KR101031468B1 - 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법 - Google Patents

목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물은 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어지고, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛인 것으로 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 난연성을 부여함으로써, 콘크리트 및 강재구조물의 화재로 인한 확산방지 및 유독가스 감소효과로 터널이나 지하구조물에서 매우 효과적일 뿐만 아니라, 무기계 합성수지로 인한 방오기능으로 오염방지 및 정전기 방지 효과가 우수하며, 프라이머에 방오도막을 이중구조 및 이들을 최적의 양과 두께로 형성함으로써, 방오도막의 내구성을 향상시키고, 구조물의 중성화 및 염해방지효과를 향상시켜 노화나 산화를 억제할 수 있는 장점이 있다.

Description

목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법 {FLAME-RETARDANT ANTI-FOULING PAINT COMPOSITION OF PRO-ENVIRONMENT USING WOOD-TAR AND METHOD OF FLAME-RETARDANT ANTI-FOULING PAINTING FOR INSIDE THE CONCRETE AND THE STEEL STRUCTURE USING THEREOF}
본 발명은 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐기물인 목타르에 합성수지, 수산화알루미늄과 물을 최적의 비율로 배합하여 난연성 방오도료를 제조함으로써, 종래의 방오도료에 비해, 콘크리트 및 강재구조물에 대한 방오성능이 우수할 뿐만 아니라, 페놀, 중금속 등을 타르가 흡수분해하여 유해물질 방출을 방지하는 효과가 있으며, 방균, 방충, 방근, 탈취, 항균, 결로방지성능이 우수하고, 난연성으로 인해 화재확산방지 및 유독가스 감소효과가 있으며, 자외선으로 인한 열화방지효과 또한 우수한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법에 관한 것이다.
주택, 공장, 지하실, 지하철, 선박 등의 내벽은 곰팡이 등의 오염물질이나 콘크리트 등에서 발산되는 유해물질로 인해, 인체에 악영향을 미치게 된다.
이에, 주택, 공장, 지하실, 지하철, 선박 등의 내벽이 곰팡이 등의 오염물질로 오염되거나 콘크리트 등에서 발산되는 유해물질로 인한 피해를 방지하기 위해, 방오도료 및 방오방법에 대한 다양한 기술이 개발되어 사용되고 있다. 그러나, 종래의 방오도료는 다음과 같은 문제가 있다.
종래기술은 주택이나 빌딩 등의 건조물의 외벽이나 내벽에 대해 새롭게 도장을 하는 경우, 벽면 상의 오래된 도막을 박리하여, 도장 기초면에서 번식하고 있는 곰팡이 등의 오물을 물로 씻어 제거한 후에, 그 벽면에 대하여 도료를 도포한다.
벽면을 물로 씻을 때에는, 항균제를 함유하는 세제가 이용되며, 그로 인해 도장 기초면의 살균 소독이 도모된다. 그리고, 이 기초면 상에 도장이 실시되면, 그 기초면과 도막 사이에 있어서, 일정 정도의 무균화가 달성된다.
그러나, 이러한 방법은, 곰팡이 등에 의한 외계로부터의 오염에 의해서, 도막은 그 노출면 측에서 침식을 받기 용이하다. 이는 도막은 살균 소독된 도장 기초면을 피복하도록 형성되어, 외부로 노출되는 면에 조치가 이루어지고 있지 않기 때문이다. 또한, 도막 상에 곰팡이가 일단 번식되면, 도장면의 외관이 손상되며, 도막 상에 곰팡이가 일단 번식되면, 도막뿐만 아니라, 이윽고 벽재까지도 침식을 받는 문제가 있다.
또한, 주로 휘발성 유기용매가 포함된 방오도료를 사용함으로써, 인체 및 환경에 악영향을 줄 뿐만 아니라, 취급이 어렵고, 균일한 방오도장을 형성하기도 어려운 문제가 있다.
즉, 이러한 종래 기술은 환경적으로 심각한 부작용을 발생시킬 뿐만 아니라, 탈취,항균,방충,결로방지성 등의 다양한 오염요인을 제거하는 방오성능과 방오효과의 지속성이 떨어지는 문제가 있어, 우수한 방오성능을 유지하면서도 친환경적인 방오도료의 개발이 요구되고 있다.
또한, 해양 콘크리트 및 강재구조물에 대한 중성화 염해를 방지하고, 내구성을 증대시킬 수 있는 방오도료의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 폐기물인 목타르에 수산화알루미늄, 합성수지와 물을 최적의 비율로 배합하여 방오도료를 제조함으로써, 종래의 방오도료에 비해, 콘크리트 및 강재구조물에 대한 방오성능이 우수할 뿐만 아니라, 친환경적인 방오도료 조성물을 제조하는데 그 목적이 있다.
또한, 종래와 달리, 휘발성 용매 대신 물을 희석제로 사용하여, 독성이 전혀 없는 방오도료 조성물로 아토피나 알러지 등의 인체질병방지 효과가 있을 뿐만 아니라, 목타르에 함유된 목초산으로 인해 방오성능의 지속성이 크게 증가하며, 방균, 방충, 방근, 탈취, 항균, 결로방지성능이 우수한 방오도료 조성물을 제조하는데 그 목적이 있다.
또한, 난연성을 부여함으로써, 콘크리트 및 강재구조물의 화재 확산방지 및 유독가스 감소효과로 터널이나 지하구조물에서 매우 효과적일 뿐만 아니라, 무기계 합성수지로 인한 방오기능으로 오염방지 및 정전기 방지 효과가 우수한 방오도료 조성물을 제조하는데 그 목적이 있다.
