KR101699502B1 - 상온 경화성 상하수도 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용한 관거 보수보강 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관거 내부에 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수보강 방법 및 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브에 관한 것으로, 상세하게, 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스터 수지 등의 고분자 수지 및 경화제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 형성되는 상온 경화성 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용한 비굴착식 관거 보수보강 방법에 관한 것이다.

Description

상온 경화성 상하수도 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용한 관거 보수보강 방법{Ambient temperature curing tube for pipe repairing and pipe repairing method using the same}

본 발명은 상온 경화성 상하수도 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용한 관거 보수보강 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 상온 경화성 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용하여 관거의 내부에 유동되는 하수의 양에 상관없이 관거의 보수 및 보강이 가능한 비굴착식 관거 보수방법에 관한 것이다.

일반적으로 관거는 식수, 생활용수 혹은 빗물이나 생활하수 등을 이동시키기 위한 관으로서, 지하에 매설되는 구조물이다. 이러한 관거는 장시간 매설되어 노후될 경우 균열 등이 발생하게 되고, 이로 인해 관을 연결시키는 이음부에 균열이 발생하며, 침하로 인해 오물이 퇴적되는 등 상/하수의 흐름을 방해하게 된다. 따라서 노후된 배관은 굴착하여 배관 전체를 교체하는 방법 또는 비굴착 방법 등을 이용하여 배관을 보수하여 이용하고 있다.

배관을 굴착하여 배관 전체를 교체하는 방법의 경우, 굴착공사가 매우 어려울 뿐만 아니라, 비용도 많이 소요되기 때문에 현재는 노후된 배관의 내부에 보강부재를 투입하고 이를 노후된 배관의 내벽에 밀착 고정하는 비굴착 보수 방법을 주로 이용하고 있다. 이러한 비굴착 보수 방법은 대체적으로 200 내지 1,500 mm의 작은 직경을 가지는 관거의 보수에 이용된다. 통상적으로 보수할 배관의 직경이 200 mm 미만의 직경인 경우, 새로운 관을 굴착 시공하는 것이 더욱 경제적이며, 1,500 mm이상의 직경인 경우 보수할 관거에 직접 사람이 출입하여 보수하는 것이 더욱 경제적이다.

상기 비굴착 보수 방법에 필수적으로 사용 되는 것이 바로 경화성 보수보강 튜브인데, 예컨대 보수하고자 하는 관거 내부에 열경화성 수지가 함침된 보수보강 튜브를 배치한 후, 튜브 내부로 뜨거운 열풍을 불어넣어 튜브를 관거 내벽에 밀착시킴과 동시에 튜브를 경화시키는 것이 일반적이다.

예컨대 한국공개특허 제10-2013-0141281호에는 각종 관거(상수관, 하수관, 가스관, 송유관 등)의 내부에 라이닝되어 관거를 보수할 수 있으며, 누수가 발생되는 균열이 발생되지 않도록 내균열성이 향상된 관거 보수보강 튜브에 관하여 공지되어 있지만, 여전히 열경화성 보수보강 튜브로서, 별도의 열풍기 등의 장치가 필요한 문제가 있다.

또한 한국등록특허 제10-1339748호에는 관거에 균열이 발생 되지 않도록 함과 동시에 이미 존재하는 균열의 확산을 방지함으로써 관로 내부를 따라 흐르는 상/하수의 누출 및 지하수의 침투를 방지할 수 있는 강화 복합섬유 튜브 및 이의 제조 방법에 관하여 공지되어 있지만, 마찬가지로 열경화성 보수보강 튜브로서, 별도의 열풍기 등의 장치가 필요한 문제가 있다.

따라서 보수보강 튜브를 경화시키기 위해 열풍기 등의 고온 상태를 유지할 수 있는 장치가 필요하여 지상의 공정 설비 면적의 증가에 따른 통행 마비 등의 비효율적인 공정효율뿐만 아니라, 많은 시간이 소요되므로, 통행량이 적은 심야 또는 새벽에 작업을 하는 등의 작업 시간대 또한 한계가 있는 문제가 있다.

한국공개특허 제10-2013-0141281호 한국등록특허 제10-1339748호

본 발명의 목적은 별도의 열 발생 장치 없이 상온에서 일정 시간 후에 경화가 가능한 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상/하수 등의 물에 침적될 수 있는 상태에서도 상온에서 일정 시간 후에 경화가 가능한 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 물 침적 및 상온 경화에도 일정 수준 이상의 경도를 가지는 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 비굴착식 관거 보수 방법을 제공하는 것이다. 상세하게, 시공 전 미경화 상태를 유지할 수 있으면서, 시공 후 경화가 진행되어 완료될 수 있도록 보수보강 튜브의 경화 지연시간의 조절이 가능한 비굴착식 관거 보수 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용함으로써, 경화 완료 전에 지상에 설치된 설비들을 보다 빨리 철수시킬 수 있는 비굴착식 관거 보수 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 별도의 열 발생 장치가 필요한 종래의 열경화성 보수보강 튜브의 단점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 에폭시 수지 및 불포화 폴리에스터 수지 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 고분자 수지 및 경화제를 포함하거나, 상기 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 형성되는 상온 경화성 관거 보수보강 튜브 및 상기 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수 방법을 제공할 수 있다. 따라서 경화가 완료될 때까지 별도의 열풍기 등의 장치를 이용하여 경화시킬 필요가 없으므로, 경화 전 시공 단계에서 지상에 설치된 여러 설비들을 미리 철거할 수 있어, 보수 작업에 의한 지상 통행의 통제 시간을 매우 단축시킬 수 있다.

일반적으로 종래에는 경화가 잘 진행 되지 않는 열경화성 수지 및 경화촉진제를 적용함으로써, 경화 지연시간을 감소시키는 방향으로 조절된 보수보강 튜브를 사용였으나, 본 발명의 보수보강 튜브는 상온에서 경화가 진행되는 고분자 수지 및 경화제가 적용되거나, 상기 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제가 적용됨으로써, 경화 지연시간을 증가시키는 방향으로 조절된 보수보강 튜브이다.

또한 종래의 열경화성 보수보강 튜브의 경우, 열 발생 장치에 의해 물 침적 상태에서도 경화가 잘 이루어지는 장점이 있지만, 별도의 열 발생 장치를 사용하지 않을 경우, 경화 자체가 진행되지 않는 것은 물론, 경화가 되더라도 물 침적에 의한 물성 저하의 문제 또한 발생하게 된다.

하지만 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 별도의 열 발생 장치를 사용하지 않음에도 불구하고, 물 침적 상태에서도 사용 가능한 일정 경도 이상의 물성으로 경화가 가능한 효과가 있다.

또한 본 발명은 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제의 함량비, 온도 및 함침율(부직포에 함침된 혼합액의 함침율) 등을 조절함으로써, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브의 경화 지연시간 조절 방법 및 이를 이용한 관거 보수 방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 관거 내부에 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수 방법 및 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브에 관한 것이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 고분자 수지 및 경화제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 제조될 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 혼합액은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 고분자 수지 100 중량부 기준, 상기 경화제 0.01 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 혼합액은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 경화지연제 0.01 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 부직포에 함침된 혼합액의 함침율은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 5 내지 70%일 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 보수보강 튜브는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 10 내지 35℃에서 미경화 유지 지속 시간이 2 내지 35 시간일 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 보수보강 튜브는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 부직포로 이루어지는 몸체 및 상기 몸체의 내주면에 형성되는 방수층을 포함하여 형성될 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 본 발명의 관거 보수 방법은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 보수보강 튜브 내면에 물돌리기 튜브의 외면이 삽입된 형태의 보수보강 튜브를 관거 내부에 투입한 후, 물돌리기 튜브 내부로 상/하수를 유동시켜 보수보강 튜브가 팽창되어 보수되는 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법일 수 있다.

본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 튜브 제조에 사용되는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스터 수지 등의 고분자 수지의 조성을 조절함으로써, 별도의 열 발생 장치 없이 상온에서 일정 시간 후에 경화가 가능한 장점이 있다.

본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 상/하수 등의 물에 침적될 수 있는 상태에서도 상온에서 일정 시간 후에 경화가 가능한 장점이 있다.

본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 물 침적 및 상온 경화에도 일정 수준 이상의 경도를 가지는 장점이 있다.

본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 관거 보수 방법은 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용하여, 튜브 제조에 사용되는 경화 수지의 성분, 성분비, 온도 함침율 등을 조절하여 시공 전 미경화 유지 시간 및 시공 상 경화 완료시간을 제어함으로써, 별도의 열 발생 장치 없이 물 침적 상태에서도 관거를 보수할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 관거 보수 방법은 상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용함으로써, 보수보강 튜브 시공 후, 경화 완료 전에 지상에 설치된 설비들을 보다 빨리 철수시킬 수 있어, 지상 통행의 통재에 따른 문제를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 실시예 1에 따른 경화제 함량(중량부, 불포화 폴리에스터 수지 100 중량부 기준)에 따른 부직포의 미경화 유지시간(시간)을 도시한 그래프이다.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 상온 경화성 상하수도 관거 보수보강 튜브 및 이를 이용한 관거 보수보강 방법을 상세히 설명한다.

도면이 기재되어 있을 경우, 이는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 상기 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 %의 단위는 중량을 의미한다.

또한 본 명세서에서 사용되는 용어인 “경화 지연시간(또는 미경화 유지 시간)”은 미경화 보수보강 튜브가 경화되기 전까지의 시간을 의미한다. 즉, 고분자 수지(주제)와 경화제를 혼합한 혼합액이 함침된 부직포(또는 상기 부직포로 제조된 보수보강 튜브)가 경화가 진행되기 전 까지 경과되는 시간을 의미한다.

또한 본 명세서에서 사용되는 용어인 “상/하수”는 상수, 하수, 폐수, 오수, 우수, 우오수, 지하수, 가스, 오일 또는 이들의 혼합액 등의 관거 내부에 흐르는 혼합액 또는 고체/엑체/기체를 포함하는 혼합물을 의미할 수 있으며, 바람직하게는 상수 또는 우오수를 의미한다. 하지만 이 외에도 관거 내부에서 흐르거나 유동할 수 있는 다양한 성분의 혼합물을 포함할 수 있으므로, 이에 제한되지 않는다.

또한 본 명세서에서 사용되는 용어인 보수보강은 보수, 보강 또는 보수 및 보강 모두를 의미할 수 있다.

본 발명은 별도의 열 발생 장치가 필요한 종래의 열경화성 보수보강 튜브의 단점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 에폭시 수지 및 불포화 폴리에스터 수지 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 고분자 수지 및 경화제를 포함하거나, 상기 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 형성되는 상온 경화성 관거 보수보강 튜브 및 상기 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수 방법을 제공할 수 있다. 따라서 경화가 완료될 때까지 별도의 열풍기 등의 장치를 이용하여 경화시킬 필요가 없으므로, 경화 전 시공 단계에서 지상에 설치된 다수의 설비들을 미리 철거할 수 있어, 보수 작업에 의한 지상 통행의 통제 시간을 매우 단축시킬 수 있다.

일반적으로 종래에는 경화가 잘 진행 되지 않는 열경화성 수지 및 경화촉진제를 적용함으로써, 경화 지연시간을 감소시키는 방향으로 조절된 보수보강 튜브를 사용였다. 하지만 본 발명의 보수보강 튜브는 상온에서 경화가 진행되는 고분자 수지 및 경화제가 적용되거나, 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제가 적용됨으로써, 경화 지연시간을 증가시키는 방향으로 조절된 보수보강 튜브이다.

