KR101084279B1 - Lcd 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재 - Google Patents

Lcd 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 관한 것으로, 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서; 상기 보수보강재는 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 제공한다.
본 발명에 따르면, 알카리골재 반응을 일으키지 않는 LCD 폐유리를 규사와 미분형태로 분쇄하여 콘크리트 단면 복구용 보수보강재로 활용함으로써 자원의 재활용에 따른 환경보호와 보수보강재의 성능을 향상시키고, 저렴한 비용으로 제조 가능하므로 원가를 절감하며, 내구성을 증진시키고, 균열 파단 등의 문제도 일소시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재{HIGH DURABILITY REINFORCEMENT AND REPAIR STUFF FOR RECOVERING DETERIORATE IN CONCRETE WITH RECYCLING LCD GLASS}
본 발명은 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상대적으로 알카리골재 반응으로부터 자유로운 LCD 폐유리를 이용하여 저렴하면서 내구성 및 충진성이 뛰어나고 자원재활용에 따른 자원낭비를 막고 친환경적인 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 관한 것이다.
산업이 고도화되면서 산업폐기물은 해마다 급증하고 있다.
특히, 컴퓨터 기술의 발달과 함께 디스플레이 산업도 급성장하였으며, 사회전반에 걸쳐 LCD가 활용되지 않은 곳이 없다.
또한, 전세계적으로 자원의 고갈 현상이 초래되고 있으며, 현대사회를 자원전쟁의 시대로 표현할 정도로 심각한 상황에 직면해 있다.
이러한 시대에 규사를 다량 포함하고 있는 LCD 폐유리는 수명이 다할 경우 단순 폐기처분되고 있어 재활용의 필요성이 요청되고 있다.
한편, 철근콘크리트는 콘크리트라는 압축재와 철근이라는 인장재의 결합으로 이루어진 가장 효율적인 건축재료지만, 철근콘크리트 구조물은 기온의 변화, 유해가스 및 진동 등 외부환경의 변화에 의하여 끊임없이 변형을 거듭하고 있으며, 한 번의 시공 또는 보수를 통해 영구히 보존될 수는 없다.
즉, 철근콘크리트 구조물은 시간이 지남에 따른 콘크리트 거동 및 습기 유입 등으로 인해 여러 가지 문제에 노출되게 되며, 이로 인해 그 수명이 단축된다.
대표적인 예로, 아파트의 외부 균열을 들 수 있는데, 이 균열은 곁가지를 치면서 균열부위가 확대되며, 심하게 확대된 균열로 인해 콘크리트 피복이 파손되어 내부에 배근된 철근이 노출되게 되고, 이에 따라 구조물 사용자로 하여금 구조물의 안정성에 위험을 느끼게 하며 실제로도 구조물의 안정을 심각히 저해하는 원인이 되고 있다.
이러한 콘크리트 구조물의 수명을 단축하는 열화현상은 다양하게 나타나고 있으나 특히 염분을 제거하지 않은 바닷모래를 사용하여 콘크리트를 제조하였거나 겨울철에 사용하는 융빙제 또는 제설재 등 외부에서 침입하는 염화물에 의한 철근부식 영향으로 콘크리트 구조물의 피해사례가 심각한 것으로 조사되고 있다.
이를 개선하기 위해, 등록특허 제0474665호, 등록특허 제0515948호, 등록특허 제0879882호, 등록특허 제0970004호 등과 같은 단면복구용 몰탈 조성물들이 다수 개시된 바 있다.
그런데, 이들 대부분의 개시 기술들은 지수(止水), 누수방지와 항균성 몰탈 제조에 주된 초점이 맞추어져 있거나 혹은 특수 성분들을 첨가함으로써 비용증대는 물론 친환경성이 떨어지고 자원의 재활용 측면에서 재고의 필요성이 있었다.
