KR102045061B1

KR102045061B1 - Smc 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널 및 그 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법

Info

Publication number: KR102045061B1
Application number: KR1020180134057A
Authority: KR
Inventors: 전형극
Original assignee: (주)천록산업
Priority date: 2018-11-03
Filing date: 2018-11-03
Publication date: 2019-12-02

Abstract

본 발명은 SMC 패널에 관한 것으로서, SMC 공법으로 수처리 구조물에 사용되는 패널을 제조함으로써, 균질한 제조와 함께 사용목적 또는 사용자의 요구 등에 따라 다양한 형상을 가지는 패널의 제조가 가능함에 따른 디자인성, 및 인발방식을 채택한 종래에 비해 장치의 설치에 대한 효율적인 공간활용성을 가지도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은, 수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 상기 수처리 구조물의 바탕면에 시공되는 부착식 방수방식용 패널에 있어서, 상기 패널(100)은 균일한 성형성과 디자인성을 가지도록 SMC 공법으로 제조된 것을 특징으로 한다.

Description

SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널 및 그 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법{waterproofing structure panel of water tank and construction method thereof}

본 발명은 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널 및 그 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, SMC 공법으로 수처리 구조물에 사용되는 패널을 제조함으로써, 균질한 제조와 함께 사용목적 또는 사용자의 요구 등에 따라 다양한 형상을 가지는 패널의 제조가 가능함에 따른 디자인성, 및 인발방식을 채택한 종래에 비해 장치의 설치에 대한 효율적인 공간활용성을 가지도록 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널 및 그 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 상가나 아파트 등 인구 밀집지역에 다량의 용수를 일시 저장하였다가 필요시에 적절한 양의 물을 공급할 수 있도록 각 건물의 옥상이나 지하 등에 물탱크를 설치하고 있다.

이러한, 물탱크는 콘크리트 구조물로 형성되어 있으며, 이 경우 수 처리를 위해 사용되는 염소, 염산, 황산, 가성소다 등의 화학약품에 의해 내부 표면이 열화되면서 콘크리트가 침식되고, 철근이 부식되어 구조적 안정적이 저하되며, 특히 음용수의 경우 수질을 오염시키는 문제점이 있다.

이러한, 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 특허 제10-378217호의 콘크리트 보강용 고인장 박판패널 및 그의 제조방법과, 특허 제10-717623호의 섬유강화패널, 이의 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보강공법, 특허 제10-896766호의 철근콘크리트 구조물 보수 보강용 통기성 패널 및 이의 제조방법 등의 기술이 제안되어 있다.

종래의 일례를 살펴보면, 특허 제10-1859491호의 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 경량패널은 수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 수처리 구조물의 바탕면에 시공되는 부착식 방수방식용 경량패널에 있어서, 상기 경량패널은 섬유층과, 상기 섬유층을 감싸도록 구성되는 수지층과, 상기 수지층의 일면에 형성되는 베일층 및 상기 수지층의 타면에 일정간격 및 일정높이로 형성시켜 바탕면에 도포된 접착제에 침투되도록 하여, 접착면저긔 확대 및 구조적 접착성을 향상시키도록 삼각형의 쐐기형상으로 형성되는 돌기를 포함하고, 상기 수지층을 이루는 수지혼합물은 40 ~ 70 중량부의 열경화성수지와, 15 ~ 28 중량부의 저수축제와, 0.3 ~ 0.5 중량부의 고온경화제와, 0.3 ~ 0.5 중량부의 저온경화제와, 10.3 ~ 18 중량부의 충진제아, 0.3 ~ 1 중량부의 희석제와, 0.3 ~ 1 중량부의 이형제와, 0.5 ~ 1 중량부의 소포제, 및 3 ~ 10 중량부의 안료로 조성되고, 상기 열경화성수지 100 중량부에는 충진제 및 섬유의 결합을 증진시키도록 0.1 ~ 1 중량부의 가교보조제인 a-methyl styrene dimer(2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene) 및 장기보관성 및 산화방지 기능을 수행하는 0.05 ~ 0.3 중량부의 산화방지제인 BHT 또는 BHA로 조성된다.

또한, 상기 경량패널을 제조하는 제조장치는 다수의 섬유롤이 안착되는 로빙거치대(10)와, 상기 로빙거치대(10)에서 다수의 섬유롤이 제공되는 섬유 다발들이 섞이지 않도록 정렬시키는 1차 가이드(20)와, 상기 1차 가이드(20)를 통해 제공되는 섬유 다발들로 이루어진 섬유층이 수지혼합물에 의해 함침되도록 지지하는 함침조(30)와, 상기 함침조(30)를 통해 제공되는 섬유층에 수지혼합물이 균일하게 함침되도록 지지하는 2차 가이드(40)와, 상기 2차 가이드(40)에서 제공되는 수지혼합물이 함침된 섬유층이 조밀하게 수집되도록 지지하는 3차 가이드(50)와, 상기 3차 가이드(50)를 통해 제공되는 섬유층의 상단부에 베일이 위치되도록 하는 베일공급부(60)와, 상기 베일공급부(60)를 통해 상단에 베일이 안착된 섬유층에 일정온도로 가합하여, 상기 섬유층을 감싸도록 수지혼합물이 경화되어 경량패널이 형성되도록 하는 금형(70)과, 상기 금형(70)을 통해 형성된 경량패널을 인발시키도록 하는 인발부(80), 및 상기 인발부(80)를 통해 인발되는 경량패널을 일정크기로 절단하여 경량패널을 완성하는 절단부(90)로 구성된다.

