KR101535645B1 - 철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물 및 그것의 제조방법 - Google Patents

철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물 및 그것의 제조방법 Download PDF

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Abstract

철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물 및 그것의 제조방법에 관한 것으로 60~100 메시 크기의 규사, 분말수지 및 항균제와 200~400 메시 크기의 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 혼합하고, 혼합물의 100중량부에 대해 25~35중량부의 물을 더 혼합하고 교반하여 접착력, 발수성, 유연성 및 항균성이 우수한 타일 접착제와 줄눈재로 이용 가능한 조성물을 제공한다.

Description

철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물 및 그것의 제조방법{Adhesives of tile that also used as joint filler available to the reinforced concrete water tank and manufacuring method thereof}
철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물 및 그것의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 철근 콘크리트 재질의 수조는 콘크리트 구조물의 벽체에 타일 접착제를 도포하여 타일을 부착하고 타일들 간의 줄눈홈에 줄눈재를 채워넣어 방수성을 갖는 수조를 제작한다. 그러나 계절적 온도차, 구조물의 열변형 또는 물리적 충격에 의해 타일 및 콘크리트, 타일과 콘크리트 벽체 사이 또는 타일 간 줄눈 부분에 미세한 균열이 발생하거나 타일이 탈락하는 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한 접착제 및 줄눈재의 균열에 의해 타일 및 줄눈이 탈락함으로써 형성된 틈을 통해 공기 또는 물이 침투하여 콘크리트를 중성화하거나 염해하여 콘크리트 내부의 철근을 부식시키는 등의 문제를 발생시킬 수 있으며 동시에 콘크리트 수조에 담수된 물을 오염시켜 위생상 문제 또한 발생시킨다.
이러한 문제를 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제10-1065295호에서는 1종 포틀랜드시멘트 100kg, 규사 150 ~ 167kg, MC계 증점제 0.7 ~ 1.3 kg, 재유화형 분말 EVA계수지 17 ~ 25 kg, 실리콘계 소포제 0.03 ~ 0.5 kg, 최소 99.6%의 셀룰로스 함량을 갖는 무기섬유 0.3 ~ 1.3 kg, 칼슘설퍼알루미네이트계 촉진제 1.7 ~ 5.0 kg, 물 67 ~ 70 ㎏ 을 혼합한 배면처리용 접착제를 제조하고, 1종 포틀랜드시멘트 100kg, 규사 400 ~ 500 kg, Starch계 기능성첨가제 25 ~ 27㎏, 물 105 ~ 125㎏을 혼합하여 고성능 떠붙임몰탈의 조성물을 제조하여 배면처리용 접착제를 타일 배면에 바르고 30분 이내에 고성능 떠붙임몰탈의 조성물을 떠붙임 공법으로 시공하여 타일 시공 시 접착력이 향상된 타일접착제 및 타일 시공방법을 개시하고 있다.
그러나 전술한 등록특허에서는 타일 부착을 위해 접착제 및 떠붙임 몰탈의 두 가지 조성물을 사용하고 있으며, 각각의 접착제 및 떠붙임 몰탈은 타일 접착을 위해 일정한 시간 간격을 두고 사용하여야 하는 번거로움이 있다. 또한 접착제 및 떠붙임 몰탈에는 유연성을 부여하기 위한 조성물이 개시되어 있지 않아 계절적 온도차 또는 구조물의 열변형에 의한 균열 또는 충격에 대응하지 못하고 타일, 콘크리트 구조물 또는 경화된 접착제에 균열이 생겨 콘크리트 구조물이 중성화되거나 염해하여 철근이 부식하는 등의 문제가 발생하는 단점이 있으며 시공된 타일들 간의 줄눈홈을 채워넣는 작업이 따로 이루어지지 않아 줄눈홈 마감이 꼼꼼하게 이루어지지 않아 줄눈이 탈락하거나 하는 하자가 발생할 수도 있다.
대한민국 공개특허 10-2010-0108987호의 줄눈형성방법에서는 타일 시공시 타일 간 줄눈홈에 줄눈을 형성하기 위한 방법을 개시하고 있다. 전술한 공개특허에서는 타일 간 줄눈홈에 석고용 본드와 경화제를 혼합하여 제조된 줄눈재를 충진하고 그 위에 필름을 설치하여 가압해 줄눈과 타일 사이가 벌어지는 것을 방지하는 줄눈형성방법을 개시하고 있으나 전술한 공개 특허 역시 타일 부착 후 타일 부착에 사용된 접착제가 경화될 때까지 일정 시간이 지난 후 별도의 줄눈 시공이 이루어지므로 작업 시간이 길게 소요되는 단점이 있다.
접착력이 우수하고 미세한 입자로 균질하게 형성되어 철근 콘크리트 수조에 타일 시공 시 타일의 접착제로 사용되고 동시에 타일 간의 줄눈홈에 줄눈재로 이용 가능한 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다. 또한 유연성, 발수성, 방청성, 항균성이 우수하며 타일의 접착제와 타일 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일측에 따른 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법은 규사, 분말수지 및 항균제를 60~100 메시로 분쇄하고, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 200~400 메시로 분쇄하는 단계, 상기 분쇄된 규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 혼합하는 단계, 상기 혼합물에 상기 혼합물 100중량부에 대해 물을 25~35중량부의 비율로 투입하고 교반하는 단계 및 상기 교반된 물질을 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물로써 토출하는 단계를 포함한다.