다른 예로, 공개특허 제2010-0104613호에는 폐유리 미분을 이용한 콘트리트 단면복구 기술이 개시되어 있으나, 이는 후술하는 바와 같은 통상적인 유리로서 이를 단면복구용 시멘트 대체재로 사용할 경우 알카리골재 반응에 의한 문제가 유발되므로 특수한 분야로 한정하여 적용할 수 밖에 없는 단점이 있었다.
뿐만 아니라, 전 세계적으로도 자원을 재활용하려는 움직임이 커지고 있고, 이에 더하여 친환경적인 제품에 대한 관심이 집중되면서 LCD 폐유리에 대한 재활용 측면에서의 연구가 시도되고 있다.
이는 시멘트 대체재로서의 역할을 고려한 것인데, 보통 시멘트 대체재의 경우 플라이애쉬, 슬래그미분말, 폐유리미분말 등이 대부분이었다.
그러나, 플라이애쉬, 슬래그미분말 등은 생산공정의 개선과 제어기술의 발달에 힘입어 점차 발생이 줄고 있고 또한 가격도 오르고 있는 추세여서 대체재로서의 의미가 퇴색되고 있으며, 통상의 폐유리(병유리, 판유리 등)를 규사 및 미분말 형태로 사용하는 것은 시멘트계의 실리케이트 광물이 폐유리와 알카리골재 반응을 일으켜 체적이 팽창하기 때문에 콘크리트 및 몰탈 구조물에 균열이 생기기 쉽고, 국부적인 탈락 등 파손이 쉽게 발생되는 치명적인 단점을 초래하므로 통상의 폐유리를 미분말화하여 사용할 수 없는 한계가 있다.
이에 대한 해결방안으로, 폐유리에 수지 등을 증착시켜 사용하는 방법이 있기는 하지만 위험성 및 제조단가가 급격히 상승하기 때문에 사실상 상용화가 어려운 실정이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 한계점을 극복하기 위해 창출된 것으로, 일반 폐유리 대비 알카리골재 반응에 대하여 안전하고, 물의 흡수가 일반규사 보다 적은 특징을 갖는 LCD 폐유리를 이용하되, 보수재 배합설계시 최적의 입도분포 및 물의 사용량을 결정하고, 건조 및 경화수축에 의한 콘크리트 구조체의 균열발생 문제를 해결하며, 포졸란반응을 일으킬 수 있는 한계입경을 찾아내 내구성 증진 및 원가절감을 실현할 수 있도록 한 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서; 상기 보수보강재는 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 제공한다.
또한, 본 발명은 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서; 상기 보수보강재는 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 LCD 폐유리 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서; 상기 보수보강재는 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, LCD 폐유리 규사 25-35%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 제공한다.
아울러, 상기 보수보강재에는 안정화와 접착력 향상을 위해 보수보강재 전체 중량 대비 1-3중량%의 혼합물이 더 첨가되되, 상기 혼합물은 크실렌(Xylene): 70-80중량%, 폴리올레핀수지(Polyolefin Resin): 20-30중량%로 구성된 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 알카리골재 반응을 일으키지 않는 LCD 폐유리를 규사와 미분형태로 분쇄하여 콘크리트 단면 복구용 보수보강재로 활용함으로써 자원의 재활용에 따른 환경보호와 보수보강재의 성능을 향상시키고, 저렴한 비용으로 제조 가능하므로 원가를 절감하며, 내구성을 증진시키고, 균열 파단 등의 문제도 일소시키는 효과를 얻을 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 대한 구체적인 설명에 앞서, 개발 배경 및 경과에 대하여 간략히 언급하기로 한다.
본 발명자는 LCD 폐유리의 성분 분석 과정에서 LCD 폐유리에 함유된 성분중 알카리골재 반응을 유발하는 성분인 CaO, Na2O3, K2 가 기존 일반 폐유리에 비해 더 적게 함유되었거나 혹은 현저히 적거나 또는 아예 함유되지 않은 것에 주목하였다.
뿐만 아니라, 폐유리의 특성중 하나인 물의 흡수가 일반 규사보다 적다는 것에도 주목하였다.