그러나, 상술한 종래의 경량패널 제조장치는 도시된 바와 같이 일렬로 배치되어 인발방식에 의해 경량패널을 제조함으로써, 제조장치를 구성하기 위한 공간을 많이 차지하게 되는 공간활용성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 경량패널 제조장치는 인발로 제조된 무한대의 경량패널을 필요길이만큼 절단하여야 하는 공정의 추가로 인해 제조단가를 상승시키는 문제점과 함께, 절단부의 절단 불량 등에 의해 균질한 경량패널을 제조할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 경량패널 제조장치는 인발방식에 의해 제조가 이루어짐에 따라 상기 경량패널의 구조적 개선을 위한 한계성을 가지는 문제점이 있다.

또한, 종래의 경량패널은 인발방식에 의해 제조 한계성에 의해 테두리가 밋밋한 형상으로 형성되고, 이러한 경량패널을 바탕면에 접착제를 통해 부착시킬 경우, 단순히 접착제의 접착강도에 따라 상기 경량패널의 부착강도가 결정되는 1차원 부착성을 가지는 문제점이 있다.

또한, 경량패널은 밋밋한 테두리를 단순히 밀착시킨 상태로 바탕면에 부착시키는 시공으로 이루어짐에 따라, 지진 또는 진동이나 충격이 수처리 구조물에 작용할 경우 바탕면에서 쉽게 탈락되거나 또는 바탕면에 부착된 경량패널에 뒤틀림이 작용하여 시공면이 변형됨으로써, 상기 시공면에 대한 방수성능이 상실되어 내부에 저장된 물에 의해 바탕면이 열화되는 문제점이 있다.

또한, 경량패널은 바탕면에 부착시킬 때 이웃하는 경량패널들 사이에 일정간격이 유지되도록 하여, 이웃하는 경량패널들 사이에 줄눈을 형성하도록 시공되나, 이 경우, 상기 경량패널들이 일정간격 유지될 수 있도록 시공하여야 하는 번잡성과 난해함으로 시공성을 저하시키는 문제점이 있다.

대한민국 특허공보 제10-927580호(2009.11.25. 공고) 대한민국 특허공보 제10-1439220호(2014.09.12. 공고) 대한민국 특허공보 제10-1859491호(2018.05.28. 공고) 대한민국 특허공보 제10-1879532호(2018.07.17. 공고)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, SMC 공법으로 수처리 구조물에 사용되는 패널을 제조함으로써, 균질한 제조와 함께 사용목적 또는 사용자의 요구 등에 따라 다양한 형상을 가지는 패널의 제조가 가능함에 따른 디자인성, 및 인발방식을 채택한 종래에 비해 장치의 설치에 대한 효율적인 공간활용성을 가지도록 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 상기 수처리 구조물의 바탕면에 시공되는 부착식 방수방식용 패널에 있어서, 상기 패널은 균일한 성형성과 디자인성을 가지도록 SMC 공법으로 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 패널의 테두리에는, 일정길이로 형성되고, 이웃하는 패널들 사이에 일정간격 이격된 공간이 형성되고, 이렇게 형성된 공간에 줄눈제가 도포되어 상기 줄눈제의 고정력에 의해 패널의 부착강도를 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 적어도 하나 이상의 간격유지돌기;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 테두리 중 어느 일면에는 상기 간격유지돌기가 형성되는 돌기면이 포함하고; 상기 패널의 테두리 중 다른 일면에는 상기 돌기면과 대향되는 위치에 형성되어 이웃하는 패널에 형성된 간격유지돌기가 밀착되도록 하는 평면;을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 일단면에는, 바탕면에 시공될 때 접착제와의 접착면적을 확대시키면서 응력집중을 분산시키도록 하는 일정두께의 헌치;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 조성물은, 100 중량부에 대하여 0.2 ~ 1중량부의 항균제;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 조성물은, 20 ~ 54 중량부의 보강제와; 10 ~ 20 중량부의 수지와; 5.3 ~ 9 중량부의 점도조절제와; 0.5 ~ 5 중량부의 중합지연제와; 0.5 ~ 1 중량부의 경화제와; 25.5 ~ 35 중량부의 충전제와; 0.5 ~ 1 중량부의 증점제와; 2 ~ 5 저수축제와; 1 ~ 2 중량부의 이형제와; 0.5 ~ 1 중량부의 조색제; 및 0.2 ~ 1 중량부의 항균제;로 조성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 조성물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 3 중량부의 분리방지제;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 조성물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 3 중량부의 함침제;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 패널의 조성물 100 중량부에 대하여, 1 ~ 3 중량부의 단열분말;을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 상기 수처리 구조물의 바탕면에 패널을 시공하는 수처리 구조물의 시공방법에 있어서, 바탕면을 고수압으로 정리하는 바탕면 정리단계와; 상기 바탕면 정리단계를 통해 바탕면의 정리가 완료되면, 상기 바탕면이 5 ~ 15% 습윤상태가 이루어질 때까지 건조하는 바탕면 건조단계와; 상기 바탕면 건조단계를 통해 바탕면이 건조되면, 상기 바탕면에 일정두께의 접착제가 전면 도포되도록 하는 접착제 바탕면 도포단계와; 준비된 패널의 배면에 전면 도포방식으로 접착제를 도포하는 접착제 패널 도포단계와; 상기 접착제 패널 도포단계를 통해 바탕면 및 패널 각각에 접착제의 도포가 완료되면, 상기 바탕면에 패널을 임시 부착하는 패널 부착단계와; 상기 패널 부착단계를 통해 바탕면에 패널의 임시 부착이 완료되면, 상기 패널에 일정한 가압력을 제공하여 상기 바탕면에 패널이 확고하게 부착된 상태를 유지하도록 유도하는 패널 가압단계; 및 상기 패널 가압단계를 통해 바탕면에 패널의 부착이 완료되면, 부착된 패널들 사이에 줄눈제를 채움으로써 패널들 사이에 줄눈이 형성되도록 하는 줄눈 형성단계로 이루어지고; 상기 패널 부착단계는 패널의 일단에 적어도 하나 이상의 간격유지돌기가 형성되고, 타단에 평면으로 형성되어 있음에 따라, 이웃하는 패널들이 간격유지돌기와 평면이 상호 밀착되도록 하여, 인위적인 띄움을 위한 작업의 번잡성을 해소하여 작업의 편리성을 가지도록 하며, 또한, 상기 간격유지돌기에 의해 패널들이 띄움된 상태에서 줄눈제를 채움에 따라 상기 줄눈제의 고정력이 간격유지돌기에 작용하여 패널의 부착력을 더욱 향상시키도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, SMC 공법으로 수처리 구조물에 사용되는 패널을 제조함으로써, 균질한 제조와 함께 사용목적 또는 사용자의 요구 등에 따라 다양한 형상을 가지는 패널의 제조가 가능함에 따른 디자인성, 및 인발방식을 채택한 종래에 비해 장치의 설치에 대한 효율적인 공간활용성을 가지도록 하는 효과가 있다.

