KR101453244B1

KR101453244B1 - 2액형 에폭시 수지계 타일접착력 강화제 및 그를 이용한 시공방법

Info

Publication number: KR101453244B1
Application number: KR1020140047187A
Authority: KR
Inventors: 최정우; 이수한; 조진오
Original assignee: 주식회사 쌍 곰
Priority date: 2014-04-21
Filing date: 2014-04-21
Publication date: 2014-10-23

Abstract

본 발명은 2액형 에폭시 수지계 타일접착력 강화제를 사용함으로서 내수성, 내구성이 매우 뛰어나며, 강한 접착력으로 피착면과 피착재를 일체화시킴으로 흡수율 1％ 미만의 폴리싱 및 포세린 타일을 떠붙임 공법으로 시공할 수 있도록 고안된 타일 접착력 강화제 및 그를 이용한 타일시공방법이다.
본 발명의 접착력 강화제는 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 사용되며, 주제부는 32～46중량％의 에폭시 수지, 1.0～2.0중량％의 습윤분산제, 1.0～6.0중량％의 계면활성제, 38～55중량％의 무기충전필러, 2～10중량％의 반응성희석제의 조성을 가지며, 경화제부는 30～40중량％의 변성 지환족 아민수지, 36～48중량％의 폴리아마이드경화수지, 15～25중량％의 희석제, 1～2중량％의 결합력강화제를 포함하는 조성을 가지며, 상기에서 제조된 조성물을 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 흡수율 1％미만의 타일 뒷면에 도포한 후 60분 이내에 통상적으로 사용하는 시멘트 몰탈을 이용하여 떠붙임공법으로 시공하는 타일접착력 강화제와 그를 이용한 시공 방법.
[색인어]
2액형 에폭시 수지계, 타일 접착력 강화제

Description

2액형 에폭시 수지계 타일접착력 강화제 및 그를 이용한 시공방법{2-Component epoxy resin type adhesion reinforcing agent for ceramic tiles and method of tile adhesion to used that}

본 발명은 2액형 에폭시 수지계 타일접착력 강화제를 사용함으로서 내수성, 내구성이 매우 뛰어나며, 강한 접착력으로 피착면과 피착재를 일체화시킴으로 흡수율 1％ 미만의 폴리싱 및 포세린 타일을 떠붙임 공법으로 시공할 수 있도록 고안된 타일 접착력 강화제 및 그를 이용한 타일시공방법이다

건축물 벽면 타일 시공시 종래에는 흡수율 18％이하의 도기질 타일이 주종을 이루었으나 건축물의 고급화 추세에 따라 타일의 종류, 크기가 다양하게 적용되고 있으며, 최근에는 흡수율 1％이하의 300×600mm, 600×600mm 등의 중대형 타일이 주종을 이루고 있으나 흡수율 1％이하의 폴리싱, 포세린 타일은 흡수율이 낮아 통상적으로 사용되는 시멘트 몰탈제품으로 시공시 타일탈락이 빈번하게 발생되고 있다.

위와 같은 문제를 극복하고자 폴리머계 시멘트 접착제, 에폭시계 접착제 등 사용하여 타일을 시공하고 있으나 현장 시공조건 중 피착면의 평활도가 일정하지 않아 폴리머계 시멘트로 떠붙임 공법으로 시공할 경우 몰탈의 수축으로 인하여 탈락이 발생하고 있으며, 에폭시계 접착제를 사용할 경우 접착력을 확보되지만 일반 몰탈계 접착제에 비하여 가격이 매우 비싸므로 현실적으로 에폭시 접착제만으로 적용하기에 어려운 상황이다.

상기와 같은 타일접착제 관련된 선행기술로 등록특허 10-0937635 폴리싱 타일 시멘트계 접착제와 같은 폴리머계 시멘트 접착제는 흡수율 1％미만 타일에 시공이 가능하나, 타일 부착 가능 시간인 오픈타임이 짧고, 시공 도포 두께가 10mm 이상시 접착제의 수축으로 인하여 타일면에서 박리되므로 떠붙임 시공이 어렵다.

또한, 등록특허 10-0789109 2액형 수용성 에폭시 수지계 도자기질 타일용 접착제의 조성물은 수성에폭시를 주원료로 하는 접착제로서 내수성, 내열성, 경화속도가 우수한 환경친화적인 접착제이나, 가격이 비싸 경제성이 없어 건설현장에서 사용을 꺼리며, 시공비를 절감하기 위하여 적은 양을 사용하여 하자가 발생하는 등의 문제가 있다.

또한, 등록특허 10-0050843 타일용 접착제 및 그를 이용한 타일시공방법은 상기 등록특허 10-0937635와 같은 종류의 폴리머계 시멘트 접착제로서 타일배면에 바른후 30분 이내에 고성능떠붙임몰탈 조성물을 이용하여 떠붙임공법으로 시공하는 방법이나 현장 특성상 30분 이내에 작업이 어려울 수 있으며 온도가 높은 하절기에는 오픈타임이 급속히 짧아져 시간 경과하여 시공 하자가 발생할 수 있다.