그리하여, 본 발명자는 LCD 폐유리의 재활용 가능성을 착상하였고, 많은 실험을 거쳐 배합설계시 LCD 폐유리의 입도, 물의 사용량을 최적으로 조절하면 콘크리트 구조체의 건조 및 경화 수축에 따른 균열 발생에 따른 보수보강재로 충분히 사용할 수 있음은 물론 이를 통해 기존 보수보강재를 완전히 대체하면서 내구성도 증진시키고, 원가도 절감할 수 있을 것으로 추론되었다.
알려진 바와 같이, 알카리골재 반응은 시멘트 중의 알카리 금속(Na, K, Ca) 성분과 골재중의 실리카가 물 속에서 장기간 반응하여 규산소다(규산칼슘)을 만들고, 이때 팽창압에 의해 균열을 유발하는 현상을 말하는 것으로 이들 알카리 금속 성분의 함유량이 많을수록 강한 반응이 일어나며, 이러한 반응의 종류로는 알카리 실리카반응, 알카리 탄산염반응, 알카리 실리케이트 반응 등을 들 수 있다.
이와 같은 알카리골재 반응은 콘크리트 구조체의 단차, 뒤틀림, 국부적 파괴를 유발하고, 특히 비에 젖은 부분은 반응정도가 더욱 커지며, 균열부에서는 백화현상도 초래된다.
따라서, 보통 포졸란 및 감수제를 이용하여 내구성과 고강도 향상을 도모하고 있는 것이 업계의 현실이다.
그런데, 일반 폐유리의 경우에는 이들 성분의 함량이 높기 때문에 미분말화하여 사용하기에 적당하지 않았다.
본 발명자들은 이러한 상황하에서, LCD 폐유리가 갖는 하기한 표 1과 같은 성분 특성에 주목하여 LCD 폐유리를 미분화할 경우 규사 대체재로서 사용가능함을 확신하였다.
하기한 표 1은 LCD 폐유리의 미분말 성분분석표이며, 대비를 위해 일반 폐유리와 일반 시멘트의 성분도 함께 기재하였다.
Figure 112011057396624-pat00001
상기 표 1에서와 같이, CaO는 일반 폐유리 대비 LCD 폐유리에 함유된 양이 83% 밖에 차지 하고 있지 않으며, Na2O3의 경우에는 일반 폐유리 대비 0.8% 밖에 함유하고 있지 않고, K2의 경우에는 전혀 함유하고 있지 않음을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명에서 주목하고 있는 LCD 폐유리는 알카리골재 반응의 원인이 되는 성분이 적거나 아예 없어 보수재로 안전하게 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다.
한편, LCD 폐유리를 상기 표 2와 같은 적당한 입도로 분쇄하여 규사 대체재로 사용가능한 입도분포와 흡수율을 확인하였다.
보통 기존 보수재의 골재로 사용되는 규사는 일반적으로 3호사, 4호사, 5호사, 6호사, 7호사 등으로 구분되어 있으나 각 호수에 대한 사이즈는 규격화되어 있지 않고 산지 또는 생산회사마다 달라 재료입고시 매번 테스트해야 하는 불편함이 있고 품질변동의 주요 원인이 되고 있다.
이에 반해, LCD 폐유리의 성분은 항상 일정하여 강도등의 물성에 영향을 주지 않으며, 사이즈는 KS규정에 따라 입도를 관리할 수 있으므로 보수재의 품질을 안정화시킬 수 있다.
또한, LCD 폐유리가 물을 흡수하지 않는 특성을 이용하여 혼입수량 조정을 통해 균열로부터 보다 안전한 배합수량을 결정할 수 있다.
예컨대, 하기한 표 2는 LCD 폐유리의 입도를 규격화할 수 있는 테이블로서, 통상 미장용 잔골재와 관련된 BS 1199 및 ASTM C 897의 입도 규정이며, LCD 폐유리의 경우에도 이 규정에 맞춰 규격화할 수 있다.
Figure 112011057396624-pat00002
그리고, 흡수율의 경우 규사는 종류에 따라 다소 차이가 있지만 대략 8%이다.
이는 보수재 1㎡ 제조시 보수재 전체 중량 약 2100kg 중에 규사가 1365kg 포함된다면, 1365kg×8% = 109kg의 물이 추가로 투입되는 것을 의미한다.
일반적으로, 보수재의 W/M이 18%인 것을 감안하면 2100kg×18%=378kg의 물 중에 109kg은 단순히 규사의 흡수율 때문에 투입되는 것이 되므로 건조 및 경화수축의 중요한 원인이 되어 균열을 발생시키는 것이다.
여기에서, W/M은 몰탈 전체중량 대비 물의 혼합수량을 말하는 것으로, 보통 시멘트와 모래(규사)가 혼합되어 생산된 제품(보수재, 그라우트재, 미장몰탈 등)은 현장에서 작업자들이 물을 계량하여 혼합 사용하게 되는데, 이때 이들의 편의를 위해서 몰탈 전체중량 대비 물의 혼합수량 즉, W/M을 포장지에 표기하여 준다.
이를 테면, 25kg지대 포장제품일 경우 W/M이 18%이면 1포에 물 4.5kg을 혼합하여 사용하라는 뜻이며, 만약 W/C로 표기 할 경우 몰탈 속에 포함된 시멘트량이 제각각이기 때문에 불량시공의 원인이 될 수 있다.
이에 반해, LCD 폐유리는 흡수율이 "0" 이기 때문에 물의 단위수량(W/M)을 약 13%로 낮출 수 있어 기존 규사 대비 균열로부터 안전한 보수재를 만들 수 있게 된다.
본 발명에서는 이와 같은 사항을 감안하여 표 3에서와 같이, 사용가능한 입도 사이즈와, 그로 인해 얻을 수 있는 압축강도, 휨강도를 테스트한 결과 다음과 같은 입도 사이즈에 대한 규격화 기준을 확보하였다.
Figure 112011057396624-pat00003
상기 표 3에서와 같이, LCD 폐유리 미분말을 분쇄하여 사이즈별로 3종으로 구분하여 실험된 압축강도 및 휨강도를 살펴보면, NO200번 체를 90%이상 통과하고 NO400번 체에서 100% 잔류된 것이 우수했다.
그리고, NO325 이상의 시료는 분쇄시 경제성이 낮아 제외하였다.
이 결과에 따라, LCD 폐유리 미분말의 규격화를 위한 분말도는 NO200번체를 기준으로 하여 3300㎠/g±100으로 규격화하는 것이 가장 바람직함을 확인하였다.
이와 같이, 본 발명에서는 LCD 폐유리의 재활용 가능성에 대해서 충분하게 검토가 이루어졌고, 이를 기반으로 후술하는 성분들의 첨가를 통해 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재를 구현할 수 있었다.
여기에서, LCD 폐유리미분말은 LCD 폐유리를 분말도 3300㎠/g으로 미세하게 3차 분쇄한 것(시멘트입자와 비슷)을 말하고, LCD 폐유리규사는 LCD 폐유리를 1차분쇄한 후 표 2와 같은 크기가 되도록 체가름(스크린 작업)한 것을 말하며, 규사는 모래(강사, 해사, 세척사, 쇄사)를 건조(습기제거)한 후 표 2와 같은 크기가 되도록 체가름(스크린 작업)한 것을 말한다.
본 발명 제1실시예에 따른 고내구성 보수보강재는 이러한 LCD 폐유리를 미분화하여 응용하는데 있는 것으로, 본 발명에 따른 고내구성 보수보강재는 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, 속경형 혼합재 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 규사로 조성된다.
또한, 본 발명 제2실시예에 따른 고내구성 보수보강재는 규사 자체의 사용량을 줄이면서 동등한 효과를 나타내도록 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, 속경형 혼합재 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 LCD 폐유리 규사로 조성될 수도 있다.
뿐만 아니라, 본 발명 제3실시예에 따른 고내구성 보수보강재는 제2실시예와 동일한 목적을 갖도록 중량%로, 일반 시멘트 10-40%, 속경형 혼합재 5-20%, LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100) 5-20%, LCD 폐유리 규사 25-35%, 멜라민계 유동화제 0.1-0.5%, 섬유(PVA) 0.02-0.3%, 아크릴계 고형분 0.5-5%, 물 14-18% 및 잔부 규사로 조성될 수 있다.
이때, 3가지 실시예에 공통적으로 포함되는 속경형 혼합재는 수화열을 저감시키고, 초기 강도 저하를 막으면서 조강성을 높일 수 있도록 첨가되는 것으로, CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17(실리카와 무용재 2액형 MMA(메타크릴) 수지가 혼합된 것)을 사용할 수 있다.
이러한 속경형 혼합재를 5중량% 미만으로 첨가하면 속경성이 떨어지고, 20중량%를 초과하여 첨가하면 보수보강재의 유동성이 급격히 떨어지므로 상기 범위로 한정하여야 한다.
그리고, 멜라민계 유동화제(Poly melamine sulfor formaline condensation)는 콘크리트 단면 복구 작업시 보수보강재의 유동성을 높여 유동성 저하에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위한 것이다.
이와 같은 멜라민계 유동화제를 0.1중량% 미만으로 첨가하면 유동성이 떨어지고, 0.5 중량%를 초과하여 첨가하게 되면 응결 및 경화지연이 일어나므로 상기 범위로 한정해야 한다.
아울러, 섬유(PVA)는 강인성, 평활성, 교착성 등의 특징을 갖지만 무엇보다도 흡습성이 강하기 때문에 본 발명에서는 물의 단위수량을 낮추기 위해 첨가된다.
본 발명에서 상기 섬유를 0.02중량% 미만으로 첨가하면 흡습성이 저하되고, 0.3중량%를 초과하면 흡습성이 급격히 증가하면서 유동성을 떨어뜨리므로 상기 범위로 한정함이 바람직하다.
또한, 아크릴계 고형분은 점도를 향상시켜 점착성을 높이기 위해 첨가되는 것으로, 과량 첨가되면 유동성을 저하시키고 미량 첨가시 점성을 떨어뜨리므로 상기에서 한정한 범위로 첨가함이 바람직하다.
그리고, LCD 폐유리 미분말은 앞서 상세히 설명한 이유로 인해 정해진 분말도의 입도 사이즈를 갖도록 분쇄된 상태로 첨가되며, 앞에서 설명한 바와 같이 휨강도와 압축강도 및 단위수량 조절기능을 고려하여 상기 범위로 첨가됨이 바람직하다.
나아가, LCD 폐유리 규사는 규사를 대체하거나 혹은 동등 비율의 범위로 혼합하여 원래 규사만 첨가되던 때의 규사 첨가량을 맞출 수 있도록 구성되며, 이를 통해 규사의 첨가량을 줄일 수 있어 원가절감에도 기여할 수 있다.
이에 더하여, 크실렌(Xylene): 70-80중량%, 폴리올레핀수지(Polyolefin Resin): 20-30중량%로 구성된 혼합물을 1-3중량%의 범위내에서 더 첨가하면 더욱 좋다.
이때, 크실렌은 디메틸벤젠을 말하며 물에 녹지 않고 합성수지의 원료로 중요하게 사용되는 물질로서, 본 발명에서는 폴리올레핀수지와의 반응성 유기용매로 사용되며, 폴리올레핀수지를 안정화시킴과 동시에 접착력을 향상시키게 된다.
특히, 상기 크실렌과 폴리올레핀수지의 상호 혼합비율은 70~80:20-30중량%로 유지되어야 하는데, 70중량% 미만으로 첨가되면 반응성이 떨어지고, 80중량%를 초과하게 되면 점도가 높아져 유동성이 저하되므로 상기 범위로 한정함이 바람직하다.