또한, 패널의 테두리에는 일정길이 돌출된 적어도 하나 이상의 간격유지돌기가 구성되어 바탕면에 다수의 패널을 시공할 때, 이웃하는 패널들 사이에 간격유지돌기에 의해 일정간격 이격된 공간이 형성되고, 이렇게 형성된 공간에 간격유지돌기가 포함되도록 줄눈제를 도포함으로써, 상기 간격유지돌기가 줄눈제의 고정력에 의해 고정상태를 제공받음에 따라 결국, 바탕면에 대하여 패널의 부착강도를 더욱 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 종래의 일례를 보인 SMC 물탱크의 도면.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 수처리 구조물에 패널을 시공한 상태도.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 패널의 시공상태를 보인 평단면도.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 패널의 시공방법 공정도.
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 패널의 사시도.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 패널의 시공상태를 보인 평단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

<제1실시 예>

제1실시 예의 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널(100)은 SMC 공법으로 수처리 구조물에 사용되는 패널을 제조함으로써, 균질한 제조와 함께 사용목적 또는 사용자의 요구 등에 따라 다양한 형상을 가지는 패널의 제조가 가능함에 따른 디자인성, 및 인발방식을 채택한 종래에 비해 효율적인 공간활용성을 가진다.

상기 방수방식용 패널(100)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 테두리에 일체를 이루며 SMC 공법으로 성형되어 일정길이 돌출되는 간격유지돌기(110)를 포함한다.

상기 간격유지돌기(110)는 패널(100)의 테두리에 일정길이를 가지도록 돌출되어 바탕면에 상기 패널(100)을 시공할 때, 종래처럼 이웃하는 패널(100)과 일정간격 이격되도록 인위적으로 신경쓰지 않고, 상기 간격유지돌기(110)가 이웃하는 패널(100)의 일단면에 밀착되도록 시공함으로써, 바탕면에 패널(100)의 시공성을 향상시킨다.

또한, 상기 간격유지돌기(110)는 통상적으로 사각형상으로 형성되는 패널(100)에서 인접된 2면에만 돌기면(102)형성되고, 다른 2면에는 밋밋한 평면(104)을 형성함으로써, 이웃하는 패널(100)들을 시공할 때 상기 간격유지돌기(110)에 의해 면밀착 시공이 간섭되지 않도록 구성함이 바람직하다.

물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 패널(100)의 테두리 전체에 간격유지돌기(110)를 구성하되, 상기 패널(100)을 시공하기 위해 면밀착시킬 때 상기 간격유지돌기(110)가 상호 간섭되지 않도록 교호되게 구성할 수도 있다.

또한, 상기 간격유지돌기(110)의 높이(h2)는 상기 패널(100)의 높이(h1)보다 낮은 높이를 가지도록 형성됨이 바람직하다.

이는, 상기 패널(100)을 바탕면에 접착제에 의해 부착된 후 이웃하는 패널(100) 사이의 공간에 줄눈제를 시공할 때 상기 줄눈제가 상기 간격유지돌기(110)를 포함하여 시공이 이루어짐으로써, 상기 줄눈제의 고정력이 상기 패널(100)에 작용하여 결국, 바탕면에 대한 패널(100)의 부착강도를 더욱 향상시키는 부수적인 효과를 가진다.

