KR102094432B1 - 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물 - Google Patents

하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR102094432B1
KR102094432B1 KR1020190133818A KR20190133818A KR102094432B1 KR 102094432 B1 KR102094432 B1 KR 102094432B1 KR 1020190133818 A KR1020190133818 A KR 1020190133818A KR 20190133818 A KR20190133818 A KR 20190133818A KR 102094432 B1 KR102094432 B1 KR 102094432B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
latex
acid
hours
Prior art date
Application number
KR1020190133818A
Other languages
English (en)
Inventor
이봉규
이윤정
김상범
김병환
김호주
Original Assignee
주식회사 중앙폴리텍
이봉규
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 주식회사 중앙폴리텍, 이봉규 filed Critical 주식회사 중앙폴리텍
Priority to KR1020190133818A priority Critical patent/KR102094432B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102094432B1 publication Critical patent/KR102094432B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/022—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/30—Oxides other than silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/12—Nitrogen containing compounds organic derivatives of hydrazine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2641—Polyacrylates; Polymethacrylates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/28—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/286—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/10—Accelerators; Activators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/20—Retarders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302—Water reducers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408—Dispersants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 초속경 시멘트, 합성고무 라텍스, 잔골재, 굵은골재 및 물을 포함하여 겨울철 5℃이하에서도 공사가 가능하도록 저온에서도 우수한 경화가 이루어 질 수 있도록 하며, 이로 인해 계절 및 온도에 상관없이 1년 내내 공사를 할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 무기질(초속경시멘트) 및 유기질(라텍스)을 우수한 상용성으로 혼합함으로써 IPN(interpenetrating polymer networks:망상구조)구조, 즉, 유기, 무기질의 하이브리드형 거대 망상구조를 갖는 라텍스 개질 콘크리트 조성물에 의해 압축강도, 휨강도, 부착강도, 방수성 및 더 증진된 내구성을 가질 수 있도록 하며, 또한 내구수명을 연장시킬 수 있으며, 보다 용이하게 재시공 및 보수가 빠르게 가능하도록 하고, 또한, SB 라텍스의 탁월한 내구성 유지하며, 아크릴라텍스가 가지는 구배가 있는 교량에서 흘러내림을 방지할 수 있는 요변성(thixotropy)이라는 장점을 가지는 부틸아크릴레이트 모노머를 사용하고, 라텍스의 가교성을 부여하는 2-헥사에틸메틸아크릴레이트를 같이 혼용한다. 이는 부타디엔을 줄이고 부틸아크릴레이트를 첨가하면 라텍스의 내노화성, 내열성을 향상시키고. 2-헥사에틸메틸아크릴레이트는 분자 가교성을 향상시켜 LMC의 압축강도 및 내구성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 즉, 본 발명은 합성고무 라텍스의 제조 시 부타디엔과 함께 부틸아크릴레이트와 2-헥사에틸메틸아크릴레이트를 혼용함으로써 요변성(thixotropy)과 더 높은 가교성을 가지어 더 나은 내구성을 가질 수 있도록 하는, 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것이다.

Description

하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물{LATEX MODIFIED ULTRA RAPID HARDENING CONCRETE COMPOSITION USING THE HYBRID SYNTHETIC RUBBER LATEX}
본 발명은 초속경 시멘트, 합성고무 라텍스, 잔골재, 굵은골재 및 물을 포함하여 이루어지는 것으로, 겨울철 5℃이하에서도 공사가 가능하도록 저온에서도 우수한 경화가 이루어 질 수 있도록 하며, 이로 인해 계절 및 온도에 상관없이 1년 내내 공사가 가능하도록 하는, 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 개질 콘크리트는 보통 콘크리트의 제반 성능을 개선시키기 위해 콘크리트에 스티렌 부타디엔 라텍스, 폴리아크릴 에멀젼 또는 에폭시 수지 등과 같은 종류의 개질제를 시공 목적에 맞게 혼합시켜 제조한 콘크리트로써, 특히 도로의 교면 포장 보수에 있어서는 분산성, 접착성, 방수성 등이 우수한 스티렌 부타디엔 라텍스를 혼합시킨 개질콘크리트가 주로 사용된다.
이와 관련하여, 특허문헌 1에서는 콘크리트용 개질제로써 스티렌 부타디엔 라텍스를 제안하였다. 구체적으로 부타디엔 단량체, 스티렌 단량체 등을 이용하여 전환율 80 ~ 90%에서 70℃로 승온시켜 반응을 완료시키는 것을 특징으로 하는 개질콘크리트 제조용 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스이다.
하지만 상기와 같은 종래기술은 제조설비가 복잡해짐에 따라 설비의 가동이 까다롭고, 그에 따른 제조설비의 비용이 과다 소요되며, 또한 반응시간이 20시간 이상 소요됨에도 불구하고 미반응 물질이 많이 잔류하여 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스의 농도가 40 ~ 43 중량%에 지나지 않고 고농도의 합성라텍스를 얻기위해 농축공정이 필요한 문제점들이 있었다.
또한, 상기와 같은 종래 기술은 저온(겨울철 5℃ 이하)에서 경화가 제대로 이루어지지 않아 공사가 어려운 문제점이 있었을 뿐만 아니라 내구성이 미비함에 따라 품질관리, 시공성 및 시공후의 문제점의 원인규명이 어려운 문제점이 있었다.
특허문헌 1 : 대한민국 등록특허공보 제10-0441055호 "개질 콘크리트 제조용 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스의제조방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 초속경 시멘트, 합성고무 라텍스, 잔골재, 굵은골재 및 물을 포함하여 겨울철 5℃이하에서도 공사가 가능하도록 저온에서도 우수한 경화가 이루어 질 수 있도록 하며, 이로 인해 계절 및 온도에 상관없이 1년 내내 공사를 할 수 있도록 함을 과제로 한다.
