KR101413524B1 - 아스팔트 우레탄 방수 도막재와 혼합합성수지 보호시트를 포함하는 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법 - Google Patents

아스팔트 우레탄 방수 도막재와 혼합합성수지 보호시트를 포함하는 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아스팔트와 우레탄이 혼합된 방수 도막재 상부에 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드 및 에틸비닐아세테이트 혼합물이 압출 성형된 혼합합성수지를 포함하는 혼합합성수지 보호시트를 적층시킨 이중복합 노출 방수시트에 관한 것이다.

Description

아스팔트 우레탄 방수 도막재와 혼합합성수지 보호시트를 포함하는 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법{Dual Composite And Complex Exposed Waterproof Sheet Comprising Asphalt Polyurethan Waterproof Stuff And Protection Seat Made By Composite Resin, And Construction Method Thereof}
본 발명은 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아스팔트와 우레탄이 혼합된 방수 도막재 상부에 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드 및 에틸비닐아세테이트 혼합물이 압출 성형된 혼합합성수지를 포함하는 혼합합성수지 보호시트를 적층시킨 이중복합 노출 방수시트에 관한 것이다.
건축 구조물의 방수는 총 공사비의 1~3% 이하를 차지하여 금액적인 측면에서는 미비한 부분을 차지하고 있으나, 실거주자의 쾌적한 주거 환경의 유지라는 환경적 측면 뿐만 아니라, 누수로 인한 철근 및 철골의 부식이나 중성화, 동결 융해, 유해 물질의 침입 등으로 인한 열화가속화 등 내구성 저하의 방지 측면에서는 영향력이 큰 중요한 공정이다.
건출물의 방수에 사용되는 비노출 방수공법은 노출 방수공법 시공단가의 약 50% 수준에서 시공이 가능한 공법으로서 국내 옥상 방수공법의 약 70%를 점유하고 있다. 그러나 이러한 경제적인 장점에도 불구하고, 저렴한 단가로 인해 노출 방수공법에 비해 고성능의 방수 재료가 사용되고 있지 않은 것이 현실이며, 사용되는 재료의 약 92% 이상이 아스팔트계 재료이다.
콘크리트 구조물의 옥상 방수는 비노출 방수일 경우, 아스팔트 방수나 비노출 시트 방수 시공방법을 많이 사용하나 비노출 방수 후 누름 콘크리트나 몰탈이 자외선과 강우,강설,한파 등에 장시간 노출되므로 상부가 부식되고 박리되며 바탕면의 균열 등으로 인하여 빗물이 침투하여 비노출 방수제의 상부까지 빗물이 침투하게 된다. 따라서 비노출 방수재의 상부를 열화시켜 조인트 부분에서부터 누수가 발생하거나 콘크리트 구조체의 거동에 의해 방수층이 절단되어 하자가 발생되는 문제가 있다.
콘크리트 구조물의 노출 방수 시는 우레탄 방수나 탄성도막 방수 등으로 균열에 대한 저항성을 확보하여 방수성능을 유지시키고 있으나, 전면 접착을 함으로서 구조체의 거동 반응에 따른 방수층의 파단이나 절단이 발생되며 탄성 제품의 특성으로 인한 통기성의 확보가 어려워 콘크리트,몰탈 등의 수분 함유에 따른 증기발생이나 실내 생활에 의에 발생되는 수증기가 증발되지 못하며, 도막 방수층의 하부에 잔류함으로써 콘크리트나 몰탈의 부식이 진행되어 부식된 콘크리트나 몰탈의 상부와 도막층이 함께 박리되는 현상이 발생되는 문제가 있다.
한편 아스팔트 노출 방수시트는 내구성이나 내후성이 우수하나 벽체와의 접합면이나 파라펫, 옥탑, 환기구 등 수직구조물에 접합 시, 벽체슬라브와 콘크리트슬라브 사이의 조인트 부분에 보강시트를 덧대고, 이에 수평시트와 수직시트를 덧댄 후 시공해야 하므로 그 작업이 매우 복잡하였다.
또한 수직시트 시공시 수직시트 자중에 의한 처짐이나 강풍에 의해 수직시트가 탈락되는 것을 방지하기 위하여 금속가로대를 설치하고 고정철물로 고정을 시켜야 하므로 고정철물 상부에 시공한 코킹이나 실리콘이 열화됨에 따라 빗물의 침투 경로가 되어 하자가 발생되었다.
