KR102007726B1 - Sis 및 sbs를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법 - Google Patents

Sis 및 sbs를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, PG 82-34 등급이며 침투수 및 포트홀을 방지하고, 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트와 방수 아스팔트 콘크리트를 일체형으로 시공하고 현장에서도 쉽게 타설할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법{Water-Impermeable Waterproof Asphalt Concrete Composition Comprising SIS And SBS And Constructing Methods Using Mixing System Device}
본 발명은 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아스팔트콘크리트의 물성을 향상시키는 SIS를 포함하여 방수성능을 향상시킨 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 아스팔트는 유기화합물과 미량의 무기화합물 등이 포함된 수천 종 이상의 고분자 탄화수소(C-H)가 매우 복잡하게 구성된 흑색 또는 흑갈색 고체 또는 반고체의 열가소성 물질로서 가열하게 되면 서서히 액상으로 변화되는 특성을 갖는다.
상기 아스팔트는 천연 아스팔트, 석유계 아스팔트 및 포장용 타르와 같은 종류로 나눠지며 스트레이트 아스팔트, 유화 아스팔트가 널리 알려져 있다.
또한 상기 아스팔트는 점착성이 뛰어나고 광물질 재료와의 부착성이 우수하기 때문에 결합재료나 접착재료로 이용되며, 물에 용해되지 않고 불투수성이므로 방수재료로도 이용되며, 사용목적에 따라 점도를 변화시킬 수 있어 그 활용범위가 다양하고 도로 포장용, 방수용, 일반 공업용, 농업용 등의 다양한 용도로 사용되고 있다.
도로 포장용으로 사용되는 아스팔트는 석유계 아스팔트로 접착성, 신장성(伸張性), 흡투수(吸透水)가 우수한 스트레이트 아스팔트가 일반적으로 사용된다.
그러나, 스트레이트 아스팔트는 연화점이 낮고, 온도감온성이 크고, 내후성이 약하고, 응집력이 약한 단점을 가지고 있으므로 이를 보완하고, 사용하는 곳의 특성에 맞도록 다양한 개질재를 첨가하여 사용되고 있다.
일반적으로 아스팔트 개질재의 종류로는 고무계열, 열가소성수지계열, 열경화성수지계열, 탄화수소계열, 필러계열, 섬유계열, 산화방지제, 환원제 등이 있으며 고무계열에는 천연고무, Styrene Butadiene Rubber(SBR), 폐타이어(Crumb Rubber) 등을 사용하며, 열가소성수지계열에는 Styrene Butadiene Styrene(SBS), Ethylenevinylacetate(EVA), Polyethylene(PE), Polypropylene(PP), Polyvinyl Chloride(PVC), Polyethylene Terephthalate(PET) 등이 사용되며, 열경화성수지계열에는 에폭시수지, 우레탄수지, 아크릴수지, 페놀수지, 석유수지 등이 이용되며 탄화수소계열에는 천연아스팔트, 길소나이트 등이 있다.
하지만, 지금까지 개발된 아스팔트 개질재는 사계절의 큰 기온차이에 의하여 시공 후 시간이 지나면 아스팔트가 저온균열과 피로균열에 대한 저항성이 감소되어 나타나는 포장의 균열 및 소성변형에 대한 문제점을 가지고 있으며, 공기와 햇빛에 노출됨으로써 발생되는 아스팔트 산화, 부착력 약화에 의한 골재탈리 등의 문제점이 나타나며 또한, 현장투입식 개질재(Plant-mix type)는 균일한 품질의 확보가 용이하지 않고, 사전혼합식(Pre-mixtype) 개질 아스팔트는 구성물을 균일한 혼합이 쉽지 않고 개질재와 아스팔트 등의 각각의 구성물이 물리적인 결합에 의존하기에 저장성이 떨어져 보존에 어려움이 있다.
특히, 2000년 이후 속경성 시멘트와 폴리머로 콘크리트의 성능을 개선한 개질콘크리트가 개발되었으며, 짧은 경화시간과 높은 투수저항성, 동결융해저항성 등으로 인하여 콘크리트 도로구조물의 보수재료로 널리 사용되고 있다.
그러나 상기 개질콘크리트는 다량의 라텍스를 포함하므로 비용이 고가이고, 열반사율이 높아 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 종래 아스팔트 콘크리트보다 미비하며, 열흡수율이 낮아 우리나라와 같이 외기온도변화(일교차, 4계절)가 심한 환경에서는 온도응력으로 인하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등이 발생한다는 문제점이 있다.
더욱이, 일부 교량이나 특수지역 중 지/정체가 심하고 중 차량 비율이 높은 교통조건에서는 일반 개질아스팔트(Polymer-modified asphalt: PMA) 포장도 견디기 어려운 곳이 있다.
따라서 매우 강한 아스팔트 포장을 두껍게 시공해야하나 일반 아스팔트 포장의 경우 두꺼운 것뿐만 아니라 자체적으로 탄성(Elasticity), 인성(Toughness) 및 인장강도(Tensile strength) 등이 강해야 한다.
일반적으로 강상판(Steel box girder) 교량은 물론 콘크리트 교량 등에도 하부 층의 열화(Deterioration) 방지를 위하여 방수공정이 수반된다.
하지만 방수 층(도막이나 코팅 등)은 구조적 성능은 없으면서도 비용이 높다는 문제점이 있다.
또한, 시공 측면에서도 아스팔트 콘크리트를 일일이 운반하여 포설하거나, 현장에서 장비를 투입하여 시공하게 되더라도 프라임 코팅층과 아스팔트 콘크리트층을 일체형으로 작업하기 어려운 현실이다.
따라서 상기에 언급한대로 탄성이 우수한 혼합물과 인성과 인장강도가 크면서도 고 부착기능이 수반된 혼합물을 적용한다면 구조적 성능과 내구성을 동시에 발휘하는 아스팔트 포장이 될 수 있고, 이에 따라 과다한 교통하중을 견딜 수 있으면서 내구성이 우수한 기능도 함께 수반한 아스팔트 포장이 되므로 시공 상 용이함은 물론 빠른 교통개방이 가능하게 된다.
한편, 전술한 기술과 관련된 종래기술로서 대한민국특허출원 제10-2017-0130362호에 균열저감 효과가 우수한 고등급 저온 경화형 방수성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법이 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 방수성 및 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지할 수 있는 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용함으로써 현장에서 쉽게 타설할 수 있도록 하는 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법을 제공하고자 한다.
본 발명은
아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부;
스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부;
석유수지 5 내지 15중량부;
골재 500 내지 2,000중량부;
미분말 골재 30 내지 150중량부; 및
바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계;
상기 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계가 종료된 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 타설하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계;
상기 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, PG 82-34 등급이며 침투수 및 포트홀을 방지하고, 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트와 방수 아스팔트 콘크리트를 일체형으로 시공하고 현장에서도 쉽게 타설할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부; 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부; 석유수지 5 내지 15중량부; 골재 500 내지 2,000중량부; 미분말 골재 30 내지 150중량부; 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계; 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계; 상기 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계가 종료된 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 타설하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계;
상기 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 아스팔트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트라면 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 석유계 아스팔트 또는 아스팔트 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 아스팔트 혼합물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트 혼합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 스트레이트(straight) 아스팔트, 트리니다드레이크(Trinidad lake) 아스팔트, 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트와 트리니다드레이크 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레 아스팔트 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트 70 내지 80중량% 및 트리니다드레이크 아스팔트 또는 트리니다드에퓨레 아스팔트로 이루어진 아스팔트 20 내지 30중량%를 혼합한 것을 사용하는 것을 추천한다.
여기서, 상기 스트레이트 아스팔트(straight asphalt)는 석유 아스팔트로 원료를 건류 또는 증류한 잔류물을 정제한 통상의 아스팔트로, 특히 침입도가 20 내지 40인 것이 도로에 시공 시 용이성이 있어 더욱 좋다.
상기 스트레이트 아스팔트는 아스팔트 혼합물에 70 내지 80중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 70중량% 미만일 경우에는 아스팔트 포장 후 굳는데 오랜 시간이 소요될 수 있고, 연화점이 낮아질 수 있으며, 80중량%를 초과할 경우에는 유동성이 저하될 수 있다.