더욱이 본 발명은 무기질(초속경시멘트) 및 유기질(라텍스)을 우수한 상용성으로 혼합함으로써 IPN(interpenetrating polymer networks:망상구조)구조, 즉, 유기, 무기질의 하이브리드형 거대 망상구조를 갖는 라텍스 개질 콘크리트 조성물에 의해 압축강도, 휨강도, 부착강도, 방수성 및 더 증진된 내구성을 가질 수 있도록 할 뿐만 아니라 내구수명을 연장시킬 수 있으며, 보다 용이하게 재시공 및 보수가 빠르게 가능하도록 함을 과제로 한다
또한, 본 발명은 SB 라텍스의 탁월한 내구성 유지하며, 아크릴라텍스가 가지는 구배가 있는 교량에서 흘러내림을 방지할 수 있는 요변성(thixotropy)이라는 장점을 가지는 부틸아크릴레이트 모노머를 사용하고, 라텍스의 가교성을 부여하는 2-헥사에틸메틸아크릴레이트를 같이 혼용한다. 이는 부타디엔을 줄이고 부틸아크릴레이트를 첨가하면 라텍스의 내노화성, 내열성을 향상시키고. 2-헥사에틸메틸아크릴레이트는 분자 가교성을 향상시켜 LMC의 압축강도 및 내구성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 즉, 본 발명은 합성고무 라텍스의 제조 시 부타디엔과 함께 부틸아크릴레이트와 2-헥사에틸메틸아크릴레이트를 혼용함으로써 요변성(thixotropy)과 더 높은 가교성을 가지어 더 나은 내구성을 가지게 함을 과제로 한다.
본 발명은 초속경 콘크리트 조성물에 있어서, 초속경 시멘트 15 ~ 20 중량%, 합성고무 라텍스 3 ~ 8 중량%, 잔골재 19 ~ 50 중량%, 굵은골재 30 ~ 45중량% 및 물 2 ~ 8 중량%를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물을 과제의 해결 수단으로 한다.
본 발명은 겨울철 5℃이하에서도 공사가 가능하도록 저온에서도 우수한 경화가 이루어 질 수 있도록 하며, 이로 인해 계절 및 온도에 상관없이 1년 내내 공사를 할 수 있도록 하고, 더욱이 압축강도, 휨강도, 부착강도, 방수성 및 더 증진된 내구성을 가질 수 있도록 하고, 또한 내구수명을 연장시킬 수 있으며 보다 용이하게 재시공 및 보수가 빠르게 가능하도록 할 뿐만 아니라 라텍스 제조 후 더 높은 가교성으로 인하여 라텍스 필름의 인열강도 및 인장응력의 증진을 가지고 왔으며, 콘크리트 타설 시 흘러내림을 방지할 수 있고, LMC의 내구성을 향상시키는 효과를 가진다.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물은, 초속경 시멘트 15 ~ 20 중량%, 합성고무 라텍스 3 ~ 8 중량%, 잔골재 19 ~ 50 중량%, 굵은골재 30 ~ 45중량% 및 물 2 ~ 8 중량%를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 초속경 시멘트는 이 기술분야에서 널리 사용되는 공지된 시멘트의 종류로써 이미 공지된 다양한 제품이나 조성의 적용이 가능하다.
상기 합성고무 라텍스는 시드 라텍스를 제조하고, 1차 가교된 베이스 라텍스를 제조한 후, 2차 가교된 공중합물을 제조하여 이루어진다.
먼저 시드 라텍스를 제조하는 방법은 모노머, 음이온 유화제, 반응 개시제, 환원제 및 증류수를 이용하여 시드 라텍스를 제조하는 것으로, 구체적으로는 중합반응 전 준비단계로 회분식 반응기에 공정수를 채우고 질소가스로 공정수를 완전히 배출시키는 공정을 3회 실시하여 반응기 내부의 용존산소를 완전하게 구축한 후, 다시 공정수를 채우고 부타디엔 가스로 공정수를 배출하여 반응기 내부를 부타디엔 가스로 치환시킨다. 이후, 상기 반응기에 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 30 ~ 50 중량%, 스티렌 25 ~ 35 중량% 및 아크릴로니트릴 25 ~ 35 중량%로 이루어진 모노머 100 중량부에 대하여, 음이온 유화제 1.5 ~ 2.5 중량부, 반응개시제인 포타슘퍼설페이드 1.0 ~ 2.0 중량부, 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 ~ 0.3 중량부 및 증류수 100 ~ 200 중량부를 투입후 90 ~ 110℃에서 1 ~ 3시간 반응시켜 제조한다. 이렇게 제조된 시드 라텍스의 물성은 전 고형분함유량 30 ~ 40 중량%, 평균입자크기 300 ~ 500 Å, pH 2.0 ~ 4.0 및 점도 20 ~ 50cps를 나타낸다.
그리고 베이스 라텍스를 제조하는 방법은 상기 제조된 시드 라텍스, 모노머, 불포화 카르복실산, 음이온 유화제, 암포트릭 안정제, 반응 개시제, 환원제, 전해질, 분자량 조절제, 유기 가교제, 비이온성 유화제 및 감수 지연제를 이용하여 1차 가교된 베이스 라텍스를 제조하는 것으로, 구체적으로는 상기에서와 같이, 반응기 내부의 용존산소를 제거한 후 상기 제조된 시드 라텍스를 투입하고, 상기 제조된 시드 라텍스 100 중량부에 대하여, 불포화 카르복실산인 메틸메타아크릴레이트(methyl methacrylate) 5 ~ 10 중량부, 메타크릴산(methacrylic acid) 0.3 ~ 0.5 중량부, 아크릴산(acrylic acid) 0.3 ~ 0.5 중량부, 이타코닉산(itaconic acid) 0.1 ~ 0.5 중량부, 퓨마릭산(fumaric acid) 0.1 ~ 3.0 중량부, 음이온 유화제 0.2 ~ 0.5 중량부, 암포트릭(amphoteric) 안정제 0.1 ~ 0.3 중량부, 전해질인 포타슘 카바네이트 0.5 ~ 1.5 중량부, 분자량 조절제 0.1 ~ 0.7 중량부, 유기 가교제인 디비닐벤젠 0.1 ~ 0.7 중량부, 2헥사에틸메틸아크릴레이트 1.0 ~ 5.0 중량부 및 아크릴 아마이드 1.0 ~ 5.0 중량부를 반응기에 일괄 투입하고, 25 ~ 35분간 프리에멜션 시키면서 내부온도를 50 ~ 53℃까지 상승시킨다.
내부 온도가 54 ~ 56℃에 도달했을 때, 반응 개시제인 포타슘퍼설페이드 1 ~ 3 중량부 및 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 ~ 0.3 중량부를 투입하고 이때를 반응 시작시간으로 기준한 후, 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 10 ~ 20 중량부, 스티렌 10 ~ 20 중량부 및 아크릴로니트릴 25 ~ 50 중량부를 3 ~ 5시간 동안 일정 유량으로 연속적으로 투입하여 1 ~ 3시간 반응시킨 후, 75 ~ 85℃로 승온하고, 반응 전화율이 90%이상인 시점, 즉 반응 3 ~ 5시간째에 불포화 카르복실산인 메타크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부 및 아크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부를 반응기에 투입한다.
그리고 최종 TSC(total solid content) 47% 이상, 전환율 98% 이상이 되었을 때 25% 수산화나트륨 수용액으로 pH를 2 ~ 4에서 9.5 ~ 11로 조정하여 라텍스의 안정성을 향상시킨 후 라텍스의 안정성, 시멘트 혼화성 및 가사시간 향상을 위해 비이온성 유화제인 노닐페닐에테르계 유화제 1 ~3 중량부 및 고성능 감수지연형 폴리카르본산염 1.0 ~ 2.0 중량부를 첨가하고 75 ~ 80℃의 진공상태에서 1 ~ 2시간 숙성 및 반응시켜 미반응물을 완전히 반응시켜 제조한다.
이때, 상기 1차 가교된 베이스 라텍스는 전 고형분 46 ~ 50중량%, 입자경 1400～1800Å 겔 함유량 80 ~ 85 중량%, 점도 95 ~ 100cps, pH 10 ~ 12, 응고량 0.05 ~ 0.07%를 나타낸다.
여기서 상기 공정에 사용되는 음이온 유화제는, 폴리카르본산염, 소디움도데실벤젠설포네이트, 소디움라우릴설페이트, 소디움옥틸설페이트, 소디움톨루엔설포네이트, 포타슘스테아릴포스페이트 또는 포타슘스테아레이트 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용하며, 상기 암포트릭 안정제는, 노닐페닐에테르슬폰산염 또는 노닐페닐에테르슬폰산 암모늄 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용하고, 상기 분자량 조절제는, n-도데실메르캅탄, t-도데실메르캅탄 또는 n-옥틸메르캅탄 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용한다.
한편, 불포화성 모노머를 유화중합 함에 의해 SBR, NBR, CR 등의 합성고무 라텍스를 합성할 수 있으며, 라텍스 그대로 제품으로 하는 경우도 있지만, 대부분의 경우는 여러 가지 배합 약품을 더하여 가열해서 물성향상 시킨다. 본 발명에서는 2차 가교시킨 아크릴로니트릴, 스틸렌, 부타디엔, 부틸아크릴레이트 거대 망상 구조를 가진 공중합물 합성고무 라텍스 제조하여 콘크리트 조성물에 적용하고자 하는 것이며, 이론적으로 라텍스와 2차 가교제 유황과 가열하여 망상구조를 가지게 하는 것은 공명(共鳴)을 위해, 2중 결합의 주위에 있는 메틸렌에서 전자를 빼내기 쉽고, 유황에 의한 고무의 가류는 유황 라디칼에 의한 고무의 α 메틸렌 전자 제거에 의해 개시된다. 다음에 그 부타디엔 라디칼에 'S'가 부가되고, 부타디엔 폴리 설파이드 라디칼이 생겨, 이것이 더욱 부타디엔 라디칼과 결합하여 폴리설파이드를 결합 고리로 하는 부타디엔의 가교가 일어나게 되는 것이다. 아울러, 상기와 같은 합성고무 라텍스의 제조 시 부타디엔과 함께 부틸아크릴레이트, 2-헥사에틸메틸아크릴레이트를 1 : 1 : 1 중량비로 혼용함으로써, 부타디엔을 줄이고 부틸아크릴레이트를 첨가하여 라텍스의 내노화성, 내열성을 향상시키고. 2-헥사에틸메틸아크릴레이트는 분자 가교성을 향상시켜, 요변성(thixotropy) 등이 부여될 수 있도록 하고, 이로 인해 콘크리트 타설 시 흘러내림을 방지할 수 있는 것이다.
그리고 2차 가교된 공중합물을 제조하여 합성고무 라텍스를 제조하는 방법은 상기 1차 가교된 베이스 라텍스, 무기 가교제, 가교촉진제, 가교보강제, 분산제를 이용하여 2차 가교된 공중합물을 제조하는 것으로, 구체적으로는 상기 베이스 라텍스 100 중량부에 대하여, 무기 가교제인 콜로이드 유황 5 ~ 10 중량부, 산화아연 분산액 3 ~ 5 중량부, 가교촉진제인 징크디에틸디치오카바메이트 분산액 1.0 ~ 3.0 중량부, 2-머르캅토벤조치아졸징크염 분산액 1.0 ~ 3.0 중량부, 가교보강제인 카본블랙 분산액 10 ~ 30 중량부, 화이트카본 10 ~ 30 중량부 및 분산제인 타몰엔 분산제 10 ~ 30 중량부를 혼합하고 이를 볼밀로 20 ~ 25시간 입자를 자잘하게 분산시킨 후 150 ~ 250 메쉬의 여과망으로 여과시켜 분산수용액을 제조하고, 상기 분산수용액을 반응기에 투입후 60 ~ 80℃에서 1 ~ 3시간 동안 교반시켜 2차 가교구조 및 거대망상구조를 가진 합성고무 라텍스를 제조한다.
한편, 상기 합성고무 라텍스의 제조 조건 및 조성비 등이 상기 범위를 벗어날 경우 합성고무 라텍스가 제대로 제조되지 못하거나 또는 초속경 효율이 저하될 우려가 있다.
또한 상기 합성고무 라텍스의 혼합량이 3 중량% 미만이 경우에는 콘크리트 조성물의 접착력, 탄성, 유동성, 압축강도 등이 충분히 향상되지 않을 우려가 있고, 그리고 합성고무 라텍스의 혼합량이 8 중량%를 초과하는 경우에는 라텍스, 시멘트, 골재분리현상으로 인하여 폴리머 시멘트 가공물성을 발휘하지 못할 우려가 있다.
그리고 상기 잔골재는 콘크리트의 강도 향상을 목적으로 첨가되는 것으로, 0.05 ~ 1.0mm의 입자크기를 가지는 잔골재를 19 ~ 50 중량% 사용한다. 여기서 상기 잔골재의 함량이 19 중량% 미만이거나 입자크기가 0.05mm 미만일 경우 경화시간이 증가하게될 우려가 있으며, 그 함량이 50 중량%를 초과하거나 입자크기가 1.0mm를 초과할 경우 건조 수축률이 불필요하게 증가하게될 우려가 있다.
상기 굵은골재 역시 콘크리트의 강도 향상을 목적으로 첨가되는 것으로, 7 ~ 26mm의 입자크기를 가지는 굵은골재를 30 ~ 45 중량% 사용한다. 여기서 상기 굵은골재의 함량이 30 중량% 미만이거나 입자크기가 7mm 미만일 경우 유동성이 저하하게 될 우려가 있으며, 그 함량이 45 중량%를 초과하거나 입자크기가 26mm를 초과할 경우 오히려 강도가 저하될 우려가 있다.
또한 본 발명에서 상기 기타 첨가제들은 감수제, 팽창제, 증점제, 분산제가 각각 0.1~0.3 중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 상기 첨가제들은 통상적인 첨가제들로서 본 발명의 특징이 되지는 않는다. 감수제는 단위수량 저감, 강도 및 내구성 향상, 수화열 균열방지 등의 개선을 주목적으로 하는 첨가하는 혼화제로서 리그닌설폰산염계, 옥시카르본산염계, 알킬아릴설폰산염계, 고급 다가알코올설산염계 감수제 등이 있으며, 팽창제는 모르타를의 경화수축이나 건조수축으로 인한 균열발생을 저감시키고 균열에 대한 내력을 향상시키기 위해 첨가하는 혼화제이고, 증점제는 모르타르 조성물의 재료분리를 저감시키기 위해 첨가하는 혼화제로서 메틸셀룰로오스계 증점제가 바람직하고, 분산제는 낮은 물과 결합재의 비 영역에서의 감수성, 슬램프 플로우의 지속성, 빠른 강도 재현성을 갖도록 첨가하는 혼화제로서, 폴리멜라민술포네이트, 리글린술포네이트, 올레핀과 말레산(maleic acid)의 공중합체, 폴리카르복실산계 분산제 등이 있다.
그리고 본 발명은 주요 구성성분인 합성고무 라텍스와 다양한 색상의 안료와의 혼화성이 우수하여 원하고자 하는 색상의 채색이 가능하므로 건축 문화의 다양화 및 고급화가 가능하다. 이때 본 발명의 조성물에 혼합하는 안료의 혼합량은 특별히 한정되지 않으며, 원하는 안료의 색상과 채도에 따라 적절히 조정되어 질 수 있다.
이하 본 발명의 구성을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 하기의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.
1. 합성고무 라텍스 제조
(1) 시드라텍스 제조
(제조예 1)
부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 30 중량%, 스티렌 30 중량% 및 아크릴로니트릴 30 중량%로 이루어진 모노머 100 중량부에 대하여, 음이온 유화제 폴리카르본산염 2.0 중량부, 반응개시제인 포타슘퍼설페이드 1.5 중량부, 환원제인 소듐바이설파이드 0.2 중량부 및 증류수 156 중량부를 회분식 반응기에 투입후 100℃에서 2시간 반응시켜 제조하였다.
(제조예 2)
부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 30 중량%, 스티렌 35 중량% 및 아크릴로니트릴 35 중량%로 이루어진 모노머 100 중량부에 대하여, 음이온 유화제 폴리카르본산염 1.5 중량부, 반응개시제인 포타슘퍼설페이드 1.0 중량부, 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 중량부 및 증류수 100 중량부를 회분식 반응기에 투입후 90℃에서 3시간 반응시켜 제조하였다.
(제조예 3)
부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 50 중량%, 스티렌 25 중량% 및 아크릴로니트릴 25 중량%로 이루어진 모노머 100 중량부에 대하여, 음이온 유화제 폴리카르본산염 2.5 중량부, 반응개시제인 포타슘퍼설페이드 2.0 중량부, 환원제인 소듐바이설파이드 0.3 중량부 및 증류수 200 중량부를 회분식 반응기에 투입후 110℃에서 1시간 반응시켜 제조하였다.
(2) 베이스 라텍스 제조
(제조예 4)
상기 제조예 1에 따라 제조된 시드 라텍스 100 중량부에 대하여, 불포화 카르복실산인 메틸메타아크릴레이트 5 중량부, 메타크릴산 0.3 중량부, 아크릴산 0.3 중량부, 이타코닉산 0.1 중량부, 퓨마릭산 0.1 중량부, 음이온 유화제 0.2 중량부, 암포트릭 안정제인 노닐페닐에테르슬폰산염 0.1 중량부, 전해질인 포타슘 카바네이트 0.5 중량부, 분자량 조절제인 n-도데실메르캅탄 0.1 중량부, 유기 가교제인 디비닐벤젠 0.1 중량부, 2헥사에틸메틸아크릴레이트 1.0 중량부 및 아크릴 아마이드 1.0 중량부를 반응기에 투입하고, 30분간 교반시키면서 내부온도를 53℃까지 상승시킨 후, 내부 온도가 55℃에 도달했을 때, 반응 개시제인 포타슘퍼설페이드 1 중량부 및 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 중량부를 투입하고 이때를 반응 시작시간으로 기준한 후, 모노머인 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 10 중량부, 스티렌 10 중량부 및 아크릴로니트릴 25 ~ 50 중량부를 4 시간 동안 일정 유량으로 연속적으로 투입하여 2 시간 반응시킨 후, 80℃로 승온하고, 반응 4 시간째에 불포화 카르복실산인 메타크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부 및 아크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부를 반응기에 투입하고, 최종 TSC 47% 이상, 전환율 98%이상이 되었을 때, 수산화나트륨 수용액으로 pH를 9.5 ~ 11로 조정한 후 비이온성 유화제인 노닐페닐에테르계 유화제 1 중량부 및 감수 지연제인 폴리카르본산염 1.0 중량부를 첨가하고 80℃의 진공상태에서 1시간 숙성 및 반응시켜 제조하였다.
(제조예 5)
상기 제조예 2에 따라 제조된 시드 라텍스 100 중량부에 대하여, 불포화 카르복실산인 메틸메타아크릴레이트 5 중량부, 메타크릴산 0.3 중량부, 아크릴산 0.3 중량부, 이타코닉산 0.1 중량부, 퓨마릭산 0.1 중량부, 음이온 유화제 0.2 중량부, 암포트릭 안정제인 노닐페닐에테르슬폰산염 0.1 중량부, 전해질인 포타슘 카바네이트 0.5 중량부, 분자량 조절제인 n-도데실메르캅탄 0.1 중량부, 유기 가교제인 디비닐벤젠 0.1 중량부, 2헥사에틸메틸아크릴레이트 1.0 중량부 및 아크릴 아마이드 1.0 중량부를 반응기에 투입하고, 25분간 교반시키면서 내부온도를 53℃까지 상승시킨 후, 내부 온도가 54℃에 도달했을 때, 반응 개시제인 포타슘퍼설페이드 1 중량부 및 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 중량부를 투입하고 이때를 반응 시작시간으로 기준한 후, 모노머인 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 10 중량부, 스티렌 10 중량부 및 아크릴로니트릴 25 ~ 50 중량부를 3 시간 동안 일정 유량으로 연속적으로 투입하여 1 시간 반응시킨 후, 75℃로 승온하고, 반응 3 시간째에 불포화 카르복실산인 메타크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부 및 아크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부를 반응기에 투입하고, 최종 TSC 47% 이상, 전환율 98%이상이 되었을 때, 수산화나트륨 수용액으로 pH를 9.5 ~ 11로 조정한 후 비이온성 유화제인 노닐페닐에테르계 유화제 1 중량부 및 감수 지연제인 폴리카르본산염 1.0 중량부를 첨가하고 75℃의 진공상태에서 1시간 숙성 및 반응시켜 제조하였다.
(제조예 6)
상기 제조예 3에 따라 제조된 시드 라텍스 100 중량부에 대하여, 불포화 카르복실산인 메틸메타아크릴레이트 10 중량부, 메타크릴산 0.5 중량부, 아크릴산 0.5 중량부, 이타코닉산 0.5 중량부, 퓨마릭산 3.0 중량부, 음이온 유화제 0.5 중량부, 암포트릭 안정제인 노닐페닐에테르슬폰산염 0.3 중량부, 전해질인 포타슘 카바네이트 1.5 중량부, 분자량 조절제인 n-도데실메르캅탄 0.7 중량부, 유기 가교제인 디비닐벤젠 0.7 중량부, 2헥사에틸메틸아크릴레이트 5.0 중량부 및 아크릴 아마이드 5.0 중량부를 반응기에 투입하고, 35분간 교반시키면서 내부온도를 50℃까지 상승시킨 후, 내부 온도가 56℃에 도달했을 때, 반응 개시제인 포타슘퍼설페이드 3 중량부 및 환원제인 소듐바이설파이드 0.3 중량부를 투입하고 이때를 반응 시작시간으로 기준한 후, 모노머인 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 20 중량부, 스티렌 20 중량부 및 아크릴로니트릴 50 중량부를 5시간 동안 일정 유량으로 연속적으로 투입하여 3시간 반응시킨 후, 85℃로 승온하고, 반응 5시간째에 불포화 카르복실산인 메타크릴산 0.5 중량부 및 아크릴산 0.5 중량부를 반응기에 투입하고, 최종 TSC 47% 이상, 전환율 98%이상이 되었을 때, 수산화나트륨 수용액으로 pH를 9.5 ~ 11로 조정한 후 비이온성 유화제인 노닐페닐에테르계 유화제 3 중량부 및 감수 지연제인 폴리카르본산염 2.0 중량부를 첨가하고 80℃의 진공상태에서 2시간 숙성 및 반응시켜 제조하였다.
(3) 합성고무 라텍스 제조
(제조예 7)
상기 제조예 4에 따라 제조된 베이스 라텍스 100 중량부에 대하여, 무기 가교제인 유황 5 중량부, 산화아연 분산액 3 중량부, 가교촉진제인 징크디에틸디치오카바메이트 분산액 1.0 중량부, 2-머르캅토벤조치아졸징크염 분산액 1.0 중량부, 가교보강제인 카본블랙 분산액 10 중량부, 화이트카본 10 중량부 및 분산제인 타몰엔 분산제 10 중량부를 혼합하고 이를 볼밀로 24 시간 분산시킨 후 200 메쉬의 여과망으로 여과시켜 분산수용액을 제조하고, 상기 분산수용액을 반응기에 투입후 75℃에서 2시간 동안 교반시켜 제조하였다.
(제조예 8)
상기 제조예 5에 따라 제조된 베이스 라텍스 100 중량부에 대하여, 무기 가교제인 유황 5 중량부, 산화아연 분산액 3 중량부, 가교촉진제인 징크디에틸디치오카바메이트 분산액 1.0 중량부, 2-머르캅토벤조치아졸징크염 분산액 1.0 중량부, 가교보강제인 카본블랙 분산액 10 중량부, 화이트카본 10 중량부 및 분산제인 타몰엔 분산제 10 중량부를 혼합하고 이를 볼밀로 20 시간 분산시킨 후 150 메쉬의 여과망으로 여과시켜 분산수용액을 제조하고, 상기 분산수용액을 반응기에 투입후 60℃에서 1시간 동안 교반시켜 제조하였다.
(제조예 9)
상기 제조예 6에 따라 제조된 베이스 라텍스 100 중량부에 대하여, 무기 가교제인 유황 10 중량부, 산화아연 분산액 5 중량부, 가교촉진제인 징크디에틸디치오카바메이트 분산액 3.0 중량부, 2-머르캅토벤조치아졸징크염 분산액 3.0 중량부, 가교보강제인 카본블랙 분산액 30 중량부, 화이트카본 30 중량부 및 분산제인 타몰엔 분산제 30 중량부를 혼합하고 이를 볼밀로 25시간 분산시킨 후 250 메쉬의 여과망으로 여과시켜 분산수용액을 제조하고, 상기 분산수용액을 반응기에 투입후 60 ~ 80℃에서 3시간 동안 교반시켜 제조하였다.
2. 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물의 제조
(실시예 1)
초속경 시멘트 15 중량%, 제조예 7에 따른 합성고무 라텍스 3 중량%, 입자크기 0.05mm인 잔골재 50 중량%, 입자크기 7mm인 굵은골재 30 중량%, 및 물 2 중량%를 혼합하여 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물을 제조하엿다.
(실시예 2)
초속경 시멘트 18 중량%, 제조예 8에 따른 합성고무 라텍스 6 중량%, 입자크기 0.5mm인 잔골재 30 중량%, 입자크기 14mm인 굵은골재 40 중량% 및 물 6 중량%를 혼합하여 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물을 제조하엿다.
(실시예 3)
초속경 시멘트 20 중량%, 제조예 9에 따른 합성고무 라텍스 8 중량%, 입자크기 1.0mm인 잔골재 19 중량%, 입자크기 26mm인 굵은골재 45 중량% 및 물 8 중량%를 혼합하여 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물을 제조하엿다.
(비교예 1)
실시예 1과 동일하게 제조하되, 합성고무 라텍스를 사용하지 않고 제조하였다.
(비교예 2)
실시예 2와 동일하게 제조하되, 합성고무 라텍스를 사용하지 않고 제조하였다.
(비교예 3)
실시예 3과 동일하게 제조하되, 합성고무 라텍스를 사용하지 않고 제조하였다.
3. 콘크리트 조성물의 평가
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 따른 콘크리트 조성물에 대해, 저온에서의 응결시간, 플로(flow), 휨강도, 압축강도 및 접착강도 시험을 실시하였다. 응결시간 시험은 KS L 5108 「비카트 침에 의한 수경성 시멘트의 응결 시간 시험 방법」에 준하여 저온(5℃)에서 규정된 침이 일정 시간 내에 침입하는 깊이를 1mm 단위로 측정하여 25mm의 침입도를 얻을 때까지 시험을 수행하여 응결시간을 구하였다. 그리고 플로 시험은 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르 의 시험방법)에 준하여 시험하였으며, 작업성을 위한 Flow 증가로 낙하횟수를 5회로 수정하여 진행하였다. 휨강도 및 압축강도는 KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 준하여 시험하였으며, 접착강도는 KS F 2762(콘크리트 보수·보호재의 접착 강도 시험방법)에 준하여 시험하였고 그 결과는 아래 [표 1]에 나타내었다.
물성 실시예 비교예
1 2 3 1 2 3
초결(5℃, 분) 6 6 6 11 11 11
종결(5℃, 분) 25 25 25 38 37 38
플로(mm) 267 266 265 212 231 233
휨강도
(kgf/cm2)		 3일 57 68 67 26 46 50
7일 84 85 86 30 56 73
28일 107 107 109 30 63 86
압축강도
(kgf/cm2)		 3일 342 423 391 88 101 388
7일 372 556 478 122 128 469
28일 521 750 640 130 228 530
접착강도
(kgf/cm2)		 3일 17 17 18 4 6 11
7일 21 21 21 7 8 14
28일 29 29 30 8 11 18
상기 [표 1]에서와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 3에 따른 콘크리트 조성물은 저온에서의 경화 특성이 우수할 뿐만 아니라 비교예 1 내지 3에 비하여 플로(흐름성), 휨강도, 압축강도, 접착강도 등과 같은 물리적 특성이 매우 우수함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 초속경 콘크리트 조성물에 있어서,
    초속경 시멘트 15 ~ 20 중량%, 합성고무 라텍스 3 ~ 8 중량%, 잔골재 19 ~ 50 중량%, 굵은골재 30 ~ 45중량% 및 물 2 ~ 8 중량%를 혼합하여 이루어지되,
    상기 합성고무 라텍스는, 베이스 라텍스 100 중량부에 대하여, 무기 가교제인 유황 5 ~ 10 중량부, 산화아연 분산액 3 ~ 5 중량부, 가교촉진제인 징크디에틸디치오카바메이트 분산액 1.0 ~ 3.0 중량부, 2-머르캅토벤조치아졸징크염 분산액 1.0 ~ 3.0 중량부, 가교보강제인 카본블랙 분산액 10 ~ 30 중량부, 화이트카본 10 ~ 30 중량부 및 분산제인 타몰엔 분산제 10 ~ 30 중량부를 혼합하고 이를 볼밀로 20 ~ 25시간 분산시킨 후 150 ~ 250 메쉬의 여과망으로 여과시켜 분산수용액을 제조하고, 상기 분산수용액을 반응기에 투입후 60 ~ 80℃에서 1 ~ 3시간 동안 교반시켜 제조되되,
    상기 베이스 라텍스는, 시드 라텍스 100 중량부에 대하여, 불포화 카르복실산인 메틸메타아크릴레이트 5 ~ 10 중량부, 메타크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부, 아크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부, 이타코닉산 0.1 ~ 0.5 중량부, 퓨마릭산 0.1 ~ 3.0 중량부, 음이온 유화제 0.2 ~ 0.5 중량부, 암포트릭 안정제 0.1 ~ 0.3 중량부, 전해질인 포타슘 카바네이트 0.5 ~ 1.5 중량부, 분자량 조절제 0.1 ~ 0.7 중량부, 유기 가교제인 디비닐벤젠 0.1 ~ 0.7 중량부, 2헥사에틸메틸아크릴레이트 1.0 ~ 5.0 중량부 및 아크릴 아마이드 1.0 ~ 5.0 중량부를 반응기에 투입하고, 25 ~ 35분간 교반시키면서 내부온도를 50 ~ 53℃까지 상승시킨 후, 내부 온도가 54 ~ 56℃에 도달했을 때, 반응 개시제인 포타슘퍼설페이드 1 ~ 3 중량부 및 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 ~ 0.3 중량부를 투입하고 이때를 반응 시작시간으로 기준한 후, 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 10 ~ 20 중량부, 스티렌 10 ~ 20 중량부 및 아크릴로니트릴 25 ~ 50 중량부를 3 ~ 5시간 동안 일정 유량으로 연속적으로 투입하여 1 ~ 3시간 반응시킨 후, 75 ~ 85℃로 승온하고, 반응 3 ~ 5시간째에 불포화 카르복실산인 메타크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부 및 아크릴산 0.3 ~ 0.5 중량부를 반응기에 투입하고, 수산화나트륨 수용액으로 pH를 9.5 ~ 11로 조정한 후 비이온성 유화제인 노닐페닐에테르계 유화제 1 ~3 중량부 및 감수 지연제인 폴리카르본산염 1.0 ~ 2.0 중량부를 첨가하고 75 ~ 80℃의 진공상태에서 1 ~ 2시간 숙성 및 반응시켜 제조되며, 상기 과정을 거쳐 제조되는, 1차 가교된 베이스 라텍스는 전 고형분 46 ~ 50중량%, 입자경 1400～1800Å 겔 함유량 80 ~ 85중량%, 점도 95 ~ 100cps, pH 10 ~ 12, 응고량 0.05 ~ 0.07%를 나타내며,
    상기 시드 라텍스는, 부타디엔, 부틸아크릴레이트 및 2-헥사에틸메틸아크릴레이트 1 : 1 : 1 중량비로 혼합한 모노머 기재 30 ~ 50 중량%, 스티렌 25 ~ 35 중량% 및 아크릴로니트릴 25 ~ 35 중량%로 이루어진 모노머 100 중량부에 대하여, 음이온 유화제 1.5 ~ 2.5 중량부, 반응개시제인 포타슘퍼설페이드 1.0 ~ 2.0 중량부, 환원제인 소듐바이설파이드 0.1 ~ 0.3 중량부 및 증류수 100 ~ 200 중량부를 회분식 반응기에 투입후 90 ~ 110℃에서 1 ~ 3시간 반응시켜 제조되고, 상기 과정을 거쳐 제조되는 시드 라텍스의 물성은 전 고형분함유량 30 ~ 40중량%, 평균입자크기 300 ~ 500 Å, pH 2.0 ~ 4.0 및 점도 20 ~ 50cps를 나타내고,
    상기 음이온 유화제는, 폴리카르본산염, 소디움도데실벤젠설포네이트, 소디움라우릴설페이트, 소디움옥틸설페이트, 소디움톨루엔설포네이트, 포타슘스테아릴포스페이트 또는 포타슘스테아레이트 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용하며,
    상기 암포트릭 안정제는, 노닐페닐에테르슬폰산염 또는 노닐페닐에테르슬폰산 암모늄 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용하고,
    상기 분자량 조절제는, n-도데실메르캅탄, t-도데실메르캅탄 또는 n-옥틸메르캅탄 중에서 단독 또는 2종 이상 병용하여 사용하며,
    상기 잔골재는 0.05 ~ 1.0mm의 입자크기를 가지고,
    상기 굵은골재는 7 ~ 26mm의 입자크기를 가지는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020190133818A 2019-10-25 2019-10-25 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물 KR102094432B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190133818A KR102094432B1 (ko) 2019-10-25 2019-10-25 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190133818A KR102094432B1 (ko) 2019-10-25 2019-10-25 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102094432B1 true KR102094432B1 (ko) 2020-03-27

Family

ID=69959413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190133818A KR102094432B1 (ko) 2019-10-25 2019-10-25 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102094432B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112521099A (zh) * 2020-12-17 2021-03-19 方荣 一种快速凝固混凝土生产工艺
KR102283993B1 (ko) * 2020-09-25 2021-07-29 현대건설 주식회사 건축물 바닥재에 활용되는 개질 콘크리트 조성물 및 이를 사용하는 바닥재의 시공방법
CN114014967A (zh) * 2021-12-08 2022-02-08 上海市安装工程集团有限公司 一种改性羧基丁苯胶乳及其制备方法
CN117303794A (zh) * 2023-10-23 2023-12-29 江苏海洋大学 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100441055B1 (ko) 2001-05-30 2004-07-19 금호석유화학 주식회사 개질 콘크리트 제조용 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스의제조방법
KR101454400B1 (ko) * 2014-06-30 2014-10-28 주식회사 유니온 아크릴라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물 및 그 제조방법
KR20160139478A (ko) * 2015-05-27 2016-12-07 이봉규 합성고무 라텍스 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100441055B1 (ko) 2001-05-30 2004-07-19 금호석유화학 주식회사 개질 콘크리트 제조용 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스의제조방법
KR101454400B1 (ko) * 2014-06-30 2014-10-28 주식회사 유니온 아크릴라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물 및 그 제조방법
KR20160139478A (ko) * 2015-05-27 2016-12-07 이봉규 합성고무 라텍스 제조방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102283993B1 (ko) * 2020-09-25 2021-07-29 현대건설 주식회사 건축물 바닥재에 활용되는 개질 콘크리트 조성물 및 이를 사용하는 바닥재의 시공방법
CN112521099A (zh) * 2020-12-17 2021-03-19 方荣 一种快速凝固混凝土生产工艺
CN114014967A (zh) * 2021-12-08 2022-02-08 上海市安装工程集团有限公司 一种改性羧基丁苯胶乳及其制备方法
CN117303794A (zh) * 2023-10-23 2023-12-29 江苏海洋大学 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法
CN117303794B (zh) * 2023-10-23 2024-04-26 江苏海洋大学 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102094432B1 (ko) 하이브리드 합성고무 라텍스를 이용한 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물
KR102094430B1 (ko) 플라이애쉬 및 고로슬래그를 이용한 저온에서 우수한 경화를 가지는 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물
KR102164527B1 (ko) 저온에서 우수한 경화를 가지는 라텍스 개질 초속경 콘크리트 조성물
KR102164519B1 (ko) 저온에서 우수한 경화를 가지는 라텍스 개질 초속경 자기 수평 바닥재 조성물
CN107722648B (zh) 一种高粘高弹改性沥青及其制备和应用
KR101685141B1 (ko) 합성고무 라텍스 제조방법
CN104761173B (zh) 一种减缩性能好的聚羧酸系减水剂及其制备方法
CN104231995B (zh) 一种路桥用低温快速固化丙烯酸酯改性环氧树脂灌缝胶
KR101950639B1 (ko) 방수성이 우수한 개질 콘크리트 조성물
CN111320440A (zh) 一种防腐快干型水泥基防水涂料及其制备方法
KR20130011560A (ko) 보수용 폴리머 혼입 초속경 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수 공법
CN108911654B (zh) 改性氧化石墨烯混凝土裂缝修补材料及其制备方法
KR101590490B1 (ko) 메타카올린 초속경 시멘트를 사용한 라텍스 개질 콘크리트 조성물
CN114349440A (zh) 一种快凝快硬早高强路面修补材料及其制备方法
CN112851221A (zh) 一种抗扰动混凝土及其制备方法
KR102181797B1 (ko) 콘크리트 제조용 라텍스 조성물, 그 제조방법 및 그를 포함하는 콘크리트 조성물
KR101235091B1 (ko) 고성능 콘크리트용 스티렌-프로페노에이트계 터폴리머 합성라텍스의 제조방법 및 그로부터 제조된 합성라텍스를 포함한 고성능 콘크리트에 의한 교면보강공법
KR100975581B1 (ko) 폴리머 개질 초조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수공법
KR101906103B1 (ko) 열화방지 및 염해방지에 우수한 개질 콘크리트 조성물
CN103601418B (zh) 一种用于浇灌式路面材料制备的界面增强剂及其应用
CN116606088B (zh) 一种耐紫外沥青玛蹄脂碎石混合料及其制备方法
CN110423054B (zh) 含pp纤维的抗折耐久水泥基复合材料
KR101940026B1 (ko) 콘크리트 개질용 폴리머 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 폴리머를 포함하는 콘크리트 조성물
KR101676293B1 (ko) 콘크리트 혼화용 아크릴계 합성라텍스 및 이의 제조방법
CN114477925B (zh) 一种耐高低温沥青混凝土及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant