KR100988201B1

KR100988201B1 - 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법, 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법

Info

Publication number: KR100988201B1
Application number: KR1020100068352A
Authority: KR
Inventors: 고건웅
Original assignee: 케이엘건설 주식회사
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2010-10-18

Abstract

본 발명은 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법, 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법에 관한 것으로, 그 목적은 비노출공법으로 시공시 누수위험이 없고, 누수 발견시 보수성이 용이하고, 시공안전성이 안전하고, 외상에 매우 강하면서도 경제적인 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법 과 이를 이용한 비노출 전면밀착방법에 의한 방수 시공 방법을 제공 하는데 있다. 본 발명의 구성은 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 혼합하여 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계와; 상기 단계에 따라 제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%, 폴리옥시에틸렌에틸모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시켜 도막방수재를 제조하는 단계;로 이루어진 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법과 이로부터 제조된 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 2개의 구형 돌기가 형성된 방수시트층과 전면 밀착 공법으로 슬라브층 상부에 시공한 방수 시공 방법을 발명의 요지로 한다.

Description

불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법, 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법{Fluorine modified polyurethane waterproofing material and manufacturing method thereof, construction method for waterproofing using fluorine modified polyurethane waterproofing material}

본 발명은 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법, 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법에 관한 것으로, 자세하게는 슬라브 상면에 비노출공법으로 방수층을 형성시 방수시트층 하부와 슬라브간을 새롭게 개발된 불소변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용하여 전면밀착식으로 시공하는 방법과 여기에 사용되는 불소변성 폴리우레탄과 그 제조방법에 관한 것이다.

토목 및 건축용으로서의 폴리우레탄 소재는 1980년대 초기에 도입되었다. 폴리우레탄 소재는, 소재 자체로서의 특징인 이음새 없는 시공이 가능하고　복잡한 형태의 구조물에 대해 잘 순응하는 시공 상의 특성과 소지면과의 접착성, 내약품성, 내구성과 같은 화학적인 특성과 흡음성, 치수 안정성과 같은 물리적인 성질이 뛰어나며, 특히 신장율이 우수하다는 큰 장점 때문에 하지 균열에 대한 추종성이 뛰어나 건축물의 내, 외벽 및 바닥 방수재로서 그 수요가 증대되고 있다.

그러나 현재 이처럼 건축용으로 우수한 특성을 가지는 폴리우레탄 소재는 생산 공장에서 이소시아네이트 프리폴리머와 폴리올 혼합물로 구분하여 생산하며 이를 시공 현장에서 정해진 배합비에 따라 계량, 배합, 교반, 시공의 여러 단계를 거쳐 시공해야 하므로 시공 상의 결함이 생기기 쉽고 숙련된 전문 인력을 필요로 하므로 인건비 상승의 원인이 되며 이는 전체적으로 시공비를 상승시켜 시공 효율을 감소시킨다는 문제가 단점으로 지적되기도 한다.

통상 2액형 폴리우레탄 소재는 한정된 가사 시간 내에 교반된 방수재를 모두 사용해야 하므로 교반과 시공의 시간 간격을 잘 조절해야 하고 이 시간이 맞지 않을 경우 재료의 손실량이 많아진다.

따라서 이러한 폴리우레탄 소재의 우수한 물리, 화학적 특성을 유지시키며 2액형으로서의 단점을 보완하기 위해 폴리우레탄 건축용 소재의 1액형화가 연구되고 있다. 예를 들어 이소시아네이트(NCO) 중량% 함량을 1 - 5% 정도의 이소시아네이트 프리폴리머를 합성하고 여기에 충전제, 안정제, 착색제 등을 첨가하여 폴리우레탄 소재를 1액형화 하는 방법을 사용하고 있다.

그러나 이러한 방법은 상온에서 경화 시간이 늦고 약간의 수분만 존재해도 저장 안정성이 저하되며 수분과 이소시아네이트가 반응하여 생성되는 이산화탄소에 의하여 도막의 부풀음 하자가 발생하기 쉽다는 단점이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위해 일본 특허 공고 공보 제5-75035호에는 모포리노 디에틸 에테르를 촉매를 사용하여 저장 안정성 및 경화 속도를 개선하는 방법이 개시되어 있다.

