 콘크리트 부식 및 콘크리트 내부의 철근 부식에 직접적으로 관여하는 염소이온에 대한 저항성이 우수함을 알 수 있었다.
시험예 6
상기 실시예 1과 비교예 1 ~ 2 를 온도 20 ± 2 ℃, 습도 65 ± 10 %, 이산화탄소 농도 5 %인 중성화촉진시험기 안에 28 일 동안 둔 후 시험체를 할렬하여 1 %의 페놀프탈레인을 뿌려 중성화 깊이를 측정하였으며 결과는 하기 표 6 에 나타 내었다.
구 분 촉진 중성화 깊이
실시예 1 0.6 (mm)
비교예 1 3.3 (mm)
비교예 2 2.9 (mm)
상기 표 6 에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 이 비교예 1 ~ 2 보다 중성화에 대한 저항성이 매우 크다는 것을 알 수 있었다.
도 1 은 본 발명에 따른 세라믹계 도료용 조성물의 시공방법을 나타낸 블록도 이다.
도 2 는 본 발명에 따른 실시예 1과 비교예 1의 표층부의 탈락강도를 나타낸 것이다.
도 3 은 본 발명에 따른 실시예 1의 시험체의 투수계수를 나타낸 것이다.
도 4 는 본 발명에 따른 실시예 1과 비교예 1의 시험체의 흡수량을 나타낸 것이다.
도 5 는 본 발명에 따른 실시예 1과 비교예 1의 시험체의 세공용적을 측정한 것을 나타낸 것이다.
도 6 은 본 발명에 따른 실시예 1과 비교예 1의 시험체의 염소이온 투과 저항성을 나타낸 것이다.
도 7 은 본 발명에 따른 실시예 1과 비교예 1의 시험체의 중성화 저항성을 나타낸 것이다.

Claims (11)

  1. 삭제
  2. a) 실리카 졸 40 ~ 70 중량%;
    b) 알칼리알루미노실리케이트 10 ~ 20 중량%;
    c) 마이크로 실리카 1 ~ 5 중량%;
    d) 무기나노안료 5 ~ 10 중량%; 및
    e) 네오 에멀젼 10 ~ 25 중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 마이크로 실리카는 입자의 크기가 2 ~ 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 무기나노안료는 수성 액상안료, 친환경분말안료, 친환경무기안료 중에서 선택된 1 종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 네오 에멀젼은 실란 20 ~ 30 중량%, 및 알킬아크릴레이트 또는 아크릴레이트 70 ~ 80 중량%를 함유하여 이루어진 것을 특징으로 하는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 네오 에멀젼은 실록시 실란인 것을 특징으로 하는 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물.
  7. 콘크리트 구조물의 표면처리 방법에 있어서,
    a) 콘크리트 바탕 면을 청소하는 단계;
    b) 프라이머 도포 단계;
    c) 상기 프라이머를 도포한 콘크리트 바탕 면에 제 2 항의 세라믹계 도료용 조성물을 도포하여 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계; 및
    d) 상기 세라믹계 도료 층에 보호 마감재를 도포하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹계 도료용 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 b) 프라이머 도포 단계는,
    포타슘 실리케이트계 유무기 복합재를 0.2 ~ 0.4 kg/㎡ 도포하여 외부에서 구조물 내부로 침입되는 물을 차단하는 방수기능을 갖는 것을 특징으로 하는 세라믹계 도료용 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 c) 세라믹계 도료 층을 형성하는 단계는,
    세라믹계 도료용 조성물을 0.3 ~ 0.7 kg/㎡ 도포하는 1 단계와,
    세라믹계 도료용 조성물을 0.3 ~ 0.5 kg/㎡ 도포하는 2 단계를 포함하며,
    도포 후 두께가 0.2 ~ 0.6 mm인 것을 특징으로 하는 세라믹계 도료용 조성물 을 이용한 콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 d) 보호 마감재를 도포하는 단계는,
    포타슘 실리케이트계 유무기 복합재를 0.2 ~ 0.4 kg/㎡ 도포 하며,
    도포 후 도막 두께가 0.1 ~ 0.3 mm인 것을 특징으로 하는 세라믹계 도료용 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 또는 강구조물의 표면처리 방법.
  11. 삭제
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