KR102001448B1 - 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물로서, 기능성 결합제 30~50중량%, 규사 5~20 중량%, 이산화규소 1~10 중량%, 폴리머 혼화제 0.1~10중량% 감수제 0.1~10중량%, 소포제 0.1~10중량% 및 배합수 40~60중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.

Description

친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법{Composition of environmentally friendly functional waterproofing agent and method of construction using the same}
본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 더욱 상세하게는 옥상정원, 지하주차장, 건물 지하방, 수영장과 같은 대상표면에 물리 화학적으로 안정정인 방수도막을 형성할 수 있으며, 우수한 투수성 및 시공성에도 인체에 해로움을 최소화시킨 유무기 복합 친환경 기능성 방수제 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 주택은 목재, 석재 및 황토와 같은 천연재료를 이용하여 건축이 이루어졌으나, 산업화와 도시화로 인하여 좁은 장소에 주거공간이 밀집됨에 따라 건축 재료가 시멘트와 콘크리트로 변화되면서 신속하고 견고한 건축이 가능하게 되었다.
일반적으로, 방수제(防水劑, waterproof agent)는, 방수성(防水性)을 갖게 하기 위하여 사용되는 재료를 말하는 것으로, 방수포(防水布)와 같이 무명 ·삼베의 발에 아스팔트 등을 함침(含浸)시킨 것, 또는 콘크리트블록 등의 아스팔트루핑이나, 모르타르·콘크리트제품 등의 표면, 또는 천 ·종이 ·섬유제품의 표면에 발라서 발수성(撥水性: 물이 겉돌게 하는 성질)을 갖게 하는 것, 또한 모르타르 ·콘크리트의 혼합, 용해제로서 방수성과 수밀성을 증대시키는 것 등 다양하다.
액상형 침투 공법은 규산질계가 가장 많이 사용되고 있으며, 시멘트 및 모르타르와 혼합하여 도포함으로써 콘크리트 내부에서 수화반응에 의해 생성된 수산화칼슘과의 화학적인 반응을 유도하여 불용성의 안정된 규산질계 화합물을 형성하거나, 실리콘계 액체를 도포하여 콘크리트 내부로 침투시키는 방법을 실시하였다.
분말형 침투공법은 여러 종류의 활성 화합물을 포함하는 분말형 방수물질을 물과 혼합하여 도포하게 된다. 분말형 침투공법은 분말형 방수물질에 물을 혼합하면 바로 경화되면서 방수효과를 나타나게 되고 또한 운송이나 관리에 편리한 점이 있어 많이 사용되고 있으나, 종래의 대부분의 방수제는 수분과 접촉시 유해성분이 용출되고 화재발생시, 시공 후 양생 초기 휘발성 유기화합물 등의 유독가스가 방출되어 친환경적이지 못하여 방수목적에 부합하지 못하는 한계가 있었고, 취성 및 외력에 취약해 균열이 발생하기 쉬운 문제점이 있었다. 이에 따라서, 어떤 화합물을 배합하여 사용하느냐에 따라 점도, 방수효과 및 방수기간에 차이를 보이며, 우수한 방수효과와 더불어 부착성, 침투성, 작업성, 보강성, 장기적인 내구성 및 친환경적인 요소를 충족하고자 하는 요구가 점차 확대되고 있는 상황이다.
한국등록특허공보 10-0906085 (2009.06.29) 한국등록특허공보 10-0960913 (2010.05.25)
또한 본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물에 포함되는 성분의 배합비에 의해 본 발이 목적하는 휨강도 등의 취성파괴에 대한 저항성의 향상, 동결융해 및 염해에 대한 저항성 및 내마모성을 향상 시킬 수 있는 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 무기질의 재료를 이용하여 압축강도 및 부착강도가 향상됨은 물론 내공극 발생성 및 내균열성이 향상된 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 작업성이 개선됨으로써, 방수제를 시공하는 작업시간을 충분히 확보할 수 있는 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물에 있어서, 기능성 결합제 30~50중량%, 규사 5~20 중량%, 이산화규소 1~10 중량%, 폴리머 혼화제 0.1~10중량%, 감수제 0.1~10중량%, 소포제 0.1~10중량% 및 배합수 40~60중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 5~50중량%, 고로슬래그1~30중량%, 무수석고1~20중량%, 메타규산나트륨11~15중량%, 트리칼슘알루미네이트10~15중량%, 알루미늄티탄산10~15중량%, 메타카올린10~15중량%, 플루오린화나트륨1~10중량%, 탄산나트륨1~10중량%, 황산나트륨1~10중량%,이소보닐아크릴레이트1~4중량% 및 하이드록시메틸셀룰로오스 1~4중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감수제는 나프탈렌설폰산염계, 멜라민설폰산염계 및 폴리카르본산염계 중에서 선택된 1종 이상의 감수제인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 30~35중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 25∼30중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 10∼15중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 10~15중량%, 폴리이미드10~15중량%, 폴리이소부틸렌 0.1~5중량%, 폴리메타크릴산메틸 0.1~5중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 0.1∼5중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 0.1~5중량%, 폴리메타크릴스티렌 0.1~5중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 0.1~5중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 0.1~5 중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의해, 기능성 결합제 30~50중량%, 규사 5~20 중량%, 이산화규소 1~10 중량%, 폴리머 혼화제 0.1~10중량% 감수제 0.1~10중량%, 소포제 0.1~10중량% 및 배합수 40~60중량%를 포함하는 친환경 기능성 방수제를 시공하기 위한 친환경 기능성 방수제 시공방법에 있어서,a) 방수하고자하는 방수대상표면에 세정수를 분사하여 이물질을 제거하는 단계;b) 이물질이 제거된 방수대상표면을 습윤화 하는 단계;c) 붓, 분사기 및 롤러를 이용하여 방수대상표면에 친환경 기능성 방수제를 도포하는 방수제 도포단계;d) 방수제 도포공정을 마친 이후 25~30분 자연건조 시키는 건조단계;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 5~50중량%, 고로슬래그1~30중량%, 무수석고1~20중량%, 메타규산나트륨11~15중량%, 트리칼슘알루미네이트10~15중량%, 알루미늄티탄산10~15중량%, 메타카올린10~15중량%, 플루오린화나트륨1~10중량%, 탄산나트륨1~10중량%, 황산나트륨1~10중량%, 이소보닐아크릴레이트1~4중량% 및 하이드록시메틸셀룰로오스 1~4중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 30~35중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 25∼30중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 10∼15중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 10~15중량%, 폴리이미드10~15중량%, 폴리이소부틸렌 0.1~5중량%, 폴리메타크릴산메틸 0.1~5중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 0.1∼5중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 0.1~5중량%, 폴리메타크릴스티렌 0.1~5중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 0.1~5중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 0.1~5 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 시공방법을 제공한다.
본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물에 포함되는 성분의 배합비에 의해, 방수대상표면에 물리 화학적으로 안정적인 방수도막을 형성함으로써, 본 발이 목적하는 휨강도 등의 취성파괴에 대한 저항성의 향상, 동결융해 및 염해에 대한 저항성, 내화성 및 내마모성을 향상 시킬 수 있는 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 무기질의 재료를 이용하여 수화반응시 무기질 재료가 방수제의 내부공극을 채움으로써, 압축강도 및 부착강도가 향상됨은 물론 내공극발생성 및 내균열성이 향상된 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소정의 배합비를 갖는 폴리머 혼합제가 친환경 기능성 방수제 조성물에 포함됨으로써, 방수제의 물성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물에 작업성을 높일 수 있는 재료를 포함시킴으로써, 방수제의 유동성을 높이고, 시공시간을 충분히 확보할 수 있는 친환경 기능성 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 방수대상표면이 습윤화된 상태에서도 친환경기능성방수제의 시공을 구현할 수 있어, 방수대상표면의 건조함을 요구하던 종래의 기술에 비해 편의성을 증대시키고 시공시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명인 친환경 기능성 방수제 조성물을 이용한 시공방법의 공정도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
본 발명은 친환경 기능성 방수제 조성물로서, 기능성 결합제 30~50중량%, 규사 5~20 중량%, 이산화규소 1~10중량%, 폴리머 혼화제 0.1~10중량% 감수제 0.1~10중량%, 소포제 0.1~10중량% 및 배합수 40~60중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 5~50중량%, 고로슬래그1~30중량%, 무수석고1~20중량%, 메타규산나트륨11~15중량%, 플루오린화나트륨1~10중량%, 탄산나트륨1~10중량%, 황산나트륨1~10중량%, 트리칼슘알루미네이트10~15중량%, 알루미늄티탄산10~15중량%, 메타카올린10~15중량%, 이소보닐아크릴레이트1~4중량% 및 하이드록시메틸셀룰로오스 1~4중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 포틀랜드 시멘트는 KS에 규정된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 기능성 결합제에 대하여 5∼50중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 포틀랜드 시멘트 함량이 기능성 결합제에 대하여 50중량%를 초과하면 강도 및 내구성은 개선되나 경화가 빨라져 작업성이 저하될 수 있고, 상기 포틀랜드 시멘트의 함량이 기능성 결합제에 대하여 5중량% 미만이면 장기 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. 상기 포틀랜드 시멘트는 분말도가 3,000∼4,500㎠/g인 것이 바람직하다.
상기 고로슬래그는 잠재 수경성 특성, 방수성, 내화학성, 장기 강도 발현 및 내구성 증진을 위하여 사용한다. 고로슬래그는 제철과정에서 발생하며, 주성분은 이산화규소(SiO2), 알루미나(Al2O3), 생석회(CaO) 및 산화마그네슘(MgO)이며, 약 96%를 차지하는데, 국내의 고로슬래그는 3종류로 분류된다. 본 발명에서는 4,000 내지 6000㎠/g의 분말도를 나타내는 고로슬래그를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 고로 슬래그는 상기 기능성 결합제에 대하여 1~30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 고로슬래그의 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 미흡하게 되고, 그 함량이 30중량%를 초과하면 초기 강도 발현이 저하될 수 있다.
상기 무수석고(CaSO4)는 친환경 기능성 방수제 조성물의 초기강도를 확보하고, 수화반응의 속도를 조절하여 작업성을 개선하는 역할을 하는데, 상기 무수석고는 상기 기능성 결합제에 대하여 1~20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 무수석고의 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 미흡하게 되고, 그 함량이 20중량%를 초과하면 초기 강도 발현이 저하될 수 있다. 또한 상기 무수석고는 1000℃ 이상의 온도에서 소성되어 7000 내지 9000㎠/g의 분말도를 나타내는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기의 무수석고와 고로슬래그는 초기 수화반응(Reaction of Hydration)에 의해 에트린자이트(Ettringite ; 3CaOAl2O3·3CaSO4·32H2O)를 생성한다. 이때, 1000℃ 이상의 온도에서 소성한 무수석고는 수화반응 시 발현하는 수화온도가 기타의 무수석고 보다 월등하게 높게 나타나기 때문에 고로슬래그의 단점인 초기 수화발열 온도가 저하되는 것을 보완 할 수 있다. 또한, 분말도가 7000 내지 9000㎠/g의 분말도로 분쇄된 무수석고를 사용하여 초기 반응성을 높임으로써, 에트린자이트의 생성속도를 지연할 수 있기 때문에, 급격한 작업성 상실을 방지 할 수 있는 특징이 있다. 또한, 1000℃ 이상의 온도에서 소성한 무수석고와 7,000 내지 9,000㎠/g의 분말도로 분쇄된 무수석고를 적절하게 배합함으로써 초기의 빈응 발열온도를 계절에 적합하도록 조정할 수 있는 수단을 제공함과 동시에 시공온도에 관계없이 보다 안정적인 조기강도 및 장기강도를 발현할 수 있도록 하며, 무수석고의 SO3 이온이 고로슬래그 분말의 잠재수경성을 촉진시켜 초기부터 강도발현을 가속화하여 고로슬래그를 사용함으로 나타나는 초기강도 저하 및 수화반응 지연 문제점을 해결하고, 작업성이 향상되며, 강도 및 내구성이 개선된 친환경 기능성 방수제 조성물을 제공 할 수 있는 효과가 있다.
상기 이산화규소는 내마모성, 흡착성, 방수성, 내화성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 이산화규소는 1∼10중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 이산화규소의 함량이 10중량%를 초과하면 내마모성 및 내화성은 개선되나 작업성이 저하될 수 있고, 상기 이산화규소의 함량이 1중량% 미만이면 성능 개선효과가 미약할 수 있다.
상기 메타규산나트륨(Na2SiO3)은 친환경 기능성 방수제의 인장강도, 압축강도 및 휨 강도를 향상시키는 역할을 위해 사용될 수 있고, 상기 기능성 결합제에 대하여 11~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 메타규산나트륨의 함량이 11중량% 미만일 경우 유동성이 낮아지고 불규칙한 기포가 형성되며, 상기 메타규산나트륨의 함량이 15중량%를 초과할 경우에는 유동성이 급격히 낮아져 시공시간 확보에 문제가 생길 수 있다.
상기 플루오린화나트륨(NaF)는 강도, 내식성, 방오, 방부 등의 역할을 위해 사용할 수 있다. 상기 플루오린화나트륨은 상기 기능성 결합제에 대하여 1~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 플루오린화나트륨의 함량이 1중량% 미만일 경우 강도, 내식, 방수, 방오, 방부 성능 효과가 미약할 수 있고, 상기 플루오린화나트륨의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 강도 발현이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다.
상기 탄산나트(NaCO3)과 상기 황산나트륨(Na2SO4)은 친환경 기능성 방수제의 공극을 채워 강도를 상승시키거나 방수 역할을 위해 사용될 수 있고, 상기 기능성 결합제에 대하여 1∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 탄산나트(NaCO3)과 상기 황산나트륨(Na2SO4)의 함량이 기능성 결합제에 대하여 1중량% 미만일 경우, 친환경 기능성 방수제 조성물로서 작용효과를 충분히 발휘하지 못하며, 상기 탄산나트(NaCO3)과 상기 황산나트륨(Na2SO4)의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 첨가효과가 뚜렷하게 증가되지 않고, 친환경 기능성 방수제의 탁도를 유발시킨다.
상기 트리칼슘일루미네이트(C3AH6)는 초기 강도 발현 및 수축 방지를 위하여 사용한다. 상기 트리칼슘알루미네이트는 조직을 치밀하게 하여 친환경 기능성 방수제의 균열과 수축을 방지하기 위하여 사용한다. 상기 트리칼슘알루미네이트는 상기 기능성 결합제에 대하여 10∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 트리칼슘알루미네이트의 함량이 10중량% 미만일 경우 친환경 기능성 방수제의 강도 및 균열 발생 억제 효과가 미약할 수 있고, 상기 트리칼슘알루미네이트의 함량이 15중량%를 초과할 경우에는 빠른 경화 특성으로 인해 작업성 및 시공성이 저하된다.
상기 알루미늄티탄산은 친환경 기능성 방수제의 강도, 방수성, 내화학성, 내마모성, 내화성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 알루미늄티탄산은 상기 기능성 결합제에 대하여 10~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 알루미늄티탄산의 함량이 10중량% 미만일 경우 강도, 내마모성 및 내화성이 저하되고, 상기 알루미늄티탄산의 함량이 15중량%를 초과할 경우에는 성능은 개선되나 작업성이 저하된다.
상기 메타카올린은 카올린을 특수처리하여 제조한 재료로서, 압축강도 및 내구성의 증진을 위해 사용될 수 있다. 상기 메타카올린은 친환경 기능성 방수제의 수화반응에 의해서 생성되는 수산화칼슘을 강도발현에 보다 우수한 특성을 갖는 규산칼슘 수화물로 전이시켜 결함을 방지하며, 부착력을 증대시킴으로써, 고강도 발현이 가능한 장점이 있다. 또한, 메타카올린을 포함함으로써, 에트린자이트의 생성과 C3의 활성화로 초기강도를 증진시킬 수 있으며, 수산화칼슘과의 포졸란 반응으로 압축강도 및 내구성의 증진도 가능한 효과가 있다. 상기 메타카올린은 상기 기능성 결합제에 대하여 10~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 메타카올린의 함량이 10중량% 미만일 경우 초기강도 및 내구성이 저하되고, 상기 메타카올린의 함량의 함량이 15중량%를 초과할 경우에는 성능은 개선되나 작업성이 저하된다.
상기 이소보닐아크릴레이트는 친환경 기능성 방수제 조성물의 분산성을 향상시키는 역할을 위해 사용 될 수 있다. 상기 이소보닐아크릴레이트는 상기 기능성 결합제에 대하여 1~4중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 이소보닐아크릴레이트의 함량이 1중량% 미만일 경우, 분산성이 저하되어 친환경 기능성 방수제의 균일한 물성을 얻기가 어렵고, 상기 이소보닐아크릴레이트의 함량이 4중량%를 초과할 경우에는 분산성은 개선되나, 방수제의 우수한 강도 및 부착성능을 저하될 수 있는 문제가 있다.
상기 하이드록시메틸셀룰로오스는 친환경 기능성 방수제 조성물의 혼합성을 증가시키기 위한 성분으로서, 친환경 기능성 방수제의 점성, 응집작용 등을 향상시켜 재료 분리 억제 및 타설이 용이하도록 함과 동시에 재료가 상호 붙지 않도록 할 수 있는 특징이 있다. 상기 하이드록시메틸셀룰로오스는 상기 기능성 결합제에 대하여 1~4중량% 함유되는 것이 바람직하다. 메틸셀룰로스 내지 카복시메틸셀룰로오스를 대체하여 이용할 수 있다. 상기 기능성 결합제에 대한 상기 하이드록시메틸셀룰로오스의 함량이 1중량% 미만일 경우, 점성이 저하되어 친환경 기능성 방수제의 강도가 저하될 수 있고, 재료분리방지 및 내수성능 개선효과가 미약하여 방수보강 부위와의 접착성이 떨어질 수 있다. 상기 하이드록시메틸셀룰로오스의 함량이 4중량%를 초과할 경우에는 점도가 높아져 작업성이 저하되고 초기 강도 발현이 저하된다.
상기 규사는 친환경 기능성 방수제 조성물의 방수 및 내화학성을 증대시키는 역할을 위해 사용 될 수 있다. 천연규사 또는 암석을 파쇄하여 체가름한 인조규사를 사용 할 수 있는데, 바람직하게는 인조규사를 사용할 수 있다. 상기 인조규사를 구성하는 암석으로는 석회석, 돌로마이트 등을 파쇄하여 된 것일 수 있다. 본 발명에서 상기 규사는 흡수율이 5% 이하이고, 입도분포가 150 내지 300메쉬(mesh)가 되도록 조합한 것을 사용할 수 있는데, 상기 규사의 입도가 300메쉬 보다 크게 되면 규사가 너무 거칠어 부드러운 작업성을 확보하기 어렵고, 150메쉬 이하의 규사가 포함되면 혼련수의 비율이 높아져 강도의 저하와 접착 기능시간의 저하를 유발하게 될 수 있다.
상기 소포제는 상기 소포제는 친환경 기능성 방수제 조성물 내의 기공을 제거하여 방수제의 강도 및 내구성을 높이기 위하여 사용하며, 0.1∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 소포제로서는 일반적으로 잘 알려진 물질, 예컨대 알콜계 소포제, 실리콘계 소포제, 지방산계 소포제, 오일계 소포제, 에스테르계 소포제, 옥시알킬렌계 소포제 등을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제로는 디메틸실리콘유, 폴리오가노실록산, 플루오로실리콘유 등이 있고, 상기 지방산계 소포제로는 스테아린산, 올레인산 등이 있다. 또한, 상기 오일계 소포제로는 등유, 동식물유, 피마자유 등이 있고, 상기 에스테르계 소포제로는 솔리톨트리올레이트, 글리세롤모노리시놀레이트 등이 있다. 또한, 상기 옥시알킬렌계 소포제로는 폴리옥시알킬렌, 아세틸렌에테르류, 폴리옥시알킬렌지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬아민 등이 있으며, 상기 알콜계 소포제로는 글리콜(glycol) 등이 있다. 상기 소포제의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 기포제거 효과가 미약할 수 있고, 상기 소포제의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다.
상기 감수제는 기능성 결합제의 물-시멘트비를 감소시켜 수밀성 및 동결융해 저항성을 개선시키며, 강도 및 내구성을 증진시키기 위하여 사용한다. 상기 감수제는 나프탈렌설폰산염계, 멜라민설폰산염계 및 폴리카르본산염계 유동화제를 사용할 수 있으나, 나프탈렌설폰산염계, 멜라민설폰산염계 감수제는 폴리카본산계 감수제에 비하여 강도 및 내구성의 개선 효과가 미약하고, 작업성(물-시멘트비)을 저하시키고, 폴리머 혼화제와 혼합되는 경우 거품 현상이 발생하여 혼화성을 저해시킬 수 있으므로, 상기 감수제는 폴리카본산계 감수제를 사용하는 것이 가장 바람직하고, 0.1∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 감수제의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 감수제의 작용효과가 미약할 수 있고, 상기 감수제의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 비경제적일 뿐만 아니라, 압축강도의 감소, 방수제의 부착강도 저하, 시공시간 증대 등 여러 가지 문제점을 야기하므로 적정 사용량을 엄수해야 한다.
본 발명에 있어서, 상기 폴리머 혼화제는 친환경 기능성 방수제의 작업성을 개선시킴과 동시에 수축 저감, 내마모성, 내화학성, 휨 및 충격에 저항하는 역학 특성, 작업 중의 재료 분리를 방지하는 점성 부여 등의 역할을 수행하기 위해 사용되는 것으로서, 상기 폴리머 혼화제는 0.1∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리머 혼화제의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 폴리머 혼화제의 작용효과가 미약할 수 있고, 상기 폴리머 혼화제의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 비경제적일 뿐만 아니라, 압축강도의 감소, 방수제의 부착강도 저하, 시공시간 증대 등의 문제점이 발생된다. 한편, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 30~35중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 25∼30중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 10∼15중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 10~15중량%, 폴리이미드10~15중량%, 폴리이소부틸렌 0.1~5중량%, 폴리메타크릴산메틸 0.1~5중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 0.1∼5중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 0.1~5중량%, 폴리메타크릴스티렌 0.1~5중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 0.1~5중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 0.1~5 중량%로 구성되어 그 기능이 충분히 발현되도록 하면서 필요 이상의 폴리머 혼화제 사용을 방지하여 재료의 가격을 상승을 완화 시킬 수 있다.
상기 폴리이소부틸렌 인성, 신장률, 내충격성, 강성, 내약품성 및 작업성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리이소부틸렌은 내충격성, 강성, 유동성 등이 뛰어나며, 치수안정성, 성형가공성, 내약품성 등의 제반특성도 매우 뛰어나고, 작업성이 편리하며, 가격 경쟁력이 좋은 장점을 가지고 있다. 상기 폴리이소부틸렌은 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1∼5중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 폴리이소부틸렌의 함량이 5중량%를 초과하면 내충격성, 강성, 내약품성, 작업성, 인성 및 신장률이 증가하지만 경제적이지 못하며, 상기 폴리이소부틸렌의 함량이 0.01중량% 미만이면 인성, 신장률, 내충격성, 강성, 내약품성 및 작업성 개선 효과가 미약할 수 있다
상기 폴리메타크릴산메틸은 부착력 및 인성을 개선하기 위해서 사용된다. 상기 폴리메타크릴산메틸은 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1~5중량%함유되는 것이 바람직하며, 상기 폴리메타크릴산메틸의 함량이 5중량%를 초과하면 내충격성, 강성, 내약품성, 작업성, 인성 및 신장률이 증가하지만 경제적이지 못하며, 상기 폴리메타크릴산메틸의 함량이 0.1중량% 미만이면 인성, 신장률, 내충격성, 강성, 내약품성 및 작업성 개선 효과가 미약할 수 있다.
상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 강도, 친수성, 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 10∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체의 함량이 10중량% 미만이면 성능 개선효과가 저하되고, 그 함량이 15중량%를 초과하면 성능은 개선되나 재료분리 현상이 발생되기 쉽다.
상기 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체는 접착력, 내산성, 내알칼리성 및 내한성을 개선시키는 등의 현저한 효과를 제공할 수 있다. 상기 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리비닐이오렌클로라이트의 함량이 0.1중량% 미만이면 접착력, 내산성, 내알칼리성 및 내한성 개선효과가 저하되고, 그 함량이 5중량%를 초과하면 개선효과는 뚜렷하나 경제성이 떨어진다.
상기 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체는 강도, 접착력, 내약품성, 자외선 저항성 등을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 25∼30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체의 함량이 25중량% 미만이면 성능 개선효과가 미흡하게 되고, 그 함량이 30중량%를 초과하면 강도, 접착력, 내약품성, 자외선 저항성 등의 성능은 개선되나 경제성이 저하된다.
상기 에틸렌-비닐아세테이트 상기 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체는 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 10~15중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 에틸렌-비닐아세테이트공중합체의 함량이 15중량%보다 크면 강도 및 내구성은 개선되나 가격경쟁력이 저하되고, 그 함량이 10중량%보다 작으면 강도 및 내구성 개선효과가 떨어진다
상기 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체는 점도 조절, 부착력 및 내구성을 개선한다. 상기 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 30~35중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체의 함량이 35중량%를 넘어서면 성능은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 30중량% 미만이면 재료분리현상이 발생되기 쉽다.
상기 아크릴산 에스테르 공중합체는 부착력, 인성, 탄성 및 내구성이 개선된다. 상기 아크릴산 에스테르 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1~5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 아크릴산 에스테르 공중합체의 함량이 5중량%를 넘어서면 강도 및 내구성은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 0.1중량%보다 작으면 강도 및 내구성 개선효과가 미흡하다.
상기 폴리메타크릴스티렌은 인성, 수밀성 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리메타크릴스티렌은 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1~5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리메타크릴스티렌의 함량이 5중량%를 초과하면 내구성은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 0.1중량%보다 작으면 수밀성 및 내구성 개선효과가 미흡하다.
상기 아세트산비닐-염화비닐 공중합체는 상온 경화형이고, 인장강도 및 신축능력이 뛰어나 습윤 상태에서도 경화되며, 내염해성 및 동결융해 저항성 등의 내구성을 향상시키는 효과가 있다. 상기 아세트산비닐-염화비닐 공중합체는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1~5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 아세트산비닐-염화비닐 공중합체의 함량이 5중량%를 초과하면 강도 및 내구성은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 0.1중량% 미만이면 강도 및 내구성 개선효과가 미흡하다.
상기 에틸렌-에틸아크릴레이트는 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 에틸렌-에틸아크릴레이트는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 0.1~5중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 에틸렌-에틸아크릴레이트의 함량이 0.1중량%미만이면 성능 개선효과가 미흡하게 되고, 그 함량이 5중량%를 초과하면 점성이 저하되어 재료분리 현상이 발생되기 쉽다.
상기 폴리이미드는 강성, 내약품성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 폴리이미드는 상기 폴리머 혼화제에 대하여 10∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리이미드의 함량이 10중량% 미만이면 강성 및 내약품성 개선 효과가 미약할 수 있고, 그 함량이 15중량%를 초과하면 작업성이 저하되고 초기 강도를 저하시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 기능성 결합제 30~50중량%, 규사 5~20 중량%, 이산화규소 1~10 중량%, 폴리머 혼화제 0.1~10중량% 감수제 0.1~10중량%, 소포제 0.1~10중량% 및 배합수 40~60중량%를 포함하는 친환경 기능성 방수제를 시공하기 위한 친환경 기능성 방수제 시공방법에 있어서,
a) 방수하고자하는 방수대상표면에 세정수를 분사하여 이물질을 제거하는 단계;b) 이물질이 제거된 방수대상표면을 습윤화 하는 단계;c) 붓, 분사기 및 롤러를 이용하여 방수대상표면에 친환경 기능성 방수제를 도포하는 방수제 도포단계;d) 방수제 도포공정을 마친 이후 25~30분 자연건조 시키는 건조단계;로 구성되는 것을 특징으로 한다. 방수제 도포 단계 이전에 상기 방수대상표면을 습윤화 하는 것은 친환경 기능성 방수제와 방수대상표면의 부착력을 강화시킬 뿐만 아니라, 방수대상표면의 건조함을 요구하던 종래의 기술에 비해 편의성을 증대시키고 시공시간을 절감할 수 있는 효과가 있다. 상기 방수대상표면을 습윤화 하는 단계는 습기를 촉촉하게 머금은 정도가 적당하며, 더욱 상세하게는 이물질 제거단계 이후, 3~10분정도 상온건조하거나, 함수율이 70%이상이 되도록 습윤화 시키는 것이 적절하다.
상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 5~50중량%, 고로슬래그1~30중량%, 무수석고1~20중량%, 메타규산나트륨11~15중량%, 플루오린화나트륨1~10중량%, 탄산나트륨1~10중량%, 황산나트륨1~10중량%, 트리칼슘알루미네이트10~15중량%, 알루미늄티탄산10~15중량%, 메타카올린10~15중량%, 이소보닐아크릴레이트1~4중량% 하이드록시메틸셀룰로오스 1~4중량%로 구성되는 것을 특징으로 하며, 상기 폴리머 혼화제는 폴리이소부틸렌 0.1~5중량%, 폴리메타크릴산메틸0.1~5중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 10∼15중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 0.1∼5중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 25∼30중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 10~15중량%, 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 30~35중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 0.1~5중량%, 폴리메타크릴스티렌 0.1~5중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 0.1~5중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 0.1~5중량% 및 폴리이미드10~15중량%로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 친환경 기능성 방수제의 사용목적 및 부위에 따라 도포 두께가 다르게 추천될 수 있으며, 도포 작업은 대기온도 10 ~ 40℃, 상대습도 80% 이하의 조건에서 롤러, 붓, 스프레이 등에 의해 사용하는 도장기기에 따라 물로 적당히 희석하여 습윤상태에서 1회 내지 3회 정도로 도포하고, 상온에서 24시간 이상 건조시키는 것이 바람직한데, 소지온도는 수분의 응축을 방지하기 위해 이슬점보다 약 3℃ 이상 높아야 건조 후의 부착성과 도막강도를 최대한 보장할 수 있다. 그리고 도막두께는 평활한 면을 기준으로 건조도막 두께가 10mm 이내이면 통기성과 부착성에 문제가 없는 것으로 조사되었다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 기능성 방수제 조성물에 관하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
<실시예 1>
기능성 결합제 41중량%, 규사 10 중량%, 이산화규소 5중량%, 폴리머 혼화제 3중량% 감수제 0.5중량%, 소포제 0.5중량% 및 배합수 40중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물을 제조하였다.
이때, 상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 30중량%, 고로슬래그10중량%, 무수석고10중량%, 메타규산나트륨 11중량%, 트리칼슘알루미네이트 10중량%, 알루미늄티탄산10중량%, 메타카올린10중량%, 플루오린화나트륨 2중량%, 탄산나트륨 2중량%, 황산나트륨 2중량%,이소보닐아크릴레이트 1중량% 하이드록시메틸셀룰로오스 2중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 30중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 25중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 12중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 11중량%, 폴리이미드 11중량% 폴리이소부틸렌 2중량%, 폴리메타크릴산메틸 1중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 1중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 1중량%, 폴리메타크릴스티렌 2중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 3중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 1중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 감수제는 폴리카르본산염계 감수제를. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다.
<실시예 2>
기능성 결합제 41중량%, 규사 10 중량%, 이산화규소 5중량%, 폴리머 혼화제 3중량% 감수제 0.5중량%, 소포제 0.5중량% 및 배합수 40중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물을 제조하였다.
이때, 상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 30중량%, 고로슬래그10중량% 무수석고 10중량%, 메타규산나트륨 11중량%, 트리칼슘알루미네이트 10중량%, 알루미늄티탄산10중량%, 메타카올린10중량%, 플루오린화나트륨 2중량%, 탄산나트륨 2중량%, 황산나트륨 2중량%,이소보닐아크릴레이트 1중량% 하이드록시메틸셀룰로오스 2중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 33중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 22중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 12중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 11중량%, 폴리이미드 11중량% 폴리이소부틸렌 2중량%, 폴리메타크릴산메틸 1중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 1중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 1중량%, 폴리메타크릴스티렌 2중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 3중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 1중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 감수제는 폴리카르본산염계 감수제를. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다.
<실시예 3>
기능성 결합제 41중량%, 규사 10 중량%, 이산화규소 5중량%, 폴리머 혼화제 3중량% 감수제 0.5중량%, 소포제 0.5중량% 및 배합수 40중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물을 제조하였다.
이때, 상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 30중량%, 고로슬래그10중량% 무수석고10중량%, 메타규산나트륨 11중량%, 트리칼슘알루미네이트 10중량%, 알루미늄티탄산10중량%, 메타카올린10중량%, 플루오린화나트륨 2중량%, 탄산나트륨 2중량%, 황산나트륨 2중량%,이소보닐아크릴레이트 1중량% 하이드록시메틸셀룰로오스 2중량%를 혼합하여 사용하였다.
이때, 상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 35중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 20중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 12중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 11중량%, 폴리이미드 11중량% 폴리이소부틸렌 2중량%, 폴리메타크릴산메틸 1중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 1중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 1중량%, 폴리메타크릴스티렌 2중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 3중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 1중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 감수제는 폴리카르본산염계 감수제를. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다.
상기의 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예들과 비교할 수 있는 비교예를 제시하며, 후술할 비교예 1은 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 방수제 조성물을 제시한 것이다.
<비교예 1>
보통 시멘트 40중량%, 규사 30중량% 및 배합수 30중량%를 혼합하여 통상의 방수제 조성물을 제조하였다
아래의 시험예들은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.
■ 시험예. 친환경 기능성 방수제의 성능 평가
1. 방수성 및 내화학성 실험
실시예 1 내지 3 및 비교예 1에 따라 제조된 방수제 조성물의 방수성 및 내화학성을 측정하였다.
상기 방수성은 상기 방수하고자 하는 곳에 위에 10mm 두께로 도포하고 방수제 조성물층 상에 원통형 수분공급조를 설치하여 1개월 단위로 수분의 침투여부를 6개월간 확인하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
내화학성은 35‰의 염분 농도를 갖는 염수 및 2%농도의 황산용액을 각각 콘크리트 구조물 상에서 경화 후 28일이 지난 방수제 조성물층 상에 매일 1시간씩 처리한 후 방수제 조성물층이 손상되었는지 여부를 1일 단위로 60일간 확인하였다.
구분 방수성테스트(개월) 내화학성 테스트(일)
염수 황산용액
실시예1 수분이 침투되지 않음 변화없음 60
실시예2 수분이 침투되지 않음 변화없음 70
실시예3 수분이 침투되지 않음 변화없음 78
비교예1 2 33 22
상기 표 2를 살펴보면, 실시예 1 내지 3의 경우는 6개월간 수분이 전혀 침투되지 않은 반면, 비교예 1의 경우는 1개월 경과 후 수분이 침투된 것을 확인할 수 있다. 이는 본 발명에 친환경 기능성 방수제 조성물의 우수한 방수 성능을 나타내는 결과인 것으로 해석된다.
또한, 상기 표 2를 살펴보면, 실시예 1 내지 3의 경우는 60일간 처리된 염수에 의하여 전혀 표면 손상이 일어나지 않았으며, 실시예 3은 황산용액을 처리한 경우 60일 이전에 표면 손상이 일어나지 않은 것을 확인할 수 있다.
반면, 비교제1경우는 염수처리 후 20 내지 40일 후에 표면 손상이 일어났으며, 황산용액을 처리한 경우는 10 내지 30일 내에 표면 손상이 발생한 것을 확인 할 수 있다. 이는 본 발명에 친환경 기능성 방수제 조성물의 우수한 내화학성을 뒷받침하는 결과인 것으로 해석된다.
2. 휨강도, 압축강도, 인장강도 , 부착강도 및 부피변화율 실험
실시예 1 내지 3 및 비교예 1에 따라 제조된 방수제 조성물의 휨강도, 압축강도, 인장강도, 부피변화율, 부착강도를 측정하였다.
상기 휨강도, 압축강도, 인장강도 및 부착강도는 콘크리트 보수제의 시공 28일 후 KS F 4042-02의 표준에 따라 측정하였으며, 상기 부피변화율은 시공 28일 후의 모르타르 조성물의 부피를 0℃부터 35℃까지 온도를 달리하여매일 부피 변화의 정도를 측정함으로써 평가하였고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구분 휨강도
(N/㎟)
압축강도
(N/㎟)
인장강도
(N/㎟)
부착강도
(MPa)
부피변화율
(%)
실시예1 21.0 59.2 6.4 1.6 0.0004
실시예2 22.4 61.2 6.7 1.5 0.0002
실시예3 24.5 63.8 6.8 2.0 0.0001
비교예1 11.5 40.2 4.4 1.2 0.0010
상기 표 2를 참고하면, 본 발명에 따른 친환경 기능성 방수제 조성물은 기존 방수제 조성물에 비하여 강도특성 및 부착성능 면에서 매우 우수하다는 것을 나타낸다.
3. 동결융해 저항성, 균열 저항성 및 건조수축 저항성
실시예 1 내지 3 및 비교예 1에 따라 제조된 방수제 조성물의 동결융해 저항성, 균열 저항성 및 건조수축 저항성을 측정하였다.
동결융해 저항성은 KS F 2456에 따라 동결융해 저항성 시험을 수행하였고, 균열 저항성은 AASHTO PP34-98에 따라 균열 저항성 시험을 수행하였다. 또한, 건조수축 저항성은 KS F 2424에 따라 건조수축 저항성 시험을 수행하였으며, 그 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
구분 동결융해저항성(%) 균열저항성 건조수축저항성
기준값:
80% 이상
기준값:
56일 까지 균열없음
기준값:
0.15 이하
실시예1 95 균열없음 0.02
실시예2 97 균열없음 0.02
실시예3 99 균열없음 0.01
비교예1 85 균열없음 0.05
상기 표 3를 살펴보면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 친환경기능성방수제조성물은 비교예1에 비하여 동결융해 저항성, 균열 저항성 및 건조수축 저항성에서 동등 이상으로 우수하다는 것을 알 수 있다.
추가적으로 실시한 실험에 의하면, 제조된 친환경 기능성 방수제를 철판에 도포한 후, 철판의 외력을 가하여(구부렸다 폈다를 수회 반복) 철판의 형상에 인위적인 변형을 일으켰음에도 불구하고, 친환경 기능성 방수제가 도포된 부분에 균열이 일어나지 않았다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 친환경 기능성 방수제 및 이를 이용한 시공방법을 이용할 경우 방수제의 물리적 화학적 물성이 우수하고, 본 발이 목적하는 휨강도 등의 취성파괴에 대한 저항성의 향상, 동결융해 및 염해에 대한 저항성, 내화성 및 내마모성을 향상 시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (7)

  1. 친환경 기능성 방수제 조성물에 있어서,
    기능성 결합제 41중량%, 규사 10 중량%, 이산화규소 5중량%, 폴리머 혼화제 3중량%, 감수제 0.5중량%, 소포제 0.5중량% 및 배합수 40중량%로 구성로 구성되되,
    상기 기능성 결합제는 포틀랜드 시멘트 30중량%, 고로슬래그10중량% 무수석고10중량%, 메타규산나트륨 11중량%, 트리칼슘알루미네이트 10중량%, 알루미늄티탄산10중량%, 메타카올린10중량%, 플루오린화나트륨 2중량%, 탄산나트륨 2중량%, 황산나트륨 2중량%,이소보닐아크릴레이트 1중량% 및 하이드록시메틸셀룰로오스 2중량%로 구성되고,
    상기 폴리머 혼화제는 폴리시클로헥산-1,4-디메틸렌테레프탈레이트 공중합체 35중량%, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 20중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 12중량%, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 11중량%, 폴리이미드 11중량% 폴리이소부틸렌 2중량%, 폴리메타크릴산메틸 1중량%, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체 1중량%, 아크릴산 에스테르 공중합체 1중량%, 폴리메타크릴스티렌 2중량%, 아세트산비닐-염화비닐 공중합체 3중량% 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 1중량%로 구성되며,
    상기 감수제는 폴리카르본산염계 감수제를 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항의 친환경 기능성 방수제 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 기능성 방수제 조성물을 이용한 시공방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
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