KR102177100B1 - Gelation method and cement composition and concrete composition using gelation method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a gelation method using attapulgite, and sedimentation inhibiting cement and concrete compositions using the same. More specifically, the present invention is to prevent sedimentation attributable to a specific gravity difference that occurs in a case where water is mixed and used with a material larger in density than the water. The gelation method for an object larger in density than water includes: a first step of producing a dispersion solution by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in 100 parts by weight of water; a second step of producing an aqueous solution by adding 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite and a thickener to the dispersion solution; and a third step of producing a gelation liquid by agitating the aqueous solution with an agitator, and putting the object into the gelation liquid.

Description

아타풀가이트를 이용한 겔화 방법과 이를 이용한 침강억제 시멘트 조성물 및 콘크리트 조성물{GELATION METHOD AND CEMENT COMPOSITION AND CONCRETE COMPOSITION USING GELATION METHOD}Gelation method using attapulgite, and sedimentation inhibiting cement composition and concrete composition using the same {GELATION METHOD AND CEMENT COMPOSITION AND CONCRETE COMPOSITION USING GELATION METHOD}

본 발명은 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법과 이를 이용한 침강억제 시멘트 조성물 및 콘크리트 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물과 물보다 밀도 큰 물질을 혼합 사용할 경우 발생하는 비중 차에 의한 침강을 억제하기 위한 것이다.The present invention relates to a gelling method using attapulgite and a sedimentation-inhibiting cement composition and a concrete composition using the same, and more particularly, to suppress sedimentation due to a difference in specific gravity that occurs when a substance having a higher density than water is mixed and used. will be.

물과 물보다 비중이 큰 물질을 혼합 사용할 경우, 비중 차에 의해 침강이 발생할 수 있다. 특히, 물보다 비중이 큰 물질이 시멘트인 경우, 시멘트와 물과의 밀도 차이에 의한 침강이 발생한다.If water and a material with a specific gravity higher than that of water are mixed and used, sedimentation may occur due to the difference in specific gravity. In particular, when a material having a specific gravity greater than water is cement, sedimentation occurs due to the difference in density between cement and water.

이러한 밀도 차이에 따른 침강을 억제하기 위해 종래에는 증점제 등을 사용했지만, 시간이 지남에 따라 침전하여 상하 층간의 밀도 차이를 발생시켜 궁극적으로 응력이 발생하기 때문에 균열이 발생할 수 있다(스톡의 방정식(Stock's equation) 참조). 이러한 밀도 차에 의해 물보다 밀도가 큰 시멘트 등의 물질의 침강을 억제하고자 물과 물보다 밀도가 큰 물질의 혼합물을 겔(gel)화 한다.In order to suppress the sedimentation due to the difference in density, a thickener or the like has been used in the past, but it precipitates over time, causing a difference in density between the upper and lower layers, which ultimately causes stress, which may cause cracking (Stock equation ( Stock's equation). Due to this difference in density, a mixture of water and a material having a higher density than water is gelled in order to suppress the sedimentation of materials such as cement having a higher density than water.

종래의 기술인 등록특허 제10-1896416호(이하 종래기술)는 요변제를 이용한 콘크리트 단면 보수용 모르타르 조성물과 이를 이용한 콘크리트 단면 보수 및 보강 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세히 설명하면 요변제와 스타치계 증점활성보조제를 활용하여 온냉반복하여 부착강도를 향상시킴으로써, 시공단면에 강하게 접착되며 흙손 등의 마감 도구로 마감 작업 시 흙손에 들러붙지 않도록 하기 때문에 시공 단면에 평활성이 확보되어 경제성 및 시공 품질이 향상시킬 수 있는 방법을 제시하고 있다.Patent No. 10-1896416 (hereinafter, the prior art), which is a conventional technology, relates to a mortar composition for repairing concrete sections using a thixotropic agent and a concrete section repair and reinforcement construction method using the same, and if described in more detail, a thixotropic agent and starch-based thickening By using an active auxiliary to improve the adhesion strength by repeating warm and cooling, it is strongly adhered to the construction section and does not stick to the trowel when finishing with a finishing tool such as a trowel, thereby securing smoothness in the construction section and improving the economy and construction quality. I'm suggesting a way to do it.

아타풀가이트(Attapulgite)를 요변제로 이용하는 경우 분산 방법에 의하여 요변성을 확보하는데 매우 큰 어려움이 있었다. 보다 자세히 설명하면, 아타풀가이트는 점토 중의 하나로써 실리카와 알루미나 및 마그네시아로 구성 된 광물로 화학명 마크네시움 알루미늄 실리케이트로 정의되고 화학식은 (OH2)4(OH)2Mg5Si8O20ㅇ4H2O로 X-ray 분석 등에 의하여 확인할 수 있는 것이다.When attapulgite is used as a thixotropic agent, it is very difficult to secure thixotropy by a dispersion method. In more detail, attapulgite is a mineral composed of silica, alumina, and magnesia, as one of the clays, and is defined by the chemical name macnesium aluminum silicate, and its chemical formula is (OH2)4(OH)2Mg5Si8O20ㅇ4H2O for X-ray analysis, etc. It can be confirmed by.

아타풀가이트의 크기는 막대 모양으로 1~2 마이크로미터의 길이를 갖고 약0.01 마이크로미터의 폭을 갖으나 채굴방법이나 제조공정에 의하여 입자의 크기는 달라질 수 있다. 아타풀가이트는 SO4-2, Cl-, Ca+2 등의 이온이 포함된 용액에서도 겔(gel)을 형성하는 능력이 뛰어나나 입자의 크기 분산방법 등에 의하여 겔 형성 능력이 크게 지배 받게 된다.The size of attapulgite is rod-shaped, has a length of 1 to 2 micrometers, and a width of about 0.01 micrometers, but the size of the particles may vary depending on the mining method or manufacturing process. Attapulgite has excellent ability to form a gel even in a solution containing ions such as SO4-2, Cl-, and Ca+2, but the gel-forming ability is greatly governed by the method of dispersing the size of the particles.

종래기술은 요변제로서 시중에서 분말로 판매되는 아타풀가이트가 사용될 경우 막대 형태의 아타풀가이트가 라스(Lath)와 같은 형태를 구성하여야하나 분산 시 낮은 전단 속도로는 뭉쳐진 아타풀가이트를 완전히 분산시킬 수 없어 실제 필요한 량보다 높은 사용량을 필요로 하게 된다는 문제점이 있었다.In the prior art, when using commercially available attapulgite as a powder as a thixotropic agent, attapulgite in the form of a rod must form a lath-like shape, but at a low shear rate when dispersing, the aggregated attapulgite is completely dispersed. There was a problem that a higher amount of use than the actual required amount is required because it cannot be made.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 물보다 밀도가 큰 물질과 물과의 수용액(혼합물) 형성 시 침강을 억제하기 위해 수용액을 보다 효과적으로 겔화 할 수 있는 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법의 제공을 목적으로 한다.The present invention was conceived to solve the above problem, and a gelation method using attapulgite capable of more effectively gelling an aqueous solution to suppress sedimentation when forming an aqueous solution (mixture) with water and a material having a higher density than water. It is for the purpose of providing.

또한 본 발명은 블리딩이 억제되는 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법의 제공을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a gelation method using attapulgite in which bleeding is suppressed.

또한 본 발명은 침강이 억제되는 침강억제 시멘트 조성물의 제공을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a sedimentation inhibiting cement composition in which sedimentation is suppressed.

또한 본 발명은 낮은 슬럼프 및 성형성이 좋은 콘크리트 조성물의 제공을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a concrete composition having low slump and good formability.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.The present invention for the purpose of solving the above problems has the following configurations and features.

아타풀가이트를 이용한 겔화 방법은 물보다 밀도가 큰 대상물의 겔화 방법에 있어서, 물 100 중량부에 분산제 0.01 내지 5 중량부를 용해시켜 분산용액을 제조하는 제1단계, 상기 분산용액에 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부 및 증점제를 첨가하여 수용액을 제조하는 제2단계 및 상기 수용액을 교반기에 의해 교반시켜 겔화액을 제조하고, 상기 갤화액에 상기 대상물을 투입하는 제3단계를 포함한다.The gelling method using attapulgite is a method for gelling an object having a higher density than water, in which a first step of preparing a dispersion solution by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in 100 parts by weight of water, 0.1 attapulgite in the dispersion solution And a second step of preparing an aqueous solution by adding to 10 parts by weight and a thickener, and a third step of stirring the aqueous solution with a stirrer to prepare a gelling solution, and injecting the object into the galling solution.

상기 제2단계에서, 상기 증점제는 10000cps 점도를 기준으로 0.01 내지 5 중량부가 사용될 수 있다.In the second step, the thickener may be used in an amount of 0.01 to 5 parts by weight based on a viscosity of 10000 cps.

상기 교반기의 회전 속도는 300rpm 이상 및 3000rpm 미만 일 수 있다.The rotation speed of the stirrer may be 300 rpm or more and less than 3000 rpm.

또한 침강억제 시멘트 조성물은 물 100 중량부, 분산제 0.01 내지 5 중량부, 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부 및 시멘트 70 내지 150 중량부를 포함한다.In addition, the settling-inhibiting cement composition includes 100 parts by weight of water, 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant, 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite, and 70 to 150 parts by weight of cement.

또한 콘크리트 조성물은 침강억제 시멘트 조성물을 포함한다.In addition, the concrete composition includes a settling inhibiting cement composition.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 아타풀가이트 및 분산제를 포함함으로써, 물과 물보다 밀도가 큰 대상물과의 혼합 시 물질의 고유 특성이 변하지 않게 함과 동시에 침강을 억제하기 위해 겔화를 보다 효과적으로 수행할 수 있는 효과를 갖는다.The present invention having the above configuration and characteristics includes attapulgite and a dispersant, so that the intrinsic properties of the material do not change when mixing with water and an object having a higher density than water, and at the same time, gelation is more effectively performed to suppress sedimentation. It has the effect that can be done.

또한 본 발명은 물 및 물보다 밀도가 큰 대상물과의 혼합 시 증점제를 첨가함으로써 블리딩이 억제된다는 효과를 갖는다.In addition, the present invention has the effect of suppressing bleeding by adding a thickener when mixing with water and an object having a higher density than water.

또한 본 발명은 물 및 물보다 밀도가 큰 대상물과의 혼합 시 교반기의 회전 속도가 300rpm 이상 및 3000rpm 미만이므로, 혼합물의 겔화를 경제적으로 수행할 수 있다는 효과를 갖는다.In addition, the present invention has the effect of economically performing gelation of the mixture because the rotational speed of the stirrer is 300 rpm or more and less than 3000 rpm when mixing with water and an object having a higher density than water.

또한 본 발명은 침강이 억제되되, 열전도율이 높아지는 것을 억제하고 압축강도를 유지할 수 있는 시멘트 조성물을 제공한다는 효과를 갖는다.In addition, the present invention has the effect of providing a cement composition capable of suppressing sedimentation, preventing an increase in thermal conductivity and maintaining compressive strength.

또한 본 발명은 침강이 억제되되, 열전도율이 높아지는 것을 억제하고 압축강도를 유지할 수 있으며, 슬럼프가 낮고 성형성이 향상된 콘크리트 조성물을 제공한다는 효과를 갖는다.In addition, the present invention has the effect of providing a concrete composition with low slump and improved formability while suppressing sedimentation, suppressing increase in thermal conductivity and maintaining compressive strength.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 2는 교반기를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a schematic flowchart of a gelling method using attapulgite according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a stirrer.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention will be described in detail in the text of the bar, implementation (態樣, aspect) (or embodiment) that can apply various changes and can have various forms. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form of disclosure, and it should be understood that all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments (sun, 態樣, aspect) (or examples), and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as ~include~ or ~consist~ are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination thereof described in the specification, but one or more other features It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance the possibility of being added.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.The ~1~, ~2~, etc. described in the present specification will only be referred to to distinguish different constituent elements, and are not limited to the order of manufacture, and the names in the detailed description and claims of the invention It may not match.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법의 개략적인 흐름도이다.1 is a schematic flowchart of a gelling method using attapulgite according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법을 설명의 편의상 '본 방법'이라 치하기로 한다.Hereinafter, the gelling method using attapulgite according to an embodiment of the present invention will be referred to as'this method' for convenience of description.

도 1을 참조하면, 본 방법(아타풀가이트를 이용한 겔화 방법)은 제1단계(S1)(도 1의 분산제를 용해시키는 단계), 제2단계(S2)(도 1의 아타풀가이트 및 증점제를 첨가하는 단계) 및 제3단계(S3)(도 1의 교반 및 대상물 투입 단계)를 포함한다.Referring to Fig. 1, the present method (gelling method using attapulgite) includes a first step (S1) (dissolving the dispersant in Fig. 1), a second step (S2) (attapulgite and a thickener in Fig. 1). Addition of) and a third step (S3) (agitating and inputting the object in FIG. 1).

본 방법은 물보다 밀도가 큰 대상물의 겔화 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 설명하면, 물과 물보다 밀도가 큰 대상물을 혼합할 경우 밀도 차이에 의해 대상물이 침강하여 많은 문제를 야기할 수 있다. 후술하는 설명에서 보다 자세히 설명하겠지만, 대상물이 예시적으로 시멘트를 포함할 경우 시멘트가 침강하여 상하 층간의 밀도 차이에 의한 응력이 발생돼 균열이 발생할 수 있다.The present method relates to a method of gelling an object having a higher density than water. More specifically, when water and an object having a higher density than water are mixed, the object may settle due to the difference in density, causing many problems. Although it will be described in more detail in the following description, when the object contains cement as an example, the cement may settle, resulting in stress due to the difference in density between the upper and lower layers, which may cause cracking.

이에 혼합물에 점탄성을 부여하여 대상물 입자의 침강을 억제하고자 혼합물을 겔(gel)화 하는데, 겔화 방법으로는 아타풀가이트를 혼합물에 첨가하되 후술하는 교반기(3)에 의하여 분산시키는 기계적 방법과 소량의 분산제를 사용하여 아타풀가이트의 표면 에너지를 변화시켜 입자를 고르게 분산시키는 화학적 분산이 있다(다만 화학적 분산이 이루어질 경우 표면 에너지를 변화시키는 작용을 한 분산제에 의하여 겔을 형성하는 효과가 작아질 수 있다).Accordingly, the mixture is gelled in order to impart viscoelasticity to the mixture to suppress the sedimentation of the target particles. As a gelling method, attapulgite is added to the mixture but dispersed by a stirrer (3) described later, and a small amount There is a chemical dispersion that evenly disperses the particles by changing the surface energy of attapulgite by using a dispersant (however, when chemical dispersion is made, the effect of forming a gel by the dispersant acting to change the surface energy may be reduced. ).

그러나 아타풀가이트는 분쇄되어 분말 형태로 공급되기 때문에 분말에 물을 혼합하여 분산시킬 경우 소정의 겔화를 얻기 어려워 아타풀가이트를 다량 사용하거나 후술하는 교반기(3)의 회전 속도를 고속으로 유지해야 하기 때문에 경제성이 나쁜 문제점이 있었다.However, since attapulgite is pulverized and supplied in the form of powder, it is difficult to obtain a predetermined gelation when water is mixed and dispersed in the powder, so that a large amount of attapulgite must be used or the rotational speed of the stirrer 3 described later must be maintained at a high speed. Therefore, there was a problem with bad economics.

따라서 본 방법은 상기 혼합물에서 대상물의 침강을 억제하고자 겔화 하되, 보다 효과적으로 겔화하여 경제성을 향상시키고자 하는 것이다.Therefore, the present method is to gel to suppress the sedimentation of the object in the mixture, but to gel more effectively to improve economic efficiency.

먼저 본 방법에서 제1단계(S1)는 물 100 중량부에 분산제 0.01 내지 5 중량부를 용해시켜 분산용액을 제조한다. 이하에서 설명되는 성분(분산제, 아타풀가이트, 증점제 등)의 중량부는 물 100 중량부를 기준으로 한다. 여기에서 분산제는 협의의 분산제는 물론 광의의 개념에서 계면활성제까지 포함하는 개념으로 해석되는 것이 바람직하다.First, in the first step (S1) in this method, a dispersion solution is prepared by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in 100 parts by weight of water. Parts by weight of the ingredients (dispersants, attapulgite, thickeners, etc.) described below are based on 100 parts by weight of water. Here, the dispersant is preferably interpreted as a concept including a dispersant in a narrow sense as well as a surfactant in a broad sense.

이와 같이, 물 100 중량부에 분산제 0.01 내지 5 중량부를 용해시켜 분산용액으로 제조함으로써, 후술하는 제2단계(S2) 및 제3단계(S3)에서 첨가되는 아타풀가이트 분말이 서로 쉽게 분리될 수 있도록 하기 때문에 혼합물을 겔화하기 위해 첨가되는 아타풀가이트의 양을 절감할 수 있으며 교반기(3)의 교반속도를 감소시킬 수 있으므로 경제성이 향상된다는 이점이 있다.In this way, by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in 100 parts by weight of water to prepare a dispersion solution, the attapulgite powder added in the second step (S2) and the third step (S3) described later can be easily separated from each other. Therefore, the amount of attapulgite added to gel the mixture can be reduced, and the stirring speed of the stirrer 3 can be reduced, thereby improving economic efficiency.

분제로는 음이온, 비이온, 양이온 등 모든 분산제가 사용 가능하다. 분산제(계면황성제 포함)로는 아미노 술폰산, 아크릴계 폴리카르복실계, 노닐 패닐계 등이 사용될 수 있다. As the dust agent, all dispersants such as anions, nonionics, and cations can be used. As the dispersant (including the surfactant), amino sulfonic acid, acrylic polycarboxyl, nonylfanyl, and the like may be used.

특히 대상물이 시멘트를 포함할 경우, 분산제(계면활성제)는 음이온계가 바람직할 수 있다. 이를 통해, 시멘트 입자에 분산제가 흡착 소모되어 한계미셀농도(CMC) 농도 이하로 감소되기 때문에 시멘트의 입자 반응에 크게 영향을 주지 않게 된다.In particular, when the object contains cement, the dispersant (surfactant) may preferably be anionic. Through this, since the dispersant is consumed by adsorption to the cement particles and is reduced below the limit micelle concentration (CMC), the reaction of the cement particles is not significantly affected.

분산제는 5 중량부를 초과하여 사용하는 경우 대상물(예시적으로 시멘트를 포함하는 대상물)의 거동에 영향을 줄 수 있고, 0.01 중량부보다 미만일 경우 분산제가 아타풀가이트 표면에 흡착하여 분산작용을 하더라도 아타풀가이트의 대전에 의한 응집보다 더 큰 에너지 감소가 발생하지 않아 분산이 이루어지지 않게 될 수 있다.If the dispersant is used in excess of 5 parts by weight, it may affect the behavior of the object (for example, an object including cement), and if it is less than 0.01 parts by weight, the dispersant adsorbs on the attapulgite surface and disperses it. A greater reduction in energy than the aggregation caused by charging of the fulgite does not occur, so dispersion may not occur.

아타풀가이트는 0.1 중량부가 사용되는 것이 보다 바람직할 수 있다.It may be more preferable that 0.1 parts by weight of attapulgite is used.

도 1을 참조하면, 제2단계(S2)는 상기 분산용액에 아타풀가이트(겔화제) 0.1 내지 10 중량부 및 증점제를 첨가하여 수용액을 제조한다. Referring to FIG. 1, in the second step (S2), an aqueous solution is prepared by adding 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite (gelling agent) and a thickener to the dispersion solution.

먼저 분산용액에 첨가되는 아타풀가이트가 0.1 중량부 미만일 경우 충분한 겔화가 일어나기 어려우며, 10 중량부를 초과하는 경우 경제성이 나빠질 수 있다. 아타풀가이트는 수용액에 2 중량부가 첨가되는 것이 보다 바람직할 수 있다.First, when the amount of attapulgite added to the dispersion solution is less than 0.1 parts by weight, sufficient gelation is difficult to occur, and when it exceeds 10 parts by weight, economical efficiency may be deteriorated. It may be more preferable that 2 parts by weight of attapulgite is added to the aqueous solution.

이와 같이, 아타풀가이트를 이용한 겔화 과정을 이용할 경우 대상물(예시적으로 시멘트를 포함하는 대상물) 입자의 완전한 침강을 방지할 수 있으며, 보조적으로 셀루로오스를 사용하는 경우 보다 높을 겔 점도를 유지할 수 있어 시멘트와 같이 물보다 비중이 높은 무기물의 수 분산성을 보다 고르게 유지할 수 있다는 이점이 있다.In this way, when the gelling process using attapulgite is used, complete sedimentation of the particles of the object (eg, an object including cement) can be prevented, and a gel viscosity that will be higher than when using cellulose as an auxiliary can be maintained. Therefore, there is an advantage in that the water dispersibility of inorganic substances having a higher specific gravity than water such as cement can be maintained more evenly.

예시적으로 증점제는 폴리에틸렌옥사이드, 셀루로스, 스타치에테르, 폴리우레탄 증점제 등이 사용될 수 있다. 증점제는 어느 것을 사용하여도 무방하나 겔화를 위해서는 상기 아타풀가이트와 같이 사용하여야만 수용액의 겔화가 가능할 수 있다.As an exemplary thickener, polyethylene oxide, cellulose, starch ether, polyurethane thickener, and the like may be used. Any thickener may be used, but for gelation, the aqueous solution may be gelled only if it is used together with the attapulgite.

이와 같이, 증점제가 사용됨으로써 대상물(예시적으로 시멘트를 포함하는 대상물) 입자의 침강에 의해 표면에 발생하는 블리딩(bleeding)을 억제할 수 있다는 이점이 있다. 따라서 블리딩에 의해 응력 불균형을 억제할 수 있기 때문에 균열을 방지할 수 있는 것이다.As described above, the use of a thickener has the advantage of suppressing bleeding occurring on the surface due to the sedimentation of particles of the object (eg, an object including cement). Therefore, it is possible to prevent cracking because stress imbalance can be suppressed by bleeding.

증점제의 첨가량은 분자량에 의존하나 통상적으로 분류되는 10000cps 점도를 기준으로 0.01 내지 5 중량부가 사용될 수 있다. 증정제가 0.01 중량부 미만으로 사용될 경우 겔화가 불가능하며, 5 중량부를 초과하여 사용될 경우 수용액을 제조할 수 없다.The amount of the thickener added depends on the molecular weight, but may be used in an amount of 0.01 to 5 parts by weight based on a viscosity of 10000 cps, which is classified in general. When the thickener is used in an amount of less than 0.01 parts by weight, gelation is impossible, and when it is used in an amount exceeding 5 parts by weight, an aqueous solution cannot be prepared.

다만, 대상물이 시멘트를 포함할 경우, 시멘트의 반응에 의한 pH 변화나 주변 온도에 따른 증점제의 점도가 달라질 수 있으나 겔화 과정에는 크게 영향을 주지 않는다.However, when the object contains cement, the viscosity of the thickener may vary depending on the pH change or ambient temperature due to the reaction of the cement, but does not significantly affect the gelation process.

도 2는 교반기를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a stirrer.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제3단계(S3)는 수용액을 교반기(3)에 의해 교반시켜 겔화액으로 제조하고, 상기 겔화액에 대상물을 투입한다.1 and 2, in the third step (S3), an aqueous solution is stirred with a stirrer 3 to prepare a gelling liquid, and the object is added to the gelling liquid.

제3단계(S3)에서 수용액의 아타풀가이트는 교반기(3)에 의해 분산이 진행되고, 전단력이 작용할 경우 유동성을 유지한다. 이때 교반이 멈추게 되면 수초 만에 겔화 되어 급격히 점도가 변화하며, 다시 전단력이 발생할 경우 유동성이 발생하게 된다. In the third step (S3), the aqueous solution of attapulgite is dispersed by the stirrer 3 and maintains fluidity when a shear force is applied. At this time, when the agitation is stopped, it gels within a few seconds and the viscosity changes rapidly, and when shearing force occurs again, fluidity occurs.

따라서 교반기(3)는 고점성의 물질을 교반하는데 사용되는 것으로, 예시적으로 믹서, 밀 등일 수 있는데, 구동부(미도시)에 의해 회전하는 축(31)과 축(31)에서 방사상으로 구비되어 축(31)에 의해 회전하는 날개(32)를 포함할 수 있다. 교반기(3)가 믹서일 경우, 넓은 팬 위에서 삽날(상기 날개(32)에 대응)이 달린 축(31)이 회전하는 강제식과 축(31)에 패들(상기 날개(32)에 대응)이 달린 드럼식 믹서가 사용될 수 있다. 이러한 교반기(3)는 일반적으로 45~60rpm 속도로 회전한다. 그러나 수용액이 분산제를 포함하지 않을 경우 45~60rpm 속도로 회전하는 교반기(3)를 통해 아타풀가이트의 분산이 어렵다. 따라서 아타풀가이트의 분산을 위해서는 교반기(3)를 3000rpm 이상의 속도로 회전시켜야 하는데 교반기(3)를 구동하기 위한 에너지 비용이 너무 커 경제성이 나쁘다는 문제점이 있었다.Therefore, the stirrer 3 is used to agitate a high-viscosity material, and may be a mixer, a mill, etc., and is provided radially from the shaft 31 and the shaft 31 rotating by a driving unit (not shown). It may include a blade 32 that rotates by 31. When the agitator (3) is a mixer, a forced type in which the shaft 31 with a blade (corresponding to the blade 32) rotates on a wide fan and a paddle (corresponding to the blade 32) is attached to the shaft 31. Drum mixers can be used. Such agitator 3 generally rotates at a speed of 45 to 60 rpm. However, when the aqueous solution does not contain a dispersant, it is difficult to disperse attapulgite through the stirrer 3 rotating at a speed of 45 to 60 rpm. Therefore, in order to disperse the attapulgite, the stirrer 3 must be rotated at a speed of 3000 rpm or higher, but there is a problem that the energy cost for driving the stirrer 3 is too high and economical efficiency is poor.

상술하였듯이 본 방법은 제1단계(S1)에서 물에 분산제 0.01 내지 5 중량부를 용해시키고, 제2단계(S2)에서 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부를 첨가하였기 때문에 제3단계(S3)에서 교반기(3)의 회전 속도를 현저하게 낮추어도 수용액을 겔화액으로 제조할 수 있다는 이점이 있다.As described above, this method dissolves 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in water in the first step (S1), and 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite is added in the second step (S2). Even if the rotation speed of 3) is significantly lowered, there is an advantage that the aqueous solution can be prepared as a gelling liquid.

따라서 교반기(3)의 회전 속도는 300rpm 이상 및 3000rpm 미만일 수 있다. 즉, 교반기(3)의 회전 속도를 3000rpm 미만으로 낮추어도 혼합물(물과 물보다 밀도가 큰 대상물) 겔화를 얻을 수 있으며, 소모되는 에너지 비용을 절약할 수 있는 것이다. 이때 교반기(3)의 교반 속도가 300rpm 미만일 경우 아타풀가이트가 분산이 되지 않아 상기 혼합물의 겔화가 어렵다.Therefore, the rotation speed of the stirrer 3 may be 300 rpm or more and less than 3000 rpm. That is, even if the rotation speed of the stirrer 3 is lowered to less than 3000 rpm, gelation of a mixture (a object having a higher density than water and water) can be obtained, and energy consumption can be saved. At this time, when the stirring speed of the stirrer 3 is less than 300 rpm, the attapulgite is not dispersed, making it difficult to gel the mixture.

바람직한 교반기(3)의 회전 속도는 300~2000rpm 일 수 있고, 보다 바람직한 교반기(3)의 회전 속도는 450~1000rpm 일 수 있다.A preferable rotation speed of the stirrer 3 may be 300 to 2000 rpm, and a more preferable rotation speed of the stirrer 3 may be 450 to 1000 rpm.

교반기(3)의 회전 속도는 분산제와의 적합성이 고려되어야 하며 분산제의 사용량에 따라 그 겔화 속도의 변화가 발생할 수 있다.The rotation speed of the stirrer 3 should be considered for compatibility with the dispersant, and the gelation rate may change depending on the amount of dispersant used.

상술하였듯이 겔화액에 상기 대상물을 투입(겔화액에 대상물을 투입 후 교반기(3)에 의해 혼합물이 교반될 수 있다)하는데, 수용액을 교반시키는 동시에 대상물을 투입할 수 있으나, 수용액을 교반기(3)에 의해 교반시켜 겔화액을 제조한 이후에 상기 겔화액에 대상물을 투입할 때 각 성분(분산제, 아타풀가이트 등)을 최소한으로 사용하여 혼합물을 겔화 할 수 있다.As described above, the object is put into the gelling solution (the mixture can be stirred by the stirrer 3 after the object is put into the gelling solution), and the object can be stirred while stirring the aqueous solution, but the aqueous solution is added to the stirrer (3). After the gelation liquid is prepared by stirring by, the mixture can be gelled by using a minimum of each component (dispersant, attapulgite, etc.) when the object is added to the gelling liquid.

대상물(예시적으로 시멘트)은 70 내지 150 중량부일 수 있다.The object (eg cement) may be 70 to 150 parts by weight.

도 1을 참조하면, 각 단계(제1단계(S1), 제2단계(S2), 제3단계(S3))에서 첨가제(증점을 위한 첨가제, 성능 향상을 위한 고분자 첨가제 등)를 이용하는 경우 등은 본 방법의 범주에 포함되는 것이 해석되는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 1, when additives (additives for thickening, polymer additives for improving performance, etc.) are used in each step (the first step (S1), the second step (S2), and the third step (S3)), etc. It is desirable to be construed as falling within the scope of this method.

예시적으로 분산제 특성에 의하여 혼합물의 표면장력 하강에 따른 기포의 연행을 방지하여야 할 필요가 있는 경우 소량의 소포제나 억포제가 사용될 수 있다. 소포제는 어떤 종류를 사용하여도 무방하다.For example, if it is necessary to prevent entrainment of air bubbles due to a decrease in the surface tension of the mixture due to the properties of the dispersant, a small amount of an antifoaming agent or an antifoaming agent may be used. Any kind of antifoaming agent can be used.

상술하였듯이 본 방법은 물 100 중량부에 분산제 0.01 내지 5 중량부 및 분산용액에 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부를 첨가하여 교반기(3)의 비교적 적은 속도에서도 혼합물의 겔화를 얻을 수 있다는 이점이 있다. As described above, the present method has an advantage of adding 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant to 100 parts by weight of water and 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite to the dispersion solution to obtain gelation of the mixture even at a relatively low speed of the stirrer 3.

본 방법에 의해 제조되는 겔화된 혼합물은 시멘트를 기초(대상물이 시멘트를 포함하는 경우)로 한 제품 어디든지 사용될 수 있다.The gelled mixture produced by this method can be used in any product based on cement (if the object contains cement).

침강억제 시멘트 조성물(이하 본 침강억제 시멘트 조성물)은 물 100 중량부, 분산제 0.01 내지 5 중량부, 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부 및 시멘트 70 내지 150 중량부를 포함한다.The settling-inhibiting cement composition (hereinafter, the present settling-inhibiting cement composition) includes 100 parts by weight of water, 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant, 0.1 to 10 parts by weight of attapulgite, and 70 to 150 parts by weight of cement.

보다 구체적으로 설명하면, 본 침강억제 시멘트 조성물은 상술한 본 방법에 의해 제조되는 것으로, 상기 대상물은 시멘트 70 내지 150 중량부를 포함한다. 물과 혼합되는 시멘트의 중량부가 70 미만일 경우 밀도가 높아 열전도율이 높아질 수 있고, 150을 초과하는 경우 압축강도가 나빠질 수 있다.More specifically, the settling-inhibiting cement composition is prepared by the above-described method, and the object includes 70 to 150 parts by weight of cement. If the weight of the cement mixed with water is less than 70, the density is high and the thermal conductivity may increase, and if it exceeds 150, the compressive strength may deteriorate.

시멘트는 100 중량부가 사용되는 것이 바람직할 수 있다.It may be desirable to use 100 parts by weight of cement.

본 침강억제 시멘트 조성물은 상술한 본 방법의 제2단계(S2)에서 증점제가 첨가될 수 있으며, 마찬가지로 10000cps 점도를 기준으로 0.01 내지 5 중량부가 사용될 수 있다. 증점제가 첨가됨으로써 본 침강억제 시멘트 조성물은 블리딩이 억제된다는 것을 상술한 바 있다.The sedimentation inhibiting cement composition may be added with a thickener in the second step (S2) of the method described above, and similarly, 0.01 to 5 parts by weight may be used based on a viscosity of 10000 cps. It has been described above that bleeding is suppressed in the present settling-inhibiting cement composition by adding a thickener.

[표 1][Table 1]

Figure 112019133490813-pat00001
Figure 112019133490813-pat00001

위 표 1은 본 방법에 의해 제조된 겔화된 혼합물(대상물이 시멘트인 것으로, 실시예 1 및 실시예 2)과 본 방법에 의해 제조되지 않은 혼합물(대상물이 시멘트인 것으로, 비교예 1 내지 비교예 3)의 형태와 물성(흐름값, 압축강도, 건조 후 밀도)을 나타낸 것이다. 표 1에서 겔화제는 아타풀가이트를 의미한다.Table 1 above shows a gelled mixture prepared by this method (the object is cement, Examples 1 and 2) and a mixture not prepared by the method (the object is cement, Comparative Examples 1 to Comparative Examples 3) shows the shape and physical properties (flow value, compressive strength, density after drying). In Table 1, the gelling agent means attapulgite.

여기에서 흐름값은 넓은 플라스틱 판 위에 내경 5cm, 높이 5cm이고 상하면이 개구된 원통형 몰드에 각각의 혼합물(비교예 1 내지 비교예 3, 실시예 1 및 실시예 2)을 상기 원통형 몰드에 삽입한 후 원통형 몰드를 들어 올렸을 때 각각의 혼합물이 상기 넓은 플라스틱 판 위에서의 면적(퍼진 면적으로써, 예시적으로 평면상에서 봐라봤을 때 면적)의 지름을 측정한 것이다.Here, the flow value is 5 cm in inner diameter and 5 cm in height on a wide plastic plate, and each mixture (Comparative Examples 1 to 3, Examples 1 and 2) was inserted into the cylindrical mold with open top and bottom surfaces. When the cylindrical mold was lifted, the diameter of each mixture was measured in the area on the wide plastic plate (as the spreading area, exemplarily the area viewed from the top).

표 1을 참조하면 물과 시멘트 입자가 분리된 경우(겔화가 잘 이루어지지 않은 비교예 1 내지 3)는 그 면적이 약 30cm 정도의 얇은 형태로 펼쳐지며 원형이 아닌 무작위의 형태를 보이나 겔화가 잘 이루어진 경우(실시예 1 및 실시예 2) 혼합물은 겔화에 의한 분리가 억제되어 흐름값이 감소되므로 원형의 형태를 보이며 두께가 상대적으로 두껍게 형성되어 흐름값이 비교예 1 내지 비교예 3과 비교하여 감소되는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, when water and cement particles are separated (Comparative Examples 1 to 3 in which gelation is not well formed), the area is spread in a thin form of about 30 cm and shows a random shape rather than a circular shape, but gelation is well formed. Cases (Examples 1 and 2) The mixture exhibited a circular shape because separation by gelation was suppressed and the flow value was reduced, and the thickness was formed relatively thick, so that the flow value decreased compared to Comparative Examples 1 to 3 It can be confirmed.

또한 표 1에서 비교예(비교예 1 내지 비교예 3)의 경우 건조 후 밀도가 침강에 의하여 1.0 g/cm^3 이상으로 측정된 반면 표 1에서 실시예(실시예 1 및 실시예 2)의 경우 각각 0.52 g/cm^3 및 0.53 g/cm^3으로 측정되었다.In addition, in the case of Comparative Examples (Comparative Examples 1 to 3) in Table 1, the density after drying was measured to be 1.0 g/cm^3 or more by sedimentation, whereas in Table 1 of the Examples (Example 1 and Example 2) Cases were measured as 0.52 g/cm^3 and 0.53 g/cm^3, respectively.

압축강도는 표 1에서 비교예의 경우 물의 탈출에 의하여 몰트 형성이 이루어지지 않았으나 실시예의 경우 3, 7 ,28일에서 각각 0.35 MPa, 0.57 MPa, 0.93 MPa 및 0.33 MPa, 0.59 MPa, 10.2 MPa 임을 확인할 수 있다.In Table 1, in the case of the comparative example, malt was not formed due to the escape of water, but in the case of the Example, it can be confirmed that 0.35 MPa, 0.57 MPa, 0.93 MPa and 0.33 MPa, 0.59 MPa, and 10.2 MPa were respectively. have.

콘크리트 조성물(이하 본 콘크리트 조성물)은 상술한 본 방법에 의해 제조된 본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 것으로서, 본 침강억제 시멘트 조성물과 골재 및 모래 등이 포함된 것이다.The concrete composition (hereinafter, the present concrete composition) includes the present settling-inhibiting cement composition prepared by the method described above, and includes the present settling-inhibiting cement composition, aggregate, and sand.

이와 같이, 본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 본 콘크리트 조성물은 슬럼프가 낮으며 성형성이 우수하다는 이점이 있다(본 침강억제 시멘트 조성물과 모래를 포함하는 모르타르의 경우 벽체에 적용할 시 흐름이 방지된다는 이점이 있다).As such, the concrete composition containing the sedimentation inhibiting cement composition has the advantage of low slump and excellent moldability (in the case of the mortar containing the sedimentation inhibiting cement composition and sand, flow is prevented when applied to a wall. There is an advantage).

마찬가지로 본 콘크리트 조성물은 상술한 본 방법의 제2단계(S2)에서 증점제가 첨가될 수 있으며, 마찬가지로 10000cps 점도를 기준으로 0.01 내지 5 중량부가 사용될 수 있다. 증점제가 첨가됨으로써 본 콘크리트 조성물은 블리딩이 억제된다는 것을 상술한 바 있다.Likewise, the concrete composition may be added with a thickener in the second step (S2) of the method described above, and similarly, 0.01 to 5 parts by weight may be used based on a viscosity of 10000 cps. It has been described above that bleeding is suppressed in the present concrete composition by adding a thickener.

본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 본 콘크리트 조성물은 기포 콘크리트 조성물(이하 본 기포 콘크리트 조성물)일 수 있다. 본 기포 콘크리트 조성물은 시멘트 70 내지 150 중량부를 포함한다. 물과 혼합되는 시멘트의 중량부가 70 미만일 경우 기포 콘크리트로서 기능을 상실하기 쉽고 밀도가 높아 열전도율이 높아질 수 있으며, 150을 초과하는 경우 압축강도가 나빠질 수 있다.The present concrete composition including the sedimentation inhibiting cement composition may be a foamed concrete composition (hereinafter, the present foamed concrete composition). The foamed concrete composition contains 70 to 150 parts by weight of cement. If the weight of the cement mixed with water is less than 70, it is easy to lose its function as a foamed concrete and the heat conductivity may be high due to its high density, and if it exceeds 150, the compressive strength may deteriorate.

본 기포 콘크리트 조성물에서 기포의 대용으로는 발포폴리스타이렌(Expanded Polystyrene, EPS) 등의 경량 폴리머 분말을 사용할 수 있으며, 이들의 사용량은 기포를 대체할 수 있는 부피로 선정 할 수 있다.In this foamed concrete composition, a lightweight polymer powder such as expanded polystyrene (EPS) can be used as a substitute for the foam, and the amount of these can be selected as a volume that can replace the foam.

본 기포 콘크리트 조성물은 발포폴리스타이렌 1 내지 5 중량부를 포함할 수 있다. 이때 발포폴리스타이렌이 1 중량부 미만일 경우 기포가 많아 폴리머 대체 효과가 작으며, 5 중량부를 초과 할 경우 혼합이 매우 어렵게 된다.The foamed concrete composition may contain 1 to 5 parts by weight of expanded polystyrene. At this time, if the foamed polystyrene is less than 1 part by weight, the polymer replacement effect is small due to the large number of bubbles, and if it exceeds 5 parts by weight, mixing becomes very difficult.

이와 같이, 본 방법에 의해 제조된 본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 본 기포 콘크리트 조성물은 기포의 상승이나 시멘트의 하강에 의한 침하를 억제함으로써 단열성과 차음성 등을 개선할 수 있다는 이점이 있다.As described above, the foamed concrete composition comprising the present sedimentation-inhibiting cement composition prepared by the present method has the advantage of improving thermal insulation and sound insulation properties by suppressing the rise of bubbles or settlement due to the descending of the cement.

[표 2][Table 2]

Figure 112019133490813-pat00002
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위 표 2는 본 방법에 의해 제조된 본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 본 기포 콘크리트 조성물(실시예 1 및 실시예 2)과 본 방법에 의해 제조되지 않은 시멘트 조성물을 포함하는 기포 콘크리트 조성물(비교예 1)의 물성을 나타내는 것이다.Table 2 above shows the foamed concrete composition (Examples 1 and 2) containing the sedimentation-inhibiting cement composition prepared by the present method and the foamed concrete composition containing the cement composition not prepared by the present method (Comparative Example It shows the physical properties of 1).

표 2를 참조하면 높이 변화 시험은 지름 10cm, 높이 20cm의 콘크리트용 압축강도 몰드에 각각의 조성물(비교예 1, 실시예 1, 실시예 2)의 넣은 후 3일 경과 후 경화된 조성물의 높이 변화를 관찰 한 것이다. 아타풀가이트(겔화제)가 사용되지 않은 비교예 1은 EPS(스티로폼 파쇄물)의 상승이 약 2cm로 측정되어 내부가 부실하게 충전되거나 내부의 공극이 크게 발생됨을 볼 수 있으나, 아타풀가이트(겔화제)를 이용한 실시예(실시예 1 및 실시예 2)는 높이 변화 시험에서 EPS(스티로폼 파쇄물)의 상승이나 침하가 발생하지 않았다.Referring to Table 2, the height change test is the height change of the cured composition after 3 days of putting each composition (Comparative Example 1, Example 1, Example 2) in a compressive strength mold for concrete having a diameter of 10 cm and a height of 20 cm. Was observed. In Comparative Example 1 in which attapulgite (gelling agent) was not used, it could be seen that the rise of EPS (styrofoam crushed material) was measured to be about 2 cm, so that the interior was poorly filled or internal voids were large, but attapulgite (gelling agent) In the examples (Examples 1 and 2) using), no rise or settling of EPS (Styrofoam crushed material) occurred in the height change test.

또한 압축강도 역시 비교예의 경우 3일 강도 측정이 불가능할 정도로 경화가 늦었으나 실시예의 경우 0.92 MPa, 1.2 MPa로 측정되어 경화 속도가 훨씬 빨라 후속공정이 매우 원활하게 진행될 수 있음을 확인할 수 있다.In addition, the compressive strength was also delayed to the extent that it was impossible to measure the strength for 3 days in the case of the comparative example, but in the case of the example, it was measured as 0.92 MPa and 1.2 MPa, so that the curing speed was much faster, so that the subsequent process can proceed very smoothly.

또한 열전도율 역시 기준값인 0.13 W 보다 낮은 0.08 W로 측정되었다.In addition, the thermal conductivity was also measured to be 0.08 W, which is lower than the reference value of 0.13 W.

한편, 본 방법에 의해 제조되되 대상물이 시멘트 70 내지 150 중량부인 본 침강억제 시멘트 조성물을 포함하는 본 콘크리트 조성물은 상기 시멘트가 초속경 시멘트이고, 기능성 첨가제 3 중량부를 더 포함할 수 있다. 이 기능성 첨가제는 초속경 시멘트와 골재 사이에서 자체적으로 입자화 되어 구조적 안정성을 향상시키며 특히 방수성을 부여하는데, 특히 알칼리골재 반응이나 제설제 염수에 의한 열화에 탁월한 성능을 얻을 수 있디.On the other hand, the present concrete composition prepared by the present method, but including the present sedimentation inhibiting cement composition in which the object is 70 to 150 parts by weight of cement, the cement is an ultrafast cement, and may further include 3 parts by weight of a functional additive. This functional additive is self-granulated between ultra-fast-hard cement and aggregate to improve structural stability and provide waterproofing, especially for alkali aggregate reactions or deterioration due to snow removal agent brine.

이러한 기능성 첨가제는 실리콘 레진 에멀전 100 중량부 대비, 규산염 20 중량부, 알킬 실리코네이트 20 중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.These functional additives are characterized by including 20 parts by weight of silicate, 20 parts by weight of alkyl silicate, and 10 parts by weight of hydroxyethyl acrylate, based on 100 parts by weight of the silicone resin emulsion.

실리콘 레진 에멀전 시멘트 입자 사이에서 강력한 발수성을 발현하여 콘크리트에 흡수되는 물을 차단할 뿐만 아니라 배척하여 콘크리트 열화원으로 부터 완전히 차단할 수 있는 구성이다. Silicone resin emulsion It is a composition that exhibits strong water repellency between cement particles and blocks water absorbed into concrete as well as rejects it and completely blocks it from concrete deterioration sources.

각 조성물 별로, 실리콘 레진 에멀전은 발수성이 큰 Octyl 부가물이 유용하며 어멘전의 평균입경은 15 ~ 30nm인 것이 사용되는 것이 바람직하다. 이하의 기능성 첨가제를 구성하는 조성들은 실리콘 레진 에멀전 100 중량부를 기준으로 결정된다.For each composition, the silicone resin emulsion is preferably an octayl adduct having a high water repellency, and the average particle diameter of the amenjeon is 15 to 30 nm. Compositions constituting the following functional additives are determined based on 100 parts by weight of the silicone resin emulsion.

그리고 규산염은 콘크리트의 내부에 존재하는 모세관 충전용이며 콘크리트 형성 후 발생하는 모세관에 용액상으로 작용 경화함으로써 콘크리트 흡수를 방어하는 기능을 부여 위해 첨가되며, 이들은 실리콘 레진 및 시멘트와의 친화성이 좋아 채택되었다. 이러한 규산염은 입경이 작을수록 내부 충전효과가 좋고 평균 입경이 10 ~ 100nm인 것이 사용되는 것이 바람직하고, 그 사용량은 반복 실험 결과 최적의 열전도 효율을 보였던 20 중량부인 것이 바람직하다.In addition, silicate is used for filling the capillaries existing inside the concrete, and is added to give the function of protecting the absorption of concrete by acting and hardening the capillary tube generated after the formation of concrete, and they are adopted because of their good affinity with silicone resin and cement. Became. The smaller the particle diameter of the silicate, the better the internal filling effect and the average particle diameter of 10 to 100 nm is preferably used, and the amount of the silicate is preferably 20 parts by weight, which showed optimum heat conduction efficiency as a result of repeated experiments.

그리고 알킬 실리코네이트는 실리콘 레진 에멀전과 실리케이트의 연결에 사용되는 일종의 가교제로써 규산염의 흡수성을 지속적으로 유지할 수 있는 기능이 있다. 반복 실험 결과 20 중량부가 포함될 때 최적의 가교 효과를 보이는 것으로 확인되었다.In addition, alkyl silicate is a kind of crosslinking agent used for connection between silicone resin emulsion and silicate, and has a function of continuously maintaining the water absorption of silicate. As a result of repeated experiments, it was confirmed that the optimum crosslinking effect was exhibited when 20 parts by weight were included.

이러한 수분차단 재료는 실리콘 레진 에멀전에 먼저 규산염, 알킬 실리코 네이트를 혼합한 후 하이드록시에틸 아크릴레이트 중합체를 40 중량부를 첨가하여 안정화할 수 있다. 하이드록시에틸아크릴레이트는 일종의 보호 콜로이드로써 작용하며 실험에 따르면 하이드록시에틸아크릴레이트의 10 중량부가 만족할 만한 성과를 얻을 수 있을 것으로 기대되었다. 제조 과정에 대한 구체적인 내용은 기 공지된 기술 및 통상의 기술자의 일반 상식을 따르는 것으로 한다.The moisture barrier material may be stabilized by first mixing a silicate and an alkyl silicate in a silicone resin emulsion and then adding 40 parts by weight of a hydroxyethyl acrylate polymer. Hydroxyethyl acrylate acts as a kind of protective colloid, and according to experiments, 10 parts by weight of hydroxyethyl acrylate is expected to obtain satisfactory results. The specific content of the manufacturing process is to follow the known technology and the general common sense of a person skilled in the art.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The present invention described above with reference to the accompanying drawings can be variously modified and changed by a person skilled in the art, and such modifications and changes should be construed as being included in the scope of the present invention.

교반기: 3 축: 31
날개: 32
Agitator: 3 axis: 31
Wings: 32

Claims (6)

물보다 밀도가 큰 대상물의 겔화 방법에 있어서,
물 100 중량부에 분산제 0.01 내지 5 중량부를 용해시켜 분산용액을 제조하는 제1단계;
상기 분산용액에 아타풀가이트 0.1 내지 10 중량부 및 상기 아타풀가이트와 함께 사용되 증점제를 첨가하여 수용액을 제조하는 제2단계;
상기 수용액을 교반기에 의해 교반시켜 겔화액을 제조하고, 상기 화액에 상기 대상물을 투입하는 제3단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법.
In the method of gelling an object having a higher density than water,
A first step of preparing a dispersion solution by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of a dispersant in 100 parts by weight of water;
A second step of adding the attapulgite from 0.1 to 10 parts by weight of the thickening agents being used in conjunction with the attapulgite to the dispersion solution to prepare an aqueous solution;
A third step of the aqueous solution was stirred by a stirrer to prepare a gel mixture, and added to the object in the gel hwaaek;
Gelling method using attapulgite, characterized in that it comprises a.
청구항 1에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 증점제는 10000cps 점도를 기준으로 0.01 내지 5 중량부가 사용되는 것을 특징으로 하는 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법.
The method according to claim 1,
In the second step, the gelation method using attapulgite, characterized in that 0.01 to 5 parts by weight of the thickener is used based on a viscosity of 10000 cps.
청구항 1에 있어서,
상기 교반기의 회전 속도는 300rpm 이상 및 3000rpm 미만 인 것을 특징으로 하는 아타풀가이트를 이용한 겔화 방법.
The method according to claim 1,
Gelling method using attapulgite, characterized in that the rotation speed of the stirrer is 300 rpm or more and less than 3000 rpm.
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