그러나 이러한 방법은 이산화탄소에 의한 도막의 부풀음 현상이 일어나는 하자 발생을 해결하지는 못하였다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 미합중국 특허 제4720535호 또는 일본 특허 공개 공고 제4-226522호에는 잠재성 경화제인 시프 베이스를 이용하는 방법이 제시되어 있다. 즉, 1차의 디 또는 트리 아민에 알데히드를 반응시켜 폴리알디민을 만들고 이를 이소시아네이트 프리폴리머와 혼합하여 1액형 소재로 사용하는 방법이다.

그러나, 이와 같은 폴리알디민을 이소시아네이트와 혼합하여 1액형 우레탄 소재로 사용할 경우 고온 다습한 환경에서는 반응성이 빨라 하절기 건물 옥상 방수 시에는 부적당한 문제점이 있다. 즉 표면 및 도막 밑부분의 경화는 쉽게 진행되지만 도막 내부는 경화된 도막 표면으로부터의 습기 침투가 어려워 경화 진행 속도가 느리며 경화 중 해리되는 알데히드에 의한 부풀음 하자가 자주 발생된다.　

잠재성 경화제를 이용하는 또다른 방법으로 영국 특허 제1575666호에서는 2차 아민에 케톤 또는 알데히드를 반응시켜 폴리 엔아민을 만들고 이것을 이소시아네이트 프리폴리머와 혼합하여 1액형화하는 방법을 제시하였다.

그러나 이러한 경우에는 프리폴리머의 이소시아네이트를 마스킹 시켜 주거나 반응성이 아주 낮은 이소시아네이트를 사용하여야 하며 저장 안정성이 낮아 건축용 소재로서 사용하기 어려운 단점이 있다.　

또한 한국특허 10-0192201에서는 잠재성 경화제 사슬에 알디민과 케티민이 동시 존재하게 하여 경화 속도를 조절하여 하자 발생율이 낮고 하절기와 같은 고온 다습한 불리한 환경 조건하에서도 시공이 가능하다고 하였으나 상기의 다른 특허와 마찬가지의 문제점을 내포하고 있다.

또한 대한민국특허 10-0884015에는 접착제층--> 통기완층 엠보싱 폴리비니클로라이드시트층--> 우레탄 방수층--> 탑코트층으로 구성된 노출형 복합방수 구조에 대하여 나와 있는데, 이처럼 우레탄 도막방수제 시공 전에 시트층을 형성 시키게 되면 폴리우레탄에 포함된 용제가 폴리비닐클로라이드 시트층에 서서히 흡수가 되어 시트가 수축되는 현상이 발생하며, 또한 엠보싱 시트의 엠보싱 면이 바닥에 위치하기 때문에 물의 통로 역할을 하게 되어 누수 현상이 발생하게 되면 시공 전면을 걷어내야 하는 문제점을 가지고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 비노출공법으로 시공시 누수위험이 없고, 누수 발견시 보수성이 용이하고, 시공안전성이 안전하고, 외상에 매우 강하면서도 경제적인 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 및 그 제조 방법 과 이를 이용한 비노출 전면밀착방법에 의한 방수 시공 방법을 제공 하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 혼합하여 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계와;

상기 단계에 따라 제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%, 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시켜 도막방수재를 제조하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법을 제공함으로써 달성된다.

본 발명의 한 실시예로 상기 불소 변성 폴리우레탄 제조단계는 혼합 조성된 원료를 30~40℃에서 5 ~ 6시간 반응시켜 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 이소시아네이트(NCO) INDEX가 3~3.5이고 이론 이소시아네이트(NCO) 중량%가 16~17 범위에서 제조한 무게평균분자량이 70000~90000인 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 2-(퍼플로로옥틸)에탄올은 분자량 464, 비중 1.70, 녹는점 42~44℃, 끊는점 95~105℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 2-(퍼플로로데실)에탄올은 분자량 564, 비중 1.71, 녹는점 92~93℃, 끊는점 111~115℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판은 분자량 336, 녹는점 154~162℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본은 비중 0.83~0.87, 굴절율 1.44~1.48, 수분 0.1%이하인 것을 사용 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉은 비중 1.02~1.04, 점도 200~250cps, 산가 112~102인 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 다른 실시형태로 상기 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법에 따라 제조되어 아래 표 1과 같은 물성을 가지는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 제공함으로써 달성된다.

(표 1)

또한 본 발명은 다른 실시형태로 슬라브층 상부에 프라이머층을 도포하는 단계와;

프라이머층 상면에 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 층을 도포하는 단계와;

불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 상면과 전면 밀착되는 방수시트층을 형성하는 단계와;

방수시트층 상면에 보호몰탈층을 형성하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법을 제공함으로써 달성된다.

본 발명의 한 실시예로 상기 방수시트층은 폴리비닐클로라이드시트와 그 하부에 형성된 부직포로 이루어지고, 폴리비닐클로라이드시트의 상면은 2가지 크기의 구형 돌기가 돌출형성되게 형성하여, 하부는 부직포로 스며든 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재가 폴리비닐클로라이드시트와 전면밀착되고, 상부 구형돌기는 보호몰탈층의 골격재 역할을 하도록 시공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예로 상기 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는, 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 혼합하여 불소 변성 폴리우레탄을 제조하고,

제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%에, 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시켜 제조된 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 본 발명은 슬라브 상부에 프라이머를 도포후 방수시트층을 형성시 먼저 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용하여 방수시트층 하부를 전면밀착식으로 시공함으로써 폴리우레탄이 방수시트층으로 흡수되지 않아 방수시트층의 수축발생을 예방할 수 있다는 장점과,

또한 방수시트층 하부에 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재가 위치함으로써 종래와 같이 슬라브층 상부에 먼저 방수시트층이 위치시 발생하는 방수시트층 하부의 엠보싱된 돌기부를 통한 물의 흐름을 차단함으로써 누수위험을 현저히 저감 또는 방지할 수 있다는 장점과,

또한 혹 누수가 발생하더라도 종래와 같이 방수시트층 전면을 걷어내 보수하지 않고 누수발생부분만 보수할 수 있어서 보수성이 용이하다는 장점과,

또한 다단으로 이루어진 방수층의 시공안전성이 안전하다는 장점과,

또한 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 포함하는 방수층 구조가 외상에 매우 강하다는 장점과,

또한 시공기간 단축 및 시공비용이 저렴하여 경제적인 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 방수층 구조를 보인 예시도이고,
도 2는 본 발명의 방수시트층에 사용된 한 실시예에 따른 시트를 보인 예시도이다.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 불소 변성 폴리우레탄도막방수재의 제조방법은 먼저 이소시아네이트(NCO) INDEX가 3~3.5이고 이론 이소시아네이트(NCO) 중량%가 16~17 범위에서 제조한 무게평균분자량이 70000~90000인 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 첨가하여 30~40℃에서 5 ~ 6시간 반응시켜 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계를 가진다.

이후 상기 조성으로 제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%, 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시키는 단계를 거쳐 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 제조하게 된다.

상기와 같이 조성 불소 변성 폴리우레탄 조성물을 30~40℃에서 5 ~ 6시간 반응시키는 이유는 온도가 30 ℃보다 낮으면 불소 화합물들과 이소시아네이트와의 반응성이 떨어지고, 40℃보다 높으면 급격하게 반응이가 점도가 상승하는 문제점이 있기 때문이다.

또한 반응시간을 5시간 보다 적게 반응시키면 미반응 물질이 존재하여 완제품의 성능을 저하 시키는 문제점이 있고, 6시간 보다 많이 반응시키면 분자량이 증가하여 유동성이 저하하는 문제점이 있기 때문이다.

상기와 같이 조성되어 제조된 본 발명의 도막방수재는 2-(퍼플로로옥틸)에탄올, 2-(퍼플로로데실)에탄올 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판으로 변성된 폴리우레탄를 주성분으로 함유하는 불소 화합물은 일반적으로 내구성, 내약품성, 접착성 내노화성, 내오존성, 내후성, 내열성 및 발수성이 우수하고, 경화시간이빠르고 기포가 발생하지 않아 시공시 작업성이 우수한 특성을 갖는 것으로 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는 기존 폴리우레탄 도막방수제에서 발생하는 표면 및 도막 밑부분의 경화는 쉽게 진행되지만 도막 내부는 경화된 도막 표면으로부터의 습기 침투가 어려워 경화 진행 속도가 느리며 경화 중 해리되는 알데히드에 의한 부풀음 하자가 자주 발생되는 문제점이 없는 새로운 건축 토목 구조물의 도막방수제이다.

상기 NCO INDEX가 3 ~ 3.5%이고 이론 NCO %가 16 ~ 17 범위에서 제조한 무게평균분자량이 70000 ~ 90000인 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 프리폴리머 57.1 ~ 75.0wt%를 사용하는 이유는 57.1wt% 보다 작으면 분자량이 작아 인장강도와 신장율이 감소하는 문제점이 있고, 75.0wt% 보다 많으면 반응중 점도가 급격히 상승하여 생산 하기가 힘든 문제점이 있기 때문이다.

상기 2-(퍼플로로옥틸)에탄올과 2-(퍼플로로데실)에탄올 함량이 7.4wt% 보다 미만이면 프리폴리머에 잔류 이소시아네이트기가 존재하여 시공시 수분과 반응하여 부풀음 현상이 발생할수 있으며, 또한 14.4wt% 보다 많으면 프리폴리머의 점도가 높아 도막방수제를 제조하기가 힘들기 때문이다.

여기서 2-(퍼플로로옥틸)에탄올은 분자량 464, 비중 1.70, 녹는점 42~44℃, 끊는점 95~105℃인 것이 바람직하다.

또한 2-(퍼플로로데실)에탄올은 분자량 564, 비중 1.71, 녹는점 92~93℃, 끊는점 111~115℃인 것이 바람직 하다.

상기 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판은 분자량 336, 녹는점 154~162℃인 것이 바람직하다.

상기와 같은 방법으로 제조한 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%에 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt%, 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 균일 하게 혼합 하여 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 제조한다.

상기 불소 변성 폴리우레탄은 70.9wt% 보다 적게 사용하면 도막방수재의 전체적 물성이 감소하는 문제점이 있고, 88.7wt% 보다 많이 사용하면 단가가 상승하여 경제성이 떨어지는 문제점이 있기 때문이다.

상기 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본과 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉은 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄에 추가의 용제 사용 없이도 매우 높은 고형분 형태의 도막방수제를 제조할 수 있는 분산제로서　폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본은 비중 0.83~0.87, 굴절율 1.44~1.48, 수분 0.1%이하인 것을 사용하고, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉은 비중 1.02~1.04, 점도 200~250cps, 산가 112 ~ 102인 것을 사용한다.

수치한정의 이유는 0.3wt% 미만을 사용시는 분산이 잘 이루어지지 않아 제품의 점도가 높고, 1.1wt% 보다 많이 사용하면 도막의 내수성이 저하하여 장시간 물에 침적시 물성이 감소하기 때문에 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%에 0.3 ~ 1.1 wt%를 사용하는 것이 바람직하다.

또한 탈크는 일반적으로 중합반응에서 충전제로 사용되는 것으로 8.8wt% 보다 적게 사용하면 고형분이 감소하여 시공시 두께 확보가 어려운 문제점이 있고, 23.7wt% 보다 많이 사용하면 신장률이 감소하는 문제점이 있기 때문이다.

이와 같이 제조한 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 건축 토목 구조물 등에 스프레이, 고무 헤라 및 흙손 등을 이용하여 도포하면 우수한 인장강도, 저온유연성, 내충격성, 접착성, 내약품성 및 내마모성을 발휘하여 1회에 2.5 ~ 3mm 두께로 도포하더라도 경화시간이 빠르고, 도막의 표면 갈라짐 현상과 기포가 발생하지 않으며, 내구성이 우수하여 누수로 인한 구조물의 노화 현상을 방지할 수 있다.

또한 전면밀착공법으로 시공됨으로 인해 누수발생시 누수발생부위만을 보수할 수 있어서 매우 편리하다. 종래와 같은 부분절연공법을 이용하면 시트층 하부에 형성된 엠보싱 돌기 사이가 물 통로가 되어 어느 부분에서 누수가 발생하는지 확인하기가 어려웠지만 본 발명과 같이 방수층 구조가 하부는 부직포를 포함한 하부면은 평탄하게 하여 도포된 도막방수재와 전면접착공법으로 접착시키게 되면 누수 부위를 찾아 내어 보수하기가 매우 쉽게 된다.

이하, 상기 제조방법에 따라 제조된 본 발명의 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 시험 결과치는 표 1과 같다.

(표 1) 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 시험 결과

상기와 같은 성능을 가지는 본 발명에 따른 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는 내구성, 내약품성, 접착성 내노화성, 내오존성, 내후성, 내열성 및 발수성이 우수하고, 경화시간이 빠르고 기포가 발생하지 않아 시공시 작업성이 우수한 특성을 갖는 것으로 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는 기존 폴리우레탄 도막방수제에서 발생하는 표면 및 도막 밑부분의 경화는 쉽게 진행되지만 도막 내부는 경화된 도막 표면으로부터의 습기 침투가 어려워 경화 진행 속도가 느리며 경화 중 해리되는 알데히드에 의한 부풀음 하자가 자주 발생되는 문제점을 원천적으로 해결하게 된다.

이하 본 발명의 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 시공방법을 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 방수층 구조를 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명의 방수시트층에 사용된 한 실시예에 따른 시트를 보인 예시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 슬라브층(1) 상부에 프라이머층(2)을 도포하고, 그 상면에 상술한 바와 같은 제조방법에 따라 제조된 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재층(3)을 도포하고, 그 위에 전면 밀착되는 방수시트층(4)을 형성하고, 그 위에 보호몰탈층(5)을 형성하는 비노출 공법으로 시공된다.

물론 필요에 따라 상기 보호몰탈층 상부에 누름 콘크리트층(6)을 형성할 수 있다.

상기 프라이머층은 통상적으로 슬라브층상부에 도포되는 프라이머재 중 일액형 우레탄 프라이머를 사용하면 된다.

본 발명에 사용되는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는 건축 토목 구조물 등에 스프레이, 고무 헤라 및 흙손 등을 이용하여 도포하면 우수한 인장강도, 저온유연성, 내충격성, 접착성, 내약품성 및 내마모성을 발휘하여 1회에 2.5 ~ 3mm 두께로 도포하더라도 경화시간이 빠르고, 도막의 표면 갈라짐 현상과 기포가 발생하지 않으며, 내구성이 우수하여 누수로 인한 구조물의 노화 현상을 방지할 수 있다.

상기 본 발명에 사용되는 방수시트층은 폴리비닐클로라이드시트 하부에 부직포가 형성되고, 폴리비닐클로라이드시트의 상면 즉, 보호몰탈이 도포되는 면은 2가지 크기의 구형 돌기가 연속 배열되어 형성된 인플랫(Inflate) 방수시트층을 사용한다.

이와 같이 사용하면 하부면을 이루는 부직포에는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재가 스며들어 전면 밀착 고정되게 된다.

또한 상면에 형성된 2가지 크기의 구형 돌기는 골격재 역할을 하여 그 위에 도포되는 보호몰탈을 강하게 고정 지지되어 내구성이 높아지게 된다. 2가지의 서로다른 구형 돌기로 형성한 이유는 콘크리트 제조시 시멘트와 다양한 크기의 골재 즉, 큰 골재와 그 보다 작은 골재를 사용하는 것과 같은 이유이다. 동일한 크기의 골재로만 배열하게 되면 그 사이 사이 공간의 강도가 취약해질 수 있기 때문에 취약부분의 강도 보강을 하기 위함이다.