그리고 시트를 옥상에 시공할 때 시트 전면에 접착제를 도포하여 옥상에 부착시키므로 통기성이 확보되지 못하였고, 이에 따라 발생한 수증기가 시트 상부로 증발되지 못하여 수증기의 압력이 시트의 하부에서 계속 증가 되었으며, 결국 그 압력에 의해 조인트 부분의 접착이 파열되어 누수가 발생되는 문제가 있게 된다.
방수 시공시 사용되는 재료로는 시트 방수재, 도막 방수재 및 매스틱 방수재 등이 있으나, 시트 방수재의 경우 가공시 가열 토치를 사용하여 가열 융착식으로 시공하기 때문에 시공이 매우 까다롭고 시공 시간이 매우 길며 시공시 화상의 위험이 있고, 시공 후 하자가 발생될 경우 누수된 물이 시트와 피착면 사이의 공간을 따라 이동함으로써 파손 부분과 동시에 다른 곳에서도 누수가 일어나 하자 지점을 찾을 수 없어 방수층 전체를 재시공해야 한다는 문제점이 있었다.
또한, 도막 방수재의 경우에는 스프레이, 롤러 및 스퀴지로 시공함에 따라 시공은 간편하고 시공속도도 빠르나, 시공 후 경화 또는 건조 공정이 요구되어 공정기가 상당히 길어지며 수성 도막 방수재의 경우에는 동절기에 시공할 수 없다는 문제점이 있었다.
또, 우레탄 도막 방수재의 경우에는 방수 성능은 뛰어나지만 고가의 가격으로 인해 노출 및 특수 부위 방수 등에 제한적으로 사용되고 있으며, 우레탄 방수재 중에서 가장 가격이 저렴한 타르 우레탄 방수재도 고유가로 인한 우레탄 원료의 가격상승과 타르 특유의 악취 및 독성 때문에 최근 들어 사용을 기피하는 추세이다.
그리고, 매스틱 방수재의 경우에도 방수재를 인력으로 펴 발라서 시공해야 하므로 시공성이 좋지 못하고 두께가 균일하지 않게 시공되며, 고체화되지 않는 매스틱의 특징으로 인해 하절기 수직 벽 부위의 시공 후 고온으로 인해 방수재가 흘러내리게 되어 상하부 방수층 두께가 균일하지 않고 보호시트를 시공할 경우 부착된 시트가 흘러내리는 등의 단점이 있었다.
또한, 상술한 방수재의 단점을 보완하기 위한 자착식 아스팔트 시트의 경우에도, 시트 후면에 자체 접착성을 부여하여 바탕기재에 부착하는 방식을 사용함에 따라 기존의 열을 이용한 아스팔트 공법에 비해 접착력이 떨어지고, 바탕기재의 상태 즉 레이턴스의 처리상태와 바탕기재의 요철 또는 습윤상태 등에 따라 접착성능의 변동폭이 크다는 문제점을 보였을 뿐만 아니라 시트 이음부 방식을 겹침이음으로 처리함에 따라 바탕기재의 열적 거동으로 인해 시트 접합부가 쉽게 파단되고 이에 따라 누수시 물길을 형성하여 방수성능을 상실하게 되는 문제점 등이 발생된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 시공이 안전하고도 용이하게 이루어지며 동절기에도 시공이 가능하고, 균일한 방수층 두께를 얻을 수 있어 방수율을 높일 수 있으며, 보호시트를 통해 방수층의 파손을 방지할 수 있는, 아스팔트와 우레탄이 혼합된 방수 도막재 상부에 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드 및 에틸비닐아세테이트 혼합물이 압출 성형된 혼합합성수지를 포함하는 혼합합성수지 보호시트를 적층시킨 이중복합 노출 방수시트를 제공하는 데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따라 건축 구조물의 표면(1)에 설치되는 노출 방수시트에 있어서, 방수 도막재(20)와, 상기 방수 도막재(20)의 상부에 위치하는 혼합합성수지 보호시트(30)를 포함하되, 상기 방수 도막재(20)는 아스팔트에 우레탄이 혼합되어 형성되어지고, 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 에틸비닐아세테이트(EVA) 혼합물을 원료로 제조된 혼합합성수지(32)가 적층되는 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트를 제공한다.