상기 분말 수지는 아크릴, 메타아크릴, 폴리우레탄, 에틸렌 초산비닐 공중합체 중 적어도 하나 이상을 포함하는 재유화형 분말 및 라텍스, 실리콘, 폐타이어 고무 중 적어도 하나 이상을 포함하는 탄성 분말을 포함하고, 상기 탄성분말은 상기 재유화형 분말 100중량부에 대해 50~70중량부로 혼합할 수 있다. 상기 항균제는 은, 구리, 망간, 아연 중 적어도 하나 이상을 포함하는 무기물 및 알콜, 알데이드, 아미드, 이미다졸, 아졸, 할로겐 중 적어도 하나 이상을 포함하는 유기물을 포함할 수 있으며 상기 유기물은 상기 무기물 100중량부에 대해 25~35중량부로 혼합할 수 있다.
상기 소수성 첨가제는 마그네슘 스테아레이트, 칼슘스테아레이트, 징크스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트 중 적어도 하나 이상을 혼합할 수 있고, 상기 증점제는 메틸셀룰로오스, 카르복실메틸셀룰로오스, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌옥사이드 중 적어도 하나 이상을 혼합할 수 있으며 상기 경화제는 칼슘설퍼알루미네이트, 소듐티오시아네이트, 칼슘나이트레이트 중 적어도 하나 이상을 혼합할 수 있다. 또한 상기 혼합하는 단계에서는 고로 슬래그 분말을 11~18 중량% 더 투입하여 혼합할 수 있다.
상기 제조방법에 의해 제조된 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물은 규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 포함하고 상기 규사, 분말수지 및 항균제는 60~100 메시의 크기를 갖고 상기 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제는 200~400 메시의 크기를 가질 수 있다.
규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 포함하는 조성물은 규사, 분말수지 및 항균제를 60~100 메시의 크기로 분쇄하고, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 200~400 메시의 크기로 분쇄하여 혼합하고, 60~100 메시, 200~400 메시의 미세한 크기로 분쇄되어 혼합된 혼합물 100 중량부에 대해 25~35 중량부의 물을 혼합함으로써 미세하고 균질한 물성을 갖는 슬립 상태의 조성물이 제조되어 타일의 접착제 뿐만 아니라 타일 간의 좁은 타일 홈에 줄눈재로서 이용 가능하다.
특히, 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물은 60~100 메시 크기의 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량% 와 200~400 메시 크기의 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량%, 경화촉진제 1~5 중량%를 포함하므로써 접착력, 유연성, 발수성, 방청성 및 항균성이 우수하다.
분말수지는 아크릴, 메타아크릴, 폴리우레탄, 에틸렌 초산비닐공중합체 중 적어도 하나 이상을 포함하는 재유화형 분말과 라텍스, 실리콘, 폐타이어 중 적어도 하나 이상을 포함하는 탄성 분말이 혼합된 상태로 재유화형 분말 100 중량부에 대해 50~70 중량부의 탄성분말을 포함하므로써 조성물의 접착력 및 강도가 떨어지지 않으면서 유연성을 가질 수 있도록 한다. 항균제는 은, 구리, 망간, 아연 중 적어도 하나 이상의 무기물과 알콜, 알데히드, 아미드, 이미다졸, 아졸, 할로겐 중 적어도 하나 이상의 유기물을 포함하여 조성물이 항균력을 가질 수 있도록 하였고, 무기물 100 중량부에 대해 25~35 중량부의 유기물을 혼합함으로써 초기 항균효과뿐만 아니라 지속적인 항균효과를 가질 수 있도록 한다.
마그네슘스테아레이트, 칼슘스테아레이트, 징크스테아레이트, 알루미늄스테아레이트 중 적어도 하나 이상을 포함하는 소수성 첨가제는 조성물에 물이 스며들지 않도록 발수성을 부여하고, 메틸셀룰로오스, 카르복실셀룰로오스, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌옥사이드 중 적어도 하나 이상을 포함하는 증점제는 조성물의 점도를 조절하여 타일 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 접착력을 향상시키며, 칼슘설퍼알루미네이트, 소듐티오시아네이트, 칼슘나이트레이트 중 적어도 하나 이상을 포함하는 경화제는 조성물을 이용한 시공 작업 시 너무 빠르게 또는 느리게 경화하지 않도록 경화 속도를 조절하여 시공 작업을 용이하게 한다. 또한 11~18 중량%의 고로 슬래그 분말을 더 포함하므로써 조성물의 방청성을 높여 염해를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에서는 철근 콘크리트 수조의 벽면에 타일 시공 시 타일의 접착제와 타일의 줄눈재로 동시에 이용 가능하고 발수성, 방청성이 우수하고 온도 변화 및 충격에 유연하며 항균성이 우수한 조성물 및 그것의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 타일의 접착제와 타일의 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물은 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량%, 경화촉진제 1~5 중량% 및 물을 포함하며 각각의 성질과 용도에 대한 자세한 설명은 후술하도록 하겠다.
규사는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 경화 속도 및 접착력에 영향을 준다. 본 발명의 실시예에서는 천연사(natual sand)를 분쇄하여 60~100 메시의 미세한 크기를 갖는 규사를 사용하는데 이는 타일 시공 후 접착제가 균열없이 경화할 수 있도록 하고 타일 간의 좁은 줄눈홈에 충진되어 치밀하게 결합될 수 있도록 한다. 규사의 크기가 100 메시 미만인 경우 조성물은 점도가 떨어져 접착력이 약해지고 60 메시를 초과하는 경우에는 타일 접착제로는 사용 가능하나 줄눈재로 사용할 시 줄눈 탈락 등의 불량이 발생할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 규사는 25~40 중량%가 바람직하다. 규사의 함량이 25 중량%보다 적으면 접착력이 저하되고 타일 시공 시 타일이 미끄러지는 문제가 발생하고 40 중량%를 초과하면 경화 속도가 빨라 유연성이 저하되어 온도차에 열변형 하는 경우 균열이 일어날 수 있어 발수성에 문제가 생길 수 있다. 또한 유연성이 저하된 조성물은 도포 후 경화되면서 타일 또는 콘크리트 벽체 사이가 벌어지거나 줄눈이 떨어지는 등 불량이 발생할 수 있으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
분말수지는 조성물에 유연성 및 탄성을 부여하고 조성물 간의 결합제 역할을 하기 위한 것으로 아크릴, 메타아크릴, 폴리우레탄, 에틸렌, 초산비닐공중합체 중 적어도 하나 이상을 포함하는 재유화형 분말 및 라텍스, 실리콘, 폐타이어 고무 중 적어도 하나 이상을 포함하는 탄성분말을 포함한다.
본 발명에서는 60~100 메시 크기의 분말 수지를 사용한다. 전술한 규사와 더불어 분말 수지는 60~100 메시 크기를 사용함으로써 이하 후술하는 타 성분들과 크기 차이를 보인다. 규사, 분말 수지 및 항균제를 제외한 조성물 내의 타 성분들은 200~400 메시 크기를 사용하는데 이러한 크기의 차이는 조성물들이 더욱 치밀하게 결합할 수 있도록 해준다. 또한 타일 간의 좁은 줄눈홈에 충진되어 줄눈에 유연성 및 탄성을 부여해 온도 변화 및 내충격에 견딜 수 있도록 한다. 분말 수지의 크기가 100 메시 미만인 경우 조성물은 점도가 떨어져 접착력이 약해지고 유연성이 떨어져 내충격 및 온도변화에 의한 균열이 생길 수 있고 분말 수지의 크기가 60 메시를 초과하는 경우에는 타일 접착제로는 사용 가능하나 줄눈재로 사용할 시 줄눈 탈락 등의 불량이 발생할 수 있다.
분말 수지에 포함되는 재유화형 분말은 조성물 내의 타 성분들과 혼합되어 교반 시 백색시멘트와 셀룰로오스 섬유들 간의 결합제 역할을 하여 시멘트와 물의 혼합 시 발생되는 수화열에 의한 균열을 방지한다. 또한 시멘트와 셀룰로오스 섬유를 치밀하게 결합할 수 있도록 보조하여 탄성 분말이 포함됨으로써 강도 및 접착력이 떨어지는 것을 방지한다. 재유화형 분말 및 탄성 분말에 대한 자세한 설명은 후술하도록 하겠다. 분말 수지에 포함되는 탄성 분말은 라텍스, 실리콘, 폐타이어 고무의 분말을 사용한다. 탄성분말은 접착제 내에서 콘크리트 구조물에 가해질 수 있는 충격, 진동 및 구조물 내부의 열변형, 비틀림 등의 변형에 유동적으로 반응하여 충격 및 변형에 저항함으로써 줄눈의 균열 및 탈락을 방지하고 콘크리트 구조물에 시공된 타일이 들뜨거나 탈락하는 것을 방지 또는 최소화한다.
재유화형 분말 및 탄성분말을 포함하는 분말수지는 재유화형 분말 100중량부에 대해 50~70 중량부의 탄성 분말 혼합하여 사용한다. 탄성분말은 조성물에 유연성을 부여하기 위한 성분이나 탄성분말이 재유화형 분말 100중량부에 대해 50중량부 미만이면 조성물의 유연성이 떨어져 온도변화 및 내충격에 견딜 수 없으며 70중량부를 초과하면 조성물의 접착력 및 강도가 떨어질 수 있으므로 재유화형 분말과 탄성분말의 비율을 전술한 범위에 유의하도록 한다.
본 발명에서 사용하는 분말 수지는 3~10 중량% 사용하는 것이 바람직하다. 분말수지의 함량이 3 중량%보다 적으면 콘크리트 구조물의 열변형, 계절적 온도 차이, 내충격에 의한 탄성을 갖기 어렵고 10 중량%를 초과하면 접착제의 강도가 저하되므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
본 발명에서는 은(Ag), 구리(Cu), 망간(Mn), 아연(Zn) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 무기물 및 알콜, 알데히드, 아미드, 이미다졸, 아졸, 할로겐 중 적어도 하나 이상을 포함하는 유기물을 항균제로 사용한다. 무기물만을 항균제로 사용하거나 유기물만을 항균제로 사용할 수도 있으나 무기물 및 유기물을 함께 혼합하여 사용하는 경우 항균 효과가 더 우수하므로 무기물 및 유기물을 함께 혼합하여 사용하도록 한다.
더 자세히 설명하면 은, 구리, 망간, 아연과 같은 무기물은 박테리아, 조류, 곰팡이 등 일부 생물체에는 독성을 나타내지만 인체에는 독성이 거의 없으며 공기나 물에 쉽게 반응하지 않는 안정한 상태의 물질로 항균 효과가 오래 지속될 수 있도록 한다. 알콜, 알데히드, 아미드, 이미다졸, 아졸, 할로겐과 같은 유기물은 물에 녹아나오면서 성능이 나타나는데 줄눈재로도 사용되는 조성물은 물과 항상 접촉하는 줄눈으로부터 유기물이 물로 녹아나오면서 항균효과를 나타낸다. 그러나 물에 녹아나옴으로써 항균 효과를 내는 유기물은 초기 항균 효과는 좋으나 지속력이 떨어지는 문제가 있으므로 본 발명에서는 초기 항균 효과가 좋은 유기물과 항균 효과가 오래 지속되는 무기물을 혼합하여 사용한다.
무기물 및 유기물을 포함하는 항균제는 규사, 분말수지와 동일하게 60~100 메시 크기의 것을 사용한다. 60~100 메시 크기의 항균제는 타일 접착제 뿐만 아니라 줄눈재로 충진되어 사용될 수 있을 뿐만 아니라 물과 접촉하고 있는 줄눈으로부터 유기물이 수월하게 녹아나와 항균 효과를 낼 수 있도록 한다. 본 발명에서는 유기물을 무기물 100 중량부에 대해 25~35 중량부의 비율로 혼합하여 사용한다. 이는 초기 항균 효과는 우수하나 항균 지속력이 떨어지고 인체에는 무해하나 온도에 의해 변성 가능한 유기물보다 공기나 물과 쉽게 반응하지 않는 안정한 상태의 무기물을 유기물보다 많이 사용함으로써 수조에 타일 시공 시 접착제와 줄눈재로 동시에 이용되는 조성물에 의한 수조 내의 물의 오염을 방지하고 항균 효과를 오래 지속하도록 하기 위함이다.