이와 같은 방수시트층을 이용하여 시공하게 되면 우레탄 도막방수제 시공 전에 폴리비닐클로라이드 방수시트층을 형성시킬 경우 폴리우레탄에 포함된 용제가 폴리비닐클로라이드 방수시트층에 서서히 흡수가 되어 시트가 수축이 되는 현상과, 또한 엠보싱 시트의 엠보싱면이 바닥에 위치하기 때문에 물의 통로 역활을 하게 되어 누수 현상이 발생하게 되면 시공 전면을 걷어내야 하는 문제점과 같은 문제점을 해결하게 된다.

물론 본 발명의 방수시트층은 통상의 폴리비닐클로라이드시트 어느 것을 사용해도 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 슬라브층
(2) : 프라이머층
(3) : 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재층
(4) : 방수시트층
(5) : 보호몰탈층
(6) : 누름 콘크리트층

Claims

싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 혼합하여 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계와;
상기 단계에 따라 제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%, 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시켜 도막방수재를 제조하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 불소 변성 폴리우레탄 제조단계는 혼합 조성된 원료를 30~40℃에서 5 ~ 6시간 반응시켜 고형분 90%의 불소 변성 폴리우레탄을 제조하는 단계인 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 이소시아네이트(NCO) INDEX가 3~3.5이고 이론 이소시아네이트(NCO) 중량%가 16~17 범위에서 제조한 무게평균분자량이 70000~90000인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 2-(퍼플로로옥틸)에탄올은 분자량 464, 비중 1.70, 녹는점 42~44℃, 끊는점 95~105℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 2-(퍼플로로데실)에탄올은 분자량 564, 비중 1.71, 녹는점 92~93℃, 끊는점 111~115℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판은 분자량 336, 녹는점 154~162℃인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 폴리옥시에틸렌에틸이써모노올레이트하이드로카본은 비중 0.83~0.87, 굴절율 1.44~1.48, 수분 0.1%이하인 것을 사용 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉은 비중 1.02~1.04, 점도 200~250cps, 산가 112~102인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항의 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재의 제조 방법에 따라 제조되어 아래 표 1과 같은 물성을 가지는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재.
(표 1)
슬라브층 상부에 프라이머층을 도포하는 단계와;
프라이머층 상면에 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 층을 도포하는 단계와;
불소 변성 폴리우레탄 도막방수재 상면과 전면 밀착되는 방수시트층을 형성하는 단계와;
방수시트층 상면에 보호몰탈층을 형성하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 방수시트층은 폴리비닐클로라이드시트와 그 하부에 형성된 부직포로 이루어지고, 폴리비닐클로라이드시트의 상면은 2가지 크기의 구형 돌기가 돌출형성되게 형성하여, 하부는 부직포로 스며든 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재가 폴리비닐클로라이드시트와 전면 밀착되고, 상부 구형돌기는 보호몰탈층의 골격재 역할을 하도록 시공하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재는,
싸이클로헥실디이소시아네이트 말단 폴리우레탄 프리폴리머는 57.1 ~ 75.0wt%, 2-(퍼플로로옥틸)에탄올 7.4 ~ 14.4wt%, 2-(퍼플로로데실)에탄올 7.4 ~ 14.4wt% 및 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플로로프로판 10.0 ~ 14.3wt%를 혼합하여 불소 변성 폴리우레탄을 제조하고,
제조된 불소 변성 폴리우레탄 70.9 ~ 88.7wt%에, 폴리옥시에틸렌에틸모노올레이트하이드로카본 0.3 ~ 1.1wt%, 폴리옥시에틸렌알킬이써썩시닉 0.3 ~ 1.1 wt%, 탈크 8.8 ~ 23.7wt% 및 안료 1.7 ~ 3.6 wt%를 혼합하여 균일하게 분산시켜 제조된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 불소 변성 폴리우레탄 도막방수재를 이용한 방수 시공 방법.