이때, 바람직한 일 실시예에 따라 상기 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드 및 에틸비닐아세테이트 혼합물은 1~10 : 1~10 : 1~10 : 1~10의 중량비로 혼합된 혼합물이고, 상기 혼합합성수지(32)는 상기 혼합물을 300~350℃ 온도 범위에서 압출 성형하여 제조될 수 있다.
또한, 상기 혼합합성수지(32)는 인장강도가 3~20 N/mm2(MPa), 인열강도가 5~25 N/mm, 신장율이 100~300 %인 것이 바람직하며, 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에 혼합합성수지(32)가, 혼합합성수지(32)의 상부에 제2 부직포(33)가 순차적으로 적층되어지되, 상기 부직포(31)는 장섬유 부직포이고, 상기 제2 부직포(33)는 PET 부직포인 것이 바람직하다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따라 건축 구조물의 표면(1)에 설치되는 노출 방수시트의 시공방법에 있어서, 이물질이 제거된 건축 구조물의 표면(1)에 우레탄 프라이머(10)를 도포하는 프라이머 도포단계(S100), 상기 우레탄 프라이머(10)의 상부에 아스팔트와 우레탄이 혼합된 방수 도막재(20)를 도포하는 방수 도막재 도포단계(S200) 및 상기 방수 도막재(20)의 상부에 혼합합성수지 보호시트(30)를 적층시키는 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)를 포함하되, 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 에틸비닐아세테이트(EVA)가 1~10 : 1~10 : 1~10 : 1~10의 중량비로 혼합된 혼합물을 원료로 300~350℃ 온도 범위에서 압출 성형하여 제조된 혼합합성수지(32)가 적층되어지는 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트 시공방법을 제공한다.
이때 상기 혼합합성수지 보호시트(30)의 부직포(31)는, 적어도 일 측면이 상기 혼합합성수지(32)의 일 측면보다 연장된 이음부(33)를 포함하고, 상기 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)에서 인접하는 혼합합성수지 보호시트(30)의 하면이 상기 이음부(33)와 포개어지도록 접합되어 시공되는 것이 바람직하다.
또한 바람직한 일 실시예에 따라 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에 혼합합성수지(32)가, 혼합합성수지(32)의 상부에 제2 부직포(33)가 순차적으로 적층되어지되, 상기 부직포(31)는 장섬유 부직포이고, 상기 제2 부직포(33)는 PET 부직포일 수 있다.
또, 상기 제2 부직포(33)의 상부에 노출 우레탄층(40)을 타설하는 노출 처리단계(S400)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같은 본 발명의 이중복합 노출 방수시트 및 이의 시공방법은, 방수 도막재 층과 혼합합성수지 보호시트 층의 이중 복합 방수구조를 취함으로써 ① 도막 방수가 갖는 문제점인 인장/인열 강도 및 균열 추종성이 취약하다는 점과, 시트 방수가 갖는 문제점인 조인트(joint) 파괴 문제를 효과적으로 보완한다는 점, ② 기존의 열 용융식의 아스팔트 고무화 도막 방수재를 사용하지 않고, 2액형 아스팔트/폴리우레탄계 도막 방수재를 사용함으로써 가스와 냄새 문제를 완화하여 시간과 장소에 구애 없이 시공할 수 있게 된다는 점, ③ 균일한 두께의 방수 도막재 층을 얻을 수 있어 방수율이 향상되고, 방수층과 보호시트가 동시에 시공됨으로써 시공이 안전하고도 용이하게 이루어질 수 있으며, 동절기에서 시공이 가능하고 시공편의성이 향상된다는 점 등의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 다양한 수지를 혼합 및 압출 성형하여 제조하여 최적화된 기계 물성을 지닌 혼합합성수지 보호시트를 노출 방수시트에 적용함으로써, ① 도막 방수층의 두께를 확보할 수 있고, 건축 구조물의 거동에 대한 거동 대응성이 증가되어 방수구조의 파손을 방지함으로써 지속적으로 방수 기능을 유지할 수 있다는 점, ② 내마모성, 내충격성, 내후성, 내약품성, 인장/인열강도 및 신장률 등의 기계적 물성이 우수하여 방수 도막재 층과 상호 보완적으로 최적화된 이중복합 방수구조를 이룬다는 점 등의 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 혼합합성수지 보호시트에서의 부직포 층이 혼합합성수지 층보다 연장된 이음부를 형성하도록 구성함으로써, 보호시트 시공 편의성을 향상시키고, 인접하는 시트 간이나 방수 도막재와의 접착력을 증대시키며, 인접하는 시트간에 형성되는 조인트(joint)를 보완하는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도막 방수층과 방수시트의 이중 복합 구조에 의해 내구성이 크게 향상됨으로써 본 발명에 따른 이중복합 노출 방수시트를 방근 시트에 적용이 가능하다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이중복합 노출 방수시트의 적층구조를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이중복합 노출 방수시트 시공방법의 공정도(flow chart)이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이음부(34)가 형성된 부직포(31)를 포함하는 혼합합성수지 보호시트(30)의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이음부(34)가 형성된 부직포(31)를 포함하는 혼합합성수지 보호시트(30)의 시공방식을 나타내는 모식도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
먼저 본 발명은 바람직한 일 실시예에 따라 건축 구조물의 표면(1)에 설치되는 노출 방수시트에 있어서, 방수 도막재(20)와, 상기 방수 도막재(20)의 상부에 위치하는 혼합합성수지 보호시트(30)를 포함하되, 상기 방수 도막재(20)는 아스팔트에 우레탄이 혼합되어 형성되어지고, 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 에틸비닐아세테이트(EVA) 혼합물을 원료로 제조된 혼합합성수지(32)가 적층되어지는 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트를 제공한다.
상술한 이중복합 노출 방수시트의 적층 구조가 도 1에 도시되어 있다. 먼저 건축 구조물의 표면(1)에 미리 도포된 우레탄 프라이머(10)의 상부에 방수 도막재(20)가 도포된다. 이로써 수분이 구조물 표면을 통해 내부로 스며드는 현상을 방지할 수 있으며, 구조물의 표면에 시공이 용이하도록 부착력을 향상시킬 수 있다.
상기 방수 도막재(20)는 아스팔트에 우레탄이 적정 비율로 혼합되어 형성된 경화제와 주제의 2액형으로 이루어지며 조성물의 배합비율은 각각 경화제 혹은 주제 100 중량%를 기준으로 이루어져 있다.
바람직한 일 실시예에 따라 상기 경화제는 아스팔트 10~50 중량%, 가소제 5~20 중량%, 접착개선제 1~5 중량%, 무기질 필러 15~30 중량%, 경량필러 3~10 중량%, 우레탄 바인더 20~40 중량%, 점도 조절제 1~5 중량%, 경화촉매 0.01~2 중량% 및 분산제 0.1~5 중량%를 포함될 수 있다.
경화제에서 아스팔트가 10 중량% 미만이면 도막의 치밀성이 떨어지고 아스팔트 특유의 방수 효과도 부족하여 우수한 방수 도막을 형성하기 어렵고, 50 중량%를 초과하면 아스팔트와 우레탄 수지와의 상호 상용성 밸런스가 맞지 않아 상 분리가 일어나는 등의 문제점이 발생될 수 있다.
경화제에서 가소제는 방수재의 유동성을 좋게하고 방수 도막의 우레탄이 경화할 때 경화된 우레탄에 유연성을 부여하는 역할을 수행하며, 가소제가 5 중량% 미만이면 유연성 증가 및 유동성 향상의 효과가 미미하여 탄성과 유연성이 우수한 도막을 얻을 수 없고 점도 향상으로 인해 시공이 어려워지는 단점이 있으며, 20 중량%를 초과하면 우레탄 방수 도막의 물리적, 기계적 강도가 저하되고 가격 경쟁력을 갖출 수 없는 문제가 있다.
경화제에서 접착개선제는 아스팔트 우레탄 도막의 점탄성, 내구성 등을 더욱 강화하는 역할을 수행하며, 경화제 내에서 1 중량% 미만이면 방수 도막의 내구성을 충분히 향상시키지 못하고, 5 중량%를 초과하면 점도 향상으로 시공성이 악화되고 제품의 단가가 상승하는 문제점이 발생된다.
경화제에서 무기질 필러는 방수재의 원가를 절감시키고 물리적인 강도를 높이는 역할을 수행하며, 경화제 내에서 15 중량% 미만이면 가격 경쟁력이 약화되고, 30 중량%를 초과하면 점도가 높아지며 점착력이 약화되고 탄성이 줄어들어 우수한 물성의 제품을 제조할 수 없는 문제가 있다.
경화제에서 경량필러는 3 중량% 미만이면 경량화와 원가절감의 효과를 충분히 발휘할 수 없고, 10 중량%를 초과하면 도막 조직의 치밀성을 해치고 기계적인 물성을 저하시키는 역효과가 나타난다.
경화제에서 우레탄 바인더는 주제의 프리이소시아네이트기를 말단에 가지고 있는 프리폴리머와 반응하여 아스팔트 우레탄 도막을 형성하는 역할을 수행하며 우레탄 바인더가 가지는 관능기의 종류와 수, 분자의 구조 및 분자량 등에 따라 도막의 물성이 결정된다. 경화제 내에서 상술한 20~40 중량%로 배합되는 경우에 가장 물성이 우수한 도막을 얻을 수 있다.
경화제에서 점도 조절제는 경화제의 점도를 시공에 편리하도록 조절하는 역할을 수행하며, 경화제 내에서 1 중량% 미만이면 투입량이 너무 적어 점도 조절의 효과를 기대할 수 없고, 5 중량%를 초과하면 방수재의 점도가 너무 묽어 무기질 필러와 경량필러의 층 분리가 발생되므로 방수재의 물성을 오히려 저하시키는 문제가 있다.
경화제에서 경화촉매는 우레탄 경화제와 프리이소시아네이트기를 말단에 가지고 있는 프리폴리머와의 반응을 촉진하여 방수재의 가사시간과 방수 도막의 경화시간을 조절하는 역할을 수행한다. 경화제 내에서 배합비가 0.01 중량% 미만이면 그 함량이 너무 적어 상술한 효과를 기대할 수 없고, 2 중량%를 초과하면 경화속도가 급격히 빨라져 가사시간을 충분히 확보할 수 없는 시공상의 문제점이 있다.
경화제에서 분산제는 아스팔트에 무기질 필러, 수분 흡수제, 우레탄 바인더, 점도 조절제, 경화촉매 등이 균일하게 분산되어 반응이 원활하게 이루어지도록 하며 첨가 물질들의 상 분리나 침강을 방지하는 역할을 수행한다. 경화제 내에서 배합비가 0.1 중량% 미만이면 상술한 분산 효과가 저조하여 방수재의 상분리나 무기질 필러의 침강 현상이 발생됨으로써 방수 도막재의 불균일을 초래하고, 5 중량%를 초과하면 방수재의 가격이 높아져 가격 경쟁력을 상실하는 문제가 있다.
주제에서 이소시아네이트를 말단에 가지고 있는 프리폴리머는 경화된 방수 도막의 기계적 물성을 결정하는 주요 재료로, 이소시아네이트기 말단 프리폴리머의 관능기 수, 중량 평균 분자량, 당량, 사용된 쇄 연장제의 종류 등에 따라 그 물성이 결정된다.
폴리우레탄은 이소시아네이트와 프리폴리머간의 중합반응과 발포반응으로 생성되며 상기 중합반응의 경우 2 관능성 반응물이 사용되면 단순 부가반응이 일어나 선형의 폴리우레탄이 형성되며 3 관능성 반응물이 사용되면 가교를 갖는 폴리우레탄이 형성된다.
상기 발포반응의 경우 과잉 이소시아네이트가 물과 반응하여 CO2를 형성함으로써 폴리우레탄의 부피를 팽창시키고, 아민(amine)을 거쳐 우레아(Urea) 사슬을 형성하여 팽창된 폴리우레탄 내부에서 방수 도막의 기계적 물성을 결정하게 된다. 이때 경화제와 주제가 혼합된 후의 과잉 이소시아네이트 함량으로 상기 발포반응의 정도를 조절하게 되는데, 함량비가 1% 미만인 경우에는 발포반응이 정상적으로 이루어지지 않아 방수 기능을 제대로 구현할 수 없으며, 10%를 초과하는 경우에는 CO2의 과도한 발생으로 폴리우레탄의 부피가 지나치게 팽창하여 오히려 방수 기능을 저하하게 된다.