또한, 아스팔트는 본 발명의 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 유동성 개선과 더불어 변형저항, 미끄럼저항 및 마찰저항 등을 증가시키는 작용을 한다.
상기 아스팔트는 트리니다드레이크(trinidad lake) 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 등을 사용할 수 있다.
상기 아스팔트는 아스팔트 혼합물에 20 내지 30중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 20중량% 미만일 경우에는 유동성, 변형저항, 미끄럼저항 및 마찰저항의 개선효과가 미미하며, 30중량%를 초과할 경우에는 본 발명의 아스팔트가 연질화되고 연화점이 낮아질 수 있다.
본 발명에 따른 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 아스팔트 외 나머지 성분들의 함량은 아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로의 5 내지 25중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스티렌부타디엔스티렌(stylene butadien stylene; SBS)는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 방수성능을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌부타디엔스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 25중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 석유수지는 점착성 및 방수성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 석유수지라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 용융온도가 100℃ 이상이고 침입도가 3dmm이하, 140℃에서 점도(이하 140℃ 점도)가 50내지 500cps인 석유 수지가 적합하지만, 추천하기로는 용융온도가 110℃ 내지 140℃이고 침입도가 0.5 내지 2dmm, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지가 좋지만, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
여기서, 상기 석유수지의 용융온도가 100℃ 이하이면 온도가 높을 시 상호 달라붙거나 덩어리가 형성되어 불량 제품이 될 수 있어 좋지 않고, 침입도가 0.5dmm 이하이면 너무 물러 아스팔트의 고온 물성 개선을 하는데 문제가 된다.
또한, 석유수지의 140℃ 점도가 500cps 이상이면 아스팔트 보다 점도가 높아 제조 시간이 너무 길어지게 된다.
여기서, 상기 석유수지의 용융온도가 100℃ 이하이면 온도가 높을 시 상호 달라붙거나 덩어리가 형성되어 불량 제품이 될 수 있어 좋지 않고, 침입도가 0.5dmm 이하이면 너무 물러 아스팔트의 고온 물성 개선을 하는데 문제가 된다.
또한, 석유수지의 140℃ 점도가 500cps 이상이면 아스팔트 보다 점도가 높아 제조 시간이 너무 길어지게 된다.
바람직한 석유수지의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 골재는 아스팔트, 석유수지 및/또는 스티렌이소프렌스티렌 등과 같은 결합재에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.
상기 골재는 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
특정적으로, 상기 골재로서 약 0.7%의 흡수율을 갖는 염기성 맥암 및/또는 약 5.40%의 흡수율을 갖는 보크사이트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 골재의 입도는 0.08 내지 13mm인 것을 사용하는 것이 좋다.
바람직한 골재의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 500 내지 2,000중량부인 것이 좋고, 바람직하게는 아스팔트 100중량부 기준으로, 입도가 0.08 내지 2.49mm인 골재 5 내지 200중량부, 입도가 2.5 내지 5.99mm인 골재 50 내지 200중량부, 입도가 6 내지 9.99mm인 골재 45 내지 400중량부, 입도가 10 내지 12.99mm인 골재 200 내지 600중량부, 및 입도가 13mm인 골재 200 내지 600중량부를 포함하여 사용하는 것이 좋은데, 이는 골재들 간에 서로 공극을 채워줌으로써 방수성능을 극대화하기 위함이다.
본 발명에 따른 미분말 골재는 상기 골재, 특정적으로 잔골재와 굵은골재들 사이의 공극에 충진되어 방수성을 향상시키기 위한 것으로서 필러라고도 칭하며, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 사용하는 미분말 골재라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
바람직한 미분말 골재의 크기는 적어도 0.08mm미만, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.0799mm의 입도를 갖는 것을 추천하고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 30 내지 150중량부인 것이 좋다.
일반적으로 방수아스팔트에 사용되는 미분말 골재는 그 크기가 특별히 한정되어 사용되지 않는 실정이며, 그 사용량도 미분말 골재의 크기가 한정되지 않으므로 미분발 골재와 골재가 혼합되어 사용되는 바, 아스팔트 100중량부 기준으로 30중량부 이하로 사용되고 있으나, 본 발명에서는 이를 개선하여 미분말 골재의 입도를 한정하고 SIS 및 SBS와 함께 사용함으로써 방수성능을 보다 극대화 하도록 한 것이다.
또한, 상기 미분말 골재는 석분 미분말, 석회석 미분말, 모래 미분말, 자갈 미분말, 현무암 미분말, 오석 미분말, 바잘트 미분말, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
본 발명에 바이오 수지는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열발생을 억제하고, 접착력 및 내구성을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 바이오 수지라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 유변성 알키드 수지, 유변성 우레탄 수지의 지방산 에스테르, 유변성 에폭시 수지, 바이오 폴리에틸렌 수지, L-폴리락트산 또는 이들의 혼합물로 이루저지는 것을 사용한는 것이 좋고, 추천하기로는 유변성 알키드 수지를 사용하는 것이 좋다.
여기서, 상기 유변성은 지방산 등의 유성분을 분자 중에 함유하는 수지를 지칭하는 것으로서, 이러한 유변성 수지를 사용하게 되면 분산성, 기계적 성질, 경화성, 피막 형성서을 제어하기 용이하다.
바람직한 바이오 수지 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 결합성 및 내구성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부의 퍼플루오로메톡시실란을 더 포함할 수 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 충격강도, 신율, 인장강도 및/또는 탄성력 등을 향상사키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부의 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 더 포함할 수 있다.
바람직한 글리시딜 메타크릴레이트계 수지는 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 코폴리머(EGMA), 에틸렌-부틸아크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 코폴리머(EBA-GMA) 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 점도증진 및 부착력 강화를 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 10중량부의 알긴산 나트륨을 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 5중량부 미만이면 소수성이 저하되고, 함량이 10중량부를 초과하면 과도하게 점도가 상승되어 좋지 않다.
상기 알긴산 나트륨은 (C6H8O6)n으로 표시되는 다당류의 하나로서 카르복실기를 가지고 있으며, 다시마류를 소다회 처리하여 만들 수 있는데, 알긴산 나트륨 자체에 점성을 갖고 있어 이를 방수 아스팔트 콘크리트 조성물에 혼입되면 점도증진 및 부착력을 강화하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 통기성을 확보하기 위하여 소디윰스테아레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 아스팔트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 목적한 기능을 얻을 수 없고, 3중량부를 초과하면 조성물의 강도 저하현상을 나타내어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 건조를 촉진하기 위하여 밀도가 낮고 표면적이 큰 규조토를 아스팔트 100중량부를 기준으로 1 내지 4중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 응집력과 재료의 분리를 방지하기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 겔화를 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리인돌로카바졸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 내화학성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부의 아크릴폴리머 수지를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력 및 내구성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 초산비닐-말레인산디에틸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력을 향상시키고 바인더 조성물이 도포되는 포장 대상면의 공극을 충전하기 위하여 폴리메틸실세스키옥산(polymetylsilsesquioxane)을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 성분들 간의 비중차에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위하여 웰란 검(welan gum)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 가소성 및 보수성을 향상시키고 균열방지와 강도증진을 위하여 코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 항균작용 및 방청작용 효과를 부여하기 위하여 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 니켈분말 및 크롬분말은 모두 200메쉬 이하여 분말을 사용하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 사용되는 것은 조성물의 슬러리 상태시 균질성 저하를 방지하기 위함으로 비중이 높은 니켈분말에 비중이 낮은 크롬분말을 1:1로 혼합하여 항균작용 및 방청작용을 부여함과 동시에 슬러리 상태에서의 저하를 방지하기 위함이고, 또한, 니켈크롬분말의 혼합중량비율은 그 사용량이 아스팔트 100중량부 기준으로 3중량부 미만이면 상기의 기능성 부여 효과가 미약하고, 10중량부를 초과하는 경우에는 슬러리 상태의 혼합물에서 재료의 균일한 분산성이 감소하게 되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도향상 및 방수성 향상을 위하여 소르비탄모노올레산에스테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기 접착력을 유지하기 위하여 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 부착되는 교면 및/또는 구조물 등에 적용되어 내수성을 개선하기 위하여 케이산 소다를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 온도에 따라 점도가 상승할 수 있는 것을 방지해주는 온도조정첨가제를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
바람직한 온도조정첨가제로는 마이크로 크리스탈린 왁스, 하이드록시 스테아린산(Hydroxy Stearic Acid), 1,2-하이드록시 스테아린산, 라우린산 아미드, 비스 아마이드 왁스(에틸렌 비스 스테라미드; Ethylene-Bis-Stearamide), 스테아린산 아미드, 오레인산 아미드, 에르카산 아미드, N-오레일 스테아린산 아미드, N-스테아릴 스테아린산아미드, N-스테아릴 에르카산 아미드 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 포함한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내수성 및 내스크래치성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 붕산 화합물을 더 포함할 수 있는데, 상기 붕산 화합물로는 오르토붕산, 메타붕산, 사붕산, 붕산 메틸, 붕산 에틸 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 오르토붕산을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경화 촉진 및 부식 방지를 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 산화아연을 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 1중량부 미만이면 부식방지성이 떨어지고, 5중량부를 초과하면 조성물의 급격한 반응으로 인해 부착성이 떨어지고, 크랙이 발생하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 자외선을 흡수하고 크랙의 발생을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 하이드라진 페닐 트리아진을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 초기의 끈적임 정도(tacky property)를 증가시켜 초기접착력을 개선하여 들뜸 현상, 뒤틀림 등의 불량률을 감소시키고, 경량성과 강성을 제공하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 폴리비닐 알코올 분말을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리비닐 알코올 분말은 당업계의 통상적인 폴리비닐 알코올 분말이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 0.1 내지 10㎛인 기공을 0.05 내지 0.4cc/g의 범위로 포함하는 폴리비닐 알코올 분말을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 수축하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 산화마그네슘을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 산화마그네슘은 도로공사시 함수율이 높은 원지반이나 도로공사로 인하여 원지반에 수분이 유입이 되었을 때 원지반을 단단하게 개량하는 효과를 제공할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부의 흡수성 폴리머를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흡수성 폴리머는 물을 흡수하여 흡수성 폴리머가 팽창하여 볼 베어링과 같은 역할을 수행하여 개질아스팔트 콘크리트 조성물의 작업성을 좋게 해 주고, 이로 인하여 단위수량을 감소시켜 강도가 증가하게 된다.
바람직한 흡수성 폴리머는 폴리아크릴산염 및 그 유도체, 폴리에칠렌옥사이드 유도체 및 흡수성 폴리우레탄류로 이루어진 것으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 압축강도 및 휨강도 향상을 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 메타규산나트륨(Na2SiO3)을 더 포함할 수 있는데, 아스팔트 100중량부에 대하여 함량이 1중량부 미만이면 유동성이 낮아지고 불규칙한 기포가 형성되며, 함량이 5중량부를 초과하면 유동성이 급격히 낮아져 경화시간 확보가 곤란하여 좋지 않다.
상기 메타큐산나트륨은 수화물도 있으나, 석영과 탄산나트륨의 혼합물을 1,000℃로 가열 융해하여 고체화시켜 만든 무수물도 사용될 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 공극을 치밀하게 하고 누수를 방지하며 강도를 향상시키기 위하여 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 나트륨벤토나이트는 많은 양의 물을 흡수해 원래 부피의 여러 배로 팽창되며 겔과 같은 상태가 되어 조성물의 공극을 치밀하게 메우게 되어 누수를 방지하고 강도를 향상시켜 균열방지에 기여하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 공극을 메워주어 시공시 공극이 발행하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 차아염소산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 구아검을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 구아검은 수용성 고분자 물질인 천연수지로서, 수화반응에 의한 팽창 및 탈수에 의한 수축작용과, 조성물의 수화반응에 의한 고화시 팽창작용과의 상호작용으로 공극이 발생하며, 이러한 공극과 천연수지인 구아검 고유의 탄성력에 의해 충격흡수작용을 나타낼 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 시공되는 시공면에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지하여 환경오염을 유발하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점착성을 증가시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 몬모릴로나이트 0.1 내지 5중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 몬모릴로나이트는 단사정계의 광물로 점토광물의 일종이며, 굳기가 1 내지 1.5이고, 비중은 2 내지 1.5이고, 수분을 흡수하여 7 내지 10배 부피가 증가하는 성질이 있을 뿐만 아니라 이온 교환성이 높으며, 수분과의 반응시 점착성이 발생하여 시공면의 강도를 강화시키면서 안정화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 결합강도를 증가시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 카올리나이트 1 내지 7중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카올리나이트는 카올린을 주성분으로 함에 따라 흡수성 및 점성이 우수하여 도자기의 재료로 많이 사용된다.
또한, 상기 카올리나이트는 비교적 미립이고, 경도가 2 내지 2.5이므로 조성물이 시공면에 시공될 경우 조성물의 구성성분들의 사이로 침투하여 시공면의 내력을 더욱 강화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 부식을 억제하고 분산성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 칼슘아질산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 성분들간의 배합을 용이하게 하고 조성물의 안정성을 향상하기 위하여 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 아스팔트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 조성물의 배합이 용이하지 못하며, 10중량부를 초과하면 과량으로 안정성이 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 치수 안정성을 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 나노점토를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 나노점토는 나노미터 단위의 크기를 갖는 점토입자를 지칭한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수 아스팔트 콘크리트 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 수산화리튬을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수 아스팔트 콘크리트 조성물이 시공되는 노면 등의 시공대상면의 온도상승 억제 및 방오성을 향상을 위하여 산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 산화티탄은 내산, 내알카리성 및 은폐력이 강하고 적외선 영역의 광반사성이 우수하기 때문에 이를 방수 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 서로 용이하게 분산되어 밀착결합될 수 있도록 아스팔트 100중량부 기준으로 무수말레산이 그라프트된 폴리프로필렌 화합물을 1 내지 10중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 화합물은 호모 폴리프로필렌, 랜덤 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋지만, 추천하기로는 호모 폴리프로필렌 50 내지 90중량% 및 랜덤 폴리프로필렌 10 내지 50중량%가 혼합된 형태를 갖는 것이 좋다.
여기서, 상기 랜덤 폴리프로필렌으로는 특별히 한정되는 것은 아니나, 예컨대, 프로필렌과 에틸렌, 부틸렌 및 옥텐으로 이루어진 그룹에서 선택된 공단량체가 중합된 것일 수 있고, 바람직하게는 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체일 수 있다. 이때, 공단량체는 랜덤 폴리프로필렌 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부, 바람직하게는 3 내지 8중량부 중합될 수 있으며, 상기 공단량체 함량이 1중량부 미만일 경우 무수말레산 첨가량 대비 그라프트율이 만족스럽지 않을 수 있고, 10중량부를 초과할 경우 기계적 특성 및 내열성이 저하될 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 이온화를 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 소듐헥사메타포스페이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 신율과 강도를 개선하기 위하여 테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 아스팔트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 신율 및 강도 개선의 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 경제적이지 못하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 초기강도를 증가시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 앨라이트(Alite, C3S)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 앨라이트는 3CaOㅇSiO2 등 혼합물을 의미하는 것으로서, 이는 수화반응을 촉진시켜 용액 중의 수산화칼슘(Ca(OH)2)의 과포화도가 최고에 도달하게 되고, 수화생성물의 석출이 매우 활발해져 초기 강도가 커지게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도 및 보수성을 개선하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
여기서, 하기 시공방법은 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 일 실시양태로서 이에 한정되지 않고, 당업계의 통상적인 방수 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
한 가지 양태로서, 본 발명에 따른 SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계;
상기 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계가 종료된 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 타설하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계;
상기 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함한다.
여기서, 상기 믹싱 시스템 투입 장비는 주입호퍼, 믹서, 가열부, 배출부, 등을 구비한 통상적인 아스팔트 믹싱 시스템 투입 장비라면 어떤 것을 사용하여도 무방하며, 바람직하게는 트럭 등의 이동수단에 의해 이동가능한 것이 좋다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
침입도 30의 스트레이트 아스팔트 100g, 스티렌이소프렌스티렌 15g, 스티렌부타디엔스티렌 5g, 140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 10g, 입도가 약 3mm인 자갈과 입도가 약 5mm인 자갈이 5:5의 중량비율로 혼합된 골재 1,200g, 입도가 약 0.03mm인 석회석으로 이루어진 미분말 골재 80g, 및 유변성 알키드 수지 1g을 혼합하여 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 퍼플루오로메톡시실란 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 코폴리머 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알긴산 나트륨 8g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소디윰스테아레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규조토 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리인돌로카바졸 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아크릴폴리머 수지 12g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 초산비닐-말레인산디에틸 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리메틸실세스키옥산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 웰란 검 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 코코베타인 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말 7g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소르비탄모노올레산에스테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 케이산 소다 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마이크로 크리스탈린 왁스 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 오르토붕산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화아연 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드라진 페닐 트리아진 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 기공이 약 5㎛이고, 상기 기공이 약 0.1cc/g의 범위로 포함하는 폴리비닐 알코올 분말 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화마그네슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에칠렌옥사이드 유도체 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메타규산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 나트륨벤토나이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 차아염소산염 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 구아검 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 몬모릴로나이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카올리나이트 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘아질산염 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 술폭시폴리에틸렌글리콜노닐페닐프로페닐에테르 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입경이 약 10nm인 나노점토 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화티탄 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 호모 폴리프로필렌 90중량% 및 랜덤 폴리프로필렌(에틸렌 함량 5중량%) 10중량%의 혼합물에 무수말레산을 전체 고분자 화합물 중량에 대해 1.3중량% 첨가하여 제조된 무수말레산이 그라프트된 폴리프로필렌 화합물 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐헥사메타포스페이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라 플루오로 에틸렌 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 앨라이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 43에 따라 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 아스팔트 콘크리트층을 제조한 후 방수성, 저온(at -10℃) 경화성, 균열성, 간접인장강도, 변형강도, 압축강도 등을 측정하였고, 약 50mm 두께의 아스팔트층을 제조하여 동적안정도를 측정하여 표 1로 나타냈다.
여기서, 동적안정도는 소성변형 저항성 평가로 Kim Test에 의한 변형강도 시험과 시험을 통해 측정하고, 간접인장강도는 균열 저항성을 평가하기 위해 진행되었고, 압축강도는 아스팔트 압축강도시험기를 이용하여 측정하였다.
방수성 겔화/1hr
(at -10℃)		 균열정도 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 변형강도
(Mpa)		 압축강도(MPa)
7일간 28일간
실시예 1 99% 67 없음 1885 0.87 5.85 31.4 87
실시예 2 98% 67 없음 1858 0.89 5.83 32.6 88
실시예 3 98% 67 없음 1884 0.88 5.87 32.2 87
실시예 4 99% 68 없음 1858 0.87 5.78 31.4 86
실시예 5 99% 68 없음 1875 0.85 5.86 31.2 82
실시예 6 98% 67 없음 1884 0.85 5.78 31.7 86
실시예 7 99% 66 없음 1846 0.87 5.72 33.6 80
실시예 8 98% 67 없음 1862 0.85 5.81 31.2 81
실시예 9 99% 64 없음 1875 0.85 5.70 33.1 82
실시예 10 99% 65 없음 1884 0.86 5.78 29.3 86
실시예 11 99% 64 없음 1875 0.86 5.74 32.2 80
실시예 12 98% 63 없음 1868 0.88 5.81 32.4 83
실시예 13 98% 68 없음 1881 0.88 5.82 32.5 85
실시예 14 98% 67 없음 1841 0.87 5.81 32.2 86
실시예 15 99% 68 없음 1881 0.89 5.81 32.2 84
실시예 16 99% 67 없음 1883 0.88 5.76 31.4 86
실시예 17 98% 68 없음 1882 0.89 5.77 32.2 84
실시예 18 99% 67 없음 1867 0.88 5.81 32.3 84
실시예 19 98% 67 없음 1852 0.87 5.78 32.4 85
실시예 20 99% 66 없음 1847 0.87 5.70 32.5 87
실시예 21 99% 68 없음 1882 0.88 5.79 31.4 88
실시예 22 98% 68 없음 1842 0.89 5.81 33.5 88
실시예 23 98% 68 없음 1858 0.89 5.77 32.4 83
실시예 24 99% 67 없음 1884 0.88 5.81 32.1 86
실시예 25 99% 68 없음 1883 0.88 5.78 33.5 84
실시예 26 99% 69 없음 1859 0.89 5.80 32.4 86
실시예 27 99% 67 없음 1881 0.87 5.67 31.8 87
실시예 28 99% 68 없음 1873 0.85 5.81 32.4 87
실시예 29 99% 69 없음 1878 0.85 5.68 32.3 88
실시예 30 99% 68 없음 1879 0.89 5.78 31.7 83
실시예 31 98% 67 없음 1884 0.88 5.83 31.5 87
실시예 32 99% 68 없음 1884 0.88 5.79 32.6 85
실시예 33 99% 68 없음 1875 0.87 5.76 32.5 86
실시예 34 98% 67 없음 1887 0.87 5.78 32.6 86
실시예 35 99% 67 없음 1885 0.86 5.82 32.4 87
실시예 36 99% 67 없음 1884 0.89 5.83 32.2 83
실시예 37 99% 69 없음 1874 0.88 5.83 33.7 88
실시예 38 98% 68 없음 1879 0.89 5.79 32.4 87
실시예 39 98% 69 없음 1885 0.85 5.81 31.6 83
실시예 40 99% 69 없음 1885 0.88 5.81 32.6 85
실시예 41 99% 68 없음 1876 0.87 5.82 32.4 83
실시예 42 99% 67 없음 1888 0.88 5.78 31.4 87
실시예 43 98% 68 없음 1885 0.88 5.69 32.4 88
실시예 44 98% 67 없음 1887 0.89 5.83 33.7 88
표 1에 나타낸 바와 같이, SIS 및 SBS를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예들의 동적안정도, 간접인장강도 및 변형강도가 좋고, 저온에서 겔화가 진행되어 경화가 신속히 이루어질 뿐만 아니라, 균열이 없고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 개질아스팔트 콘크리트 조성물이 고강도인 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 아스팔트 100중량부 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부;
    스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부;
    140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부;
    골재 500 내지 2,000중량부;
    미분말 골재 30 내지 150중량부; 및
    바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물에,
    소디윰스테아레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    붕산 화합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    산화아연을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    폴리비닐 알코올 분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    산화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    흡수성 폴리머를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부로 더 포함하며,
    메타규산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    차아염소산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    카올리나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 7중량부로 더 포함하며,
    칼슘아질산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    나노미터 단위의 크기를 갖는 점토입자인 나노점토를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    수산화리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며,
    테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    앨라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 골재는 아스팔트 100중량부 기준으로, 입도가 0.08 내지 2.49mm인 골재 5 내지 200중량부, 입도가 2.5 내지 5.99mm인 골재 50 내지 200중량부, 입도가 6 내지 9.99mm인 골재 45 내지 400중량부, 입도가 10 내지 12.99mm인 골재 200 내지 600중량부, 및 입도가 13mm인 골재 200 내지 600중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 미분말 골재의 입도는 0.001 내지 0.0799mm인 것을 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물.
  4. 삭제
  5. 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
    아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계;
    상기 프라임 코팅용 아스팔트 콘크리트 타설단계가 종료된 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 0.5 내지 25중량부, 140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 바이오 수지 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물에, 소디윰스테아레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 붕산 화합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 산화아연을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 폴리비닐 알코올 분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 산화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 흡수성 폴리머를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부로 더 포함하며, 메타규산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 차아염소산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 카올리나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 7중량부로 더 포함하며, 칼슘아질산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 나노미터 단위의 크기를 갖는 점토입자인 나노점토를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며, 수산화리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며, 테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 앨라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물을 믹싱 시스템 투입 장비를 이용하여 타설하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계;
    상기 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
KR1020190057121A 2019-05-15 2019-05-15 Sis 및 sbs를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법 KR102007726B1 (ko)

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KR1020190057121A KR102007726B1 (ko) 2019-05-15 2019-05-15 Sis 및 sbs를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법

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KR102097404B1 (ko) * 2020-02-05 2020-04-09 주식회사 지케이기술연구소 Sis, sbs 및 개선된 미분말 골재를 포함하는 포장침하 방지 및 지지력 확보용 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 하부층 안정처리 시공방법
KR102532182B1 (ko) 2021-12-02 2023-05-15 주식회사 포이닉스 나노점토 첨가로 저장안정성이 향상된 고등급 고무아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 제조 방법

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