뿐만 아니라, 열분산을 유도함으로써, 자외선에 의한 열화를 방지하며, 대다수가 폐기되어 폐기처리비용이 증가하고 있는 목타르를 재활용함으로써, 자원활용가치가 높으며, 경제성이 우수한 방오도료 조성물을 제조하는데 그 목적이 있다.
또한, 프라이머에 방오도막을 이중구조 및 이들을 최적의 양과 두께로 형성함으로써, 방오도막의 내구성을 향상시키고, 구조물의 중성화 및 염해방지효과를 향상시켜 노화나 산화를 억제할 수 있는 방오도장공법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에 의한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물은, 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어지고, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛이며,
상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 수산화알루미늄은 120 내지 180중량부, 상기 목타르는 10 내지 80중량부, 상기 규산질계 수지는 10 내지 80중량부, 상기 증점제는 5 내지 20중량부, 상기 물은 20 내지 50중량부, 상기 안료는 80 내지 120중량부인 것을 특징으로 한다.
여기에, 첨가제를 더 포함하며, 상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 첨가제는 20 내지 30중량부인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 합성수지는 아크릴계, 에멀젼계, 에폭시계, 우레탄계, 알키드계, 아미노 알키드계, 비닐계 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하며, 상기 안료는, 카본과 이산화티탄을 혼합한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 첨가제는 소포제, 레벨링제, 산화방지제, 안정제 또는 자외선차단제 중 적어도 하나인 것을 것을 특징으로 한다.
다음으로, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법은, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법에 있어서, 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 준비단계; 상기 콘크리트 구조물의 표면을 연마한 후, 세척하는 세척단계; 상기 콘크리트 구조물의 표면을 수계에폭시계 퍼티제로 퍼티작업을 하여 평탄처리하는 평판처리단계; 상기 콘크리트 구조물의 표면에 수계에폭시계 프라이머를 도포하여 프라이머 층을 형성시키는 하도 프라이머층 형성단계; 상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도장층을 형성시키는 중도 방오도장층 형성단계; 상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도장층을 형성시키는 상도 방오도장층 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 하도 프라이머층 형성단계는, 수계에폭시계 프라이머는 0.05 내지 0.3kg/m2을 도포하며, 도포 후 3 내지 6시간 경화시키는 것을 특징으로 하며, 상기 중도 방오도장층 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하며, 도포 후 6 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상도 방오도장층 단계는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하며, 도포 후 24 내지 72시간 경화시키는 것을 특징으로 하며, 상기 중도 방오도장층 형성단계 및 상기 상도 방오도장층 형성단계로 인해 형성된 상기 중도 방오도장층 및 상기 상도 방오도장층의 두께는 40 내지 80㎛인 것을 특징으로 한다.
다음으로, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재구조물의 난연성 방오도장공법은, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법에 있어서, 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 준비단계; 상기 강재 구조물의 표면의 녹청을 블라스트(blast) 처리하는 블라스트 처리단계; 상기 강재 구조물의 표면에 수계 방청에폭시 프라이머를 도포하여 방청프라이머도막을 형성시키는 하도 방청프라이머도막 형성단계; 상기 강재 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도막을 형성시키는 중도 방오도막 형성단계; 상기 강재 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도막을 형성시키는 상도 방오도막 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 하도 방청프라이머도막 형성단계는, 수계 방청에폭시 프라이머는 0.1 내지 0.25kg/m2을 도포하며, 도포 후 5 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 하며, 상기 하도 방청프라이머도막 형성단계로 인해 형성된 상기 하도 방청프라이머도막의 두께는 20 내지 50㎛인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중도 방오도막 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하며, 도포 후 6 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 하며, 상기 상도 방오도막 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하며, 도포 후 24 내지 72시간 경화시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중도 방오도막 형성단계 및 상기 상도 방오도막 형성단계로 인해 형성된 상기 중도 방오도막 및 상기 상도 방오도막의 두께는 30 내지 60㎛인 것을 특징으로 한다.
상기 준비단계에서, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛이며, 상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 수산화알루미늄은 120 내지 180중량부, 상기 목타르는 10 내지 80중량부, 상기 규산질계 수지는 10 내지 80중량부, 상기 증점제는 5 내지 20중량부, 상기 물은 20 내지 50중량부, 상기 안료는 80 내지 120중량부인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 폐기물인 목타르에 수산화알루미늄, 합성수지와 물을 최적의 비율로 배합하여 방오도료를 제조함으로써, 종래의 방오도료에 비해, 콘크리트 및 강재구조물에 대한 방오성능이 우수할 뿐만 아니라, 친환경적인 장점이 있다.
또한, 종래와 달리, 휘발성 용매 대신 물을 희석제로 사용하여, 독성이 전혀 없는 방오도료 조성물로 아토피나 알러지 등의 인체질병방지 효과가 있을 뿐만 아니라, 목타르에 함유된 목초산으로 인해 방오성능의 지속성이 크게 증가하며, 방균, 방충, 방근, 탈취, 항균, 결로방지성능이 우수한 장점이 있다.
또한, 난연성을 부여함으로써, 콘크리트 및 강재구조물의 화재 확산방지 및 유독가스 감소효과로 터널이나 지하구조물에서 매우 효과적일 뿐만 아니라, 무기계 합성수지로 인한 방오기능으로 오염방지 및 정전기 방지 효과가 우수한 장점이 있다.
뿐만 아니라, 열분산을 유도함으로써, 자외선에 의한 열화를 방지하며, 대다수가 폐기되어 폐기처리비용이 증가하고 있는 목타르를 재활용함으로써, 자원활용가치가 높으며, 경제성이 우수한 장점이 있다.