또한, 주제 내에서 상기 이소시아네이트기 말단 프리폴리머의 배합비가 60 중량% 미만이면 방수 도막의 인장강도 및 신장률 등의 물성이 매우 약해져 방수 기능이 떨어지고, 90 중량%를 초과하면 점도가 너무 높아 시공상의 문제가 발생된다. 주제 내에서 가소제와 점도 조절제는 경화제에서와 같은 역할을 수행하며 동일한 제품을 사용할 수 있고, 함량비 범위의 내외에서 상술한 바와 같은 문제점이 발생된다.
주제 내에서 반응속도 조절제는 이소시아네이트기 말단 프리폴리머의 자가 경화를 방지하고 경화제와 혼합되어 우레탄과 반응이 진행될 때의 반응 속도를 적절히 조절하여주는 역할을 수행한다.
상기 반응속도 조절제는 주제 내에서 배합비가 0.1 중량% 미만이면 상술한 효과가 미미하여 가사시간 및 경화속도를 조절할 수 없고, 10 중량%를 초과하면 제품의 가격이 상승함은 물론, 오히려 방수 도막의 물성에 악영향을 미치는 문제가 있다.
상기 경화제와 주제의 혼합은 3:1~9의 중량비로 혼합되는 것이 바람직하며 혼합된 후 과잉 이소시아네이트의 함량이 1~10%가 되도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 이렇게 제조되는 방수 도막재(20) 층의 두께는 1~4mm의 두께범위에서 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상술한 바와 같이 건축 구조물의 표면(1)에 우레탄 프라이머(10)와 방수 도막재(20)가 도포된 후 방수 도막재(20)의 상부에 혼합합성수지 보호시트(30)가 적층된다. 혼합합성수지 보호시트(30)는 바람직한 일 실시예에 따라 부직포(31)와 혼합합성수지(32)로 이루어지며, 부직포(31)의 상부에 혼합합성수지(32)가 적층되는 구조를 취하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 혼합합성수지(32)의 상부에 제2 부직포(33)를 적층시켜 상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31), 혼합합성수지(32) 및 제2 부직포(33)의 3층 구조를 취하는 것이 더욱 바람직하다.
이때 혼합합성수지(32)의 하부에 위치하는 부직포(31)는 장섬유 부직포이고, 혼합합성수지(32)의 상부에 위치하는 제2 부직포(33)는 PET 부직포인 것이 바람직하다.
상기 부직포(31)의 바람직한 일 실시예인 장섬유 부직포는 함수율이 높아 방수 도막재(20)와의 함침력이 우수한 장점이 있어 도막재 층과 보호시트 층 간의 접착력을 보다 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 상기 제2 부직포(33)의 바람직한 일 실시예인 PET 부직포는 내열성이 우수하고 화학적 안정성은 물론 내구성, 가공성, 내후성, 인장 및 인열강도가 우수하여 용도가 매우 다양하고, 그 종류에는 엠보싱 부직포와 니들펀치 부직포 등이 있다. 엠보싱 부직포는 자동차 내장재, 전선피복용, 필터용, 배터리용 등 산업자재 용도와 포장지용 등 생활자재용도, 루핑, 방음재 등 건축자재 및 농업용으로 널리 쓰이며, 니들펀치 부직포는 높은 강도와 내구성, 내화학성 등이 우수하여 지반보강, 침식방지, 배수유도, 균등침하의 목적으로 터널방수용, 연약지반 보강재, 유공관, 단열재용으로 토목/건축분야에 광범위하게 활용된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 상기 혼합합성수지(32)는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE), 폴리비닐클로라이드(Polyvinylchloride, PVC) 및 에틸비닐아세테이트(Ethylene vinyl acetate, EVA)의 혼합물을 압출 성형함으로써 제조되며, 이때 상기 혼합물의 배합비는 순서대로 1~10 : 1~10 : 1~10 : 1~10의 중량비이고, 압출 성형시 온도 조건은 300~350℃인 것이 바람직하다.
상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 방수 도막재(20) 층에 대한 보호시트 역할을 수행하여 방수 도막재(20)에 크랙이 발생되는 것을 방지하고 누수를 막으며 외부로부터 작용하는 물리적인 충격을 완화시키는 역할을 수행한다. 따라서 이러한 역할 수행을 위하여 일정한 기계적인 물성값을 지니고 있어야 하는데, 상술한 바와 같이 제조된 혼합합성수지(32)는 인장강도가 3~20 N/mm2(MPa), 인열강도가 5~25 N/mm, 신장율이 100~300 %의 물성값을 갖는 것이 바람직하다.
