KR101736759B1 - 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법 - Google Patents

상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 상온 속경형 결합재 60~99 중량%, 경화촉진제 0.1~30 중량% 및 무기 충전재 0.01~20 중량%를 포함하며, 상기 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 60~99 중량%, 부틸아크릴레이트 0.1~30 중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트0.1~20 중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 0.01~20 중량% 및 에폭시 0.01~20 중량%를 포함하는 강도, 침투성, 균열저항성 및 내구성이 우수한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물에 의하면, 높은 인화점을 갖고 자극성 냄새가 강하지 않으며, 휘발성이 적어 균열의 침투 및 양생 전에 조성물의 증발이 발생하지 않아 콘크리트 균열보수에 효과적이다. 또한, 우수한 젖음(wetting) 특성으로 균열 침투 효과가 우수하여 넓은 범위의 콘크리트 구조물 균열보수에 이용되고 있고, 특히 속경형으로 시공시간이 단축되어 단시간의 교통 개방이 필요한 교면 포장, 공장바닥, 콘크리트 포장도로, 주차장 공항 활주로, 계류장 등의 균열 보수에 적용할 수 있다.

Description

상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법{COMPOSITION OF CRACK SEALING MATERIALS HAVING POLYMER RESIN OF RAPID SETTING AT ROOM TEMPERATURE AND METHOD FOR REPAIRING CRACK WITH GRAVITY FEED TECHNIQUES THEREWITH}
본 발명은 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충분한 가사시간(pot life, 또는 pot stability)과 고침투성을 가지면서, 기존 메틸메타크릴레이트 수지의 단점인 자극성 냄새, 낮은 신장률 및 취성을 개선한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트 구조물은 일정시간이 되면 환경적 요인이나 노화로 인해 열화되어 균열이 발생하게 된다. 상기와 같이 콘크리트 구조물에 발생한 균열부위는 보수를 하지 않게 되면 균열부위가 더욱 확대되어 강도에 지대한 영향을 미치게 된다.
한편, 콘크리트 구조체의 균열은 발생 원인에 따라 크게 구조적 균열(Structural crack)과 비구조적 균열(Nonstructural crack)로 나눌 수 있다. 구조적인 균열은 발생원인도 다양하며 그 원인을 밝히기도 어려워 현재까지 마땅한 보수공법이 없을뿐더러 기술적으로도 보수보다는 보강공법으로 해결해야 하기 때문에 여기서 다루는 균열은 비구조적인 균열로 한정한다.
한편, 기존의 비구조적 균열의 일반적인 보수공법은 크게 표면처리공법, 주입공법, 충전공법으로 나눌 수 있다.
표면처리공법은 도막탄성방수제, 폴리머시멘트 페이스트(polymer cement paste) 등을 이용한 공법으로 주로 0.2mm이하의 미세균열 위에 도막을 형성하는 균열보수공법이다. 주입공법은 에폭시수지 및 발포우레탄을 패커 및 주사기 등을 사용하여 균열부위에 주입(Injection)하는 공법이다. 또한, 충전(filling)공법은 0.5mm이상의 비교적 큰 균열에 적용되는 공법으로 균열부위를 균열에 따라 절단 (Cutting)한 후 균열보수재를 충전하는 공법이다.
한편, 폭이 미세한 균열을 보수하기 위한 재료로 현재 가장 많이 사용되고 있는 것은 합성수지계인 에폭시이다. 에폭시는 압축강도와 인장강도가 높고, 다양한 점도로 제작할 수 있으며, 강도가 조기에 발현되고 접착력이 우수하여 구조물의 균열 보수·보강재로 널리 이용되고 있다. 그러나 에폭시는 시공 초기에는 큰 접착강도를 나타내지만, 건조에 의한 수축 및 열팽창 등에서 콘크리트와 이질적인 특성을 갖기 때문에 장기적으로는 접착 성능이 저하되어 신·구 콘크리트 접착면에서 탈락이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 취급이 다소 복잡하고 적절한 온도관리가 필요하며, 화재시 내화성능에 문제가 있고, 습윤면에서는 경화가 잘 되지 않아 부착력이 저하될 수 있으며, 콘크리트와 에폭시의 건조 수축율, 탄성계수, 열팽창계수 및 강도 등의 물성 차이로 인해서 부가적인 응력이나 균열이 발생할 수 있는 등의 문제가 있다. 또한, 단가가 비싸고 특정 에폭시의 경우에는 인체에 유해성을 줄 수도 있어 취급이 매우 까다로운 단점이 있다.