또한, 프라이머에 방오도막을 이중구조 및 이들을 최적의 양과 두께로 형성함으로써, 방오도막의 내구성을 향상시키고, 구조물의 중성화 및 염해방지효과를 향상시켜 노화나 산화를 억제할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법을 순차적으로 나타낸 순서도
도 2는 본 발명의 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법을 순차적으로 나타낸 순서도
이하, 본 발명에 의한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법에 대하여 본 발명의 바람직한 하나의 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시목적을 위한 것이고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
먼저, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물은 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진다.
여기서, 목타르(Wood Tar)는 목재를 건류하여 목탄을 만들 때 부산물로 생성되는 액상 생성물을 의미하는 것으로, 상기 목타르에는 목초산이 포함되어 있어, 포름알데히드, 중금속 등의 유해물질을 흡수·분해하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 방균, 방충 등의 방오효과가 있다. 뿐만 아니라, 광물성이 아닌 식물성추출물로써, 발암물질이 함유되어 있지 않으며 친환경적인 장점이 있다.
상기 목타르는 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어진 것이 바람직하다. 이는 침엽수,활엽수 및 옻나무는 각각 목초산의 함량이 다를 뿐만 아니라, 유해물질 흡수·분해효과 및 방균·방충 등의 방오효과가 상이하므로, 수차례의 실험결과, 이들을 상기와 같은 비율로 혼합하는 것이 상기 효과들을 극대화하는데 최적인 것으로 나타났다.
또한, 수산화알루미늄은 무기난연재로써, 난연성을 부여하는 역할을 하는 것으로, 이는 목타르 등의 본 발명의 조성물과 화학적으로 반응하지 않으면서도, 열분산효과가 있어 자외선에 의한 도막열화를 방지할 뿐만 아니라, 난연성이 우수하여 도막전반의 화재확산방지 및 유독가스 감소효과가 있다.
상기 규산질계 수지는 규산을 포함하는 어떠한 수지도 무방하며, 이는 표면의 정전기 발생을 억제하여, 이물질이 부착을 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 합성수지는 아크릴계, 에멀젼계, 우레탄계, 알키드계, 아미노 알키드계, 비닐계 중 적어도 하나인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 에멀젼계 수지를 사용하는 것이 효과적이다. 상기 나열된 합성수지는 수차례의 실험결과, 물과 효과적으로 혼합되어, 방오도료 조성물이 고르게 도포되고, 방오도장의 내구성을 향상시키기 위해 최적화된 수지이다.
상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 입자의 크기가 2 내지 3㎛인 것이 효과적이다. 여기서, 증점제는 에어로졸 형태를 가지며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기를 최적화함으로써, 점도를 적절히 증가시켜 방오도장이 용이하게 최적의 두께로 형성되고, 도장의 내구성을 향상시키는 역할을 한다.
또한, 상기 안료는 콘크리트 구조물 등에 사용하기 위해, 빛을 과도하게 반사시키지 않으면서, 미감을 위해 일정한 광택과 색상을 확보하기 위해 사용된다.
상기 안료는 이산화티탄과 카본블랙이 혼합된 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 이산화티탄, 카본블랙, 물 및 수계에폭시가 혼합된 것이 가장 효과적이다.이들의 함량은 상기 이산화티탄 100중량부에 대하여, 카본블랙 0.5 내지 5중량부, 수계에폭시 30 내지 60중량부, 물 30 내지 60중량부인 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나는 경우에는, 도막의 반사율이 과도하게 높거나 색상 및 광택의 적절성이 떨어져, 실제 콘크리트 및 강재구조물에 사용하기 어려운 문제가 있다.
또한, 상기 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물에는, 첨가제를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이는 방오도료 조성물의 도포작업의 용이성, 내구성 등의 특성을 증대시키기 위해 추가로 첨가된다.
상기 첨가제는 소포제, 레벨링제, 산화방지제, 안정제 또는 자외선차단제 중 적어도 하나인 것이 바람직하다. 이들은 방오도장의 내구성 및 도포작업성을 향상시키기 위해 첨가된다. 여기서, 첨가제로서, 침강방지제, 분산제를 추가로 첨가할 수도 있다.
여기서, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물의 함량은, 상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 수산화알루미늄은 120 내지 180중량부, 상기 목타르는 10 내지 80중량부, 상기 규산질계 수지는 10 내지 80중량부, 상기 증점제는 5 내지 20중량부, 상기 물은 20 내지 50중량부, 상기 안료는 80 내지 120중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상기 수산화알루미늄은 140 내지 150중량부, 상기 목타르는 40 내지 60중량부, 상기 규산질계 수지는 30 내지 50중량부, 상기 증점제는 10 내지 12중량부, 상기 물은 30 내지 40중량부, 상기 안료는 95 내지 105중량부인 것이 효과적이다.
상기 수산화알루미늄이 120중량부 미만인 경우에는 자외선열화 방지 및 난연효과가 미미하며, 180중량부를 초과하는 경우에는 열전도율이 과도하게 높아져 오히려 방오도장의 내구성을 저하시키는 문제가 있다.
또한, 상기 목타르가 10중량부 미만인 경우에는 목초산의 함유량이 너무 적어져 유해물질의 분해율과 아토피 등의 질병방지효과 및 방균·방충 등의 방오성능이 크게 저하되는 문제가 있으며, 80중량부를 초과하는 경우에는 과도한 함량으로 경제성이 저하될 뿐만 아니라, 오히려 악취가 발생되는 문제가 있다.
상기 규산질계 수지가 10중량부 미만인 경우에는 표면정전기 억제효과가 현저히 떨어져 이물질 제거기능이 약화되는 문제가 있으며, 80중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 오히려 방오도료 조성물간의 혼합을 방해하여 방오도장의 내구성을 저하시키는 문제가 있다.
또한, 상기 물이 20중량부 미만인 경우에는 구성물질들이 효과적으로 혼합되지 못 하여, 도장작업성이 저하되는 문제가 있으며, 50중량부를 초과하는 경우에는 과도하게 구성물질들이 희석되어, 충분한 방오성능을 갖는 방오도장을 형성하기 어려운 문제가 있다.
상기 안료가 80중량부 미만인 경우에는 방오도막이 충분한 광택과 색상을 구현할 수 없는 문제가 있으며, 120중량부를 초과하는 경우에는 방오도막의 반사율이 과도하게 커짐으로 인해 실제 환경에 적용할 수 없는 문제가 있다.
다음으로, 본 발명에 의한 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 및 강재구조물의 난연성 방오도장공법에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보도록 한다.
먼저, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트구조물의 난연성 방오도장공법은, 준비단계(S10), 세척단계(S11), 평탄처리단계(S12), 하도 프라이머층 형성단계(S13), 중도 방오도장층 형성단계(S14) 및 상도 방오도장층 형성단계(S15)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 준비단계(S10)는 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 단계이다. 상기 준비단계(S10)에서의 방오도료 조성물 성분의 함량 및 그 의의는 상기 본 발명의 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물에 대한 설명에 나타난 바와 같다.
다음으로, 세척단계(S11)는 상기 콘크리트 구조물의 표면을 연마한 후, 세척하는 단계이다. 이는 방오도료와 콘크리트 구조물 표면의 접착성을 향상시키기 위한 과정이다.
세척단계(S11)는 #150 내지 #200의 사포를 사용하여 전체 표면을 고르게 연마하는 것이 바람직하며, 연마 후에는 깨끗한 물로 제거하는 것이 효과적이다.
연마 후에는 콘크리트 구조물의 표면을 세척하는 것이 바람직하며, 여기서 세척은, 콘크리트 구조물 표면의 오물 등을 닦아낸 후에 깨끗한 물로 세척한 후 건조하는 것이 효과적이다.
평탄처리단계(S12)는 상기 콘크리트 구조물의 표면을 수계에폭시계 퍼티제로 퍼티작업을 하여 평탄처리하는 단계이다. 이는 콘크리트 구조물 표면의 요철들을 제거함으로써, 방오도막이 균일하게 형성되고, 이들의 내구성을 높이기 위한 전처리 과정이다.
여기서, 수계에폭시계 퍼티제를 사용하는 것이 바람직하며, 이는 콘크리트 구조물과 화학적으로 반응하지 않고, 평탄처리 후에 표면에 잔류하더라도 본 발명의 방오도막과 반응하지 않을 뿐만 아니라, 접착성에 영향을 주지 않고, 오히려 상호간의 이온교환으로 인해 접착성이 향상되는 효과가 있어 효과적이다.
다음으로, 하도 프라이머층 형성단계(S13)는 상기 콘크리트 구조물의 표면에 수계에폭시계 프라이머를 도포하여 프라이머 층을 형성시키는 단계이다. 이는 콘크리트 구조물 표면과 본 발명의 방오도료 조성물의 결합력을 증대시키기 위해 필수적인 과정이다.
여기서, 프라이머는 수계에폭시계 프라이머를 사용함으로써, 수성도료인 본 발명의 방오도료조성물뿐만 아니라, 상기 퍼티제인 수계에폭시계 퍼티제와도 상호간의 이온교환으로 접착성이 현저히 증가하여 방오도막의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 하도 프라이머층 형성단계(S13)에서, 상기 수계에폭시계 프라이머는 0.05 내지 0.3kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 0.2kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.05kg/m2미만을 도포하는 경우에는 충분히 하도 프라이머층이 형성되지 않아 방오도장전반의 내구성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 0.3kg/m2를 초과하는 경우에는 과도한 양으로 하도 프라이머층이 두껍게 형성되어, 오히려 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 경제성 또한 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 수계에폭시계 프라이머의 도포 후 3 내지 6시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 4 내지 5시간 경화시키는 것이 효과적이다. 3시간 미만인 경우에는 충분히 경화되지 않는 문제가 있으며, 6시간을 초과할 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 너무 경화되어 하도 프라이머층과 중도 방오도장층과의 이온교환으로 인한 결합력이 현저히 약해지는 문제가 있다.
또한, 상기 평탄처리단계(S12)와 하도 프라이머층 형성단계(S13) 사이에 알칼리 회복제를 추가로 도장하는 회복제 도장단계를 추가할 수 있으며, 이 경우 알칼리 회복제를 도장한 후, 2 내지 5일간 건조하는 것이 바람직하다.
여기서, 알칼리 회복제는 아질산이온(NO-)을 포함하는 것이 바람직하며, 이는 알칼리성과 방청성이 현저히 향상되어, 콘크리트 구조물의 중성화 및 염해방지효과가 있다.
다음으로, 중도 방오도장층 형성단계(S14)는 상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도장층을 형성시키는 단계이다. 이는 본격적으로 방오도장층을 형성함으로써, 콘크리트 구조물에 방오기능을 부여하는 첫번째 과정이다.
상기 중도 방오도장층 형성단계(S14)는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.25 내지 0.3kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.2kg/m2미만인 경우에는 방오도장층이 충분히 형성되지 못 하며, 형성되더라도 본 발명의 방오도료조성물의 충분한 방오기능을 발현하기 어려운 문제가 있으며, 0.4kg/m2를 초과하는 경우에는 방오도장층이 두껍게 형성되어 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 방오성능의 향상은 미미하여 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 방오도료조성물 도포 후, 6 내지 12시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 8 내지 10시간 경화시키는 것이 효과적이다. 6시간 미만인 경우에는 충분히 경화되지 않아, 상도 방오도장층과의 결합력이 저하되거나 상도 방오도장층과 일부 혼합되는 문제가 있으며, 12시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 과도한 경화로 오히려 내구성이 저하되는 문제가 있다.
마지막으로 상도 방오도장층 형성단계(S15)는 상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도장층을 형성시키는 단계이다. 이는 중도 방오도장층의 경화후에, 그 위에 다시 방오도장을 형성시킴으로써, 본 발명의 방오도료조성물이 최대한의 방오성능을 발휘하면서, 내구성을 극대화시킬 수 있도록 최적화된 2단계 도장공정이다.
상기 상도 방오도장층 단계(S15)는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.25 내지 0.3kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.2kg/m2미만인 경우에는 방오도장층이 충분히 형성되지 못 하며, 형성되더라도 2단계 방오도장으로 인한, 본 발명의 방오도료조성물의 충분한 방오기능을 발현하기 어려운 문제가 있으며, 0.4kg/m2를 초과하는 경우에는 방오도장층이 두껍게 형성되어 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 방오성능의 향상은 미미하여 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 방오도료조성물 도포 후, 24 내지 72시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40 내지 60시간 경화시키는 것이 효과적이다. 24시간 미만인 경우에는 충분히 경화되지 않아, 중도 방오도장층과의 결합력이 저하되는 문제가 있으며, 72시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 중도 방오도장층 형성단계(S14) 및 상기 상도 방오도장층 형성단계(S15)로 인해 형성된 상기 중도 방오도장층 및 상기 상도 방오도장층의 두께는 40 내지 80㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 50 내지 70㎛인 것이 효과적이다. 40㎛미만인 경우에는 산화가 빨라지거나 내구성이 저하되는 문제가 있으며, 80㎛를 초과하는 경우에는 크랙발생가능성이 높아지며, 경제성이 낮고, 작업성 또한 저하되는 문제가 있다.
이러한 2단계 방오도장공정은 방오도장의 내구성을 향상시키고 적절한 두께의 방오도장을 형성시키기 용이한 장점이 있다.
다음으로, 먼저, 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재구조물의 난연성 방오도장공법은, 준비단계(S20), 블라스트처리단계(S21), 하도 방청프라이머도막 형성단계(S22), 중도 방오도막 형성단계(S23), 상도 방오도막 형성단계(S24)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 준비단계(S20)는 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 단계이다. 상기 준비단계(S20)에서의 방오도료 조성물 성분의 함량 및 그 의의는 상기 본 발명의 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물에 대한 설명에 나타난 바와 같다.
다음으로, 블라스트처리단계(S21)는 상기 강재 구조물의 표면의 녹청을 블라스트(blast) 처리하는 단계이다. 이는 표면의 녹청을 제거함으로써, 방오도장내의 강재구조물의 부식을 방지하여 내구성을 향상시키기 위한 과정이다.
블라스트처리단계(S21)는 어떠한 블라스트를 사용하여도 무방하며, 작업 후에는 깨끗한 물로 제거하는 것이 효과적이다. 여기서 세척은, 콘크리트 구조물 표면의 오물 등을 닦아낸 후에 깨끗한 물로 세척한 후 건조하는 것이 효과적이다.
다음으로, 하도 방청프라이머도막 형성단계(S22)는 상기 강재 구조물의 표면에 수계 방청에폭시계 프라이머를 도포하여 하도 방청프라이머도막을 형성시키는 단계이다. 이는 강재구조물 표면과 본 발명의 방오도료 조성물의 결합력을 증대시키기 위해 필수적인 과정이다.
여기서, 프라이머는 수계 방청에폭시계 프라이머를 사용함으로써, 수성도료인 본 발명의 방오도료조성물과 상호간의 이온교환으로 접착성이 현저히 증가하여 방오도막의 내구성을 향상시키는 효과가 있을 뿐만 아니라, 방청효과가 있어, 강재구조물의 부식을 방지하는 효과도 있다.
또한, 하도 방청프라이머도막 형성단계(S22)에서, 상기 수계 방청에폭시계 프라이머는 0.1 내지 0.25kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.15 내지 0.2kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.1kg/m2미만을 도포하는 경우에는 충분히 하도 방청프라이머도막이 형성되지 않아 방오도장전반의 내구성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 0.25kg/m2를 초과하는 경우에는 과도한 양으로 하도 방청프라이머도막이 두껍게 형성되어, 오히려 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 경제성 또한 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 수계 방청에폭시계 프라이머의 도포 후 5 내지 12시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 7 내지 10시간 경화시키는 것이 효과적이다. 5시간 미만인 경우에는 강제구조물 표면에서 충분히 경화되지 않는 문제가 있으며, 12시간을 초과할 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 너무 경화되어 하도 방청프라이머도막과 중도 방오도막과의 이온교환으로 인한 결합력이 현저히 약해지는 문제가 있다.
또한, 상기 하도 방청프라이머도막 형성단계(S22)로 인해 형성된 상기 하도 방청프라이머도막의 두께는 20 내지 50㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30 내지 40㎛인 것이 효과적이다. 20㎛미만인 경우에는 방청효과가 현저히 떨어지며, 중도 방오도막과의 결합력 또한 저하되어 프라이머로써의 기능이 저하되는 문제가 있으며, 50㎛를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 두께가 과도하게 두꺼워서 강재구조물과 각 도막층의 결합력이 떨어져 전반적인 내구성이 저하되고, 크랙발생 가능성도 높아지는 문제가 있다.
다음으로, 중도 방오도막 형성단계(S23)는 상기 강재 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도막을 형성시키는 단계이다. 이는 본격적으로 방오도막을 형성함으로써, 강재구조물에 방오기능을 부여하는 첫번째 과정이다.
상기 중도 방오도막 형성단계(S23)는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.3kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.15kg/m2미만인 경우에는 방오도막이 충분히 형성되지 못 하며, 형성되더라도 본 발명의 방오도료조성물의 충분한 방오기능을 발현하기 어려운 문제가 있으며, 0.35kg/m2를 초과하는 경우에는 방오도막이 두껍게 형성되어 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 방오성능의 향상은 미미하여 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 방오도료조성물 도포 후, 6 내지 12시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 8 내지 10시간 경화시키는 것이 효과적이다. 6시간 미만인 경우에는 충분히 경화되지 않아, 상도 방오도막과의 결합력이 저하되거나 상도 방오도막과 일부 혼합되는 문제가 있으며, 12시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 과도한 경화로 오히려 내구성이 저하되는 문제가 있다.
마지막으로, 상도 방오도막 형성단계(S24)는 상기 강재구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도막을 형성시키는 단계이다. 이는 중도 방오도막의 경화후에, 그 위에 다시 방오도막을 형성시킴으로써, 본 발명의 방오도료조성물이 최대한의 방오성능을 발휘하면서, 내구성을 극대화시킬 수 있도록 최적화된 2단계 도장공정이다.
상기 상도 방오도막 형성단계(S24)는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.3kg/m2을 도포하는 것이 효과적이다. 0.15kg/m2미만인 경우에는 방오도막이 충분히 형성되지 못 하며, 형성되더라도 2단계 방오도장으로 인한, 본 발명의 방오도료조성물의 충분한 방오기능을 발현하기 어려운 문제가 있으며, 0.35kg/m2를 초과하는 경우에는 방오도막이 두껍게 형성되어 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 방오성능의 향상은 미미하여 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 방오도료조성물 도포 후, 24 내지 72시간 경화시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40 내지 60시간 경화시키는 것이 효과적이다. 24시간 미만인 경우에는 충분히 경화되지 않아, 중도 방오도막과의 결합력이 저하되는 문제가 있으며, 72시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 상기 중도 방오도막 형성단계(S23) 및 상기 상도 방오도막 형성단계(S24)로 인해 형성된 상기 중도 방오도막 및 상기 상도 방오도막의 두께는 30 내지 60㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40 내지 50㎛인 것이 효과적이다. 30㎛미만인 경우에는 산화가 빨라지거나 내구성이 저하되는 문제가 있으며, 60㎛를 초과하는 경우에는 크랙발생가능성이 높아지며, 경제성이 낮고, 작업성 또한 저하되는 문제가 있다.
이러한 2단계 방오도장공정은 방오도막의 내구성을 향상시키고 적절한 두께의 방오도막을 형성시키기 용이한 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물 및 을 이용하여 형성된 방오도장에 대한 특성을 실험한 실시예 및 비교예를 살펴보기로 한다.
먼저, 이하 <표 1>은 본 발명에 의해 형성된 방오도장(실시예)과 본 발명의 범위를 벗어난 방오도장(비교예)의 조성비를 나타낸 것이다. 여기서, 수치는 에멀젼계 수지 100중량부에 대한 중량부이며, 목타르는 침엽수타르 20중량%, 활엽수타르 30중량%, 옻타르 50중량%로 구성되었고, 이외의 성분들은 본 발명의 조성물과 같다.
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6
아크릴계수지 100 100 100 100 100 100 100 100 100
규신질계수지 30 10 50 5 40 20 30 20 0
목타르 10 5 20 10 3 20 30 0 0
일라이트 90 120 80 100 120 70 100 90 100
물 20 40 10 30 40 10 30 40 20
상기 <표 1>에 나타난 성분의 방오도막에 대해 각종 성능을 측정한 결과는 다음과 같다.
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6
이물질
부착상태		 우수 양호 우수 불량 우수 우수 우수 양호 불량
원적외성방출상태 우수 우수 양호 우수 우수 불량 우수 우수 양호
항균방균성 상태 우수 양호 우수
 양호 불량 양호 양호 불량 불량
식물발아상태 우수 우수 우수
 양호
 불량
 양호 양호 불량 불량
도막악취발생상태 우수 우수 우수 우수 양호 양호 불량 양호 양호
실내공기탈취성 우수 우수 양호 우수 우수 불량 양호 불량 양호
콘크리트중성화
방지성		 우수 우수 우수 양호 불량 양호 양호 불량 불량
상기 <표 2>에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 3은 모든 측정항목에 있어 우수하거나 양호한 성능을 보인데 반해, 본 발명의 범위에서 벗어난 비교예 1 내지 6은 특정항목의 성능이 떨어지거나 전반적인 성능이 현저히 저하되는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 수치한정이 임계적 의의가 있음이 증명되었다.
다음으로, 이하 <표 3>은 종래의 방오도료와 본 발명의 방오도료를 비교한 것으로, 본 발명의 방오도료는 경제성, 친환경성뿐만 아니라, 방오성능과 수명면에서도 타 방오도료에 앞서 있음을 알 수 있다.
방오주요성분 환경성 경제성 방오성능 수명
본 발명의
방오도료		 목타르 친환경 보통 양호 3~5년
주석계
방오도료		 유기주석계 오염 보통 양호 3~5년
비주석계
방오도료		 이산화구리+
촉진제		 미세오염 보통 보통 2년
천연물질계
방오도료		 산호,해면동물 친환경 보통 보통 1~2년
비점성물질계
방오도료		 실리콘,불소+왁스 친환경 고가 보통 3~5년
전류를이용한
방오도료		 은+전류 친환경 고가 양호 2~3년
다음으로, 이하 <표 4>은 목타르의 구성성분 중 침엽수타르, 활엽수타르 및 옻타르의 함량비에 따른 방오도장의 성능을 비교하였다.
실시예 1은 목타르가 침엽수타르 20중량%, 활엽수타르 30중량%, 옻타르 50중량%로 구성되며, 실시예 2는 목타르가 침엽수타르 10중량%, 활엽수타르 50중량%, 옻타르 40중량%로 구성된다.
또한, 비교예 1은 목타르가 침엽수타르 40중량%, 활엽수타르 50중량%, 옻타르 10중량%, 비교예 2는 목타르가 침엽수타르 20중량%, 활엽수타르 20중량%, 옻타르 60중량%, 비교예 3은 목타르가 침엽수타르 30중량%, 활엽수타르 60중량%, 옻타르 10중량%, 비교예 4는 목타르가 침엽수타르 10중량%, 활엽수타르 20중량%, 옻타르 70중량%로 구성된다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
조류
착생상태		 없음 없음 전면 부분 전면 없음
따개비
착생상태		 없음 없음 전면 부분 전면 없음
곰팡이
착생상태		 없음 없음 전면 부분 전면 없음
수중
도막수명
(년)		 3~5 3~5 2~3 3~5 2~3 3~5
친환경성 양호 양호 양호 양호 양호 양호
악취발생 없음 없음 없음 미세 없음 심함
상기 <표 4>에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 [실시예 1,2]의 경우에는 방오성능, 내구성, 친환경성, 악취 모든 부분에서 우수한 것으로 확인된 것에 반해, 침엽수타르가 많고, 옻타르가 적게 함유된 [비교예 1]은 방오성능이 현저히 저하될 뿐만 아니라, 내구성 또한 약해지는 문제가 발견되었으며, 활엽수가 적게 함유된 [비교예 2]는 방오성능이 다소 저하되고, 악취도 약간 발생하는 문제가 있었으며, 활엽수타르가 많고, 옻타르가 적게 함유된 [비교예 3]은 방오성능이 현저히 저하될 뿐만 아니라, 내구성 또한 약해지는 문제가 있었고, 옻타르가 많고 침엽수타르 및 활엽수타르가 적게 함유된 [비교예 4]는 방오성능과 내구성은 우수하였으나, 악취가 발생하는 문제가 있었다.
즉, 목타르의 구성성분에 있어서, 옻타르, 활엽수타르, 침엽수타르 각각의 함량비율을 본 발명의 범위로 유지하는 경우에만 목타르 함유로 인한 방오성능, 내구성, 악취제거 등이 가능한 것이 입증되었다.
다음으로, 방오도료의 유독물질 감소효과에 대해 측정하여, <표 5>에 나타내었다. 목타르 함량은 상기 합성수지 100중량부에 대한 중량부이다.
목타르 10중량부 목타르 5중량부 목타르 무첨가
포름알데히드 농도 3~4 ppm 5~6ppm 16~18ppm
상기 <표 5>에 나타난 바와 같이, 목타르를 본 발명의 최소수치인 5중량부만 첨가하여도 포름알데히드 농도가 5~6ppm으로 약 60~70% 감소하는 것을 알 수 있다. 이를 통해, 목타르가 목타르에 함유된 목초산으로 인해 유해물질을 흡착·분해하는 역할을 수행함이 입증되었다.
다음으로, 본 발명 방오도료의 구성성분 비율에 따른 내후성 및 접착성을 측정한 결과를, <표 6>에 나타내었다. 시험조건은 본 발명의 방오도료를 이용하여 콘크리트 구조물에 본 발명의 공법에 의해 방오도막을 형성하였으며, 이에 대해, 자외선에 500시간 노출시킨 후 측정하였다.
여기서, 실시예 1은 합성수지 100중량부에 대해, 목타르 10중량부, 규산질계수지 50중량부, 수산화알루미늄 150중량부, 물 30중량부, 안료 100중량부를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물이고, 실시예 2는 실시예 1에서 수산화알루미늄만 180중량부로 변경하였으며, 실시예 3은 수산화알루미늄만 120중량부로 변경하였다.
또한, 비교예 1은 실시예 1에서 수산화알루미늄 및 규산질계수지를 제외하였으며, 비교예 2는 실시예 1에서 수산화알루미늄 함량을 100중량부로 변경하였으며, 비교예 3은 실시예 1에서 규산질계수지를 5중량부로 변경하였다.
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3
자외선황변 양호 우수 양호 황변
다수발생		 황변 발생 양호
크랙발생및
들뜸		 없음 없음 없음 있음 없음 있음
접착력 우수 우수 우수 약함 우수 약함
도막수명(년) 6~8 6~8 5~7 2~3 5~7 2~3
상기 <표 6>에 나타난 바와 같이, 본 발명의 범위에 속하는 실시예 1~3의 경우에는 자외선황변을 비롯한 방오도막의 성능이 우수한 것에 반해, 본 발명의 구성물질 중 일부가 없거나 함량이 최적의 수치를 벗어나는 비교예 1~3의 경우에는 방오도막의 성능이 특정분야에서 현저히 떨어지는 문제가 있음을 알 수 있다.
마지막으로, 방오도료의 구성성분 및 그 함량비율에 따른 난연성을 측정한 결과를, <표 7>에 나타내었다. 시험조건은 자기소화성과 유독가스 및 연기의 발생정도를 기준으로 측정하였다.
실시예 1은 합성수지 100중량부에 대해, 목타르 10중량부, 규산질계수지 50중량부, 수산화알루미늄 150중량부, 물 30중량부, 안료 100중량부를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물이고, 실시예 2는 실시예 1에서 수산화알루미늄만 180중량부로 변경하였으며, 실시예 3은 수산화알루미늄만 120중량부로 변경하였다.
또한, 비교예 1은 실시예 1에서 수산화알루미늄을 제외하였으며, 비교예 2는 실시예 1에서 수산화알루미늄 함량을 100중량부로 변경하였으며, 비교예 3은 실시예 1에서 수산화알루미늄 함량을 200중량부로 변경하였고, 비교예 4는 실시예 1에서 수산화알루미늄 대신 데카브롬(브롬함량 50%)으로 변경하였다.
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
자기
소화성		 소화 소화 소화 인화 소화 소화 인화
유독가스
방출		 미세방출 미세방출 미세방출 심한방출 방출 미세방출 방출
연기 발생 미세발생 미세발생 미세발생 심한발생 발생 미세발생 발생
상기 <표 7>에 나타난 바와 같이, 본 발명의 범위에 속하는 실시예 1~3은 자기소화성 및 유독가스와 연기발생이 매우 우수하여 난연성이 충분함이 입증된 반면에, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예 1~4는 자기소화성이 약하고, 유독가스 및 연기발생이 비교적 심하여, 난연성이 약하거나 없음을 알 수 있다.
이상, 본 발명의 구성을 중심으로 실험예를 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나 본 발명의 권리범위는 상기 실험예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실험예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 할 수 있는 변형 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

Claims (17)

  1. 수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어지고, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛이며,
    상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 수산화알루미늄은 120 내지 180중량부, 상기 목타르는 10 내지 80중량부, 상기 규산질계 수지는 10 내지 80중량부, 상기 증점제는 5 내지 20중량부, 상기 물은 20 내지 50중량부, 상기 안료는 80 내지 120중량부인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물
  2. 제 1항에 있어서,
    첨가제를 더 포함하며, 상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 첨가제는 20 내지 30중량부인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 합성수지는 아크릴계, 에멀젼계, 에폭시계, 우레탄계, 알키드계, 아미노 알키드계, 비닐계 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 안료는, 카본과 이산화티탄을 혼합한 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 첨가제는 소포제, 레벨링제, 산화방지제, 안정제 또는 자외선차단제 중 적어도 하나인 것을 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물
  6. 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법에 있어서,
    수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 준비단계;
    상기 콘크리트 구조물의 표면을 연마한 후, 세척하는 세척단계;
    상기 콘크리트 구조물의 표면을 수계에폭시계 퍼티제로 퍼티작업을 하여 평탄처리하는 평탄처리단계;
    상기 콘크리트 구조물의 표면에 수계에폭시계 프라이머를 도포하여 프라이머 층을 형성시키는 하도 프라이머층 형성단계;
    상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도장층을 형성시키는 중도 방오도장층 형성단계;
    상기 콘크리트 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도장층을 형성시키는 상도 방오도장층 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 하도 프라이머층 형성단계는, 수계에폭시계 프라이머는 0.05 내지 0.3kg/m2을 도포하며, 도포 후 3 내지 6시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 중도 방오도장층 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하며, 도포 후 6 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법
  9. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 상도 방오도장층 단계는, 상기 방오도료조성물을 0.2 내지 0.4kg/m2을 도포하며, 도포 후 24 내지 72시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법
  10. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 중도 방오도장층 형성단계 및 상기 상도 방오도장층 형성단계로 인해 형성된 상기 중도 방오도장층 및 상기 상도 방오도장층의 두께는 40 내지 80㎛인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법

  11. 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법에 있어서,
    수산화알루미늄, 목타르, 규산질계 수지, 증점제, 물, 안료 및 합성수지를 포함하여 이루어진 방오도료 조성물을 준비하는 준비단계;
    상기 강재 구조물의 표면의 녹청을 블라스트(blast) 처리하는 블라스트 처리단계;
    상기 강재 구조물의 표면에 수계 방청에폭시 프라이머를 도포하여 방청프라이머도막을 형성시키는 하도 방청프라이머도막 형성단계;
    상기 강재 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 중도 방오도막을 형성시키는 중도 방오도막 형성단계;
    상기 강재 구조물의 표면에 상기 방오도료 조성물을 도포하여 상도 방오도막을 형성시키는 상도 방오도막 형성단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 하도 방청프라이머도막 형성단계는, 수계 방청에폭시 프라이머는 0.1 내지 0.25kg/m2을 도포하며, 도포 후 5 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 하도 방청프라이머도막 형성단계로 인해 형성된 상기 하도 방청프라이머도막의 두께는 20 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  14. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 중도 방오도막 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하며, 도포 후 6 내지 12시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  15. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 상도 방오도막 형성단계는, 상기 방오도료조성물을 0.15 내지 0.35kg/m2을 도포하며, 도포 후 24 내지 72시간 경화시키는 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  16. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 중도 방오도막 형성단계 및 상기 상도 방오도막 형성단계로 인해 형성된 상기 중도 방오도막 및 상기 상도 방오도막의 두께는 30 내지 60㎛인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 강재 구조물의 난연성 방오도장공법
  17. 제 6항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 준비단계에서, 상기 목타르는, 침엽수타르 10중량% 내지 30중량%, 활엽수타르 30중량% 내지 50중량%, 옻타르 40중량% 내지 60중량%로 이루어지며, 상기 증점제는 에어로졸 형태이며, 실리카를 포함하여 이루어지고, 그 입자의 크기는 1 내지 5㎛이며,
    상기 합성수지 100중량부에 대하여, 상기 수산화알루미늄은 120 내지 180중량부, 상기 목타르는 10 내지 80중량부, 상기 규산질계 수지는 10 내지 80중량부, 상기 증점제는 5 내지 20중량부, 상기 물은 20 내지 50중량부, 상기 안료는 80 내지 120중량부인 것을 특징으로 하는 목타르를 이용한 난연성 방오도료 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 난연성 방오도장공법
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