KR101027496B1 - 콘크리트 코팅용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물을 담는 콘크리트 구조물의 표면에 코팅되는 콘크리트 코팅용 조성물에 관한 것으로, 증류수 10 내지 20 중량부, 착색안료 5 내지 18 중량부, 도료 60 내지 70 중량부, 첨가제 0.5 내지 1.0 중량부 및 중공형 실리카 10 내지 20 중량부를 포함하여 이루어진다.

전술한 콘크리트 코팅용 조성물은 중공형 실리카가 첨가되므로 인해 내수성 및 자외선에 강한 특성을 나타낸다.

콘크리트, 코팅, 중공형 실리카, 착색안료, 도료

Description

콘크리트 코팅용 조성물 {COMPOSITION FOR CONCRETE COATING}

본 발명은 콘크리트 코팅용 조성물에 관한 것으로, 증류수, 착색안료, 도료, 첨가제 및 중공형 실리카를 포함하여 이루어진다.

최근 환경과 건강에 대한 관심이 높아지면서 깨끗한 물을 공급받기 위한 노력이 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 사용되는 수돗물은 취수장, 정수장 및 배수지를 거쳐 가정으로 공급되며 다수의 인원이 거주하는 공동주택은 예비수량을 확보하기 위해 지하저수조를 설치해 공급하게 된다.

전술한 지하저수조는 시공의 용이성이 우수한 콘크리트로 제조하는 경우가 많은데, 이러한 콘크리트 구조물은 시공 초기에 강한 알카리성을 갖게 되므로 음용수를 직접 저장하기에는 적합하지 못한 문제점이 있다.

전술한 문제점으로 인해 콘크리트 구조물의 표면을 적합한 재료로 코팅하는 방법이 사용되었는데, 종래에는 주제와 경화제가 분리된 2액형의 에폭시가 가장 많이 사용되었다. 이러한 2액형의 에폭시는 시공후에 물이 담수되고 일정시간이 경과 하면 수분이 콘크리트 구조물에 투습되거나, 코팅된 도막과 콘크리트의 열팽창계수 차이로 인해 코팅된 도막이 부풀어 오르는 문제점을 나타낸다.

또한, 콘크리트 표면에 레이턴스, 지하수의 유입으로 인한 함수, 거푸짐 박리제 등의 이물질로 인한 부착력 저하를 나타낸다.

또한, 거동추종을 위해 신장률을 높이면 방수재의 강도가 저하되고 들뜸현상이 발생하는데, 이러한 들뜸 현상을 방지하기 위해 부착력을 증대시키게 되면 콘크리트 거동에 의한 파손이 발생한다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중공형 실리카가 함유되어 장기간 담수 해도 들뜸 현상이나 도막이 부풀어 오르는 현상이 없으며, 유해물질이 용출되어 나오지 않고, 내수성이 우수하며, 자외선에도 강한 콘크리트 코팅용 조성물을 제공한다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 증류수 10 내지 20 중량부, 착색안료 5 내지 18 중량부, 도료 60 내지 70 중량부, 첨가제 0.5 내지 1.0 중량부 및 중공형 실리카 10 내지 20 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 코팅용 조성물을 제공한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 착색안료는 티타늄 옥사이드를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 도료는 수성 우레탄을 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 첨가제는 분산제 0.1 내지 0.3 중량부, 증점제 0.3 내지 0.5 중량부 및 소포제 0.1 내지 0.2 중량부를 포함하여 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 전술한 중공형 실리카는 평균지 름이 60 마이크로 미터인 것으로 한다.

본 발명의 따른 콘크리트 코팅용 조성물은 중공형 실리카가 함유되어 내수성 이 향상되어 콘크리트 거동으로 인한 들뜸이나 부풀음 현상이 방지된다.

또한, 본 발명의 따른 콘크리트 코팅용 조성물은 중공형 실리카가 함유되어 치밀한 도막이 형성되며, 안료의 색상을 밝고 투명하게 하는 효과를 나타낸다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 콘크리트 코팅용 조성물은 증류수 10 내지 20 중량부, 착색안료 5 내지 18 중량부, 도료 60 내지 70 중량부, 첨가제 0.5 내지 1.0 중량부 및 중공형 실리카 10 내지 20 중량부를 포함하여 이루어진다.

전술한 증류수는 10 내지 20 중량부가 첨가되는데, 수돗물이나 우물물을 100 ℃로 가열하여 수증기를 발생시키고 발생한 수증기를 냉각시켜 증류수를 얻게 된 다.

전술한 착색안료는 티타늄 옥사이드를 사용하는 것이 바람직하며, 5 내지 18 중량부가 첨가되는데, 전술한 도료와 혼합되어 콘크리트 코팅용 조성물이 일정한 색을 띠게 한는 역할을 한다.

전술한 도료는 60 내지 70 중량부가 첨가되는데, 수성 우레탄으로 이루어지며, 전술한 도료성분인 수성 우레탄과 중공형의 실리카가 혼합되면 내수성이 향상된다.

전술한 첨가제는 분산제, 증점제 및 소포제로 이루어지는데, 전술한 분산제는 0.1 내지 0.3 중량부가 첨가되며, 전술한 착색안료가 전술한 증류수, 도료 및 중공형 실리카와 잘 혼합될 수 있도록 하는 역할을 한다.

