KR101217617B1 - 구조물 변형 측정용 도료, 이를 포함하는 테이프 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법 - Google Patents

구조물 변형 측정용 도료, 이를 포함하는 테이프 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구조물 변형 측정용 도료, 이를 포함하는 테이프 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명의 구조물 변형 측정용 도료는 제1유전체 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 광결정을 포함한다.
본 발명에 의하면, 구조물의 표면에 직접 형성되거나 테이프 등을 이용하여 부착된 도료의 구조색 변화 여부를 통하여 사용하중 등에 의한 구조물의 변형을 즉각적으로 측정할 수 있으므로 구조물의 과다변형에 의한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있다.
광결정, 반사광, 변형 측정방법, 구조물, 구조색, 도료

Description

구조물 변형 측정용 도료, 이를 포함하는 테이프 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법{Paint for measuring deformation of structure, tape comprising the same and deformation measuring method of structure using the same}
본 발명은 구조물 변형 측정용 도료, 이를 포함하는 테이프 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법에 관한 것이다.
구조물은 공용 중에 사용하중에 의하여 변형이 발생한다. 이러한 변형은 여러 가지 하중과 하중 간의 조합에 의하여 나타나는데, 구조물이 기존에 받고 있던 하중에 의한 변형을 측정하는 것은 구조물의 상태를 판단하는데 있어서 매우 중요한 근거가 된다.
최근에 이르기까지 이와 같은 구조물의 변형을 측정하는 방법에 대한 개발이 지속적으로 연구되어 왔으나, 종래 이와 같은 구조물의 변형을 측정하는 방법은 전기적인 장치를 이용하여 측정하는 것으로서, 여러 가지 복잡한 전기장치를 도입하여 구조물의 변형을 측정하여야 했기 때문에 구조물의 변형에 즉각적으로 대응하기 어렵고, 번거롭다는 문제점이 있었다.
즉, 종래에는 주로 전기저항의 변화를 이용한 포일 형식의 변형 측정장치를 이용하여 구조물의 변형을 측정하였기 때문에 변형이 일어났을 때 즉각적으로 이를 식별할 수가 없었고, 복잡한 전기장치를 이용하여 주기적으로 측정함으로써 변형 여부를 확인하였기 때문에, 구조물의 변형에 따른 안전사고의 예방에 미흡한 측면이 있었다.
따라서, 복잡한 전기장치를 사용하지 않고, 보다 쉽고 용이하게 구조물의 변형 여부를 측정할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 기술개발의 필요성을 충족시키고자 창출된 것으로서, 구조물의 변형이 일어나는 경우에 이에 반응하여 외부에서 시각적으로 변형 여부를 확인할 수 있게 해주는 구조물 변형 측정용 도료를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 도료를 포함하고, 변형을 측정하고자 하는 구조물의 표면에 부착됨으로써 쉽게 구조물의 변형 여부를 측정할 수 있도록 해주는 테이프를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기와 같은 도료를 이용하여 구조물의 변형 여부를 측정하는 구조물의 변형 측정방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 제1유전체 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 광결정을 포함하는 구조물 변형 측정용 도료를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 기재; 및 상기 기재의 표면에 형성되고, 본 발명의 도료를 함유하는 코팅층을 포함하는 구조물 변형 측정용 테이프를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 도료를 기재의 표면에 형성하는 제 1 단계; 상기 도료가 형성된 기재 를 변형 측정대상 구조물 표면 상에 배치하는 제 2 단계; 및 상기 도료의 구조색 변화 여부를 측정하는 제 3 단계를 포함하는 구조물의 변형 측정방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 복잡한 전기장치를 사용하지 않아도 다양한 산업 구조물의 변형을 보다 쉽고 간편하게 시각적으로 확인할 수 있을 뿐 아니라, 구조물의 변형으로 인한 안전사고를 미연에 방지할 수 있어 구조물 등의 시설 관리에 용이하게 적용할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도 1 내지 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 변형 측정용 도료 및 이를 이용한 구조물의 변형 측정방법을 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 구조물 변형 측정용 도료는 전술한 바와 같이, 제1유전체 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 광결정을 포함한다.
여기서, 상기 광결정(photonic crystal)이란, 물질의 광학적인 성질을 이용할 수 있는 구조를 갖고 있거나 구조를 갖도록 만들어낸 물질을 말한다. 즉, 광결정은 빛의 반파장 정도의 주기성을 가지고 공간적으로 반복되는 2가지 이상의 유전체로 구성된 격자구조를 형성한다.
이하, 본 발명에 따른 광결정에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
일반적으로 물체의 색은 그 물체에 도달하는 가시광선 중에서 반사되는 빛의 파장의 색깔이라고 할 수 있다. 모든 파장의 빛이 함께 있을 때에 가시광선은 밝고 투명한 색인데, 이와 같이 간섭을 일으키는 이유는 빛이 입자이면서 동시에 파동의 성질을 가지기 때문이다.
이 때, 상쇄간섭을 일으키는 파장의 빛은 소멸되고 보강간섭을 일으키는 파장의 빛은 반사되는데, 반사되는 빛이 파란색이면 파란색이 존재하지 않는다 하더라도 파란색으로 보인다.
이와 같이 빛의 회절, 간섭, 산란 현상과 같은 물리적인 현상에 의해 색깔을 띄는 것을 구조색이라고 하는데, 이러한 구조색은 실제 색소에 의한 것은 아니고 비누방울의 얇은 막 반사에 따른 간섭으로 인하여 색상이 나타날 수 있다.
구조색을 띄는 물질 중 전자현미경으로 확대하여 봤을 때 규칙적인 배열이 나타나는 경우가 있는데 이 물질에 빛을 비추면 특정파장의 빛만 반사되고 나머지는 통과한다. 이러한 기하학적인 구조를 광구조(photonic structure)라 하며, 상기 광구조가 규칙적인 배열을 가지고 3차원으로 펼쳐진 모습을 광결정이라 한다.
본 발명에서 광결정은 제1유전체 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된다.
여기서, 제1유전체 및 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 형태에 대해서 도 1을 참고하여 설명하면, 도 1의 (a)에 나타난 바와 같이, 제1유전체 및 제2유전체가 D1의 간격으로 일정하게 배열된 구조를 의미한다.
즉, 도료에 포함된 제1유전체가 일정한 간격으로 배열되고, 상기 제1유전체의 공극에 제2유전체가 배열되어 격자 패턴으로 배열된 형태를 의미하며, 이와 같이 유전체가 상호 교대로 격자 패턴을 형성하며, 일정하게 배열된 광결정은 일정한 주기성에 따라 굴절율이 변하므로 특정한 파장의 빛을 반사함으로써 구조색을 나타낸다.
따라서, 도 1의 (b)에서와 같이 상기 도료의 특정부위에서 변형이 일어나 제1유전체와 제2유전체간의 입자 간격이 D2로 변하게 되는 경우, 일정하게 배열된 광결정 구조가 변형되게 되므로 종전 특정한 파장의 빛을 반사하지 못하고, 광결정 구조의 변형이 일어난 부분의 반사광이 영향을 받게 된다.
따라서 광결정 구조의 배열 간격이 바뀌고, 이에 따라 광결정 구조를 구성하던 제1유전체 및 제2유전체 간의 간극도 변하게 되므로 광학적인 변화가 일어나게 되며, 이에 따라 변형이 일어나기 전에 보강간섭을 일으키던 특정한 파장의 반사광 과 다른 파장의 빛을 반사하게 된다.
따라서, 상기 변형이 발생된 부분에서는 광결정의 특성에 따라 다른 파장의 빛을 반사하게 되며, 이에 따라 종전 구조색과 다른 색을 나타내게 된다.
본 발명에 따른 구조물 변형 측정용 도료는 이러한 광결정의 특성을 이용한 것으로서, 상기 광결정의 원리를 보다 구체적으로 설명하면, 전자기파(또는 빛)는 자유공간에서 각속도 (angular frequency, ω = 2πf )와 파수(wave number, k=2πλ0) 사이에 하기 수학식 1과 같은 관계를 가질 수 있고, 본 발명에서는 이를 『광 분산관계(photon dispersion relation)』라 한다.
[수학식 1]
ω = ck
여기서, c는 빛의 속도이다.
도 2를 참고하면, 굴절률이 n인 물질(A)에서는 상기 수학식 1의 빛의 속도 c 대신에 (c/n)을 사용하므로 빛의 파장에 대해 진동수(f)는 항상 선형의 함수관계를 가지게 된다.
그러나 간극의 변형에 따라 굴절률이 균일하지 않은 물질(B)에서는 선형 함수관계가 깨어지게 되는데, 도 2에 나타난 바와 같이 물질의 유전상수 또는 굴절률이 주기적으로 변하는 경우 두 물리량의 관계가 더 이상 선형을 유지하지 못하고 비선형 함수 관계로 변하게 된다.
여기서, 특정 각속도 영역(G)은 파수와 일대일 대응을 못하게 되어 불연속 함수가 되는데, 이와 같은 불연속의 진동수 영역에 있는 빛은 해당 구조의 물질에서는 x축의 어떤 파수와도 함수관계에 있지 못하게 된다.
따라서 불연속 영역에 해당하는 주파수를 갖는 빛이 일정한 굴절률을 갖는 판에 수직 방향으로 입사할 경우, 어떠한 파수도 존재할 수 없으므로 내부로 들어가지 못하고 완전히 반사된다. 이 각속도 (또는 진동수) 영역을 광 밴드갭(photonic band gap, 광자띠 간격)이라 부르는데, 광결정은 이와 같이 광 밴드갭을 가진 물질이다.
상기 광밴드갭의 위치는 굴절률의 차이 또는 광결정의 주기에 따라 변하게 된다.
즉, 복잡한 구조의 물질에 대한 광밴드갭 또는 광분산관계를 찾는 경우에도 이와 같은 광결정의 주기가 반복된다면, 해당 구조에 대하여 전자기파의 거시 거동을 설명하는 맥스웰(Maxwell) 방정식의 해를 구하고, 이를 통하여 얻어지는 고유모드의 주파수를 전파 방향의 파수 벡터 함수로 계산함으로써 주어진 물질의 광 분산관계를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 구조물 변형 측정용 도료는 특정한 파장의 빛을 반사하도록 일정한 주기에 따라 격자 패턴으로 배열된 제1유전체 및 제2유전체를 갖는 광결정을 포함하므로 구조물의 표면에 균일하게 도포된 상태에서 상기 구조물의 일부에 변형이 발생하는 경우, 광결정의 특성에 의해 구조색이 다르게 나타나기 때문에 육안으로도 즉각적으로 구조물의 변형여부를 확인할 수 있다.
상기 제1유전체의 크기는 특별히 제한되는 것은 아니고, 사용 용도에 따라 이 분야에서 광결정을 형성하기 위하여 통상적으로 적용될 수 있는 입자 크기가 적용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 평균 입경이 80 내지 200 nm인 것일 수 있다.
여기서, 상기 제1유전체로 사용되는 물질의 종류도 상기와 같은 광결정을 형성할 수 있는 물질을 모두 포함할 수 있으며, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 스티렌, (메타)아크릴산 에스테르 및 (메타)아크릴아마이드로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 단량체로 유도된 폴리머 또는 폴리실록산을 사용할 수 있다.
보다 구체적인 예를 들면, 상기 제1유전체는 폴리스티렌, 폴리알파메틸스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리벤질메타크릴레이트, 폴리페닐메타크릴레이트, 폴리-1-메타시클로헥실메타크릴레이트, 폴리시클로헥실메타크릴레이트, 폴리클로로벤질메타크릴레이트, 폴리-1-페닐에틸메타크릴레이트, 폴리-1,2-디페닐에틸메타크릴레이트, 폴리디페닐메틸메타크릴레이트, 폴리퍼퓨릴메타크릴레이트, 폴리-1-페닐시클로헥실메타크릴레이트, 폴리펜타클로로페닐메타크릴레이트, 폴리펜타브로모페닐메타크릴레이트, 폴리디메틸실록산 및 폴리-N-이소프로필아크릴아미드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있고, 바람직하게는 폴리스티렌일 수 있다.
폴리스티렌은 고분자의 물성이 변하는 유리전이온도가 95℃이므로 주변 온도변화에 영향을 받지 않고, 범용적으로 사용할 수 있으며, 320 내지 330℃ 이상에서 분해능을 가지므로 내구성도 우수하다는 장점이 있어 구조물의 변형을 측정하기 위 해 코팅되는 도료에 함유되는 물질로서 바람직하게 사용될 수 있다.
나아가, 보다 바람직하게는 상기 제1유전체는 양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체일 수 있다.
폴리스티렌과 메틸아크릴레이트를 반응시켜 합성한 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체는 강도가 우수하며, 구조물의 표면에 도료 또는 접착제 등의 형태로 도포되는 경우, 보다 우수한 내구성을 제공할 수 있으며, 상기 원자이동라디칼 중합에 의해 합성된 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체를 가수분해 반응시킴으로써 양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체를 얻을 수 있다.
상기 양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체는 폴리스티렌 100 중량부에 대하여, 메틸 아크릴레이트 5 중량부 내지 50 중량부를 함유할 수 있고, 바람직하게는 폴리스티렌 100 중량부에 대하여, 메틸 아크릴레이트 10 중량부 내지 12 중량부를 함유할 수 있다.
상기 메틸아크릴레이트가 상기 폴리스티렌 100 중량부에 대하여, 5 중량부 미만으로 함유되는 경우 음전하로 하전된 입자 표면의 척력이 감소함으로써 광결정 형태로 배열이 어려워질 수 있고, 50 중량부를 초과하여 함유되는 경우, 체인이 너무 길어지기 때문에 엉김 현상이 나타날 우려가 있다.
한편, 상기 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체의 분자량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 20,000 내지 30,000인 것이 바람직하다.
상기 분자량이 20,000 미만인 경우에는 직경이 80 nm 이상인 나노 입자를 만 들기가 어려워 그 효용성이 떨어질 수 있고, 30,000을 초과하는 경우, 직경 300 nm 이상의 나노 입자가 제조되므로 마찬가지로 효용성 면에서 적합하지 않을 수 있다.
한편, 상기 제2유전체는 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 가지는 물질로서, 상술한 제1유전체와 같이, 광결정 구조를 형성할 수 있는 모든 입자를 포함할 수 있으며, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다.
또한, 제2유전체로 사용되는 물질의 함량, 분자량 및 평균 입경도 상기 제1유전체에 대해서 예시한 것들을 적절하게 선택하여 채용할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 기재; 및 상기 기재의 표면에 형성되고, 본 발명의 도료를 함유하는 코팅층을 포함하는 구조물 변형 측정용 테이프에 관한 것이다.
상기 테이프는 구조물 측정에 사용할 수 있는 통상적인 테이프가 모두 포함할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 응력에 민감한(stress-sensitive) 테이프를 사용할 수 있다.
즉, 상기 테이프는 일면에 상기 도료가 균일하게 도포되고, 타면이 구조물의 표면에 부착되므로 구조물에 변형이 생기는 경우, 이에 민감하게 반응하여 구조물과 함께 변형됨으로써 상기 도료에 포함된 제1유전체와 제2유전체의 입자 간 간격변화를 일으키며, 이에 따라 변형이 일어난 부분의 구조색이 변하게 되는 테이프를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구조물 변형 측정용 테이프를 다양한 산업분야의 구조물에 부착하 여 구조물의 변형 측정에 이용하는 경우, 보다 쉽고 용이하게 구조물의 변형여부를 측정할 수 있다.
여기서, 상기 기재 표면에 형성되는 코팅층의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니고, 구조색의 확인이 가능한 범위 내에서 다양한 두께로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 5 내지 10 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
상기 코팅층의 두께가 5 ㎛ 미만인 경우 광결정의 특성을 나타낼 수 있을 만큼의 세기가 관찰되지 않을 수 있으며, 10 ㎛를 초과하는 경우, 광결정의 민감도에 영향을 미쳐 광결정의 특성을 발휘하지 못할 우려가 있다.
뿐만 아니라 본 발명은 또한, 본 발명에 따른 도료를 기재의 표면에 형성하는 제 1 단계; 상기 도료가 형성된 기재를 변형 측정대상 구조물 표면 상에 배치하는 제 2 단계; 및 상기 도료의 구조색 변화 여부를 측정하는 제 3 단계를 포함하는 구조물의 변형 측정방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 변형 측정방법에 의하면, 우선, 상술한 바와 같은 광결정을 포함하는 도료를 준비하고, 상기 도료를 기재의 표면에 형성한다.
상기 광결정은 이 분야에서 공지된 방법을 통하여 이를 구성하는 입자를 일정한 간격으로 배열함으로써 제조할 수 있으며, 상기 광결정의 제조방법이 특별히 제한되는 것은 아니다.
예를 들면, 1차원 광결정 구조의 경우, 상이한 비유전율을 가지는 제1유전체 와 제2유전체를 격자 패턴으로 층층이 쌓음으로써 간단하게 형성할 수 있고, 기타 2차원 및 3차원 광결정 구조를 형성하는 방법도 이 분야에서 공지된 방법을 적절하게 채용하여 구현할 수 있다. 특히, 3차원 광결정 구조를 제작하는 방법의 예로써 실리카 스피어(silica sphere) 방법이 이용될 수 있다.
한편, 상기 기재의 종류는 특별히 제한되는 것은 아니며, 테이프 등과 같이 구조물에 부착하여 사용할 수 있는 다양한 소재일 수 있다. 따라서, 본 발명의 제 1 단계에서는 상기 도료를 기재 상에 균일하게 도포할 수 있다.
이어서, 제 2 단계는 상기 기재를 변형 측정대상 구조물의 표면에 부착할 수 있다.
여기서, 변형 측정대상 구조물이란, 변형 여부를 측정하고자 하는 대상 구조물을 의미한다.
이와 같이, 구조물의 표면에 기재를 부착하면, 상기 구조물의 변형에 따라 변화되는 상기 도료의 구조색의 변화를 측정하여 상기 구조물의 변형여부를 측정할 수 있다.
이하, 하기 제조예를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 변형 측정용 도료에 포함되는 광결정을 구성하는 제1유전체의 제조방법을 자세하게 설명하도록 한다.
제조예 1 제1유전체의 제조
20 ml의 테트라 하이드로 퓨란(THF) 용매에 폴리스티렌 10.46 ml와 메틸아크 릴레이트 0.07 ml를 질소가스가 환류되는 반응기 내에서 온도를 85℃로 유지하고, 자석 교반기로 6시간 동안 교반함으로써 반응시켰다. 이어서, 얻어진 고분자를 과량의 메탄올에 침전하고, 여과한 후 건조시켜 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체를 합성하였다.
상기 합성된 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체를 취득하여 염화메틸렌(methylene chloride) 20 ml에서 녹인 후, 0℃를 유지한 상태에서 트리플루오르아세트산(TFA) 10 ml을 첨가하여 24시간 동안 반응시켰다.
이 후, 얻어진 블록공중합체를 노말헥산(n-Hexane) 500 ml에서 강한 교반을 통하여 침전시킴으로써 양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체를 합성하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 변형 측정용 도료가 도포된 테이프에 변형이 일어남에 따라 입자 간의 간격이 변하는 상태를 나타낸 개략도이고,
도 2는 각각 굴절률이 균일한 물질(A) 및 광결정 물질(B)의 광 분산관계를 나타낸 그래프이다.

Claims (16)

  1. 양친매성 중합체인 제1유전체; 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 광결정을 포함하는 구조물 변형 측정용 도료.
  2. 제 1항에 있어서,
    제1유전체는 평균 입경이 80 내지 200 nm인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  3. 제 1항에 있어서,
    제1유전체는 스티렌, (메타)아크릴산 에스테르 및 (메타)아크릴아마이드로 이루어진 군으로부터 선택된 둘 이상의 단량체로부터 유도된 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  4. 제 1항에 있어서,
    제1유전체는 폴리스티렌, 폴리알파메틸스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리벤질메타크릴레이트, 폴리페닐메타크릴레이트, 폴리-1-메타시클로헥실메타크릴레이트, 폴리시클로헥실메타크릴레이트, 폴리클로로벤질메타크릴레이트, 폴리-1-페닐에틸메타크릴레이트, 폴리-1,2-디페닐에틸메타크릴레이트, 폴리디페닐메틸메타크릴레이트, 폴리퍼퓨릴메타크릴레이트, 폴리-1-페닐시클로헥실메타크릴레이트, 폴리펜타클로로페닐메타크릴레이트, 폴리펜타브로모페닐메타크릴레이트, 폴리디메틸실록산 및 폴리-N-이소프로필아크릴아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  5. 제 1항에 있어서,
    제1유전체는 양친매성의 폴리스티렌/메타아크릴레이트 블록공중합체인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  6. 제 5항에 있어서,
    양친매성의 폴리스티렌/메타아크릴레이트 블록공중합체는 폴리스티렌 100 중량부에 대하여, 메틸 아크릴레이트 5 중량부 내지 50 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  7. 제 5항에 있어서,
    양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체는 분자량이 20,000 내지 30,000인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 도료.
  8. 기재; 및
    상기 기재의 표면에 형성되고, 양친매성 중합체인 제1유전체; 및 상기 제1유전체와 상이한 비유전율을 갖는 제2유전체가 격자 패턴에 따라 일정하게 배열된 광결정을 포함하는 도료를 함유하는 코팅층을 포함하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  9. 제 8항에 있어서,
    제1유전체는 평균 입경이 80 내지 200 nm인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  10. 제 8항에 있어서,
    제1유전체는 스티렌, (메타)아크릴산 에스테르 및 (메타)아크릴아마이드로 이루어진 군으로부터 선택된 둘 이상의 단량체로부터 유도된 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  11. 제 8항에 있어서,
    제1유전체는 폴리스티렌, 폴리알파메틸스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리벤질메타크릴레이트, 폴리페닐메타크릴레이트, 폴리-1-메타시클로헥실메타크릴레이트, 폴리시클로헥실메타크릴레이트, 폴리클로로벤질메타크릴레이트, 폴리-1-페닐에틸메타크릴레이트, 폴리-1,2-디페닐에틸메타크릴레이트, 폴리디페닐메틸메타크릴레이트, 폴리퍼퓨릴메타크릴레이트, 폴리-1-페닐시클로헥실메타크릴레이트, 폴리펜타클로로페닐메타크릴레이트, 폴리펜타브로모페닐메타크릴레이트, 폴리디메틸실록산 및 폴리-N-이소프로필아크릴아미드로 이루어진 군으로부터 선택된 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  12. 제 8항에 있어서,
    제1유전체는 양친매성의 폴리스티렌/메타아크릴레이트 블록공중합체인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  13. 제 12항에 있어서,
    양친매성의 폴리스티렌/메타아크릴레이트 블록공중합체는 폴리스티렌 100 중량부에 대하여, 메틸 아크릴레이트 5 중량부 내지 50 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  14. 제 12항에 있어서,
    양친매성의 폴리스티렌/메틸아크릴레이트 블록공중합체는 분자량이 20,000 내지 30,000인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  15. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 두께가 5 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 구조물 변형 측정용 테이프.
  16. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 따른 도료를 기재의 표면에 형성하는 제 1 단계;
    상기 도료가 형성된 기재를 변형 측정대상 구조물 표면 상에 배치하는 제 2 단계; 및
    상기 도료의 구조색 변화 여부를 측정하는 제 3 단계를 포함하는 구조물의 변형 측정방법.
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Y. YING et al. Color characteristics of mechanochromic photonic bandgap composites. Sensors and Actuators B. January 2009, Vol. 137, Issue 2, pp. 574-577 *
Y. YING et al. Color characteristics of mechanochromic photonic bandgap composites. Sensors and Actuators B. January 2009, Vol. 137, Issue 2, pp. 574-577*

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