그리고, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌에 의해서 대표되는 폴리올레핀 수지는 여러가지의 뛰어난 물리적 성질, 화학적 성질, 기계적 성질, 성형 가공성을 갖고 있으며, 또 값이 싼것과 더불어 수많은 산업분야에서 널리 사용되고 있는 수지로서, 비극성이기 때문에 금속, 유리, 극성 고분자 재료 등과의 접착성 및 친화성이 부족하고 이들 각종 기재와의 복합화가 곤란하다.
이 때문에 본 발명에서는 상기 폴리올레핀 수지에 크실렌을 반응성 유기용매로 사용해야 한다.
하기한 표 4는 상술한 내용에 근거하여 다수의 배합비를 만들고, 각 배합비 별로의 특성(흐름성, 휨강도, 압축강도)을 측정한 결과를 보여 준다.
Figure 112011057396624-pat00004
상기 표 4에서와 같이, A1과 A3,A4를 대비하여 보면, 특성이 거의 동일 유사하게 나타남을 확인할 수 있는 바, LCD 폐유리 규사로 일반적인 규사를 충분히 대체할 수 있음을 확인할 수 있었다.
뿐만 아니라, 길이변화 및 기타 물성은 다음 표 5와 같이 나타났다.
이때, 측정 기준은 시공 후 28일 경과된 시점이다.
Figure 112011057396624-pat00005
상기 표 5에서와 같이, 길이변화율은 W/M의 감소로 인해 "0" 에 가까운 것으로 측정되어 장기적으로 안정한 구조체가 될 것으로 판단되었다.
또한, 인장강도 및 부착강도는 폐유리 표면의 거친면으로 인해 다소 상승한 결과를 얻었는 바, 이러한 결과를 토대로 판단컨대 LCD 폐유리 미분말을 콘크리트 보수보강재로 사용시 내구성 증진은 물론 폐기물 재활용에도 크게 기여할 것으로 판단되었다.

Claims (4)

  1. 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서;
    상기 보수보강재는 중량%로,
    일반 시멘트: 10-40%;
    CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17: 5-20%;
    LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100): 5-20%;
    멜라민계 유동화제: 0.1-0.5%;
    섬유(PVA): 0.02-0.3%;
    아크릴계 고형분: 0.5-5%;
    물: 14-18% 및 잔부 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재.
  2. 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서;
    상기 보수보강재는 중량%로,
    일반 시멘트: 10-40%,
    CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17: 5-20%;
    LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100): 5-20%,
    멜라민계 유동화제: 0.1-0.5%,
    섬유(PVA): 0.02-0.3%,
    아크릴계 고형분: 0.5-5%,
    물: 14-18% 및 잔부 LCD 폐유리 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재.
  3. 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재에 있어서;
    상기 보수보강재는 중량%로,
    일반 시멘트: 10-40%,
    CSA(Calcium Sulfo-Aluminate) 클링커(Clinker) 또는 실리칼 R17: 5-20%,
    LCD 폐유리 미분말(분말도 3300㎠/g±100): 5-20%,
    LCD 폐유리 규사: 25-35%,
    멜라민계 유동화제: 0.1-0.5%,
    섬유(PVA): 0.02-0.3%,
    아크릴계 고형분: 0.5-5%,
    물: 14-18% 및 잔부 규사로 조성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서;
    상기 보수보강재에는 안정화와 접착력 향상을 위해 보수보강재 전체 중량 대비 1-3중량%의 혼합물이 더 첨가되되,
    상기 혼합물은 크실렌(Xylene): 70-80중량%, 폴리올레핀수지(Polyolefin Resin): 20-30중량%로 구성된 것을 특징으로 하는 LCD 폐유리를 재활용한 콘크리트 단면복구용 고내구성 보수보강재.
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