KR101019550B1

KR101019550B1 - 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101019550B1
Application number: KR1020100022099A
Authority: KR
Inventors: 오재갑
Original assignee: 오재갑; 삼일방수기업주식회사
Priority date: 2010-03-12
Filing date: 2010-03-12
Publication date: 2011-03-08

Abstract

본 발명은 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트레이트 아스팔트 약 30 내지 40 중량부와, 열 가소성 고무 약 5 내지 10 중량부와, 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일 약 30 내지 40 중량부와, 규회석 약 5 내지 10 중량부와, 돌로마이트 분말 약 20 내지 30 중량부와, UV차단제 약 2 내지 4 중량부와, 로진산 나트륨 약 0.3 내지 0.9 중량부 및 소포제 약 0.3 내지 0.9 중량부를 포함하는 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 도막 방수재의 제조시 용융점을 낮게 하여 기존의 고온용융에 따른 도막 방수재의 급격한 산화 및 노화현상과 같은 물성저하를 방지함으로써 기존의 도막 방수재에 비해 그 수명이 연장되어 유지보수에 따른 비용을 절감하는 효과가 있다.

Description

저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법{Polymer-modified asphalt waterproofing material with low melting temperature}

본 발명은 개질 아스팔트 도막 방수재에 관한 것으로서, 특히 아로마틱 성분이 제거된 프로세스 오일이 사용되고, 용융점이 낮아 고온용융에 따른 급격한 산화 및 노화현상을 방지하고, 작업시 유해가스의 발생이 억제되어 작업자의 안전이 보장됨과 동시에 환경오염을 최소화할 수 있는 친환경적인 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 도막 방수재(Waterproofing Compound)라 함은 수성 또는 유성의 액상 형태의 방수재를 각종의 건축물 및 구조벽의 표면에 도포하고 수분 또는 용제가 증발되고 남은 피막을 이용하여 방수효과를 거두는 조성물을 지칭한다.

이러한 도막 방수재는 통상적으로 건축 및 토목 구조물의 옥상방수 및 외부방수, 지하구조물의 옹벽 내지 천장 방수 및 화장실, 욕실 및 베란다 등의 실내방수 또는 교면 방수 등을 위해 사용되고 있다.

최근에 널리 보급된 도막 방수재로서는 고무화 아스팔트, 아크릴고무 또는 아크릴수지 등이 주성분인 에멀젼형과, 클로로프렌이나 클로로설폰화 폴리에틸렌이 함유되어 있으며 우레탄이나 에폭시수지가 주성분인 반응형이 있으며, 이들 중 우레탄계 도막 방수재와 고무화 아스팔트계 도막 방수재가 많이 사용되고 있다.

고무화 아스팔트계 도막 방수재는 아스팔트에 스티렌 계통의 중합체, 에틸렌-비닐 아세테이트 또는 스티렌-부타디엔 라텍스 등을 혼합함으로써 아스팔트가 가질 수 없는 성질, 즉 우수한 신장율, 내균열성, 내한성 및 접합성 등을 가지도록 개질시킨 것이다.

또한, 내열성과 강도 및 경도를 보다 강화시키기 위해 계면활성제나 경화촉진제 등을 첨가하기도 하며, 열가소성 엘라스토머 등을 첨가한 것도 있다.

상기와 같이 고무화 아스팔트계 도막 방수재는 신장율, 내균열성, 내한성 및 접합성이 우수한 장점이 있는 반면, 복원력이 약하며 내화학성, 내오존성 및 내자외선성이 약한 문제점이 있다.

스티렌 부타디엔 고무(Styrene Butadiene Rubber; SBR)를 주성분으로 하는 도막 방수재의 경우 복원력이 매우 약하여 반복적으로 신장될 경우에는 열화현상이 발생되며 고유의 물리적 특성을 잃게 되는 문제점이 있고, 이는 곧 품질의 저하를 초래하는 문제점이 있다.