전술한 분산제는 소수성 혼성 중합체를 사용하는 것이 바람직하며, 0.1 내지 0.3 중량부를 첨가하는데, 고체성의 미립자를 액체에 고르게 분산시키는 역할을 한다.

전술한 증점제는 셀룰로오즈계 증점제를 사용하는 것이 바람직하며, 0.3 내지 0.5 중량부가 첨가되고, 콘크리트 코팅용 조성물이 콘크리트에 도포 되었을 때 흘러내리지 않고 경화될 때까지 일정한 점도를 유지하도록 하는 역할을 한다.

전술한 소포제는 아크릴계 혼성 중합체를 사용하는 것이 바람직하며, 0.1 내지 0.2 중량부가 첨가되는데, 콘크리트 코팅용 조성물에 기포가 생기는 것을 방지하여 물성을 향상시키는 역할을 한다.

전술한 중공형 실리카는 10 내지 20 중량부가 첨가되는데, 평균지름은 60 마이크로미터, 비중은 0.125 내지 0.60g/cc, 강도는 250 내지 10,000psi 및 내열온도는 600℃를 나타내고 비수용성이며 화학적으로 안정한 특징을 나타낸다.

전술한 중공형 실리카는 중심부위가 비어있는 중공형이며, 구의 형태를 띠고 있기 때문에 콘크리트 코팅용 조성물의 흐름성이 코팅작업에 용이할 정도에 점도를 제공하게 된다.

또한, 전술한 중공형 실리카가 콘크리트 조성물에 첨가되면 치밀한 도막이 형성되어 수성 우레탄을 사용해도 내수성이 유지되며, 콘크리트 구조물에 담수된 물이나 지표면에 함유된 수분이 콘크리트 내부로 흡수되는 것을 차단하여 수분 함유로 인한 콘크리트의 팽창을 차단하고, 지중으로부터 발생한 지열이 콘크리트로 전달되는 것을 차단하여, 콘크리트 구조물의 온도가 상승함에 따른 팽창현상으로 코팅된 도막이 부풀어 오르는 것을 예방하는 역할을 한다.

이하에서는 본 발명의 따른 콘크리트 코팅용 조성물의 조성비에 따른 내수성의 실험결과를 실시예를 들어 설명한다.

<실시예 1>

증류수 15 중량부, 착색안료로 티타늄 옥사이드 12 중량부, 도료로 수성 우레탄 60 중량부, 분산제 0.2 중량부, 증점제 0.4 중량부 및 소포제 0.2 중량부 및 중공형 실리카 20 중량부를 혼합하여 콘크리트 코팅용 조성물을 제조하였다.

<실시예 2>

증류수 15 중량부, 착색안료로 티타늄 옥사이드 12 중량부, 도료로 수성 우레탄 65 중량부, 분산제 0.2 중량부, 증점제 0.4 중량부 및 소포제 0.2 중량부 및 중공형 실리카 15 중량부를 혼합하여 콘크리트 코팅용 조성물을 제조하였다.

<실시예 3>

증류수 15 중량부, 착색안료로 티타늄 옥사이드 12 중량부, 도료로 수성 우레탄 70 중량부, 분산제 0.2 중량부, 증점제 0.4 중량부 및 소포제 0.2 중량부 및 중공형 실리카 10 중량부를 혼합하여 콘크리트 코팅용 조성물을 제조하였다.

<비교예 1>

증류수 15 중량부, 착색안료로 티타늄 옥사이드 12 중량부, 도료로 수성 우레탄 80 중량부, 분산제 0.2 중량부, 증점제 0.4 중량부 및 소포제 0.2 중량부를 혼합하여 콘트리트 코팅용 조성물을 제조하였다.

전술한 실시예 1 내지 3및 비교예 1로 제조된 콘크리트 코팅용 조성물을 콘크리트 샘플(10cm×10cm×10cm)에 도포하고 상온의 수돗물에서 1000시간 동안 침지하였을 때에 도막의 부풀음 발생 여부를 표 1에 나타내었다.

<표 1>

위에 표 1에 나타낸것 처럼 본 발명에 따른 콘크리트 코팅용 조성물은 기존에 사용되던 콘크리트 코팅용 도료에 비해 도막 부풀음 발생이 개선된 것을 알 수 있다.

Claims (5)

1. 증류수 10 내지 20 중량부, 착색안료 5 내지 18 중량부, 도료 60 내지 70 중량부, 첨가제 0.5 내지 1.0 중량부 및 중공형 실리카 10 내지 20 중량부를 포함하여 이루어지며,

   상기 첨가제는 분산제 0.1 내지 0.3 중량부, 증점제 0.3 내지 0.5 중량부 및 소포제 0.1 내지 0.2 중량부를 포함하여 이루어지고,

   상기 증점제는 셀룰로오즈계로 이루어지며,

   상기 소포제는 아크릴계 혼성 중합체로 이루어지고,

   상기 중공형 실리카는 평균지름이 60 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 콘크리트 코팅용 조성물.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 착색안료는 티타늄 옥사이드를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 코팅용 조성물.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 도료는 수성 우레탄을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 코팅용 조성물.
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