KR102001651B1 - 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법. - Google Patents

미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법. Download PDF

Info

Publication number
KR102001651B1
KR102001651B1 KR1020180158879A KR20180158879A KR102001651B1 KR 102001651 B1 KR102001651 B1 KR 102001651B1 KR 1020180158879 A KR1020180158879 A KR 1020180158879A KR 20180158879 A KR20180158879 A KR 20180158879A KR 102001651 B1 KR102001651 B1 KR 102001651B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
slip
filler
composition
alumina
methyl methacrylate
Prior art date
Application number
KR1020180158879A
Other languages
English (en)
Inventor
이성범
Original Assignee
이성범
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 이성범 filed Critical 이성범
Priority to KR1020180158879A priority Critical patent/KR102001651B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102001651B1 publication Critical patent/KR102001651B1/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
    • C09D133/00Coating compositions based on 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 only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/10Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C09D133/12Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
    • 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • 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
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/149Antislip compositions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/24Methods or arrangements for preventing slipperiness or protecting against influences of the weather
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F15/00Flooring
    • E04F15/02Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
    • E04F15/02172Floor elements with an anti-skid main surface, other than with grooves

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 미끄럼 방지용 포장재 조성물에 관한 것으로서, 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 수지, 메틸메타크릴레이트 단량체, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 단량체, 규사 및 충진제를 포함하는 주제부 및 과산화벤조일(benzoyl peroxide), 디옥틸프탈레이트(dioctylphthalate), 및 실란커플링제를 포함하는 경화제부로 이루어지며, 상기 충진제는 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산(Fluorinated Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes)의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