또한, 종래 사용되어지고 있는 균열 보수용 주입제가 거의 대부분 낮은 마모성과 낮은 접착력으로 시공 후 짧은 시간에 형태가 변형되거나 떨어져 나가는 현상이 있다는 것을 확인하고 이러한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하려는 과제는 비자극성, 충분한 가사시간(pot life, 또는 pot stability)(2액형 이상의 다액형 조성물을 혼합하였을 때, 겔화 또는 경화가 일어나지 않고 사용하기에 적합한 유동성을 유지하고 있는 시간), 연성, 강도 및 내구성이 우수하고 침투성이 우수한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 및 이를 이용한 중력식 균열 보수공법을 제공함에 있다.
본 발명은, 상온 속경형 결합재 60~99 중량%, 경화촉진제 0.1~30 중량% 및 무기 충전재 0.01~20 중량%를 포함하며, 상기 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 60~99 중량%, 부틸아크릴레이트 0.1~30 중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트0.1~20 중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 0.01~20 중량% 및 에폭시 0.01~20 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물을 제공한다.
상기 상온 속경형 결합재는 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 메타크릴산이소부틸 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 폴리비닐알코올 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 디벤조일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 디라우릴 퍼옥사이드, 디-터트-부틸 퍼옥사이드, 쿠밀 히드로퍼옥사이드, 과산화수소 및 과황산칼륨 중에서 선택된 1종 이상의 물질 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
상기 무기 충전재는 실리카질 규사 15~80중량%, 규산칼슘 1~30중량%, 규산마그네슘 1~20중량%, 보크사이트 1~20중량%, 수산화알루미늄 0.1~20중량%, 안료 0.1~20중량%, 형광물질 0.1~20중량% 및 운모 0.01~20중량%를 포함할 수 있다.
상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate), 코발트 카복시레이트(cobalt carboxylate), n.n-디메틸 아닐린(n.n-dimethyl aniline), n.n-디에틸 아닐린(n.n-diethyl aniline), n-디-p-톨루이딘(n-di-p-toluidine) 및 디-메틸 아크릴아미드(d-methyl acylamide) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은, 콘크리트면의 레이탄스 및 불순물을 에어, 워터블라스트, 샌드블라스트, 숏블라스트 등으로 치핑하여 제거하는 단계와, 제거된 부위에 상기 고분자 수지계 균열주입제 조성물을 도포하는 단계 및 도포된 상기 고분자 수지계 균열 주입제 조성물이 경화되기 전 (예를 들면 도포 후 15~20분 이내) 미끄럼 방지제 (실리카질 규사)를 살포한 후 양생하는 단계와, 양생 후 잉여 미끄럼 방지제 (실리카질 규사)를 제거한 후 교통 개방하는 단계를 포함하는 중력식 균열 보수공법을 제공한다.
본 발명에 의한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물에 의하면, 고침투성, 접착력, 강도, 균열저항성 및 내구성이 향상되는 효과가 있다.
기존 메틸메타크릴레이트 수지는 낮은 인화점, 높은 휘발성, 자극성 냄새, 짧은 가사시간 및 낮은 신장율과 취성을 갖고 있으나, 상기 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물은 높은 인화점을 갖고 자극성 냄새가 강하지 않으며, 휘발성이 적어 균열의 침투 및 양생 전에 조성물의 증발이 발생하지 않아 콘크리트 균열보수에 효과적이다. 또한, 우수한 젖음(wetting) 특성으로 균열 침투 효과가 우수하여 넓은 범위의 콘크리트 구조물 균열보수에 이용되고 있고, 특히 속경형으로 시공시간이 단축되어 단시간의 교통 개방이 필요한 교면포장, 공장바닥, 콘크리트 포장도로, 주차장 공항 활주로, 계류장 등의 균열 보수에 적용할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물은 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 100중량%에 대하여 상온 속경형 결합재 60~99 중량%, 경화촉진제 0.1~30 중량% 및 무기 충전재 0.01~20 중량%를 포함한다.
상기 상온 속경형 결합재는 고침투성, 작업성, 강도 및 내구성을 개선시키기 위하여 사용하는 것으로, 고침투성, 강도 및 내구성을 개선하기 위한 메틸메타크릴레이트, 침투성 및 연성을 개선하기 부틸아크릴레이트, 강도, 내마모성 및 치수안정성을 개선하기 위한 폴리브틸렌테레프탈레이트, 내화학성, 기계적 특성을 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 접착력 및 내구성을 개선하기 위한 에폭시를 포함한다.
상기 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 60~99 중량%, 부틸아크릴레이트 0.1~30 중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트 0.1~20 중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 0.01~20 중량% 및 에폭시 0.01~20 중량%를 포함한다.
상기 상온 속경형 결합재는 상기 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 100중량%에 대하여 60~99 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 상온 속경형 결합재의 함량이 99중량%를 초과하면 점도가 낮아져 재료 분리가 발생되기 쉽고, 취성이 강해져 균열이 발생하기 쉬우며, 그 함량이 60중량%미만이면 침투성, 강도 및 내구성이 저하될 수 있다.
상기 메틸메타크릴레이트는 강도, 내구성 및 내후성 개선을 위해 사용한다. 상기 메틸메타크릴레이트는 상기 상온 경화형 결합재에 60~99중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 메틸메타크릴레이트의 함량이 99중량%를 초과하면 성능은 개선되나 가격경쟁력이 저하될 수 있고, 상기 메틸메타크릴레이트의 함량이 60중량% 미만이면 침투성, 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다.
상기 부틸아크릴레이트는 침투성 및 연성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 부틸아크릴레이트는 상기 상온 속경형 결합재 100중량%에 대하여 0.1~30중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 부틸아크릴레이트의 함량이 0.1중량% 미만일 경우에는 침투성 및 연성 개선의 효과가 미약하고, 그 함량이 30중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 성능 개선 효과를 기대하기 어렵고 재료분리가 발생하기 쉬우며 경제적이지 못하다.
상기 폴리브틸렌테레프탈레이트는 강도, 내마모성 및 치수안정성을 개선하기 위해 사용된다. 상기 폴리브틸렌테레프탈레이트는 상기 상온 속경형 결합재 100중량%에 대하여 0.1~20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리브틸렌테레프탈레이트의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성 및 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 그 함량이 0.1중량% 미만이면 성능이 저하될 수 있다.
상기 폴리클로로트리플루오로에틸렌은 강도, 내마모성 및 치수안정성을 개선하기 위해 사용된다. 상기 폴리클로로트리플루오로에틸렌은 상기 상온 속경형 결합재 100중량%에 대하여 0.01~20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리클로로트리플루오로에틸렌의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성 및 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 그 함량이 0.01중량% 미만이면 성능이 저하될 수 있다.
상기 에폭시는 접착력 및 내구성을 개선하기 위해 사용된다. 상기 에폭시는 상기 상온 속경형 결합재 100중량%에 대하여 0.01~20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에폭시의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성 및 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 그 함량이 0.01중량% 미만이면 성능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 표면경도 및 내균열성을 개선하기 위하여 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 접착강도 및 반응성을 개선하기 위하여 메타크릴산이소부틸 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 작업성 및 점도를 개선하기 위하여 폴리비닐알코올 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상온 속경형 결합재는 경화반응을 시작하기 위하여 디벤조일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 디라우릴 퍼옥사이드, 디-터트-부틸 퍼옥사이드, 쿠밀 히드로퍼옥사이드, 과산화수소 및 과황산칼륨 중에서 선택된 1종 이상의 물질 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.
상기 경화촉진제는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물의 반응을 촉진시키기 위하여 사용한다. 상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate), 코발트 카복시레이트(cobalt carboxylate), n.n-디메틸 아닐린(n.n-dimethyl aniline), n.n-디에틸 아닐린(n.n-diethyl aniline), n-디-p-톨루이딘(n-di-p-toluidine) 및 디-메틸 아크릴아미드(d-methyl acylamide) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다.
상기 경화촉진제는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물 100중량%에 대하여 0.1~30중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 경화촉진제의 함량이 30중량%를 초과하면 반응이 빨라져 가사시간이 짧아질 수 있으며, 상기 경화촉진제의 함량이 0.1중량% 미만이면 작업성은 좋아지나 경화가 늦어질 수 있다.
상기 무기 충전재는 실리카질 규사 15~80중량%, 규산칼슘 1~30중량%, 규산마그네슘 1~20중량%, 보크사이트 1~20중량%, 수산화알루미늄 0.1~20중량%, 안료 0.1~20중량%, 형광물질 0.1~20중량% 및 운모 0.01~20중량%함유하는 것이 바람직하다.
상기 실리카질 규사는 충전성 및 내마모성을 개선하기 위하여 사용되며, 입자 크기가 0.01㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이보다 클 경우에는 상기 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물의 균열에 대한 침투 성능이 저하될 우려가 있다. 상기 실리카질 규사는 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 15~85중량% 함유되는 것이 바람직하다.
상기 규산칼슘은 수축 저감, 경도 증가, 내열성 및 치수안정성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 규산칼슘은 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 1~30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 규산칼슘의 함량이 30중량%를 초과하면 성능 개선효과는 뚜렷하나 침투성이 저하되고, 그 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 저하된다.
상기 규산마그네슘은 흡습성, 재료분리저항성, 내열성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 규산마그네슘은 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 1~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 규산마그네슘의 함량이 20중량%를 초과하면 성능 개선효과는 뚜렷하나 작업성이 저하되고, 그 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 저하된다.
상기 보그사이트는 알루미늄의 수산화물을 주로 하는 광물로 내마모성, 내화성 및 내약품성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 보그사이트는 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 1~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 보그사이트의 함량이 20중량%를 초과하면 성능 개선효과는 뚜렷하나 작업성이 저하되고, 그 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 저하된다.
상기 수산화알루미늄은 난연성 및 내구성 개선을 위해 사용한다. 상기 수산화알루미늄은 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 0.1~20중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 수산화알루미늄의 함량이 20중량%를 초과하면 난연성 및 내구성이 개선되지만 가격경쟁력이 떨어져 경제적이지 못하고, 상기 수산화알루미늄의 함량이 0.1중량% 미만이면 난연성 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다.
상기 안료는 다양한 색상을 구현하기 위해 사용된다. 상기 무기질 안료는 상기 무기 충전재 100중량에 대하여 0.1~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 무기질 안료는 적색 산화철, 황색 산화철, 산화크롬 (CrO3), 자색 산화철 및 흑색 산화철(카본 블랙) 중 1 또는 2 이상을 사용할 수 있으며, 이에 의해 적색, 녹색, 황색, 흑색, 청색, 흰색 등 다양한 색상을 구현할 수 있다.
상기 형광물질은 균열 침투깊이를 확인하기 위해 사용된다. 상기 형광물질은 상기 무기 충전재 100중량에 대하여 0.1~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 형광물질은 텅스텐산칼슘, 에오신, 플루오레세인, 산화 우라늄, 형석, 텅스텐마그네슘, 규산아연 및 붕산카드뮴 중 1를 사용할 수 있으며, 이에 의해 청색, 노색, 청백색, 붉은색 등의 색상으로 균열깊이를 확인 할 수 있다.
상기 운모는 입자 형태가 편상으로 이루어져 염소 이온이나 물의 침투를 방지할 수 있는 차폐 역할을 한다. 상기 운모는 상기 무기 충전재 100중량%에 대하여 0.01~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 운모의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 치밀한 조직 형성이 어려울 수 있고, 상기 운모의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 수화반응이 저하되어 강도가 떨어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물은 상기 상온 속경형 결합재 60~99 중량% 및 경화촉진제 0.1~30 중량%를 강제식 믹서기로 혼합하여 소정시간(예컨대, 1~5분간) 동안 교반한 후 무기 충전재 0.01~20 중량%를 첨가하여 소정 시간(예컨대, 1~5분간) 동안 재교반하여 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물을 이용한 중력식 균열 보수공법을 제시한다.
본 발명의 중력식 균열 보수공법은, 콘크리트면의 레이탄스 및 불순물을 에어, 워터블라스트, 샌드블라스트, 숏블라스트 등으로 치핑하여 제거하는 단계와, 제거된 부위에 상기 고분자 수지계 균열주입제 조성물을 도포하는 단계 및 도포된 상기 고분자 수지계 균열 주입제 조성물이 경화되기 전 (예를 들면 도포 후 15~20분 이내) 미끄럼 방지제 (실리카질 규사)를 살포한 후 양생하는 단계와, 양생 후 미끄럼 방지제 (실리카질 규사)를 제거한 후 교통 개방하는 단계를 포함하는 중력식 균열 보수공법을 제공한다.
이하에서, 본 발명에 따른 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물의 실시예들을 더욱 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
상온 속경형 결합재 98 중량% 및 경화촉진제 1.8 중량%를 강제식 믹서기로 혼합하여 3분간 교반한 후 무기 충전재 0.2 중량%를 첨가하여 3분간 재교반하여 제조하였다.
이때, 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 89 중량%, 부틸아크릴레이트 1중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트 1중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 1중량%, 에폭시 1중량%, 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 1중량%, 메타크릴산이소부틸 1중량%, 폴리비닐알코올 1중량% 및 디벤조일 퍼옥사이드 4 중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 무기 충전재는 실리카질 규사 50중량%, 규산칼슘 10중량%, 규산마그네슘 10중량%, 보크사이트 10중량%, 수산화알루미늄 5중량%, 안료 5중량%, 형광물질 1중량% 및 운모 9중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate)를 사용하였다.
<실시예 2>
상온 속경형 결합재 98 중량% 및 경화촉진제 1.8 중량%를 강제식 믹서기로 혼합하여 3분간 교반한 후 무기 충전재 0.2 중량%를 첨가하여 3분간 재교반하여 제조하였다.
이때, 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 81 중량%, 부틸아크릴레이트 2중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트 2중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 2중량%, 에폭시 2중량%, 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 2중량%, 메타크릴산이소부틸 2중량%, 폴리비닐알코올 1중량% 및 디벤조일 퍼옥사이드 4 중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 무기 충전재는 실리카질 규사 50중량%, 규산칼슘 10중량%, 규산마그네슘 10중량%, 보크사이트 10중량%, 수산화알루미늄 5중량%, 안료 5중량%, 형광물질 1중량% 및 운모 9중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate)를 사용하였다.
<실시예 3>
상온 속경형 결합재 98 중량% 및 경화촉진제 1.8 중량%를 강제식 믹서기로 혼합하여 3분간 교반한 후 무기 충전재 0.2 중량%를 첨가하여 3분간 재교반하여 제조하였다.
이때, 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 77 중량%, 부틸아크릴레이트 3중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트 3중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 3중량%, 에폭시 3중량%, 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 3중량%, 메타크릴산이소부틸 3중량%, 폴리비닐알코올 1중량% 및 디벤조일 퍼옥사이드 4 중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 무기 충전재는 실리카질 규사 50중량%, 규산칼슘 10중량%, 규산마그네슘 10중량%, 보크사이트 10중량%, 수산화알루미늄 5중량%, 안료 5중량%, 형광물질 1중량% 및 운모 9중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate)를 사용하였다.
상기의 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예들과 비교할 수 있는 비교예 1을 제시한다.
<비교예 1>
메틸메타크릴레이트 98 중량% 및 경화촉진제 1.8 중량%를 강제식 믹서기로 혼합하여 3분간 교반한 후 실리카질 규사 0.2 중량%를 첨가하여 3분간 재교반하여 제조하였다. 이때, 상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate)를 사용하였다.
아래의 시험예는 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.
<시험예 1>
실시예 1 내지 실시예 3의 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물과 비교예 1 에 의하여 제조된 조성물을 점도, ASTM C 2474에 의하여 가사시간을, ASTM D 1640에 의하여 지촉건조시간을, ASTM D 638에 의하여 신장률을, ASTM C 882에 의하여 전단접착강도를, ASTM D 1475에 의하여 비중을, ASTM D 3278에 의하여 인화점을, ASTM D 323에 의하여 증기압을, California Test 551에 의하여 표면건조 접착강도 시험을 실시하여 그 결과를 아래 1에 나타내었다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
점도 (cps) 20 21 22 23
가사시간 (겔타임, 분) 55 57 60 52
지촉건조시간 (분) 300 360 400 250
신장률 (%) 6.5 10.2 30.0 5.0
전단접착강도 (MPa) 22.3 18.2 10.9 20.2
비중 0.92 0.93 0.94 0.91
인화점 (℃) 85 88 90 60
증기압 (mmHg) 0.8 0.7 0.7 0.9
표면건조 접착강도 (MPa) 4.7 4.5 4.2 3.7
위의 표 1에 나타난 바 같이, 실시예 1 내지 실시예 3이 비교예 1에 비하여 우수한 성능을 가지고 있음 알 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (8)

  1. 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물로서,
    상온 속경형 결합재 60~99 중량%, 경화촉진제 0.1~30 중량% 및 무기 충전재 0.01~20 중량%를 포함하며,
    상기 상온 속경형 결합재는 메틸메타크릴레이트 60~99 중량%, 부틸아크릴레이트 0.1~30 중량%, 폴리브틸렌테레프탈레이트0.1~20 중량%, 폴리클로로플루오로에틸렌 0.01~20 중량% 및 에폭시 0.01~20 중량%를 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 상온 속경형 결합재는 폴리-α-클로로아크릴산에스테르 0.01~10중량%를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 상온 속경형 결합재는 메타크릴산이소부틸 0.01~10중량%를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상온 속경형 결합재는 폴리비닐알코올 0.01~10중량%를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 상온 속경형 결합재는 디벤조일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 디라우릴 퍼옥사이드, 디-터트-부틸 퍼옥사이드, 쿠밀 히드로퍼옥사이드, 과산화수소 및 과황산칼륨 중에서 선택된 1종 이상의 물질 0.01~10중량%를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 무기 충전재는 실리카질 규사 15~80중량%, 규산칼슘 1~30중량%, 규산마그네슘 1~20중량%, 보크사이트 1~20중량%, 수산화알루미늄 0.1~20중량%, 안료 0.1~20중량%, 형광물질 0.1~20중량% 및 운모 0.01~20중량%를 포함하는
    것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 경화촉진제는 2-에틸렌헥소네이트(2-ethylhexonate), 코발트 카복시레이트(cobalt carboxylate), n.n-디메틸 아닐린(n.n-dimethyl aniline), n.n-디에틸 아닐린(n.n-diethyl aniline), n-디-p-톨루이딘(n-di-p-toluidine) 및 디-메틸 아크릴아미드(d-methyl acylamide) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물을 이용하는 중력식 균열 보수공법으로서,
    콘크리트면의 레이탄스 및 불순물을 제거하는 단계와,
    제거된 부위에 상기 상온 속경형 고분자 수지계 균열주입제 조성물을 도포하는 단계와,
    도포된 상기 상온 속경형 고분자 수지계 균열 주입제 조성물이 경화되기 전 미끄럼 방지제를 살포한 후 양생하는 단계, 및
    양생 후 잉여 미끄럼 방지제를 제거한 후 교통 개방하는 단계를 포함하는 중력식 균열 보수공법.
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