KR101632621B1 - 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법 - Google Patents

미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 도로 노면의 훼손이나 재료분리가 일어나지 않는 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공하고, 이를 이용한 미끄럼방지 도로 노면 시공방법에 관한 것이다. 나아가, 도로면의 하부에 시공하여 노면과 일체화되어 노면훼손이나 재료분리가 일어나지 않아서 반영구적인 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공하여 도로 노면을 전면 시공을 하지 않아도 미끄럼방지효과를 충분히 낼 수 있는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법을 제공할 수 있다.

Description

미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법{Material for pavement of Slip preventing surface composite for road and Material for pavement using them and Manufacture of them and Method for constructing road with slip preventing surface}
본 발명은 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로 노면의 훼손이나 재료분리가 일어나지 않는 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공하고, 이를 적용하여 기존 보다 얇은 두께로 포장층을 형성시킬 수 있는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 도로를 주행하는 운전자들은 급커브 지역, 언덕길의 내리막, 가속이 필요한 지역, 네거리, 횡단보도, 로터리 등과 같은 수시로 변하는 도로의 사정마다 대응하는 속도를 유지해야 한다. 이는 차량의 속도가 증가할수록 차량의 타이어와 도로의 아스팔트 간의 마찰계수가 떨어지면서 차량이 아스팔트로부터 밀리거나 혹은 미끄러지게 되면서 사고가 유발되기 때문이다. 또한, 눈 또는 비로 인한 아스팔트 표면의 결빙 또는 아스팔트의 수막현상에 의해 차량이 미끄러지는 사고를 방지하기 위해 규정속도 이하로 감속운행을 해야한다.그러나 대부분의 운전자들은 상기의 준수사항을 인지하면서도 평소의 운전습관에 의해 잘 이행되지 못하여 인적.물적 사고를 유발하게 된다.
이를 위해 근래에는 차량이 아스팔트로부터 미끄러지는 것을 방지하도록 아스팔트표면에 접착제를 도포한 다음 고무칩으로 이루어진 미끄럼방지제를 아스팔트의 표면에 포설하여 차량의 타이어와 아스팔트 간의 마찰계수를 높이고, 아스팔트 표면의 물기를 제거하여 수막현상을 방지하는 시공방법들이 제시되었다.
상기의 시공방법들은, 미끄럼방지제가 포설될 구간 내에서 아스팔트의 표면에 포설되는 제1방법과, 상기 미끄럼 방지제가 포설될 구간 내에서 아스팔트의 표면에 포설홈을 형성하면서 상기 포설홈에 포설되는 미끄럼방지제가 아스팔트의 표면과 동일면을 유지하도록 하는 제2방법과, 상기 아스팔트의 표면에 촘촘한 상태로 일정간격을 유지하면서 표면의 음각으로 형성하여 차량의 직진성 향상과 마찰저항을 증대하기 위한 홈을 가공하는 제 3방법 등이 사용되고 있다.
상기 제1, 2방법은 모두 미끄럼방지제에 형성된 거친 표면이 타이어와 접촉되는 과정에서 높은 마찰력을 일으키면서 차량이 아스팔트부터 미끄러지는 것을 막아준다. 그리고 상기 제3방법은 상기 아스팔트의 표면에 형성된 음각의 홈이 타이어와의 직접적인 접촉을 하면서 타이어의 외주면이 상기 홈에 밀려들어가게 되어 차량이 일방향으로 밀리는 것을 방지하고, 차량의 제동거리 단축 및 과속을 방지하게 한다. 또한, 상기 제3방법은 상기 홈을 통해 아스팔트의 물이 배수됨에 따라 눈 또는 비로 인한 아스팔트의 수막현상 또는 결빙을 최대한 억제시켜 차량이 아스팔트로부터 미끄러지는 것도 방지해준다.
그러나, 이러한 종래의 기술은 일반적으로 아스팔트면이나 콘크리트 상부에 도포하여 시공하거나 도로면을 기계로 골을 내는 그루빙 방식, 숏블라스팅 방식 또는 노면 평삭 방식 등으로 아스팔트 및/또는 콘크리트 표면을 절삭한 후 적용을 했는데, 이들 방식들은 절삭 깊이가 깊을 뿐만 아니라, 노면이 훼손되거나 노면과 재료분리현상의 하자가 발생한다는 문제점이 있었다.
대한민국 등록번호 10-1433708(2014.08.19)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도로면의 하부에 시공하여 노면과 일체화되어 노면훼손이나 재료분리가 일어나지 않아서 반영구적인 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공함으로써, 도로 노면을 전면 시공을 하지 않아도 미끄럼방지효과를 충분히 낼 수 있는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법을 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 변성 MMA(Methyl metacrylate) 15 ~ 35 중량%, PMMA(Poly Methyl metacrylate) 2.5 ~ 17 중량%, 고탄성 아크릴계 수지 0.5 ~ 10 중량%, 경화제 1 ~ 5 중량%, 강도 증진제 1 ~ 8 중량% 및 잔량의 골재를 포함하는 아크릴계 혼합물을 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 고탄성 아크릴계 수지는 아크릴-우레탄 에멀젼 수지, 아크릴 폴리머 수지 및 아크릴-에스테르 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예예 따르면, 상기 아크릴-우레탄 에멀젼 수지는 고형분 함량이 10 ~ 15 중량%인 아크릴 수지 및 우레탄 수지를 8 ~ 9 : 1 ~ 2 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예예 따르면, 상기 아크릴 폴리머 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트, (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트 및 아크릭산(acrylic acid)을 100 : 10 ~ 20 : 2 ~ 8 중량비로 공중합시킨 수용성 공중합체; 물; 및 계면활성제;를 포함하고, 상기 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 80 ~ 150 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예예 따르면, 상기 아크릴-에스테르 공중합 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르를 아크릴레이트를 6 ~ 8 : 2 ~ 4 중량비로 공중합시킨 공중합체; 물; 및 계면활성제;를 포함하고, 상기 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 60 ~ 120 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예예 따르면, 상기 계면활성제는 폴리카르복실산계 계면활성제, 리그닌술폰산계 계면활성제 및 아미노술폰산계 계면활성제 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예예 따르면, 상기 폴리카르복실산계 계면활성제는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112016007214397-pat00001
상기 화학식 1에서 R1은 -COO-Na+, -COOH 또는 -SO3 -Na+이며, R2 및 R3는 독립적으로 -COO-Na+, -COOH 또는
Figure 112016007214397-pat00002
이고, R4는 C1 ~ C3의 알킬렌기이고, n은 2 ~ 10의 정수이고, m은 0 ~ 2의 유리수이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물은 상기 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여, 아스팔트 개질제 2 ~ 10 중량부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 아스팔트 개질제는 멜트플로우값이 2g/분 이하인 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대해, 에폭시 수지 2 ~ 8 중량부, 점착부여제 5 ~ 20 중량부, 프로세스유 10 ~ 30 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체(SBS), 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS) 및 스티렌·에틸렌·부틸렌 블록 공중합체(SEBS) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 에폭시 수지는 연화점이 70 ~ 110℃인 에폭시 수지를 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 점착부여제로 로진계 수지 및 석유계 합성수지 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 프로세스유는 방향족성분 함유량이 10 중량% ~ 30 중량%인 방향족계 탄화수소유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 프로세스유는 40℃에서의 동점도 값이 300∼850 ㎟/s일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 안료 1 ~ 10 중량부 및 첨가제 3 ~ 20 중량부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 