KR101774252B1 - 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법 - Google Patents

방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치에 관한 것으로, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 25 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 7 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 12.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부의 주 도료를 형성하는 단계; 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 2.7 중량부, 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부의 경화제를 형성하는 단계; 및 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 주 도료를 형성하는 단계는, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 경화제를 형성하는 단계는, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하는 단계를 포함한다.

Description

방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법{Composition for coating waterproof, rustproofing and coating method using injection apparatus for spraying thereof}
본 발명은 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강재 및 콘크리트 시설물의 누수, 부식, 오염 등을 방지할 수 있도록 방수, 방식, 방청 처리할 수 있는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치에 관한 것이다.
콘크리트 배수지의 방수는 누수를 방지하는 목적뿐 아니라, 염소 및 오존 처리된 수돗물로부터 기존 콘크리트 구체를 보호하는 목적도 동시에 갖는다. 특히, 과거에 사용되었던 방수제품은 시민의 건강과도 직접적인 관계가 있기 때문에 국내의 먹는 물 기준을 통과하는 제품이어야 했으므로 대부분 수용성 방수제를 많이 사용하고 있었다. 현재에도 저렴한 가격을 이유로 수용성 방수제가 많이 사용되고 있다. 그런데 이러한 수용성 방수제는 일정 기간이 지난 후 화학 처리된 수돗물에 녹는 문제점이 발생될 수 있으며, 이로 인해 생성된 이물질은 수돗물과 같이 유입되어 시민들의 건강에도 많은 문제를 야기할 수 있다.
한편, 콘크리트 배수지의 내부방수는 누수 방지 외에도 콘크리트의 열화 및 부식을 방지하는 목적도 있다. 특히, 방수층이 붕괴된 이후, 염소 및 오존 등에 의해 화학 처리된 수돗물이 장기간 콘크리트면과 접촉하여 콘크리트의 알칼리도를 떨어뜨리게 되면 콘크리트의 부식이 발생되고, 콘크리트의 부동태 피막이 파괴되면서 철근이 부식되어 배수지의 안정성에도 문제가 될 수 있다.
최근에는 화학 처리된 수돗물을 저장하는 콘크리트 배수지 뿐 아니라, 상하수도의 강재 및 일반 콘크리트 시설물의 누수 방지와 강재 및 콘크리트 구체를 보호할 수 있으면서, 먹는 물 기준을 통과할 수 있는 코팅 기술의 개발이 요구되고 있다.
대한민국공개특허 제10-2016-0086906호
본 발명은 강재 및 콘크리트 시설물의 누수, 부식, 오염 등을 방지할 수 있도록 방수, 방식, 방청 처리할 수 있는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 25 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 7 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 12.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부의 주 도료를 형성하는 단계; 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 2.7 중량부, 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부의 경화제를 형성하는 단계; 및 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 주 도료를 형성하는 단계는, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 경화제를 형성하는 단계는, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하는 단계를 포함하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 32 중량부, 반응성 희석제 5 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 16.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부의 주 도료를 형성하는 단계; 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 2.7 중량부, 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부의 경화제를 형성하는 단계; 및 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 주 도료를 형성하는 단계는, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 경화제를 형성하는 단계는, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하는 단계를 포함하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 20 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 12 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 12.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부의 주 도료를 형성하는 단계; 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 1.7 중량부, 무기항균제 1.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부의 경화제를 형성하는 단계; 및 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 주 도료를 형성하는 단계는, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 경화제를 형성하는 단계는, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 무기 항균제 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하는 단계; 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하는 단계를 포함하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 25 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 7 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 12.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부이면서, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하고, 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하며, 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하고, 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하며, 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하며, 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하고, 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하여 형성된 주 도료가 저장되는 제1 저장탱크와, 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 2.7 중량부, 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부이면서, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하고, 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하며, 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하여 형성된 경화제가 저장되는 제2 저장탱크와, 상기 제1 