또한, SBR을 주성분으로 하는 도막 방수재의 경우 내화학성, 내오존성 및 내자외선성이 약하여 장시간 각종 화학물질 및 오존에 노출되거나 자외선에 노출될 경우에도 급격히 품질이 저하되는 문제점이 있다.

반면, 클로로프렌 고무(Chloroprene Rubber Latex; CR)를 주성분으로 하는 도막 방수재의 경우 내한성(Freezing Resistance)이 약하여 주변 환경 변경에 변화에 능동적으로 대처하기 어려운 문제점이 있다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여, 현재 일부 개선 대책들이 제안되고 있으나, 주변환경 변화에 대한 대책으로서는 한계가 있고, 방수재의 장수명화에 대한 대책으로서는 미흡하여 이에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.

종래의 아스팔트 도막 방수재는 열 공법 개질 아스팔트 도막 방수재, 용제형 도막방수재, 수용성 도막 방수재 등으로 구별된다.

종래의 열 공법용 개질 아스팔트 도막 방수재는 시공시 점도가 높아 시공에 어려움이 따르므로 도막재를 녹이고 도막재의 평활도를 유지하기 위하여 용융 가마에서 약 180 내지 250℃까지 도막재를 가열함으로써 시공성을 확보하였다.

이때, 아스팔트의 아로마틱 성분으로 인한 특유의 석유 냄새가 발생하며 스트레이트 아스팔트가 끓으면서 아스팔트 흄(fume)과 같은 유해가스로 인하여 환경을 저해할 뿐 아니라, 화재의 위험성과 도막 방수재의 물성에 영향을 미쳐 도막방수재 고유의 물성을 파괴시켜 산화 및 노화현상이 급격히 진행되어 건축물의 누수에 의한 하자 발생의 원인이 되기도 한다.

또한, 도막 방수재 제조시 사용되는 가소제로 프로세스 오일이나 DOP등이 사용되는데 이때 도막 방수재의 다른 혼합물들과의 비중의 차이로 인하여 층분리 현상이 일어날 수 있는데 이때 비중이 낮은 프로세스 오일이 표면층으로 올라와 또 다른 오염원이 발생하는 문제점이 있다.

한편, 대한민국 특허공고번호 제10-0272949호에는 내균열 추종성과 접착성 및 내열성을 향상시킬 목적으로 열가소성 고무화 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법을 개시하고 있다.

그러나, 이 도막 방수재 조성물에는 열 가소성 수지(SBS, SIS)와 합성수지(쿠마론인덴수지, 폴리프로필렌, 폴리스티렌)의 함량이 지나치게 많아 기계적 강도 등과 같은 물성은 향상되지만, 조성물의 융점이 상대적으로 높아 현장에서의 작업성이 나쁘고 환경오염을 야기하는 등의 문제점이 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 용융점을 낮게 하여 고온용융에 따른 물성저하를 방지할 수 있는 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 부수적인 과제는, 유해가스의 발생을 억제하여 환경오염을 방지할 수 있는 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 스트레이트 아스팔트 약 30 내지 40 중량부, 열 가소성 고무 약 5 내지 10 중량부, 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일 약 30 내지 40 중량부, 규회석 약 5 내지 10 중량부, 돌로마이트 분말 약 20 내지 30 중량부, UV차단제 약 2 내지 4 중량부, 로진산 나트륨 약 0.3 내지 0.9 중량부 및 소포제 약 0.3 내지 0.9 중량부를 포함한다.

상기 프로세스 오일은 비중이 약 0.83인 백색의 광유 (미네랄 오일 : mineral oil) 이며, 탄화수소조성비는 카본파라핀(Carbon Paraffine : Cp) 약 55.0 ± 5.0wt% 및 카본나프텐(Carbon Naphthene : Cn) 약 45.0 ± 5.0wt% 로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 열 가소성 고무는 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)인 것을 특징으로 한다.

셀룰로이드 섬유 약 4 내지 5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 규회석은 입자가 약 0.1 내지 0.7mm 인 것을 특징으로 한다.

상기 돌로마이트 분말은 입자가 약 2,000 내지 3,000mesh 인 것을 특징으로 한다.

약 170 내지 190℃로 가열된 스트레이트 아스팔트에 열 가소성 고무 및 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일을 혼합하여 제1혼합물을 준비하는 단계, 상기 제1혼합물을 약 3,800 내지 4,200rpm의 속도로 약 80 내지 100분간 1차 교반하며 분쇄하는 단계, 상기 분쇄된 제1혼합물을 약 140 내지 160℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 20 내지 40분간 2차 교반하는 단계, 상기 2차 교반된 제1혼합물에 규회석을 혼합하여 제2혼합물을 수득하는 단계, 상기 제2혼합물을 약 110 내지 130℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 20 내지 40분간 3차 교반하는 단계, 상기 3차 교반된 제2혼합물에 돌로마이트 분말을 혼합하여 제3혼합물을 수득하는 단계, 상기 제3혼합물을 약 90 내지 110℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 50 내지 70분간 4차 교반하는 단계 및 상기 4차 교반된 제3혼합물에 UV차단제, 로진산 나트륨 및 소포제를 차례대로 혼합하며 약 20 내지 40분간 교반하는 단계를 포함한다.

본 발명은 도막 방수재의 제조시 용융점을 낮게 하여 기존의 고온용융에 따른 도막 방수재의 급격한 산화 및 노화현상과 같은 물성저하를 방지함으로써 기존의 도막 방수재에 비해 그 수명이 연장되어 유지보수에 따른 비용을 절감하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 도막 방수재의 제조시 유해가스의 발생이 억제되어 환경오염을 방지하는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 본 발명에 따른 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 저온융용 개질 아스팔트 도막 방수재는 스트레이트 아스팔트, 열 가소성 고무, 프로세스 오일, 규회석, 돌로마이트, UV차단제, 로진산 나트륨 및 소포제를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 스트레이트 아스팔트(Straight Asphalt)는 원유를 상압, 감압증류 장치 등을 통하여 경질분을 제거했을 때 마지막으로 남는 물질로 분해되지 않는 역청질이 많이 함유되어 있는데, 침입도가 약 40 이하는 주로 공업용으로, 침입도 약 40 이상인 것은 도로포장용이나 수리를 위한 구조물용으로 사용한다.

신도(伸度)가 크고 점착성, 방수성이 우수한 반면 탄력성이 떨어지며 연화점(軟化點)이 낮아 온도 변화에 민감하며 내후성이 떨어지는 것이 단점이다.

본 발명에서의 스트레이트 아스팔트는 도막 방수재의 주성분으로써, 그 종류로는 AP-3 또는 AP-5가 있다.

이때, 상기 스트레이트 아스팔트의 함량은 약 30 내지 40 중량부가 바람직하며, 그 함량이 약 30 중량부 미만이면 용융점이 높아져 유동성이 감소되고 가소성이 떨어지는 문제점이 있고, 그 함량이 약 40 중량부를 초과하면 접착력이 감소되고 경도가 지나치게 상승되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 열 가소성 고무는 상기 스트레이트 아스팔트를 개질하기 위해 첨가되는 개질제로써, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)인 것이 바람직하다.

특히, 기존의 개질 아스팔트 도막 방수재를 제조함에 있어 개질제로 쿠마론인덴수지, PP, PE 등의 합성수지가 사용되었는데, 이러한 합성수지는 도막 방수재의 용융점을 높게 하는 요인이 되기 때문에 본 발명에서의 개질 아스팔트 도막 방수재에는 상기의 합성수지를 제외한 특징이 있다.

상기 열 가소성 고무의 함량이 약 5 중량부 미만이면, 상기 스트레이트 아스팔트의 개질이 충분하지 않은 문제점이 있고, 약 10 중량부를 초과하면 개질아스팔트 도막 방수재 조성물의 용융점이 지나치게 상승하여 본 발명의 저온용융의 구현이라고 하는 본 발명의 목적을 달성할 수 없는 문제점이 있다.

여기서 상기 열 가소성 고무인 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)는 크게 리니어 타입(Linear Type)과 래디얼 타입(Radial Type)으로 구분되는데, 이때 래디얼 타입(Radial Type)의 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)는 분자량이 높아 도막 방수재의 점도를 지나치게 상승시켜 저온용융 시공에는 적합하지 않아 비교적 분자량이 낮은 리니어 타입(Linear Type)의 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)가 사용되는 것이 바람직하다.

상기 프로세스 오일은 조성물의 유동성, 분산성 및 개량아스팔트의 물성 강화제로 사용되는데, 특히 저온에서 용융이 용이하도록 하기 위해 사용되며, 가열시 발생하는 특유의 냄새를 제거하기 위하여 하이드로 카본계오일에 포함되어 있는 방향족 성분인 아로마틱 성분을 완전히 제거한 비중이 약 0.83인 백색의 광유 (미네랄 오일 : mineral oil) 이다.

즉, 상기 프로세스 오일은 탄화수소조성비가 카본파라핀(Carbon Paraffine : Cp) 약 55.0 ± 5.0wt% 및 카본나프텐(Carbon Naphthene : Cn) 약 45.0 ± 5.0wt% 로 구성된다.

따라서, 상기 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일은 도막 방수재의 시공 시 발생하는 특유의 악취를 최소화할 수 있다,

이때, 상기 프로세스 오일은 그 함량이 약 30 중량부 미만이면, 조성물의 급격한 물성변화를 억제할 수 없으며 작업온도를 적절하게 제어하기 곤란하고, 방수재의 인장성능이나 내열 성능의 향상을 기대하기 곤란한 문제점이 있고, 약 40 중량부를 초과하면, 가소성을 상실하여 형태적 안정성을 유지할 수 없을 뿐만 아니라, 비교적 고가이므로 비용이 상승하는 문제점이 있다.

한편, 상기 프로세스 오일은 기존의 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조시 첨가되는 함량에 비해 약 20 내지 30% 정도 증가하여 첨가된다. 즉, 상기 프로세스 오일의 특성인 분산성과 유동성을 더욱 향상시키기 위해 그 함량을 증가한 것이다.

이때, 기존의 도막 방수재에 첨가되는 함량에 비해 더 증가됨으로써, 기존에 비해 제조비용이 소폭 상승할 수 있으나, 본 발명이 추구하는 용융점을 낮게 하여 기존의 고온용융에 따른 도막 방수재의 급격한 산화 및 노화현상과 같은 물성저하를 방지함으로써 기존의 도막 방수재에 비해 그 수명이 연장되어 유지보수에 따른 비용이 절감되기 때문에 오히려 전체적인 비용은 절감될 수 있는 것이다.

상기 규회석은 삼사정계에 속하는 광물로서 철, 망가니즈의 함유량에 따라 물리적 성질이 달라지며 굳기는 약 4.5 내지 5, 비중은 약 2.9이고, 흰색 또는 회백색에 유리 광택이 있다.

상기 규회석은 도막 방수재의 강도 증가, 표면평활성 개선, 내후성, 내부식성 증가 및 분산성을 촉진하기 위해 사용되는데, 기존에는 이러한 특성을 부여하기 위해 석면이 주로 사용되었으나, 내분비계의 교란 및 발암성 물질인 석면 대신 비교적 인체에 무해한 규회석을 사용한다.

이때, 상기 규회석은 SiO²의 함량이 약 49% 이상이며, 흡유량이 약 20 내지 30㎖/100g 인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 규회석은 상기 스트레이트 아스팔트와 프로세스 오일을 가열할 때, 발생하는 특유의 악취 및 아스팔트 흄의 발생을 억제하고, 본 발명의 개질 아스팔트 도막 방수재를 구성하는 혼합물들과의 비중 차로 인해 층분리 현상이 발생하여 생성된 유분을 흡착하는 역할을 한다. 즉, 비중이 상대적으로 낮은 프로세스 오일이 도막 방수재의 표면층으로 떠올라 야기되는 오염을 방지하는 것이다.

상기 규회석은 그 함량이 약 5 중량부 미만이면, 유분을 효과적으로 흡수할 수 없는 문제점이 있고, 약 10 중량부를 초과하면 도막 방수재의 물성이 알칼리화되어 경도가 지나치게 상승하여 시공이 어렵고, 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 규회석은 입자가 약 0.1 내지 0.7mm 인 것이 바람직하다. 상기 규회석의 입자가 약 0.1mm 미만이거나, 약 0.7mm를 초과하면 유분을 효과적으로 흡수할 수 없는 문제점이 있다.

상기 돌로마이트 분말은 도막 방수재의 제조시 충진제로 사용되는데, 기존의 일반적인 충진제로는 무기질 필러가 사용되었으나, 본 발명에서는 조성물의 상용성이나 유분의 흡유량 등의 이유로 흡유량 약 20㎖/100g 이면서 입자가 약 2,000 내지 3,000mesh 인 돌로마이트 분말을 사용한다.

참고로 상기 돌로마이트는 삼방정계의 광물로 방해석의 돌로마이트화로 형성되며 방해석과 비슷하다. 굳기는 약 3.5 내지 4이고, 비중은 약 2.8 내지 2.9이며 흰색, 회색 또는 분홍색, 노란색, 갈색 및 녹색을 띤다.

상기 돌로마이트 분말은 그 함량이 약 20 중량부 미만이면, 도막 방수재의 강도가 떨어지며 그 수명이 단축되고, 충분히 유분을 흡수할 수 없는 문제가 있고, 약 30 중량부를 초과하면 경도가 지나치게 상승하여 시공이 어렵고, 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 돌로마이트 분말은 입자가 약 2,000 내지 3,000mesh 인 것이 바람직하다. 상기 돌로마이트 분말의 입자가 약 2,000mesh 미만이거나, 약 3,000를 초과하면 유분을 효과적으로 흡수할 수 없는 문제점이 있다.

아울러, 본 발명에서는 UV차단제 약 2 내지 4 중량부와, 로진산 나트륨 약 0.3 내지 0.9 중량부 및 소포제 약 0.3 내지 0.9 중량부를 부성분으로 포함하는데, 이러한 성분은 통상의 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조시 필수적으로 포함되는 성분으로 그 기능이나 역할이 종래의 것과 다르지 않다.

한편, 본 발명의 개질 아스팔트 도막 방수재는 셀룰로이드 섬유를 더 포함할 수 있다.

상기 셀룰로이드 섬유는 친환경적인 천연 섬유로써 도막 방수재의 물리적 특성을 향상시키고, 시공 시 분산성을 향상시킨다. 이때, 상기 셀룰로이드 섬유는 약 4 내지 5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명은 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조방법을 제공한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 의한 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 1을 참조하면, 먼저 약 170 내지 190℃로 가열된 스트레이트 아스팔트에 열 가소성 고무 및 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일을 혼합하여 제1혼합물을 준비(단계S100)한다. 이어서, 상기 제1혼합물을 약 3,800 내지 4,200rpm의 속도로 약 80 내지 100분간 1차 교반하며 분쇄(단계S200)한 후, 상기 분쇄된 제1혼합물을 약 140 내지 160℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 20 내지 40분간 2차 교반(단계S300)한다.

그 다음, 상기 2차 교반된 제1혼합물에 규회석을 혼합하여 제2혼합물을 수득(단계S400)하고, 상기 제2혼합물을 약 110 내지 130℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 20 내지 40분간 3차 교반(단계S500)한다.

이어서, 상기 3차 교반된 제2혼합물에 돌로마이트 분말을 혼합하여 제3혼합물을 수득(단계S600)한 다음, 상기 제3혼합물을 약 90 내지 110℃의 온도에서 약 140 내지 160rpm의 속도로 약 50 내지 70분간 4차 교반(단계S700)한 후, 마지막으로 상기 4차 교반된 제3혼합물에 UV차단제, 로진산 나트륨 및 소포제를 차례대로 혼합하며, 약 20 내지 40분간 교반(단계S800)하여 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재를 제조한다.

이하, 각 구성단계 별로 구체적으로 설명한다.

먼저, 스트레이트 아스팔트를 약 170 내지 190℃로 가열한다. 가열된 상기 스트레이트 아스팔트에 열 가소성 고무인 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)와 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일을 혼합하여 제1혼합물을 준비(단계S100)한다.

이때, 상기 프로세스 오일은 비중이 약 0.83인 백색의 광유 (미네랄 오일 : mineral oil) 이며, 탄화수소조성비는 카본파라핀(Carbon Paraffine : Cp) 약 55.0 ± 5.0wt% 및 카본나프텐(Carbon Naphthene : Cn) 약 45.0 ± 5.0wt% 로 이루어진다.

그리고, 상기 제1혼합물을 약 3,800 내지 4200rpm의 고속의 교반속도로 하이쉐어믹서(High Share Mixer)를 통과시키면서 균일한 단일 화합물로 1차 교반하며 분쇄(단계S200)하는데, 그 시간은 약 80 내지 100분인 것이 바람직하다. 이는 상기 열 가소성 고무를 잘게 분쇄하고, 상기 프로세스 오일이 균일하게 혼합될 수 있도록 하는 것이다.

그 다음, 상기 1차 교반된 제1혼합물을 로우쉐어믹서(Low Share Mixer)로 약 140 내지 160rpm의 저속의 교반속도로 약 20분 40분간 2차 교반(단계S300)하여 물성을 강화시킨 후, 온도를 약 140 내지 160℃로 세팅한다.

그 다음, 상기 2차 교반된 제1혼합물에 유분을 흡착하기 위한 규회석을 소량씩 투입하면서 제2혼합물을 수득(단계S400)한 후, 상기 제2혼합물을 약 110 내지 130℃의 온도로 유지하면서 약 140 내지 160rpm의 저속의 교반속도로 약 20 내지 40분간 3차 교반(단계S500)한다.

그 다음, 상기 3차 교반된 제2혼합물에 유분을 흡착하기 위한 돌로마이트 분말을 투입하면서 제3혼합물을 수득(단계S600)한 후, 상기 제3혼합물을 약 90 내지 110℃의 온도로 떨어뜨린 다음, 약 140 내지 160rpm의 저속의 교반속도로 약 50 내지 70분간 4차 교반(단계S700)한다.

마지막으로, 상기 4차 교반된 제3혼합물에 UV차단제, 안정제인 로진산 나트륨 및 소포제를 차례대로 혼합하며, 약 20 내지 40분간 저속으로 교반(단계S800)하여 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재를 제조한다.

본 발명은 개질 아스팔트 도막 방수재를 사용하여 시공할 때, 용융 가마에서 가열 용융시키면 종래의 도막 방수재와 같이 동일한 특성을 유지하며, 또한 약 180 내지 250℃의 고온이 아닌 약 110℃ 정도의 저온에서 용융됨으로써 유해가스 및 특유의 석유냄새 발생이 최소화되어 작업자나 주변에 유해감을 주지 않으며 아스팔트의 오일성분이나 프로세스 오일 성분으로 인한 대기 오염 및 토양 오염을 최소화할 수 있다.

특히, 종래와 같이 고온의 온도로 개질 아스팔트 도막 방수재를 제조하게 되면, 열 가소성 고무인 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)가 고열로 인해 탄화되기 때문에 물성이 저하됨으로써 그 수명이 단축되는 문제점이 발생한다.

삭제

이 조성물에 대해 KS F 4902, KS F 4917의 시험방법으로 물성을 측정하여 하기의 표에 나타내었다.

시험결과
고형분(%)	99.95
흘러내림저항성능(3.0mm이하)	1
가열안정성(5이하)	3
저온굴곡성능(-20℃)	이상없음
내알칼리성	이상없음
연화점	88℃

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 개질 아스팔트 도막 방수재는, KS규격의 개량아스팔트 방수시트와 지붕용 도막 방수재의 규격을 고려하면, 여러 가지 물성들이 적어도 종래기술의 수준에 도달하면서도 약 110℃ 정도의 저온에서 용융되어 시공성이 좋고, 시공 후에도 개질 아스팔트 도막 방수재가 쉽게 경화되지 않아 방수층의 균열에 대한 추종성이 우수한 것이다.

여기서, 저온굴곡성능이란 개질 아스팔트 방수재가 저온에서 부러지지 않고 형태를 유지하는 최저온도로 겨울철 시공에 주요한 요소이고, 인장강도는 개질아스팔트를 인장시켰을때의 강도를 나타내며 구조물의 크랙이나 신축에 의한 변형에 견디는 힘을 나타낸다.

신장율은 개질 아스팔트의 연신 성능을 나타내며 구조물의 신축에 대응하는 힘을 나타낸다.

그리고, 인열강도는 개질 아스팔트의 찢어짐에 대응하는 강도로서 구조물의 측방향 신축이나 부동침하에 대응하는 힘을 나타낸다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims

스트레이트 아스팔트 30 내지 40 중량부;
열 가소성 고무 5 내지 10 중량부;
아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일 30 내지 40 중량부;
규회석 5 내지 10 중량부;
돌로마이트 분말 20 내지 30 중량부;
UV차단제 2 내지 4 중량부;
로진산 나트륨 0.3 내지 0.9 중량부; 및
소포제 0.3 내지 0.9 중량부를 포함하되,
상기 프로세스 오일은 비중이 0.83인 백색의 광유 (미네랄 오일 : mineral oil) 인 것을 특징으로 하며,
상기 열 가소성 고무는 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)인 것을 특징으로 하고,
셀룰로이드 섬유 4 내지 5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 규회석은 입자가 0.1 내지 0.7mm 인 것을 특징으로 하며,
상기 돌로마이트 분말은 입자가 2,000 내지 3,000mesh 인 것을 특징으로 하는 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재.
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a) 170 내지 190℃로 가열된 스트레이트 아스팔트에 열 가소성 고무 및 아로마틱 성분이 비 첨가된 프로세스 오일을 혼합하여 제1혼합물을 준비하는 단계;
b) 상기 제1혼합물을 3,800 내지 4,200rpm의 속도로 80 내지 100분간 1차 교반하며 분쇄하는 단계;
c) 상기 분쇄된 제1혼합물을 140 내지 160℃의 온도에서 140 내지 160rpm의 속도로 20 내지 40분간 2차 교반하는 단계;
d) 상기 2차 교반된 제1혼합물에 규회석을 혼합하여 제2혼합물을 수득하는 단계;
e) 상기 제2혼합물을 110 내지 130℃의 온도에서 140 내지 160rpm의 속도로 20 내지 40분간 3차 교반하는 단계;
f) 상기 3차 교반된 제2혼합물에 돌로마이트 분말을 혼합하여 제3혼합물을 수득하는 단계;
g) 상기 제3혼합물을 90 내지 110℃의 온도에서 140 내지 160rpm의 속도로 50 내지 70분간 4차 교반하는 단계; 및
h) 상기 4차 교반된 제3혼합물에 UV차단제, 로진산 나트륨 및 소포제를 차례대로 혼합하며, 20 내지 40분간 교반하는 단계를 포함하되,
상기 프로세스 오일은 비중이 0.83인 백색의 광유 (미네랄 오일 : mineral oil) 인 것을 특징으로 하며,
상기 열 가소성 고무는 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS)인 것을 특징으로 하는 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재의 제조방법.
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