변성 MMA는 중량평균분자량이 50 ~ 200이고, 유리전이온도가 80 ~ 120℃이며, 산가가 5 ~ 10 일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 PMMA는 중합평균분자량이 4,000 ~ 5,000이고, 유리전이온도가 80 ~ 120℃이며, 산가가 5 ~ 10 일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 골재는 규사일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 안료는 유기 안료, 무기산화물 안료 및 카본 안료로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 첨가제는 착색제, 증점제, 충진제, 가교제, 중합촉진제, 저온 개선제, 자외선 흡수제, 열노화 방지제 및 유동화제로 이루어진 군 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 ~ 5 중량부의 착색제, 0.01 ~ 1.0 중량부의 증점제, 0.01 ~ 3.0 중량부의 충진제, 0.1 ~ 1.0 중량부의 가교제, 0.05 ~ 1.0 중량부의 중합촉진제 및 유동화제 0.05 ~ 1.5 중량부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상술한 다양한 형태의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물을 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재로써, 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 KS F 2375 시험방법으로 측정시, 미끄럼 저항값이 100 ~ 160 BTN인 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 시공 후, 기존 도로 노면과 포장재의 접착강도를 KS F 2762 시험방법으로 측정시 접착강도가 1.7 ~ 2.2 N/㎟일 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 KS F 4937 시험방법으로 내마모성 측정시 내마모성이 0.75 ~ 1.20 mg/㎟일 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하는 방법으로서, 변성 MMA(Methyl metacrylate) 15 ~ 35 중량%, PMMA(Poly Methyl metacrylate) 2.5 ~ 17 중량%, 고탄성 아크릴계 수지 0.5 ~ 10 중량%, 경화제 1 ~ 5 중량%, 강도 증진제 1 ~ 8 중량% 및 잔량의 골재를 포함하는 아크릴계 혼합물을 제조하는 1 단계; 상기 혼합물을 1 ~ 4시간 동안 75 ~ 100℃에서 가열하는 2단계; 및 상기 가열된 혼합물에 안료 및 첨가제를 투입하여, 800 ~ 1,500 rpm으로 2 ~ 6시간 동안 교반하는 3단계;를 포함하여 공정을 수행하여 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 이용하여 도로 노면 본 발명은 (1) 도로 노면을 절삭하는 단계; (2) 상기 절산된 부위를 프라이머로 도포하는 단계; (3) 프라이머가 도포된 도로 노면을 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 이용하여 포설하는 단계; 및 (4) 상기 포설된 포장재를 양생하는 단계;를 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계의 절삭은 도로 노면을 0.5 ~ 5.5 ㎜의 깊이로, 바람직하게는 0.5 ~ 5 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.5 ~ 4 ㎜의 깊이로 절삭할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계의 도로 노면은 콘크리트, 아스콘, 투수콘 및 수지 몰탈 중에서 선택된 어느 1종 이상을 포함하는 도로 노면일 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 프라이머는 초산비닐수지, 염산비닐수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 투명 에폭시로 이루어진 군 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 양생하는 단계는 20분 ~ 40분 동안 수행할 수 있다.
본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 조기경화가 가능하고, 탈색 및 변색이 없어 유색성이 우수할 뿐만 아니라, 내마모성이 우수할 뿐만 아니라, 도로 노면의 하부에 시공하면 노면과 일체화되어 노면훼손이나 재료분리가 일어나지 않아서 반영구적인 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제공할 수 있고, 도로 노면을 전면 시공을 하지 않아도 미끄럼방지효과를 충분히 낼 수 있는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법을 가능하게 하며, 나아가, 시공시 기존 노면의 절삭 깊이가 기존 보다 얕으며, 이로 인해 포장 두께가 얇기 때문에 포장재 양생시간 단축으로 인해 전체적인 시공시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일구현예에 따른 시공된 도로 노면의 단면개략도이다.
이하, 본 발명을 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
상술한 바와 같이 종래의 포장재는 경화시간 및 양생이 시간이 길어서 공사시간이 길었을 뿐만 아니라, 내마모성이 낮다는 문제점이 있었다.
이에 고탄성 아크릴계 수지를 도입하여 기존 노면과의 접착성, 내마모성을 향상시켜서 기존의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 보다 시공시 노면 절사 깊이 및 포장재의 두께를 크게 감축 및 양생시간을 감축시킬 수 있도록 하였다.
본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물은 변성 MMA, PMMA, 고탄성 아크릴계 수지, 경화제, 강도 증진제, 과산화수소, 석고 및 골재를 포함하는 아크릴계 혼합물을 포함하며, 우선, 아크릴계 혼합물에 대해 설명한다.
상기 변성 MMA(Methyl metacrylate)는 미끄럼방지 도로 노면 포장재에 연성을 증가시키는 역할을 하며, 통상적인 방법으로 합성 및/또는 판매하는 변성 MMA라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 중량평균분자량이 50 ~ 200이고, 유리전이온도가 80℃ ~ 120℃ 이며, 산가가 5 ~ 10 일 수 있고, 바람직하게는 중량평균분자량이 90 ~ 150이고, 유리전이온도가 100℃ ~ 120℃이며, 산가가 7 ~ 9인 것을 사용할 수 있다.
만약, 상기 변성 MMA의 중량평균분자량이 50 미만이면, 중요 물성인 연성이 변하는 문제가 있을 수 있고, 중량평균분자량이 200을 초과하면, 변성 MMA의 구조가 변하는 문제가 있을 수 있다. 또한, 변성 MMA의 유리전이온도가 80 미만이면, 상기 변성 MMA를 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장제 조성물을 포설한 도로에 연성이 커서 자동차 바퀴자국이 남는 문제가 있을 수 있고, 유리전이온도가 120를 초과하면, 상기 변성 MMA를 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장제 조성물을 포설한 도로에 연성이 적어 도로가 깨지는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상기 변성 MMA의 산가가 5 미만이면, 변성 MMA의 조직이 파괴되는 문제가 있을 수 있고, 상기 변성 MMA의 산가가 10을 초과하면, 변성 MMA의 중요 물성인 연성이 변하는 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 일구현예에서 사용한 변성 메틸메타아크릴레이트(MMA)수지는 중량평균분자량 100.1, 화학식이 CH2=C(CH3)COOCH3이고, 인화점이 10이며, 착화온도(발화점)가 435이고, 비중(물=1)이 0.94이며, 강한 과일냄새가 나는 무색 투명한 액체로서 중합성이 우수하고, 물에 녹지 않는 특성을 갖는 것으로, 아세톤과 HCN을 알카리 촉매 하에서 아세톤시안히드린을 만들고 이것을 황산과 반응시켜 메틸아크리레이트황산을 만든 다음 다시 메틸알코올과 반응시켜 제조하거나, 이소부틸렌을 산화시켜 메타크릴산을 만들고, 메틸알코올과 반응시켜 제조할 수 있다. 또한, 변성 MMA는 도료의 원료, 합성수지의 원료, 건축자재용, 광고 간판, 조명기구, 일회용품, 접착제, 성형용 페럿 등에 광범위하게 사용할 수 있다.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 변성 MMA는 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 15 ~ 35중량% 포함할 수 있으며, 바람직하게는 17 ~ 30 중량% 포함할 수 있다. 이때, 변성 MMA 사용량이 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 15 중량% 미만의 변성 MMA를 포함하면, 아크릴계 혼합물의 품질 저하 및 물성이 변하는 문제가 있을 수 있고, 35 중량%을 초과하는 변성 MMA를 포함하면, 아크릴계 혼합물의 조직이 변하는 문제가 있을 수 있다.
한편, 미끄럼방지 도로 노면 포장재에 메틸메타아크릴레이트(MMA) 수지만을 사용할 경우에는 내충격성이 미약하여 도로포장재로의 효능이 저하된다. 이로 인해, 본 발명에서는 폴리메틸메타아크릴레이트(Poly Methyl metacrylate; PMMA) 수지를 혼합하여 사용한다.
상기 PMMA는 작업성 증진 및 내구성을 증진하는 역할을 하며, 많은 플라스틱 중에서도 내후성 및 광학적 성질, 특히 투명성이 대단히 우수하며, 무색의 수지는 수년간 옥외에 방치하여도, 변색되지 않고, 무기 유리에 비하여 자외선투과율은 현저하게 크며, 비중이 매우 작고, 전기 절연성이 우수하며, 흡수율은 매우 작다. 내약품성에 대해서는 황산, 염산, 잘산, 가성소다, 가성칼리 등과 같은 무기 약품에는 실온에서 강한 저항성을 가지며, 유기유리, 조명기구, 광학렌즈, 건축자재. 간판, 표식판, 의치 등에 널리 이용되고 있다.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 PMMA는 중량평균분자량 4,000 ~ 5,000이고, 유리전이온도가 80 ~ 120이며, 산가가 5 ~ 10 일 수 있으며, 바람직하게는 중량평균분자량 4,200 ~ 4,800이고, 유리전이온도가 90 ~ 120℃ 이며, 산가가 5 ~ 8인 것을 사용할 수 있다.
만약, PMMA의 중량평균분자량이 4,000 미만이면, 노면과의 부착성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 중량평균분자량이 5,000을 초과하면, 상기 PMMA를 포함하는 아크릴계 혼합물의 조직이 변하는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상기 PMMA의 유리전이온도가 80 미만이면, 상기 PMMA를 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장제 조성물을 포설한 도로에 연성이 커서 자동차 바퀴자국이 남는 문제가 있을 수 있고, 유리전이온도가 120를 초과하면, 상기 PMMA를 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장제 조성물을 포설한 도로에 연성이 적어 도로가 깨지는 문제가 있을 수 있다. 또한, 상기 PMMA의 산가가 5 미만이면, PMMA의 조직이 파괴되는 문제가 있을 수 있고, 상기 PMMA의 산가가 10을 초과하면, PMMA의 중요 물성인 연성이 변하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 물성을 갖는 PMMA를 사용하는 것이 좋다.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 PMMA는 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 2.5 ~ 17 중량%를, 바람직하게는 2.5 ~ 12 중량%를 포함할 수 있다. 만약, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 2.5 중량% 미만의 PMMA를 포함하면, PMMA의 중요 물성인 연성이 변하는 문제가 있을 수 있으며, 만약, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 17 중량%를 초과하는 양의 PMMA를 포함하면, 상기 PMMA를 포함하는 아크릴계 혼합물의 조직이 변하는 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물은 노면과의 접착성 향상 및 내구성 향상을 위해 특정 고탄성 아크릴계 수지를 도입하였으며, 상기 고탄성 아크릴계 수지는 아크릴-우레탄 에멀젼 수지, 아크릴 폴리머 수지 및 아크릴-에스테르 공중합 수지 중에서 선택된 단종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고, 상기 고탄성 아크릴계 수지의 사용량은 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 0.5 ~ 10 중량%, 바람직하게는 1 ~ 7 중량%, 더욱 바람직하게는 1.5 ~ 5 중량%를 사용하는 것이 좋으며, 이때, 고탄성 아크릴계 수지의 사용량이 0.5 중량% 미만이면 연성이 노면에 대한 접착력 증대 효과가 떨어져서 시공시 노면 절삭 깊으 증대 및 포장재의 두께를 증대시켜야 하는 문제가 있을 수 있고, 그 사용량이 10 중량%를 초과하면 상대적으로 변성 MMA, PMMA 또는 골재의 함량이 줄어서 다른 물성이 감소하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.
고탄성 아크릴계 수지 중 상기 아크릴-우레탄 에멀젼 수지는 아크릴 수지 및 우레탄 수지가 혼합된 에멀젼 수지로서, 바람직하게는 아크릴-우레탄 에멀젼 수지는 고형분 함량이 10 ~ 15 중량%인 아크릴 수지 및 우레탄 수지를 8 ~ 9 : 1 ~ 2 중량비로 포함하고, 더욱 바람직하게는 10 ~ 15 중량%인 아크릴 수지 및 우레탄 수지를 8.5 ~ 9 : 1 ~ 1.5 중량비로 포함할 수 있다.
고탄성 아크릴계 수지 중 아크릴 폴리머 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트, (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트 및 아크릭산(acrylic acid) 중에서 선택된 2종 또는 3종을 공중합시킨 수용성 공중합체; 물; 및 계면활성제를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 80 ~ 150 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함할 수 있다.
그리고, 아크릴 폴리머 수지의 상기 공중합체는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트, (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트 및 아크릭산 3종을 공중합시키는 100 : 10 ~ 20 : 2 ~ 8 중량비로, 바람직하게는 100 : 12 ~ 16 : 3 ~ 5 중량비로 공중합시키는 것이 노면과의 접착력 향상면에서 유리하다.
그리고, 상기 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트에 대한 바람직한 일 구현예를 들면, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-프로필헥실아크릴레이트, 2-에틸헵틸아크릴레이트 또는 2-에틸옥틸아크릴레이트일 수 있다.
또한, 상기 (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트에 대한 바람직한 일구현예를 들면, n-부틸아크릴레이트, n-펜틸아크릴레이트, 1-메틸프로필아크릴레이트 또는 1-에틸프로필아크릴레이트일 수 있다.
고탄성 아크릴계 수지 중 아크릴-에스테르 공중합 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르를 아크릴레이트를 공중합시킨 공중합체; 물; 및 계면활성제;를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 상기 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 60 ~ 120 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함할 수 있다.
그리고, 아크릴-에스테르 공중합 수지에서 상기 공중합체는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르를 6 ~ 8 : 2 ~ 4 중량비로 공중합시킨 것일 수 있으며, 바람직하게는 6 ~ 7 : 3 ~ 4 중량비로 공중합시키는 것이 노면과의 접착력 향상면에서 유리하다.
그리고, 상기 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트에 대한 바람직한 일 구현예를 들면, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-프로필헥실아크릴레이트, 2-에틸헵틸아크릴레이트 또는 2-에틸옥틸아크릴레이트일 수 있다.
또한, 아크릴 수지 및/또는 아크릴-에스테르 공중합 수지의 상기 계면활성제는 당업계에서 사용하는 일반적인 계면활성제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리카르복실산계 계면활성제, 리그닌술폰산계 계면활성제 및 아미노술폰산계 계면활성제 중에서 선택된 단종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
그리고, 상기 폴리카르복실산계 계면활성제는 바람직한 일구현예로서 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112016007214397-pat00003
상기 화학식 1에서 R1은 -COO-Na+, -COOH 또는 -SO3 -Na+이며, 바람직하게는 -COO-Na+ 또는 -SO3 -Na+이다. 그리고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 -COO-Na+, -COOH 또는
Figure 112016007214397-pat00004
이고, 바람직하게는 -COO-Na+ 또는
Figure 112016007214397-pat00005
이다. 그리고, 상기 R4는 C1 ~ C3의 알킬렌기, 바람직하게는 C1 ~ C2의 알킬렌기이고, n은 2 ~ 10의 정수, 바람직하게는 4 ~ 8의 정수이고, m은 0 ~ 2의 유리수, 바람직하게는 1 ~ 2의 유리수이다.
아크릴계 혼합물 중 상기 경화제는 시공시 작업성 증진 및 공정 시간을 빠르게 하는 역할을 하며, 통상적으로 사용하는 개시제하면 특별히 제한하지 않으며, 일반적으로 개시제 역할을 하는 경화제는 열에 의해 라디칼을 형성하는 것은 모두 사용 가능하다. 예를 들면, 디부틸프탈레이트(DBP), 벤조일퍼옥사이드(BPO), 아세틸퍼옥사이드(Acetyl peroxide), 디터트부틸퍼옥사이드(Di-tertbutyl peroxide), 쿠밀 하이드로퍼옥사이드(Cumyl hydroperoxide), 하이드로겐 퍼옥사이드(Hydrogenperoxide, 과산화수소), 포타슘 퍼설페이트(Potassium persulfate) 등이 사용될 수 있다.
상기 경화제는 계절에 따라 및/또는 온도에 따라 함량을 조절 가능하며, 바람직하게는 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 1 ~ 5 중량%를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1 ~ 3 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 1 중량% 미만의 경화제를 포함할 경우, 경화 속도 지연 및 시편 물성의 강도가 빠른 시간 내에 구현되지 않는 문제가 있을 수 있고, 만약, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 5 중량%를 초과하는 경화제를 포함할 경우, 가사 시간이 짧아져 작업성 저하되는 문제가 있을 수 있다.
아크릴계 혼합물 중 상기 강도증진제는 아크릴계 혼합물의 내구성을 증진시키는 역할을 하며, 통상적으로 도로 노면 포장재에 내구성 증가를 위해 첨가되는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 예를 들면 석고를 사용할 수 있다. 그리고, 상기 강도증진제는 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 1 ~ 8 중량%를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 2 ~ 5 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 1 중량% 미만의 강도증진제를 포함할 경우, 제조된 도로 노면 포장재 조성물의 강도가 저하되는 문제가 있을 수 있고, 만약, 아크릴계 혼합물 전체 중량 중 8 중량%를 초과하는 강도증진제를 포함할 경우, 제조된 도노 노면 포장재 조성물의 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
아크릴계 혼합물 중 상기 골재는 도로 노면 포장재 조성물에 미끄럼 방지 기능을 부여하여 운전자의 안전을 도모하는 기능을 하는 것으로, 통상적으로 모르타르 또는 콘크리트의 뼈대가 되는 재료로 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 모래, 규사 및 자갈 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 규사일 수 있다.
상기 모래 및/또는 자갈은 낱알의 지름에 따라 5 ㎜ 이상인 조골재(粗骨材), 5 ㎜ 이하의 세골재(細骨材)로 나눌 수 있으며, 산출상태에 따라서 천연골재와 인공골재로 나눌 수 있다.
그리고, 상기 규사는 통상적인 방법으로 제조 및/또는 판매되는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 1 ㎜ ~ 5 ㎜의 평균지름을 가지는 것을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 골재의 사용량은 아크릴계 혼합물 전체 100 중량% 중 변성 MMA, PMMA, 고탄성 아크릴계 수지, 경화제 및 강도 증진제를 제외한 양을 사용할 수 있다.
본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물은 아크릴계 혼합물 외에 저온 크랙 발생을 위해 아스팔트 개질제를 2 ~ 10 중량부, 바람직하게는 3 ~ 8 중량부를, 더욱 바람직하게는 4 ~ 8 중량부를 더 포함할 수 있다. 이때, 아스팔트 개질제 사용량이 1 중량부 미만이면 그 사용량이 너무 미비하여 이를 첨가하는 효과를 볼 수 없을 수 있고, 5 중량부를 초과하여 사용하면 상대적으로 다른 성분의 함량이 감소하여 다른 물성이 감소하는 문제가 있을 수 있다.
그리고, 상기 아스팔트 개질제는 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체, 에폭시 수지, 점착부여제 및 프로세스유를 포함할 수 있다.
아스팔트 개질제 성분 중 상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체는 멜트플로우값이 2g/분 이하, 바람직하게는 0.6 ~ 2 g/분, 더 바람직하게는 멜트플로우값이 0.8 ~ 1.6g/분을 갖는 것을 사용하는 것이 좋으며, 멜트플로우값이 0.6 g/분 미만이면 아크릴계 혼합물과의 혼합성이 떨어지고, 멜트플로우값이 2 g/분을 초과하면 아크릴계 혼합물과의 상용성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체로는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체(SBS), 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS) 및 스티렌·에틸렌·부틸렌 블록 공중합체(SEBS) 중에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체는 중량평균분자량 5,000 ~ 150,000인 것을 사용하며, 바람직하게는 10,000 ~ 100,000인 것을 사용할 수 있다. 이때, 중량평균분자량이 5,000 미만이면 도로 노면 포장재의 강성력이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 중량평균분자량이 150,000을 초과하면 도로 노면 포장재의 터프니스가 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
상기 아스팔트 개질제 성분 중 에폭시 수지는 개질제 성분과 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물들과의 결합력 증대를 통한 내구성 향상 역할을 하며, 그 사용량은 상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대하여, 2 ~ 8 중량부, 바람직하게는 3 ~ 6 중량부를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 상기 에폭시 수지는 연화점이 70℃ ~ 110℃인 에폭시 수지, 바람직하게는 85℃ ~ 105℃인 에폭시 수지를 사용할 수 있다.
상기 아스팔트 개질제 성분 중 점착부여제는 로진계 수지 및 석유계 합성수지 중 선택된 단종 또는 2종을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 로진계 수지는 생소나무나 톨유에 함유되어 있는 수지로서 수첨로진, 불균정화 로진, 에스테르화 로진 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 상기 로진계 수지는 산가(KOH, mg/g)는 150 ~ 175 mg/g, 바람직하게는 154 ~ 170 mg/g이고, 비누가는 140 ~ 170, 바람직하게는 150 ~ 165인 것을 사용할 수 있다. 그리고, 본 발명에서 사용하는 상기 로진계 수지는 연화점(℃)은 70℃ ~ 100℃, 바람직하게는 75℃ ~ 90℃인 것을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 석유계 합성수지는 석유수지, 쿠마론인덴수지, 페놀수지, 키시렌 수지 중에서 선택된 단종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 비중(20℃) 1.05 - 1.25g/㎤, 바람직하게는 1.10 - 1.20g/㎤이고, 연화점 90 ~ 130℃이고 바람직하게는 90℃ ~ 115℃인 것을 사용할 수 있다. 또한, 석유계 합성수지는 중량평균분자량(Mw) 500 ~ 1,200, 바람직하게는 중량평균분자량 650 ~ 900인 것을 사용할 수 있다.
상기 점착부여제의 사용량은 상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대하여, 5 ~ 20 중량부, 바람직하게는 8 ~ 15 중량부를 사용할 수 있고, 이때, 점착부여제 사용량이 5 중량부 미만이면 아스팔트 개질제와 아크릴계 혼합물과의 혼합성, 점착성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 20 중량부 초과하여 사용하는 것은 비경제적이고, 아스팔트 개질제의 점도를 너무 높여서 아크릴계 혼합물과의 상용성을 저하시킬 뿐만 아니라, 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물을 이용하여 미끄럼방지 도로 노면 포장 시공 작업성을 떨어뜨리는 문제가 있을 수 있다.
상기 아스팔트 개질제 성분 중 상기 프로세스유는 아스팔트 개질재의 취급성 및/또는 가공성 향상시키는 역할을 하며, 프로세스유는 방향족성분 함유량이 10 중량% ~ 30 중량%인 방향족계 탄화수소유; 쌀겨기름, 대두유 등의 식물유; 및 어유, 고래기름 등의 동물유; 중에서 선택된 1종 이상을, 바람직하게는 상기 방향족성분 함유량이 10 중량% ~ 30 중량%인 방향족계 탄화수소유를, 더욱 바람직하게는 방향족성분 함유량이 20 중량% ~ 30 중량%인 방향족계 탄화수소유를 사용할 수 있다. 그리고, 상기 프로세스유는 40℃에서의 동점도 값이 300 ~ 850㎟/s인 것을, 바람직하게는 420 ~ 800㎟/s인 것을 사용하는 것이 좋다. 그리고, 프로세스유의 사용량은 상기 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대하여, 10 ~ 30 중량부, 바람직하게는 12 ~ 25 중량부, 더욱 바람직하게는 14 ~ 20 중량부를 사용하는 것이 좋으며, 이때, 프로세스유 사용량이 10 중량부 미만이면 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물의 아크릴계 혼합물과의 혼합성이 떨어질 수 있고, 30 중량부를 초과하면 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물의 자체의 점도를 증가시킬 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.
한편, 본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물은 아크릴계 혼합물 외에 안료 및 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 안료는 도로 노면의 표시에 있어서 색상 구현 및 시인성 유지의 목적으로 필요한 색상을 선택하여 도로노면에 착색하도록 하는 역할을 하며, 황색, 백색 또는 청색을 사용할 수 있다.
또한, 상기 안료는 통상적으로 도로 노면에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않는다. 예를 들면, 유기 안료, 무기산화물 안료 및 카본 안료로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 안료는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 ~ 10 중량부의 안료를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 2 ~ 6 중량부를 포함할 수 있다.
만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만의 안료를 포함할 경우, 구현하고자 하는 도로 노면의 표시 색상을 나타내지 못하는 문제가 있을 수 있고, 만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 10 중량부를 초과하는 안료를 포함할 경우, 아크릴계 혼합물의 점도 상승으로 인한 작업성 및 경제성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
다만, 색상에 따라 사용되는 착색안료의 함량이 상이할 수 있는데, 예를 들어, 백색은 도로 노면 표시에 있어 수지 자체의 색상이 있기 때문에 황색보다 색의 구현에 더 많은 안료가 사용될 수 있다.
또한, 상기 첨가제는 통상적으로 도로 노면 포장재에 첨가하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 착색제, 증점제, 충진제, 가교제, 중합촉진제 및 유동화제로 이루어진 군 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 3 ~ 20 중량부의 첨가제를 포함할 수 있고, 바람직하게는 5 ~ 12 중량부를 포함할 수 있다.
만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 3 중량부 미만의 첨가제를 포함할 경우, 아크릴계 혼합물의 물성이 변하는 문제가 있을 수 있고, 만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과하는 첨가제를 포함하는 경우, 제조된 도로 노면 포장재의 품질이 저하 및 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
첨가제 성분 중 상기 착색제는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물의 색상을 밝게 하는 역할을 하며, 통상적으로 도로 노면 포장재에 첨가하는 것이라면 특별히 제한하지 않는다. 예를 들면, 산화 티타늄, 산화 니켈, 산화 안티몬, 제올라이트, 실리카, 석회석, 화이트카본, 점토, 칼슘카보네이트, 산화 지르코늄, 산화 세륨, 산화아연, 산화철, 산화크롬 등을 사용할 수 있다. 그리고, 착색제는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 ~ 5 중량부로, 바람직하게는 3 ~ 5 중량부로 사용할 수 있다. 만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만의 착색제를 사용할 경우, 제조된 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물의 색상이 목적 색상과 달라지는 문제가 있을 수 있고, 만약, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 5 중량부를 초과하여 사용하는 경우 제조된 도로 노면 포장재 조성물의 색상이 목적 색상과 달라지는 문제가 있을 수 있다.
첨가제 성분 중 상기 증점제는 포장재 조성물의 점도를 증진시키는 역할을 하며, 통상적으로 도로 노면 포장재에 첨가하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 크산탄 고무, 벤토나이트, 카라기네이트, 콜로이드성 실리카, 에틸셀룰로스, 젤라틴, 말티톨 및 수크로스 중 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 증점제는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 1.0 중량부의 증점제를 포함할 수 있고, 바람직하게는 0.2 ~ 0.6 중량부의 증점제를 포함할 수 있다. 이때, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 미만의 증점제를 사용할 경우, 아크릴계 혼합물의 점도가 저하되는 문제가 있을 수 있고, 0.6 중량부를 초과하여 사용하는 경우, 아크릴계 혼합물의 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
첨가제 성분 중 상기 충진제는 도로 노면 포장재의 안정성 및 칙소성을 증가시키는 역할을 하며, 통상적으로 도로 노면 포장재에 첨가되는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 바람직하게는 실리카, 탈크 및 황산 바륨으로 이루어진 군 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 충진제의 사용량은 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 3.0 중량부를, 바람직하게는 0.09 ~ 1.5 중량부의 충진제를 사용할 수 있다. 이때, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 미만의 충진제를 사용할 경우, 아크릴계 혼합물의 안정성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 3.0 중량부를 초과하여 사용하는 경우, 아크릴계 혼합물의 내충격성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
첨가제 성분 중 상기 가교제는 내구성 및 가교도를 증가시키는 역할을 하며, 통상적으로 도로 포장재에 첨가하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 디아크릴레이트 및/또는 트리아크릴레이트를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 가교제는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 1.0 중량부를, 바람직하게는 0.6 ~ 0.8 중량부로 사용할 수 있으며, 이때, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만의 가교제를 포함할 경우, 아크릴계 혼합물의 내구성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 1.0 중량부를 초과하여 사용하는 경우, 아크릴계 혼합물의 가교성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
첨가제 성분 중 상기 중합촉진제는 도로 노면 포장재의 경화 및 물성을 증가시키는 역할을 하며, 통상적으로 도로 포장재에 포함되는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 코발트, 징크옥테이트, 스트롬트 및 퍼라벤젤옥사이드 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. 상기 중합촉진제의 사용량은 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 ~ 1.0 중량부로, 바람직하게는 0.07 ~ 0.09 중량부로 사용할 수 있다. 이때, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 미만을 사용하면 제조한 도로 노면 포장재의 경화 속도가 지연되는 문제가 있을 수 있고, 1.0 중량부를 초과하여 사용하면 제조된 도로 노면 포장재의 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.
첨가제 성분 중 상기 유동화제는 도로 노면 포장재의 분산성을 증대하는 역할을 하며, 통상적으로 도로 포장재에 첨가하는 것이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 알킬설폰산계 및/또는 폴리카르산계를, 더욱 바람직하게는 알킬설폰산계를 사용할 수 있다. 상기 유동화제는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 ~ 1.5 중량부로, 바람직하게는 0.09 ~ 1.1 중량부로 사용할 수 있으며, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 미만로 사용하는 경우, 제조된 아크릴계 혼합물의 분산성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 1.5 중량부를 초과하여 사용하는 경우, 제조된 아크릴계 혼합물의 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
이러한 조성 및 조성비를 가지는 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물을 이용하여 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하는 방법을 설명하면 아래와 같다.
본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 변성 MMA, PMMA, 고탄성 아크릴계 수지, 경화제, 강도 증진제 및 골재를 혼합한 아크릴계 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물을 가열하는 단계; 가열된 혼합물에 안료 및 첨가제를 투입하여, 800 ~ 1,500 rpm으로 2 ~ 6시간 동안 교반하는 단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 아크릴계 혼합물의 조성, 조성비, 안료, 첨가제의 종류, 그 사용량 등은 앞서 설명한 바와 동일하다.
그리고, 상기 가열하는 단계는 혼합물을 75 ~ 100℃의 온도로 1 ~ 4시간 정도 가열을 수행하는 것이, 바람직하게는 75 ~ 100℃의 온도로 1 ~ 2시간 정도 가열을 수행하는 것이 좋다. 이때, 가열온도가 75 미만이면 안료 및 첨가제와 상기 혼합물과의 혼합이 잘 되지 않아서 조성물 간에 상용성이 떨어질 수 있다.
이렇게 제조한 본 발명의 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 KS F 2375 시험방법으로 측정시, 미끄럼 저항값이 100 ~ 160 BTN, 바람직하게는 105 ~ 160 BTN, 더욱 바람직하게는 115 ~ 160 BTN일 수 있다. 종래의 도로 노면 포장재가 80 미만의 미끄럼 저항값을 가짐으로써, 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재에 비해 현저히 물성이 떨어졌었으나, 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 이를 만족함으로써, 미끄럼에 대한 저항이 커서 위험 요소를 감소시키는 효과를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 시공 후, 기존 도로 노면과 포장재의 접착강도를 KS F 2762 시험방법으로 측정시 접착강도가 1.7 ~ 2.2 N/㎟, 바람직하게는 1.8 ~ 2.2 N/㎟, 더욱 바람직하게는 1.9 ~ 2.1 N/㎟일 수 있다.
본 발명의 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재는 KS F 4937 시험방법으로 내마모성 측정시 내마모성이 0.75 ~ 1.20 mg/㎟, 바람직하게는 0.80 ~ 1.20 mg/㎟, 더욱 바람직하게는 0.85 ~ 1.15 mg/㎟일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 이용하여 도로 노면을 시공하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 (1) 도로 노면을 그루빙(grooving) 방식으로 절삭하는 단계; (2) 상기 절삭된 부위를 프라이머로 도포하는 단계; (3) 프라이머가 도포된 도로 노면을 상기 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 이용하여 포설하는 단계; 및 (4) 상기 포설된 포장재를 양생하는 단계;를 포함하여 수행되는 미끄럼방지 도로 노면 시공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일구현예에 따라 시공한 미끄럼방지 도로 노면의 단면도이다.
먼저, (1) 단계의 절삭하는 단계에 대해 설명하면, 상기 도로 노면(103)은 통상적인 도로 노면이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 콘크리트, 아스콘, 투수콘 및 수지 몰탈로 이루어진 군 중 하나 이상을 포함하는 도로 노면일 수 있고, 1 단계에서 그루빙 방식에 의한 절삭 평균깊이는 0.5㎜ ~ 4 ㎜, 바람직하게는 1㎜ ~ 3.5㎜, 더욱 바람직하게는 1.5 ~ 2㎜일 수 있다. 이때, 만약 0.5 ㎜ 미만으로 절삭할 경우, 도로 노면과 본 발명의 미끄럼방지 도로 노면 포장재의 부착성이 저하되어 깨지는 문제가 있을 수 있고, 만약, 4 ㎜를 초과하는 깊이로 절삭할 경우, 미끄럼방지 도로 노면 시공 시간이 지연되어 경제성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 상기 절삭과정에서 사용되는 절삭기는 노면 그루빙에 사용되는 일반적인 절삭기를 사용할 수 있으며, 일례를 들면, 해머식 타정기 및 다이아몬드 치핑기 등 다양한 종류의 절삭기가 적용될 수 있다.
다음으로 (2) 단계는 절삭된 부위에 프라이머를 도포하여 도로 노면과 미끄럼방지 도로 노면 포장재의 초기 접착력을 증진하기 위해 수행하는 것으로서, 상기 프라이머(102)는 통상적으로 도로 노면에 사용하는 것이라면 특별히 제한하지 않으며, 바람직하게는 초산비닐수지, 염산비닐수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 투명 에폭시로 이루어진 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 포함할 수 있다.
다음으로, (3) 단계는 상기 도로 노면 포장재를 포설하는 방법으로는 통상적으로 도로 포장재 포설에서 사용하는 방법이라면 특별히 제한하지 않는다.
다음으로, (4) 단계의 양생은 도포한 미끄럼방지 도로 노면 포장재가 양생되는 기간이라면 특별히 제한하지 않으나, 바람직하게는 20 ~ 40분 동안 수행될 수 있으며, 30분 미만으로 양생할 경우, 미끄럼방지 도로 노면 포장재의 품질 저하 및 부착성이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 만약, 40분을 초과하여 양생할 경우, 전체 공정 시간이 길어져 경제성이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 도로 노면의 도로는 급커브 지역, 언덕길의 내리막, 가속이 필요한 지역, 네거리, 횡단보도, 로터리 및 차도 등과 같은 미끄럼방지 처리가 필요한 도로일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
[ 실시예 ]
준비예 1 : 아스팔트 개질제의 제조
멜트플로우값이 1.6g/분인 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS, Mw=35,000 ~ 40,000) 100 중량부에 대하여, 연화점 95℃ ~ 97℃인 에폭시 수지(현대화성사, FR-501) 4.2 중량부, 연화점 87℃ ~ 88℃인 수첨로진(산가 160~162 mg, 비누가 157~158) 3 중량부, 연화점 95℃ ~ 97℃ 및 비중(20℃) 1.10 - 1.20g/㎤ 인 쿠마로인덴수지(Mw=680~720) 6 중량부, 방향족 성분 함량 22 중량% ~ 24 중량%인 나프텐계 탄화수소유(40℃에서의 동점도 값이 480 ~ 530㎟/s) 16 중량부를 혼합하여 아스팔트 개질제를 제조하였다.
준비예 2 : 아스팔트 개질제의 제조
멜트플로우값이 1.6g/분인 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS, Mw=35,000 ~ 40,000) 및 멜트플로우값이 1.3g/분인 스티렌-부타디엔 블록 공중합체(SBS, Mw=23,000 ~ 25,000)을 6:4 중량비로 포함하는 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대하여, 연화점 95℃ ~ 97℃인 에폭시 수지(현대화성사, FR-501) 4.5 중량부, 연화점 95℃ ~ 97℃ 및 비중(20℃) 1.10 - 1.20g/㎤ 인 쿠마로인덴수지(Mw=680~720) 8.5 중량부, 방향족 성분 함량 22 중량% ~ 24 중량%인 나프텐계 탄화수소유(40℃에서의 동점도 값이 480 ~ 530㎟/s) 16 중량부를 혼합하여 아스팔트 개질제를 제조하였다.
실시예 1
변성 MMA(중량평균분자량 130~140, 유리전이온도 105℃, 산가 7~8), PMMA(중량평균분자량 4,350 ~ 4,380, 유리전이온도 110℃, 산가 6~7), 고탄성 아크릴계 수지인 아크릴 폴리머 수지, 과산화수소(hydrogen peroxide), 석고 및 평균입경 3 ㎜의 규사를 혼합하여 하기 표 1과 같은 조성을 갖도록 아크릴계 혼합물을 제조하였다.
이때, 상기 아크릴 폴리머 수지는 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트 및 아크릭산을 100 : 14 : 4.5 중량비로 중합시킨 공중합체 100 중량부에 대하여 물 120 중량부 및 하기 화학식 1-1로 표시되는 계면활성제 3 중량부를 포함한다.
[화학식 1-1]
Figure 112016007214397-pat00006
상기 화학식 1-1에서 R1은 -SO3 -Na+이며, R2 -COO-Na+ 이고, R3는
Figure 112016007214397-pat00007
이며, R4는 C2의 알킬렌기이고, n은 5 ~ 6이고, m은 1이다.
다음으로, 상기 아크릴계 혼합물 100 ㎏을 80분 동안 85에서 가열하고, 60분 동안 식힌 후, 상기 아크릴계 혼합물에 붉은색 안료 2 ㎏, 산화 티타늄 2 ㎏, 벤토나이트 0.5 ㎏, 실리카 1.5 ㎏, 디아크릴레이트 1 ㎏, 코발트 1 ㎏ 및 메틸 설폰산 0.5 ㎏을 넣고 1,000 rpm으로 4 시간 동안 혼합하여 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하되, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여, 준비예 1의 아스팔트 개질제 4 중량부를 더 추가 첨가하여 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
실시예 3
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하되, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여, 준비예 2의 아스팔트 개질제 4 중량부를 더 추가 첨가하여 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
실시예 4 ~ 실시예 6
각각의 조성물의 함량은 하기 표 1의 조성비로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하되, 하기 표 2의 조성 및 조성비를 갖는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 제조하여 비교예 1을 실시하였다.
비교예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하되, 상기 아크릴 폴리머 수지 대신 2-메틸프로필아크릴레이트, 헥실아크릴레이트 및 아크릭산을 100 : 14 : 4.5 중량비로 중합시킨 공중합체 100 중량부에 대하여 물 120 중량부 및 상기 화학식 1-1로 표시되는 계면활성제 3 중량부를 포함하는 아크릴 폴리머 수지를 사용하여, 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
비교예 3 ~ 비교예 6
각각의 조성물의 함량은 하기 표 1의 조성비로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 제조하였다.
Figure 112016007214397-pat00008
Figure 112016007214397-pat00009
실험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 미끄럼방지 도로 노면 포장재의 물성인 미끄럼 저항값, 내마모성 및 기존면과의 접착강도를 측정하였다.
도로 노면를 치핑기로 2 ㎜의 깊이로 절삭한 후, 절삭한 부위를 아크릴 수지 프라이머를 0.1 ㎜로 도포하였다. 이후 프라이머를 도포한 부위에 실시예 1 내지 9 중 하나의 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 1.9 ㎜로 포설하고, 35 분 동안 양생하여 미끄럼방지 도로 노면을 시공하였다.
다만, 비교예 1의 경우, 도로 노면를 치핑기로 5 ㎜의 깊이로 절삭한 후, 절삭한 부위를 아크릴 수지 프라이머를 0.1 ㎜로 도포한 후, 포장재를 4.9 ㎜로 포설하고, 60 분 동안 양생하여 미끄럼방지 도로 노면을 시공하였다.
상술한 바와 같이, 시공한 미끄럼방지 도로 노면을 KS F 2375 시험방법으로 미끄럼 저항값을, KS F 2762 시험방법으로 기존면과의 접착강도를 측정하였다. 또한, KS F 4937 시험방법으로 내마모성(윤하중 저항성)을 측정하였다. 측정한 물성(미끄럼 저항값, 내마모성 및 기존면과의 접착강도)은 하기 표 3에 나타냈다.
구분 포장재 시공 후 도로 노면
미끄럼 저항값
(BTN)		 내마모성
(㎎/㎟)		 기존면과의 접착강도
(N/㎟)		 미끄럼저항값
(BTN)
실시예1 115 0.82 1.92 112
실시예2 142 0.92 1.98 141
실시예3 148 1.06 2.07 146
실시예4 150 1.04 2.08 145
실시예5 145 0.95 2.01 137
실시예6 153 1.03 2.10 151
실시예7 158 1.05 2.15 156
비교예1 102 0.72 1.41 103
비교예2 107 0.73 1.49 106
비교예3 116 0.78 1.86 114
비교예4 114 0.79 1.80 110
비교예5 141 0.80 1.90 136
비교예6 143 1.05 2.05 139
비교예7 140 0.68 1.99 139
고탄성 아크릴계 수지를 사용하지 않은 기존 미끄럼방지 노면 포장재의 경우, 실시예 1과 비교할 때, 미끄럼 저항성, 내마모성 및 기존 면과의 접착강도가 떨어지는 결과를 보였다.
또한, 고탄성 아크릴계 수지인 아크릴 폴리머 수지 제조시, 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 (C3~C5 알킬)아크릴레이트 대신 2-메틸프로필아크릴레이트, 헥실아크릴레이트를 각각 사용하여 제조한 아크릴 폴리머 수지를 사용한 비교예 2의 경우, 비교예 1과 비교할 때, 미끄럼 저항성이 약간 상승했을 뿐, 내마모성 측면에서 물성 상승이 거의 없는 문제가 있었다.
변성 MMA를 35 중량% 사용한 비교예 3 및 PMMA를 17 중량% 초과하여 사용한 비교예 4의 경우, 미끄럼 저항값 및 노면과의 접착강도는 우수했으나, 실시예 2 및 실시예 3과 비교할 때, 내마모성이 좋지 않은 문제가 있었다.
그리고, 고탄성 아크릴계 수지를 10 중량% 초과하여 사용한 비교예 5의 경우, 미끄럼 저항성에 큰 변화는 없으면서, 상대적으로 다른 성분의 함량이 감소하여 실시예 3과 비교할 때, 내마모성이 오히려 감소하는 경향을 보였다.
또한, 아스팔트 개질제를 10 중량부 초과하여 사용한 비교예 6의 경우, 실시예 3과 비교할 때, 미끄럼 저항값 및 내마모성 증대가 거의 없었다.
그리고, 석고 및 과산화수소를 사용하지 않은 비교예 7의 경우, 미끄럼방지 도로 노면 포장재 경화속도가 지연되는 문제가 있었으며, 나아가 내마모성이 크게 저하되는 문제가 있었다.
그러나, 실시예 1 ~ 실시예 7의 경우, 비교예 1과 비교할 때, 포장재의 미끄럼 저항값이 115 BTN 이상, 내마모성이 0.82 ㎎/㎟ 이상을 보였으며, 이를 이용하여 시공한 도로 노면은 기존 면과의 접착강도가 1.92 N/㎟ 이상이고, 미끄럼 저항값이 112 BTN 이상으로 매우 우수한 미끄럼 저항성, 내마모성 및 접착강도를 가지는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (20)

  1. 변성 MMA(Methyl metacrylate) 15 ~ 35 중량%, PMMA(Poly Methyl metacrylate) 2.5 ~ 17 중량%, 고탄성 아크릴계 수지 0.5 ~ 7 중량%, 경화제 1 ~ 5 중량%, 강도 증진제 1 ~ 8 중량% 및 잔량의 골재를 함유하는 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여, 아스팔트 개질제 2 ~ 10 중량부를 포함하고,
    상기 고탄성 아크릴계 수지는 아크릴 폴리머 수지 및 아크릴-에스테르 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며,
    상기 아크릴 폴리머 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트, (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트 및 아크릭산(acrylic acid)을 100 : 12 ~ 16 : 3 ~ 5 중량비로 공중합시킨 수용성 공중합체; 물; 및 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 포함하는 폴리카르복실산계 계면활성제;를 포함하고,
    상기 아크릴-에스테르 공중합 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르 아크릴레이트를 6 ~ 7 : 3 ~ 4 중량비로 공중합시킨 공중합체; 물; 및 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 포함하는 폴리카르복실산계 계면활성제;를 포함하고,
    상기 아스팔트 개질제는 멜트플로우값이 0.8 g/분 ~ 1.6g/분인 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대해, 연화점 85℃ ~ 105℃인 에폭시 수지 2 ~ 6 중량부, 점착부여제 5 ~ 20 중량부, 프로세스유 10 ~ 30 중량부를 포함하고,
    상기 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체(SBS), 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS) 및 스티렌·에틸렌·부틸렌 블록 공중합체(SEBS) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물;
    [화학식 1]
    Figure 112016035802155-pat00013

    상기 화학식 1에서 R1은 -COO-Na+, -COOH 또는 -SO3 -Na+이며, R2 및 R3는 독립적으로 -COO-Na+, -COOH 또는
    Figure 112016035802155-pat00014
    이고, R4는 C1 ~ C3의 알킬렌기이고, n은 2 ~ 10의 정수이고, m은 0 ~ 2의 유리수이며, 다만, R1이 -SO3 -Na+ 일 때, R2 및 R3가 모두
    Figure 112016035802155-pat00015
    인 경우는 제외한다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 아크릴 폴리머 수지는 수용성 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 80 ~ 150 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 아크릴-에스테르 공중합 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르 아크릴레이트를 공중합시킨 공중합체 100 중량부에 대하여, 물 60 ~ 120 중량부 및 계면활성제 1 ~ 5 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 안료 1 ~ 10 중량부 및 첨가제 3 ~ 20 중량부를 더 포함하고,
    상기 첨가제는 착색제, 증점제, 충진제, 가교제, 중합촉진제 및 유동화제로 이루어진 군 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 변성 MMA는 중량평균분자량이 50 ~ 200이고, 유리전이온도가 80 ~ 120 이며, 산가가 5 ~ 10 인 것을 특징으로 하며,
    상기 PMMA는 중합평균분자량이 4,000 ~ 5,000이고, 유리전이온도가 80 ~ 120 이며, 산가가 5 ~ 10 인 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서, 상기 안료는 유기 안료, 무기산화물 안료 및 카본 안료로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  13. 제9항에 있어서, 아크릴계 혼합물 100 중량부에 대하여 1 ~ 5 중량부의 착색제, 0.01 ~ 1.0 중량부의 증점제, 0.01 ~ 3.0 중량부의 충진제, 0.1 ~ 1.0 중량부의 가교제, 0.05 ~ 1.0 중량부의 중합촉진제 및 유동화제 0.05 ~ 1.5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물.
  14. 제1항, 제3항, 제4항, 제9항, 제10항, 제12항 및 제13항 중 어느 한 항의 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물을 포함하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재로써,
    KS F 2375 시험방법으로 측정시, 미끄럼 저항값이 115 ~ 160 BTN인 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재.
  15. 제14항에 있어서, 미끄럼방지 도로 노면 포장재 시공 후, 기존 도로 노면과 포장재의 접착강도를 KS F 2762 시험방법으로 측정시 접착강도가 1.8 ~ 2.2 N/㎟이고,
    KS F 4937 시험방법으로 내마모성 측정시 내마모성이 0.85 ~ 1.20 mg/㎟ 인 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재.
  16. 변성 MMA(Methyl metacrylate) 15 ~ 35 중량%, PMMA(Poly Methyl metacrylate) 2.5 ~ 17 중량%, 아크릴 폴리머 수지 및 아크릴-에스테르 공중합 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 고탄성 아크릴계 수지 0.5 ~ 7 중량%, 경화제 1 ~ 5 중량%, 강도 증진제 1 ~ 8 중량%, 과산화수소 1 ~ 4 중량%, 석고 1 ~ 5 중량% 및 골재 40 ~ 75 중량%를 혼합한 아크릴계 혼합물을 제조하는 1 단계;
    상기 혼합물을 1 ~ 4시간 동안 75℃ ~ 100℃ 에서 가열하는 2 단계; 및
    상기 가열된 혼합물에 아스팔트 개질제, 안료 및 첨가제를 투입하여, 800 ~ 1,500 rpm으로 2 ~ 6시간 동안 교반하는 3 단계;를 포함하는 공정을 수행하고,
    상기 아크릴 폴리머 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트, (C3 ~ C5 알킬)아크릴레이트 및 아크릭산(acrylic acid)을 100 : 12 ~ 16 : 3 ~ 5 중량비로 공중합시킨 수용성 공중합체; 물; 및 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 포함하는 폴리카르복실산계 계면활성제;를 포함하고,
    상기 아크릴-에스테르 공중합 수지는 2-(C1~C3 알킬)(C4~C10 알킬)아크릴레이트 및 2-(C2~C5 알킬)(C5~C8 알킬)에스테르 아크릴레이트를 6 ~ 7 : 3 ~ 4 중량비로 공중합시킨 공중합체; 물; 및 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 화합물을 포함하는 폴리카르복실산계 계면활성제;를 포함하고,
    상기 아스팔트 개질제는 멜트플로우값이 0.8 g/분 ~ 1.6g/분인 비닐방향족 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체 100 중량부에 대해, 연화점 85℃ ~ 105℃인 에폭시 수지 2 ~ 6 중량부, 점착부여제 5 ~ 20 중량부, 프로세스유 10 ~ 30 중량부를 포함하고,
    상기 탄화수소·공역 디엔 블록공중합체는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체(SBS), 스티렌-이소프렌 블록 공중합체(SIS) 및 스티렌·에틸렌·부틸렌 블록 공중합체(SEBS) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 포장재 제조방법;
    [화학식 1]
    Figure 112016035802155-pat00016

    상기 화학식 1에서 R1은 -COO-Na+, -COOH 또는 -SO3 -Na+이며, R2 및 R3는 독립적으로 -COO-Na+, -COOH 또는
    Figure 112016035802155-pat00017
    이고, R4는 C1 ~ C3의 알킬렌기이고, n은 2 ~ 10의 정수이고, m은 0 ~ 2의 유리수이며, 다만, R1이 -SO3 -Na+ 일 때, R2 및 R3가 모두
    Figure 112016035802155-pat00018
    인 경우는 제외한다.
  17. 도로 노면을 그루빙(grooving) 방식으로 도로 노면을 1 ~ 3.5 ㎜의 깊이로 절삭하는 1단계;
    상기 절삭된 부위를 프라이머로 도포하는 2단계;
    프라이머가 도포된 도로 노면을 제14항의 미끄럼방지 도로 노면 포장재를 이용하여 포설하는 3단계; 및
    상기 포설된 포장재를 양생하는 4단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법.
  18. 삭제
  19. 제17항에 있어서, 상기 (1) 단계의 도로 노면은 콘크리트, 아스콘, 투수콘 및 수지 몰탈로 이루어진 군 중 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 프라이머는 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 투명 에폭시로 이루어진 군 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 도로 노면 시공방법.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101937428B1 (ko) * 2018-03-06 2019-04-09 주식회사 나눔엔지니어링 세라믹계 논스립 코팅제 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101985520B1 (ko) * 2019-02-28 2019-06-03 강기수 기능성이 우수한 도로 포장용 미끄럼 방지 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 도로 포장 방법
KR20200025462A (ko) 2018-08-30 2020-03-10 강재현 Pva 섬유를 혼입한 mma계 미끄럼 방지 포장재 조성물, 이를 이용한 도막 및 시공방법
KR102190104B1 (ko) 2020-08-10 2020-12-11 정효은 미끄럼방지 도로 포장방법
KR102255971B1 (ko) * 2021-03-26 2021-05-24 김시남 저소음 및 안전홈강화 효과가 우수한 그루빙 조성물
KR102538500B1 (ko) * 2022-11-15 2023-06-01 경건휘 고마찰 미끄럼방지 노면처리 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼방지 포장시공공법
KR102559304B1 (ko) * 2022-10-07 2023-07-27 지혜안전 주식회사 미끄럼방지 포장재 조성물 및 이를 이용한 시공방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050025030A (ko) * 2003-09-04 2005-03-11 타이유 켄세츠 카부시키카이샤 아스팔트 개질재 및 아스팔트 혼합물
KR101363894B1 (ko) * 2013-10-11 2014-02-19 주식회사 평강산업개발 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법
KR101433708B1 (ko) 2014-07-07 2014-08-27 (주)우암건설 친환경 미끄럼방지 포장재 및 이를 이용한 도로면 미끄럼방지 시공방법
KR101522195B1 (ko) * 2014-10-16 2015-05-21 주식회사 한라씨엔티 미끄럼 방지용 포장재 수지 조성물 및 이에 의하여 형성된 미끄럼 방지용 포장재

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050025030A (ko) * 2003-09-04 2005-03-11 타이유 켄세츠 카부시키카이샤 아스팔트 개질재 및 아스팔트 혼합물
KR101363894B1 (ko) * 2013-10-11 2014-02-19 주식회사 평강산업개발 미끄럼방지 도로 노면 포장재 조성물, 미끄럼방지 도로 노면 포장재, 이의 제조방법 및 미끄럼방지 도로 노면 시공방법
KR101433708B1 (ko) 2014-07-07 2014-08-27 (주)우암건설 친환경 미끄럼방지 포장재 및 이를 이용한 도로면 미끄럼방지 시공방법
KR101522195B1 (ko) * 2014-10-16 2015-05-21 주식회사 한라씨엔티 미끄럼 방지용 포장재 수지 조성물 및 이에 의하여 형성된 미끄럼 방지용 포장재

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101937428B1 (ko) * 2018-03-06 2019-04-09 주식회사 나눔엔지니어링 세라믹계 논스립 코팅제 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR20200025462A (ko) 2018-08-30 2020-03-10 강재현 Pva 섬유를 혼입한 mma계 미끄럼 방지 포장재 조성물, 이를 이용한 도막 및 시공방법
KR102145049B1 (ko) * 2018-08-30 2020-08-14 강재현 Pva 섬유를 혼입한 mma계 미끄럼 방지 포장재 조성물, 이를 이용한 도막 및 시공방법
KR101985520B1 (ko) * 2019-02-28 2019-06-03 강기수 기능성이 우수한 도로 포장용 미끄럼 방지 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 도로 포장 방법
KR102190104B1 (ko) 2020-08-10 2020-12-11 정효은 미끄럼방지 도로 포장방법
KR102255971B1 (ko) * 2021-03-26 2021-05-24 김시남 저소음 및 안전홈강화 효과가 우수한 그루빙 조성물
KR102559304B1 (ko) * 2022-10-07 2023-07-27 지혜안전 주식회사 미끄럼방지 포장재 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR102538500B1 (ko) * 2022-11-15 2023-06-01 경건휘 고마찰 미끄럼방지 노면처리 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼방지 포장시공공법

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