항균제의 크기가 100 메시 미만으로 더 작아지면 물에 녹아나오는 시간 당 유기물의 양이 증가하여 항균 효과 대비 소실되는 항균제의 양이 증가하고, 항균제의 크기가 60 메시를 초과하면 줄눈홈에 충진될 수 있는 항균제의 양이 감소하여 초기 항균 효과 및 항균 지속력이 떨어질 수 있다.
본 발명에서 사용하는 항균제는 0.5~1.2 중량%가 바람직하다. 항균제의 함량이 0.5 중량%보다 적으면 항균제에 의한 항균 효과가 발휘되기 어렵고 1.2 중량%를 초과하는 경우 1.2 중량% 보다 많이 첨가되어도 1.2 중량% 첨가되었을 때의 항균 효과와 크게 다르지 않으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
백색시멘트는 접착제의 기초 성분으로서 접착제의 성분들 중 물과 혼합되면 수화 반응을 통해 응결, 경화되면서 높은 강도를 부여하고 접착력을 향상시킨다. 백색시멘트와 물의 수화 반응 시 발생하는 수화열은 콘크리트 균열의 원인이 되기도 하지만 분말수지가 혼합됨으로써 수화열에 의한 균열이 발생하지 않도록 한다.
백색시멘트로 1종 보통 포틀랜드 시멘트는 KL S 5201, 1종 보통 포틀랜드 시멘트는 KL S 5204 중 어느 하나를 사용하였으나 실시예에서 제시한 포틀랜드 시멘트에 제한하지 않으며 수조에 사용되는 용도를 고려하여 미관상 청결함을 줄 수 있는 백색을 띠는 시멘트를 사용할 수 있다.
백색시멘트는 200~400 메시 크기의 것을 사용한다. 이는 전술한 바와 같이 60~100 메시 크기를 갖는 규사, 분말수지 및 항균제와 크기 차이를 보여 더욱 치밀하고 단단하게 결합할 수 있도록 해준다. 또한 전술한 바와 같이 60~100 메시 크기의 규사, 분말수지 및 항균제와 결합하여 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능하고, 접착력 및 강도를 유지할 수 있는 범위를 제시하였다. 백색시멘트의 크기가 400 메시 미만이면 조성물의 접착력이 떨어지고 200 메시를 초과하면 줄눈 탈락 등의 불량이 발생하여 줄눈재로 사용할 수 없으므로 200~400 메시 크기의 것을 사용하도록 한다.
본 발명에서 사용하는 백색시멘트는 35~45 중량%가 바람직하다. 백색시멘트의 함량이 35 중량%보다 적으면 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 접착력이 저하되고 45 중량%를 초과할 경우 조성물의 강도가 높아져 탄성분말에 의한 탄성효과가 저해되어 온도차에 의해 열변형하는 경우 조성물에 균열이 일어날 수 있어 발수성에 문제가 생길 수 있다. 또한 유연성이 저하된 조성물은 시공 후 경화되면서 타일 또는 콘크리트 벽체 사이 또는 줄눈이 떨어지는 등 불량이 발생할 수 있으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
마그네슘스테아레이트, 칼슘스테아레이트, 징크스테아레이트, 알루미늄스테아레이트 중 적어도 하나 이상을 포함하는 소수성 첨가제는 조성물에 물이 스며들지 않도록 하는 발수성을 부여해 조성물이 경화된 후 물이 스며들지 않도록 해준다. 본 발명에서 사용하는 소수성 첨가제는 1~2.5 중량%가 바람직한데, 소수성 첨가제의 함량이 1 중량%보다 적으면 발수성이 떨어져 경화된 후에도 조성물에 물이 스며들 수 있고, 2.5 중량%를 초과하면 조성물 제조 시 시멘트가 물과 혼합되는 것을 방해하여 전술한 각각의 일정 비율의 성분들을 포함하는 조성물이 형성될 수 없으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
소수성 첨가제는 전술한 바와 같이 조성물에 발수성을 부여하기 위해 첨가되지만 발수성 외에 접착력, 강도 등의 효과에 크게 기여하지 않아 크기에 제한을 두지 않는다. 그러나 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물을 균질하고 미세한 입자로 형성하기 위해 백색시멘트의 크기와 동일하게 200~400 메시 크기의 것을 사용하도록 한다.
증점제는 조성물의 점성을 증진시키기 위해 첨가하며 메틸셀룰로오스, 카르복실메틸셀룰로오스, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌옥사이드 중 적어도 하나 이상을 포함한다. 본 발명에서 사용하는 증점제의 함량은 0.3~1.5 중량%가 바람직하다. 증점제의 함량이 0.3 중량%보다 적으면 점도가 떨어지고 경화 속도가 빨라져 타일 시공 작업이 어렵고 타일을 다 부착하기도 전에 조성물이 경화되어 버린다. 증점제의 함량이 1.5 중량%를 초과하면 점도가 높아져 작업성이 떨어지므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
증점제는 전술한 바와 같이 조성물의 점성을 증진시키기 위해 첨가되지만 접착력, 강도 등의 효과에 크게 기여하지 않아 크기에 제한을 두지 않는다. 그러나 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물을 균질하고 미세한 입자로 형성하기 위해 백색시멘트의 크기와 동일하게 200~400 메시 크기의 것을 사용하도록 한다.
셀룰로오스 섬유는 조성물 내에서 시멘트와 혼합되어 결합하면서 균열을 방지하고 타일 시공 시 타일이 미끄러지지 않도록 한다. 본 발명에서 사용하는 셀룰로오스 섬유의 함량은 1~5 중량%가 바람직하다. 셀룰로오스 섬유의 함량이 1 중량%보다 적으면 접착력이 떨어져 타일 시공 시 타일이 미끄러지기 쉽고 5 중량%를 초과하면 조성물의 물성이 거칠어지고 경화 속도가 빨라져 작업 시간이 줄어들게되므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
셀룰로오스 섬유는 전술한 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제와 동일하게 200~400 메시 크기의 것을 사용한다. 셀룰로오스 섬유는 1~5 중량% 로 소량 첨가되지만 조성물 내에서 접착력, 점도에 관여하는 성분으로 400 메시보다 작으면 접착력이 떨어져 타일 시공 시 타일이 미끄러져 내릴 수 있고 200 메시보다 크면 줄눈홈에 충진되기 어렵고 줄눈 탈락 등의 불량이 발생할 수 있으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
칼슘설퍼알루미네이트, 소듐티오시아네이트, 칼슘나이트레이트 중 적어도 하나 이상을 포함하는 경화촉진제는 타일 시공 시 조성물의 경화를 촉진하여 타일이 시공된 후 경화되기 전까지 시행되는 후기 공정으로 인한 충격 또는 진동에 의해 발생될 수 있는 타일 들뜸 및 탈락, 줄눈 균열 및 탈락을 방지한다. 본 발명에서 사용하는 경화촉진제의 함량은 1~5 중량%가 바람직하다. 경화촉진제의 함량이 1 중량%보다 적으면 타일 시공 후 타일 들뜸 및 탈락, 줄눈 균열 및 탈락 등의 불량이 발생할 수 있고 5 중량%를 초과하면 타일 시공 작업보다 경화 속도가 빨라 타일 시공 작업이 용이하지 않으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
경화촉진제는 전술한 바와 같이 타일 시공 후 조성물의 경화를 촉진하기 위해 첨가되지만 접착력, 강도 등의 효과에 크게 기여하지 않아 크기에 제한을 두지 않는다. 그러나 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물을 균질하고 미세한 입자로 형성하기 위해 백색시멘트의 크기와 동일하게 200~400 메시 크기의 것을 사용하도록 한다.
물은 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 기초 성분이며 전술한 백색시멘트와 수화반응하여 응결, 경화한다. 본 발명에서 사용하는 물의 함량은 전술한 조성물의 성분들, 즉 규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 포함하는 혼합물 100중량부에 대해 25~35 중량부가 혼합, 교반되어 액체 또는 크림 상태의 슬립이 형성되도록 한다. 이하 액체 또는 크림 상태의 물질을 슬립으로 통칭하도록 하겠다.
물의 함량이 25 중량부보다 적으면 교반 시 균질한 물성을 갖는 슬립 상태의 조성물이 생성될 수 없으며 시멘트와 반응하는 물의 양이 상대적으로 적어 수화 반응에 의한 응결 현상에 의해 조성물의 경화가 빠르게 일어나 작업에 용이하지 못하고, 물의 함량이 35 중량부를 초과하면 조성물의 경화 속도가 느려지고 조성물의 물성이 묽어져 슬립 상태의 조성물이 생성되지 못해 작업에 용이하지 못하므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다.
전술한 조성물에는 고로 슬래그가 더 첨가될 수도 있다. 고로 슬래그는 염해 요인이 많은 환경적 요인에서 염화물 이온, 이산화탄소의 투과를 억제해 염해를 방지하여 방청성을 높이고 콘크리트 구조물의 열변형을 방지하기 위한 것으로 고온에서 서서히 냉각하여 결정화한 후 분쇄한 분말 상태의 고로 슬래그를 11~18 중량% 더 첨가한다. 고로 슬래그 분말이 첨가되면 백색시멘트 또는 규사의 비율을 일정량 줄여서 사용할 수도 있다. 그러나 백색시멘트 또는 규사의 감소에 의해 조성물의 점도가 떨어질 수도 있으므로 백색시멘트 또는 규사 각각의 감소량이 10 중량%를 초과하지 않도록 유의하고 첨가하는 고로 슬래그 분말의 비율은 최대 18 중량%가 넘지 않도록 유의하여야 한다.
고로 슬래그의 함량이 11 중량% 미만일 경우 염해 요인이 많은 환경적 요인에서 콘크리트 구조물 내부에 수분 및 염화물이 침투하여 염해를 입을 수 있고 콘크리트가 중성화되어 콘크리트 구조물 내부의 철근이 부식하는 등의 문제가 발생할 수 있고, 고로 슬래그의 함량이 18 중량%를 초과하는 경우 조성물의 탄성력 및 접착력이 떨어져 타일 시공 시 타일이 단단하게 부착되지 않을 수 있으므로 본 발명에서 제시한 범위에 유의하도록 한다. 고로 슬래그는 200~400 메시 크기의 것을 사용한다. 고로 슬래그의 크기가 400 메시 미만일 경우 조성물의 접착력이 떨어지고 200 메시를 초과하면 줄눈 탈락 등의 불량이 발생하여 줄눈재로서 사용할 수 없으므로 200~400 메시 크기의 것을 사용하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 콘크리트 수조의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법을 나타낸 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 철근 콘크리트 수조의 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법은 다음과 같다.
분쇄단계(S10)에서는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 성분들, 즉 규사, 분말수지 및 항균제는 60~100 메시의 크기로 분쇄하고 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제는 200~400 메시 크기로 분쇄한다. 각각의 성분들은 분쇄기의 공급관을 통해 작업자에 의해 투입될 수도 있고 각각의 성분들이 담긴 용기를 분쇄기의 공급관에 기울일 수 있는 장치에 의해 투입될 수도 있다. 규사, 분말수지 및 항균제는 60~100 메시의 크기일 때 분쇄를 멈추고, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제는 200~400 메시일 때 분쇄를 멈춘다. 분쇄기에서 분쇄된 각각의 성분들은 입도측정기 또는 체(sieve)로 측정하여 입자의 크기가 전술한 바와 같이 규사, 분말수지 및 항균제는 60~100 메시, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제는 200~400 메시의 크기일 때 분쇄를 멈춘고 분쇄된 각각의 성분들은 각각 다른 용기에 담아 섞이지 않도록 유의한다.
이 때 도 1에 개시한 일련의 단계를 통해 제조되는 조성물에 의해 타일이 시공되는 철근 콘크리트 수조가 설치되는 환경 조건이 염해에 취약하다면 고로 슬래그를 200~400 메시 크기로 분쇄하여 이하 혼합 및 교반단계(S20)에서 11~18 중량% 더 첨가할 수도 있다. 조성물에 포함되는 각각의 성분들은 전술한 바와 같은 과정을 통해 분쇄되어 사용될 수도 있고 해당되는 크기의 가루 또는 분말 상태의 것을 구매하여 사용할 수도 있다.
분쇄단계(S10)에서 분쇄된 60~100 메시 크기를 갖는 규사, 분말수지 및 항균제와 200~400 메시 크기를 갖는 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제의 크기는 전술한 바와 같이 서로 다른 크기로 분쇄되고 이하 혼합, 교반되어 타일 접착제 뿐만 아니라 타일 줄눈재로 동시에 이용 가능하다. 즉, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제의 200~400 메시 크기의 입자들은 규사, 분말수지 및 항균제의 60~100 메시 크기의 입자들 간의 공극에 삽입, 결합되어 조성물이 치밀하고 균일한 물성을 지니게 한다. 또한 조성물들의 최대 크기가 60 메시를 초과하는 것이 존재하지 않아 타일 간의 좁은 줄눈홈에 줄눈재로서 충진될 수 있도록 한다.
혼합 및 교반 단계(S20)에서는 분쇄된 규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 교반기에 투입한다. 이후 가루 또는 분말 상태로 분쇄되어 투입된 규사, 분말수지, 항균제, 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 포함하는 혼합물 100중량부에 대해 25~35중량부의 비율로 물을 더 투입하여 혼합하고 교반한다. 혼합 및 교반은 비드밀(bead mill) 또는 1500rpm 이상의 고속교반기에서 교반하여 각 조성물들이 균일하게 혼합, 반응하여 슬립 상태가 되도록 한다. 교반은 15분씩 3회에 걸쳐 진행하며 3회의 교반이 종료된 후 물과 섞이지 못하고 분리된 층이 있는지 유무를 육안으로 확인한 후 분리된 층이 확인되지 않으면 슬립 상태의 물질을 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물로서 토출한다. 교반 횟수는 3회에 제한하지 않으며 교반된 물질이 물과 섞이지 못하고 분리된 층이 없이 균질하게 교반되어 슬립 상태가 될 때까지 교반 횟수를 늘려서 시행한다.
토출단계(S30)에서는 혼합 및 교반단계(S20)에서 생성된 조성물을 교반기와 연결된 토출관으로 토출할 수도 있고 작업자에 의해 교반기를 기울여 토출할 수도 있다.
이하 비교예, 실시예 및 시험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하도록 하겠다. 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에 혼합되는 물의 양은 각 실시예 및 비교예 100중량부를 기준으로 30중량부를 투입하여 혼합하였다.
<실시예 1>
규사 43 중량%, 에틸렌 초산비닐 공중합체 4 중량%, 라텍스 분말 3 중량%, 은 0.75 중량%, 아미드 0.25 중량%, 포틀랜드 시멘트 40 중량%, 징크스테아레이트 2 중량%, 메틸셀룰로오스 1 중량%, 셀룰로오스 섬유 3 중량%, 소듐티오시아네이트 3 중량%
<실시예 2>
규사 35 중량%, 에틸렌 초산비닐 공중합체 4 중량%, 폐타이어 고무 분말 3 중량%, 은 0.75 중량%, 아미드 0.25 중량%, 포틀랜드 시멘트 35 중량%, 징크스테아레이트 2 중량%, 메틸셀룰로오스 1 중량%, 셀룰로오스 섬유 3 중량%, 소듐티오시아네이트 3 중량%, 고로 슬래그 13 중량%
<비교예 1>
규사 40 중량%, 에틸렌 초산비닐 공중합체 4 중량%, 라텍스 분말 4.5 중량%, 은 0.75 중량%, 아미드 0.25 중량%, 포틀랜드 시멘트 41 중량%, 징크스테아레이트 4 중량%, 메틸셀룰로오스 2 중량%, 셀룰로오스 섬유 0.5 중량%, 소듐티오시아네이트 3 중량%
<비교예 2>
규사 35 중량%, 에틸렌 초산비닐 공중합체 4.9 중량%, 라텍스 분말 1 중량%, 은 1 중량%, 아미드 0.1 중량%, 포틀랜드 시멘트 40 중량%, 징크스테아레이트 2 중량%, 메틸셀룰로오스 1 중량%, 셀룰로오스 섬유 7 중량%, 소듐티오시아네이트 3 중량%, 고로 슬래그 5 중량%
전술한 실시예 1 ,2와 비교예 1, 2에서 제조된 접착제를 사용하여 수조용 벽체에 타일을 시공하고 이하 시험들을 진행하였다.
시험예 1
시험예 1에서는 실시예 1, 2와 비교예 1, 2에서 제조된 조성물을 사용하여 제작된 철근 콘크리트 수조용 벽체의 접착강도 시험을 시행하였다. 접착강도 시험은 유럽 규격 EN1348에 의거하여 시행하였으며 침수 후의 접착강도와 동결융해 후 접착강도를 측정하여 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에서 제조된 접착제에 의해 시공된 철근 콘크리트 수조용 벽체의 접착강도를 비교하였다.
침지 시행은 철근 콘크리트 수조용 벽체를 온도 20±2℃, 습도 60±5%에서 7일 동안 양생시킨 후 온도 20±2℃인 물에 21일 동안 침수시킨 후 접착강도를 측정하였다. 동결 융해 시행은 온도 -15±2℃에서 2시간, 온도 20±2℃에서 2시간 침수시킨 후 접착강도를 측정하였다. 각각은 5~25회 내에서 시행되었으며 1.0N/n㎡ 이상이면 고성능 접착제로 분류된다.
시험항목 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2
침지 시행 후(N/n㎡) 1.2 1.5 0.6 0.7
동결융해 시행 후(N/n㎡) 1.3 1.1 0.6 0.8
표 1의 결과를 보면 실시예 1 내지 2에서는 침수 후, 동결융해 시행 후 측정한 접착강도가 1.0N/n㎡이상으로 EN 1348 인증기준에서 접착강도가 우수한 고성능 접착제로 분류됨을 알 수 있으며 비교예 1, 2와 비교해 우수한 접착강도를 보이고 있음을 알 수 있다.
시험예 2
시험예 2에서는 흡수율, 길이변화율, 내산성, 내알칼리성, 내수성, 중성화 유도 및 휨 변형 시험을 시행하였으며 결과는 표 2에 개시하였다.
흡수율은 KS L 1592 7.5에 의거해 시편을 제작하고 시편의 무게를 0.1g까지 측정(A), 500ml비커에 물을 채워 60℃까지 가열한 후 시편을 넣고 정상온도까지 냉각시킨다. 22시간 후 시편을 꺼내 물기를 제거한 후 0.1g까지 무게를 측정(B)하고 흡수율(%)=(B-A)/AX100 식의 결과가 인증기준 KS L 1592 7.5의 10% 이하에 해당하는지 확인하였다.
길이변화율은 KS L 1592 7.7 에 따라 시편을 제작하고 콤퍼레이터를 이용하여 시편의 길이를 0.01mm까지 측정(C)한다. 이후 온도 23±2℃, 습도 60±5%에서 항온항습기에 넣고 7일 경과 후 시편의 길이를 0.01mm까지 측정(D)한다. 길이변화율(%)=(C-D)/C X 100 식의 결과가 인증기준 KS L 1592 7.7의 0.1% 이하에 해당하는지 확인하였다.
내산성, 내알칼리성, 내수성은 각각 유체가 산성, 알칼리, 중성일 때 수조용 벽체의 변화를 확인하기 위한 것으로 각각의 시험 조건은 5% 황산, 5% 수산화나트륨, 증류수이며 세 가지 모두 23±2℃에서 7일간 침수시킨 후 측정하였다. 내산성, 내알칼리성, 내수성 측정은 KS M ISO 2812-1에 의거하여 시행하였다.
중성화 유도는 KS F 2405-01 및 KS F 4936-03에 의거하여 시행하였으며 40℃, 습도 40%, CO2 농도 10%인 조건에서 21일간 중성화 유도 후 관찰하였다.
휨 변형은 ISO 13007 4.5에 의거하여 시편을 제작하고 온도 23±2℃, 습도 60±5%에서 시험을 시행하였다.
실시예1 실시예2 비교예1 비교예2
흡수율(%) 1.8 1.5 8 11
길이변화율(%) 0.04 0.03 0.07 0.08
내산성 양호 양호 균열발생 기포발생
내알칼리성 양호 양호 균열, 기포발생 균열,
기포발생
내수성 양호 양호 균열,
기포발생		 균열발생
중성화유도 양호 양호 균열발생 균열발생
휨 변형(mm) 3.9 4.3 1.3 2.0
표 2의 결과를 보면 실시예 1, 2 및 비교예 1은 KS L 1592 7.5 인증기준 10% 미만에 적합한 결과를 보이고 있으나 실시예 1, 2는 비교예 1에 비해 1%에 가까운 흡수율을 보여 비교예 1보다 우수한 결과를 보였다.
길이변화율에서는 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2 모두 인증기준 KS L 1592 7.7에 적합한 0.1%이하의 결과를 보이지만 실시예 1, 2의 길이변화가 비교예 1, 2에 비해 더 작은 폭으로 변화한 것을 볼 수 있다.
내산성, 내알칼리성, 내수성 시험에서는 실시예 1, 2의 외관은 타일이 탈락하거나 줄눈이 탈락하는 등의 불량, 또는 균열이나 기포 발생이 없이 양호하였다. 그러나 비교예 1, 2는 타일탈락이나 줄눈 탈락 등의 불량은 관찰되지 않았으나 줄눈홈을 비롯한 타일이 시공된 부분에 균열, 기포가 발생된 것을 확인할 수 있었다. 이는 본 발명에서 제시한 범위와 다르게 설계된 비교예 1, 2가 산성, 알칼리 및 중성의 조건에서 발수성 및 내화학성이 떨어지며 타일 접착제로서는 기능하나 물과 접촉하는 줄눈홈이 매끈하게 형성되지 못하고 균열, 기포를 발생하는 등 줄눈재로서 적합하지 않은 것으로 판단되었다. 또한, 휨 변형 시험에서도 실시예1, 2가 비교예 1, 2에 비해 월등한 변화를 보이고 있어 탁월한 유연성 및 탄성력을 지니고 있음을 알 수 있다.
시험예 3
시험예 3에서는 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에 대한 항균력 시험을 시행하여 비교하였다. 또한 무기물 및 유기물을 포함한 실시예 1,2와 다르게 설계된 유기물만을 포함하는 비교예 3을 더 설계하여 시험을 시행하였다. 비교예 3 에 포함되는 물의 양 역시 비교예 3의 100중량% 를 기준으로 30% 투입하여 혼합하였다.
비교예 1, 2는 전술한 바와 같이 항균제의 함량이 본 발명에서 제시한 범위에서 설계되지 않았다. 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 수조용 벽체 시편에는 각각 대장균 Escherichia coil ATCC 25922과 녹농균 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442을 배양하였으며 1일(24시간)이 경과한 후 수조용 벽체에서 채취한 세균 양을 측정하였다. 또한 실시예1, 2와 다르게 설계된 비교예 3의 항균 지속력을 비교하기 위해 7일 경과 후 수조용 벽체에서 세균을 채취하여 세균 양을 측정하였다. 전술한 시험 방법은 KICM-FIR-1003의 시험방법과 동일하게 실시하였으며 CFU(colony forming unit)은 농도단위이고 40p는 0.04mL를 의미한다.
<실시예 3>
규사 30 중량%, 에틸렌 초산비닐 공중합체 4.5 중량%, 폐타이어 고무 분말 3 중량%, 아미드 1.5 중량%, 포틀랜드 시멘트 39 중량%, 징크스테아레이트 2중량%, 메틸셀룰로오스 1 중량%, 셀룰로오스 섬유 3 중량%, 소듐티오시아네이트 3 중량%, 고로 슬래그 13 중량%
시험항목 시료구분 초기농도
(CFU/40p)		 1일 경과
(CFU/40p)		 세균감소율
(%)		 7일 경과
(CFU/40p)
대장균에 의한 항균 시험 비교예 1 430 2589 - -
비교예 2 423 2902 - -
실시예 1 425 25 94.1 23
실시예 2 430 30 93.0 25
비교예 3 390 28 93.4 30
녹농균에 의한 항균 시험 비교예 1 431 2865 - -
비교예 2 430 2589 - -
실시예 1 430 24 94.4 23
실시예 2 435 11 97.4 11
비교예 3 405 20 95.3 23
표 3의 결과를 보면 본 발명에서 제시한 범위 내의 항균제를 포함한 실시예 1, 2 및 비교예 3은 1일 경과 후 대장균 및 녹농균 모두 90% 이상 감소되어 항균 효과를 확인할 수 있다. 그러나 실시예 1, 2에서와 동일하게 높은 세균 감소율을 보인 비교예 3은 7일 경과 후 측정된 세균의 양이 일부 증가하였다. 비교예 3의 1일 경과 후의 항균 효과는 실시예 1, 2와 비슷하지만 7일 경과 후의 항균 효과는 실시예 1, 2보다 떨어지는 것으로 확인되며 따라서 무기물과 유기물을 동시에 항균제로 사용하는 실시예1, 2가 유기물만을 항균제로 사용한 비교예 3보다 항균 지속력이 더 우수한 것으로 판단된다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예, 시험예 및 비교예들을 살펴보았다. 본 발명은 실시예, 시험예 및 비교예들을 통하여 구체적으로 설명하였으나 이는 본 발명을 제한하기 위한 것은 아니며 단지 본 발명을 예증하기 위한 것이다. 따라서 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법에 있어서,
    규사, 분말수지 및 항균제를 60~100 메시로 분쇄하고 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 200~400 메시로 분쇄하는 단계;
    상기 60~100 메시로 분쇄된 규사, 분말수지 및 항균제와 상기 200~400 메시로 분쇄된 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제를 규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 혼합하는 단계;
    상기 혼합물에 상기 혼합물 100중량부에 대해 물을 25~35중량부의 비율로 투입하고 교반하는 단계; 및
    상기 교반된 물질을 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물로서 토출하는 단계를 포함하고,
    상기 분쇄된 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제의 200~400 메시 크기의 입자들은 상기 분쇄된 규사, 분말수지 및 항균제의 60~100 메시 크기의 입자들 간의 공극에 삽입되는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 분말 수지는 아크릴, 메타아크릴, 폴리우레탄, 에틸렌 초산비닐 공중합체 중 적어도 하나 이상을 포함하는 재유화형 분말 및 라텍스, 실리콘, 폐타이어 고무 중 적어도 하나 이상을 포함하는 탄성 분말을 포함하고,
    상기 탄성분말은 상기 재유화형 분말 100중량부에 대해 50~70중량부로 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 항균제는 은, 구리, 망간, 아연 중 적어도 하나 이상을 포함하는 무기물 및 알콜, 알데이드, 아미드, 이미다졸, 아졸, 할로겐 중 적어도 하나 이상을 포함하는 유기물을 포함하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 유기물은 상기 무기물 100중량부에 대해 25~35중량부로 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 소수성 첨가제는 마그네슘 스테아레이트, 칼슘스테아레이트, 징크스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트 중 적어도 하나 이상을 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 증점제는 메틸셀룰로오스, 카르복실메틸셀룰로오스, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌옥사이드 중 적어도 하나 이상을 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 경화촉진제는 칼슘설퍼알루미네이트, 소듐티오시아네이트, 칼슘나이트레이트 중 적어도 하나 이상을 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 혼합하는 단계에서는 고로 슬래그 분말을 11~18 중량% 더 투입하여 혼합하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물의 제조방법.
  9. 제1 항의 제조방법에 의해 제조된 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물에 있어서,
    규사 25~40 중량%, 분말수지 3~10 중량%, 항균제 0.5~1.2 중량%, 백색시멘트 35~45 중량%, 소수성 첨가제 1~2.5 중량%, 증점제 0.3~1.5 중량%, 셀룰로오스 섬유 1~5 중량% 및 경화촉진제 1~5 중량% 로 포함하는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 규사, 분말수지 및 항균제는 60~100 메시의 크기를 갖고 상기 백색시멘트, 소수성 첨가제, 증점제, 셀룰로오스 섬유 및 경화촉진제는 200~400 메시의 크기를 갖는 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물.
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