저장탱크 및 상기 제2 저장탱크 각각으로부터 상기 주 도료 및 상기 경화제를 설정 비율로 공급받으며, 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하는 혼합챔버와, 상기 제1 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제1 저장탱크에 저장된 상기 주 도료를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제1 공급유닛과, 상기 제2 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제2 저장탱크에 저장된 상기 경화제를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제2 공급유닛과, 상기 제1 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이, 상기 제2 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이에 설치되되, 히터가 구비되어 있어 상기 제1 공급유닛으로 유동되는 상기 주 도료 및 상기 제2 공급유닛으로 유동되는 상기 경화제의 유동성을 저하하지 않으면서 상기 주 도료 및 상기 경화제를 일시적으로 저장하는 경유챔버 및 상기 혼합챔버와 착탈 가능하게 결합되며, 상기 혼합챔버에서 제조되어 공급되는 코팅용 조성물을 분사하는 분사유닛을 포함하는 코팅용 조성물의 분사장치로 대상물의 표면에 상기 코팅용 조성물을 분사하여 상기 대상물의 표면을 코팅하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물을 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 32 중량부, 반응성 희석제 5 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 16.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부이면서, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하고, 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하며, 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하고, 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하며, 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하고, 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하며, 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하여 형성된 주 도료가 저장되는 제1 저장탱크와, 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 2.7 중량부, 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부이면서, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하고, 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하며, 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하여 형성된 경화제가 저장되는 제2 저장탱크와, 상기 제1 저장탱크 및 상기 제2 저장탱크 각각으로부터 상기 주 도료 및 상기 경화제를 설정 비율로 공급받으며, 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하는 혼합챔버와, 상기 제1 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제1 저장탱크에 저장된 상기 주 도료를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제1 공급유닛과, 상기 제2 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제2 저장탱크에 저장된 상기 경화제를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제2 공급유닛과, 상기 제1 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이, 상기 제2 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이에 설치되되, 히터가 구비되어 있어 상기 제1 공급유닛으로 유동되는 상기 주 도료 및 상기 제2 공급유닛으로 유동되는 상기 경화제의 유동성을 저하하지 않으면서 상기 주 도료 및 상기 경화제를 일시적으로 저장하는 경유챔버 및 상기 혼합챔버와 착탈 가능하게 결합되며, 상기 혼합챔버에서 제조되어 공급되는 코팅용 조성물을 분사하는 분사유닛을 포함하는 코팅용 조성물의 분사장치로 대상물의 표면에 상기 코팅용 조성물을 분사하여 상기 대상물의 표면을 코팅하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물을 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면 본 발명은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 20 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 12 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 알루미나 3.2 중량부, 실리카 12.8 중량부, 질화티탄 2.3 중량부, 탄화규소 3 중량부, 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부이면서, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하고, 상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하며, 상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하고, 상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하며, 상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하고, 상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하며, 상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하여 형성된 주 도료가 저장되는 제1 저장탱크와, 지방족 아민계 경화제 15 중량부, 실리카 1.7 중량부, 무기항균제 1.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부이면서, 상기 지방족 아민계 경화제, 상기 무기 항균제 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하고, 상기 제1 기초 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하며, 상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하여 형성된 경화제가 저장되는 제2 저장탱크와, 상기 제1 저장탱크 및 상기 2 저장탱크 각각으로부터 상기 주 도료 및 상기 경화제를 설정 비율로 공급받으며, 상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하는 혼합챔버와, 상기 제1 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제1 저장탱크에 저장된 상기 주 도료를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제1 공급유닛과, 상기 제2 저장탱크와 연결되어 있어, 상기 제2 저장탱크에 저장된 상기 경화제를 설정 온도로 데워 상기 혼합챔버로 공급하는 제2 공급유닛과, 상기 제1 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이, 상기 제2 저장탱크와 상기 혼합챔버 사이에 설치되되, 히터가 구비되어 있어 상기 제1 공급유닛으로 유동되는 상기 주 도료 및 상기 제2 공급유닛으로 유동되는 상기 경화제의 유동성을 저하하지 않으면서 상기 주 도료 및 상기 경화제를 일시적으로 저장하는 경유챔버 및 상기 혼합챔버와 착탈 가능하게 결합되며, 상기 혼합챔버에서 제조되어 공급되는 코팅용 조성물을 분사하는 분사유닛을 포함하는 코팅용 조성물의 분사장치로 대상물의 표면에 상기 코팅용 조성물을 분사하여 상기 대상물의 표면을 코팅하는 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물을 분사하는 분사장치를 이용하는 코팅방법을 제공한다.
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본 발명에 따른 방수, 방식, 방청을 위한 코팅용 조성물 및 이를 분사하는 분사장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 물성자체의 발열에 의해 부착력 및 접착성능이 뛰어나 내구연한이 길다.
둘째, 수중저항성이 뛰어나 수중 및 습윤상태에서의 작업이 가능하다.
셋째, 염소 및 오존에 의한 저항성이 뛰어나 상기 조성물로 형성된 피막이 녹거나 변질이 방지된다.
넷째, 대장균, 포도상균, 살모넬라균의 멸균력이 뛰어나고, 표면경도가 높고 고밀도이어서 미생물 활착이 방지된다.
다섯째, 산성비 및 탄산가스, 황하수소, 아황산가스 등에 대한 내구성이 뛰어나며, 내약품성 및 내마모성이 강하여 방식효과가 탁월해 침식 및 부식을 방지한다.
여섯째, 방수, 방식 및 방청을 위한 조성물을 분사하는 분사장치의 분사유닛은 착탈 가능하게 구비되므로, 분사유닛을 재사용하지 않아 환경오염물질의 배출을 방지한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 먹는 물 기준 시험성적서이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 위생안전 기준 시험성적서이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 분사장치의 구성이 도시된 개념도이다.
1. 대기상태 강재의 방청을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00028
<표 1>
상기 <표 1>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 아연말 및 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 탄화규소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00002
<표 2>
상기의 <표 2>는 전술한 대기상태 강재의 방청을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 2>를 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 강재에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다.
특히, 상기 주 도료에 포함되는 상기 알루미나, 상기 질화티탄, 상기 탄화규소, 상기 아연말에 의하여 내마모성, 내산성, 내알칼리성 등이 우수해져 방청 성능이 크게 향상되는 효과를 갖는다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방청 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방식의 성능도 향상된다.
2. 습윤 및 수중상태 강재의 방청을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00029
<표 3>
상기 <표 3>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 아연말 및 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 탄화규소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00004
<표 4>
상기의 <표 4>는 전술한 수중 및 습윤상태 강재의 방청을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 4>를 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 수중 및 습윤상태의 강재에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다.
특히, 상기 주 도료에 포함되는 상기 알루미나, 상기 질화티탄, 상기 탄화규소, 상기 아연말에 의하여 내마모성, 내산성, 내알칼리성 등이 우수해져 방청 성능이 크게 향상되는 효과를 갖는다. 또한, 상기 주 도료에 포함되는 상기 지방족 아민계 경화제에 의하여 수중 및 습윤 상태에서도 상기 조성물의 경화 성능이 향상되는 효과를 갖는다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방청 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방식의 성능도 향상된다.
3. 상, 하수도 강재관로의 방청을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00030
<표 5>
상기 <표 5>를 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 아연말 및 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 탄화규소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 무기항균제, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00006
<표 6>
상기의 <표 6>은 전술한 상,하수도 강재관로의 방청을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 6>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 상,하수도 강재관로에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다.
특히, 상기 주 도료에 포함되는 상기 알루미나, 상기 질화티탄, 상기 탄화규소, 상기 아연말에 의하여 내마모성, 내산성, 내알칼리성 등이 우수해져 방청 성능이 크게 향상되는 효과를 갖는다. 또한, 상기 경화제에 포함되는 무기항균제에 의해 멸균력도 크게 향상되는 효과를 갖는다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방청 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방식의 성능도 향상된다.
전술한 바와 같은 방청을 위한 코팅용 조성물은 인체에 무독하여 밀폐된 공간에서 사용가능하다. 상기 조성물은 표면경도가 매우 높고, 고밀도여서 강재의 표면에 코팅하더라도 미생물 및 어패류의 활착을 방지하여 부식이 발생되지 않을 뿐 아니라, 강재표면과의 부착력도 뛰어나다. 그리고 접착성능이 뛰어나, 강재가 변형되더라도 강재로부터 분리되지 않는다.
강재의 보수 시, 부식면을 완전히 제거하지 않더라도 잔류 녹과 반응하여 피막을 형성함으로써 부식을 1차적으로 방지하고, 부착성능이 뛰어나 부식을 완전히 제거하지 않아도 보수가 가능하다. 또한, 습윤 및 수중에서의 작업도 가능하다. 상기 조성물은 염소, 오존에 의한 저항성이 뛰어나 녹거나 변질이 방지되고, 대장균, 포도상균, 살모넬라균을 멸균 및 항균하는 효과를 갖는다.
4. 대기상태 상,하수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00031
<표 7>
상기 <표 7>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 질화알루미늄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 무기항균제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00008
<표 8>
상기의 <표 8>은 전술한 대기상태 상,하수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 8>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 대기상태 상,하수도 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, <표 8>을 참조하는 바와 같이 항균력이 뛰어나며, 투습도 및 내투수성이 좋아 방수력이 뛰어나다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방수 및 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방청의 성능도 함께 향상된다.
5. 수중 및 습윤상태 상,하수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00032
<표 9>
상기 <표 9>를 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 반응성 희석제 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 질화알루미늄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 무기항균제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00010
<표 10>
상기의 <표 10>은 전술한 수중 및 습윤상태 상,하수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 10>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 수중 및 습윤 상태 상,하수도 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다.
특히, 상기 주 도료 및 상기 경화제에 실리카가 포함되어 투습도가 낮고 내투수성이 좋아 방수력이 뛰어나고, 상기 경화제에 무기항균제가 포함되어 멸균력이 뛰어나다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방수 및 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방청 성능도 함께 향상된다.
전술한 바와 같은 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물(이하, 조성물)을 이용하면, 부착력 및 접착성능이 뛰어나 내구연한이 길다. 또한, 수중저항성이 뛰어나 수중 및 습윤상태에서의 작업이 가능하다. 또한, 염소 및 오존에 의한 저항성이 뛰어나 상기 조성물로 형성된 피막이 녹거나 변질이 방지된다.
대장균, 포도상균, 살모넬라균의 멸균력이 뛰어나고, 표면경도가 높고 고밀도이어서 미생물 활착이 방지된다. 산성비 및 탄산가스, 황하수소, 아황산가스 등에 대한 내구성이 뛰어나며, 내약품성 및 내마모성이 강하여 방식효과가 탁월해 침식 및 부식을 방지한다.
도 1 내지 도 3은 본 실시예에 따른 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 먹는 물 기준 시험에 대한 성적서이며, 도 4 내지 도 6은 본 실시예에 따른 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 위생안전기준 시험에 대한 성적서이다. 상수관련 강재(밸브, 상수관, 연결부 등)와 상수관련 콘크리트 시설물(배수지, 침사지, 여과지 등)은 국가에서 고시하는 먹는 물 및 위생안전 기준을 통과해야 한다.
전술한 세 번째 실시예에 따른 상수도 강재관로의 방청을 위한 코팅용 조성물, 네 번째 실시예에 따른 대기상태 상수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물, 다섯 번째 실시예에 따른 수중 및 습윤상태 상수도 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물은 도 1 내지 도 6을 참조하는 바와 같이, 먹는 물 시험 항목 및 위생안전시험 항목을 통과하여 먹는 물 기준 및 위생안전기준을 만족한다.
6. 대기상태 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00033
<표 11>
상기 <표 11>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 질화알루미늄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 무기항균제 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00012
<표 12>
상기의 <표 12>는 전술한 대기상태 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 12>를 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 대기상태 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, 투습도가 낮고 내투수성이 좋아 방수력이 뛰어나고, 염화이온침투저항성이 좋아 부식 방지 효과가 뛰어나다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방수 및 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방청의 성능도 함께 향상된다.
7. 수중 및 습윤 상태 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00034
<표 13>
상기 <표 13>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 질화알루미늄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00014
<표 14>
상기의 <표 14>는 전술한 수중 및 습윤상태 콘크리트 시설물의 방수 및 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 12>를 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 수중 및 습윤상태 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, 투습도가 낮고 내투수성이 좋아 방수력이 뛰어나고, 염화이온침투저항성이 낮아 부식 방지 효과가 뛰어나다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방수 및 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방청의 성능도 향상된다.
8. 제설제에 의한 염해 방지를 위한 콘크리트 시설물의 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00035
<표 15>
상기 <표 15>를 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 질화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 탄화규소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 질화알루미늄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 산화칼슘을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제7 혼합물을 만든다. 상기 제7 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제7 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제8 혼합물을 만든다. 상기 제8 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제8 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00016
<표 16>
상기의 <표 16>은 전술한 콘크리트 시설물의 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 16>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, 투습도가 낮고 내투수성이 좋아 방수력이 뛰어나고, 산화칼슘에 의해 염화이온침저항성이 향상되어 제설제에 의한 염해를 방지할 수 있다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방청의 성능도 함께 향상된다.
전술한 바와 같은 코팅용 조성물(이하, 조성물)을 이용하면, 물성자체의 발열로 부착력 및 접착성능이 뛰어나 내구연한이 길다. 또한, 수중저항성이 뛰어나 수중 및 습윤상태에서의 작업이 가능하다. 또한, 염소 및 오존에 의한 저항성이 뛰어 상기 조성물로 형성된 피막이 녹거나 변질이 방지된다.
대장균, 포도상균, 살모넬라균의 멸균력이 뛰어나고, 표면경도가 높고 고밀도이어서 미생물 활착이 방지된다. 산성비 및 탄산가스, 황하수소, 아황산가스 등에 대한 내구성이 뛰어나며, 내약품성 및 내마모성이 강하여 방식효과가 탁월해 침식 및 부식을 방지한다.
9. 중성화방지를 위한 콘크리트 시설물의 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00036
<표 17>
상기 <표 17>을 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 질화규소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00018
<표 18>
상기의 <표 18>은 전술한 콘크리트 시설물의 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 18>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, 중성화깊이에 변화가 없는 것으로 보아, 이산화탄소 및 황화수소에 의한 중성화가 방지되는 효과를 갖는다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방청의 성능도 향상된다.
전술한 바와 같은 코팅용 조성물(이하, 조성물)을 이용하면, 물성자체의 발열로 부착력 및 접착성능이 뛰어나 내구연한이 길다. 또한, 인체에 무독하여 밀폐된 공간에서도 사용 가능하다. 산성비 및 탄산가스, 황하수소, 아황산가스 등에 대한 내구성이 뛰어나며, 내약품성 및 내마모성이 강하여 방식효과가 탁월해 침식 및 부식을 방지한다.
10. 내오염방지를 위한 콘크리트 시설물의 방식을 위한 코팅용 조성물
Figure 112017019638919-pat00037
<표 19>
상기 <표 19>를 참조하여 상기 조성물의 제조방법을 설명하면 보면 다음과 같다.
먼저, 상기 주 도료를 제조하는 방법은, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지, 반응성 희석제 및 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 만든다. 상기 제1 혼합물에 기포의 생성 여부를 관찰하고, 기포가 생성되지 않으면 상기 제1 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 만든다. 상기 제2 혼합물을 만드는 과정에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제2 혼합물에 실리카를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도록 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 만든다. 상기 제3 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제3 혼합물에 질화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 만든다. 상기 제4 혼합물에서 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제4 혼합물에 탄화붕소를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 만든다. 상기 제5 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제5 혼합물에 알루미나를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 만든다. 상기 제6 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제6 혼합물에 상기 분산제 및 상기 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50 내지 85분 혼합하여 상기 주 도료의 제조를 완성한다. 이때, 주 도료에서 기포 및 뭉침 현상이 발생되는지 관찰하고, 기포 및 뭉침 현상이 발생되면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.2 내지 0.5 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
상기 경화제를 제조하는 방법은, 지방족 아민계 경화제, 실리카, 분산제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 만든다. 상기 제1 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면 상기 제1 기초 혼합물에 산화티탄을 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 만든다. 상기 제2 기초 혼합물에 뭉침 현상이 발생하지 않으면, 상기 제2 기초 혼합물에 분산제 및 소포제를 섞어 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분 혼합하여 상기 경화제의 제조를 완성한다. 이때, 상기 경화제에서 기포 및 뭉침 현상이 발생하지 않도록 주의해야 하며, 기포 및 뭉침 현상에 발생하면 상기 분산제 및 상기 소포제를 각각 0.1 내지 0.2 중량부 추가하여 기포 및 뭉침 현상의 발생을 방지한다.
Figure 112016111283670-pat00020
<표 20>
상기의 <표 20>은 전술한 대기상태 강재의 방식을 위한 코팅용 조성물을 시험한 결과이다. <표 20>을 참조하는 바와 같이, 상기 조성물을 코팅하지 않은 콘크리트 시설물에 비하여 물성치가 매우 우수한 것으로 확인되었다. 특히, 표에서 보는 바와 같이, 확산반사율이 높아 운전자의 시선유도 효과를 갖는다. 그러나 전술한 바와 같은 본 실시예에 따른 코팅용 조성물이 방식 성능이 향상되는 것에만 한정되는 것은 아니며, 방수 및 방청의 성능도 함께 향상된다.
전술한 바와 같은 코팅용 조성물(이하, 조성물)을 이용하면, 부착력 및 접착성능이 뛰어나 내구연한이 길다. 또한, 인체에 무독하여 밀폐된 공간에서 사용이 가능하다.
상기 조성물로 형성된 피막의 표면경도가 높고 고밀도이므로, 먼지 및 유해물질의 활착이 없고 세척이 유리하다. 내화학성이 우수하여 경제적인 유지관리가 가능하다. 내식, 내후성, 동해 및 염해, 중성화에 대한 저항성이 우수하며, 내약품성 및 내마모성이 강하여 콘크리트의 방식효과가 탁월해 침식 및 부식을 방지한다.
상기 주 도료에 에폭시 수지인 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지을 포함하면, 표면에 강력하게 접착되어 표면으로부터 쉽게 분리되는 것을 방지하며, 피막의 손상 및 파손을 방지할 수 있다.
상기 반응성 희석제는 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지으로 상기 조성물을 제조할 때, 점도 및 점성을 조절하기 위해 혼합되는 것으로 예시적으로 지방성 글리시딜 에테르(Aliphatic glycidyl ether)가 사용된다. 상기 반응성 희석제가 혼합됨으로써, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지의 점도를 저하시킨다. 다만, 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지의 지나친 물성 저하를 방지하기 위해 전술한 바와 같이 3관능성의 지방성 글리시딜 에테르(Aliphatic glycidyl ether)를 사용한다.
상기 알루미나(Al2O3)는 기계적 강도, 내약품성 및 내식성이 우수한 장점을 가져 상기 조성물을 제조하는데 혼합하면, 상기 조성물을 코팅하였을 때 손상 및 파손을 방지할 수 있다. 특히, 화학적 침식에 높은 저항성을 가지며, 산알카리, 유기용제 등에 영향을 받지 않기 때문에 화학 처리된 수돗물에 장기간 노출되어도 쉽게 부식되는 것을 방지할 수 있다. 상기 산화티탄(TiO2)은 인체에 무해하며, 산화력이 크다. 따라서 상기 조성물에 포함됨으로써 항균, 악취제거 및 살균을 하는 효과를 갖는다.
상기 질화붕소(B4C) 및 상기 질화알루미늄(Aluminum nitride)도 내식성이 뛰어난 장점을 갖기 때문에 상기 배수지 코팅용 조성물을 제조하는데 포함함으로써, 상기 배수지가 화학 처리된 수돗물에 장기간 노출되더라도 부식으로 인해 손상되거나 파손되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.
상기 경화제에 포함되는 상기 지방족 아민계 경화제는 상기 주 도료에 포함되는 에폭시 수지, 즉 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지을 경화시키기 위한 것이다.
에폭시 수지의 경화제 선택에 있어 에폭시 수지의 성능을 저하시키지 않으면서 경화시킬 수 있는 경화제를 선정하는 것이 중요한데, 본원발명에서는 상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지 및 상기 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지의 성능을 저하시키지 않으면서 경화시킬 수 있는 경화제로서 상기 지방족 아민계 경화제가 포함되는 것이다. 상기 지방족 아민계 경화제가 포함됨으로써, 상기 조성물을 분사하여 코팅할 때 접착성이 우수하다. 특히, 습윤면에서의 접착성능이 강화되어 코팅 대상물의 표면으로부터 분리되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 내약품성이 강해 화학 약품으로 인해 피막이 손상되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 무기항균제는 아파타이트, 제올라이트, 실리카 알루미나 등의 무기 담체에 은(Ag), 구리(Cu), 망간(Mn), 아연(Zn)과 같이 항균성이 뛰어난 금속 이온을 치환시킨 것이다. 상기 무기 항균제는 상기 조성물의 항균력을 향상시키기 위해 포함되는 것으로, 인체 안정성이 높고 내균성이 나타나지 않으며 항균지속기간이 반영구적인 장점을 갖는다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 방수, 방식, 방청을 위한 코팅용 조성물을 분사하는 분사장치(이하, 분사장치)의 구성이 도시된 개념도이다. 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명하여 보면, 상기 분사장치는, 제1 저장탱크(110), 제2 저장탱크(120), 경유 챔버(150), 혼합 챔버(180), 제1 공급유닛(130), 제2 공급유닛(140), 분사유닛(190a, 190b) 및 히팅유닛(200)을 포함한다.
상기 주 도료는 25 내지 30℃의 온도를 유지하도록 중탕 상태로 상기 제1 저장탱크(110)에 저장된다. 상기 제1 공급유닛(130)은 상기 제1 저장탱크(110)와 연결되며, 상기 제1 저장탱크(110)에 저장된 상기 주 도료를 상기 경유 챔버(150)로 공급하기 위한 것으로서, 제1 펌프(131), 제2 펌프(133) 및 제1 예열용기(135)를 포함한다.
상기 제1 저장탱크(110)에 저장된 상기 주 도료가 상기 경유챔버(150)로 공급되기 위해서는 상기 제1 저장탱크(110) 내에서 경화되지 않으면서 유동성을 가져야 한다. 상기 주 도료는 상기 제1 펌프(131)를 통해 상기 제1 저장탱크(110)에서 상기 제1 예열용기(135)로 유동되고, 상기 제1 예열용기(135)에서 데워져 상기 제2 펌프(133)를 통해 경유챔버(150)로 공급된다. 상기 제1 예열용기(135)는 상기 히팅유닛(200)과 연결되어 있다. 상기 히팅유닛(200)은 예시적으로 온수 보일러로 적용되며, 상기 히팅유닛(200)에서 공급되는 온수와의 열교환으로 상기 주 도료가 설정 온도 범위 즉, 본 실시예에서는 35 내지 40℃의 온도로 데워진다.
상기 경화제도 25 내지 30℃의 온도를 유지하도록 중탕 상태로 상기 제2 저장탱크(110)에 저장된다. 상기 제2 공급유닛(140)은 상기 제2 저장탱크(120)와 연결되며, 상기 제2 저장탱크(120)에 저장된 상기 경화제를 상기 경유 챔버(150)로 공급하기 위한 것으로서, 제3 펌프(141), 제4 펌프(143) 및 제2 예열용기(145)를 포함한다.
상기 제2 저장탱크(120)에 저장된 상기 경화제가 상기 경유챔버(150)로 공급되기 위해서는 상기 제2 저장탱크(120) 내에서 경화되지 않으면서 유동성을 가져야 한다. 상기 경화제는 상기 제3 펌프(141)를 통해 상기 제2 저장탱크(120)에서 상기 제2 예열용기(145)에서 데워져 상기 제4 펌프(143)를 통해 경유챔버(150)로 공급된다. 상기 제2 예열용기(145)도 상기 히팅유닛(200)과 연결되어 있다. 상기 히팅유닛(200)에서 공급되는 온수와의 열교환으로 상기 경화제가 설정 온도 범위 즉, 본 실시예에서는 35 내지 40℃의 온도로 데워진다.
상기 경유챔버(150)로 공급된 상기 주 도료 및 상기 경화제는 정량제어유닛(170)에 의해 설정 비율만큼 상기 혼합챔버(180)로 공급된다. 상기 경유챔버(150)에는 상기 주 도료 및 상기 경화제의 유동성이 저하되지 않도록 설정 온도로 상기 경유챔버(150)를 가열하는 히터(160a, 160b)가 구비된다.
작업자에 의해 상기 조성물로 제조하기 위한 상기 주 도료의 비율과 상기 경화제의 비율이 세팅되어 있다. 상기 정량제어유닛(170)에 의해 상기 경유챔버(150)로 공급된 상기 주 도료 및 상기 경화제는 설정 비율만큼 상기 혼합챔버(180)로 공급되며, 상기 혼합챔버(180)로 공급되고 남은 상기 주 도료 및 상기 경화제는 각각 상기 제1 저장탱크(110) 및 상기 제2 저장탱크(120)로 회수된다.
상기 혼합챔버(180)는 상기 히팅유닛(200)과 연결되어 있어, 상기 히팅유닛(200)에서 공급되는 온수와 열교환하면서 상기 혼합챔버(180) 내 상기 조성물을 설정 온도로 유지한다.
상기 혼합챔버(180)에서 상기 주 도료 및 상기 경화제가 혼합되어 상기 조성물로 제조되면, 작업자는 상기 혼합챔버(180)와 착탈 가능하게 결합된 상기 분사유닛(190a, 190b)을 통해 분사된다. 상기 분사유닛(190a, 190b)은 분사노즐(190a) 및 분사펌프(190b)를 포함한다. 상기 혼합챔버(180)에 결합된 분사펌프(190b)에 의해 분사력이 제공되어 상기 조성물이 상기 분사노즐(190a)을 통해 분사된다.
한편, 상기 분사노즐(190a)은 1회성 소모품으로 적용된다. 상기 분사노즐(190a)을 사용 후, 상기 분사노즐(190a)에 남아있는 상기 조성물을 제거하는 과정에서 환경오염물질이 배출될 수 있으며, 이러한 상기 분사노즐(190a)을 재사용하는 경우 환경오염물질이 상기 조성물에 섞여 분사될 수 있기 때문에 이러한 문제가 발생되는 것을 방지하기 위해 상기 분사노즐(190a)을 1회성 소모품으로 적용한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 분사장치
110: 제1 저장탱크 120: 제2 저장탱크
130: 제1 공급유닛 131: 제1 펌프
133: 제1 예열용기 135: 제2 펌프
140: 제2 공급유닛 141: 제3 펌프
143: 제2 예열용기 145: 제4 펌프
150: 경유챔버 170: 정량제어유닛
180: 혼합챔버 190a: 분사노즐
190b: 분사펌프

Claims (16)

  1. 대기 상태 강재의 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물을 제조하는 방법으로,
    글리시딜 아민계 에폭시 수지 25 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 7 중량부, 반응성 희석제 9 중량부, 0.3㎛~0.5㎛의 알루미나 3.2 중량부, 0.1㎛~0.5㎛의 실리카 12.8 중량부, 0.3㎛~0.5㎛의 질화티탄 2.3 중량부, 0.3㎛~0.5㎛의 탄화규소 3 중량부, 0.1㎛~0.5㎛의 아연말 35 중량부, 분산제 1.5 중량부 및 소포제 1.2 중량부로 이루어지는 100 중량부의 주 도료를 형성하는 단계;
    저온 속경화형의 변성 지방족 아민계 경화제(aliphatic amine modified type) 15 중량부, 0.1㎛~0.5㎛의 실리카 2.7 중량부, 0.3㎛~0.5㎛의 질화티탄 0.8 중량부, 분산제 0.5 중량부 및 소포제 1 중량부로 이루어지는 20 중량부의 경화제를 형성하는 단계; 및
    상기 주 도료 및 상기 경화제를 혼합하는 단계를 포함하며,
    상기 주 도료를 형성하는 단계는,
    상기 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 상기 러버 변성형 에폭시 수지, 상기 반응성 희석제 및 상기 소포제를 1000 내지 3000 rpm의 속도로 25분 내지 40분간 혼합하여 제1 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제1 혼합물, 상기 아연말 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제2 혼합물 및 상기 실리카를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제3 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제3 혼합물 및 상기 알루미나를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제4 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제4 혼합물 및 상기 질화티탄를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제5 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제5 혼합물 및 상기 탄화규소를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제6 혼합물을 형성하는 단계; 및
    상기 제6 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 50분 내지 85분간 혼합하는 단계를 포함하며,
    상기 경화제를 형성하는 단계는,
    상기 지방족 아민계 경화제, 상기 실리카 및 상기 분산제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제1 기초 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 제1 기초 혼합물 및 상기 질화티탄을 2000 내지 4000 rpm의 속도로 10분 이상 혼합하여 제2 기초 혼합물을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 기초 혼합물, 상기 분산제 및 상기 소포제를 2000 내지 4000 rpm의 속도로 30 내지 65분간 혼합하는 단계를 포함하고,
    상기 대기 상태의 강재에 상기 코팅용 조성물을 코팅한 후 상기 강재의 내마모성(ASTM D 4060-01에 따른시험결과)은 0.1mg이고, 부착강도 (KS M ISO 4624에 따른 시험결과)는 8.1N/㎟이며, 광택(60˚, KS M ISO 2813에 따른 시험결과)은 92이고, 인장접착강도(KS M 3722에 따른 시험결과)는 24.5N/㎟인 방수, 방식 및 방청을 위한 코팅용 조성물의 제조방법.
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