따라서, 경제적이며, 오픈타임이 길고, 시공 도포두께 10～30mm에 우수한 접착강도로 대형타일 및 대리석을 벽체에 시공할 수 있는 타일용 접착강화제에 관한 연구가 절실하다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 습식벽체에 흡수율 1％미만의 중대형 폴리싱 및 포세린 타일 뒷면에 도포하고, 통상적으로 사용하는 시멘트 몰탈로 떠붙임 공법으로 시공 가능하여, 시공비를 절감할 수 있으며, 10～30mm 이상의 시공두께에서 들뜸 및 탈락 현상을 방지하기 위하여 에폭시 수지를 사용함으로서 내수성, 내구성이 매우 뛰어나며, 통상적으로 사용하는 시멘트몰탈과 피착재와 일체화 되어 습식벽체에 흡수율 1％미만의 중대형 폴리싱 및 포세린 타일을 떠붙임 공법으로 시공할 수 있도록 고안된 타일 접착력 강화제와 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명의 접착력 강화제는 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 사용되며, 주제부는 32～46중량％의 에폭시 수지, 1.0～2.0중량％의 습윤분산제, 1.0～6.0중량％의 계면활성제, 38～55중량％의 무기충전필러, 2～10중량％의 반응성희석제의 조성을 가지며, 경화제부는 30～40중량％의 변성 지환족 아민수지, 36～48중량％의 폴리아마이드경화수지, 15～25중량％의 희석제, 1～2중량％의 결합력강화제를 포함하는 조성을 가지며, 상기에서 제조된 조성물을 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 흡수율 1％미만의 타일 뒷면에 도포한 후 60분 이내에 통상적으로 사용하는 시멘트 몰탈을 이용하여 떠붙임공법으로 시공하는 타일접착력 강화제와 그를 이용한 시공방법을 제공하는 것이 발명이 이루고자하는 기술의 목적이다.

본 발명은 2액형 에폭시 수지계 타일접착력 강화제를 사용함으로서 내수성, 내구성이 매우 뛰어나며, 강한 접착력으로 피착면과 피착재를 일체화시킴으로 흡수율 1％ 미만의 폴리싱 및 포세린 타일을 떠붙임 공법으로 시공할 수 있도록 고안된 타일 접착력 강화제 및 그를 이용한 타일시공방법으로서 내장 마감용 타일 시공 품질을 확보하고, 시공 자재비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 에폭시수지에 각종 첨가제 및 무기충전필러를 첨가한 주제부와 폴리아마이드 및 변성 지환족 아민 경화수지에 첨가제 및 희석제를 혼합한 경화제부로 나뉘며, 주제부와 경화제부를 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 타일 뒷면에 도포하고, 60분 이내에 통상적으로 사용하는 시멘트 몰탈을 사용하여 떠붙임 공법으로 접착하는 시공방법이다.

주제부와 경화제부를 자세히 설명하면 다음과 같다.

(1) 주제부

32～46중량％의 에폭시 수지, 2～10중량％의 반응성 희석제, 1～2중량％의 계면활성제, 38～55중량％의 무기충전필러, 1～2중량％의 습윤분산제

(2) 경화제부

경화제부는 30～40중량％의 변성 지환족 아민수지, 36～48중량％의 폴리아마이드경화수지, 15～25중량％의 희석제, 1～2중량％의 결합력강화제

에폭시 수지는 non-diluted Bisphenol-F epoxy수지와 자기유화형 Bisphenol-A emulsible epoxy 수지를 2 : 1 ～ 1.8 : 1.2의 중량비로 반드시 혼합 사용한다.

상기의 비율에서 벗어나게 되면 접착력이 저하되고, 몰탈과의 혼화성이 저하되므로 문제가 생길 수 있다.

반응성희석제로는 에폭시 수지와 상용성이 높은 1,4 BDGE(1,4-butanediol diglycidyl ether)적용하였다.

계면활성제는 비이온 계면활성제(nonionic surfactant)와 음이온 계면활성제(anionic surfactant)를 2:1의 비율로 혼합하여 사용한다. 혼합비율에 따라 접착강화제의 혼화성 및 작업성에 영향이 크므로 사용량에 주의를 하여야 한다.

무기충전필러는 탄산칼슘과 퍼라이트(Perlite)를 사용하는데 탄산칼슘의 종류는 평균입도 0.8～3.0㎛인 경질탄산칼슘, 평균입도 0.03～0.08㎛인 교질탄산칼슘으로 이루어지고, 퍼라이트는 평균입도 12～15㎛인 제품으로 이루어지며 시공작업성 및 저장안정성 확보를 위해 경질탄산칼슘:교질탄산칼슘:퍼라이트의 비율이 6～8 : 3～4 : 1～2의 중량비이 가장 우수하였다. 비율이 달라지면 작업성이 저하되거나, 주제부:경화제부 혼합작업성이 저하되므로 반드시 조성비를 지켜야 한다. 교질탄산칼슘은 입자표면이 코팅된 합성탄산칼슘을 사용해야 한다.

습윤분산제는 무기충전필러들을 수지에 미립화 시키는 기능을 하는 것으로 수지와의 상용성이 좋은 불포화 지방산 폴리아민계 분산제를 사용한다.

경화수지로는 강한 접착력을 발휘할 수 있도록 변성 지환족 아민 (Modified cycloaliphatic amine)경화수지와 폴리아마이드 경화수지의 비율을 1 : 1.2의 중량비로 반드시 혼합하여 적용해야 한다. 상기의 비율에 벗어나게 혼합하여 사용하면 가사시간이 너무 빠르거나 지연되므로 작업성 및 접착강도에 크게 영향을 미칠수 있다.

희석제는 경화수지와 혼화성이 우수하며 점도저하 효과가 우수한 벤질알콜을 사용한다.

결합력강화제는 아미노실란(amino silane)으로 1～2중량％로 적용하여야 한다.

이하 실시 예를 비교 예와 실험을 통하여 본 발명의 구성 및 발명 효과를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니다.

비교 예1은 재분산형 수지가 혼합된 S사의 폴리머계 타일접착용 시멘트, 비교 예2는 H사의 타일 떠붙임용 몰탈을 비교하였고, 실시 예는 본 발명의 범위 내에서 주제는 38.0중량％의 에폭시 수지, 6.6중량％의 반응성희석제, 3.2중량％의 계면활성제, 51중량％의 무기충전필러, 1.2중량％의 습윤분산제 경화제는 36중량％의 변성 지환족 아민수지, 43.2중량％의 폴리아마이드경화수지, 19.6중량％의 희석제, 1.2중량％의 결합력강화제의 조성으로 정한 후 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 타일 뒷면에 도포한 후 60분 이내에 통상적으로 사용되는 시멘트 몰탈(중량비 시멘트1:모래3)을 이용하여 타일 접착 후 시험을 실시하였다.

본 발명의 효과를 확인하기 위하여 상기와 같이 제조된 2액형 에폭시 수지계 접착력 강화제의 특성을 하기의 시험 항목에 따라 측정하여 그 결과를 표에 나타내었다.

[표 1] 비교예, 실시예 시험 결과

상기 결과에 나타난 바와 같이 실시예가 비교예 1, 비교예 2와 비교하여 접착강도, 파단유형 시험항목에서 월등한 성능으로 측정되었다. 특히 30mm 두께 시험시 비교예 1, 비교예 2는 접착력 저하가 뚜렷하게 측정되었으나 실시예는 10mm와 30mm 두께 시험시 접착력 저하가 거의 발생되지 않는것을 알 수 있다.

Claims

주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 사용되며, 주제부는 32～46중량％의 에폭시 수지, 1.0～2.0중량％의 습윤분산제, 1.0～6.0중량％의 계면활성제, 38～55중량％의 무기충전필러, 2～10중량％의 반응성희석제의 조성을 가지며, 경화제부는 30～40중량％의 변성 지환족 아민수지, 36～48중량％의 폴리아마이드경화수지, 15～25중량％의 희석제, 1～2중량％의 실란커플링제를 포함하는 조성을 가지며, 상기에서 제조된 조성물을 주제부 5 : 경화제부 1의 중량비로 혼합하여 흡수율 1％미만의 타일 뒷면에 도포한 후 60분 이내에 통상적으로 사용하는 시멘트 몰탈(중량비 시멘트1:모래3)을 이용하여 떠붙임공법으로 시공하는 타일접착력 강화제를 이용한 시공방법.
청구항 1에 있어서 주제부에 적용되는 에폭시 수지는 non-diluted Bisphenol-F epoxy수지와 자기유화형 Bisphenol-A emulsible epoxy 수지를 2 : 1 ～ 1.8 : 1.2 의 중량비로 혼합하여 적용된 것을 특징으로 하는 타일접착력 강화제를 이용한 시공방법.
청구항 1에 있어서 경화제부에 적용되는 경화수지가 변성 지환족 아민 (Modified cycloaliphatic amine)경화수지와 폴리아마이드 경화수지의 비율을 1 : 1.2의 중량비로 혼합하여 적용된 것을 특징으로 하는 타일접착력 강화제를 이용한 시공방법.
청구항 1에 있어서 주제부에 적용되는 무기충전필러는 탄산칼슘과 퍼라이트(Perlite)를 사용하는데 탄산칼슘의 종류는 평균입도 0.8～3.0㎛인 경질탄산칼슘, 평균입도 0.03～0.08㎛인 교질탄산칼슘으로 이루어지고, 퍼라이트는 평균입도 12～15㎛인 것으로 이루어지며 시공작업성 및 저장안정성 확보를 위해 경질탄산칼슘:교질탄산칼슘:퍼라이트의 비율이 6～8 : 3～4 : 1～2의 중량비로 혼합하여 적용된 것을 특징으로 하는 타일접착력 강화제를 이용한 시공방법.