"인장강도"(Tensile strength)란 재료의 인장 시험에 있어서 시험편이 파단할 때까지의 최대 인장 하중(Wmax)을, 시험 전 시험편의 단면적(A0)으로 나눈 값(σt)으로서 극한 강도라고도 불리고 재료의 강도 기준을 의미하는 용어로, 상기 인장강도가 3 N/mm2(MPa) 미만이면 물리적인 외압에 취약하여 시트가 파손될 우려가 있으며, 20 N/mm2(MPa)를 초과하면 시트를 제조하거나 시공하는데 있어서 작업성이 떨어진다는 문제가 있다.
"인열강도"(Internal tearing strength)란 종이나 필름 등 시트상의 물질의 찢어짐에 대한 내구성을 수치적으로 계량화한 것을 의미하는 용어로, 상기 인열강도 값이 5 N/mm 미만이면 시트의 내구성이 떨어져 보호시트로서의 역할 수행이 곤란하며, 25 N/mm을 초과하면 시트의 가공 및 시공시 불편함을 초래하는 문제가 있다.
"신장율"(Coefficient of extension)이란 재료의 인장 시험에서 표점간 거리의 신장을, 원래의 표점간 거리로 나누어서 백분율로 나타낸 것으로, 상기 "인장 시험"이란 시료의 양단을 잡고 인장력을 가하여 파단하는 시험을 말한다. 상기 신장률이 100 % 미만이면 시트의 탄력성이 전혀 부여되지 않아 외압에 의해 부서지거나 크랙이 발생되는 문제가 있으며, 300 %를 초과하면 과도한 탄력성으로 인하여 변형이 일어나고 시트 표면에 발생되는 굴곡으로 인해 물길이 생겨 방수 기능을 저해하는 문제가 있다.
상술한 혼합합성수지 보호시트(30)는 종래 아스팔트 컴파운드를 함유하는 방수 시트에 비하여 안정성, 내구성, 내열성 등이 향상되고, 방수 도막재(20)와 이중 복합 방수구조를 구현하여 건축물 표면의 방수 기능 또한 향상되며, 보호시트의 역할을 수행하여 방수 도막재(20)의 파손을 방지한다.
상술한 바와 같은 혼합합성수지(32)의 하부에 부직포(31)를 덧대어 혼합합성수지 보호시트(30)를 제조함으로써 방수 도막재(20) 또는 인접하는 시트 간의 접착력이 증대된다. 특히, 도 3를 참고할 때 덧대어지는 부직포(31)의 면적을 혼합합성수지(32)의 면적보다 넓게 하여, 부직포(31)의 일 측면이 혼합합성수지(32)의 일 측면보다 연장되도록 함으로써 이음부(34)를 형성할 수 있다.
이로써, 도 4에 도시된 바와 같이 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)에서 인접하는 혼합합성수지 보호시트(30)의 하면이 상기 이음부(34)와 포개어지도록 접합되어 시공됨으로써 보호시트의 시공이 간편하고, 접착력이 향상되며, 인접하는 혼합합성수지 보호시트(30) 사이에 형성되는 이음새 부분이 보완되는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 노출 후처리를 위하여 상술한 바와 같이 프라이머 도포단계(S100), 방수 도막재 도포단계(S200) 및 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)를 거친 후에 상기 혼합합성수지 보호시트(30) 제2 부직포(33)의 상부에 노출 우레탄층(40)을 타설하는 노출 처리단계(S400)를 더 포함하여 시공하는 것이 바람직하다.
노출 우레탄은 아파트, 빌딩, 주택 등 건물 내외벽의 노출 부위에 방수 및 마감 공법시 사용되는 방수재로, 아스팔트 방수, 시트 방수 및 액체 방수 등이 가지고 있는 냄새, 화기에 의한 위험성, 난이한 작업성, 접착 부위에서의 방수 신뢰도 저하 등의 결함 요인을 보완할 수 있는 효과가 있다.
바람직한 일 실시예에 따라 상기 노출 우레탄층(40)은 주제와 경화제의 2액형으로 구성되며 1:2.5~3 의 중량비로 배합되는 것이 바람직하다. 이러한 노출 우레탄층(40)의 경도는 50~70 shore A, 인장강도는 25 kgf/cm2 이상, 인열강도는 15 kgf/cm 이상, 신장율은 450% 이상의 물성값을 보인다.
상기 노출 우레탄은 시공이 간편하며, 구조물에 대한 하중 부담이 적고, 이음새가 없는 연속된 방수층을 형성할 수 있으며, 내구성과 내수성이 우수하고, 색상이 미려한 장점이 있다.
상술한 바와 같이 제조된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 이중복합 노출 방수시트는 내수성 및 내약품성이 뛰어나고, 미생물 및 비료에 의한 물성변화가 발생하지 않아 식물 뿌리에 의한 옥상 바닥층의 누수 또는 파괴를 막기 위하여 토양층 하단부에 설치하는 시트인 방근 시트에도 적용 가능하다는 장점이 있다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
1 : 건축 구조물의 표면 10 : 우레탄 프라이머
20 : 방수 도막재 30 : 혼합합성수지 보호시트
31 : 부직포 32 : 혼합합성수지
33 : 제2 부직포 34 : 이음부
40 : 노출 우레탄층
S100 : 프라이머 도포단계 S200 : 방수 도막재 도포단계
S300 : 혼합합성수지 보호시트 시공단계 S400 : 노출 처리단계

Claims (8)

  1. 건축 구조물의 표면(1)에 설치되는 노출 방수시트에 있어서,
    방수 도막재(20)와, 상기 방수 도막재(20)의 상부에 위치하는 혼합합성수지 보호시트(30)를 포함하되,
    상기 방수 도막재(20)는 아스팔트에 우레탄이 혼합되어 형성되어지고,
    상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 에틸비닐아세테이트(EVA)가 1~10 : 1~10 : 1~10 : 1~10의 중량비로 혼합된 혼합물을 300~350℃ 온도 범위에서 압출 성형하여 제조된 혼합합성수지(32)가 적층되며,
    상기 혼합합성수지(32)는 인장강도가 3~20 N/mm2(MPa), 인열강도가 5~25 N/mm, 신장율이 100~300 %인 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에 혼합합성수지(32)가, 혼합합성수지(32)의 상부에 제2 부직포(33)가 순차적으로 적층되어지되,
    상기 부직포(31)는 장섬유 부직포이고, 상기 제2 부직포(33)는 PET 부직포인 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트.
  5. 건축 구조물의 표면(1)에 설치되는 노출 방수시트의 시공방법에 있어서,
    이물질이 제거된 건축 구조물의 표면(1)에 우레탄 프라이머(10)를 도포하는 프라이머 도포단계(S100);
    상기 우레탄 프라이머(10)의 상부에 아스팔트와 우레탄이 혼합된 방수 도막재(20)를 도포하는 방수 도막재 도포단계(S200); 및
    상기 방수 도막재(20)의 상부에 혼합합성수지 보호시트(30)를 적층시키는 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)를 포함하되,
    상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 에틸비닐아세테이트(EVA)가 1~10 : 1~10 : 1~10 : 1~10의 중량비로 혼합된 혼합물을 원료로 300~350℃ 온도 범위에서 압출 성형하여 제조된 혼합합성수지(32)가 적층되어지며,
    상기 혼합합성수지(32)는 인장강도가 3~20 N/mm2(MPa), 인열강도가 5~25 N/mm, 신장율이 100~300 %인 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트 시공방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 혼합합성수지 보호시트(30)의 부직포(31)는,
    적어도 일 측면이 상기 혼합합성수지(32)의 일 측면보다 연장된 이음부(34)를 포함하고,
    상기 혼합합성수지 보호시트 시공단계(S300)에서 인접하는 혼합합성수지 보호시트(30)의 하면이 상기 이음부(34)와 포개어지도록 접합되어 시공되는 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트 시공방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 혼합합성수지 보호시트(30)는 부직포(31)의 상부에 혼합합성수지(32)가, 혼합합성수지(32)의 상부에 제2 부직포(33)가 순차적으로 적층되어지되,
    상기 부직포(31)는 장섬유 부직포이고, 상기 제2 부직포(33)는 PET 부직포인 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트 시공방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 부직포(33)의 상부에 노출 우레탄층(40)을 타설하는 노출 처리단계(S400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중복합 노출 방수시트 시공방법.
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