KR101701107B1 - 축광성 콘크리트조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축광성을 가지므로 도로 및 도로시설물에 적용시 안전사고를 방지할 수 있으며, 또한, 도시미관에도 도움이 되는 새로운 조성의 축광성 콘크리트조성물에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 시멘트, 잔골재, 굵은 골재를 포함하는 콘크리트 조성물에 있어서, 축광도료가 코팅된 유리조각이 상기 잔골재의 일부로 사용된 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트조성물이 제공된다.

Description

축광성 콘크리트조성물{High strength concrete composition}
본 발명은 축광성 콘크리트조성물에 관한 것으로서, 축광성을 가지므로 자동차의 불빛 등이 비추지 않더라도 도로 및 도로시설물을 육안으로 확인할 수 있어서 안전사고를 방지할 수 있으며, 또한, 도시미관에도 도움이 될 뿐만 아니라 환경친화적인 새로운 조성의 축광성 콘크리트조성물에 관한 것이다.
도로에서 차선은 자동차의 주행 방향 및 위치를 정확히 유도함으로써 자동차 주행시 자동차의 궤적이탈을 방지하고 자동차 상호간의 충돌 등을 방지하는 중요한 역할을 한다.
한편, 종래 차선을 표시하는 도료에는 유리가루가 함유되어 있어서 차량의 헤드라이트 빛에 의해 유리가루가 반사되도록 하여 차선에 대한 시인성을 높인다.
그러나 도료만을 이용하여 차선을 표시하는 경우에는 도색한 후 시간이 경과함에 따라 희미하여지는 경향이 있으며, 특히, 흐린 날이나 야간에는 차선이 거의 보이지 않아 사고의 위험이 높다.
또한, 야간에 가로등이 없는 장소에서 도로가 잘 확인되지 않아 보행자가 보행에 어려움을 겪으며, 위험하기도 하다.
대한민국 공개특허 제10-2003-0075838호(2003. 09. 26.)
본 발명은 상기의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 축광성을 가지므로 도로 및 도로시설물에 적용시 자동차 불빛 등이 비추기 않더라도 도로 및 도로시설물의 전반적인 상황을 육안으로 확인할 수 있어서 도로 및 도로시설물의 상황에 따라 운전자 또는 보행자가 미리 대처할 수 있으므로 안전성이 우수하며, 또한, 도시미관에도 도움이 되고, 천연골재의 사용량을 줄일 수 있는 등 환경친화적인 효과도 가지는 새로운 조성의 축광성 콘크리트조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 시멘트, 잔골재, 굵은 골재를 포함하는 콘크리트 조성물에 있어서, 축광도료가 코팅된 유리조각이 상기 잔골재의 일부로 사용된 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트조성물이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 잔골재의 일부는 축광도료가 코팅된 모래로 이루어지고, 상기 굵은 골재는 축광도료가 코팅된 자갈로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 축광도료가 코팅된 금속조각이 더 포함된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 유리조각 및 금속조각은 폐 유리조각 및 폐금속조각에 축광도료가 코팅된 것이다.
이상과 같은 구성을 가지는 본 발명은 축광성을 가지므로 야간에 발광된다.
따라서 본 발명을 이용하여 도로를 포장하거나 또는 도로구조물을 구축하는 경우에는 야간에 도로 및 도로구조물의 시인성이 향상되므로 운전자나 보행자가 도로 및 도로구조물의 전반적인 상황을 파악할 수 있어서 안전사고를 방지할 수 있다.
특히, 기존의 도로나 도로시설물은 자동차의 헤드라이트 불빛이 비추었을 때 비로소 불빛을 반사하나, 본 발명은 자동차 불빛 등이 비추지 않아도 운전자나 보행자가 도로 및 도로구조물의 상황을 파악하여 미리 대처할 수 있을 뿐만 아니라 주간에는 자연광에 의해 광에너지가 저장되고, 야간에는 자동차 헤드라이트에 의해 광에너지가 저장되므로 도로나 도로시설물이 지속적으로 발광되므로 안전사고 발생률을 현저히 낮출 수 있다.
또한, 도로나 도로구조물이 야간에 발광됨에 따라 도시미관도 미려해지는 효과를 얻을 수 있다.
뿐만 아니라, 축광도료가 코팅된 유리조각 또는 금속조각들이 골재로서의 역할을 하기 때문에 유리조각 또는 금속조각들의 사용량 만큼 천연골재의 사용량이 절감된다. 따라서 천연골재의 무분별한 채취를 방지할 수 있고, 이에 따라 환경보호에도 이바지할 수 있다.
또, 유리조각 및 금속조각으로 폐유리조각 및 폐금속조각을 사용하면, 폐자재를 재활용할 수 있으므로 자원재활용성이 높아지고 또한, 자재비용도 절감되므로 경제적인 효과도 얻을 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실예에서 사용되는 유리조각을 보인 사진
도 3은 상기 실시예에 의한 콘크리트조성물로 포장된 도로사진.
이하에서, 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제1실시예에 따르면, 본 발명은 축광도료로 코팅된 유리조각이 포함된 콘크리트조성물이다.
축광도료는 빛을 축적하여 두었다가 빛이 소광된 상태에서 발광하는데, 형광도료에 비해 장시간 발광하므로 본 발명에서 사용이 바람직하다. 유리조각은 스프레이, 브러싱, 디핑 등의 공지된 도포방법에 의해 축광도료로 코팅된다.
본 발명에서 유리조각은 유리편 뿐만 아니라 유리볼도 포함하는 것이다. 도 바람직하게는 유리조각은 폐 유리를 파쇄한 것을 사용하는데, 폐 유리를 사용하면 폐자재를 재활용할 수 있고 또한, 자재비용도 절감된다.
일반적으로 콘크리트는 시멘트, 잔골재, 굵은 골재, 혼화재로 이루어지며, 이들 재료들은 시멘트: 잔골재 : 굵은 골재는 1 : 3 : 6 정도의 중량비로 배합되는데, 본 발명에서는 상기 유리조각이 잔골재의 일부로서의 기능을 한다. 따라서 유리조각은 통상적인 콘크리트조성물의 배합시에 잔골재의 배합량 내에서 배합된다.
이와 같이 축광도료로 코팅된 유리조각이 사용된 본 발명은 노면타설용으로 사용될 뿐만 아니라 중앙분리대, 교각, 전봇대, 터널출입구, 인도경계석, 인도보도블럭 등의 구축에도 사용이 가능하다.
이러한 구성을 갖는 본 발명으로 도로 및 도로시설물을 구축하면, 야간에 축광도료에 의해 도로나 도로시설물이 발광되므로 도로나 도로시설물의 시인성이 높아진다. 즉, 운전자 또는 보행자가 도로나 도로시설물을 확실하게 인식하게 되므로 교통사고를 비롯하여 안전사고를 줄일 수 있다.
차량의 헤드라이트에 의해 도로나 도로시설물을 비추는 경우에는 빛이 비추는 부분만 밝기 때문에 운전자나 보행자가 도로나 도로시설물의 부분적인 형태 및 상태만 인식할 수 있다, 그러나 본 발명이 적용된 경우에는 차량의 헤드라이트 등의 빛이 비추지 않더라도 발광되기 때문에 도로나 도로시설물의 전반적인 상황을 인식할 수 있으므로 운전자나 보행자가 이러한 상황을 미리 인지하고 운전 및 보행을 할 수 있으므로 사고의 위험이 현저하게 저하된다.
축광안료는 저장된 광에너지가 소진되면 빛이 약해지고, 외부 빛에 의해 다시 에너지자 저장되면 재 발광하는데, 본 발명에서는 야간에 자동차의 헤드라이트가 도로에 비춤에 따라 축광안료에 광에너지가 저장된다. 즉, 주간에는 자연광에 의해 광에너지가 저장되고, 야간에는 자동차 헤드라이트에 의해 광에너지가 저장되므로 도로나 도로시설물에 포함된 축광안료의 충전-발광-충전-발광 메카니즘이 반복되므로 도로나 도로시설물의 지속적인 발광이 유지된다. 또한, 본 발명은 반사특성을 갖는 유리에 축광도료를 코팅함으로써 축광후 발광되는 빛의 반사효과가 효과적이다.
특히, 교통사고가 해질 무렵, 즉, 오후 6~8시 사이에 가장 많이 발생되는데, 이 시간대에 운전자의 시야가 잘 안보이고 운전자의 사물 인지가 늦기 때문이다. 그런데, 축광물질은 조금씩 어두워지기 시작하는 이 시간대에 가장 밝은 빛을 내므로 도로 및 도로시설물이 밝게 보이므로 운전자가 도로 및 도로시설물을 빠르게 인지할 수 있으므로 교통사고를 줄일 수 있고, 또한, 미처 운전자가 자동차 헤드라이트를 켜지 않고 운전을 하게 되더라도 도로 및 도로시설물의 인지가 가능하므로 운전에 도움을 주어 교통사고를 줄일 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 도로나 도로시설물이 발광됨에 따라 야간의 도시미관도 미러하게 장식된다. 도 3은 본 발명에 의한 콘크리트조성물로 포장된 도로를 보인 사진이다.
또, 본 발명은 유리조각이 잔골재의 일부로 사용되는 것이므로 잔골재로 사용되는 천연골재의 사용량을 줄일 수 있다. 그리고 이에 따라 천연골재의 무분별한 채취를 방지할 수 있으므로 친환경적인 효과도 얻을 수 있고, 또한, 유리조각으로 폐유리조각을 사용하면 자원재활용성이 높아지고, 재료비용도 절감되므로 경제적이다.
또한, 축광도료가 자동차의 타이어와 마찰되어 조금씩 닳게 되어 우천시에 축광도료가 우수와 섞여서 하천으로 유입될 수도 있는데, 본 발명은 친환경 축광도료를 사용하기 때문에 축광도료가 하천으로 유입되더라도 수질이나 토양오염이 발생되지 않는다. 뿐만 아니라, 친환경 축광도료를 사용하기 때문에 본 발명이 적용된 포장도로의 수명이 다하여 도로를 제거하고 재포장하는 경우에, 본 발명이 적용된 기존 포장도로의 폐기물에 포함된 축광도료에 의해 환경적인 문제가 발생되지도 않는다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예를 설명하되, 전술한 실시예와 동일한 구성 및 효과에 대해서는 설명을 생략한다.
본 발명의 제2실시예에 따르면, 잔골재 및 굵은 골재로 사용되는 모래 및 자갈에도 축광도료가 코팅된다. 이와 같이 잔골재와 굵은 골재로 사용되는 모래 및 자갈에도 축광도료가 코팅되면 본 발명에 의한 콘크리트조성물의 축광효과가 더욱 향상된다.
본 발명의 제3실시예에 따르면, 축광도료가 코팅된 유리조각 뿐만 아니라 축광도료가 코팅된 금속조각이 더 사용되는데, 이 금속조각에도 축광도료가 코팅된다. 금속조각은 크기에 따라 잔골재 및 굵은 골재로서의 기능을 하는데, 이와 같이 금속조각이 사용되면, 금속조각에 의해 콘크리트의 강도가 향상되므로 축광성을 가지면서도 구조적 강도가 우수한 구조물을 축조할 수 있다.
또한, 금속조각으로 폐 금속조각을 사용하면 전술한 바와 같이, 폐자재를 재활용함으로써 환경친화적이며, 자재비용도 절감된다.
본 발명의 제4실시예에 따르면, 축광도료는 전체 100중량부에 대해 열가소성 아크릴수지 70중량부, 축광안료(예를 들면, SrAl2O4) 15중량부, 습윤분산제 0.4중량부, 폴리아마이드 왁스 3중량부, 소포제 0.4중량부, 용제 11중량부로 이루어진 것이 사용된다. 이러한 조성을 갖는 축광도료는 공지된 일반적인 축광도료에 비해 잔광특성과 잔광휘도가 우수하므로 사용이 바람직하다.
실험에 의하면 이러한 축광도료는 암실에서 200룩스의 빛을 4분간 조사한 경우에 1시간 후에는 잔광휘도가 12(mcd/㎡) 이였으며, 4시간 후에도 잔광휘도가 11(mcd/㎡)로서 우수한 잔광휘도를 가진다.

Claims (5)

  1. 시멘트, 잔골재, 굵은 골재를 포함하는 콘크리트 조성물에 있어서,
    축광도료가 코팅된 유리조각이 상기 잔골재의 일부로 사용되며,
    축광도료가 코팅된 금속조각이 더 포함된 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 잔골재의 일부는 축광도료가 코팅된 모래로 이루어지고,
    상기 굵은 골재는 축광도료가 코팅된 자갈로 이루어진 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유리조각 및 금속조각은 폐 유리조각 및 폐 금속조각에 축광도료가 코팅된 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트 조성물.
  5. 제1항, 제2항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축광도료는 열가소성 아크릴수지 70중량부, 축광안료 15중량부, 습윤분산제 0.4중량부, 폴리아마이드 왁스 3중량부, 소포제 0.4중량부, 용제 11중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 축광성 콘크리트 조성물.
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