KR101883691B1 - 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치 - Google Patents

Abstract

핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재가 개시된다. 본 발명에 따른 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재는, 카본 섬유, 아라미드 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 유리 섬유 중에서 어느 하나 이상의 섬유로 이루어져 격자모양으로 제직된 격자망; 상기 격자망에 친환경 수용성 접착제를 가하여 상기 격자망을 이루는 섬유의 가닥 사이에 친환경 수용성 접착제가 침투되어 상기 섬유의 가닥이 풀리거나 흐트러지지 않고 형태를 유지하도록 상기 격자망에 형성되는 접착제 코팅층; 및 열가소성 수지로 된 핫멜트로 이루어지고, 상기 접착제 코팅층이 형성된 상기 격자망의 이면이나 표면 또는 이면과 표면에 접착되어 결합되며, 아스팔트의 보강 시공시 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 상기 격자망과 아스팔트가 접착되도록 하기 위한 접착시트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 아스팔트 보강재가 섬유로 구성된 격자망으로 이루어지고, 격자망에 수용성 접착제가 코팅됨으로써 접착제 코팅 작업시 섬유가 풀어지는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 아스팔트와의 접착을 위한 필름층을 형성하지 않음으로써 접착용 필름층을 화염으로 녹이는 작업이 생략될 수 있고, 이로 인하여 시공성이 현저하게 향상될 수 있음은 물론, 접착용 필름층을 화염으로 녹임에 따른 유해물질 발생을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

Description

핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR ASPHALT REINFORCEMENT MAT USING HOT-MELT SHEET}

본 발명은 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 뛰어난 통기성으로 택코팅의 양생 및 보호에 도움을 줄 수 있고, 택코팅을 흡수하여 기층과 표층의 접착면적을 높이며, 낮은 온도에서 녹아 접착력이 향상될 수 있고, 친환경 수용성 접착제를 사용함으로써 휘발성유기화합물(VOCs)이 발생하지 않고, 내화학성 및 강도가 향상된 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 아스팔트 보강재(텍스타일 지오그리드- Textile Geogrid)는, 토목공사시 옹벽보강, 사면보강, 성토보강, 아스팔트 보강 등의 용도로 사용되는 격자 형상의 보강재이다.

특히, 아스팔트 포장시 보강재로 사용되는 아스팔트 보강재는 아스팔트와의 접착력이 향상되도록 역청이 코팅된다. 이와 같은 아스팔트 보강재를 이용한 아스팔트의 포장방법에 따르면, 지면에 제1 아스팔트층을 도포한 다음, 역청이 코팅된 아스팔트 보강재를 제1 아스팔트층의 표면에 밀착시킨 후 다시 그 위에 제2 아스팔트층을 도포하는 방법으로 아스팔트의 포장공정이 이루어진다. 제2 아스팔트층의 아스팔트는 아스팔트 보강재에 구비된 격자 공간으로 침투하여 역청 코팅층을 구비한 아스팔트 보강재 및 제1 아스팔트층과 결착되어 일체화됨으로써 견고한 아스팔트 구조체를 형성하게 되는 것이다.

이와 같은 아스팔트 보강재의 한 예로서, 대한민국등록특허 제10-1077472호(공고일 : 2011.10.27) 및 대한민국등록실용신안 제20-375633호(공고일 : 2005.03.10)가 제안되어 있다. 이러한 종래기술에 의한 아스팔트 보강재는, 탄소섬유와 섬유를 교차시켜 형성한 격자망과, 상기 격자망을 아스팔트 에멀젼에 함침시켜 형성한 에멀젼층과, 상기 에멀젼층이 형성된 격자망의 저면에 부착된 필름층과, 상기 격자망의 상면에 형성되는 규사층으로 이루어진 것으로, 롤에 감아서 보관하였다가 아스팔트 보강시 언롤링시켜서 사용하며, 사용시에는 화염을 이용해 하측에 형성된 필름층을 녹여 사용할 수 있도록 구성된 것이다.

그러나, 이러한 구조의 아스팔트 보강재는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 최초 격자망의 형성시 섬유를 위, 아래로 교차한 후 아스팔트 에멀젼을 통해 표면을 코팅할 때에 교차시킨 섬유가 풀어지는 현상이 발생하여 코팅작업이 원활히 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

둘째, 코팅층으로 이용하는 아스팔트 에멀젼의 경우 외부 환경요소, 다시 말해 여름철 및 겨울철과 같이 외부온도에 민감하여 침입도에 따라 보관 및 시공시 많은 영향을 받게 되는데, 항상 일정한 침입도를 유지한 아스팔트 에멀젼을 사용하기 때문에, 시공성 및 보관성이 현저히 저하되는 요인이 되었다.

셋째, 규사층(샌딩층)의 경우 미세한 규사를 이용하게 되는데, 이는, 작업시 분진이 발생하는 요인으로 작용하여 작업환경을 매우 열악하게 함으로써 작업자의 안전성을 위협하는 문제점이 있었다.

넷째, 필름층의 경우 아스팔트 보강재를 롤에 감는 과정(롤링)에서 서로 들러붙지 않도록 작용하면서 언롤링 후 화염을 통해 녹여 격자망의 코팅층이 아스팔트 바탕면에 용이하게 부착될 수 있도록 작용하게 되는데, 종래의 필름층의 경우 두께가 얇게 되면 아스팔트 보강재가 서로 들러붙게 되어 작업성 및 보관성이 저하되고, 너무 두꺼울 경우에는 화염에 의한 연소가 제대로 이루어지지 않게 되어 접착성이 저하되는 문제점이 있었다.

다섯째, 종래기술에 의한 아스팔트 보강재를 아스팔트 바탕면에 부착시키기 위하여 필름층을 화염으로 녹여야 하는 작업을 해야 함으로써 작업성이 저하되었고, 유해가스가 발생되는 문제점이 있었다.

. 대한민국등록특허 제10-1077472호(공고일 : 2011.10.27) . 대한민국등록실용신안 제20-375633호(공고일 : 2005.03.10)

본 발명의 목적은, 아스팔트 보강재로서, 섬유로된 격자망이 코팅 작업시 풀어지는 현상을 방지할 수 있고, 보관성을 향상시킬 수 있으며, 규사층을 형성하지 않음으로써 분진을 발생시키지 않고, 아스팔트층과의 접착을 위한 필름층을 형성하지 않음으로써 접착용 필름층을 화염으로 녹이는 작업이 생략될 수 있으며, 이로 인하여 시공성이 현저하게 향상될 수 있고 유해가스 발생을 방지할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

또한, 접착제 코팅층이 친환경 소재로 된 수용성 접착제로 이루어짐으로써 접착제 코팅 작업시 휘발성유기화합물(VOCs)이 발생되지 않게 되어 휘발성유기화합물에 의한 환경오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 카본 섬유, 아라미드 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 유리 섬유 중에서 어느 하나 이상의 섬유로 이루어져 격자모양으로 제직된 격자망; 상기 격자망의 양면 또는 어느 한쪽 면에 친환경 수용성 접착제를 가하여 상기 격자망을 이루는 섬유의 가닥 사이에 친환경 수용성 접착제가 침투되어 상기 섬유의 가닥이 풀리거나 흐트러지지 않고 형태를 유지하도록 상기 격자망에 형성되는 접착제 코팅층; 및 열가소성 수지로 된 핫멜트로 이루어지고, 상기 접착제 코팅층이 형성된 상기 격자망의 이면이나 표면 또는 이면과 표면에 일부가 녹으면서 접착되어 결합되며, 아스팔트의 보강 시공시 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 상기 격자망과 아스팔트가 접착되도록 하기 위한 접착시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재에 의해 달성된다.

상기 격자망은, 두 가닥이 쌍을 이루어 등간격으로 배치되는 제1,2 종방향 섬유; 상기 제1,2 종방향 섬유 사이를 각각 교대로 교차하여 통과하는 횡방향 섬유; 및 상기 횡방향 섬유가 교차하는 영역의 상기 제1,2 종방향 섬유가 벌어지지 않도록, 첫번째 구간에 해당하는 상기 제1,2 종방향 섬유의 상면을 감싼 후 첫번째 구간의 상기 제1,2 종방향 섬유를 교차하여 통과하는 상기 횡방향 섬유의 한쪽 아래로 통과하고, 다시 두번째 구간에 해당하는 상기 제1,2 종방향 섬유의 상면을 감싼 후 두 번째 구간의 상기 제1,2 종방향 섬유를 교차하여 통과하는 상기 횡방향 섬유의 반대쪽 아래로 통과하는 풀림방지 섬유를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 격자망을 이루는 섬유는, 상기 격자망이 하부 로울러와 가압 로울러 사이로 통과될 때 압착가공에 의해 납작하게 눌려 접착 면적이 넓어지도록 성형될 수 있다.

상기 접착시트는, 폴리아마이드, 폴리에틸렌, 에틸렌초산비닐공중합체 계열의 열가소성 수지 중에서 선택된 어느 하나 이상의 열가소성 수지의 원사로 부직포 구조로 형성거나, 필름형태로 형성되거나 또는 웹 형태로 형성될 수 있다.

상기 접착시트는, 접착강도는 20~50g 기준으로 11~15 N/2.5cm이고, 용융온도는 115~125 ℃로 이루어질 수 있다.

상기 친환경 수용성 접착제는, 접착제 100중량%를 기준으로, 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8) 45-53 중량%와, 물 47-55 중량%로 이루어지거나, 접착제 100중량%를 기준으로, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 39 - 59중량%와, 물 39 - 59중량%, 기타 분산제 2중량%로 이루어지거나, 접착제 100중량%를 기준으로, 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8) 25-30 중량%와, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 20 - 25중량%와, 물 50중량%로 이루어지거나, 에틸렌초산비닐공중합체 100중량%로 이루어지거나, 접착제 100중량%를 기준으로, 에틸렌초산비닐공중합체 40 - 60 중량%와, 라텍스 40 - 60 중량%로 이루어지거나, 에틸렌초산비닐공중합체 40 - 60 중량%와, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 40 - 60 중량%로 이루어질 수 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1,2 종방향 섬유와 횡방향 섬유 및 풀림방지 섬유를 이용하여 격자망을 직조하는 직조기; 상기 직조기에서 의해 직조된 격자망을 한 쌍의 상,하부 가압로울러 사이로 통과시키면서 상기 하부 가압 로울러에 친환경 수용성 접착제를 공급하여 상기 격자망에 친환경 수용성 접착제를 코팅함과 동시에 상기 격자망을 이루는 제1,2 종방향 섬유와 횡방향 섬유 및 풀림방지 섬유를 가압하여 접착면적이 확장되도록 납작하게 성형하기 위한 압착 가공부; 상기 압착 가공부를 통과한 상기 격자망을 상,하부에서 열을 가하도록 된 건조공간으로 통과시켜 친환경 수용성 접착제의 수분을 건조시켜 접착제 코팅층을 형성하기 위한 건조부; 상기 건조부를 통과한 상기 격자망을 한 쌍의 상,하부 결합 로울러 사이로 통과시키면서 핫멜트로 이루어진 접착시트를 결합하되, 상기 격자망의 표면과 이면 또는 표면이나 이면에 결합시키는 접착시트 결합부; 및 상기 접착시트가 결합된 격자망을 권취하기 위한 권취기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치에 의해 달성된다.

상기 압착 가공부는, 친환경 수용성 접착제가 수용되고, 상기 하부 가압로울러의 일부가 상기 친환경 수용성 접착제에 잠겨지도록 하부에 배치되는 접착제 수용부재; 및 상기 접착제 수용부재의 저면이나 양 단부에 설치되어 상기 접착제 수용부재를 선택적으로 상승시키거나 하강시키도록 된 승,하강장치를 포함할 수 있다.

상기 건조부는, 상기 건조공간을 이루는 상부 구조물의 저면에 설치되어 상기 건조공간을 통과하는 상기 격자망의 상면에 열을 가하기 위한 가열장치를 포함할 수 있다.

상기 건조부는, 상기 상부 구조물과 마주보도록 설치되어 상기 상부 구조물과 함께 건조공간을 이루는 하부 구조물의 상면에 설치되고, 상기 가열장치로부터 방사되는 열을 상기 건조공간을 통과하는 상기 격자망의 저면에 반사하기 위한 열반사판을 더 포함할 수 있다.

상기 건조부는, 상기 직조기, 상기 압착 가공부, 상기 가열장치, 상기 접착시트 결합부 또는 상기 권취기의 고장으로 상기 격자망의 이송이 정지됨이 감지되면, 상기 가열장치를 상기 격자망에서 이격시켜 상기 격자망이 갈변되지 않도록 상기 상부 구조물이나 가열장치를 상향으로 이동시키기 위한 이격장치를 더 구비하되, 상기 이격장치는, 상기 상부 구조물을 지지하는 프레임에 설치되어 상기 상부 구조물이나 상기 가열장치의 양단에 결합되는 한 쌍의 승,하강부재로 이루어질 수 있다.

상기 건조부는, 상기 접착시트 결합부가 상기 격자망과 접착시트를 가압할 때 상기 접착시트가 녹으면서 상기 격자망에 접착되어 결합되도록, 상기 건조공간에서 상기 격자망을 160- 180℃로 가열하여 상기 건조공간을 통과한 상기 격자망의 온도가 110 - 130℃로 유지되도록 구성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 아스팔트 보강재가 섬유로 구성된 격자망으로 이루어지고, 격자망에 수용성 접착제가 코팅됨으로써 접착제 코팅 작업시 섬유가 풀어지는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 아스팔트와의 접착을 위한 필름층을 형성하지 않음으로써 접착용 필름층을 화염으로 녹이는 작업이 생략될 수 있고, 이로 인하여 시공성이 현저하게 향상될 수 있음은 물론, 접착용 필름층을 화염으로 녹임에 따른 유해물질 발생을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 접착제 코팅층이 친환경 소재로 된 수용성 접착제로 이루어짐으로써 접착제 코팅작업시 휘발성유기화합물(VOCs)이 발생되지 않게 되어 휘발성유기화합물에 의한 환경오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 격자망에 핫멜트로 이루어진 부직포 형태의 접착시트가 부착됨으로써, 아스팔트 보강재 시공시 접착시트가 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 아스팔트와 일체화되어 아스팔트와 격자망과의 접착 결합이 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 격자망을 이루는 섬유들이 압착가공되어 섬유들이 납작하게 성형됨으로써, 접착시트의 접착면적이 확장될 수 있고, 특히 아스팔트 기층 상면과 아스팔트 상층 저면과의 밀착면적이 향상될 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

또한, 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치가 고장났을 경우에, 건조부는 가열장치를 격자망에서 이격시킴으로써 격자망이 과도한 열에 의해 갈변되지 않도록 할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 아스팔트 보강재를 구성하는 격자망을 도시한 사진이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 도 1에 도시된 아스팔트 보강재의 단면을 표현한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 아스팔트 보강재를 도시한 개략적 단면도로, (a)는 격자망의 표면과 이면에 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이고, (b)는 격자망의 표면에만 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이며, (c)는 격자망의 이면에만 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 아스팔트 보강재를 제조하는 장치를 도시한 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 건조부를 도시한 개략적 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 아스팔트 보강재의 실물 사진이다.
도 7은 도 1에 도시된 아스팔트 보강재의 를 이용하여 아스팔트를 보강 시공하는 방법을 설명하기 위한 개략적 순서도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 아스팔트 보강재가 맨홀 주변 보강용 아스팔트 보강재로 사용되는 상태를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 아스팔트 보강재를 구성하는 격자망을 도시한 사진이고, 도 2의 (a) 및 (b)는 도 1에 도시된 아스팔트 보강재의 단면을 표현한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 아스팔트 보강재를 도시한 개략적 단면도로, (a)는 격자망의 표면과 이면에 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이고, (b)는 격자망의 표면에만 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이며, (c)는 격자망의 이면에만 접착시트가 결합된 상태를 표현한 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재(10)는, 카본 섬유, 아라미드 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 유리 섬유 중에서 어느 하나 이상의 섬유로 이루어져 격자모양으로 제직된 격자망(20)과, 격자망(20)의 일면 또는 양면에 친환경 수용성 접착제를 가하여 격자망(20)을 이루는 섬유(22A,22C,24,29)들의 가닥 사이에 친환경 수용성 접착제가 침투되어 섬유(22A,22C,24,29)의 가닥이 풀리거나 흐트러지지 않고 형태를 유지하도록 격자망(20)에 형성되는 접착제 코팅층(30)과, 열가소성 수지로 된 핫멜트로 이루어지고, 접착제 코팅층(30)이 형성된 격자망(20)의 이면이나 표면 또는 이면과 표면에 접착되어 결합되며, 아스팔트의 보강 시공시 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 격자망(20)과 아스팔트가 접착되도록 하기 위한 접착시트(40)를 포함하여 구성된다.

이를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

격자망(20)은, 카본 섬유, 아라미드 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 유리 섬유 중에서 어느 하나 이상의 섬유로 이루어져 격자모양으로 제직된 것으로, 도 1 및 도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 두 가닥이 쌍을 이루어 등간격으로 배치되는 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)와, 제1,2 종방향 섬유(22A,22B) 사이를 각각 교대로 교차하여 통과하는 횡방향 섬유(24)와, 횡방향 섬유(24)가 교차하는 영역의 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)가 벌어지지 않도록, 첫번째 구간에 해당하는 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)의 상면을 감싼 후 첫번째 구간의 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)를 교차하여 통과하는 횡방향 섬유(24)의 한쪽 아래로 통과하고, 다시 두번째 구간에 해당하는 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)의 상면을 감싼 후 두 번째 구간의 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)를 교차하여 통과하는 횡방향 섬유(24)의 반대쪽 아래로 통과하는 풀림방지 섬유(29)를 포함하여 구성되는 것이다.

보다 구체적으로 설명하면, 횡방향 섬유(24)는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이(이하에서 1열은 도 1을 기준으로 하부에 위치한 횡방향 섬유이고 2열은 다음 열에 위치한 횡방향 섬유를 의미한다), 1열에서는 제2 종방향 섬유(22B)를 아래로 하고 제1 종방향 섬유(22A)를 위로 하여 제1,2 종방향 섬유(22A,22B) 사이를 통과하고, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 2열에서는 제2 종방향 섬유(22B)를 위로 하고 제1 종방향 섬유(22A)를 아래로 하여 제1,2 종방향 섬유(22A,22B) 사이를 통과한다. 그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 풀림방지 섬유(29)는, 1열에서 횡방향 섬유(24) 왼쪽 하부를 통과한 후, 1열과 2열 사이의 제1,2 종방향 섬유(22A,22B) 상면을 감싼 후 2열에서 횡방향 섬유(24)의 오른쪽 하부를 통과한 후 다시 2열과 3열 사이의 제1,2 종방향 섬유(22A,22B) 상면을 감싸는 구조를 갖는다. 이러한 형태는 연속되며, 이러한 풀림방지 섬유(29)에 의해 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)가 서로 벌어지거나 풀리는 현상이 방지될 수 있다.

여기서 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)와 횡방향 섬유(24) 및 풀림방지 섬유(29)는 미세한 가닥(올)들이 모여 뭉쳐진 것이다.

이와 같이 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)와 횡방향 섬유(24)가 간격을 유지하여 배치된 후 서로 교차하고, 풀림방지 섬유(29)가 구비됨으로써, 소정 크기의 격자(26)를 갖는 견고한 제직 상태의 격자망(20)이 형성될 수 있다.

접착제 코팅층(30)은, 격자망(20)을 이루는 각 섬유(22A,22B,24,29)의 올 사이에 침투하여 섬유(22A,22B,24,29)들의 가닥이 풀리거나 흐트러지는 현상을 방지(형태보존)하고, 섬유를 보호하며, 섬유의 인장강도를 높이기 위한 것이다. 즉, 친환경 수용성 접착제가 격자망(20)을 이루는 섬유(22A,22B,24,29)에 코팅되어 형성된 접착제 코팅층(30)은, 화학적 성분(알카리성분 등)으로부터 섬유를 보호하고, 격자망(20)의 격자 형태를 안정화시키고 유지시키며, 섬유의 올 사이로 침투하여 섬유의 인장강도를 향상시키는 역할을 한다.

이러한 친환경 수용성 접착제는, 알크릴 수지 계열의 접착제로서, 접착제 100중량%를 기준으로, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 39 - 59중량 %와, 물 39 - 59중량%, 기타 분산제 2중량%로 이루어진 것으로, 점도는 200 - 2000cps이다. 점도가 200cps 이하이거나 2000cps 이상일 경우에는 작업성이 저하된다. 즉, 점도가 200cps이하이면, 접착제가 하부 가압 로울러(200A)에 묻지 않아 코팅작업이 불가능하고, 2000cps 이상이면, 점도가 너무 높아 접착제가 섬유 사이로 침투하지 못하여 코팅층을 형성하지 못한다. 따라서, 점도는 200 - 2000cps가 바람직하다.

여기서 분산제는, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지가 응집되지 않도록 하기 위한 것으로, 일반적으로 수용성 접착제에 사용되는 분산제가 사용될 수 있다.

한편, 친환경 수용성 접착제는, 접착제 100중량%를 기준으로, 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8) 45-53 중량%와, 물 47-55 중량%로 이루어진다. 특히 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8)은 건조 후 필름층(코팅층)을 형성하는 것으로, 자연발화의 위험성이 없고 폭발성이 없으며, 화학적으로 안정된 물질로 이러한 성분으로 된 친환경 수용성 접착제는 인체에 무해할 뿐만 아니라 유해한 물질을 발생시키지 않는 것이다.

전술한 친환경 수용성 접착제는 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 39 - 59중량 %와, 물 39 - 59중량% 또는 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8) 45-53 중량%와, 물 47-55 중량%로 이루어짐으로써 접착제를 격자망(20)에 코팅하는 작업시에 휘발성유기화합물(VOCs)이 발생되지 않게 되어 휘발성유기화합물에 의한 환경오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 쾌적한 작업환경을 조성할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

다른 실시예로서, 친환경 수용성 접착제는, 접착제 100중량%를 기준으로, 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8) 25-30 중량%와, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 20 - 25중량%와, 물 50중량%로 이루어질 수도 있다. 이는 부타디엔의 스티렌 중합체(CAS NO 9003-55-8)가 갖는 장점과 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지가 갖는 장점을 모두 이용하여 성능을 향상시키기 위한 것이다.

또 다른 실시예로서, 친환경 수용성 접착제는, 에틸렌초산비닐공중합체(EVA :Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer) 100중량%로 이루어지거나, 접착제 100중량%를 기준으로, 에틸렌초산비닐공중합체 40 - 60 중량%와, 라텍스 40 - 60 중량%로 이루어질 수 있다.

여기서, 에틸렌초산비닐공중합체가 40중량% 이하로 혼합하고 라텍스를 60중량% 이상으로 혼합할 경우에 접착제의 점착력이 낮아질 수 있고, 에틸렌초산비닐공중합체를 60중량% 이상으로 혼합하고, 라텍스를 40중량% 이하로 혼합할 경우에는 점착력은 높아지나 제조시 로울러에 달라 붙는 등의 현상이 발생되어 작업성이 현저하게 떨어진다. 따라서, 에틸렌초산비닐공중합체와 라텍스는 각각 50중량%를 혼합하는 것이 바람직하다.

또 다른 실시예로서, 친환경 수용성 접착제는 에틸렌초산비닐공중합체 40 - 60 중량%와, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지 40 - 60 중량%로 이루어질 수 있다.

여기서, 에틸렌초산비닐공중합체가 40중량% 이하로 혼합하고 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지를 60중량% 이상으로 혼합할 경우에 접착제의 점착력이 낮아질 수 있고, 에틸렌초산비닐공중합체를 60중량% 이상으로 혼합하고, 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지를 40중량% 이하로 혼합할 경우에는 점착력은 높아지나 제조시 로울러에 달라 붙는 등의 현상이 발생되어 작업성이 현저하게 떨어진다. 따라서, 에틸렌초산비닐공중합체와 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지는 각각 50중량%를 혼합하는 것이 바람직하다. 특히 아크릴레이트 공중합 변성 고분자수지가 60중량% 이상으로 혼합될 경우에 접착제 코팅층(30)이 깨지는 현상이 발생될 수 있다.

이와 같이, 친환경 수용성 접착제로서 에틸렌초산비닐공중합체(EVA :Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer)이 사용됨으로써, 격자망(20)에 접착제 코팅층(30)을 형성할 때, 친환경 수용성 접착제를 격자망(20)의 일면이나 양면에 가하는 작업이 부드럽게 이루어질 수 있고, 접착력이 증진될 수 있다.

이러한 격자망(20)은, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 아스팔트 보강재 제조장치(100)의 하부 가압 로울러(200A)와 상부 가압 로울러(200B) 사이로 통과되면서 친환경 수용성 접착제가 공급되어 접착제 코팅층(30)이 형성됨과 동시에, 하부 가압 로울러(200A)와 상부 가압 로울러(200B)에 의해 압착되어, 도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 격자망(20)을 구성하는 섬유(22A,22B.,24,29)들이 납작하게 성형된다. 따라서, 각 섬유(22A,22B.,24,29)들의 접착면적이 확장된다.

즉, 격자망(20)을 하부 가압 로울러(200A)와 상부 가압 로울러(200B) 사이로 통과시켜 섬유(22A,22B.,24,29)들을 납작하게 성형함으로써, 후술할 부직포 구조의 접착시트(40)와의 접착면적이 확장되어 접착시트(40)와의 접착을 원활하게 함과 동시에 강력한 접착력이 발생되도록 할 수 있고, 섬유(22A,22B.,24,29)들을 납작하게 성형함으로써 아스팔트 보강 시공시 격자망(20)과 아스팔트 기층 표면 및 아스팔트 상층 저면과의 밀착면적이 확장되어 밀착성 및 접착성이 향상될 수 있는 것이다.

접착시트(40)는, 열가소성 수지로 된 핫멜트로 이루어지고, 접착제 코팅층(30)이 형성된 격자망(20)의 이면이나 표면 또는 이면과 표면에 접착되어 결합되며, 아스팔트의 보강 시공시 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 격자망(20)과 아스팔트가 접착되어 결합되도록 하기 위한 것이다.

이러한 접착시트(40)는, 폴리아마이드, 폴리에틸렌, 에틸렌초산비닐공중합체 계열의 열가소성 수지 중에서 선택된 어느 하나 이상의 열가소성 수지의 원사로 부직포 구조로 형성거나, 필름형태로 형성되거나 또는 웹 형태로 형성된 것이다. 본 실시예에서는 부직포 구조로 형성된 것을 기준으로 설명한다.

이와 같은 접착시트(40)는 다음과 같은 특징을 갖는다.

접착시트(40)를 이루는 열가소성 수지의 접착강도는 20~50g 기준으로 11~15 N/2.5cm이고, 용융온도는 115~125 ℃이며, 밀도는 0.036~0.06 g/㎤이고, 비중은 1.05~1.1이며, 중량(평량)은 10~100g±2이고, 인장력은 세로- 12 (5N/㎝), 가로- 10 (5N/㎝)이며, 용융흐름지수는 40~60 g/10min 160℃이며, 점성은 105,000 mPa.s/180 ℃인 것이다.

여기서, 접착시트(40)를 이루는 열가소성 수지의 용융온도는 매우 중요한데, 이는 접착시트(40)가 아스팔트의 열에 의해 녹아야 하기 때문이다. 즉, 접착시트(40)를 구비한 아스팔트 보강재(10)가 시공된 상태에서 대략 120 - 140℃로 가열된 아스팔트(가공시 170-180℃, 포설시에는 대략 120 - 140℃임)를 도포하게 되면 격자망(20)에 부착된 접착시트(40)가 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 격자망(20)과 아스팔트를 결합시키는 접착제로서의 역할을 하도록 하기 위한 것으로, 접착시트(40)의 녹는 점(용융온도)은 115~125 ℃가 바람직하다. 만약, 125 ℃ 이상이면 접착시트(40)의 원활한 녹음현상이 발생하지 않고, 115℃ 미만이면 너무 낮은 온도에서 녹게 되므로 보관 및 취급이 용이하지 않다.

이와 같은 접착시트(40)는, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 접착제 코팅층(30)이 형성된 격자망(20)의 표면(도면 3을 기준으로 격자망의 상면)과 이면(도면 3을 기준으로 격자망의 저면)에 각각 부착될 수도 있고, (b)에 도시된 바와 같이, 표면에만 부착될 수 있으며, (c)에 도시된 바와 같이, 이면에만 부착될 수 있다. 가장 바람직하게는 격자망(20)의 표면과 이면에 부직포(40)가 각각 접착되어 결합되는 것이다. 그러나, 제조 원가를 고려한다면, 어느 한 면에만 결합하여 사용하는 것도 가능하다.

전술한 바와 같이 격자망(20)에 접착제 코팅층(30)이 형성되고 접착시트(40)가 결합된 아스팔트 보강재(10)는, 택코팅이 실치된 아스팔트 기층에 펼쳐져 설치된 상태에서 아스팔트 상층을 형성하는 아스팔트가 도포되면, 아스팔트 기층과 아스팔트 상층 사이에서 서로 결합력을 증대시키는 역할을 한다. 즉, 접착제 코팅층(30)과 접착시트(40)를 구비한 격자망(20)이 단독으로 아스팔트 보강재(10)로서 사용될 수 있는 것이며, 이때, 접착시트(40)는 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 아스팔트와 격자망(20)의 결합력을 향상시키게 된다.

그리고, 절술한 바와 같이 구성된 접착제 코팅층(30)과 접착시트(40)를 갖는 아스팔트 보강재(10)는, 아스팔트와의 접착을 위한 접착필름의 역할을 접착시트(40)가 수행함으로써, 시공시 접착필름을 화염으로 녹이는 작업을 하지 않아도 되기 때문에 접착필름이 화염에 의해 연소되는 과정에서의 유해가스 등이 발생되지 않게 된다.

또한, 열가소성 수지(핫멜트 수지) 원사로 부직포 형태로 제조된 접착시트(40)가 격자망(20) 표면과 이면 또는 표면이나 이면에 부착됨으로써, 아스팔트 보강재(10)의 시공시 접착시트(40)가 아스팔트의 열에 의해 녹음으로써 격자망(20)과 아스팔트의 접착이 원활하고 견고하게 이루어질 수 있다.

또한, 전술한 아스팔트 보강재(10)는 코팅층(30)에 115~125℃에서 녹는 접착시트(40)를 구비함으로써 아스팔트 보강재(10)를 롤에 권취하여 보관 및 이동하는 작업이 원활하게 이루어질 수게 된다.

또한, 접착제 코팅층(30)이 친환경 수용성 접착제로 이루어짐으로써 휘발성유기화합물(VOCs)이 발생되지 않아 환경오염을 방지하여 친환경적인 시공이 가능하고, 휘발성 용제를 이용한 접착제를 사용하지 않음으로써 가공시(열처리공정시) 화재와 같은 위험성이 방지될 수 있게 된다.

또한, 아스팔트 보강재(40)를 이루는 격자망(20)의 각 섬유(22A,22B,24,29)들이 납작하게 성형되어 접착면적이 확장됨으로써 격자망(20) 전체가 아스팔트와 견고하게 결합될 수 있고, 접착면적이 확장되어 결합력이 향상될 수 있다.

이와 같은 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재(10)를 제조하는 장치(100)를 첨부된 도면 중에서 도 4 내지 도 6을 토대로 설명한다. 이해를 돕기 위하여 도 1 내지 도 3을 참조한다.

핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치(100)는, 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)와 횡방향 섬유(24) 및 풀림방지 섬유(29)를 이용하여 격자망(20)을 직조하는 직조기(300)와, 직조기(300)에서 의해 직조된 격자망(20)을 한 쌍의 상,하부 가압로울러(200A,200B) 사이로 통과시키면서 하부 가압 로울러(200A)에 친환경 수용성 접착제를 공급하여 격자망(20)에 친환경 수용성 접착제를 공급함과 동시에 격자망(20)을 이루는 제1,2 종방향 섬유(22A,22B)와 횡방향 섬유(24) 및 풀림방지 섬유(29)를 가압하여 접착면적이 확장되도록 납작하게 성형하고 수용성 접착제가 섬유의 올 사이로 침투하여 섬유의 인장강도를 높이기 위한 압착 가공부(200)와, 압착 가공부(200)를 통과한 격자망(20)을 상,하부에서 열을 가하도록 된 건조공간(S)으로 통과시켜 친환경 수용성 접착제의 수분을 건조시켜 접착제 코팅층(30)을 형성하기 위한 건조부(400)와, 건조부(400)를 통과한 격자망(20)을 한 쌍의 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 통과시키면서 핫멜트로 이루어진 접착시트(40)를 결합하되, 격자망(20)의 표면과 이면 또는 표면이나 이면에 결합시키는 접착시트 결합부(500)와, 접착시트(40)가 결합된 격자망(20)을 권취하기 위한 권취기(600)를 포함하여 구성된다.

압착 가공부(200)는, 일종의 스퀴징(squeezing) 공정으로, 액상의 친환경 수용성 접착제가 수용되고, 하부 가압로울러(200A)의 일부가 친환경 수용성 접착제에 잠겨지도록 하부 가압 로울러(200A)하부에 배치되는 접착제 수용부재(200C)와, 접착제 수용부재(200C)의 저면이나 양 단부에 설치되어 접착제 수용부재(200C)를 선택적으로 상승시키거나 하강시키도록 된 승,하강장치(200D)를 포함하여 구성된다. 접착제 수용부재(200C)는 상부가 개구되고 하부 가압 로울러(200A)의 길이와 같거나 더 길게 형성된다. 그리고 승,하강장치(200D)는, 에어실린더, 랙과 피니언 또는 스크류 봉 등으로 이루어진 액츄에이터가 인가되는 작동신호에 따라 접착제 수용부재(200C)를 상승시키거나 하강시키도록 구성된다. 즉, 필요에 따라 접착제 수용부재(200C)를 상승시켜 하부 가압 로울러(200A)의 일부분이 친환경 수용성 접착제에 잠져지도록 하여 상부 가압 로울러(200B)와 하부 가압 로울러(200A) 사이로 통과하는 격자망(20)에 친환경 수용성 접착제가 도포되도록 한다.

그리고, 상부 가압 로울러(200B)의 외측은 실리콘으로 되어 있다. 따라서, 상부 가압 로울러(200B)와 하부 가압 로울러(200A) 사이를 통과하는 격자망(20)은 가압되면서 각 섬유(22A,22B,24,29)들이 납작하게 성형됨과 동시에 각 섬유(22A,22B,24,29)들에 친환경 수용성 접착제가 침투하여 접착층(30)을 형성함으로써 섬유(22A,22B,24,29)들의 인장강도가 향상되는 것이다.

이러한 압착 가공부(200)는, 격자망(20)을 팁핑하는 경우에 비하여 인장강도가 대략 15-25% 증가한다. 즉, 격자망(20)을 딥핑하여 가공처리 할 경우의 인장강도는 대략 5-6톤이나 본 발명과 같이 압착 가공하는 경우에는 대략 8-10톤의 인장강도를 갖는다. (여기서 격자망이 라텍스로 이루어질 경우에는 약8톤, 아크릴로 이루어질 경우에는 약10톤)

이러한 효과는 친환경 수용성 접착제가 격자망(20)의 각 섬유(22A,22B,24,29)의 올 사이로 침투하여 각 올의 강도를 높이기 때문에 기대할 수 있는 것이다.

건조부(400)는, 건조공간(S)을 이루는 상부 구조물(410)의 저면에 설치되어 건조공간(S)을 통과하는 격자망(20)의 상면에 열을 가하기 위한 가열장치(420)와, 상부 구조물(410)과 마주보도록 설치되어 상부 구조물(410)과 함께 건조공간(S)을 이루는 하부 구조물(430)의 상면에 설치되고, 가열장치(420)로부터 방사되는 열을 건조공간(S)을 통과하는 격자망(20)의 저면에 반사하기 위한 열반사판(440)을 더 포함하여 구성된다.

가열장치(420)는 공급되는 전원에 의해 열을 발생시키는 히터로 이루어질 수 있고, 기타 발열램프 등으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상부 구조물(410)의 저면에만 가열장치(420)을 설치하고, 하부 구조물(430)에 별도의 가열장치를 설치하지 않고 열반사판(440)을 설치하는 것은, 건조공간(S)을 통과하는 격자망(20)으로부터 떨어지는 친환경 수용성 접착제가 발열되는 가열장치에 의해 연소되는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 하부 구조물(430)에는 열반사판(440)만 설치됨으로써, 격자망(20)으로부터 떨어지는 친환경 수용성 접착제가 연소되는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 고가의 가열장치가 추가로 불필요하게 되므로 제조장치(100)의 제작비용을 절감할 수 있게 된다.

한편, 건조부(400)는, 직조기(300), 압착 가공부(200), 가열장치(420), 접착시트 결합부(500), 권취기(600), 기타 전원공급 이상 등 다양한 원인으로 아스팔트 보강재 제조장치(100)가 작동되지 않을 경우에 이러한 고장(격자망의 이송이 정지되는 등의 고장)이 감지되고, 감지동작에 따라 가열장치(420)를 건조공간(S)의 상부 쪽으로 이동시켜 가열장치(420)에 의해 이동이 정지된 격자망(20)이 가열되지 않도록 구성된다. 즉, 가열장치(420)에서 열이 발생 중인 상태에서 격자망(20)이 이동이 정지되면 가열장치(420)의 열이 정지된 격자망(20)에 집중됨으로써 격자망(20)이 과도한 열에 의해 황변되어 강도가 저하되는 현상이 발생하게 되므로, 이를 방지하기 위한 수단이 구비되는 것이다.

이러한 수단은 가열장치(420)이 설치되는 상부 구조물(410)이나 가열장치(420) 자체를 상향으로 이동시키기 위한 이격장치(450)으로 구성된다. 이격장치(450)는, 상부 구조물(410)의 양단을 지지하는 프레임(451)에 설치되어 상부 구조물(410)의 양단과 각각 결합되는 한 쌍의 승,하강부재(452)를 포함하여 구성된다.

승,하강부재(452)는, 랙과 피니언, 와이어 권취기, 스크류봉 또는 에어 실린더와 같은 엑츄에이터 등으로 구성될 수 있다.

예를 들면, 각 에어 실린더의 일단이 프레임(451)에 고정되고, 각 타단은 상부 구조물(410)의 양단에 각각 고정된 상태에서 아스팔트 보강재 제조장치(100)가 고장으로 정지되면 양쪽의 각 에어 실린더가 수축 작동하면서 상부 구조물(410)을 상승시켜 격자망(20)으로부터 이격시키는 것이다.

이러한 구성에 의해 아스팔트 보강재 제조장치(100)가 고장으로 정지되더라도 가열장치(420)가 격자망(20)을 과도하게 가열하여 격자망(20)이 황변하는 등의 현상을 방지할 수 있게 된다.

이때, 아스팔트 보강재 제조장치(100)가 고장이 감지되면, 가열장치(420)에 인가되는 전원이 차단되도록 제어부를 구성할 수 있고, 승,하강부재(452)는 스크류봉과 이 스크류봉에 결합되어 스크류봉의 회전 방향에 따라 승,하강하는 이동블럭 등으로 구성될 수도 있다.

한편, 건조부(400)는, 가열장치(420)가 건조공간(S)에서 격자망(20)을 160- 180℃로 가열하도록 구성된다. 이는, 건조공간(S)을 통과한 격자망의 온도가 110 - 130℃로 유지되도록 하여, 접착시트 결합부(500)에서 격자망(20)과 접착시트(40)를 가압할 때 접착시트(40)가 격자망(20)의 온도에 의해 일부 녹으면서 격자망(20)에 접착되어 결합되도록 하기 위한 것이다.

접착시트 결합부(500)는, 건조부(400)를 통과한 격자망(20)을 한 쌍의 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 통과시키면서 핫멜트로 이루어진 접착시트(40)를 결합하되, 격자망(20)의 표면과 이면 또는 표면이나 이면에 결합시키도록 구성된다. 즉, 건조공간(S)을 통과할 때 가열장치(420)가 격자망(20)을 160- 180℃로 가열함으로써, 건조공간(S)을 통과하여 접착시트 결합부(500)로 진입하는 격자망(20)의 온도가 110 - 130℃로 유지되도록 하고, 이와 같이 110 - 130℃의 온도로 가열된 격자망(20)과 접착시트(40)를 상,하부 결합 로울러(500A,500B)로 가압하게 되면, 접착시트(40)의 일부가 격자망(20)의 온도에 의해 녹으면서 격자망(20)과 일체화되는 것이다. 이러한 구조에 의해 격자망(20)과 접착시트(40)는 접착되어 결합된다.

전술한 구조를 갖는 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치(100)에 의해 아스팔트 보강재(10)가 제조되는 과정을 설명하기로 한다.

직조기(300)에서 격자모양으로 직조된 격자망(20)은 각 안내 로울러들에 의해 안내되어 압착 가공부(20)의 상부 가압 로울러(200B)와 하부 가압 로울러(200A) 사이를 통과하게 된다. 이 과정에서 하부 가압 로울러(200A)에 공급된 친환경 수용성 접착제는 격자망(20)에 공급됨과 동시에, 격자망(20)을 이루는 뭉쳐진 형태의 각 섬유(22A,22B24,29)들이 납작하게 성형된다.

이러한 과정으로 각 섬유(22A,22B24,29)들이 납작하게 성형되고 접착제가 도포된 격자망(20)은 건조기(40)의 건조공간(S)을 통과하게 된다.

건조공간(S)을 통과하는 격자망(20)의 상면과 저면에 동시에 열이 가해진다. 즉, 가열장치(420)는 상부에서 하향으로 열을 방사하고, 열반사판(440)은 가열장치(420)로부터 방사된 열을 하부에서 상향으로 반사하게 되므로 건조공간(S)을 통과하는 격자망(20)의 접착제 코팅층(30)에 포함된 수분은 제거된다.

이 과정으로 격자망(20)에 도포된 친환경 수용성 접착제의 수분이 증발하면서 경화되어 코팅층(30)이 형성됨으로써 격자망(20)을 이루는 각 섬유(22A,22B24,29)들의 납작한 성형 형상은 유지될 수 있을 뿐만 아니라, 각 섬유(22A,22B24,29)들의 올이 풀리는 현상이 방지된다. 특히 친환경 수용성 접착제가 각 섬유(22A,22B24,29)들의 올 사이로 스며들고 상,하부 가압로울러(200B,200A)로 가압함으로써, 각 섬유(22A,22B24,29)들의 강도는 향상될 수 있다.

이어서, 건조공간(S)을 통과하면서 가열장치(420)에 의해 격자망(20)은 대략 160℃ - 180℃로 가열되고, 건조공간(S)을 통과한 격자망(20)은 대략 110℃ - 130℃가 된다. 이와 같이 가열된 격자망(20)은 접착시트(40)와 함께 한 쌍의 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 통과한다. 즉, 격자망(20)이 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 통과할 때, 접착시트(40)가 권취된 로울러로부터 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 공급된다.

다시 설명하면, 접착시트 결합부(500)의 상,하부 결합 로울러(500A,500B) 사이로 격자망(20)과 접착시트(40)를 동시에 통과시켜 격자망(20)에 접착시트(40)를 결합하는 것이다.

이와 같이 격자망(20)과 접착시트(40)가 결합될 수 있는 것은, 격자망(20)이 건조공간(S)에서 가열장치(420)에 의해 가열된 상태로 접착시트(40)와 함께 상,하부 결합 로울러(500A,500B)를 통과할 때, 격자망(20)의 열에 의해 접착시트(40)의 일부가 녹으면서 격자망(20)에 접착되기 때문이다.

이 과정으로 접착시트(40)가 결합된 격자망(20)은 권취기(600)에 권취된다.

이상에서와 같은 과정으로 제조된 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재(10)를 이용하여 아스팔트를 보강 시공하는 방법을 첨부된 도면 중에서 도 7을 토대로 설명하기로 한다.

. 택코팅 단계(S10)

아스팔트 보강이 필요한 영역에서 파손된 아스팔트 상층을 걷어내고, 고압수와 압축공기를 이용하여 아스팔트 기층을 세척한 후 택코팅을 실시한다.

이때, 본 실시예에서는 아스팔트의 일부 보강을 위한 시공방법에 대하여 설명하나, 이에 국한되는 것은 아니고, 아스팔트 포장을 최초로 실시하는 시공 현장에도 적용될 수 있음은 물론이다.

. 아스팔트 보강재 설치단계(S20)

전술한 택코팅 단계(S10)에 의해 택코팅이 실시된 구간에, 친환경 수용성 접착제가 코팅되고 열가소성 수지 접착제로 이루어진 접착시트(40)가 구비된 아스팔트 보강재(10)를 깔아 설치한다.

이때, 아스팔트 보강재(10)를 택코팅 상면에 깔게 되면, 아스팔트 기층이나 택코팅 자체에서 발생된 휘발성 물질이나 수분은 통기성을 갖는 아스팔트 보강재(10)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 즉, 아스팔트 보강재(10)의 격자망(20)에 통기성을 갖는 접착시트(40)가 결합됨으로써, 아스팔트 보강재(10) 자체가 통기성을 갖게 되는 것이고, 따라서 아스팔트 기층이나 택코팅 자체에서 발생된 휘발성 물질이나 수분이 원활하게 배출될 수 있는 것이다.

. 아스팔트 상층 형성단계(S30)

전술한 아스팔트 보강재 설치단계(S20)의 진행으로, 아스팔트 보강재(10)가 설치되면, 아스팔트 보강재(10)의 상면에 아스팔트 상층을 구성하는 아스팔트를 고르게 도포하여 기계(다짐 및 롤링)로 아스팔트 상층을 형성한다. 이와 같이 아스팔트 보강재(10)의 상면에 소정의 온도(대략 120 - 140℃)로 가열된 아스팔트를 도포하게 되면, 접착시트(40)가 아스팔트의 열에 의해 녹으면서 아스팔트와 결합된다.

즉, 아스팔트 상층을 구성하는 아스팔트는 가공시 대략 170 - 180℃로 가열되나, 포설 시공시 120 - 140℃ 온도를 유지하고 시간이 지남에 따라 더 낮은 온도를 유지한다. 이러한 아스팔트를 아스팔트 보강재(10) 상면에 도포하게 되면, 아스팔트의 열에 의해 아스팔트 보강재(10)를 구성하는 접착시트(40)가 녹으면서 아스팔트와 격자망(20)를 접착시키게 되는 것이다.

이와 같이, 아스팔트 보강재(10)의 격자망(20)에 결합된 접착시트(40)가 아스팔트 상층을 이루는 아스팔트의 열기에 의해 녹으면서 격자망(20)과 아스팔트가 접착되어 결합됨으로써, 격자망(20)과 아스팔트를 접착하기 위한 접착필름을 부착하거나 녹이는 등의 별도의 작업이나 구성요소가 불필요하게 된다.

따라서, 아스팔트 보강재(10)를 시공하는 작업시에 유해가스가 발생되는 현상이 방지될 수 있는 것이다.

한편, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전술한 특징을 갖는 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재(20)는, 맨홀(M) 주변에 아스팔트층을 시공할 경우에, 맨홀(M) 주변의 아스팔트를 보강하는 용도로 사용될 수 있다. 즉, 보강재(20)는, 가로 세로 대략 180cm 정도의 사각형 크기 또는 원형 크기로 형성되고, 중앙에는 맨홀(M)의 상부 영역이 삽입되도록 맨홀 설치공(29)이 형성되며, 맨홀(M) 주변의 아스팔트 포장 시공시 맨홀 설치공(29)으로 맨홀(M)이 삽입된 상태로 맨홀(M)의 주변에 안착되어, 맨홀(M) 주변의 아스팔트 보강재로 사용되는 것이다. 좀더 구체적으로는, 맨홀(M) 주변에 제1 아스팔트층을 형성하고, 맨홀 설치공(29)에 맨홀(M)의 상부를 끼워 그 주변에 안착시킨 후 그 상면에 제2 아스팔트층을 형성함으로써, 아스팔트 보강재(20)가 맨홀(M) 주변의 아스팔트를 보강하게 된다.

이와 같이 전술한 아스팔트 보강재(20)가 맨홀(M)의 주변에 시공되는 아스팔트를 보강함으로써, 맨홀(M) 주변의 아스팔트 구조체가 견고하게 시공될 수 있게 되는 것이다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 아스팔트 보강재 20 : 격자망
22A : 제1 종방향 섬유 22B : 제2 종방향 섬유
24 : 횡방향 섬유 26 : 격자
29 : 풀림방지 섬유
30 : 접착제 코팅층 40 : 접착시트
200 : 압착 가공부 200A : 하부 가압 로울러
200B : 상부 가압 로울러 200C : 접착제 수용부재
200D : 승,하강장치 300 : 직조기
400 : 건조기 410 : 상부 구조물
420 : 가열장치 430 : 하부 구조물
440 : 열반사판 500 : 접착시트 결합부
500A : 상부 결합 로울러 500B : 하부 결합 로울러
600 : 권취기

Claims (13)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재를 제조하는 장치로서,
   제1,2 종방향 섬유와 횡방향 섬유 및 풀림방지 섬유를 이용하여 격자망을 직조하는 직조기;
   상기 직조기에서 의해 직조된 격자망을 한 쌍의 상,하부 가압로울러 사이로 통과시키면서 상기 하부 가압 로울러에 친환경 수용성 접착제를 공급하여 상기 격자망에 친환경 수용성 접착제를 코팅함과 동시에 상기 격자망을 이루는 제1,2 종방향 섬유와 횡방향 섬유 및 풀림방지 섬유를 가압하여 접착면적이 확장되도록 납작하게 성형하고, 친환경 수용성 접착제가 섬유의 올 사이로 침투하도록 하기 위한 압착 가공부;
   상기 압착 가공부를 통과한 상기 격자망을 상,하부에서 열을 가하도록 된 건조공간으로 통과시켜 친환경 수용성 접착제의 수분을 건조시켜 접착제 코팅층을 형성하고, 상기 격자망을 가열하기 위한 건조부;
   상기 건조부를 통과한 상기 격자망을 한 쌍의 상,하부 결합 로울러 사이로 통과시키면서 핫멜트로 이루어진 접착시트를 결합하되, 상기 격자망의 표면과 이면 또는 표면이나 이면에 결합시키는 접착시트 결합부; 및
   상기 접착시트가 결합된 격자망을 권취하기 위한 권취기를 포함하여 구성되고,
   상기 건조부는,
   상기 건조공간을 이루는 상부 구조물의 저면에 설치되어 상기 건조공간을 통과하는 상기 격자망의 상면에 열을 가하기 위한 가열장치를 포함하며,
   상기 상부 구조물과 마주보도록 설치되어 상기 상부 구조물과 함께 건조공간을 이루는 하부 구조물의 상면에 설치되고, 상기 가열장치로부터 방사되는 열을 상기 건조공간을 통과하는 상기 격자망의 저면에 반사하기 위한 열반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 압착 가공부는,
   친환경 수용성 접착제가 수용되고, 상기 하부 가압로울러의 일부가 상기 친환경 수용성 접착제에 잠겨지도록 하부에 배치되는 접착제 수용부재; 및
   상기 접착제 수용부재의 저면이나 양 단부에 설치되어 상기 접착제 수용부재를 선택적으로 상승시키거나 하강시키도록 된 승,하강장치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제7항에 있어서,
    상기 건조부는,
    상기 직조기, 상기 압착 가공부, 상기 가열장치, 상기 접착시트 결합부 또는 상기 권취기의 고장으로 상기 격자망의 이송이 정지됨이 감지되면, 상기 가열장치를 상기 격자망에서 이격시켜 상기 격자망이 갈변되지 않도록 상기 상부 구조물이나 가열장치를 상향으로 이동시키기 위한 이격장치를 더 구비하되, 상기 이격장치는, 상기 상부 구조물을 지지하는 프레임에 설치되어 상기 상부 구조물이나 상기 가열장치의 양단에 결합되는 한 쌍의 승,하강부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
    핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치.
12. 제7항, 제8항, 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조부는,
    상기 접착시트 결합부가 상기 격자망과 접착시트를 가압할 때 상기 접착시트가 녹으면서 상기 격자망에 접착되어 결합되도록, 상기 건조공간에서 상기 격자망을 160- 180℃로 가열하여 상기 건조공간을 통과한 상기 격자망의 온도가 110 - 130℃로 유지되도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    핫멜트 접착시트를 이용한 아스팔트 보강재 제조장치.
    
    
    
    
13. 삭제

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