또한 종래의 열경화성 보수보강 튜브의 경우, 열 발생 장치에 의해 물 침적 상태에서도 물이 열에 의해 기화되어 경화가 가능하지만, 별도의 열 발생 장치를 사용하지 않을 경우, 경화 자체가 진행되지 않는 것은 물론, 경화가 되더라도 물 침적에 의한 물성(예컨대 경도 저하) 저하의 문제가 발생하게 된다. 상기 물 침적에 대해서 설명하면, 지하에 매설된 관거의 내/외부 환경은 습도가 높은 것은 물론, 상/하수 등이 통하지 않도록 막아 놓을지라도 천장 등의 틈새로부터 물이 낙하거나(또는 새거나), 바닥에 물이 고이는 등, 물이 항상 수반되는 환경인 특성이 있다. 따라서 방수층이 없는 보수보강 튜브 외면이 물과 직접적으로 접촉될 수 있는 환경에서도 경화 완료시 일정 수준 이상의 경도를 가져야 하나, 열 발생 장치를 사용하지 않을 경우, 상기와 같은 특성으로 인해 경화 완료 시에도 경도가 저하되는 문제가 발생한다.

그러나 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 별도의 열 발생 장치를 사용하지 않고, 물 침적 상태에서도 사용 가능한 일정 수준 이상의 경도로 경화가 가능한 효과가 있다.

또한 본 발명은 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제의 함량비, 온도 및 함침율(부직포에 함침된 혼합액의 함침율) 등을 조절함으로써, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브의 경화 지연시간 조절 방법 및 이를 이용한 관거 보수 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 고분자 수지 및 경화제를 포함하는 혼합액(상온 경화성 혼합액)이 함침된 부직포로 제조된 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 일정 시간 경과 후에 경화가 진행된다. 상기 경화에 영향을 주는 인자로는 크게 혼합액 성분의 종류, 성분의 함량비, 환경(온도, 물 침적 등) 등을 예시할 수 있으며, 이들의 조절을 통해 혼합액의 경화 지연시간 또는 경화시간 등을 제어할 수 있다.

경화 지연시간은 매우 중요한 인자로, 상온 경화 특성상, 관거 보수 시공 전/후 사이의 시간 동안 경화가 진행되지 않도록 미경화 상태를 지속적으로 유지해야한다. 따라서 각 상황에 적합한 미경화 유지 시간을 갖도록 그 시간이 정밀하게 조절된 상온 경화성 보수보강 튜브를 제공하는 것이 본 발명의 목표 중 첫 번째라 할 수 있다. 따라서 경화 지연시간을 조절하기 위해 특정 온도로 유지 하는 등의 외부 환경변수에 맞추지 않더라도, 각 온도에 맞는 적절한 함량비로서 보수보강 튜브를 제조함으로써, 예컨대 특정 온도를 유지하기 위한 별도의 설비가 필요하지 않거나 최소화할 수 있다. 비제한적인 일 예로, 주변 환경 온도(계절 평균 기온 등)에 적합한 미경화 유지 시간을 갖도록 미리 보수보강 튜브를 제조 및 보관하여 용이하게 적용할 수 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 관거 내부에 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수 방법 및 상기 상온경화성 관거 보수보강 튜브에 관한 것으로, 상기 보수보강 튜브는 에폭시 수지 및 불포화 폴리에스터 수지 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 고분자 수지 및 경화제를 포함하거나, 상기 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 제조될 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 고분자 수지는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 불포화 폴리에스터 수지인 것이 상온 경화 시, 각 성분의 함량비, 함침율(부직포에 함침된 혼합액의 함침율) 등의 물리적 변수 및 온도, 습도 물침적 정도 등의 환경 변수에 따른 경화 지연시간 조절이 용이하므로, 보다 바람직하다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 혼합액은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 고분자 수지 100 중량부 기준, 상기 경화제 0.01 내지 5 중량부를 포함할 수 있다. 상기 조성비의 범위를 만족하는 경우, 시공 중 경화 시간이 지나치게 길어지거나, 경화가 제대로 진행되지 않아 일정 수준 미만의 낮은 경도의 물성으로 경화가 완료되어 버리는 문제를 방지할 수 있다. 또한 경화 완료 시 경도가 현저히 저하되는 현상을 방지하는 차원에서 바람직하게는 0.6 중량부 이상인 것이 효율적일 수 있으며, 원활한 지연 시간의 조절을 위해 보다 바람직하게는 기울기가 직선 형태에 가까워지는 0.8 중량부 이상인 것이 효율적일 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 혼합액은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 고분자 수지 100 중량부 기준, 상기 경화지연제 0.01 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1.2 중량부를 포함할 수 있다. 상기 조성비의 범위를 만족하는 경우, 시공 중 경화 시간이 지나치게 지연되거나, 경화가 제대로 진행되지 않아 일정 수준 미만의 낮은 경도의 물성으로 경화가 완료되어 버리는 문제를 방지할 수 있다. 또한 경화지연제의 함량이 0.5 중량부 이상일 경우, 미경화 유지 시간이 현저히 증가하여 지연 시간 조절이 보다 효율적일 수 있으며, 0.6 중량부 이상일 경우, 발열 현상을 방지할 수 있어 보다 효율적일 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 경화 지연시간은 중요한 인자로, 시공 전/후 사이의 시간 동안 경화가 진행되지 않도록 보수보강 튜브의 미경화 상태를 지속적으로 유지해야한다. 따라서 상기 범위 내에서 조성비를 조절할 경우, 경화 지연시간이 보다 정밀하게 제어된 보수보강 튜브를 제조할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 불포화 폴리에스터 수지는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 불포화 다염기산 및 포화 다염기산 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 다염기산 및 다가알코올을 포함할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 불포화 다염기산은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 말레산무수물, 푸마르산 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 포화 다염기산은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 프탈산무수물, 이소프탈산, 테레프탈산, 무수헤트산 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 다가알코올은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 비스페놀-A 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 에폭시 수지 또는 불포화 폴리에스터 수지를 포함하는 고분자 수지는 스티렌 단량체를 더 포함할 수 있다. 상기 스티렌 단량체를 더 포함할 경우, 경화 완료 후 보다 경도가 향상될 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 고분자 수지는 가소제를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 경화제는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 디큐밀퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, t-부틸퍼벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신-3, 알파,알파-비스(t-부틸퍼옥시)디아이소프로필벤젠, 디-(2-tert-부틸퍼옥시아이소프로필)벤젠, 디-(2-tert-부틸퍼옥시아이소프로필)벤젠 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는 메틸에틸케톤퍼옥사이드(Methylethylketoneperoxide)를 사용하는 것이 상온에서의 경화 지연시간의 조절이 용이할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 경화지연제는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 p-털트-부틸카테콜을 포함하는 카테콜계 경화지연제, 벤조퀴논 및 하이드로퀴논 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 퀴논계 경화지연제 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는 카테콜계 경화지연제, 보다 바람직하게는 p-털트-부틸카테콜을 사용하는 것이 상온에서의 경화 지연시간의 조절이 용이할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 불포화 폴리에스터 수지는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 불포화 폴리에스터 수지 전체 중량 기준, 프탈산무수물 1 내지 10 중량%, 테레프탈산 10 내지 30 중량%, 말레산무수물 5 내지 15 중량%, 에틸렌글리콜 1 내지 10 중량%, 디에틸렌글리콜 5 내지 15 중량%, 프로필렌글리콜 1 내지 10 중량%, 디프로필렌글리콜 5 내지 15 중량% 및 스티렌 단량체 0.1 내지 15 중량%를 포함할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 부직포에 함침된 혼합용액의 함침율은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 5 내지 70% 바람직하게는 5 내지 50%일 수 있다. 상기 함침율 범위 내를 만족할 경우, 보수보강 튜브의 경화 지연시간의 조절이 보다 용이할 수 있으며, 경화 완료 시 경도가 보다 향상되 수 있다. 상기 함침율(%)은 (함침된 혼합액/부직포 전체중량)×100으로 정의된다.

본 발명의 일 예에 있어서, 물 침적 상태 등의 경화하기 어려운 환경 속에서도 일정 수준 이상의 물성을 가지는 상온 경화성 보수보강 튜브를 제공하는 것이 본 발명의 목표 중 두 번째 목표라 할 수 있다. 일반적으로 물 침적 상태에서는 스티렌 단량체 또는 기타 성분들이 물에 의해 용출되어 경화 완료 시 경도가 저하되는 현상이 발생할 수 있으나, 본 발명의 보수보강 튜브는 경화시간이 제어될 수 있을 뿐만 아니라, 조성, 함침율 등에 의해, 경도가 저하되는 현상을 최소화할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 부직포 또는 상기 부직포로 제조된 보수보강 튜브는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 쇼어경도(D)가 45 이상, 바람직하게는 50 이상일 수 있다. 상기 쇼어경도(D)의 상한은 제한되는 것은 아니나, 실질적인 예로서, 45 내지 70을 예시할 수 있다. 일반적으로 쇼어경도(D)가 45 이상에서 관거 보수 기준에 적합한 물성을 가질 수 있다.(쇼어경도 : ASTM D2583에 준하여 Shore D type으로 Barcol 경도계로 측정)

본 발명의 일 예에 있어서, 온도는 성분 함량비 외의 경화 지연시간 제어를 위한 또 다른 조절 인자로, 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 10 내지 35℃, 바람직하게는 10 내지 25℃일 수 있다. 온도가 증가할수록 경화 지연시간은 감소하는 경향을 보일 수 있다. 1차적으로 고분자 수지, 경화제, 경화지연제 등의 함량비를 조절하여 미경화 유지 시간이 특정된 보수보강 튜브의 제조가 가능하며, 2차적으로 상기 보수보강 튜브의 온도(보관 온도)를 조절하여, 급변할 수 있는 상황으로부터 적절히 상기 미경화 유지 시간을 감소시키거나 증가시킬 수 있다. 상기 온도 범위 내에서 제조된 보수보강 튜브는 시공 후(또는 경화 완료 후)에 보다 높은 경도의 물성을 가질 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 10 내지 35℃에서 미경화 유지 지속 시간이 2 내지 35 시간일 수 있다. 구체적인 일 예로, 8 내지 12℃에서 15 내지 35 시간, 13 내지 17℃에서 5 내지 12 시간, 22 내지 28℃에서 2.5 내지 7.5 시간 및 32 내지 38℃에서 2 내지 4.5 시간일 수 있다.

비제한적인 일 예로, 완전한 경화는 24 시간 이상이 경과된 후에 완전히 완료될 수 있으며, 쇼어경도(D) 58 이상의 물성을 가질 수 있다. 앞서 상술한 바와 같이, 온도, 성분의 종류, 성분의 함량, 부직포 두께 및 부직포 함침율 등에 따라 최종적인 보수보강 튜브의 경화 지연시간(또는 미경화 유지 지속 시간)이 조절될 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 보수보강 튜브는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 상기 부직포로 이루어지는 몸체 및 상기 몸체의 내주면에 형성되는 방수층을 포함하여 형성될 수 있다. 이 외에도 금속 또는 비금속 물질이 더 포함될 수 있다. 비제한적인 일 예로, 부직포의 일면에 방수층이 형성된 부직포 자체를 사용할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 부직포는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리설폰, 폴리이써이미드, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리아크릴로나이트릴 및 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다. 이 외에도 유리섬유, 카본섬유, 아라미드섬유, 바이오미드 셀룰로오스 섬유, 바이오 나노섬유 등이 사용될 수 있으며, 고분자 수지가 함유된 혼합액이 함침될 수 있는 것이라면 제한되지 않는다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상기 방수층은 보수보강 튜브 내주면에 코팅되어 내부에 흐르는 유체가 누출되지 않도록 하기 위해 형성되는 것이며, 방수 가능한 물질로 형성된 층이라면 제한되지 않으나, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리에스터, 폴리아크릴 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상(블렌딩 또는 적층 등)을 포함할 수 있다. 이 외에도 방수 가능한 물질이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.

본 발명의 관거 보수 방법은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 보수보강 튜브에 상/하수 등의 액체 또는 공기 등의 기체 등을 투입하여 보수보강 튜브를 팽창시켜 관거를 보수하는 방법일 수 있다. 이를 위해서 상/하수 관거 보강용 패커를 이용한 압력제어 시스템 및 장치를 지상이 아닌 관거 내/외부에 직접 적용할 수 있으며, 예컨대 보수보강 튜브가 내부에 삽입되는 관거의 유입구 또는 배출구를 밀폐하는 패커를 예시할 수 있다. 구체적으로, 상기 유입구 또는 배출구에 구비되어, 상기 유입구 또는 배출구를 밀폐하는 유입구 몸체 또는 배출구 몸체 및 상기 유입구 또는 배출구)의 상기 보수보강 튜브 외측에 구비되어, 상기 유입구 몸체 또는 배출구 몸체가 상기 보수보강 튜브 또는 관거에 고정되도록 형성되는 고정링을 포함하는 상/하수 관거 보강용 패커일 수 있다.

상기 상/하수 관거 보강용 패커를 이용하여 보수보강 튜브의 압력을 제어할 수 있고, 관거 내부의 압력을 측정하여, 관거 내부의 압력이 일정하도록 공기 또는 액체의 유입을 제어하거나, 상기 상/하수 관거 내부의 엑체 또는 기체의 배출을 제어할 수 있다.

따라서 열풍기 등의 장치에 의한 공기의 인입에 따른 보수보강 튜브의 팽창, 보수보강 튜브의 경화 시간 조절에 따른 문제 및 외부물돌리기로 인한 외부배관설치의 번거로움을 없애고, 보수할 관거가 매립된 위치가 대로변인 경우 지상에 설치된 여러 장치들에 의해 교통이 정체되는 문제점을 해결함과 동시에 자동제어 및 압력계측기능을 가진 패커와 맨홀주변에 위치한 로칼제어유니트와 이를 연결한 메인콘트롤유니트에 의한 자동제어가 가능하다.

본 발명의 일 예에 있어서, 본 발명의 관거 보수 방법은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 보수보강 튜브 내면에 물돌리기 튜브의 외면이 삽입된 형태의 보수보강 튜브를 관거 내부에 투입한 후, 물돌리기 튜브 내부로 상/하수를 유동시켜 보수보강 튜브가 팽창되어 보수되는 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법일 수 있다.

종래의 비굴착 보수 방법의 경우, 물돌리기 튜브를 지상으로 우회시키는 방법이므로, 공기압을 이용하여 보수보강 튜브를 경화시켜 관거를 보수하였다. 하지만 이와 같은 방법을 이용하는 경우 공기를 주입시키기 위해 중기장치, 송풍기, 열풍기 등의 여러 대형 장치가 필요하며, 상기의 장치들이 발생시키는 소음이 문제가 되는 것은 물론, 보수할 관거가 매립된 위치가 대로변인 경우, 지상에 설치된 여러 장치들에 의해 교통이 정체되는 문제가 발생한다. 반면 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법은 물돌리기 튜브를 지상으로 우회시키지 않고, 관거 내부로 직접 통과시켜 지상의 설비 규모를 대폭 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라 상기 물돌리기 튜브를 팽창시켜 상온 경화성 보수보강 튜브를 팽창 및 관거 내주면에 밀착시킬 수 있기 때문에 중기장치, 송풍기, 열풍기 등의 여러 대형 장치가 불필요한 장점이 있다.

또한 외부로 물돌리기를 실시한 뒤 보수가 가능하므로 중, 대형의 보수가 불가능한 반면, 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 물돌리기 관거 보수 방법은 중, 대형 관거의 보수도 가능하다.

또한 앞서 상술한 바와 같이, 상온경화가 가능하므로 경화시간만큼의 시간을 단축시킬 수 있어, 통행이 많은 대로변에 매립된 관거를 보수하더라도 빠른 시간 내에 시공을 완료할 수 있어 통행의 통재에 따른 문제를 최소화할 수 있다.

이하 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법을 일 예로서 상세히 설명한다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법은,

관거로부터 상/하수가 배출되는 것을 차단하기 위한 개폐수단을 설치하는 상/하수 개폐수단 설치단계(S10),

상기 관거의 내부에서 상/하수가 유동되지 않도록 상기 개폐수단을 폐쇄하는 상/하수 유동정지단계(S20),

상기 관거를 보수하기 전에 상기 관거의 내부를 세정하는 세정단계(S30),

관거의 보수 도중 상/하수가 관거의 내부로 흐를 수 있도록, 상기 보수보강 튜브 내면에 물돌리기 튜브의 외면이 삽입된 형태의 상기 보수보강 튜브를 상기 관거의 내부로 투입하는 단계(S40),

물돌리기 튜브와 상기 보수보강 튜브를 상기 관거의 내부로 투입한 후 상기 보수보강 튜브의 양 끝단부를 개방하는 보수보강 튜브 개봉단계(S50),

개방된 상기 보수보강 튜브의 양 끝단부로부터 상기 보수보강 튜브의 내부에 삽입된 상기 물돌리기 튜브의 양 끝단부를 펼쳐 상기 개폐수단에 연결되는 물돌리기 튜브 연결단계(S60),

상기 물돌리기 튜브 내부로 상/하수가 유동되도록 조절하는 상/하수 흐름단계(S70) 및

상기 보수보강 튜브를 팽창시켜 상기 관거의 내주면에 밀착되는 보수보강 튜브 밀착단계(S80)

등에서 어느 하나 또는 둘 이상의 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 개폐수단 설치단계(S10)는 관거의 양측 맨홀에 상기 관거에 상/하수를 유입 또는 차단할 수 있는 개폐수단을 설치하는 단계이다. 상기 개폐수단은 관거의 직격에 대응되는 크기의 중공 된 형태로 형성되며, 제어밸브 등을 이용하여 개폐가 가능하도록 형성된다. 관거는 상/하수가 맨홀에서 상기 관거로 유입되는 유입부, 상/하수가 상기 관거에서 맨홀로 유입되는 배출부를 포함하며, 본 발명의 물돌리기 시공방법은 상/하수가 관거의 내부로 흐를 수 있도록 상기 개폐수단이 관거의 상류측 관거의 배출부 및 하류측 관거의 유입부에 설치된다.

본 발명의 일 예에 있어서, 유동정지단계(S20)는 상기 개폐수단을 폐쇄하여 상기 관거의 내부로 상/하수가 유동되지 않도록 조절하는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 세정단계(S30)는 상기 관거의 내벽을 세정하여 이후 관거의 보수를 위해 형성되는 보수보강 튜브가 상기 관거의 내벽에 더욱 용이하게 밀착되도록 하는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 튜브투입단계(S40)는 내면에 물돌리기 튜브의 외면이 삽입된 형태의 상기 보수보강 튜브가 상/하수가 유동되지 않는 상기 관거에 투입되는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 보수보강 튜브 개봉단계(S50)는 상기 관거의 내부로 투입된 상기 보수보강 튜브의 양 끝단부를 개봉하는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 물돌리기 튜브 연결단계(S60)는 상기 보수보강 튜브의 내부에 접힌 상태의 상기 물돌리기 튜브의 양 끝단부를 펼쳐서 상기 개폐수단과 연결하는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 상/하수 흐름단계(S70)는 상기 물돌리기 튜브의 내부로 상/하수가 유동되도록 조절하여, 상/하수가 상기 물돌리기 튜브를 통해 상/하수가 관거를 통해 흐르도록 하는 단계이다.

본 발명의 일 예에 있어서, 물돌리기 튜브 팽창단계(S80)는 상기 상/하수 흐름단계(S70)에 의해 상기 물돌리기 튜브로 유입된 상/하수가 상기 물돌리기 튜브를 팽창시키도록 이루어진다. 이때 상기 관거의 상류측에 설치된 개폐수단은 개방되고 하류측에 설치된 개폐수단은 폐쇄하도록 하여 상기 물돌리기 튜브가 용이하게 팽창될 수 있도록 할 수 있다.

구체적인 일 예로, 보수보강 튜브 밀착단계(S80)는 상/하수 등의 액체 또는 공기 등을 이용하여 보수보강 튜브(또는 물돌리기 튜브)를 팽창시키는 단계를 의미할 수 있다. 최종적으로 보강튜브가 팽창되도록 하여 관거에 밀착시키는 단계이며, 밀착시키는 방법으로서, 예컨대 앞서 상술한 압력제어 시스템을 그대로 적용할 수 있다. 구체적인 일 예로, 공기에 의한 직접적인 팽창 방법, 보수보강 튜브 내부의 물돌리기 튜브에 의한 팽창 방법, 상/하수 등의 액체에 의한 팽창 방법 등뿐만 아니라 보수보강 튜브 내의 형상기억합금에 의한 팽창 방법, 상기 방법들을 동시에 적용하는 방법 등 다양한 방법들을 예시할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 보수보강 튜브 밀착단계(S90)는 팽창된 상기 물돌리기 튜브에 의해 상기 보수보강 튜브가 팽창되어, 상기 보수보강 튜브의 외주면이 상기 관거의 내주면에 밀착되고, 따라서 상기 보수보강 튜브가 관거에 직접적으로 상온에서 시간 경과에 따라 경화 및 접착되어 보수가 이루어진다. 보수가 완료되면 상기 물돌리기 튜브 및 여러 개폐수단 등의 장비를 철거 하여 공사를 마무리한다.

따라서 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 이용한 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법은 내부로 물돌리기를 한 상/하수를 이용하여 상기 보수보강 튜브를 팽창 및 밀착시키는 단계까지만으로 시공을 완료할 수 있어, 경화가 완료되기 까지 지상에 설비를 그대로 유지할 필요가 없으므로, 시공 시간을 매우 단축시킬 수 있다. 이는 보수보강 튜브의 경화의 완료되지 않은 상태에서 관거 내주면에 밀착된 보강튜브 내부로 상/하수가 계속 흐를 수 있는 특성에 기인한다.

본 발명의 일 예에 있어서, 보수보강 튜브의 몸체 내부는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 형상기억합금을 포함하여 형성될 수 있으며, 형상기억합금의 형상기억에 의해 보수보강 튜브가 팽창될 수 있다. 또한 상/하수의 온도에 의한 형상기억에 의해 보수보강 튜브가 팽창될 수 있다.

구체적으로 설명하면, 형상기억합금의 형상기억(온도)에 의해 상기 보수보강 튜브가 팽창하여 관거 내주면에 직접적으로 밀착될 수 있다. 따라서 별도의 팽창 장치 또는 수단 없이 형상기억 온도에 의해 자동적으로 팽창하여 관거에 밀착될 수 있다. 상기 온도는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 상/하수 온도 범위일 수 있다. 따라서 단순히 상/하수를 흘려보냄으로서 추가적 공정 없이 바로 밀착시킬 수 있다. 따라서 형상기억합금에 의한 팽창과 관거의 내부로 흐르는 상/하수 모두를 이용하여 보수보강 튜브가 관거의 내주면에 밀착되므로, 유동되는 상/하수의 양에 관계없이 모든 관거를 용이하게 보수할 수 있다.

또한 물돌리기 튜브 내의 상/하수의 흐름에 의해 보수보강 튜브가 팽창 및 상기 보수보강 튜브 외면과 관거 내부가 접촉하여 상온에서 자동적으로 경화될 수 있다. 따라서 관거를 보수하기 위해 종래의 보수공사 시 필요한 여러 장비를 사용하지 않으므로 장비의 사용으로 인해 발생되는 문제를 근본적으로 방지하는 효과가 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, 보수보강 튜브의 몸체 내부는 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 열선이 더 형성될 수 있다. 상/하수의 온도가 형성기억 온도와 적합하지 않을 경우, 열선에 의하여 형성기억합금을 이용한 팽창이 가능하다.

상술한 바와 같이, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브, 상/하수 관거 보강용 패커, 물돌리기 비굴착식 관거 보수 방법 및 형상기억합금이 내재된 상온 경화성 관거 보수보강 튜브 등을 하나 또는 둘 이상 결합하여 상황에 따라 요구되는 시간. 보수 공사 규모, 경화 완료 시의 물성 등을 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 보다 용이하거나 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브의 경화 지연시간 조절 방법은,

a) 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액의 함량비를 조절하는 단계;

b) 부직포에 함침되는 혼합액의 함침율을 조절하는 단계;

c) 상기 혼합액이 함침된 부직포로 형성된 보수보강 튜브를 제조하는 단계; 및

d) 온도를 조절하는 단계;

를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, a) 단계는 부직포에 함침되는 혼합액의 함침율을 조절하는 단계로서, 경화제 함량은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 고분자 수지 100 중량부 기준, 0.01 내지 5 중량부일 수 있다. 상기 범위 내에서 경화제 함량이 증가할수록 경화 지연시간은 직선에 가깝게 경화 지연시간이 감소하므로, 보수보강 튜브의 경화 지연시간의 조절이 용이할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, b) 단계는 부직포에 함침되는 혼합액의 함침율을 조절하는 단계로서, 상기 함침율은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 부직포 전체중량 기준, 5 내지 70%일 수 있다. 상기 함침율 범위 내를 만족할 경우, 함침된 상태가 보다 안정화될 수 있으므로, 보수보강 튜브의 경화 지연시간의 조절이 용이할 수 있다.

본 발명의 일 예에 있어서, d) 단계는 온도 조절 단계로서, 보수보강 튜브 제조 시의 온도 또는 제조된 보수보강 튜브의 보관 온도를 의미한다.

구체적인 일 예로, 상기 보관 온도에 따른 보수보강 튜브의 경화 지연시간은 본 발명의 목적 달성에 한해서는 제한되지 않으나, 예컨대 10 내지 35℃에서 2 내지 35 시간일 수 있다. 구체적인 일 예로, 8 내지 12℃에서 15 내지 35 시간, 13 내지 17℃에서 5 내지 12 시간, 22 내지 28℃에서 2.5 내지 7.5 시간 및 32 내지 38℃에서 2 내지 4.5 시간일 수 있다.

상술한 바와 같이, 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액의 함량비를 조절하여 제조 시 경화 지연시간을 1차적으로 제어할 수 있으며, 제조 온도 또는 보관 온도 등을 조절하여 제조 후 2차적으로 경화 지연시간을 보다 정밀하게 제어할 수 있다. 또한 제조 시 상기 함침율의 조절을 통해서도 경화 지연시간을 제어할 수 있다.

즉, 비제한적인 일 예로, 주변 환경 온도(계절 평균 기온 등)에 적합한 미경화 유지 시간을 갖도록 미리 보수보강 튜브를 제조하여 이후 시공까지 운반 또는 보관하는 공정을 보다 수월히 진행할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 양태에 있어서, 상온 경화성 관거 보수보강 튜브의 경화 지연시간 조절 방법은 비굴착식 관거 보수 방법에 이용될 수 있다. 구체적으로, 상기 경화 지연시간 조절 방법에 의한 보수보강 튜브를 관거 내부에 투입하는 단계를 포함하는 비굴착식 관거 보수 방법일 수 있다. 따라서 경화 완료 시 일정 수준 이상의 경도가 필요한 비굴착식 관거 보수 방법에 적용이 용이하며, 물이 항상 수반되는 관거의 내/외부 환경에서도 사용될 수 있는 특성이 있다.

이하 본 발명을 실시예를 통해 상세히 설명하나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

말레산무수물 10 중량%, 프탈산무수물 5 중량%, 테레프탈산 20 중량%, 에틸렌글리콜 5 중량%, 디에틸렌글리콜 10 중량%, 프로필렌글리콜 5 중량%, 디프로필렌글리콜 5 중량% 및 스티렌 단량체가 포함된 잔부 40 중량%를 포함하는 불포화 폴리에스터 수지(CW-350, 애경화학) 100 중량부를 기준으로, 각각 메틸에틸케톤퍼옥사이드 경화제 0.6 중량부, 0.7 중량부, 0.8 중량부, 0.9 중량부, 1.0 중량부, 1.1 중량부 및 1.2 중량부를 혼합한 후, 일면에 폴리에틸렌이 코팅된 부직포(10×10 cm, 350 g/m², 두께 3 mm, 동해하이테크)에 함침시켜 각 경화제 함량비에 따른 부직포를 각각 제조하였다. 상기 제조된 각각의 부직포를 25℃ 및 30℃에서 각각 방치하여 경화가 진행되기까지의 미경화 유지 시간을 측정하였다. 그 결과는 도 1에 도시되어 있다.

불포화 폴리에스터 수지 100 중량부 기준, 경화제 함량이 0.6 중량부 미만일 경우 실시예에 기재하진 않았으나 경화 완료 시 경도가 저하됨을 확인하였으며, 0.8 중량부 이상에서부터 미경화 유지 시간이 직선에 가깝게 감소하는 것을 확인하였다.

실시예 1의 불포화 폴리에스터 수지 100 중량부를 기준으로, p-털트-부틸카테콜 경화지연제 1.1 중량부와 함께 각각 메틸에틸케톤퍼옥사이드 경화제 0.8 중량부, 0.9 중량부, 1.0 중량부 및 1.1 중량부를 혼합한 후, 일면에 폴리에틸렌이 코팅된 부직포(10×10 cm, 350 g/m², 두께 3 mm 또는 5 mm, 동해하이테크)에 함침시켜 각 경화제 함량비에 따른 부직포를 각각 제조하였다. 상기 제조된 각각의 부직포를 각각 10, 15, 25 및 35℃에서 방치하여 경화가 진행되기까지의 미경화 유지 시간 및 쇼어경도(D)를 측정하였다.(쇼어경도는 ASTM D2583에 준하여 Shore D type으로 Barcol 경도계로 측정) 그 결과는 하기 표 1에 도시되어 있다.

상기 표 1과 같이, 경화제 함량이 증가할수록, 온도가 증가할수록 각각 경화 지연시간은 감소하는 경향을 보였다.

실시예 1의 불포화 폴리에스터 수지 100 중량부를 기준으로, 메틸에틸케톤퍼옥사이드 경화제 1 중량부와 함께 각각 경화지연제 0.2 중량부, 0.4 중량부, 0.5 중량부, 0.6 중량부, 0.7 중량부, 0.8 중량부, 0.9 중량부 및 1.0 중량부, 1.1 중량부 및 1.2 중량부를 21.5℃에서 혼합한 후, 일면에 폴리에틸렌이 코팅된 부직포(10×10 cm, 350 g/m², 두께 3 mm 또는 5 mm, 동해하이테크)에 함침시켜 각 경화지연제 함량비에 따른 부직포를 각각 제조하였다. 상기 제조된 각각의 부직포를 21.5℃에서 방치하여 경화가 진행되기까지의 미경화 유지 시간을 측정하였다. 그 결과는 도 2에 도시되어 있다.

불포화 폴리에스터 수지 100 중량부 기준, 경화지연제의 함량이 0.5 중량부 이상일 경우 미경화 유지 시간이 현저히 증가하는 것을 확인하였다. 또한 0.6 중량부 미만일 경우, 발열 현상이 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 경화 지연시간의 제어가 중요한 본 발명의 상온 경화성 관거 보수보강 튜브에 사용되는 경화지연제의 함량은 0.1 중량부 이상, 바람직하게는 0.5 중량부, 보다 바람직하게는 0.6 중량부 이상인 것이 보다 효율적일 수 있다.

실시예 1의 불포화 폴리에스터 수지 100 중량부를 기준으로, p-털트-부틸카테콜 경화지연제 1.0 중량부와 함께 각각 메틸에틸케톤퍼옥사이드 경화제 0.7 중량부, 0.8 중량부, 0.9 중량부, 1.0 중량부, 1.1 중량부 및 1.2 중량부를 상온에서 혼합한 후, 일면에 폴리에틸렌이 코팅된 부직포(10×10 cm, 350 g/m², 두께 3 mm, 동해하이테크)에 21.5%의 평균 함침율로 함침시켜 각 경화제 함량비에 따른 부직포를 각각 제조하였다. 상기 제조된 각각의 부직포를 각각 1, 4 및 7℃(±1℃)에서 방치하여 경화가 진행되기까지의 미경화 유지 시간을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 2에 도시되어 있다.

상기 표 2와 같이, 불포화 폴리에스터 수지 100 중량부 기준, 경화제의 함량이 0.7 내지 1.2 중량부인 경우의 부직포는 오차 범위를 고려한 5℃ 이하의 온도에서 24 시간 이상의 경화 지연시간(저장 안정성)을 보였다. 또한 오차 범위를 고려한 8℃ 이하의 온도에서는 21 시간 동안 저장 안정성을 보였다.

본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (1)

1. 관거 내부에 상온 경화성 관거 보수보강 튜브를 투입하고, 상기 보수보강 튜브를 팽창시킨 후, 상온 경화하는 비굴착식 관거 보수보강 방법으로,
   상기 비굴착식 관거 보수보강 방법은,
   상기 보수보강 튜브 내면에 상기 보수보강 튜브가 경화되는 동안 상/하수가 관거의 내부로 흐르게 하기 위한 물돌리기 튜브의 외면이 밀착되어 삽입된 형태로 관거 내부에 투입한 후 물돌리기 튜브 내부로 상/하수를 유동시켜 보수보강 튜브를 팽창시키는 것을 특징으로 하고,
   상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브는 에폭시 수지 및 불포화 폴리에스터 수지 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 고분자 수지, 경화제 및 경화지연제를 포함하는 혼합액이 함침된 부직포로 이루어지는 몸체 및 상기 몸체의 내주면에 형성되는 방수층을 포함하여 제조되되,
   상기 경화제는 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 디큐밀퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, t-부틸퍼벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신-3, 알파,알파-비스(t-부틸퍼옥시)디아이소프로필벤젠, 디-(2-tert-부틸퍼옥시아이소프로필)벤젠, 디-(2-tert-부틸퍼옥시아이소프로필)벤젠 및 이들의 유도체 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 퍼옥사이드계 경화제를 포함하되, 상기 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.8 내지 5 중량부로 혼합되고,
   상기 경화지연제는 p-털트-부틸카테콜을 포함하는 카테콜계 경화지연제, 벤조퀴논 및 하이드로퀴논 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 퀴논계 경화지연제 및 이들의 유도체 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하되, 상기 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.6 내지 5 중량부로 혼합되고,
   상기 혼합액을 5 내지 70%의 함침율로 상기 부직포에 함침시켜,
   상기 상온 경화성 관거 보수보강 튜브가 10 내지 35℃에서 2 내지 35 시간의 미경화 유지 지속 시간을 갖도록 하여 미리 보수보강 튜브를 제조 후 보관하는 것을 특징으로 하는 상온 경화성 관거 보수보강 방법.

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