이 경우, 상기 간격유지돌기(110)의 높이(h2)는 패널(100)의 높이(h1)에 대비하여, 패널 높이(h1)와 간격유지돌기 높이(h2)가 1 : 0.2 ~ 0.5의 비율로 형성됨이 바람직하다.

이 경우, 상기 간격유지돌기(110)의 높이(h2)가 0.2 비율 미만이면 두께의 협소로 인해 외부에서 작용하는 충격 등에 의해 쉽게 파손되는 문제점이 있고, 상기 0.5 비율 초과하면 상단에 도포되는 줄눈제의 고정력이 원활하게 작용하지 못하여 줄눈제에 의한 2차적 부착강도 효과를 볼 수 없다는 문제점이 있다.

상기 패널(100)의 일단면 즉, 바탕면에 밀착되는 부분에는 일정높이를 가지는 헌치(120)가 구성된다.

상기 헌치(120)는 상기 패널(100)의 테두리에서 일정간격 이격된 위치에 일정높이 융기된 형상으로 형성됨으로써, 상기 접합부에 발생하는 응력집중을 분산시키는 효과와 함께, 접착제와의 접착면적을 확대시켜 부착강도가 더욱 향상되도록 하는 부수적인 효과를 가진다.

상기 헌치(120)는 경우에 따라서 생략 가능하다.

또한, 상기 헌치(120)의 끝단부에는 일정각도 기울어져 접착면적 확대와 응력분산 성능을 가지도록 하는 헌치각(122)이 형성된다.

상기 헌치각(122)의 기울기(a)는 수직선 상을 기준으로 30 ~ 60°를 가지도록 구성함이 바람직하다.

이에 따라, 상기 헌치각(122)은 바탕면에 패널(100)을 부착시키기 위해 압착시켰을 때, 상기 바탕면에 도포된 접착제가 상기 헌치각(122)을 따라 상기 패널(100)의 일단면에 균일하게 분포되도록 유도하여 부착강도를 향상시키게 한다.

상기 패널(100)은 항균성과 장시간 사용에도 변색되지 않으며, 미려한 외곽 표면을 얻을 수 있도록 하는 조성물로 이루어진다.

상기 패널(100)의 조성물은 20 ~ 54 중량부의 보강재와, 10 ~ 20 중량부의 수지와, 5.3 ~ 9 중량부의 점도조절제와, 0.5 ~ 5 중량부의 중합지연제와, 0.5 ~ 1 경화제와, 25.5 ~ 35 중량부의 충전제와, 0.5 ~ 1 중량부의 증점제와, 2 ~ 5 저수축제와, 1 ~ 2 중량부의 이형제와, 0.5 ~ 1 중량부의 조색제, 및 0.2 ~ 1 중량부의 항균제를 포함하여 조성된다.

상기 보강재는 상기 패널(100)에 대한 인장성 및 내구성 등의 기계적 성능을 향상시키도록 하는 기능을 수행한다.

이 경우, 상기 보강재는 종래의 수처리 구조물용 방수방식 패널에 사용되는 유리섬유임이 바람직하다.

물론, 이에 한정하지 않으며, 상기 보강재는 탄소섬유, 아라미드섬유, 현무암섬유 및 코이어 중 어느 하나 또는 이들을 혼합하여 사용할 수 있다. 이때, 상기 코이어는 코코스야자의 열매인 코코넛의 겉껍질에서 얻을 수 있는 섬유로서, 천연재료라는 장점과 함께 질김성을 가짐에 따라 상기 패널(100)의 보강재로 단독으로 사용할 수 있다.

또한, 상기 보강재는 20 중량부 미만이면 패널에서 요구되는 인장성 및 내구성을 얻을 수 없고, 54 중량부 초과하면 인장성 및 내구성의 효과가 증진될 수 있으나 다른 조성비율에 영향을 미쳐 패널의 제조시 불량을 유발하는 문제점이 있다.

상기 수지는 패널을 조성하는 주요 성분으로, 불포화 폴리에스테르 수지로 조성된다.

상기 불포화 폴리에스테르 수지는 불포화 다가산을 반드시 함유하고 여기에 포화다가산과 다가알코올을 병용하여 탈수축 반응에 의해 얻어지는 고분자 불포화 알키드(alkyd)를 반응성 비닐모노머에 용해시킨 액상수지이다.

이러한, 불포화 폴리에스테르 수지는 성형시 고압을 필요로 하지 않아 성형성을 향상시키고, 또한 금속과 비교할 때 인장강도 및 충격강도가 우수하여, 비중이 작으므로 패널의 경량성을 유지하도록 한다.

상기 수지는 10 중량부 미만이면 원활한 패널의 제조가 이루어지지 않고, 20 중량부 초과하면 패널의 강도를 향상시킬 수 있으나 다른 조성물의 성분에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 점도조절제는 점도조절기능과 경화시 가교제 기능을 수행하는 것으로서, 상기 점도조절제는 스티렌, a-메틸스티렌, a-에틸스티렌, p-메틸스티렌 등의 스티렌 모노머, 머켑탄, 할라이드 또는 테르텐 등이 사용된다.

상기 점도조절제는 5.3 중량부 미만이면 원활한 점도조절 기능을 수행할 수 없고, 9 중량부 초과하면 점성이 높아져 패널 제조에 악영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 중합지연제는 장기보관성을 향상시킴에 따라 조성물의 낭비를 방지하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 중합지연제는 파라벤조퀴논, 하이드로퀴논 또는 부틸레이티드 하이드록시톨루엔 중 어느 하나로 조성된다.

상기 중합지연제는 0.5 중량부 미만이면 원활한 장기보관성능을 얻을 수 없고, 5 중량부 초과하면 다른 조성물에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 경화제는 경화성능을 수행하는 것으로서, 3-부틸퍼옥시벤조에이트, 3-부틸퍼옥시이소프로필카보네이트, t-아밀퍼옥사이드 및 퍼옥시모노카보네이트 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용된다.

상기 경화제는 0.5 중량부 미만이면 요구되는 경화성능을 발휘할 수 없고, 1 중량부 초과하면 다른 조성물의 조성비율에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 충전제는 경화시 수축량을 감소시키고, 기계적 성능을 개선하는 것으로서, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 탈크, 저비중 무기물 및 석분 중 어느 하나 또는 둘이상을 혼합하여 사용한다.

상기 충전제는 25 중량부 미만이면 경화시 수축량을 감소시키는 성능을 얻을 수 없고, 35 중량부 초과하면 수축량 감소 및 기계적 성질을 개선하는 효과가 향상되나 다른 조성비율에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 증점제는 점도를 높이는 기능을 수행하는 것으로서, 여기에서는 보강재 즉, 유리섬유에 수지를 먹인 프리프레그 시트의 제작이 용이한다.

상기 증점제는 산화마그네슘, 수산화마그네슘, 및 수산화칼슘 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 조성되며, 0.5 중량부 미만이면 증점기능을 수행할 수 없고, 1 중량부 초과하면 다른 조성비율에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 저수축제는 충전제와 함께 경화시 수축을 억제하여 치수안정성을 가지도록 하는 기능을 수행한다.

상기 저수축제는 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 및 아크릴 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합한 것이고, 이 경우, 상기 저수축제는 패널조성물 100 중량부를 기준으로 1 ~ 2 중량부의 폴리에틸렌과 1 ~ 3 중량부의 폴리스티렌이 혼합된 것이 더욱 바람직하다.

상기 저수축제는 2 중량부 미만이면 수축방지기능을 저하되어 치수안정성을 얻을 수 없고, 5 중량부 초과하면 다른 조성물에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 이형제는 성형시 금형 등에서 용이하게 탈거가 이루어지도록 하는 기능 및 표면광택이 발현되도록 하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 이형제는 스테아린산아연, 스테아린산칼슘, 스테아린산 마그네슘 및 알킬포스페이트로 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 사용된다.

상기 이형제는 1 중량부 미만이면 이형성능을 발휘할 수 없고, 2 중량부 초과하면 다른 조성비율에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 조색제는 유기 또는 무기 염료나 안료를 사용할 수 있고, 여기에서는 이산화티타늄 또는 카본블랙 등을 사용한다.

상기 조색제는 0.5 중량부 미만이면 원활한 색상을 얻을 수 없고, 1 중량부 초과하면 다른 조성물에 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 항균제는 항균성을 가지면서 유해물질 또는 가스를 제거하도록 하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 항균제는 인회석과 지르코니아를 2 : 1 중량비율로 혼합한 것이다.

상기 인회석은 Ca5(PO4)3F 로서, 육각주상 또는 육각판상의 결정을 이루며, 입상, 괴상, 포도상, 섬유상 등을 나타낸다. 밑면 및 주면에 불완전한 쪼개짐이 있고, 단구(斷口)는 평탄하지 않으며, 굳기는 5이고, 비중은 3.1 ~ 3.2 이다. 무색으로 투명하거나 흰색으로 반투명하며, 그 밖에 노랑색, 황록색, 유록색, 푸른색, 자색, 붉은색, 갈색, 회색 등의 여러 가지 색상을 가지고, 때론 가열하면 청록색 빛을 내고, 자외선을 받아 청록색으로 발광하는 것도 있다. 성분 변화에서 플루오린 대신에 염소를 가진 것을 염화인회석(Ca5(PO4)3Cl), 하이드록시기를 가진 것을 수산화인회석(Ca5(PO4)3OH)라 하며, 규산, 탄산, 황산을 가진 것도 있다. 42% 가량의 인산을 함유하여, 인의 중요한 광석이다. 화성암, 변성암의 부성분 광물로서 산출되며, 페그마타이트나 열수성 광상, 퇴적암 중에서도 널리 산출된다. 중금속의 흡착력이 뛰어나다.

상기 지르코니아는 높은 융점(대략 2677℃)과 낮은 열전도율 때문에 뛰어난 내열재료와 높은 인성(靭性)으로 기계용 재료와 내열성 재료로 사용되는 물질로서, 여기서는 내부식성 및 물리적성능을 향상시킨다.

한편, 상기 패널(100)의 100 중량부를 기준으로 0.1 ~ 3 중량부의 분리방지제를 더 포함한다.

상기 분리방지제는 조성물들과의 결합력을 향상시키는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 분리방지제는 n-부틸아세테이트, 1-메톡시-2-프로필-아세테이트 중 어느 하나 또는 이들 모두를 혼합하여 사용한다.

또한, 상기 패널(100)의 100 중량부를 기준으로 0.1 ~ 3 중량부의 함침제를 더 포함한다.

상기 함침제는 인산공중합체이다.

또한, 상기 패널(100)의 100 중량부를 기준으로 1 ~ 3 중량부의 단열분말을 더 포함한다.

상기 단열분말은 패널(100)에 대한 단열성을 가지도록 함으로써, 수처리 구조물을 이루는 콘크리트와 내부에 수용된 물 등과 단열이 이루어짐으로써, 상기 콘크리트 바탕면에 도포된 접착제에 대한 온도변화에 큰 영향을 받지 않도록 유지하여 결국, 상기 접착제의 접착성능이 유지되어 패널(100)의 부착강도가 유지되도록 한다.

상기 단열분말은 0.2 ~ 0.5(mm) 크기의 작은 알갱이 형태로 구성되고, 쳔연재료인 코르크로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법을 도 4를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법은 바탕면 정리단계(S1)와, 바탕면 건조단계(S2)와, 접착제 바탕면 도포단계(S3)와, 접착제 패널 도포단계(S4)와, 패널부착단계(S5)와, 패널 가압단계(S6), 및 줄눈형성단계(S7)를 포함한다.

상기 바탕면 정리단계(S1)는 패널(100)을 시공하고자 하는 콘크리트로 이루어진 바탕면에 형성된 레이턴스나 이물질 또는 먼지 등을 제거하여 바탕면을 깨끗이 정리하는 단계이다.

이 경우, 상기 바탕면 정리는 고수압(高水壓)을 이용하여 바탕면에 형성된 레이턴스, 이물질이 제거되도록 한다.

상기 바탕면 건조단계(S2)는 상기 바탕면 정리단계(S1)를 통해 고수압을 이용하여 바탕면의 정리가 완료되면, 상기 바탕면이 습윤 5 ~ 15% 상태가 이루어질 때까지 건조하는 단계이다.

즉, 상기 고수압을 이용하여 바탕면을 정리함에 따라 상기 바탕면이 습윤상태를 유지하게 되고, 이때, 상기 바탕면의 습윤은 5 ~ 15%의 습윤이 이루어질 때 까지 건조한다. 이 경우, 바탕면의 건조는 사용조건에 따라 자연건조 또는 열풍기 등을 이용한 인공적인 건조방식을 채택할 수 있다.

상기 접착제 바탕면 도포단계(S3)는 상기 바탕면 건조단계(S2)를 통해 바탕면의 건조가 완료되면, 정리된 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한다.

이때, 상기 접착제는 수처리 시설물에 사용됨에 따라 인체에 무해한 성분이면서 패널(100)에 대한 접착이 원활하게 이루어질 수 있도록 조성된다. 이 경우, 종래에 사용되던 수처리 시설물의 접착제와 동일한 것을 사용한다.

또한, 상기 접착제의 도포두께는, 0.5 ~ 5(mm)로 형성된다.

또한, 상기 접착제는 바탕면의 전체에 전면 도포한다.

상기 접착제 패널 도포단계(S4)는 바탕면에 부착시키고자 하는 패널의 배면에 접착제를 도포하는 단계이다.

이는, 상기 패널의 배면에 일정두께의 접착제를 도포하여, 상기 바탕면에 대하여 부착강도가 향상되도록 한다.

이 경우, 상기 패널에 접착제를 도포하는 방식은 전면을 도포하는 전면도포방식임이 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 상기 패널에 접착제를 일정구역에 점 도포방식을 채용할 수도 있다.

예컨대, 상기 패널의 점 도포방식은 상기 패널의 배면 모서리 부분에 해당하는 4곳과 중앙부분에 해당하는 중앙부 1곳 등 총 5곳에 일정두께의 접착제를 도포한다.

한편, 상기 패널의 배면에 접착제를 전면도포함에 따라 바탕면에 부착시킬 때, 상기 패널이 바탕면에 가압되는 가압력에 의해 포화된 잉여 접착제가 패널의 주변으로 밀리면서 상기 패널의 외주면에 형성된 간격유지돌기를 덮도록 함에 따라 바탕면에 대하여 패널의 부착강도를 향상시키게 된다.

상기 패널 부착단계(S5)는 상기 접착제 패널 도포단계(S4)를 통해 바탕면 및 패널 각각에 접착제의 도포가 완료되면, 상기 바탕면에 패널을 부착하는 단계이다.

이는, 바탕면에 도포된 접착제에 의해 패널(100)이 접착, 고정되도록 상기 패널(100)을 부착한다.

상기 패널 가압단계(S6)는 상기 패널 부착단계(S5)를 통해 바탕면에 패널의 부착이 완료되면, 상기 패널에 일정한 가압력을 제공하여 상기 바탕면에 부착되는 패널들의 부착표면이 균일해지도록 하는 단계이다.

이는, 유압장치 등과 같은 가압장치를 이용하여, 상기 바탕면에 임시 부착된 패널을 일정한 압력으로 가압시킴으로써, 일정한 가압력을 제공받음에 따른 패널들이 바탕면에 대하여 일정한 간격으로 부착된 상태를 유지할 수 있도록 지지하여 상기 바탕면에 대하여 패널의 고른 부착면이 형성되도록 한다.

이 경우, 상기 패널의 배면에는 점 도포방식으로 접착제가 도포된 상태이므로, 바탕면에 전면 도포된 접착제와의 융합과 체적변화에 따른 밀림작용으로 상기 바탕면과 패널 사이의 접착제가 고른 분포되도록 유도한다.

또한, 상기 바탕면에 부착되는 패널(100)은 일단에 형성된 헌치(120)가 상기 바탕면에 도포된 접착제를 밀어내면서 상기 접착제가 헌치(120)의 전체면에 균일하게 분포되도록 유도한다.

또한, 상기 패널(100)의 헌치(120) 일단에 구성된 헌치각(122)에 의해 접착제가 헌치(120) 및 패널(100)의 배면에 균일하게 분포가 이루어진다.

이어서, 부착된 패널(100)의 일측에 다른 하나의 패널(100)을 위치시켜, 상술한 바와 같은 방식으로 패널(100)의 부착이 이루어진다.

이 경우, 상기 패널(100)의 일단에 형성된 간격유지돌기(110)에 의해 이웃하는 패널(100)의 평면(104)이 밀착되도록 하여 부착시킨다.

이에 따라, 작업자는 종래와 같이, 패널들 간에 줄눈이 형성될 수 있는 간격이 가지도록 인위적으로 패널들 간의 간격을 띄움시키도록 하는 작업의 번잡성을 가지지 않고, 상술한 바와 같이, 패널(100) 들을 단순히 밀착시키는 작업을 수행하는 것만으로도 상기 패널(100)에 형성되는 간격유지돌기(110)에 의해 자연스럽게 패널(100)들 간의 간격이 유지됨으로써, 작업의 편리성을 향상시키고 이에 따라 작업시간을 단축시키게 된다.

상기 줄눈형성단계(S7)는 상기 패널 가압단계(S6)를 통해 바탕면에 패널 가압력에 따른 부착이 완료되면, 상기 패널들 사이에 형성된 띄움간격에 줄눈제를 채움으로써, 줄눈을 형성하는 단계이다.

이는, 바탕면에 패널(100)에 구성된 간격유지돌기(110)에 의해 일정간격 이격된 상태로 패널(100)들이 부착되면, 상기 패널(100)들의 띄움간격에 줄눈제를 체움으로써, 상기 패널(100)들 사이에 줄눈이 형성되도록 한다.

이때, 상기 패널(100)들 사이에 채워진 줄눈제가 상기 패널(100)의 돌기면(102)에 형성된 간격유지돌기(110)에 도포된 상태를 유지함으로써, 결국, 바탕면에 시공된 패널(100)은 접착제에 의한 1차 부착력 및 줄눈제에 의해 간격유지돌기(110)가 고정되는 2차 부착력의 작용으로 부착강도를 더욱 향상시키게 된다.

또한, 상기 패널(100)에는 0.2 ~ 1 중량부의 항균제를 포함하고 있음으로써, 장시간 사용에도 수처리 구조물에 저장된 물 등에 의해 미생물 또는 물이끼류 등의 발생 또는 생장을 억제하는 효과를 가짐으로써, 상기 수처리 구조물에 저장된 물 등의 위생성 및 안전성을 가지도록 한다.

<제2실시 예>

제1실시 예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제2실시 예의 패널(100)은 테두리의 일부에 SMC 공법에 의해 일체를 이루게 성형된 간격유지돌기(110)가 구성되는 돌기면(102) 및 밋밋한 평면(104)으로 구성되고, 상기 평면(104)에 상기 돌기면(102)에 형성된 간격유지돌기(110)에 대응되는 위치에 형성되는 안착홈(130)을 포함한다.

상기 안착홈(130)은 상기 패널(100)의 평면(104)에 형성되어, 상기 간격유지돌기(110)가 삽입됨으로써, 바탕면에 시공되는 다수의 패널(100)들 간의 결합관계를 가짐에 따라 바탕면에 대하여 패널(100)의 부착강도를 더욱 향상시키게 된다.

또한, 상기 안착홈(130)의 깊이는 상기 간격유지돌기(110)가 삽입되되, 이웃하는 패널(100)들이 완전 밀착되지 않고, 줄눈제가 도포될 수 있도록 상기 패널(100)들이 일정간격 이격된 상태를 유지할 수 있도록 하는 깊이로 형성된다.

이에 따라, 제1실시 예와 같이, 일정간격 이격되게 시공되는 패널(100)들이 줄눈제에 의해 고정력을 제공받는 효과를 얻으면서, 안착홈(130)에 간격유지돌기(110)가 삽입되는 장부맞춤과 같은 결합관계를 유지함으로써, 다수의 패널(100)들간의 결합력을 향상시켜, 결국, 바탕면에 대하여 패널(100)의 부착강도를 더욱 향상시키게 된다.

이상에서 설명한 것은 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널 및 그 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

100: 패널 102: 돌기면
104: 평면 110: 간격유지돌기
120: 헌치 122: 헌치각
130: 안착홈

Claims

수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 상기 수처리 구조물의 바탕면에 시공되는 부착식 방수방식용 패널에 있어서,
상기 패널(100)의 조성물은 20 ~ 54 중량부의 보강재와, 10 ~ 20 중량부의 수지와, 5.3 ~ 9 중량부의 점도조절제와, 0.5 ~ 5 중량부의 중합지연제와, 0.5 ~ 1 중량부의 경화제와, 25.5 ~ 35 중량부의 충전제와, 0.5 ~ 1 중량부의 증점제와, 2 ~ 5 중량부의 저수축제와, 1 ~ 2 중량부의 이형제와, 0.5 ~ 1 중량부의 조색제, 및 0.2 ~ 1 중량부의 항균제를 포함하여 조성되며,
패널(100)의 테두리의 일부에 일체를 이루며 SMC 공법으로 성형된 간격유지돌기(110)가 구성되는 돌기면(102) 및 밋밋한 평면(104)으로 구성되고, 상기 평면(104)에 상기 돌기면(102)에 형성된 간격유지돌기(110)에 대응되는 위치에 형성되는 안착홈(130)이 구비되어, 균일한 성형성과 디자인성을 가지도록 SMC 공법으로 제조된 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널.
삭제
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청구항 1에 있어서, 상기 패널(100)의 일단면에는,
바탕면에 시공될 때 접착제와의 접착면적을 확대시키면서 응력집중을 분산시키도록 하는 일정두께의 헌치(120);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 패널(100)의 조성물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 3 중량부의 분리방지제;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널.
청구항 1에 있어서,
상기 패널(100)의 조성물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 3 중량부의 함침제;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널.
청구항 7에 있어서,
상기 패널(100)의 조성물 100 중량부에 대하여, 1 ~ 3 중량부의 단열분말;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널.
수처리 구조물의 바탕면에 일정두께의 접착제를 도포한 후 상기 접착제의 접착력에 의해 접착되어 상기 수처리 구조물의 바탕면에 패널을 시공하는 수처리 구조물의 시공방법에 있어서,
바탕면을 고수압으로 정리하는 바탕면 정리단계(S1)와;
상기 바탕면 정리단계(S1)를 통해 바탕면의 정리가 완료되면, 상기 바탕면이 5 ~ 15% 습윤상태가 이루어질 때까지 건조하는 바탕면 건조단계(S2)와;
상기 바탕면 건조단계(S2)를 통해 바탕면이 건조되면, 상기 바탕면에 일정두께의 접착제가 전면 도포되도록 하는 접착제 바탕면 도포단계(S3)와;
20 ~ 54 중량부의 보강재와, 10 ~ 20 중량부의 수지와, 5.3 ~ 9 중량부의 점도조절제와, 0.5 ~ 5 중량부의 중합지연제와, 0.5 ~ 1 중량부의 경화제와, 25.5 ~ 35 중량부의 충전제와, 0.5 ~ 1 중량부의 증점제와, 2 ~ 5 중량부의 저수축제와, 1 ~ 2 중량부의 이형제와, 0.5 ~ 1 중량부의 조색제, 및 0.2 ~ 1 중량부의 항균제를 포함하여 조성되며, 테두리의 일부에 일체를 이루며 성형된 간격유지돌기(110)가 구성되는 돌기면(102) 및 밋밋한 평면(104)으로 구성되고, 상기 평면(104)에 상기 돌기면(102)에 형성된 간격유지돌기(110)에 대응되는 위치에 형성되는 안착홈(130)이 구비되게 SMC 공법에 의해 성형된 패널(100)의 배면에 전면 도포방식으로 접착제를 도포하는 접착제 패널 도포단계(S4)와;
상기 접착제 패널 도포단계(S4)를 통해 바탕면 및 패널(100) 각각에 접착제의 도포가 완료되면, 상기 바탕면에 패널(100)을 임시 부착하는 패널 부착단계(S5)와;
상기 패널 부착단계(S5)를 통해 바탕면에 패널(100)의 임시 부착이 완료되면, 상기 패널(100)에 일정한 가압력을 제공하여 상기 바탕면에 패널(100)이 확고하게 부착된 상태를 유지하도록 유도하는 패널 가압단계(S6); 및
상기 패널 가압단계(S6)를 통해 바탕면에 패널(100)의 부착이 완료되면, 부착된 패널들 사이에 줄눈제를 채움으로써 패널(100)들 사이에 줄눈이 형성되도록 하는 줄눈 형성단계(S7)로 이루어지고;
상기 패널 부착단계(S5)는 패널(100)의 테두리의 일부에 간격유지돌기(110)가 구성되는 돌기면(102) 및 밋밋한 평면(104)으로 구성되고, 상기 평면(104)에 상기 돌기면(102)에 형성된 간격유지돌기(110)에 대응되는 위치에 형성되는 안착홈(130)이 형성되어, 상기 간격유지돌기(110)가 삽입됨으로써, 바탕면에 시공되는 다수의 패널(100)들 간의 결합관계를 가짐에 따라 바탕면에 대하여 패널(100)의 부착강도를 더욱 향상시키고, 일정간격 이격되게 시공되는 패널(100)들이 줄눈제에 의해 고정력이 향상되며, 안착홈(130)에 간격유지돌기(110)가 삽입되는 장부맞춤과 같은 결합관계를 유지함으로써, 다수의 패널(100)들간의 결합력을 향상시켜, 결국, 바탕면에 대하여 패널(100)의 부착강도를 더욱 향상시키도록 하는 것을 특징으로 하는 SMC 공법을 이용한 수처리 구조물의 부착식 방수방식용 패널을 이용한 수처리 구조물의 시공방법.