Description

미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법.{NONSLIP PAVING MATERIAL COMPOSITION AND PAVING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메틸메타크릴레이트 수지를 포함하는 수지 조성물을 통하여 미끄럼 방지 특성뿐만 아니라 내마모성, 내구성, 내후성이 향상된 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 상기 포장재 조성물을 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 미끄럼 방지를 위한 포장재 조성물은 메틸메타크릴레이트(methylmethacrylate, MMA) 수지를 주성분으로 하는 수지 조성물을 이용하여 상기 조성물을 도포한 후 골재를 살포하거나 골재와 혼합하여 포장하는 공정에 적용되고 있다. 니트공법으로 알려진 이러한 미끄럼 방지 포장 공법에 사용되는 MMA 수지는 미끄럼 방지에는 효과적이나 경화에 시간이 소요되어 도로와 같이 빠른 작업이 요구되는 현장에 적용하기 곤란한 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 MMA 수지를 주성분으로 하는 미끄럼 방지 포장용 조성물과 시공방법이 개발되고 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1014423호에서는 MMA 수지의 가교 밀집도로 인한 크랙 발생의 문제점을 해결하기 위하여 MMA 수지와 2-EHA, MMA 단량체를 포함하는 수지 조성물에 석영 골재와 용융 산화 알루미늄, 알루미나와 삼산화안티몬으로 이루어진 충진제를 혼합함으로써 내굽힘 성능과 기계적 물성을 향상시키고 있다.
또한, 대한민국 등록특허공보 10-0953984호에서는 MMA 수지와 2-EHA를 포함하는 수지 조성물에 맥반석 분말, 세라믹 분말, 및 규사를 혼합함으로써 발수성, 내구성, 경화속도를 향상시키고 있으며, 대한민국 등록특허공보 10-0955458호에서는 MMA 단량체, 2-EHA 단량체, 스티렌 단량체를 유화중합하여 아크릴 에멀젼을 제조한 후 이를 충전제와 혼합함으로써 내구성, 경화속도를 향상시키고 있다.
또한, 대한민국 등록특허공보 10-1522195호에서는 MMA 수지와 MMA 단량체에 2-EHA, n-BA, AA, 비닐아세테이트 등의 반응성 모노머를 부가하여 수지 조성물의 물성을 개선하고 있으며, 대한민국 등록특허공보 10-1451325호에서는 실란 계열의 아크릴 수지인 MCPDCS와 실리카를 공중합시킨 나노 복합체를 적용하여 미끄럼 저항, 내구성, 경화속도를 향상시키고 있다.
이와 같이, 종래기술에서는 수지의 물성을 개선하거나 골재나 첨가제의 종류를 최적화함으로써 미끄럼 방지 포장의 물성을 향상시키는 시도를 하고 있으나, 조성물을 주제부와 경화제부로 나누어 시공시 혼합 사용한다고 하더라도 주제부 자체의 보관성이 불충분하여 조성물의 제조로부터 시공까지의 시간간격이 너무 길면 포장 공정 후의 표면 물성이 저하되는 문제점이 있고, 발수성의 향상을 위해서는 발수제를 추가적으로 혼합해야 하며, 수지의 물성을 향상시키기 위해 단량체의 중합 방법을 최적화하는 경우 공정 조건이 까다롭고 생산단가가 상승하는 등의 문제가 있어 단순한 구성으로 이루어지면서도 물성을 향상시킬 수 있는 개선된 미끄럼 방지 조성물에 대한 개발이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1014423호 대한민국 등록특허공보 10-0953984호 대한민국 등록특허공보 10-0955458호 대한민국 등록특허공보 10-1522195호 대한민국 등록특허공보 10-1451325호
본 발명은 상기와 같은 종래기술을 감안하여 안출된 것으로, 미끄럼 저항이 높고 내구성이 우수하며 경화속도가 빠르고 발수성이 향상된 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 조성물을 구성하는 주제부의 보관성을 향상시켜 장기 보관 후 사용하더라도 충분한 물성을 확보할 수 있는 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 적용함으로써 인도, 보도, 차도, 자전거도로, 건축물의 옥상 등 다양한 표면에 적용할 수 있는 미끄럼 방지 포장 시공방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 미끄럼 방지용 포장재 조성물은 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 수지, 메틸메타크릴레이트 단량체, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 단량체, 규사 및 충진제를 포함하는 주제부 및 과산화벤조일(benzoyl peroxide), 디옥틸프탈레이트(dioctylphthalate), 및 실란커플링제를 포함하는 경화제부로 이루어지며, 상기 충진제는 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산(Fluorinated Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes)의 혼합물인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 충진제는 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산을 2:1 내지 1:2의 중량 비율로 혼합한 혼합물일 수 있다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지 포장 시공방법은 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 기재 상에 도포하여 적층하는 공정을 포함하며, 특히, 하도층을 적층하는 공정에 적용할 수 있다.
또한, 상기 미끄럼 방지 포장 시공방법은 인도, 보도, 차도, 자전거도로, 건축물의 옥상, 옥외 바닥 중 어느 하나의 표면에 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 미끄럼 저항이 높고 내구성이 우수하며 경화속도가 빠르고 발수성이 향상되는 효과를 나타낸다.
또한, 조성물을 구성하는 주제부의 보관성을 향상시켜 장기 보관 후 사용하더라도 충분한 물성을 확보할 수 있는 효과를 나타낸다.
또한, 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 적용함으로써 인도, 보도, 차도, 자전거도로, 건축물의 옥상, 옥외 바닥 등 다양한 표면에 적용할 수 있는 효과를 나타낸다.
도 1은 충진제의 함량에 따른 상대 토크값의 변화에 대한 측정결과이다.
도 2는 본 발명의 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 적용하여 자전거 도로(a), 인도(b), 및 건축물의 옥외 바닥(c)에 미끄럼 방지 포장 시공을 한 상태를 나타낸 사진이다.
이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지용 포장재 조성물은 주제부와 경화제부로 이루어지며, 포장 시공 시 상기 주제부와 경화제부를 혼합하여 도포하고 경화시킴으로써 도막을 형성할 수 있다.
상기 주제부는 MMA 수지를 포함하는 수지 조성물로서, 본 발명에서는 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 수지, 메틸메타크릴레이트 단량체, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 단량체, 규사 및 충진제를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 경화제부는 포장 작업 후 수지 조성물을 빠르게 경화시킬 수 있도록 경화제인 과산화벤조일(benzoyl peroxide) 및 디옥틸프탈레이트(dioctylphthalate)에 실란커플링제를 혼합하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부의 범위에서 혼합되며, 미끄럼 방지 포장 시공 시 배합하여 사용하게 된다.
본 발명에서는 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 사용한 포장 시공 후의 내구성, 발수성을 향상시키며, 가공성을 확보하기 위하여 상기 충진제로서 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산(Fluorinated Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes)의 혼합물을 적용하고 있다.
보다 구체적으로는, 상기 주제부는 메틸메타크릴레이트 수지 10 내지 20 중량부, 메틸메타크릴레이트 단량체 20 내지 30 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 단량체 10 내지 20 중량부, 규사 30 내지 50 중량부 및 충진제 30 내지 40 중량부를 포함하는데, 상기 함량범위는 주제부의 가공성, 장기보관성, 경화제부와 혼합했을 때의 경화속도, 물성을 고려하여 선택될 수 있다. 또한, 필요에 따라 착색안료를 부가하여 색상을 낼 수도 있다.
또한, 상기 경화제부는 과산화벤조일 3 내지 10 중량부, 디옥틸프탈레이트 3 내지 10 중량부, 실란커플링제 1 내지 5 중량부를 포함하여 구성될 수 있다.
경화제로 사용하는 과산화벤조일은 종래기술에서도 널리 사용되는 것으로서, 유기과산화물 중 산화력이 가장 강하고 가열 및 마찰, 충격 등에 의해 쉽게 폭발, 인화되나 수분을 함유하고 있으면 그 위험성이 현저히 떨어지므로 사용성이 우수하다. 또한, 디옥틸프탈레이트, 실란커플링제와 병용함으로써 경화속도를 향상시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서는 상기 충진제로서 통상적으로 사용되는 알루미나에 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산을 혼합한 혼합물을 적용하고 있는데, 상기 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산을 2:1 내지 1:2, 바람직하게는 1:1 내지 1:2의 중량 비율로 혼합할 때 최적의 효과가 나타나는 것으로 확인되었다.
상기 주제부의 제조방법은 메틸메타크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트를 반응조에 투입하고 70 내지 80℃에서 교반하면서 메틸메타크릴레이트 수지를 추가적으로 투입하고 이를 3시간 정도 교반한 후 실온으로 냉각하고, 상기 수지 혼합물에 규사, 충진제 및 기타 첨가제를 투입하여 추가적으로 10분 내지 30분 간 교반하여 제조할 수 있다.
상기 규사는 미끄럼 저항성과 내마모성을 향상시키기 위하여 2호사 또는 3호사를 사용할 수 있으며, 가공성 향상을 위해 2호사와 3호사를 1:1 내지 1:2의 부피비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 충진제로 사용되는 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산은 표면 에너지가 매우 낮은 마이크로 파이버로서 발수성(water-repellent) 및 발유성(oil-repellent)을 나타내며, 아크릴계 수지와의 상용성이 매우 우수하여 수지와 혼합하면 내구성, 내후성 등의 물성을 향상시키는 효과를 나타내는 것으로 확인되었다.
상기 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산은 트리클로로알킬실란을 염기 촉매를 사용하여 가수분해하는 졸겔 반응법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 트리클로로불화알킬실란을 실온에서 수산화칼륨 수용액과 이소프로판올 용매에 투입하고 이를 24시간 동안 혼합하면서 가수분해 및 축합반응을 일으키고 침전물을 여과하여 수거하면 화학식 1과 같은 다각형 올리고머 실세스퀴옥산(R8Si8O12)을 제조할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018123982345-pat00001
상기 화학식에서 R은 -CH2CH2CF3, -CH2CF2CF3, -CH2CH2CH2CF3, 또는 -CH2CH2CF2CF3이다.
상기와 같이 제조된 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산은 높은 발수성을 가지는 것으로 알려져 있으며, 본 발명에서 충진제로 사용할 경우 주제의 가공성 및 발수성, 미끄럼 방지 특성을 향상시키는 것으로 나타났다.
또한, 상기 알루미나는 미끄럼 방지 조성물에서 사용되고 있는 공지의 충진제로서 종래기술에서는 단독으로 사용하거나 삼산화안티몬 등의 산화물과 배합하여 사용하고 있는데, 상기 알루미나 외에도 실리카, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탈크, 마이카 등의 다양한 세라믹 분말을 사용할 수도 있다. 그러나 본 발명에서는 알루미나를 충진제의 일 성분으로 사용하고 있는데, 이는 상기 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산과 혼합했을 때 상용성이 우수하여 미끄럼 방지 특성을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났기 때문이다.
상기 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산 및 알루미나는 1 내지 3㎜ 정도의 크기로 분쇄된 분말을 사용하는데, 분말의 크기가 너무 작으면 취급이 어렵고 분진이 발생하여 작업성이 떨어지고 너무 크면 포장된 도막의 표면 불균일성으로 인해 보행이나 차량 통행 시의 과도한 진동이 발생하여 품질을 저하시키는 원인이 된다.
본 발명에서 사용되는 충진제에 따른 가공성을 확인하기 위하여 상기와 같이 주제부를 제조할 때 충진제의 종류를 변경하면서 실험을 실시하였다.
메틸메타크릴레이트 수지 15 중량부, 메틸메타크릴레이트 단량체 20 중량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 단량체 10 중량부, 규사(2호사 및 3호사를 1:1의 부피비로 혼합) 40 중량부 및 충진제 40 중량부로 이루어진 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 제조하는 과정에서 수지 혼합물을 콘 스크류 믹서에 투입하고 규사 및 충진제를 투입하여 혼합할 때 발생하는 압력을 측정하였다. 상기 압력은 콘 스크류의 형상 및 조성물의 점도에 의해 발생하는 것으로서 적절한 점도에서는 가공성이 향상되는 것으로 판단할 수 있다.
용적이 48㎤인 콘 스크류 믹서에 70±2 부피%의 조성물이 투입되도록 한 후, 30분 동안 콘 스크류를 회전시키면서 30초 간격으로 모터의 토크를 측정하였다. 초기 30초를 제외하고 토크가 일정하게 될 때의 값(Mc)을 측정하여 공회전시 모터의 토크 값(Mm)에 대한 상대토크 값을 구하였다.
충진제로는 알루미나 및 (CF3CH2CH2)8Si8O12의 화학식 1로 표시되는 실세스퀴옥산을 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물(실험 1), 알루미나 및 상기 실세스퀴옥산을 1:2의 중량비로 혼합한 혼합물(실험 2), 알루미나 단독(실험 3), 알루미나 및 삼산화안티몬을 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물(실험 4), 알루미나 및 (CH3CH2CH2)8Si8O12의 화학식 1로 표시되는 실세스퀴옥산을 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물(실험 5)를 사용하였으며 그 결과는 도 1과 같다.
상대토크 값(Mc/Mm)이 적을수록 조성물의 점도가 낮아 가공성이 높은 것으로 이해할 수 있는데, 도 1의 결과를 살펴보면, 실험 1 및 2에서는 30 내지 40 중량부의 함량에서 상대토크 값이 낮고 안정되게 나타나 가공성이 우수한 것으로 파악되었다. 반면, 알루미나를 단독으로 사용한 실험 3이나 알루미나 및 삼산화안티몬을 혼합하여 사용한 실험 4의 경우 상대토크 값이 높게 나타나 가공성이 상대적으로 떨어지는 것으로 파악되었다.
특히, 상기 실세스퀴옥산으로서 불화알킬기를 포함하지 않는 통상의 실세스퀴옥산을 사용한 실험 5에서는 실험 1 및 2에 비해 가공성이 현저히 낮아지는 것으로 나타나 불화알킬기를 포함함으로써 실세스퀴옥산으로 인한 발수성 및 상용성이 향상되는 것으로 파악되었다.
본 발명에 따른 미끄럼 방지 포장 시공방법은 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 기재 상에 도포하여 적층하는 공정을 포함하며, 특히, 하도층을 적층하는 공정에 적용할 수 있다.
이를 구체적으로 설명하면, 도 2에서와 같이, 아스팔트 포장 도로의 표면에 시공구간을 마련하고(도 2(a)), 안전시설물 설치 및 보양을 한 후(도 2(b)), 포설 직전에 주제부와 경화제부를 혼합하여 사용하는데, 주제부와 경화제부를 고속교반기를 이용하여 2~3분간 믹싱한 후 공사구간에 스프레이식 장비, 특수로울러 등을 이용하여 미끄럼방지포장재를 도포면에 균일하게 도포한다(도 2(c)). 시공 후에는 2시간 이내의 자연양생을 통해 경화한다(도 2(d)).
또한, 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 하도층으로 적용할 경우, 아스팔트 또는 콘크리트의 기재 면에 상기 조성물을 균일하게 도포한 후, 상기 조성물로 이루어지는 하도층 위에 입경 0.1~2㎜의 규사 등의 미끄럼 마찰재를 균일하게 살포, 경화시켜 미끄럼 방지층을 형성하고, 그 위에 상도를 도포하여 상도층을 형성함으로써 미끄럼 방지 시공을 할 수도 있다.
또한, 상기 미끄럼 방지 포장 시공방법은 인도, 보도, 차도, 자전거도로, 건축물의 옥상, 옥외 바닥 중 어느 하나의 표면에 적용될 수 있다. 즉, 도 3에서와 같이 자전거 도로(a), 인도(b), 및 건축물의 옥외 바닥(c)에 미끄럼 방지 포장 시공을 한 결과 종래의 미끄럼 방지 포장과 동등한 정도의 미끄럼 저항성과 함께 내구성 및 발수성이 향상되는 것으로 나타났으며, 포장면의 수명이 종래의 시공방법에 따른 포장면에 비해 20 내지 30% 정도 길어지는 것으로 나타났다.
또한, 건축물의 옥외 바닥의 경우 문양을 각인한 후 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 시공함으로써 도 3(c)와 같이 스탠실 시공을 할 수도 있으므로 다양한 디자인의 패턴을 형성하여 심미적 효과를 얻을 수도 있다.
본 발명의 미끄럼 방지용 포장재 조성물의 특성을 확인하기 위하여 다음과 같이 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 제조하여 미끄럼 포장 시공을 하였다.
주제부로 메틸메타크릴레이트 20 중량부 및 2-에틸헥실아크릴레이트 10 중량부를 반응조에 투입하고 70 내지 80℃에서 교반하면서 메틸메타크릴레이트 수지 15 중량부를 추가적으로 투입하고 이를 3시간 정도 교반하였다. 제조된 수지 혼합물을 실온으로 냉각한 후 콘 스크류 믹서에 투입하고 여기에 규사 40 중량부 및 충진제 40 중량부를 투입하여 30분 간 교반하였다.
이때, 상기 규사는 2호사와 3호사를 1:1로 혼합한 혼합 규사를 사용하였으며, 충진제로는 평균직경이 200㎛인 알루미나와 (CF3CF2CH2)8Si8O12의 화학식 1로 표시되는 실세스퀴옥산을 1:2의 중량비로 혼합한 혼합물을 사용하였다.
경화제부로는 과산화벤조일 5 중량부, 디옥틸프탈레이트 5 중량부, 및 실란커플링제 2 중량부를 배합하여 제조하였다.
비교를 위하여, 상기 실시예와 동일한 방법으로 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 제조하되, 충진제로서 평균직경이 200㎛인 알루미나와 삼산화안티몬을 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물을 적용한 비교예 1과 평균직경이 200㎛인 알루미나와 실리카를 1:1의 중량비로 혼합한 혼합물을 적용한 비교예 2에 대해 동일한 물성 시험을 실시하였다.
실시예 및 비교예 1, 2에 따른 조성물을 주제부와 경화제부를 배합한 후 200×200㎜의 아스팔트 시편 표면에 2±1㎜의 두께로 도포하여 경화하였으며 30분 후 경화가 완료된 것을 확인하였다.
제조된 시편을 항온항습기에 넣고 60℃에서 700시간 동안 물성 변화를 측정하였다. 촉진내후성을 측정하기 위하여 KS B 5549에 따라 촉진내후성 장비로 측정하고, ASTM D 4060에 따라 CS-17, 1㎏, 1,000회의 조건으로 마모율을 평가하였다. 또한, Peel test를 실시하여 표면의 부착상태를 평가하였다.
그 결과 700시 경과 후의 시편은 실시예의 경우 마모상태가 22㎎으로 우수한 것으로 나타났으나, 비교예 1 및 2의 경우 각각 48, 52㎎으로 마모상태가 상대적으로 나쁜 것으로 나타났다. 또한, 부착상태에서도 실시예의 시편은 부착상태가 우수한 것으로 나타났으나, 비교예 1 및 2의 경우 벗겨짐이 발생하여 상대적으로 부착상태가 나쁜 것으로 나타났다.
또한, 미끄럼 방지용 포장재 조성물의 보관성을 확인하기 위하여 실시예 및 비교예 1, 2의 조성물을 제조한 후 1×1m의 아스콘 바닥 표면에 2±1㎜의 두께로 도포한 후 KS F 2375에 따라 미끄럼 저항성을 평가하였으며 실시예, 비교예 1, 비교예 2에서 각각 75, 74, 75 BPN의 미끄럼 저항성능을 나타내어 양호한 결과를 얻었다.
다음으로 상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 1, 3, 6개월 동안 밀폐 용기에 넣어 보관한 후 동일한 포장 시공을 하였고, 이 경우의 미끄럼 저항성을 평가하였으며, 그 결과는 도 3과 같이 보관 기간이 길어질수록 비교예 1 및 2의 조성물을 사용한 미끄럼 방지 포장면은 미끄럼 저항성능이 감소하는 경향을 나타내었으나, 실시예의 조성물을 사용한 미끄럼 방지 포장면은 미끄럼 저항성능이 거의 동일하게 나타났다.
이러한 결과는 본 발명의 미끄럼 방지용 포장재 조성물이 장기 보관성 면에서 종래의 조성물에 비해 향상된 것을 시사하는 것이다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

Claims (5)

  1. 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 수지, 메틸메타크릴레이트 단량체, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate) 단량체, 규사 및 충진제를 포함하는 주제부; 및
    과산화벤조일(benzoyl peroxide), 디옥틸프탈레이트(dioctylphthalate), 및 실란커플링제를 포함하는 경화제부;
    로 이루어지며,
    상기 충진제는 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산(Fluorinated Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes)의 혼합물인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지용 포장재 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 충진제는 알루미나 및 불화 다각형 올리고머 실세스퀴옥산을 2:1 내지 1:2의 중량 비율로 혼합한 혼합물인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지용 포장재 조성물.
  3. 청구항 1에 따른 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 기재 상에 도포하여 적층하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 포장 시공방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 미끄럼 방지용 포장재 조성물을 적층하는 공정은 하도층을 적층하는 공정인 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 포장 시공방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 미끄럼 방지 포장 시공방법은 인도, 보도, 차도, 자전거도로, 건축물의 옥상, 옥외 바닥 중 어느 하나의 표면에 적용되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지 포장 시공방법.
KR1020180158879A 2018-12-11 2018-12-11 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법. KR102001651B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180158879A KR102001651B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180158879A KR102001651B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102001651B1 true KR102001651B1 (ko) 2019-07-18

Family

ID=67469419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180158879A KR102001651B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법.

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102001651B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102068100B1 (ko) 2019-10-24 2020-01-21 이민영 도막형 바닥재용 조성물 및 이를 이용한 바닥 시공방법.
KR102249829B1 (ko) 2021-02-24 2021-05-10 (주)동양후로아 친환경 아크릴계 항균 및 불연 고강도 내구성 도막형 바닥재 조성물 및 이를 이용한 친환경 항균 및 불연 도막형 바닥재 시공공법
KR102249822B1 (ko) 2021-02-24 2021-05-10 (주)동양후로아 친환경 아크릴계 고강도 내구성 도막형 바닥재 조성물 및 이를 이용한 친환경 도막형 바닥재 시공공법
KR102328912B1 (ko) * 2020-07-23 2021-11-18 이민영 미끄럼 방지 포장재의 시공 방법.

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100953984B1 (ko) 2009-12-17 2010-04-21 (주)우리로드솔루션 아크릴계 미끄럼방지용 도료조성물
KR100955458B1 (ko) 2009-12-29 2010-04-29 이윤호 친환경 아크릴 에멀젼 미끄럼방지 도료조성물
KR101014423B1 (ko) 2010-09-14 2011-02-15 중동건설(주) 상온경화형 미끄럼방지 포장재
KR20120064367A (ko) * 2010-12-09 2012-06-19 엘지엠엠에이 주식회사 미끄럼방지용 메타크릴레이트계 반응형 수지 조성물
KR101451325B1 (ko) 2014-01-06 2014-10-15 (주)지엘 보행자 도로용 도막형 바닥재
KR101522195B1 (ko) 2014-10-16 2015-05-21 주식회사 한라씨엔티 미끄럼 방지용 포장재 수지 조성물 및 이에 의하여 형성된 미끄럼 방지용 포장재
KR20170009026A (ko) * 2015-07-15 2017-01-25 (주)움프켐 불소계 폴리히드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산을 포함하는 발수 및 발유성 코팅을 위한 코팅제 조성물 및 이들의 제조방법
KR101739365B1 (ko) * 2016-12-06 2017-05-24 주식회사 건융 미끄럼방지 포장재 조성물 및 미끄럼방지 포장재 형성방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100953984B1 (ko) 2009-12-17 2010-04-21 (주)우리로드솔루션 아크릴계 미끄럼방지용 도료조성물
KR100955458B1 (ko) 2009-12-29 2010-04-29 이윤호 친환경 아크릴 에멀젼 미끄럼방지 도료조성물
KR101014423B1 (ko) 2010-09-14 2011-02-15 중동건설(주) 상온경화형 미끄럼방지 포장재
KR20120064367A (ko) * 2010-12-09 2012-06-19 엘지엠엠에이 주식회사 미끄럼방지용 메타크릴레이트계 반응형 수지 조성물
KR101451325B1 (ko) 2014-01-06 2014-10-15 (주)지엘 보행자 도로용 도막형 바닥재
KR101522195B1 (ko) 2014-10-16 2015-05-21 주식회사 한라씨엔티 미끄럼 방지용 포장재 수지 조성물 및 이에 의하여 형성된 미끄럼 방지용 포장재
KR20170009026A (ko) * 2015-07-15 2017-01-25 (주)움프켐 불소계 폴리히드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산을 포함하는 발수 및 발유성 코팅을 위한 코팅제 조성물 및 이들의 제조방법
KR101739365B1 (ko) * 2016-12-06 2017-05-24 주식회사 건융 미끄럼방지 포장재 조성물 및 미끄럼방지 포장재 형성방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102068100B1 (ko) 2019-10-24 2020-01-21 이민영 도막형 바닥재용 조성물 및 이를 이용한 바닥 시공방법.
KR102328912B1 (ko) * 2020-07-23 2021-11-18 이민영 미끄럼 방지 포장재의 시공 방법.
KR102249829B1 (ko) 2021-02-24 2021-05-10 (주)동양후로아 친환경 아크릴계 항균 및 불연 고강도 내구성 도막형 바닥재 조성물 및 이를 이용한 친환경 항균 및 불연 도막형 바닥재 시공공법
KR102249822B1 (ko) 2021-02-24 2021-05-10 (주)동양후로아 친환경 아크릴계 고강도 내구성 도막형 바닥재 조성물 및 이를 이용한 친환경 도막형 바닥재 시공공법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102001651B1 (ko) 미끄럼 방지용 포장재 조성물 및 이를 이용한 미끄럼 방지 포장 시공방법.
KR102068100B1 (ko) 도막형 바닥재용 조성물 및 이를 이용한 바닥 시공방법.
EP1921051B1 (en) Silica-based coating composition and its use for coating cement-bonded objects
KR100729156B1 (ko) 강화 배수성 아스팔트
KR102293763B1 (ko) 열충격 저항성 및 부착성능이 우수한 미끄럼방지 포장재, 및 그 제조방법
KR100678603B1 (ko) 아크릴 에멀젼수지 조성물 및 이를 포함하는 미끄럼방지용바닥 코팅제
JP2008163310A (ja) コーティング剤
KR102078141B1 (ko) 점도가 제어된 논슬립 특성을 갖는 도로 도포용 도료 조성물 및 그 제조방법
KR100999031B1 (ko) 도로의 미끄럼방지용 조성물 및 이를 이용한 도포방법
CN105121448A (zh) 可湿固化的半结晶(甲基)丙烯酸低聚物和包含其的构造材料
KR102197047B1 (ko) 표면경도 및 표면 광택도가 우수한 미끄럼 방지 도료 조성물
KR101433708B1 (ko) 친환경 미끄럼방지 포장재 및 이를 이용한 도로면 미끄럼방지 시공방법
JP2017074578A (ja) 被膜形成方法
JP5072685B2 (ja) 塗装体及びその形成方法
KR101243286B1 (ko) 미끄럼 방지 기능을 갖는 횡단 보도의 시공 방법
JP4491313B2 (ja) 装飾面の塗装仕上げ方法、及び装飾積層体
KR100632867B1 (ko) 유색 개질 아스팔트 혼합물 및 이를 이용한 유색 개질아스팔트
KR20230016090A (ko) 내구성이 우수한 미끄럼방지 포장재 및 이의 제조 방법
CN109337495A (zh) 一种含氟硅锚基的旧瓷砖翻新水性涂料
KR100674436B1 (ko) 유색 개질 아스팔트의 제조방법
JP4937597B2 (ja) 装飾面の塗装仕上げ方法、及び装飾積層体
JP4637703B2 (ja) 装飾面の塗装仕上げ方法、及び装飾積層体
JP6706937B2 (ja) 流雪性塗料、流雪性塗膜及び屋根部材
US3350330A (en) Siloxane-based, non-skid coating composition
JP2011149266A (ja) 道路舗装用塗料

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant