KR101787610B1 - 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법 - Google Patents

콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101787610B1
KR101787610B1 KR1020170078425A KR20170078425A KR101787610B1 KR 101787610 B1 KR101787610 B1 KR 101787610B1 KR 1020170078425 A KR1020170078425 A KR 1020170078425A KR 20170078425 A KR20170078425 A KR 20170078425A KR 101787610 B1 KR101787610 B1 KR 101787610B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
concrete
weight
resin composition
protective coating
composite resin
Prior art date
Application number
KR1020170078425A
Other languages
English (en)
Inventor
박진일
서동식
박지호
정미향
Original Assignee
창흥건설 주식회사
박진일
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 창흥건설 주식회사, 박진일 filed Critical 창흥건설 주식회사
Priority to KR1020170078425A priority Critical patent/KR101787610B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101787610B1 publication Critical patent/KR101787610B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/12Homopolymers or copolymers of unsaturated ketones
    • C09D7/1216
    • C09D7/125
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/45Anti-settling agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/65Additives macromolecular
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging

Abstract

콘크리트 보수용 복합수지 조성물로서, 유무기 복합수지, 표면 개질된 폴리케톤 분말, 기공제, 침강방지제, 개질제, 경화제, 및 성능개선제를 포함하며, 상기 유무기 복합수지는 에폭시 수지와 실리카(silica) 충전제로 이루어진 유무기 복합수지이고, 상기 표면 개질된 폴리케톤 분말는 친수성 작용기로 표면 개질된 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 복합수지 조성물을 제공한다.

Description

콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법{Hybrid Resin Composition for Concrete Protection Coating and Concrete Repairing Method Using the Same}
본 발명은 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법에 관한 것으로, 콘크리트의 시공 후 표면에 보호도막층을 형성하는 복합수지 조성물이 표면 개질된 폴리케톤 분말을 포함함으로써 콘크리트의 유지 기간을 증가시킬 수 있는 콘크리트 보호 도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법에 관한 것이다.
콘크리트는 사용기간이 경과함에 따라 외부의 열, 수분과 빛 등에 의해 자연적으로 열화(Degradation)되며, 특히, 교량, 폐수 보관 시설 또는 정수 처리 시설과 같이 수분과 화학성분에 대한 노출이 잦은 환경에서는 콘크리트의 열화가 빠른 속도로 광범위하게 나타나게 된다.
이에 따라, 콘크리트 열화 부위를 보수용 콘크리트를 이용하여 보수보강함으로써, 콘크리트 구조물의 사용 기간을 연장시키는 시도가 있었으나, 기존의 콘크리트와 보수용 콘크리트는 수분과 기타 화학성분의 함량 및 기공도 등이 전혀 상이하여 이음 부위의 접착력이 낮은 편이고, 외부에서 수분과 화학성분이 콘크리트로 유입됨에 따라 접착력이 현저히 떨어지는 한계가 있었다.
더욱이, 콘크리트 표면의 방수가 확실하게 이루어지지 않는 경우에는 시멘트 성분 중 칼슘 알루미네이트가 황산염과 만나 침상 구조의 팽창 결정체를 형성하게 되고, 콘크리트 내부에서 팽창 결정체가 형성되는 경우, 팽창 응력에 의해 콘크리트가 손쉽게 부서질 수 있어, 보수용 콘크리트가 이음 부위로부터 쉽게 탈락될 수 있는 문제점이 있다.
국내 등록특허공보 제10-1075341호는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 내산성이 강화된 고황산염 금속 시멘트를 포함하는 내산 폴리머 보수 모르타르 조성물을 도입하였으나, 오히려 초기 강도가 매우 낮아지고, 응결 발생으로 인한 작업성이 저하되는 문제가 있었다.
한편, 정수 처리 시설은 취수장, 착수정, 혼화지, 응집지, 침전지, 여과지, 고도정수처리지, 배수지 등의 콘크리트 구조물로 이루어져 있으므로, 앞서 언급한 바와 같은 콘크리트의 열화 문제를 방지하면서도 오폐수 및 정화된 물을 효과적으로 보유하기 위해 방수도막처리가 필요하다.
특히, 정수 처리 시설의 콘크리트 구조물은 반복적인 사용에 의해 콘크리트 구조물 내부 벽면에 화학성 부유물이 잔류하게 되고 이를 제거하기 위한 세척 과정이 필요한 문제점이 있으며, 나아가 화학성 부유물이 방수도막층을 부식시키고 이는 콘크리트의 부식으로 이어지는 문제가 있다. 또한, 콘크리트의 부식이 심화될 경우에는 매설된 철근까지도 부식되어 구조물의 내구성이 심하게 저하되어 콘크리트 구조물의 기능을 손상시킬 수 있다.
한편, 국내 등록특허공보 제10-1094721호는 보수된 콘크리트의 강도를 증진시키고 수분 및 화학 물질을 차단하기 위해 콜로이달 실리카(Colloidal Silica)를 보수용 콘크리트의 표면에 도포하여 침투시키는 방법을 고안한 바 있으나, 콜로이달 실리카의 침투 깊이 및 도포량에 따라 발현 강도가 상이한 문제가 있었다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 보통의 콘크리트 조성물을 사용하면서도 이음 부위의 접착성이 향상될 뿐만 아니라, 보호도막층의 부식을 효과적을 방지하는 보호도막제에 대한 연구 개발이 절실한 상황이다.
등록특허공보 10-1075341 (2011. 10. 13.) 등록특허공보 10-1094721 (2011. 12. 16.)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은, 열화(Degradation) 또는 손상된 콘크리트를 보수 시공하는 경우, 콘크리트 보호도막층이 부식되는 것을 예방하고, 콘크리트 이음 부위에서 기존의 콘크리트와 보수용 콘크리트의 접착력을 우수하게 유지하는 콘크리트 보호 도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법을 제공하는 것이다.
따라서, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물로서,
유무기 복합수지; 표면 개질된 폴리케톤 분말; 기공제; 침강방지제; 개질제; 경화제; 및 성능개선제; 를 포함하며,
상기 유무기 복합수지는 에폭시 수지와 실리카(silica) 충전제로 이루어진 유무기 복합수지이고,
상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 친수성 작용기로 표면 개질된 것을 특징으로 한다.
상세하게는, 상기 유무기 복합수지는 45 내지 53 중량%이고, 상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 10 내지 19 중량%이고, 상기 기공제는 6 내지 8 중량%이고, 상기 침강방지제는 3 내지 5 중량%이고, 상기 개질제는 3 내지 4 중량%이고, 상기 경화제는 10 내지 20 중량%이며, 상기 성능개선제는 1 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
이하에서는 각 구성을 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물은 콘크리트 시공 후의 콘크리트 표면에 보호도막층을 형성한다. 상기 보호도막층이란 콘크리트가 외부의 수분과 화학물질과 접촉하는 것을 방지하기 위한 것으로 콘크리트의 최초 시공 이후 뿐만 아니라, 콘크리트 구조물의 손상에 따른 보수 시공 이후에도 콘크리트 표면에 보호도막층을 형성하는데 사용될 수 있다.
한편, 상기 유무기 복합수지는 에폭시 수지와 실리카(Silica) 충전제로 이루어진 유무기 복합수지로서 복합수지 제조방법에 관해서는 일반적으로 알려진 기술에 의한 것이면 특별히 제한되지 아니한다.
상기 에폭시 수지는 고형분의 에폭시 수지를 이용하며, 내열성, 고온특성 및 방수성이 우수하여 콘크리트의 변성을 방지하는데 유리하다. 더욱이 방수성과 내화학성이 뛰어나기 때문에 정수 처리 시설의 콘크리트 구조물에 있어서 콘크리트의 변성을 방지하기 위한 보호도막층을 형성하기에 적합하다.
에폭시 수지의 경우 무기계 충전제와 혼화성이 우수하므로 무기계 충전제를 혼합한 복합수지를 제조하는 것이 용이하고, 혼화성을 향상시키기 위한 별도의 첨가제를 요하지 않으므로 제조 공정상의 시간과 비용적인 측면에서 경제적이다.
일반적인 에폭시 수지와 마찬가지로 경화제 등의 추가적인 첨가제는 필요에 따라 첨가하는 것이 가능하다.
사용 가능한 에폭시 수지의 비제한적인 예로는 비스페놀 A, 비스페놀F, 크레졸노볼락, 디시클로펜타젠, 트리스페닐메탄, 나프탈렌, 바이페닐형 및 이들의 수소 첨가 에폭시 수지 등이 있는데, 이들은 단독으로 또는 2종 이상이 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 유무기 복합수지는 45 내지 53 중량%의 함량으로 첨가될 수 있고, 바람직하게는 48 내지 52 중량%의 함량으로 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물은 표면 개질된 폴리케톤 분말을 포함함으로써, 콘크리트 표면의 표면편평도가 우수한 보호도막층을 형성하게 된다. 또한, 표면 개질된 폴리케톤 분말을 포함하는 복합수지 조성물은 콘크리트 이음부위의 접착력을 높이는 효과가 있다.
상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 고형분의 폴리케톤의 표면을 친수성 작용기를 갖도록 표면 개질한 것으로 상기 친수성 작용기는 카복실기, 아민기, 아미노기 및 수산화기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것일 수 있고, 바람직하게는 카복실기 또는 아민기로 치환된 것일 수 있다.
본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물에 첨가되는 고분자 분말은 10 내지 100 메쉬일 수 있고, 바람직하게는 15 내지 60 메쉬일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 18 내지 40 메쉬일 수 있다.
특히, 상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 18 내지 40 메쉬인 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 보호도막층 표면의 전면에서 보호도막층의 표면편평도가 균일하면서도 높게 형성된다. 표면 개질된 폴리케톤 분말이 이보다 더 높은 메쉬값을 갖는 경우에는 보호도막층의 표면거칠기가 증가될 수 있는 문제가 있으며, 이보다 낮은 경우에는 복합수지 조성물 내에서 고르게 분산되지 못하는 문제가 있다.
또한, 상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 10 내지 19 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 15 내지 18 중량%로 포함될 수 있다.
콘크리트 구조물로 구성되는 정수 처리 시설에서는 오폐수로부터 큰 입자를 걸러내는 스크린 공정, 무기성 물질을 제거하는 공정 및 철과 망간을 제거하는 공정 등 오폐수 내의 물리적 오염물질과 화학적 오염물질을 제거하는 공정을 거친다. 이러한 오염물질을 제거하기 위해서 오폐수에 응집제 등의 화학물질을 첨가하고 오염물질들이 응집물을 형성하게 되는데, 콘크리트 구조물의 내부의 보호도막층의 표면이 거칠게 형성되어 있는 경우에는 오염물질 내지는 응집물 등이 보호도막층의 표면에 달라붙거나 적층되는 문제가 발생한다. 정수 처리 공정의 수행을 위해서 시설물 내부 벽면을 주기적으로 세척해주어야 하며, 그렇지 않은 경우에는 정수 공정 자체의 효율을 저하시키는 문제를 일으킬 수 있고, 장기적으로는 보호도막층의 손상을 입혀 콘크리트의 손상으로 이어질 수 있는 문제가 있다.
본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물의 경우에는 콘크리트 구조물의 표면에서 높은 표면편평도를 가지므로, 오염물질 및 응집물 등이 콘크리트 표면에 잔류하거나 적층되는 문제를 효과적으로 예방할 수 있고, 보호도막층의 손상을 억제할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물은 기공제, 침강방지제, 개질제를 포함한다. 구체적인 화합물에 관해서는 특별히 제한되지 않으며, 해당 기술 분야에서 알려진 화합물을 사용하는 것이 가능하다.
하나의 구체적인 예에서, 본 발명에 따른 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물은 기공제를 6 내지 8 중량%를 포함할 수 있고, 침강방지제를 3 내지 5 중량%로 포함할 수 있으며, 개질제를 3 내지 4 중량%로 포함하고, 경화제는 10 내지 20 중량%로 포함될 수 있고, 기타 다른 성능개선제를 1 내지 10 중량%로 포함할 수 있다.
상세하게는, 상기 기공제는 제올라이트가 포함될 수 있고, 침강방지제로는 오가노클레이가 포함될 수 있다. 상기 개질제는 탄산칼슘, 산화 티타늄등의 일반적인 화합물을 사용할 수 있다.
상기 성능개선제는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 흐름방지제, 소포제, 안료, 광 안정제 및 광 차단제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 콘크리트 보수용 복합수지 조성물을 이용하는 콘크리트 보수방법을 제공한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 콘크리트 보수방법은,
(a) 보수가 필요한 콘크리트에서 외부 물질과 열화된 콘크리트를 제거하고 표면을 연마하는 과정;
(b) 상기 연마된 콘크리트의 표면에 접착증강제층을 형성하는 과정;
(c) 상기 접착증강제층의 상부에 콘크리트 보수용 모르타르 조성물을 시공하는 과정;
(d) 상기 모르타르 조성물 표면에 표면마감재층을 형성하는 과정; 및
(e) 상기 표면마감재층의 표면에 복합수지 조성물로 보호도막층을 형성하는 과정; 을 포함한다.
도 1은 보수용 콘크리트 시공 후의 단면 모식도로, 콘크리트 보수방법은 손상된 콘크리트를 제거하는 과정, 접착증강제를 도포하는 과정, 보수용 콘크리트를 시공하는 과정 및 콘크리트 표면에 콘크리트 보호도막층을 형성하는 과정으로 구성된다.
보다 상세하게는 손상된 콘크리트의 제거 후에 콘크리트 구조물 내부의 철근이 드러난 경우에는 철근의 표면에 방청제 처리하는 과정을 더 포함할 수 있다. 방청제의 종류는 제한되지 않으며 리튬계 방청제 등이 사용될 수 있다.
제거된 콘크리트의 표면에는 기존의 콘크리트와 보수용 콘크리트 간의 접착성을 향상시키기 위한 접착증강제층을 형성하고, 접착증강제층의 상부에 콘크리트 보수용 모르타르 조성물을 시공한다.
내화학성을 향상시키기 위해 고황산염 금속 시멘트로 보수용 콘크리트를 사용하지 않고, 본 발명에 따른 복합수지 조성물로 보호도막을 형성함으로써 이음부위로의 수분 및 화학물질을 효과적으로 차단하므로 일반적인 콘크리트를 사용하더라도 무방하다.
상기 모르타르 조성물의 표면에는 콘크리트의 바탕 조정과 강도 보강 목적의 표면마감재층을 형성한다. 구체적으로는 에폭시 수지와 시멘트를 포함하는 폴리머-시멘트 조성물을 사용할 수 있다.
상기 표면마감재층의 표면에는 본 발명에 따른 복합수지 조성물로 콘크리트 보호도막층을 형성할 수 있다. 붓, 롤러 또는 스프레이 기기를 이용하여 균일하게 도포할 수 있다.
추가로, 일반적인 콘크리트 보수 시공의 경우와 마찬가지로, 최종적으로 형성된 보호도막층의 표면에 폴리에틸렌을 비롯한 폴리머 시트를 추가로 표면에 부착하는 방법 등이 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 콘크리트 보수용 복합수지 조성물은, 보호도막층의 표면편평도가 높아 물에 녹아 있는 부유물과 화학물질들이 보호도막층에 적층되는 것을 방지함으로써 보호도막층의 부식을 방지하는 효과를 가진다.
또한, 기존의 콘크리트와 보수용 콘크리트의 이음 부위의 접착력을 높게 유지하는 효과가 있다.
도 1은 보수용 콘크리트 시공 후의 단면 모식도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 그것으로 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 52 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 18 중량%, 제올라이트를 6 중량%, 오가노클레이를 4.5 중량% 및 산화 티타늄을 3.5 중량%로 첨가하고, 광 안정제, 안료 등의 성능개선제를 16 중량%으로 첨가하여 복합수지 조성물을 제조하였다.
<비교예 1>
에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 52 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 18 중량%으로 첨가하는 대신, 에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 70 중량%로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 복합수지 조성물을 제조하였다.
<비교예 2>
에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 52 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 18 중량%으로 첨가하는 대신, 에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 48 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 22 중량%로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 복합수지 조성물을 제조하였다.
<비교예 3>
에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 52 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 18 중량%으로 첨가하는 대신, 에폭시 수지와 실리카 충전제로 이루어진 복합수지 고형분을 62 중량%, 20 메쉬의 카복실기로 표면 개질한 폴리케톤 분말을 8 중량%로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 복합수지 조성물을 제조하였다.
<실험예 1>
보통 시멘트를 포함하는 콘크리트 시편을 4*4*16 cm의 크기로 제조하고 콘크리트 시멘트의 표면에 에폭시-시멘트 표면마감재층을 형성한 후 그 표면 위에 실시예 1 및 비교예 1 내지 3에 따른 복합수지 조성물을 도포하여 보호도막층을 형성하였다.
탄산 칼슘을 분산시킨 콜로이드 용액에 실시예 1 및 비교예 1 내지 3에 따른 보호도막층이 형성된 시편을 넣고 일정시간을 침지 시킨 후 이를 꺼내, 시간 경과에 따라 탄산 칼슘이 보호도막층의 표면에 잔류하는 양을 육안으로 확인하였다.
경과 시간 (일) 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
1일 X X X
3일 X
7일 O
X: 잔류량 없음, △: 일부 잔류량 존재, O: 전면에 잔류량 존재
<실험예 2>
실험예 1에서 7일간 탄산 칼슘 콜로이드 용액 속에 침지시킨 시편을 꺼내 초당 10 cm의 속도로 흐르는 물로 세척한 후의 보호도막층 표면의 탄산 칼슘 잔류량을 육안으로 확인하였다.
세척횟수(회) 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
0회 O
1회 X
2회 X
3회 X X X
X: 잔류량 없음, △: 일부 잔류량 존재, O: 전면에 잔류량 존재
<실험예 3> 보수 콘크리트 지속시간
10*10*10 cm의 콘크리트 시편을 제작하여 습도 53%, 24℃의 조건을 유지하며 7일간 노출시킨 후, 시편의 일측 표면을 깎아 내고 깎아낸 부분으로부터 2 cm의 두께로 돌출된 형상의 보수용 모르타르를 시공한 후 보수용 콘크리트와 이음 부분이 덮이도록 표면마감재층을 형성하고, 그 위에 실시예 1 및 비교예 1 내지 3에 따른 복합수지로 보호도막층을 형성하였다.
상기의 시편을 5 %의 황산용액에 복합수지 부분과 이음 부위가 침적되도록 시편을 7일간 침지시켰다.
보수용 콘크리트가 돌출된 방향과 수직한 방향으로 보수용 콘크리트에 일정한 힘을 가한 후, 보수용 콘크리트가 이음 부위에서 분리되는 시간을 측정하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
시간(min) 300~ 100 120 200
표 1을 참조하면, 실시예 1의 복합수지 조성물로 보호도막층을 형성한 경우에는 탄산 칼슘이 보호도막층의 표면에 잔류하는 양이 현저히 적고 약 7일간 방치한 후에 보호도막층의 일부분에서 탄산 칼슘이 침적된 것을 육안으로 확인할 수 있었으나, 비교예 1 내지 3의 복합수지 조성물로 보호도막층을 형성한 경우에는 3일 경과 후부터는 일부분에서 탄산 칼슘이 침적된 것을 확인할 수 있었다.
이로부터, 실시예 1에 따른 복합수지 조성물로 형성된 보호도막층의 경우, 비교예들에 비해 표면편평도가 높고, 표면거칠기가 낮아 보호도막층의 표면에서 육안으로 확인할 수 있는 탄산 칼슘의 양이 현저히 적은 것을 알 수 있다.
한편, 실험예 2을 통해서는 보호도막층의 표면에 잔류하는 탄산 칼슘을 세척한 후의 양을 육안으로 확인하였다. 표 2를 참조하면, 보호도막층의 표면편평도가 높고 표면거칠기가 낮은 실시예 1로 제조된 보호도막층의 표면의 경우 1회의 세척만으로 탄산 칼슘을 육안으로 확인할 수 없을 정도로 세척된 반면, 비교예 1로 제조된 보호도막층의 경우에는 3회 세척한 후에도 일부 탄산 칼슘이 잔류하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 비교예 2 및 3의 경우, 실시예 1과는 달리 2회 세척까지도 일부분에 탄산 칼슘이 잔존하는 것을 육안으로 확인할 수 있었다.
따라서, 실험예 1과 2를 통해 실시예 1에 따른 복합수지 조성물로 제조된 보호도막층은 비교예들의 복합수지 조성물을 이용한 경우와 대비하여 정수 처리 시설에서 다양한 부유물과 화학물질이 보호도막층의 표면에 침적되는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 장기적인 관점에서는 콘크리트 구조물의 유지 기간이 길어지는 효과를 가짐을 알 수 있다.
실험예 3에서는, 콘크리트 보수 후에 보호도막층을 형성한 후, 보수 콘크리트의 유지력을 측정한 실험으로, 이를 통해 실시예 1에 따른 복합수지 조성물로 보호도막층을 형성하는 경우에는 보수용 콘크리트가 기존의 콘크리트와의 접착성이 높게 유지됨을 알 수 있다.

Claims (6)

  1. 콘크리트 보수용 복합수지 조성물로서,
    유무기 복합수지; 표면 개질된 폴리케톤 분말; 기공제; 침강방지제; 개질제; 경화제; 및 성능개선제; 를 포함하며,
    상기 유무기 복합수지는 에폭시 수지와 실리카(silica) 충전제로 이루어진 유무기 복합수지이고,
    상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 친수성 작용기로 표면 개질된 것이며,
    상기 성능개선제는 흐름방지제, 소포제, 안료, 광 안정제 및 광 차단제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 복합수지 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유무기 복합수지는 45 내지 53 중량%이고,
    상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 10 내지 19 중량%이고,
    상기 기공제는 6 내지 8 중량%이고,
    상기 침강방지제는 3 내지 5 중량%이고,
    상기 개질제는 3 내지 4 중량%이고,
    상기 경화제는 10 내지 20 중량%이며,
    상기 성능개선제는 1 내지 10 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 복합수지 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수성 작용기는 카복실기, 아민기, 아미노기 및 수산화기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 복합수지 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 표면 개질된 폴리케톤 분말은 20 내지 100 메쉬인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 복합수지 조성물.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 콘크리트 보수용 복합수지 조성물을 이용하는 콘크리트 보수방법으로서,
    (a) 보수가 필요한 콘크리트에서 외부 물질과 열화(Degradation)된 콘크리트를 제거하고 표면을 연마하는 과정;
    (b) 상기 연마된 콘크리트의 표면에 접착증강제층을 형성하는 과정;
    (c) 상기 접착증강제층의 상부에 콘크리트 보수용 모르타르 조성물을 시공하는 과정;
    (d) 상기 모르타르 조성물 표면에 표면마감재층을 형성하는 과정; 및
    (e) 상기 표면마감재층의 표면에 복합수지 조성물로 보호도막층을 형성하는 과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수방법.
KR1020170078425A 2017-06-21 2017-06-21 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법 KR101787610B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078425A KR101787610B1 (ko) 2017-06-21 2017-06-21 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078425A KR101787610B1 (ko) 2017-06-21 2017-06-21 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101787610B1 true KR101787610B1 (ko) 2017-11-15

Family

ID=60387317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078425A KR101787610B1 (ko) 2017-06-21 2017-06-21 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101787610B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102010028B1 (ko) * 2019-04-08 2019-10-21 창흥건설 주식회사 강교량 보호도막용 수지 조성물 및 이를 이용한 강교량 보수공법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003119421A (ja) 2001-10-15 2003-04-23 Teippu House:Kk コンクリート補強用塗料およびそれにより補強されたコンクリート構造物
KR101680201B1 (ko) 2015-07-08 2016-11-28 주식회사 드림인테크 하이브리드 폴리머와 오가노클레이 및 제올라이트를 이용한 콘크리트 보호용 도막재 및 이 시공 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003119421A (ja) 2001-10-15 2003-04-23 Teippu House:Kk コンクリート補強用塗料およびそれにより補強されたコンクリート構造物
KR101680201B1 (ko) 2015-07-08 2016-11-28 주식회사 드림인테크 하이브리드 폴리머와 오가노클레이 및 제올라이트를 이용한 콘크리트 보호용 도막재 및 이 시공 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102010028B1 (ko) * 2019-04-08 2019-10-21 창흥건설 주식회사 강교량 보호도막용 수지 조성물 및 이를 이용한 강교량 보수공법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101687672B1 (ko) 내화학성 및 내구성을 향상시킨 콘크리트 및 강재 구조물 표면 보호용 코팅제 조성물 및 이를 이용한 표면 보호 시공 공법
KR101794154B1 (ko) 기능성 친환경 하이브리드 표면 보호용 도막재 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 표면 보호 방법
KR101031067B1 (ko) 아파트의 외벽 방수 및 도장을 위한 균열피막 보수방법
KR101474836B1 (ko) 콘크리트 구조물의 내화학성 보수공법 및 보수구조
KR101596816B1 (ko) 타일의 접착제와 줄눈재로 동시에 이용 가능한 조성물을 적용하여 상하수도용 콘크리트 구조물의 표면을 처리하는 방법
KR100631485B1 (ko) 콘크리트 구조물 및 강 구조물의 내구성 증대 및 중성화와염해방지를 위한 속경화 피막 형성 공법
KR100454409B1 (ko) 콘크리트 구조물의 열화방지를 위한 표면처리공법
KR101674470B1 (ko) 콘크리트 구조물 표면 보호용 코팅제 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 표면 보호 시공 공법
KR101787610B1 (ko) 콘크리트 보호도막용 복합수지 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수방법
KR101858122B1 (ko) 친환경 무기계 나노 세라믹 코팅제 조성물, 이를 이용한 기능성 타일 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 타일 시공방법
KR102415406B1 (ko) 콘크리트 보수 보강용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수 보강 공법
KR100876225B1 (ko) 지하구조물의 내화학성 시공방법
KR101233593B1 (ko) 수처리 구조물의 방수구조
KR101737000B1 (ko) 열화된 콘크리트구조물의 단면 보수 공법
US20100170534A1 (en) Method for removal of surface contaminants from substrates
KR101136838B1 (ko) 해상 강재 파일 부식 방지용 도포제
KR101440349B1 (ko) 셀프-힐링 강구조물 도장공법
KR101575770B1 (ko) 에폭시퍼티와 탄성에폭시를 이용한 철근 피복부족 및 노출부의 단면보수공법
KR102058597B1 (ko) 콘크리트 보호용 도료 조성물
KR101974081B1 (ko) 콘크리트 및 강 구조물의 중성화와 염해방지용 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR100943026B1 (ko) 수용성 에폭시 수지계 수경성 도장 조성물 및 그 도장공법
KR100597176B1 (ko) 콘크리트 표면 탄성방수도장 보수보강 방법
KR101763297B1 (ko) 콘크리트 구조물의 균열예방 및 보수방법
KR20020049479A (ko) 방청성이 있는 복합 알칼리 회복제를 사용한 철근 부식보수 및 억제방법
KR101007193B1 (ko) 콘크리트 표면강화 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant