KR101767252B1 - 난연성 도막형 바닥재 조성물 - Google Patents

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Abstract

대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되는 도막형 바닥재의 난연성 및 시인성이 개선되도록, 본 발명은 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되되, 아크릴계 수지를 포함하는 바인더와, 아크릴계 수지를 포함하는 경질 모노머 및 연질 모노머, 알리파틱 이소시아네이트를 포함하는 변성 아크릴 올리고머, 삼산화안티몬을 포함하는 체질안료 및 반응조절제를 포함하는 도막형 바닥재 베이스; 및 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가되되, 석영골재, 폴리아마이드 칩, 실리콘카바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 난연성 골재를 포함하되, 상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재가 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 구비됨을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물을 제공한다.

Description

난연성 도막형 바닥재 조성물{flame retardant and coating floor composition}
본 발명은 난연성 도막형 바닥재 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되는 도막형 바닥재의 난연성 및 시인성이 개선된 난연성 도막형 바닥재 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 건물 내부 주차장, 보행로 등과 건물 외부 일반 도로의 경사로 또는 사고다발 구간 등에 제동거리 및 시인성 등이 요구되는 구간은 차량의 주행이나 보행 중 특히, 눈이나 비로 인한 노면에 슬립(slip)현상이 증가되며, 이로 인한 차량사고 및 보행 중 안전사고의 위험이 존재한다. 이를 예방하기 위해 상기 건물내외부 도로에는 여러 가지 안전시설물이 설치되며, 특히 차량의 타이어와 도로면 사이의 마찰력을 증대시키도록 하여 차량의 급정거 및 경사진 노면에서의 차량 및 보행자의 미끄러짐을 방지하는 도막형 바닥재를 도로면에 도포한다.
여기서, 종래에 미끄러짐을 방지하기 위해 도포되는 도막형 바닥재는 통상적으로 도로에 수지를 도포하고 슬래그(slag)를 뿌린 후 다짐롤러를 사용하여 표면을 다져 마무리하여 구비된다. 이러한, 종래의 도막형 바닥재는 주행차량의 지속적인 충격 등에 의해 상기 슬래그의 탈락이 진행되어 제품의 마모성 및 미끄럼저항성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 제품의 내구성이 약해서 장기간 사용시 모재인 아스팔트 또는 콘크리트 도로면으로부터 도포된 도막형 바닥재의 탈락 및 골재슬래그의 이탈이 진행되며, 이를 해결하기 위한 반복적인 유지보수 시공으로 인하여 경제성이 저하되는 문제점이 있었다.
더불어, 종래의 도막형 바닥재는 내후성이 약해서 자외선 등에 의한 도막형 바닥재의 변색 및 탈색이 빠르게 진행되어 제품의 시인성이 급격히 저하된다. 또한, 미끄럼저항성을 높이기 위해 크기가 큰 슬래그를 사용함으로 인해 바닥재 자체의 두께가 높아져 차량운행시 진동과 소음 발생 및 승차감 저하를 유발한다.
이에, 골재 및 경화제 등이 수지에 혼합된 상태의 도막형 바닥재 조성물을 도로에 도포하는 방식이 일부 개시되었다.
여기서, 상기의 바닥재 조성물은 에폭시계, 폴리에스테르계 등의 열가소성 수지가 주제로 사용되어 경화시간이 길고, 타르/타르유도체 및 가소제 또는 유기용매를 사용하여 주변의 환경이 오염되는 문제점이 있었다. 또한, 상기의 열가소성 수지는 가열에 의해 바인더를 녹여 노면에 접착되는 방식으로 가열공정에 필요한 고가의 장비로 인하여 경제성이 저하되고, 시공시 고열에 의한 화재 위험성이 증가하는 문제점이 있었다.
더욱이, 에폭시계 수지는 자외선에 취약하며, 폴리에스테르계 수지는 수축성으로 인한 도로면과의 접착성 저하 및 강한 경도로 인한 크랙 또는 골재의 탈골 현상이 발생하여 내구성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.
한편, 종래의 도막형 바닥재 조성물은 가연성의 유기화합물로 구성됨으로 인해 도로에서의 화재 발생시 주변으로 화염이 쉽게 전파되는 문제점이 크게 대두되고 있는 실정이다. 이로 인해, 주변의 차량, 구조물 및 임야로 화재가 번져 심각한 인명 및 재산피해가 발생하며, 주변에 유독가스를 배출하여 환경이 오염되는 문제점이 있었다.
한국 등록특허 제10-0427779호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되는 바닥재의 난연성 및 시인성이 개선된 난연성 도막형 바닥재 조성물을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되되, 아크릴계 수지를 포함하는 바인더와, 아크릴계 수지를 포함하는 경질 모노머 및 연질 모노머, 알리파틱 이소시아네이트를 포함하는 변성 아크릴 올리고머, 삼산화안티몬을 포함하는 체질안료 및 반응조절제를 포함하는 도막형 바닥재 베이스; 및 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가되되, 석영골재, 폴리아마이드 칩, 실리콘카바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 난연성 골재를 포함하되, 상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재가 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 구비됨을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물을 제공한다.
여기서, 상기 난연성 골재는 상기 도막형 바닥재 베이스 100 중량부에 대하여 상기 석영골재 22.2~30.6 중량부, 상기 폴리아마이드 칩 11.1~15.3 중량부, 상기 실리콘카바이드 22.2~30.6 중량부로 혼합되어 구비되되, 상기 석영골재는 경도가 6.5~8이고 입도가 2~4mm로 구비되고, 상기 폴리아마이드 칩은 비중이 1.1이고 입도가 2~4mm로 구비되고, 상기 실리콘카바이드는 모스경도가 9~10이고 비중이 2.5~4이며 입도가 9.5~11.5 메시로 구비됨이 바람직하다.
그리고, 상기 도막형 바닥재 베이스는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 수평균 분자량이 130,000이고 비중이 1.19이며 유리전이온도가 108℃인 폴리메틸메타아크릴레이트를 포함하는 30~40 중량%의 상기 바인더와, 메틸메타아크릴레이트, 스타이렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 10~15 중량%의 상기 경질 모노머와, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실메타아크릴레이트,이소부틸아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 4~7 중량%의 상기 연질 모노머와, 2-하이드록시에틸아크릴레이트; 및 폴리프로필렌 글라이콜, 알리파틱 이소시아네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조된 8~12 중량%의 상기 변성 아크릴 올리고머와, 상기 삼산화안티몬; 및 오산화안티몬, 칼슘카보네이트, 중공 글라스비드, 중실비드, 글라스촙 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조된 23~28 중량%의 상기 체질안료와, 나머지 중량%의 상기 반응조절제를 포함함이 바람직하다.
이때, 상기 변성 아크릴 올리고머는 이소포론 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 헥세인 디이소시아네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 상기 알리파틱 이소시아네이트 또는 수평균 분자량 2,000의 상기 폴리프로필렌 글라이콜이 프리폴리머로 형성되도록 80℃에서 220~260분간 1차 처리하고, 상기 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 투입하여 종결 반응하고 30℃로 냉각되도록 2차 처리하여 구비되되, 상기 난연성 골재의 침전를 위한 경화시간이 조절되도록 점도가 30,000~40,000 mPa·s 범위로 형성됨이 바람직하다.
한편, 상기 반응조절제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 트리메틸올프로판 트리메타아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 2~4 중량%의 가교제와, 실리콘디옥사이드를 포함하는 1~2 중량%의 유동성조절제와, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 1~2 중량%의 표면첨가제와, 비실리콘계 폴리머를 포함하는 1~2 중량%의 소포제와, N,N-디메틸-P-톨루이딘을 포함하는 1~2 중량%의 반응 촉진제와, 벤조일 퍼옥사이드를 포함하는 2~3 중량%의 반응 개시제를 포함함이 바람직하다.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 난연성 도막형 바닥재 조성물은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, PMMA를 포함하는 바인더 및 삼산화안티몬을 포함하는 체질안료가 혼합되어 차량의 미끄러짐을 방지함과 함께 재귀반사능이 우수한 폴리아마이드 칩, 화염정파능이 우수한 실리콘카바이드 등의 난연성 골재가 추가되어 난연성 및 시인성이 현저히 향상됨에 따라 주행안전성이 더욱 개선되는 시너지(synergy) 효과를 제공받을 수 있다.
둘째, 도막형 바닥재 도막층의 내구성이 개선되도록 혼합되는 변성 아크릴 올리고머에 지방족 이소시아네이트가 포함되어 자외선에 의한 변색이 방지되어 시인성 및 내후성이 개선되면서도 기설정된 점도로 형성되어 상기 난연성 골재의 침전깊이가 조절됨으로써 미끄럼저항성, 시인성 및 난연성이 더욱 향상될 수 있다.
셋째, 아스팔트 도로면과의 용해성이 적은 MMA가 경질 모노머로 혼합됨에 따라 상기 난연성 골재와 함께 화염전파능에 따른 난연성이 개선되면서도 상기 PMMA와 혼화되어 상기 대상면과의 부착성 및 마모성이 개선되므로 상기 도막형 바닥재 도막층의 내구성이 향상되고 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 난연성 도막형 바닥재 조성물을 적용한 도막형 바닥재 도막층의 시공방법을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 난연성 도막형 바닥재 조성물을 상세히 설명한다.
한편, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 난연성 도막형 바닥재 조성물을 적용한 도막형 바닥재 도막층의 시공방법을 나타낸 흐름도이다.
상세히, 본 발명의 난연성 도막형 바닥재 조성물은 도로의 급커브구간, 경사면, 지하주차장의 출입구 등과 같이 차량 통행시 미끄럼방지 효과가 필요한 대상면에 2~5mm의 두께로 도포 및 경화되어 도막형 바닥재 도막층으로 형성된다.
여기서, 상기 도막형 바닥재 도막층은 다음과 같은 과정으로 상기 대상면에 시공될 수 있다.
먼저, 상기 대상면의 표면에 잔존하는 오일, 먼지 및 수분 등을 제거하기 위해 수세 및 전처리한다(s10). 이때, 전처리된 상기 대상면에 마스킹 테이프가 부착될 수 있다. 상세히, 상기 마스킹 테이프는 상기 대상면의 외곽부를 따라 부착됨이 바람직하며, 중앙분리대, 배수로 등 상기 도막형 바닥재 조성물의 도포가 불필요한 위치에 부분적으로 부착될 수도 있다.
그리고, 본 발명에 따라 조성된 도막형 바닥재 베이스가 상기 대상면에 도포된다(s20). 여기서, 상기 도막형 바닥재 베이스는 상기 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되되, 아크릴계 수지를 포함하는 바인더와, 아크릴계 수지를 포함하는 경질 모노머 및 연질 모노머와, 알리파틱 이소시아네이트를 포함하는 변성 아크릴 올리고머와, 삼산화안티몬을 포함하는 체질안료와, 반응조절제를 포함하여 구비됨이 바람직하다.
이어서, 상기 대상면에 도포된 상기 도막형 바닥재 베이스가 완전히 경화되기 전 그의 상면에 난연성 골재가 살포되고 기설정된 깊이로 침전된 상태로 경화되어 상기 도막형 바닥재 도막층으로 형성된다(s30).
여기서, 상기 난연성 골재는 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가되되, 석영골재, 폴리아마이드 칩, 실리콘카바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 난연성 골재는 상기 도막형 바닥재 베이스에 더 첨가되어 혼합된 후 상기 대상면에 도포될 수도 있으며 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다. 이때, 상기 난연성 골재가 살포된 상기 도막형 바닥재 베이스가 완전히 경화되기 전 상기 부착된 마스킹 테이프를 분리하는 공정이 더 수행될 수 있다.
그리고, 상기 난연성 골재가 살포된 상기 도막형 바닥재 베이스의 경화가 완료되면, 표면 및 외곽의 이물질 등을 제거하는 후처리(s40)를 통하여 상기 도막형 바닥재 도막층의 시공이 완료될 수 있다.
이를 통해, 상기 도막형 바닥재 베이스 자체의 미끄럼저항성과 함께 상기 난연성 골재를 통한 미끄럼저항성의 시너지(synergy) 효과로 상기 대상면의 미끄럼저항성이 현저히 향상될 수 있다. 더욱이, 상기 난연성 골재가 살포 또는 혼합됨에 따라 상기 도막형 바닥재 도막층의 미끄럼저항성 개선과 함께 난연성 및 시인성이 향상되므로 주행안전성이 현저히 향상될 수 있다.
물론, 경우에 따라 상기 도막형 바닥재 도막층의 미끄럼방지 효과가 더욱 증대되도록 상기 난연성 도막형 바닥재 조성물이 상기 대상면에 도포된 상태에서 완전히 경화되기 전 요철형성용 롤러에 의해 가압되어 요철형성층이 더 형성될 수도 있다. 또한, 상기 대상면의 외곽테두리를 따라 상기 마스킹 테이프를 대신하여 2~5mm의 높이로 돌설되는 도막가이드부가 더 구비될 수도 있다.
즉, 상기 도막가이드부의 내측으로 상기 난연성 도막형 바닥재 조성물이 충진됨에 따라 상기 도막형 바닥재 도막층이 상기 도막가이드부의 돌설된 높이에 대응하는 두께로 균일하게 도포될 수도 있다. 또한, 상기 난연성 도막형 바닥재 조성물이 상기 요철형성용 롤러에 의해 가압되더라도 상기 도막가이드부에 의해 외측으로 퍼짐 또는 흘러내림이 방지되어 경제적이면서도 상기 도막형 바닥재 도막층의 부착면적이 증가하여 상기 대상면과의 부착성이 현저히 개선될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 상기 난연성 도막형 바닥재 조성물은 상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재가 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 도막형 바닥재 베이스는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 아크릴계 수지를 포함하는 30~40 중량%의 상기 바인더와, 아크릴계 수지를 포함하는 10~15 중량%의 상기 경질 모노머와, 아크릴계 수지를 포함하는 4~7 중량%의 상기 연질 모노머와, 알리파틱 이소시아네이트를 포함하는 8~12 중량%의 상기 변성 아크릴 올리고머와, 삼산화안티몬을 포함하는 23~28 중량%의 상기 체질안료와 나머지 중량%의 상기 반응조절제를 포함하여 구비된다.
상세히, 상기 바인더는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 30~40 중량%로 포함되되, 수평균 분자량이 130,000이고 비중이 1.19이며 유리전이온도(glass transition temperature, 이하 Tg값)가 108℃인 폴리메틸메타아크릴레이트(poly methyl methacrylate, 이하 PMMA)로 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 PMMA는 광조사기 또는 히터 등과 같은 별도의 경화수단 없이도 저온 내지 상온환경에서 쉽게 중합 반응이 일어나며, 촉매반응에 경화되면서 양생(중합)된다. 그리고, 양생 과정 중 긴 탄소분자(-C-C-)고리가 형성됨에 따라 미끄럼저항성, 내구성, 내마모성, 내스크래치성, 유연성 및 부착성이 우수하다.
이에 따라, 상기 PMMA가 포함된 상기 도막형 바닥재 베이스를 상기 대상면에 도포시 균일한 두께로 도포되어 작업성이 개선되며, 주행중 차량의 진동이 최소화되므로 안정적이다. 또한, 상기 도막형 바닥재 도막층으로 경화된 후 미끄럼저항성에 따른 차량 및 보행자의 미끄러짐이 방지되므로 운행 및 보행시 안전성이 현저히 향상될 수 있다. 더불어, 상기 도막형 바닥재 도막층의 경도, 내후성, 내변색성, 내스크래치성, 인장강도 등의 기계적 물성이 현저히 향상된다. 따라서, 운행되는 차량의 하중 또는 충격에 의한 상기 도막형 바닥재 도막층의 크랙, 파손 및 박리가 최소화되므로 안전성이 향상됨과 함께 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
이때, 상기 PMMA가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 30 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 경도는 높아지는 반면 신장률이 낮아짐에 따라 내충격성, 내스크래치성 및 내후성이 저하된다. 반면, 상기 PMMA가 40 중량%를 초과하여 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 내충격성, 내스크래치성 및 내후성은 개선되지만 신장률이 과도하게 높아지므로 인장강도의 저하에 의한 크랙 및 파단이 발생한다.
더욱이, 상기 PMMA가 30 중량% 미만이거나 40 중량%를 초과하는 경우 다른 혼합물과의 접착성 및 용해성이 저하되므로 인해 상기 대상면에 도포시 상기 도막형 바닥재 도막층의 형성능이 저하된다. 따라서, 상기 PMMA는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 30~40 중량%로 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 경질 모노머는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 10~15 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 경질 모노머는 상온에서 경질 물성을 나타내는 모노머(monomer)로서 메틸메타아크릴레이트(methyl methacrylate resin, 이하 MMA), 스타이렌(styrene) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 경질 모노머가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 10 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스를 제조시 상기 PMMA와의 혼화성이 떨어져 생산성이 저하된다. 또한, 상기 대상면에 도포되어 형성된 상기 도막형 바닥재 도막층의 난연성이 저하되며, 광택이 떨어져 시인성 및 미감이 저하된다. 반면, 상기 경질 모노머가 15 중량%를 초과하여 포함되면 난연성 및 시인성은 개선되나 중합반응이 급속하게 진행되어 상기 도막형 바닥재 도막층이 균일하게 도포되기 전에 경화됨으로 인해 시공성이 저하된다. 따라서, 상기 경질 모노머는 상기 PMMA와 균일하게 혼합되면서도 시공성이 개선되도록 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 10~15 중량%로 포함됨이 바람직하다.
더욱이, 상기 대상면이 아스팔트 도로인 경우 아스팔트와의 반응으로 인한 용해성에 따른 컷백(cutback)이 방지되도록, 상기 경질 모노머는 수평균 분자량이 100 이상이고 Tg값이 100℃인 상기 MMA로 구비됨이 더욱 바람직하다. 상세히, 상기 MMA는 경량이면서도 강도 및 투명도가 우수하며, 자외선에 강하여 상기 대상면에 도포된 상기 도막형 바닥재 도막층의 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
한편, 상기 연질 모노머는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 4~7 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 연질 모노머는 n-부틸아크릴레이트(n-butyl acrylate), 2-에틸헥실메타아크릴레이트(2-ethylhexyl methaacrylate), 이소부틸아크릴레이트(isobutyl acrylate) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 연질 모노머는 수평균 분자량이 128이고 Tg값이 -22~-54℃로 매우 낮아 상온에서의 유연성이 우수하므로 상기 도막형 바닥재 베이스의 혼합성 및 상기 도막형 바닥재 도막층의 내충격성이 개선되도록 포함된다.
이때, 상기 연질 모노머가 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 4 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 유연성이 저하되어 충격에 의한 크랙이 발생한다. 반면, 상기 연질 모노머가 7 중량%를 초과하여 포함되면 내크랙성은 개선되지만 경도가 저하되며, 중합반응이 느려져 시공기간이 길어지고 상기 도막형 바닥재 도막층이 경화전 부분적인 침하가 발생하여 표면이 불균일하게 형성된다. 따라서, 상기 연질 모노머는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 4~7 중량%로 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 변성 아크릴 올리고머는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 8~12 중량%로 포함됨이 바람직하다. 여기서, 상기 변성 아크릴 올리고머는 2-하이드록시에틸아크릴레이트(2-hydroxyethylene acrylate); 및 폴리프로필렌 글라이콜(polypropylene glycol), 상기 알리파틱 이소시아네이트(aliphatic isocyanate, 지방족 이소시안산염) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조됨이 바람직하다. 이때, 상기 알리파틱 이소시아네이트는 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate, 이하 IPDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate, 이하 HMDI), 헥세인 디이소시아네이트(hexane diisocyanate, 이하 HDI) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 변성 아크릴 올리고머는 외부 충격에 의한 상기 도막형 바닥재 도막층의 들뜸, 박리 등을 방지하기 위해 상기 도막형 바닥재 도막층의 굽힘성능이 개선되도록 포함된다. 더욱이, 상기 알리파틱 이소시아네이트가 포함됨에 따라 상기 대상면에 조사되는 자외선에 대한 저항성이 개선되어 상기 도막형 바닥재 도막층의 내구성 및 시인성이 현저히 향상될 수 있다. 또한, 방향족 이소시안산염에 비해 안정적인 경화속도를 유지하여 상기 난연성 골재가 살포 및 기설정된 깊이로 침전되기 전 상기 도막형 바닥재 베이스의 급진적인 경화가 방지될 수도 있다.
여기서, 상기 변성 아크릴 올리고머가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 8 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 신장률 및 휨강도의 저하와 함께 경도가 과도하게 높아져 충격에 대한 내구성이 저하된다. 반면, 상기 변성 아크릴 올리고머가 12 중량%를 초과하여 포함되면 신장률 및 휨강도가 증가하여 내구성은 향상될 수 있으나 비용의 증가로 경제성 및 생산성이 저하된다. 따라서, 상기 변성 아크릴 올리고머는 상기 도막형 바닥재 도막층의 내구성이 향상되면서도 경제성이 개선되도록 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 8~12 중량%로 포함됨이 바람직하다.
이때, 상기 변성 아크릴 올리고머는 다음과 같은 과정으로 처리되어 구비됨이 바람직하다. 상세히, 상기 IPDI, 상기 HMDI, 상기 HDI 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 상기 알리파틱 이소시아네이트 또는 수평균 분자량이 2,000인 상기 폴리프로필렌 글라이콜이 프리폴리머로 형성되도록 78~82℃에서 220~260분간 1차 처리한다. 그리고 상기 2-하이드록시에틸아크릴레이트로 이소시아네이트기를 투입하여 종결 반응 후 28~32℃로 냉각되도록 2차 처리하여 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 변성 아크릴 올리고머는 점도가 30,000~40,000 mPa·s 범위로 형성될 수 있다. 이를 통해, 상기 도막형 바닥재 베이스가 상기 대상면에 도포된 상태에서 살포되는 상기 난연성 골재의 침전을 위한 경화시간이 조절될 수 있다. 즉, 상기 대상면에 도포된 상기 도막형 바닥재 베이스에 상기 난연성 골재가 과도하게 침전되어 난연성 및 시인성이 저하되거나 기설정된 깊이로 침전되기 전 경화됨에 따른 골재의 박리 및 탈락이 방지될 수 있다.
한편, 상기 체질안료는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 23~28 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 체질안료는 삼산화안티몬(diantimony trioxide), 오산화안티몬(diantimony pentoxide), 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 중공 글라스비드, 중실비드, 글라스촙 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다. 더욱이, 상기 체질안료는 상기 삼산화안티몬; 및 상기 오산화안티몬, 상기 칼슘카보네이트, 상기 중공 글라스비드, 상기 중실비드, 상기 글라스촙 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조됨이 더욱 바람직하다.
상세히, 상기 삼산화안티몬은 상기 도막형 바닥재 도막층에 자기소화성능을 부여하므로 혼합되는 양에 따라 상기 도막형 바닥재 도막층의 난연성이 현저히 향상될 수 있다. 이때, 상기 삼산화안티몬은 입도가 200~300 메시 범위로 구비됨이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 300 메시로 구비될 수 있다. 또한, 상기 중공 글라스비드, 상기 중실비드 및 상기 글라스촙은 상기 도막형 바닥재 도막층의 내열안정성이 향상되도록 포함될 수 있으며 입자 입도가 3mm 이하로 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 체질안료가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 23 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 내마모성이 저하되며, 28 중량%를 초과하여 포함되면 상기 대상면과 상기 도막형 바닥재 베이스와의 젖음성이 낮아져 도포작업성이 저하된다. 따라서, 상기 체질안료는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 23~28 중량%로 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 반응조절제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 2~4 중량%의 가교제와, 1~2 중량%의 유동성조절제와, 1~2 중량%의 표면첨가제와, 1~2 중량%의 소포제와, 1~2 중량%의 반응 촉진제와, 2~3 중량%의 반응 개시제를 포함하여 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 가교제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 2~4 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 가교제는 트리메틸올프로판 트리메타아크릴레이트(trimethylol propane trimethacrylate, 이하 TMPTMA), 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(trimethylol propane triacrylate, 이하 TMPTA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 TMPTMA 또는 상기 TMPTA는 비중 1.0 이상, 순도 98% 이상, 수평균 분자량 296, 관능기 3가의 모노머로 구비될 수 있다.
이때, 상기 가교제가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 2 중량% 미만으로 포함되면 상기 경질 모노머 및 상기 연질 모노머 간의 가교밀도가 떨어져 상기 도막형 바닥재 도막층의 기계적 성질이 저하된다. 또한, 상기 도막형 바닥재 베이스와 상기 난연성 골재와의 부착성이 저하되어 차량의 운행 중 상기 난연성 골재가 탈락됨으로 인한 난연성, 시인성 저하와 함께 차량의 손상이 발생된다. 반면, 상기 가교제가 4 중량%를 초과하여 포함되면 상기 경질 모노머 및 상기 연질 모노머 간의 가교밀도가 높아져 난연성이 향상되고 상기 도막형 바닥재 도막층이 견고하게 형성될 수 있으나 수축현상에 의한 상기 도막형 바닥재 도막층의 비틀림, 들뜸 등이 발생한다. 따라서, 상기 가교제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 2~4 중량%로 포함됨이 바람직하다.
그리고, 상기 유동성조절제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 유동성조절제는 실리콘디옥사이드(silicon dioxide)로 구비됨이 바람직하다.
여기서, 상기 유동성조절제가 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 1 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스를 상기 대상면에 도포시 흘러내림이 발생하며, 칙소성(thixotropy)의 저하로 인하여 비중이 높은 상기 난연성 골재가 상기 도막형 바닥재 베이스에 과도하게 침전된다. 반면, 상기 유동성조절제가 2 중량%를 초과하여 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스의 점도가 증가하여 상기 대상면과의 젖음성이 낮아짐으로 인해 시공시 상기 도막형 바닥재 베이스의 도포작업성이 저하된다. 특히, 상기 실리콘옥사이드는 기설정된 중량비 이상으로 혼합시 상기 도막형 바닥재 베이스의 젖음성이 급격히 저하되므로, 상기 유동성조절제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 표면첨가제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 표면첨가제는 폴리에틸렌 왁스(polyethylene wax), 파라핀 왁스(paraffin wax) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 표면첨가제는 대기중의 산소를 차단하여 정반응에 의한 중합이 안정적으로 일어나도록 하고, 경화 및 건조된 상기 도막형 바닥재 도막층 표면의 끈적임을 방지하여 표면오염이 최소화되도록 포함된다.
이때, 상기 표면첨가제가 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1 중량% 미만으로 포함되면 표면오염 방지능이 저하되며, 2 중량%를 초과하여 포함되면 왁스에 의한 유분 증가로 인해 수막현상이 발생하여 상기 도막형 바닥재 도막층의 미끄럼저항성이 저하된다. 따라서, 상기 표면첨가제는 차량 운행시 상기 도막형 바닥재 도막층에 오염물의 점착을 방지하면서도 미끄럼저항성이 유지되도록 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다.
더불어, 상기 소포제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 소포제는 비실리콘계 폴리머를 포함하여 구비될 수 있으며, BYK 사의 비실리콘계 폴리머 용액으로 포함될 수 있다.
이때, 상기 소포제가 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스를 혼합시 발생되는 기포를 실질적으로 제거하기 어렵다. 반면, 상기 소포제가 2 중량%를 초과하여 포함되면 기포 제거능은 향상되지만 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체적인 물성이 저하되며 경제성이 저하된다. 따라서, 상기 소포제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다.
그리고, 상기 반응 촉진제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 반응 촉진제는 N,N-디메틸-P-톨루이딘(N,N-dimethyl-P-toluidine)으로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 반응 촉진제가 1 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스의 경화속도가 지연되고 상기 대상면에 도포시 부분적인 미경화부분이 발생한다. 이로 인해, 상기 도막형 바닥재 도막층의 경화시간이 지연되며 상면에 살포되는 상기 난연성 골재가 과도하게 침전되므로 난연성 및 시인성이 저하된다.
반면, 상기 반응 촉진제가 2 중량%를 초과하여 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스의 급진적인 경화반응으로 인해 상기 도막형 바닥재 도막층의 도포 및 상기 난연성 골재 살포 작업이 완료되기 전 경화가 진행된다. 이로 인해, 상기 도막형 바닥재 베이스의 도포작업성이 저하되며 상기 난연성 골재의 탈락으로 인하여 난연성 및 시인성이 저하된다.
따라서, 상기 반응 촉진제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 도포 및 난연성 골재 살포 작업이 진행되는 시간에 대응하여 경화속도가 조절되도록 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 1~2 중량%로 포함됨이 바람직하다.
더욱이, 아크릴계 수지를 주원료로 하는 상기 도막형 바닥재 베이스에 상기 N,N-디메틸-P-톨루이딘이 혼합됨에 따라 상기 도막형 바닥재 베이스의 제조과정에서 상기 대상면에 균일한 두께로 도포될 수 있는 점도로 조절될 수 있다.
또한, 상기 반응 개시제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 2~3 중량%로 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 반응 개시제는 순도 50%의 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide)로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 벤조일 퍼옥사이드로 구비되는 상기 반응 개시제는 라디칼 형성에 따른 경화 메카니즘의 개시제로서 포함되되, 상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 2 중량% 미만으로 포함되면 상기 도막형 바닥재 도막층의 경화속도 지연 및 상기 대상면에 도포시 부분적인 미경화부분이 발생한다.
반면, 상기 반응 개시제가 3 중량%를 초과하여 포함되면 상기 도막형 바닥재 베이스의 가사 시간(pot life)가 짧아져 상기 도막형 바닥재 도막층의 물성이 저하되며 상기 난연성 골재가 살포되기 전에 경화되어 미끄럼저항성 및 내구성이 현저히 낮아진다. 또한, 상기 도막형 바닥재 베이스가 상기 대상면에 도포되기 전 경화됨으로 인해 폐기량이 증가하므로 경제성이 저하된다. 따라서, 상기 반응 개시제는 상기 도막형 바닥재 베이스 전체 중량에 대하여 2~3 중량%로 포함됨이 바람직하다.
이때, 상기 반응 개시제는 상기 도막형 바닥재 베이스의 조성시 동시에 혼합될 수도 있고, 경우에 따라 상기 도막형 바닥재 베이스를 상기 대상면에 도포하기 전 현장에서 혼합하여 사용될 수도 있다. 즉, 상기 반응 개시제를 제외한 나머지 성분을 선 혼합하여 예비 베이스를 구비한 후 상기 도막형 바닥재 도막층을 시공하고자 하는 현장에서 상기 반응 개시제를 혼합할 수도 있으며, 이를 통해 상기 도막형 바닥재 베이스의 가사 시간이 안정적으로 조절될 수도 있다.
한편, 상기 난연성 골재(aggregate)는 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가되되, 상기 석영골재, 상기 폴리아마이드 칩, 상기 실리콘카바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 난연성 골재가 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가된다 함은 상기 도막형 바닥재 베이스가 상기 대상면에 도포된 상면에 살포됨과 상기 도막형 바닥재 베이스에 상기 난연성 골재가 혼합됨을 포함함으로 이해함이 바람직하다.
이때, 상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재는 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 구비됨이 바람직하며, 상기 난연성 골재는 상기 대상면 m2 당 2~3kg이 살포 또는 혼합되도록 상기 도막형 바닥재 베이스에 추가될 수 있다.
상세히, 상기 난연성 골재에 대하여 상기 대상면에 도포되는 상기 도막형 바닥재 베이스의 중량비가 1.3 미만이면 상기 난연성 골재의 과도한 사용으로 경제성이 저하된다. 또한, 상기 난연성 골재가 부착될 수 있는 상기 도막형 바닥재 베이스의 면적이 상대적으로 부족하여 상기 난연성 골재의 탈락이 발생된다. 반면, 상기 난연성 골재에 대하여 상기 대상면에 도포되는 상기 도막형 바닥재 베이스의 중량비가 1.8을 초과하면 난연성 및 시인성이 저하된다. 따라서, 상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재는 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 살포 또는 혼합됨에 따라 상기 도막형 바닥재 도막층의 미끄럼저항성 개선과 함께 난연성 및 재귀반사 효과가 향상되므로 차량 운행시 안전성이 현저히 개선될 수 있다.
여기서, 상기 난연성 골재는 상기 도막형 바닥재 베이스 100 중량부에 대하여 상기 석영골재 22.2~30.6 중량부, 상기 폴리아마이드 칩 11.1~15.3 중량부 및 상기 실리콘카바이드 22.2~30.6 중량부로 혼합되어 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 석영골재(quartz)는 경도가 6.5~8이고 입도가 2~4mm로 구비되며, 상기 도막형 바닥재 도막층의 미끄럼저항성, 내마모성 및 도포성이 개선되도록 포함된다. 그리고, 상기 폴리아마이드(polyamide) 칩은 비중이 1.1이고 입도가 2~4mm로 구비됨이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 입도가 3mm로 구비될 수 있다. 이때, 상기 폴리아마이드 칩은 빛을 반사하는 투명의 큐브 형태로 구비되어 상기 도막형 바닥재 도막층의 재귀 반사(retro-reflection) 효과가 향상되도록 포함된다. 이를 통해, 상기 대상면을 주행하는 차량의 전조등 빛의 반사능이 현저히 증가되므로 야간 또는 음지에서의 시인성이 현저히 향상될 수 있다.
더불어, 상기 실리콘카바이드(silicon carbide)는 모스경도가 9~10이고 비중이 3 이상이며 입도가 10~12 메시로 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 실리콘카바이드는 융점이 약 2,700℃ 이상이므로 고온에 강하고 강도가 우수한 내화물로서 상기 도막형 바닥재 도막층의 난연성이 향상되도록 포함된다.
또한, 상기 실리콘카바이드는 규사로 된 산화규소질 원료와 탄소질을 전기저항 가마에서 반응시킨 덩어리를 분쇄 정립하여 구비되되, 외면에 복수개의 모서리가 형성된 각형으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 각 모서리로부터의 반사능이 현저히 개선될 수 있으며, 타이어와의 마찰력이 증가하므로 미끄럼저항성이 현저히 향상될 수 있다.
여기서, 상기 난연성 골재는 상기 난연성 골재의 전체 중량에 대하여 상기 석영골재 및 상기 폴리아마이드 칩 및 상기 실리콘 카바이드는 중량비로 1.8~2.4:1:1.8~2.4의 비율로 혼합됨이 바람직하다. 이때, 상기 난연성 골재의 전체 중량에 대한 상기 실리콘카바이드의 혼합비율이 중량비로 1.8 미만으로 포함되면 화염전파성능이 저하된다. 또한, 상기 난연성 골재의 전체 중량에 대한 상기 폴리아마이드 칩의 혼합비율이 중량비로 1을 초과하면 재귀반사 효과는 증가하지만 과도한 비용소모로 경제성이 저하된다. 이때, 본 발명에서 화염전파성능이 우수하다 함은 난연성이 우수하다는 의미로 이해함이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명에 따른 난연성 도막형 바닥재 조성물은 상기 PMMA 및 아크릴계 수지를 베이스로 하여 내후성, 내변색성, 내스크래치성 및 내수성이 현저히 향상됨과 함께 상기 변성 아크릴 올리고머가 포함되어 신장률 및 굽힘성능이 개선되므로 사용수명이 현저히 연장될 수 있다. 또한, 별도의 가온 또는 자외선 조사 없이도 도포 후 상온에서 경화 반응이 이루어지므로 시공성이 현저히 개선될 수 있다. 특히, 종래의 에폭시계 수지 또는 폴리에스테르계 수지를 사용하던 바닥재 조성물과 달리 상기 변성 아크릴 올리고머의 중합시 알리파틱 이소시아네이트가 혼합됨에 따라 자외선에 의한 변색이 방지되고 내후성이 현저히 개선될 수 있다.
더불어, 상기 난연성 골재는 단단하면서도 난연성 및 재귀반사 효과가 우수한 상기 석영골재, 상기 폴리아마이드 칩 및 상기 실리콘카바이드의 혼합물이 상기 도막형 바닥재 베이스의 상면에 살포 또는 혼합됨에 따라 상기 대상면의 안전성이 더욱 개선될 수 있다. 더욱이, 상기 폴리아마이드 칩과 상기 실리콘카바이드의 경도가 강함에 따라 휠트래킹 마모율인 윤하중 테스트 시 마모성능이 우수한 고내구성의 난연성 도막형 바닥재 조성물을 제공받을 수 있다.
성분(중량%) 실시예1 실시예2 실시예3
바인더 30 35 40
경질 모노머 12 13 10
연질 모노머 8 5 4
변성 아크릴 올리고머 10 10 12
체질안료 28 25 23
가교제 4 3 2
유동성조절제 2 2 2
표면첨가제 2 2 1
소포제 1 1 1
반응 촉진제 1 2 2
반응 개시제 2 2 3
합계 100 100 100
구분
 마모 평가(hr) 부착성능 평가(hr)
100 200 500 1,000 100 200 500 1,000
실시예1 우수 우수 양호 양호 우수 양호 저하 불량
실시예2 우수 우수 우수 우수 우수 우수 우수 우수
실시예3 우수 우수 저하 불량 우수 우수 양호 양호
한편, 표 1은 각 실시예에 따른 상기 도막형 바닥재 베이스의 조성물 함량 비율표이고, 표 2는 상기 표 1에 따라 조성된 각 실시예의 시간별 마모 및 부착성능에 대한 평가를 나타낸 표이다.
이때, 조도가 약 25㎛가 되도록 전처리하고 탈지 및 화성처리가 완료된 150mm×70mm×2mm 크기의 철판에 상기 표 1의 각 실시예에 따라 조성된 도막형 바닥재 베이스를 2~3mm의 두께로 도포하고 상온에서 7일간 경화 및 건조 후 촉진내후성능 1,000시간까지의 부착상태 및 마모 상태를 평가하였다.
여기서, 촉진내후성능은 KS F 2274에 따라 촉진내후성을 측정하였으며, 촉진내후성 장비로 시간별 평가 이후 테버식 마모장비를 이용하여 ASTM D4060에 따라 CS-17, 1kg, 1,000회의 조건으로 물성을 평가하였다. 이때, 마모상태는 마모감량 20mg 이하는 우수, 21~40mg 범위는 양호, 51~80 범위는 저하, 81mg 이상은 불량으로 평가하였으며, 부착상태는 PULL-UP TEST로 평가하였다. 더불어, 외관 이상 유무는 ASTM D660, ASTM D661 규격에 따라 크랙 및 체킹을 판단하였으며, 변색, 들뜸 박리 등의 표면 이상 유무를 관찰하여 평가하였다.
상기 표 1 내지 표 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 도막형 바닥재 베이스는 실시예 1에서와 같이 연질 모노머의 혼합비율이 상대적으로 증가할 경우 내충격도는 양호하지만 부착강도가 저하됨을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 3에서와 같이 체질안료 및 경질 모노머의 혼합비율이 적을수록 상기 PMMA와의 혼화성 및 내마모성의 저하로 마모강도가 저하됨을 확인할 수 있다.
따라서, 상기 도막형 바닥재 베이스는 실시예 2에서와 같이 상기 PMMA, 상기 경질 모노머 및 상기 체질안료가 상대적으로 상술한 범위 내에서 최대한으로 포함될 수 있는 중량비로 혼합됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 도막형 바닥재 도막층의 내마모성 및 미끄럼저항성이 현저히 향상되면서도 상기 대상면에 안정적으로 부착되어 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
구분 미끄럼저항(BPN) 부착강도 충격강도
실시예1 84 1.4 이상없음
실시예2 85 1.8 이상없음
실시예3 82 1.8 이상없음
한편, 표 3은 상기 표 1에 따라 조성된 각 실시예에 난연성 골재를 처리하는 단계를 거친 후의 미끄럼저항성, 부착강도 및 충격강도에 대한 평가를 나타낸 표이다. 이때, 평가 방식은 도막형 바닥재 품질 규정에 따라 미끄럼방지재의 시험규격인 STS-KTS. 1102-1890:2017에 따른 시험법으로 각 항목을 평가하였다. 여기서, 부착강도 평가는 KS F 2368에 규정한 방법 중 실험실에서 각 실시예에 대한 공시체를 제작하여 실시하였으며, 미끄럼저항성은 KS F 2375에 규정한 미끄럼저항성 평가방법에 따라 실시하였다. 여기서, 각 공시체는 300mm×300mm×60mm 콘크리트에 상기 각 실시예에 따라 조성된 도막형 바닥재 베이스를 3mm의 두께로 도포 및 상기 난연성 골재를 추가하여 제작되었다.
한편, 부착강도는 각 공시체 당 3회 측정 후 평균값을 소수점 이하 1자리로 끝맺음하여 성능을 평가하였고, 내충격성은 300g의 추를 500mm 높이에서 낙하시 탈락 및 크랙 발생 등의 외관상태를 가시적으로 확인하여 평가하였다.
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 상기 표 1에 나타낸 중량%에 따라 조성되며 상기 난연성 골재가 동일한 중량비로 각각 추가된 각 실시예에서 충격강도는 그 결과가 유사하게 양호하게 나타남을 확인할 수 있다. 또한, 미끄럼저항성도 각 실시예가 유사하게 나타났으며, 특히 실시예 2에 따라 조성된 도막형 바닥재 베이스에 상기 난연성 골재가 추가된 경우에 미끄럼저항성능이 좀 더 높음을 실험을 통해 확인할 수 있었다. 더욱이, 부착강도의 경우 상기 연질 모노머의 혼합비율이 상대적으로 높은 실시예 1에 비해, 실시예 2 및 실시예 3에 따라 조성되어 상기 난연성 골재가 동일한 중량비로 추가된 경우 부착강도가 더 향상됨을 확인할 수 있었다.
또한, 화염전파시험인 IMO FTP에 따른 시험법에서 상기 경질 모노머의 사용량이 상대적으로 높은 실시예 2에서 가장 높은 화염전파능을 나타냄을 확인할 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (5)

  1. 대상면의 미끄럼방지를 위해 도포되되, 아크릴계 수지를 포함하는 바인더와, 아크릴계 수지를 포함하는 경질 모노머 및 연질 모노머, 알리파틱 이소시아네이트를 포함하는 변성 아크릴 올리고머, 삼산화안티몬을 포함하는 체질안료 및 반응조절제를 포함하는 도막형 바닥재 베이스; 및
    상기 도막형 바닥재 베이스에 추가되되, 석영골재, 폴리아마이드 칩, 실리콘카바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 난연성 골재를 포함하되,
    상기 도막형 바닥재 베이스 및 상기 난연성 골재가 중량비로 1.3~1.8:1의 비율로 구비됨을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 난연성 골재는
    상기 도막형 바닥재 베이스 100 중량부에 대하여 상기 석영골재 22.2~30.6 중량부, 상기 폴리아마이드 칩 11.1~15.3 중량부, 상기 실리콘카바이드 22.2~30.6 중량부로 혼합되어 구비되되,
    상기 석영골재는 경도가 6.5~8이고 입도가 2~4mm로 구비되고, 상기 폴리아마이드 칩은 비중이 1.1이고 입도가 2~4mm로 구비되고, 상기 실리콘카바이드는 모스경도가 9~10이고 비중이 2.5~4이며 입도가 9.5~11.5 메시로 구비됨을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 도막형 바닥재 베이스는
    상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 수평균 분자량이 130,000이고 비중이 1.19이며 유리전이온도가 108℃인 폴리메틸메타아크릴레이트를 포함하는 30~40 중량%의 상기 바인더와, 메틸메타아크릴레이트, 스타이렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 10~15 중량%의 상기 경질 모노머와, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실메타아크릴레이트,이소부틸아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 4~7 중량%의 상기 연질 모노머와, 2-하이드록시에틸아크릴레이트; 및 폴리프로필렌 글라이콜, 알리파틱 이소시아네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조된 8~12 중량%의 상기 변성 아크릴 올리고머와, 상기 삼산화안티몬; 및 오산화안티몬, 칼슘카보네이트, 중공 글라스비드, 중실비드, 글라스촙 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나와 반응하여 제조된 23~28 중량%의 상기 체질안료와, 나머지 중량%의 상기 반응조절제를 포함함을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 변성 아크릴 올리고머는
    이소포론 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 헥세인 디이소시아네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 상기 알리파틱 이소시아네이트 또는 수평균 분자량 2,000의 상기 폴리프로필렌 글라이콜이 프리폴리머로 형성되도록 80℃에서 220~260분간 1차 처리하고, 상기 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 투입하여 종결 반응하고 30℃로 냉각되도록 2차 처리하여 구비되되,
    상기 난연성 골재의 침전을 위한 경화시간이 조절되도록 점도가 30,000~40,000 mPa·s 범위로 형성됨을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 반응조절제는
    상기 도막형 바닥재 베이스의 전체 중량에 대하여 트리메틸올프로판 트리메타아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 2~4 중량%의 가교제와, 실리콘디옥사이드를 포함하는 1~2 중량%의 유동성조절제와, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나로 구비되는 1~2 중량%의 표면첨가제와, 비실리콘계 폴리머를 포함하는 1~2 중량%의 소포제와, N,N-디메틸-P-톨루이딘을 포함하는 1~2 중량%의 반응 촉진제와, 벤조일 퍼옥사이드를 포함하는 2~3 중량%의 반응 개시제를 포함함을 특징으로 하는 난연성 도막형 바닥재 조성물.
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