KR102126474B1 - 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법 - Google Patents

고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102126474B1
KR102126474B1 KR1020200006395A KR20200006395A KR102126474B1 KR 102126474 B1 KR102126474 B1 KR 102126474B1 KR 1020200006395 A KR1020200006395 A KR 1020200006395A KR 20200006395 A KR20200006395 A KR 20200006395A KR 102126474 B1 KR102126474 B1 KR 102126474B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
primer
coating
subject
Prior art date
Application number
KR1020200006395A
Other languages
English (en)
Inventor
성 구 이
Original Assignee
이성구
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 이성구 filed Critical 이성구
Priority to KR1020200006395A priority Critical patent/KR102126474B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102126474B1 publication Critical patent/KR102126474B1/ko

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/64—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor for making damp-proof; Protection against corrosion
    • E04B1/644—Damp-proof courses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C09D175/08—Polyurethanes from polyethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002—Priming paints

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 구조물 표면의 복합방수공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시공면에 스프레이를 통해 프라이머를 도포하여 프라미어층을 형성하는 프라이머 도포단계 및 상기 시공 면에 형성된 프라이머층 상에 스프레이를 통해 도료를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 도막층 도포단계를 포함하는 구조물 표면의 복합방수공법에 대한 것이다.

Description

고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법 {Coating method using high penetration and super fast curing composition}
본 발명은 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법에관한 것으로서, 보다 상세하게는 시공면에 스프레이를 통해 프라이머를 도포하여 프라미어층을 형성하는 프라이머 도포단계 및 상기 시공 면에 형성된 프라이머층 상에 스프레이를 통해 도료를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 도막층 도포단계를 포함하는 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법에대한 것이다.
일반적으로, 건축 기술의 발전 및 토목 기술의 발전으로 인하여 건물의 방수 기술도 종래의 시트(sheet) 방수, 구체 방수, 도막 방수, 아스팔트 방수, 금속판 방수, 개량 아스팔트 시트 방수 등 여러 종류의 방수 공법과 기술이 개발되었다.
이러한, 방수 시공시 사용되는 재료로는 시트 방수재, 도막 방수재 및 매스틱 방수재가 있으나, 시트 방수재의 경우에는 시공시 가열 토치를 사용하여 가열 융착식으로 시공하기 때문에 시공이 매우 까다롭고 시공 시간이 매우 길며, 시공시 화상의 위험이 있고, 시공 후 하자가 발생될 경우 누수 된 물이 시트와 피착면 사이의 공간을 따라 이동하여 파손 부분과 함께 다른 곳에서도 누수가 일어나므로 하자 지점을 찾을 수가 없어 방수층 전체를 재시공해 야 하는 문제점이 있다.
또한, 시트 방수 공법은 시트 제조시 다양한 적층 구조를 통해서 필요한 물성을 구현하기가 쉽고, 시공이 편리한 점이 있으나, 복잡한 부위의 시공이 어렵고, 부분 보수가 어려우며, 시트간 이음매에서의 완전 수밀성을 이루기 어렵고, 시트간의 이음매의 밀봉 작업이 수작업으로 일일이 이루어지는 문제점이 있다. 이에 시트와 도막을 복합적으로 사용하여 이를 극복하려는 시도가 이루어지고 있으나 시트와 도막 사이의 결합이 충분하지 않아 근본적인 해결책은 되지 못하고 있다.
도막 방수 공법은 소재에 따라 다양한 공법이 있으나, 가장 널리 사용되는 것이 폴리우레탄 방수 공법이다. 폴리우레탄 방수 공법은 시공할 바닥에 프라이머를 도포하여 바닥에 충분히 침투시켜 건조한 뒤, 바닥면에 액상 폴리우레탄 수지를 도포 후 건조 및 경화시켜 일정 두께의 폴리우레탄 도막을 형성하여 이를 통해 방수를 하는 방법이다.
폴리우레탄 방수재는 신축성이 우수하여 하지 균열에 대해서도 어느 정도의 방수 성능을 유지할 수 있으며 이음매 없는 시공이 가능할 뿐만 아니라 보수가 비교적 용이한 이점이 있다. 그러나, 물성 조절이 어렵고 내구성이 떨어지며, 경화시간이 오래 걸리고 습윤면에서 경화가 잘 되지 않는다는 단점이 있다.
매스틱 방수 공법은 가격이 저렵하고 시공성이 좋으나, 방수층에 균열이 쉽게 형성되며 시공자의 숙련도에 따라 방수효과가 차이가 날 수 있으며 시공면적이 넓은 곳에는 부적합하다는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10- 2016-0167084호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물성 조절이 용이하여 높은 신축성과 내구성을 가지며, 빠른 경화가 가능하며 작업시간을 단축시키고 습윤면에서도 작업이 용이한 복합방수공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 시공면에 스프레이를 통해 프라이머를 도포하여 프라미어층을 형성하는 프라이머 도포단계; 및 상기 시공 면에 형성된 프라이머층 상에 스프레이를 통해 도료를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 도막층 도포단계;를 포함하는 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법을 제공한다.
이때, 일 실시예로 상기 프라이머는, 이소시아네이트에 폴리에터 폴리올을 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 프리폴리머에 솔벤트를 혼합하여 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에 아민, 폴리에터 폴리올 및 점도조절제가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조되며, 상기 도료는, 이소시아네이트에 폴리프로필렌 글리콜을 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에, 폴리아민, 폴리프로필렌 글리콜 및 색소가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조될 수 있다.
더욱 자세하게는, 상기 프라이머는, 이소시아네이트 50~80 중량부에 분자량 1500~2500의 폴리에터 폴리올 10~30 중량부를 85~95℃에서 1~3시간 동안 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 프리폴리머에 솔벤트 10~20 중량부를 혼합하여 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에 3,5 디에틸톨루엔-2,4/2,6-디아민 20~30 중량부, 분자량 100~1000의 폴리에터 폴리올 30~40 중량부 및 점도조절제 40~50 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조되며, 상기 도료는, 이소시아네이트 40~50 중량부에 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 50~60 중량부를 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에, 폴리아민 70~75 중량부, 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 15~25 중량부 및 색소 5~10 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조될 수 있다.
한편, 또 다른 실시예로 상기 프라이머는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 부타디엔-아크릴로니트릴 고무, 탄산칼슘, 희석제 및 충진제가 혼합된 주제 100 중량부에 대해 메타 자일렌 디아민을 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 제조하고, 상기 도료는, 이소시아네이트에 폴리프로필렌 글리콜을 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계 및 상기 주제에, 폴리아민, 폴리프로필렌 글리콜 및 색소가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있다.
더욱 자세하게는, 상기 프라이머는, 비스페놀 A형 에폭시 수지 35~50 중량부, 부타디엔-아크릴로니트릴 고무 5~15 중량부, 탄산칼슘 35~45 중량부, 희석제 0.1~2.5 중량부 및 충진제 3.1~5.3 중량부가 혼합된 주제 100 중량부에 대해 메타 자일렌 디아민을 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 제조하고, 상기 도료는, 이소시아네이트 40~50 중량부에 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 50~60 중량부를 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에, 분자량 1000~2000의 폴리아민 60~80 중량부, 분자량 4000~5000의 폴리아민 1~5 중량부, 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 15~25 중량부 및 색소 3~10 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조될 수 있다.
또한, 또 다른 실시예로 상기 프라이머 및 도료는 이소시아네이트에 폴리에터 폴리올을 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 프리폴리머에 솔벤트를 혼합하여 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에 아민, 폴리에터 폴리올 및 점도조절제기 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조될 수 있다.
더욱 자세하게는, 상기 프라이머 및 도료는, 이소시아네이트 50~80 중량부에 분자량 1500~2500의 폴리에터 폴리올 10~30 중량부를 85~95℃에서 1~3시간 동안 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 프리폴리머에 솔벤트 10~20 중량부를 혼합하여 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에 3,5 디에틸톨루엔-2,4/2,6-디아민 20~30 중량부, 분자량 100~1000의 폴리에터 폴리올 30~40 중량부 및 점도조절제 40~50 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조될 수 있다.
이때, 상기 프라이머 도포단계와 도막층 도포단계는 4~8 시간 간격으로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 복합방수공법은 우레아 방수재를 사용하여 물성 조절이 용이하여 높은 신축성과 내구성을 동시에 가지며, 빠른 경화가 가능하고 습윤면에서도 작업이 용이하다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.
본 발명의 복합방수공법은 크게 시공면에 스프레이를 통해 프라이머를 도포하여 프라미어층을 형성하는 프라이머 도포단계 및 상기 시공 면에 형성된 프라이머층 상에 스프레이를 통해 도료를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 도막층 도포단계로 이루어진다.
이때, 상기 프라이머는 시공면 표면의 거칠기를 고르게하고 도막층과의 밀착력을 높이는 역할을 하며, 상기 도막층은 시공표면을 보호하고 내식성 및 내수성을 부여하기 위한 것으로서 본 발명은 상기 도막층으로 우레아 재질이 사용되는 것을 특징으로 한다. 이하, 구체적인 실시예들을 자세히 살펴본다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법에 있어서, 상기 프라이머는, 이소시아네이트에 폴리에터 폴리올을 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계, 상기 프리폴리머에 솔벤트를 혼합하여 주제를 제조하는 단계 및 상기 주제에 아민, 폴리에터 폴리올 및 점도조절제가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있으며, 상기 도료는, 이소시아네이트에 폴리프로필렌 글리콜을 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계 및 상기 주제에, 폴리아민, 폴리프로필렌 글리콜 및 색소가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있다.
이를 자세히 살펴보면, 먼저 프라이머를 제조하기 위하여, 이소시아네이트 50~80 중량부에 분자량 1500~2500의 폴리에터 폴리올 10~30 중량부를 85~95℃에서 1~3시간 동안 반응시켜 프리폴리머를 제조한 후, 상기 프리폴리머에 솔벤트 10~20 중량부를 혼합하여 주제를 제조한다. 이후, 상기 주제에 3,5 디에틸톨루엔-2,4/2,6-디아민 20~30 중량부, 분자량 100~1000의 폴리에터 폴리올 30~40 중량부 및 점도조절제 40~50 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합함으로써, 저점도 폴리우레아 프라이머를 제조할 수 있다. 이때, 필요에 따라 상기 주제는 충진제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 주제에 사용되는 이소시아네이트는 다양한 이소시아네이트가 사용될 수 있으며, 일 실시예로 4,4-,2,4-,2,2-diphenylmethane diisocyanate와 같은 Monomeric MDI, P,P'-Methylenediphenyl Diisocyanate, 4,4'-Methylenediphenyl Diisocyanate와 같은 Modified MDI, Methylenebis(4,1-Phenylene)Diisocyanate와 같은 Polymeric MDI, Hexamethylene Diisocyanate, Isoporon diisocyanate와 같은 무황변 MDI 등이 사용될 수 있다.
이때, 프라이머 최종 제품의 NCO의 함량은 17~22 중량부가 바람직하며, 함량이 17 중량부 미만일 경우 경도가 낮아 부착력이 저하되는 결과를 초래할 수 있고, 22 중량부를 초과할 경우 취성이 발생되어 쉽게 깨지는 형상이 나타날 수 있다.
상기 프라이머 주제에 사용되는 솔벤트의 함량은 점도 조절을 위한 것으로서 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 부틸아세테이트, 시클로헥사논 및 피엠아세테이트 등 상업적으로 사용 가능한 다양한 유기용제들이 사용될 수 있다. 상기 솔벤트의 함량은 주제 총 중량에 대하여 10~20중량부인 것이 바람직하며, 솔벤트의 함량이 10 중량부 미만일 경우 낮은 점도로 인한 침투력이 저하되어 부착력이 저하되는 형상을 초래할 수 있고, 20 중량부를 초과하는 경우 경화지연의 문제가 발생할 수 있다.
한편, 상기 프라이머 주제는 물리적, 화학적 특성을 향상시키기 위해 충진제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 충진제로는 클레이, 카본 블랙 등 다양한 물질이 사용될 수 있으나, 본 실시예에서는 충전재로서 석분(stone powder)과 코코피트 분말의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 석분은 입자의 치밀함으로 인하여 충진제를 다량 사용하지 않아도 높은 강도를 구현할 수 있고, 주변 환경에 따른 부피 변형률이 낮아 온도 변화가 큰 경우에도 접착제의 갈라짐 현상이 거의 발생하지 않는다.
상기 석분은 황토석, 대리석, 맥반석, 화강석, 옥석 등 다양한 암석의 분말 형태가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 항균성, 항곰팡이성, 자외선 방출 등 다양한 기능을 가지는 황토석이 사용되는 것을 특징으로 한다.
상기 코코피트 분말은 코코넛의 내과피에서부터 외과피까지에 존재하는 섬유질을 분쇄하여 만든 분말로서 뛰어난 수분 흡수력을 가지고 있어 액체 성분들을 빨아들이면서 석분들을 응집하는 역할을 하며 성분들간 혼화성을 높이고 응집력을 향상시킨다. 이때, 상기 석분과 코코피트 분말은 6:4~8:2(w/w)의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다.
상기 충전재는 상기 주제 100 중량부 대비 1~5 중량부가 추가로 포함되는 것이 바람직하며, 1 중량부 미만인 경우 충전재 효과를 나타내기 어려우며, 5 중량부를 초과할 경우 경제성이 저하되며 충전재에 의하여 경화반응이 저해될 수 있다.
한편, 상기 프라이머 경화제에 사용되는 아민은 다양한 아민 화합물이 사용될 수 있으나, 충분한 부착력과 강도를 구현하기 위하여 3,5 diethyltoluene-2,4,6-diamine이 사용되는 것이 바람직하다. 상기 아민의 함량은 경화제 총 중량에 대하여 20~30 중량부인 것이 바람직하며, 20 중량부 미만일 경우 초속경화의 반응을 확보하기 어렵고 30 중량부를 초과할 경우 너무 빠른 경화로 콘크리트 모체에 침투되는 양이 적어 부착력 저하를 초래할 수 있다.
상기 프라이머 경화제에 사용되는 폴리에터 폴리올의 분자량은 100~1000이 바람직하며, 분자량이 100 미만인 경우 충분한 물성을 나타내기 어려우며, 1000을 초과하는 경우 프라이머가 지나치게 늘어지면서 연질화되어 오히려 프라이머의 부착력을 떨어뜨리는 결과를 초래할 수 있다.
상기 프라이머 경화제에 사용되는 점도 조절제는 주제와 동일한 점도로 제조하기 위하여 사용되는 것으로서, 톨루엔, 자이렌 등이 사용될 수 있으며, 기타 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 아세톤 등의 케톤류, 셀로솔브아세테이트, 부틸아세테이트 등의 아세테이트류, N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethylformamide) 등 상업적으로 사용 가능한 다양한 유기용제들이 사용될 수 있다. 상기 점도 조절제의 함량은 경화제 총 중량에 대하여 40~50 중량부인 것이 바람직하며, 40 중량부 미만인 경우 주제보다 높은 점도로 인하여 장비운영시 발포로 인한 하자를 발생하는 경우를 초래할 수 있으며, 50 중량부를 초과할 경우 주제보다 낮은 점도로 장비운영시 너무 빠른 경화로 인하여 부착력 저하를 초래할 수 있다.
한편, 상기 프라이머 상에 도포되는 도료를 좀 더 자세히 살펴보면, 상기 도료는 이소시아네이트 40~50 중량부에 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 50~60 중량부를 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조한 후, 상기 주제에 폴리아민 70~75 중량부, 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 15~25 중량부 및 색소 5~10 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하여 제조할 수 있다.
상기 도료 주제에 사용되는 이소시아네이트는 앞서 설명한 것과 동일하며, 이때 최종 도료의 NCO 함량은 고인장력 형성을 위하여 13~20 중량부인 것이 바람직하다. 이보다 작은 경우 인장력이 낮아질 수 있으며, 이보다 큰 경우 취성이 발생하여 쉽게 깨질 수있다.
상기 도료에 사용되는 폴리프로필렌 글리콜의 분자량은 1000~3000인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이보다 크거나 작은 경우 도료의 부착력이 떨어질 수 있다.
한편, 상기 폴리아민의 함량은 경화제 총 중량에 대해 70~75 중량부인 것이 바람직하며, 이보다 적거나 많은 경우 도료가 적절한 신장력을 가지기 어렵다. 이때, 부착력과 경도 등 물성 조절을 위하여, 서로 다른 분자량을 가진 폴리아민을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 일 실시예로 분자량 1000~2000의 폴리아민과 분자량 4000~5000의 폴리아민을 20:1~30:1의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 폴리아민은 다양한 폴리아민이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 분자량 2000의 ((alpha-(2-Aminomethylethyl)-omega-(2-aminomethylethoxy)-poly(oxy(methyl-1,2-ethanediyl)))과 분자량 5000의 Poly[oxy(methyl-1,2-ethanediyl)], α,α′,α"-1,2,3-propanetriyltris [ω-(2-aminomethyl ethoxy)]이 사용될 수 있다.
또한, 강한 결합과 빠른 건조를 위하여, 상기 폴리아민 대비 15~25 중량부의 DETDA(3,5 Diethyltoluene-2,4/2,6-diamine)를 추가로 혼합하는 것이 바람직하며, 상기 DETDA의 함량이 15 중량부 미만인 경우 경화속도가 늦어져 겨울철 시공시 어려움이 발생할 수 있으며, 25 중량부를 초과하는 경우 너무 빠른 경화속도로 인하여 도막 형성이 어려울 수 있다.
또한, 색상을 나타내기 위하여 경화제 총 중량에 대해 5~10 중량부의 색소를 혼합할 수 있는데, 상기 함량이 5 중량부 미만일경우 색소의 은폐력이 낮고 10 중량부를 초과하는 경우 점도가 상대적으로 높아져 스프레이에 어려움이 있을 수 있다.
한편, UV에 의한 색상변화를 최소화하기 위하여 안정제를 전체 도료 중량부 100 중량부에 대하여 0.1~0.5 중량부 추가로 첨가할 수 있다.
본 발명의 또 다른 제2 실시예에 따른 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법에 있어서, 상기 프라이머는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 부타디엔-아크릴로니트릴 고무, 탄산칼슘, 희석제 및 충진제가 혼합된 주제 100 중량부에 대해 메타 자일렌 디아민을 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 제조할 수 있으며, 상기 도료는, 이소시아네이트에 폴리프로필렌 글리콜을 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에, 폴리아민, 폴리프로필렌 글리콜 및 색소가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있다.
이를 자세히 살펴보면, 먼저 상기 실시예의 프라이머는 비스페놀 A형 에폭시 수지 35~50 중량부, 부타디엔-아크릴로니트릴 고무 5~15 중량부, 탄산칼슘 35~45 중량부, 희석제 0.1~2.5 중량부 및 충진제 3.1~5.3 중량부가 혼합된 주제 100 중량부에 대해 메타 자일렌 디아민을 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 제조할 수 있다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 본 실시예의 프라이머의 주성분으로 내수성이 우수하여 구조물의 표면에 습기가 있어도 외측으로 물을 밀어내며 경화되어 습윤면에서도 적용이 가능하다. 특히, 비스페놀 A형 에폭시 수지는 아민계 물질과 반응하여 다량의 수산기가 발생하면서 도료조성물과 구조물 사이의 부착력을 더욱 향상시킨다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지는 주제 총 중량에 대해 그 함량이 35~50 중량부인 것이 바람직하며, 35 중량부 미만인 경우 구조물로부터 프라이머가 쉽게 분리되고 습윤면에서 도료조성물이 경화되지 않아 도막의 성능이 저하될 수 있으며, 50 중량부를 초과하는 경우 경제성이 떨어지며 프라이머의 점도가 지나치게 높아져 작업성이 저하될 수 있다.
상기 부타디엔-아크릴로니트릴 고무는 저분자상 액상 고무계 폴리머로 에폭시 수지의 접착성, 유연성, 신율을 향상시키는 역할을 한다. 본 실시예의 부타디엔-아크릴로니트릴 고무로는 카복시 말단화된 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체(CTBN)가 사용될 수 있다.
상기 부타디엔-아크릴로니트릴 고무는 주제 총 중량에 대해 그 함량이 5~15중량부인 것이 바람직하며, 5 중량부 미만일 경우 유연성과 신율이 낮아져 외부의 자극에 의해 구조물로부터 프라이머가 쉽게 분리될 수 있으며, 15 중량부를 초과할 경우 프라이머가 지나치게 연질화되어 경도, 내후성, 및 부착성이 저하되고 점성이 높아져 작업성이 저하될 수 있다.
상기 탄산칼슘은 경화 과정에서 프라이머 내에 형성된 기공을 채움으로써 기계적인 강도를 향상시키며, 수분을 흡수하여 수분에 의해 구조물로부터 도막이 분리되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 탄산칼슘의 함량은 주제 총 중량에 대해 35~45 중량부인 것이 바람직하며, 탄산칼슘 함량이 35 중량부 미만일 경우 습윤면에서 경화가 어렵고 금속에 녹이 발생될 수 있으며, 45 중량부를 초과할 경우 프라이머의의 유연성과 신율이 저하될 수 있다.
상기 희석제는 점도를 조절하며 부착성과 작업성을 향상시키며, 각 성분이 균일하게 혼합되도록 돕는는 역할을 하며, 본 실시예에서 사용되는 희석제는 비반응 희석제로서 벤질알콜, 살리실산, 아세트산 에틸, 에탄올 등이 있으며 이에 특별히 제한되지는 않는다.
상기 희석제의 함량은 주제 총 중량에 대해 0.1~2.5 중량부인 것이 바람직하며, 함량이 0.1 중량부 미만일 경우 도료조성물의 점도가 높아 부착성과 작업성이 저하될 수 있으며, 2.5 중량부를 초과할 경우 도료조성물의 점도가 지나치게 묽어져 경화시간이 길어지고 도막의 강도가 저하될 수 있다.
또한, 본 실시예의 프라이머는 물리적, 화학적 특성을 향상시키기 위해 추가된다. 상기 충진제로는 클레이, 카본 블랙, 산화티타늄, 실리카 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 혼합물이 사용될 수 있다.
클레이는 수분을 흡수하여 습윤면에서도 경화될 수 있도록 도우며, 수분에 의해 구조물로부터 도막이 분리되는 것을 방지한다. 카본 블랙은 흑색의 미세한 탄소분말로 내수성, 내유성, 내열성, 기계적 강도를 향상시킨다. 산화티타늄은 자외선에 의해 강한 산화력을 갖는 활성 산소를 만들어 내며, 이러한 활성 산소는 각종 오염물질을 제거하는 항균 역할을 한다. 실리카는 아민계 물질을 포함하는 경화제에 의해 경화되는 과정에서 프라이머 내에 형성된 기공을 채움으로써 기계적인 강도를 향상시킨다.
상기 충진제의 함량은 주제 총 중량에 대해 3.1~5.3 중량부인 것이 바람직하며, 함량이 3.1 중량부 미만일 경우 내수성, 흡수성, 기계적 강도가 저하되며 제조비용이 증가될 수 있으며, 5.3 중량부를 초과할 경우 경제성이 저하되며 충진제에 의하여 경화반응이 저해될 수 있다. 한편, 충진제는 상술한 클레이, 카본 블랙, 산화티타늄, 실리카 중 적어도 하나를 혼합하여 사용될 수 있으며 각 성분의 혼합비율은 특별히 제한되지 않는다.
이와 같이 제조된 주제는 주제 100 중량부에 대해 아민과 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 경화된다. 본 실시예에서는 아민계 물질을 포함하는 경화제를 사용함으로써 비스페놀 A형 에폭시 수지의 에폭시기와 아민계 물질의 아민기의 반응으로 다량의 수산기(R-OH)가 발생시켜 도료조성물과 구조물의 부착력을 더욱 향상시킬 수 있다.
일반적으로 경화제는 반응을 촉진하면서도 직접 반응에 참여하므로 같은 주제를 사용하더라도 경화제의 종류에 따라서 도료조성물의 특성이 매우 달라지게 된다. 이에 따라, 본 실시예에서는 아민계 물질 중에서도 내열성, 내화학성이 우수하며 습기에 매우 강해 습윤면에서 적용 가능한 메타 자일렌 디아민(MetaXylene Diamin)을 경화제로 사용함으로써 도료조성물의 내열성, 내화학성을 향상시키며 함수율이 높은 구조물에서도 도료조성물이 경화될 수 있도록 한다. 한편, 본 실시예의 경화제에는 아민계 물질 이외에 희석제, 충진제 등이 더 혼합될 수 있다.
한편, 상기 프라이머 상에 도포되는 도료를 좀 더 자세히 살펴보면, 상기 도료는 이소시아네이트 40~50 중량부에 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 50~60 중량부를 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조한 후, 상기 주제에 폴리아민 70~75 중량부, 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 15~25 중량부 및 색소 5~10 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하여 제조할 수 있다.
상기 도료는 앞서 실시예에서 살펴본 도료와 동일한 것으로서 이에 대한 자세한 설명은 앞에서 기재한 것과 동일하다.
본 발명의 또 다른 제3 실시예에 따른 구조물 표면의 복합방수공법, 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법 또는 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 바닥코팅방법에 있어서, 상기 프라이머 및 도료는, 이소시아네이트에 폴리에터 폴리올을 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계, 상기 프리폴리머에 솔벤트를 혼합하여 주제를 제조하는 단계 및 상기 주제에 아민, 폴리에터 폴리올 및 점도조절제가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있다.
더욱 자세하게는, 상기 프라이머 및 도료는, 이소시아네이트 50~80 중량부에 분자량 1500~2500의 폴리에터 폴리올 10~30 중량부를 85~95℃에서 1~3시간 동안 반응시켜 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 프리폴리머에 솔벤트 10~20 중량부를 혼합하여 주제를 제조하는 단계 및 상기 주제에 3,5 디에틸톨루엔-2,4/2,6-디아민 20~30 중량부, 분자량 100~1000의 폴리에터 폴리올 30~40 중량부 및 점도조절제 40~50 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계를 통하여 제조될 수 있다. 이때, 필요에 따라 상기 주제는 충진제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 프라이머와 도료는 앞서 살펴본 제1 실시예의 프라이머와 동일한 것으로서, 그에 대한 구체적인 설명은 앞서 살펴본 바와 같다. 본 실시예의 프라이머와 도료는 동일한 물질로 이루어지며, 이때 상기 프라이머 도포단계와 도막층 도포단계는 최소 4~8 시간 간격으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이보다 짧은 시간 간격인 경우 프라이머가 충분히 경화되지 않을 수 있다.
이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 및 비교예 제조]
(1) 하기 표 1의 조성으로 다음과 같이 실시예와 비교예의 프라이머를 제조하였다. 먼저 프라이머를 제조하기 위하여, 하기 조성표에 따라 이소시아네이트에 분자량 2000의 폴리에터 폴리올을 85~95℃에서 1~3시간 동안 반응시켜 프리폴리머를 제조한 후, 상기 프리폴리머에 솔벤트를 혼합하여 주제를 제조하였다. 이후, 상기 주제에 3,5 디에틸톨루엔-2,4/2,6-디아민, 분자량 1000의 폴리에터 폴리올 및 점도조절제가 아래의 비율로 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하여 실시예 및 비교예의 프라이머를 제조하였다. 실시예 3의 경우 석분과 코코피트 파우더를 아래와 같이 추가로 주제에 혼합하였다.
Figure 112020005495896-pat00001
(2) 하기 표 2의 조성으로 다음과 같이 실시예와 비교예의 도료를 제조하였다. 먼저 도료를 제조하기 위하여, 하기 조성표에 따라 이소시아네이트에 분자량 3000의 폴리프로필렌 글리콜을 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조한 후, 상기 주제에, 하기 조성표와 같이 폴리아민, 분자량 3000의 폴리프로필렌 글리콜 및 색소가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하여 실시예 및 비교예의 도료를 제조하였다. 실시예 3, 비교예 2의 경우 DETDA를 아래와 같이 추가로 경화제에 혼합하였다.
Figure 112020005495896-pat00002
[실험예]
(1) 상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1 내지 2의 프라이머와 도료를 제조한 후, 콘크리트 실험편 위에 프라이머를 먼저 도포하여 프라이머층을 먼저 형성한 후 5 시간 후에 그 위에 도료를 도포하여 도막층을 형성하였다.
이후, 실시예 및 비교예로 표면이 처리된 구조물의 내충격성 비교를 위해 KS F 4929: 2010 시험방법으로 시험을 실시하였으며 아래의 표 3에 그 결과를 나타내었다.
Figure 112020005495896-pat00003
(2) 상기 실시예 및 비교예로 표면이 처리된 구조물의 물리적 특성을 비교하기 위해 듀로미터경도, 인장강도, 굽힘강도를 비교하는 시험을 수행하였다.
듀로미터경도는 ASTM D2240-05 시험방법으로 측정하였고, 인장강도는 KS M ISO 527-2: 2013 시험방법으로 측정하였으며 인장강도 시험은 IB형 시험편 3개를 사용하여 5mm/min 속도 조건에서 실시되었다. 보다 정확한 시험값을 위해 각 시험을 5~10회 반복하였으며 그 평균값을 아래의 표 4에 나타내었다.
Figure 112020005495896-pat00004
상기 표들에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 실시예의 경우 전반적인 물성이 뛰어나고 육안으로 확인했을 때 도막 상태도 양호함을 확인할 수 있었다.
본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (2)

  1. 시공면에 스프레이를 통해 프라이머를 도포하여 프라미어층을 형성하는 프라이머 도포단계; 및
    상기 시공 면에 형성된 프라이머층 상에 스프레이를 통해 도료를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 도막층 도포단계; 를 포함하고,
    상기 프라이머는, 비스페놀 A형 에폭시 수지 35~50 중량부, 부타디엔-아크릴로니트릴 고무 5~15 중량부, 탄산칼슘 35~45 중량부, 희석제 0.1~2.5 중량부 및 충진제 3.1~5.3 중량부가 혼합된 주제 100 중량부에 대해 메타 자일렌 디아민을 20~30 중량부의 비율로 혼합하여 제조되고,
    상기 충진제는, 클레이, 카본 블랙, 산화티타늄 및 실리카 중 적어도 하나 이상이 포함된 혼합물이며,
    상기 도료는, 이소시아네이트 40~50 중량부에 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 50~60 중량부를 110~130℃에서 중합반응시켜 주제를 제조하는 단계; 및 상기 주제에 폴리아민 70~75 중량부, 분자량 1000~3000의 폴리프로필렌 글리콜 15~25 중량부 및 색소 5~10 중량부가 혼합된 경화제를 1:1의 부피 비율로 혼합하는 단계;를 통하여 제조되며,
    상기 폴리아민은 분자량 2000의 ((alpha-(2-Aminomethylethyl)-omega-(2-aminomethylethoxy)-poly(oxy(methyl-1,2-ethanediyl)))과 분자량 5000의 Poly[oxy(methyl-1,2-ethanediyl)], α,α′,α"-1,2,3-propanetriyltris [ω-(2-aminomethyl ethoxy)]을 20:1~30:1의 중량비로 혼합한 것이고,
    상기 경화제는 폴리아민 대비 15~25 중량부의 DETDA(3,5 Diethyltoluene-2,4/2,6-diamine)를 추가로 혼합된 것을 특징으로 하되,
    상기 부타디엔-아크릴로니트릴 고무는 카복시 말단화된 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체(CTBN)이고,
    상기 희석제는 살리실산인,
    코팅방법.

  2. 삭제
KR1020200006395A 2020-01-17 2020-01-17 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법 KR102126474B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200006395A KR102126474B1 (ko) 2020-01-17 2020-01-17 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200006395A KR102126474B1 (ko) 2020-01-17 2020-01-17 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190049554A Division KR102070414B1 (ko) 2019-04-29 2019-04-29 구조물 표면의 복합방수공법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102126474B1 true KR102126474B1 (ko) 2020-06-24

Family

ID=71407482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200006395A KR102126474B1 (ko) 2020-01-17 2020-01-17 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102126474B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101638620B1 (ko) * 2015-10-02 2016-07-12 삼성물산 주식회사 복합 방수 시공방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101638620B1 (ko) * 2015-10-02 2016-07-12 삼성물산 주식회사 복합 방수 시공방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101772903B1 (ko) 고내구성을 지니는 폴리우레아 도막 방수재 조성물
KR101196330B1 (ko) 폴리우레아계 도막 방수재 및 이를 이용한 방수공법
CN111040700A (zh) 一种高强度混凝土修补用环氧胶泥
KR101174108B1 (ko) 콘크리트, 철강재 및 목재 등의 구조재용 신속경화형 폴리우레아계 표면 코팅 조성물
KR101993155B1 (ko) 경화 열변색성을 가지는 저점도 및 상온 속경화형 콘크리트 구조물 균열 보수 및 보강용 2액형 고강도 및 고탄성 폴리우레탄 수지조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 균열 보수 및 보강 시공방법
JP2014227522A (ja) ノンブリード高強度・高伸張形手塗ウレタン塗膜防水材組成物
KR101643519B1 (ko) 슈퍼마이크로 섬유를 이용한 바탕조정재
US10035924B2 (en) Elimination of application streaks of coatings using short fibers
KR102220289B1 (ko) 구조물의 도장 방법
KR102134009B1 (ko) 피착이 우수한 폴리우레아 수지 조성물
KR101971100B1 (ko) 저온경화형 폴리우레아 코팅 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101901865B1 (ko) 폴리우레아 방수재 및 이를 이용한 방수공법
KR101888556B1 (ko) 친환경 탄성 폴리우레아 수지조성물
TW201518441A (zh) 塗料系統
KR101027595B1 (ko) 콘크리트 구조물의 노출방수용 조성물 및 이를 이용한 복합노출방수시공방법
JP2008297338A (ja) ウレタンゴム系塗膜防水材施工用二液型ウレタン組成物及びこれを用いたウレタンゴム系塗膜防水材の施工方法
KR101643520B1 (ko) 슈퍼마이크로섬유 바탕조정재를 이용한 폴리우레아방수 코팅공법
KR101924187B1 (ko) 난연 성능을 가지는 폴리우레아 도막 방수제, 그 제조방법 및 이를 이용한 방수공법
KR101307351B1 (ko) 후경화 타입의 폴리우레아 도료조성물과 이를 이용한 콘크리트 구조물 방수방식공법
KR101839304B1 (ko) 저장성이 우수한 폴리우레아 도료 조성물 및 이를 이용한 복합방수공법
KR20170076338A (ko) 알루미늄 페이스트를 포함하는 폴리우레아 방수 코팅재 조성물
KR102126474B1 (ko) 고침투 및 초속경화형 조성물을 이용한 코팅방법
KR102126468B1 (ko) 수중경화형 변성 에폭시계 조성물과 이를 이용한 폴리우레아 방수공법
KR101905417B1 (ko) 고점도 접착제 및 신재 무연신 pet 방수시트를 이용한 방수구조 및 방수공법
KR100778232B1 (ko) 고강도 수용성 도막 방수제

Legal Events

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