KR102248403B1 - Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same - Google Patents

Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same Download PDF

Info

Publication number
KR102248403B1
KR102248403B1 KR1020200132364A KR20200132364A KR102248403B1 KR 102248403 B1 KR102248403 B1 KR 102248403B1 KR 1020200132364 A KR1020200132364 A KR 1020200132364A KR 20200132364 A KR20200132364 A KR 20200132364A KR 102248403 B1 KR102248403 B1 KR 102248403B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
mortar composition
crack control
poly
Prior art date
Application number
KR1020200132364A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
유재형
최동훈
Original Assignee
주식회사 제이에스기술
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 제이에스기술 filed Critical 주식회사 제이에스기술
Priority to KR1020200132364A priority Critical patent/KR102248403B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102248403B1 publication Critical patent/KR102248403B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use 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
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/047Zeolites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/14Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/18Waste materials; Refuse organic
    • C04B18/24Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
    • C04B18/241Paper, e.g. waste paper; Paper pulp
    • C04B18/243Waste from paper processing or recycling paper, e.g. de-inking sludge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/18Waste materials; Refuse organic
    • C04B18/24Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
    • C04B18/248Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork from specific plants, e.g. hemp fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02Treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/08Acids or salts thereof
    • C04B22/10Acids or salts thereof containing carbon in the anion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/08Acids or salts thereof
    • C04B22/12Acids or salts thereof containing halogen in the anion
    • C04B22/124Chlorides of ammonium or of the alkali or alkaline earth metals, e.g. calcium chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2652Nitrogen containing polymers, e.g. polyacrylamides, polyacrylonitriles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/28Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/28Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/283Polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/40Compounds containing silicon, titanium or zirconium or other organo-metallic compounds; Organo-clays; Organo-inorganic complexes
    • C04B24/42Organo-silicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/06Aluminous cements
    • C04B28/065Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J63/00Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton has been modified by expansion of only one ring by one or two atoms
    • C07J63/008Expansion of ring D by one atom, e.g. D homo steroids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J75/00Processes for the preparation of steroids in general
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05Alcohols; Metal alcoholates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/24Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C08L33/26Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • C08L83/08Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/72Repairing or restoring existing buildings or building materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Botany (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

The present invention relates to a mortar composition with an improved crack control performance and a reinforcing method of concrete structure using the same, capable of minimizing a defect even after repair and reinforcement. As a mortar composition with improved crack control performance, the present comprises: 10-80 wt% of crack control type binder; 10-80 wt% of fine aggregate; 0.01-20 wt% of performance improvement admixture; and 0.1-30 wt% of water.

Description

균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법 {MORTAR COMPOSITION HAVING EMHANCED CRACK CONTROL PERFORMANCE AND REPAIRING AND REINFORCING METHOD OF CONCRETE STRUCTURE USING THE SAME}Mortar composition with improved crack control performance and repair and reinforcement method of concrete structure using the same {MORTAR COMPOSITION HAVING EMHANCED CRACK CONTROL PERFORMANCE AND REPAIRING AND REINFORCING METHOD OF CONCRETE STRUCTURE USING THE SAME}

본 발명은 균열이 발생하기 쉬운 열악한 환경에서 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본 물리성능 및 내구성을 만족하고, 건조수축에 의한 균열저항성을 향상시킴으로써, 보수ㆍ보강 후에도 하자를 최소화할 수 있는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법에 관한 것이다.The present invention satisfies basic physical performance and durability such as flexural strength, compressive strength, adhesion strength, etc. in a harsh environment where cracks are likely to occur, and improves crack resistance by drying shrinkage, thereby minimizing defects even after repair and reinforcement. The present invention relates to a mortar composition with improved control performance and a method for repairing and reinforcing concrete structures using the same.

건축 또는 토목 구조물의 구축에 이용되는 콘크리트는 시멘트, 물, 골재 등을 포함하며, 수화반응에 의해 경화되는 성질을 가져 건축재로서의 품질이 좋고, 경제적이며, 반영구적이기 때문에 오천여년 동안 건설재료에 사용되고 있다. Concrete used for construction of architectural or civil structures includes cement, water, aggregate, etc., and has a property that hardens by hydration reaction, so it is of good quality as a building material, economical, and semi-permanent, so it has been used in construction materials for more than 5,000 years. .

콘크리트 구조물은 시공 후에 외적인 하중이나 부등침하에 의한 작용력을 지속적으로 받으며, 외부의 온도변화에 의하여 수축팽창이 반복되기 때문에, 시간이 흐르면 구조적 강도가 취약한 부위로부터 균열이 발생한다. 또한, 공기 중의 탄산가스, 물, 염분 등에 의해 콘크리트 구조물의 pH가 12에서 9이하로 낮아지면, 알칼리 성분이 중화되어 콘크리트의 중성화가 급속하게 진행되고, 여러 가지 요인이 복합적으로 작용하여 열화현상이 발생하므로 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도가 저하된다. 따라서, 철근콘크리트의 균열이 증대되어 콘크리트의 박리현상도 발생한다. 균열 발생시 물이 콘크리트의 균열을 통해 침입하기 쉬워지고, 내부 철근 부식 혹은 누수 등이 발생해 콘크리트 구조물의 내구성이 현저히 떨어지고, 미관이 악화된다는 문제점이 발생한다.Concrete structures are continuously subjected to external loads or forces due to differential settlement after construction, and since contraction and expansion are repeated due to external temperature changes, cracks occur from areas with weak structural strength over time. In addition, when the pH of the concrete structure is lowered from 12 to 9 or less due to carbon dioxide gas, water, and salt in the air, the alkali component is neutralized and the neutralization of the concrete proceeds rapidly. As a result, the compressive strength of concrete and tensile strength of reinforcing bars are lowered. Therefore, cracks in the reinforced concrete are increased, resulting in a delamination phenomenon of the concrete. When a crack occurs, water easily penetrates through the crack of the concrete, and internal reinforcement corrosion or leakage occurs, which significantly reduces the durability of the concrete structure and deteriorates the aesthetics.

콘크리트 구조물이 균열과 같은 손상이 일어나게 되면 추가적인 내구성 저하를 막기 위해 통상적으론 보수ㆍ보강용 모르타르 등을 이용하여 보수하게 된다. 또한, 종래기술로서 보수ㆍ보강용 모르타르에 균열저감재를 혼입하여 사용함으로써 수축량을 저감하여 균열을 감소시키는 방안이 제시되었다.When a concrete structure is damaged such as a crack, it is usually repaired using mortar for repair and reinforcement in order to prevent further deterioration of durability. In addition, as a conventional technique, a method of reducing the amount of shrinkage by mixing and using a crack reducing material in a mortar for repair and reinforcement to reduce cracking has been proposed.

하지만, 이러한 종래 기술의 경우 고온양생 환경이나 습도가 낮은 환경, 바람이 부는 환경 등의 열악한 환경에서는 표면에서의 수분이 급격하게 날아가면서 강도가 크게 저하되고 균열저항성이 낮아서 실질적으로는 균열저감재로서의 제기능을 발휘하지 못하는 문제점이 여전히 남아 있었다. 또한, 열악한 환경에서는 보수ㆍ보강 후에도 빈번한 2차 하자 발생으로 문제가 되고 있는 실정이다. 이 경우, 재보수를 위한 재보수 공사는 그 시공이 1차 보수와 비교하여 더욱 복잡하고, 시공비가 증가하며, 치핑, 그라인딩 등의 공정으로 이물질이 추가적으로 발생하기 때문에 품질 관리에 어려움이 있는 문제점이 발생하였다.However, in the case of such a conventional technology, in poor environments such as high temperature curing environment, low humidity environment, windy environment, moisture from the surface rapidly blows away, the strength is greatly reduced, and the crack resistance is low, so that it is practically used as a crack reducing material. The problem of not functioning still remained. In addition, even after repair and reinforcement in a poor environment, secondary defects are frequently generated, which is a problem. In this case, the renovation work for renovation is more complicated than the primary repair, the construction cost is increased, and foreign matter is additionally generated by processes such as chipping and grinding, so quality control is difficult. Occurred.

따라서 보수ㆍ보강 후 2차 하자를 최소화하기 위해서는 보수ㆍ보강용 모르타르의 내구성이 우수하여야 하며, 특히 보수ㆍ보강용 모르타르의 균열을 최소화하고 균열 발생을 억제할 수 있는 기능을 가진 모르타르의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, in order to minimize secondary defects after repair and reinforcement, the durability of the mortar for repair and reinforcement must be excellent. In particular, the development of mortar with the function of minimizing the cracks of the mortar for repair and reinforcement and suppressing the occurrence of cracks is required. It is becoming.

대한민국 등록특허 제10-0846159호Korean Patent Registration No. 10-0846159 대한민국 등록특허 제10-1774509호Korean Patent Registration No. 10-1774509 대한민국 등록특허 제10-1965886호Korean Patent Registration No. 10-1965886

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 구현예는 균열이 발생하기 쉬운 열악한 환경에서 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본 물리성능 및 내구성을 만족하고, 건조수축에 의한 균열저항성을 향상시킴으로써, 보수ㆍ보강 후에도 하자를 최소화할 수 있는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제공하고자 하는 것이다.The present invention was devised to solve the above-described problems, and an embodiment of the present invention satisfies basic physical performance and durability such as flexural strength, compressive strength, and adhesion strength in a poor environment where cracks are likely to occur, and It is intended to provide a mortar composition with improved crack control performance capable of minimizing defects even after repair and reinforcement by improving the crack resistance due to this.

또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another embodiment of the present invention is to provide a method for repairing and reinforcing a concrete structure using a mortar composition having improved crack control performance.

본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Various problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 구현예는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물로서, 균열제어형 결합재 10 내지 80 중량%, 잔골재 10 내지 80 중량%, 성능개선 혼화제 0.01 내지 20 중량% 및 물 0.1 내지 30 중량%를 포함하며;One embodiment of the present invention is a mortar composition with improved crack control performance, comprising 10 to 80% by weight of a crack control binder, 10 to 80% by weight of fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a performance-improving admixture, and 0.1 to 30% by weight of water, ;

상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 40 내지 70 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물 40 내지 70 중량부, 염화마그네슘 10 내지 30 중량부, 탄산망간 1 내지 10 중량부, 경질혈암단백석 1 내지 10 중량부 및 클리노프틸로라이트 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것이고; The crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement, 40 to 70 parts by weight of calcium sulfoaluminate, 40 to 70 parts by weight of calcium fluorite smelting by-product, 10 to 30 parts by weight of magnesium chloride, 1 to 10 parts by weight of manganese carbonate, 1 to 10 parts by weight of hard shale protein and 0.1 to 5 parts by weight of clinoptilolite;

상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 70 내지 80 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 40 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 10 내지 30 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 10 내지 30 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 1 내지 10 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 1 내지 10 중량부, 발효 제지슬러지 1 내지 10 중량부 및 잔토리졸 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것인 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제공한다. The performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 70 to 80 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 40 to 70 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and a poly oligomer represented by the following formula (1). Silsesquioxane 10 to 30 parts by weight, butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer 10 to 30 parts by weight, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) (poly(3 -hydroxypropionate)) containing 1 to 10 parts by weight of a biopolymer, 1 to 10 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 1 to 10 parts by weight of fermented paper sludge, and 0.1 to 5 parts by weight of xanthorazole. It provides a mortar composition with improved performance.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112021030585211-pat00001
Figure 112021030585211-pat00001

상기 바이오폴리머는 폴리락테이트(poly(lactic acid) 0.1 중량% 내지 95 중량% 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate)) 5 중량% 내지 99.9 중량%를 용액에 혼합하고 45 내지 55℃에서 교반하여 혼합물을 제조하는 단계와; 상기 제조된 혼합물을 유리판에 캐스팅한 후, 루페올을 추가로 도포하고 상온에서 2 내지 3일 동안 건조시켜 바이오 폴리머를 제조하는 단계를 포함하며; 상기 제조된 바이오폴리머는 인장강도(Tensile Strength) 40 내지 55 Mpa, 인장탄성률(Tensile Modulus) 2.0 내지 4.0 GPa 이고, 파단신율이 20 내지 600 %인 것을 사용할 수 있다.The biopolymer is a mixture of 0.1% to 95% by weight of poly(lactic acid) and 5% to 99.9% by weight of poly(3-hydroxypropionate) And preparing a mixture by stirring at 45 to 55° C., and after casting the prepared mixture on a glass plate, additionally applying lupeol and drying at room temperature for 2 to 3 days to prepare a biopolymer. The prepared biopolymer has a tensile strength of 40 to 55 Mpa, a tensile modulus of 2.0 to 4.0 GPa, and an elongation at break of 20 to 600%.

상기 루페올은 루핀 추출 루페올인 것이고; 상기 루핀 추출 루페올은 루핀 종자 또는 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 및 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 3 내지 10의 중량비로 가하여 35 내지 80 ℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계를 포함하는 추출방법으로 추출된 것을 사용할 수 있다.The lupeol is a lupeol extracted from lupine; The lupine-extracted lupeol is pulverized after drying a lupine seed or a pod of a lupine seed to obtain a lupine seed powder or a pod powder of a lupine seed; And adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder or the pod powder of the lupine seeds in a weight ratio of 1: 3 to 10 and heating at 35 to 80° C. to extract the lupeol. Can be used.

상기 발효 제지슬러지는 제지슬러지 100 중량부에 대하여, 건식 분쇄된 홍삼박 분말 10 내지 50 중량부, 글루탐산모노나트륨(monosodium glutamate) 0.1 내지 5 중량부 및 사이클로덱스트린(cyclodextrin) 0.1 내지 5 중량부를 더 혼합한 후; 쿠르토박테리아 오세아노세디멘텀(Curtobacterium oceanosedimentum) 5 내지 15 중량부를 접종하여, 25 내지 40 ℃에서 48 내지 96 시간 동안 발효시킨 것을 사용할 수 있다.The fermented paper sludge is further mixed with 10 to 50 parts by weight of dry pulverized red ginseng meal powder, 0.1 to 5 parts by weight of monosodium glutamate, and 0.1 to 5 parts by weight of cyclodextrin, based on 100 parts by weight of paper paper sludge. After doing; 5 to 15 parts by weight of Curtobacterium oceanosedimentum may be inoculated and fermented at 25 to 40° C. for 48 to 96 hours may be used.

또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법으로서, 콘크리트 구조물의 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 제거하는 단계와, 제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하는 단계와, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리된 상부에 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 뿜칠 장비를 이용하여 단면을 복구하는 단계와, 단면이 복구된 결과물이 완전 경화되기 전에 표면 마무리하고 양생하는 단계, 및 표면 마감제를 도포하여 표면을 보호하는 단계를 포함하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention is a method for repairing and reinforcing a concrete structure using a mortar composition having improved crack control performance, comprising removing impurities, latencies, or deteriorated areas of the concrete structure, and Step of primer or blooming treatment, the step of repairing the cross section using equipment to spray the mortar composition with improved crack control performance on the primer or blooming treatment, and finishing the surface before the resultant from which the cross section is restored is completely cured. It provides a method of repairing and reinforcing a concrete structure comprising the step of curing and protecting the surface by applying a surface finish.

본 발명의 일 구현예에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법에 따르면, 균열이 발생하기 쉬운 열악한 환경에서도 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본 물리성능 및 내구성을 만족하는 효과가 있다. 특히, 균열이 발생하기 쉬운 습도가 낮은 환경에서도 수분을 제공하는 기능을 할 수 있어 지속적으로 강도를 증진시킬 수 있는 효과가 있다.According to the mortar composition having improved crack control performance according to an embodiment of the present invention and a method for repairing and reinforcing a concrete structure using the same, basic physical performance and durability such as flexural strength, compressive strength, adhesion strength, etc. even in harsh environments where cracks are likely to occur. Has the effect of satisfying. In particular, since it can function to provide moisture even in a low humidity environment where cracks are likely to occur, there is an effect of continuously improving strength.

또한, 콘크리트 구조물의 열화된 부분에 보수ㆍ보강용으로 사용하였을 때, 보수ㆍ보강된 부분에서 건조수축을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 결과적으로 건조수축에 의한 균열저항성을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 보수ㆍ보강 후에도 내구성 저하 현상을 효과적으로 방지함으로써, 추가적인 하자를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, when used for repair or reinforcement in deteriorated parts of a concrete structure, drying shrinkage can be effectively reduced in the repaired and reinforced parts, and as a result, crack resistance due to dry shrinkage can be greatly improved. . Accordingly, there is an effect of minimizing additional defects by effectively preventing the phenomenon of durability deterioration even after repair and reinforcement.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, this is presented as an example, and the present invention is not limited thereby, and the present invention is only defined by the scope of the claims to be described later.

본 명세서에서 사용되는 "콘크리트 구조물"이라 함은 콘크리트 포장, 측구 콘크리트, 도로의 노면, 교량 교면, 교량의 콘크리트 슬래브, 교량 신축이음부 등을 모두 포함하고, 보다 구체적으로 우수 및 하수 관련 구조물, 하수종말처리장 구조물, 수중콘크리트 구조물, 해양콘크리트 구조물, 수리구조물(농수로, 배수로, 수간교, 수문구조물), 화학공장, 정수장 등의 열악한 환경하의 콘크리트 구조물 및 프리캐스트 제품, 하수관거, 하수암거, 맨홀 및 관련 지하구조물, 지수구조물, 지중구조물, 도수터널, 복개 구조물 등의 관련 구조물 또는 이들의 지하매설 시설물 등의 콘크리트로 이루어진 구조물을 포함하는 의미로 사용된다.The term "concrete structure" as used herein includes all of the concrete pavement, sidewall concrete, road surface, bridge bridge surface, bridge concrete slab, bridge expansion joint, and more specifically, rainwater and sewage-related structures, sewage End treatment plant structures, underwater concrete structures, offshore concrete structures, repair structures (agricultural waterways, drainage channels, water bridges, hydrogate structures), chemical plants, concrete structures and precast products under harsh environments such as water purification plants, sewage pipes, sewage culverts, manholes and related It is used to include structures made of concrete, such as underground structures, waterborne structures, underground structures, road tunnels, covered structures, and other related structures, or their underground buried structures.

본 발명의 일 구현예는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물로서, 균열제어형 결합재 10 내지 80 중량%, 잔골재 10 내지 80 중량%, 성능개선 혼화제 0.01 내지 20 중량% 및 물 0.1 내지 30 중량%를 포함하며; 상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 40 내지 70 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물 40 내지 70 중량부, 염화마그네슘 10 내지 30 중량부, 탄산망간 1 내지 10 중량부, 경질혈암단백석 1 내지 10 중량부 및 클리노프틸로라이트 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것이고; 상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 70 내지 80 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 40 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 10 내지 30 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 10 내지 30 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 1 내지 10 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 1 내지 10 중량부, 발효 제지슬러지 1 내지 10 중량부 및 잔토리졸 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것인 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제공한다. One embodiment of the present invention is a mortar composition with improved crack control performance, comprising 10 to 80% by weight of a crack control binder, 10 to 80% by weight of fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a performance-improving admixture, and 0.1 to 30% by weight of water, ; The crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement, 40 to 70 parts by weight of calcium sulfoaluminate, 40 to 70 parts by weight of calcium fluorite smelting by-product, 10 to 30 parts by weight of magnesium chloride, 1 to 10 parts by weight of manganese carbonate, 1 to 10 parts by weight of hard shale protein and 0.1 to 5 parts by weight of clinoptilolite; The performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 70 to 80 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 40 to 70 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and a poly oligomer represented by the following formula (1). Silsesquioxane 10 to 30 parts by weight, butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer 10 to 30 parts by weight, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) (poly(3 -hydroxypropionate)) containing 1 to 10 parts by weight of a biopolymer, 1 to 10 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 1 to 10 parts by weight of fermented paper sludge, and 0.1 to 5 parts by weight of xanthorazole. It provides a mortar composition with improved performance.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112021030585211-pat00002
Figure 112021030585211-pat00002

본 발명의 일 구현예에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법에 따르면, 균열이 발생하기 쉬운 열악한 환경에서도 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본 물리성능 및 내구성을 만족하는 효과가 있다. 특히, 균열이 발생하기 쉬운 습도가 낮은 환경에서도 수분을 제공하는 기능을 할 수 있어 지속적으로 강도를 증진시킬 수 있는 효과가 있다.According to the mortar composition having improved crack control performance according to an embodiment of the present invention and a method for repairing and reinforcing a concrete structure using the same, basic physical performance and durability such as flexural strength, compressive strength, adhesion strength, etc. even in harsh environments where cracks are likely to occur. Has the effect of satisfying. In particular, since it can function to provide moisture even in a low humidity environment where cracks are likely to occur, there is an effect of continuously improving strength.

또한, 콘크리트 구조물의 열화된 부분에 보수ㆍ보강용으로 사용하였을 때, 보수ㆍ보강된 부분에서 건조수축을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 결과적으로 건조수축에 의한 균열저항성을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 보수ㆍ보강 후에도 내구성 저하 현상을 효과적으로 방지함으로써, 추가적인 하자를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, when used for repair or reinforcement in deteriorated parts of a concrete structure, drying shrinkage can be effectively reduced in the repaired and reinforced parts, and as a result, crack resistance due to dry shrinkage can be greatly improved. . Accordingly, there is an effect of minimizing additional defects by effectively preventing the phenomenon of durability deterioration even after repair and reinforcement.

본 발명의 일 구현예에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물은 균열제어형 결합재 10 내지 80 중량%, 잔골재 10 내지 80 중량%, 성능개선 혼화제 0.01 내지 20 중량% 및 물 0.1 내지 30 중량%를 포함한다.The mortar composition with improved crack control performance according to an embodiment of the present invention comprises 10 to 80% by weight of a crack-controlling binder, 10 to 80% by weight of fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a performance-improving admixture, and 0.1 to 30% by weight of water. .

상기 균열제어형 결합재는 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본적인 강도특성, 내마모성 및 탈취, 항균성능, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시키는 기능을 한다.The crack control type binder further improves durability such as basic strength characteristics such as flexural strength, compressive strength, and adhesion strength, abrasion resistance and deodorization, antibacterial performance, and acid and salt resistance.

상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 40 내지 70 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물 40 내지 70 중량부, 염화마그네슘 10 내지 30 중량부, 탄산망간 1 내지 10 중량부, 경질혈암단백석 1 내지 10 중량부 및 클리노프틸로라이트 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.The crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement, 40 to 70 parts by weight of calcium sulfoaluminate, 40 to 70 parts by weight of calcium fluorite smelting by-product, 10 to 30 parts by weight of magnesium chloride, 1 to 10 parts by weight of manganese carbonate, Those containing 1 to 10 parts by weight of hard shale protein and 0.1 to 5 parts by weight of clinoptilolite may be preferably used.

보다 구체적으로 상기 조강 포틀랜드 시멘트는 KS규격에 맞는 시멘트를 사용하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 상기 조강 포틀랜드 시멘트는 분말도가 5,000 내지 9,000 cm2/g인 것을 사용하여, 우수한 초기 강도 발현 및 작업성을 제공할 수 있고, 균열발생을 매우 억제할 수 있는 효과가 있다. More specifically, it is preferable to use a cement conforming to the KS standard as the crude steel Portland cement. More specifically, the crude steel Portland cement can provide excellent initial strength expression and workability by using a powder having a powderiness of 5,000 to 9,000 cm 2 /g, and has an effect of very suppressing the occurrence of cracks.

상기 칼슘설포알루미네이트는 빠른 경화특성을 제공하여, 수축보상과 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 고강도 특성을 개선하는 기능, 뿐만 아니라, 재료분리 및 재료손실을 방지하는 기능을 한다. 상기 칼슘설포알루미네이트는 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 40 내지 70 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 칼슘설포알루미네이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 칼슘설포알루미네이트의 함량이 너무 많은 경우에는 경화속도가 지나치게 빨라져 작업성이 저하될 수 있는 문제점이 있다. The calcium sulfoaluminate provides fast hardening properties, and functions to improve high strength properties such as shrinkage compensation, bending strength, compressive strength, and adhesion strength, as well as preventing material separation and material loss. The calcium sulfoaluminate is preferably contained in the range of 40 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the crude steel Portland cement. When the content of the calcium sulfoaluminate is too small, there is a problem that the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the calcium sulfoaluminate is too high, the curing speed becomes too fast and workability may be deteriorated. There is this.

상기 칼슘 플로라이트 제련부산물은 칼슘 플로라이트 제련시 생성되는 부산물로서, 수축보상으로 인한 미세균열 생성 방지 효과가 뛰어나고, 우수한 강도, 불연, 내산 및 내염해성 등의 내구성능을 개선하는 기능을 한다. 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물은 CaSO4 100 중량부 기준으로, CaF2 0.5 내지 5 중량부, SO3 50 내지 60 중량부, CaO 40 내지 45 중량부, 및 물 0.1 내지 1 중량부를 포함하는 것을 더욱 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물의 분말도는 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 바람직하게는 3,000 내지 5,000 cm2/g인 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.The calcium fluorite smelting by-product is a by-product generated when calcium fluorite is smelted, and has an excellent effect of preventing micro-crack formation due to shrinkage compensation, and has a function of improving durability such as excellent strength, non-flammability, acid and salt resistance. The calcium fluorite smelting by-product is more preferably containing 0.5 to 5 parts by weight of CaF 2 , 50 to 60 parts by weight of SO 3 , 40 to 45 parts by weight of CaO, and 0.1 to 1 parts by weight of water, based on 100 parts by weight of CaSO 4 Can be used. In addition, the powderiness of the calcium fluorite smelting by-product can be changed according to the user's selection, but the above-described effect can be further improved by using preferably 3,000 to 5,000 cm 2 /g.

상기 칼슘 플로라이트 제련부산물은 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 40 내지 70 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물의 함량이 너무 많은 경우에는 경화속도가 지나치게 빨라져 작업성이 저하될 수 있는 문제점이 있다. The calcium fluorite smelting by-product is preferably contained in the range of 40 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the crude steel Portland cement. When the content of the calcium fluorite smelting by-product is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the calcium fluorite smelting by-product is too high, the curing speed may be too fast and workability may be deteriorated. There is this.

상기 염화마그네슘은 수화광물의 조직을 매우 치밀하게 하여 콘크리트의 균열을 방지하고 콘크리트의 수축을 방지하는 기능, 뿐만 아니라, 재료분리방지, 내수성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 개선하는 기능을 한다. 상기 염화마그네슘은 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 10 내지 30 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 염화마그네슘의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 염화마그네슘의 함량이 너무 많은 경우에는 점도가 지나치게 높아져 작업성이 저하될 수 있는 문제점이 있다. The magnesium chloride has a very dense structure of hydrated minerals to prevent cracking of concrete and to prevent contraction of concrete, as well as to improve durability such as material separation prevention, water resistance, acid and salt resistance. The magnesium chloride is preferably contained in the range of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the crude steel Portland cement. When the content of magnesium chloride is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of magnesium chloride is too large, the viscosity becomes too high and workability may be deteriorated.

상기 탄산망간은 우수한 강도, 내마모성, 내부식성, 내산 및 내염해성 등의 내구성능을 개선하는 기능을 한다. 특히, 성능개선 혼화제와의 윤활성을 향상시켜, 수화광물의 조직을 더욱 치밀하게 하여 콘크리트의 균열을 더욱 방지하는 기능을 한다. The manganese carbonate functions to improve durability such as excellent strength, abrasion resistance, corrosion resistance, acid resistance and salt decomposition resistance. In particular, it functions to further prevent cracking of concrete by improving the lubricity with the performance-improving admixture, making the structure of the hydrated mineral more dense.

상기 탄산망간은 평균입경 10 내지 80 μm인 구형의 탄산망간 입자를 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 구형의 탄산망간 입자는 증류수와 하이드라진(H2NNH2) 수용액을 혼합하여 pH 6.5 내지 8이 되도록 반응기에서 교반하는 단계; 0.5 내지 3M 농도의 황산망간 용액 및 0.1 내지 0.8 M 농도의 암모니아 수용액을 상기 반응기에 투입하는 단계; 및 별도로 1 내지 3M 농도의 탄산염용액과 하이드라진 용액 0.5 내지 4 부피%를 혼합하고 상기 반응기에 투입하여 반응시키는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다. 이때, 상기 탄산염용액은 암모늄수소카보네이트, 탄산나트륨, 암모늄카보네이트, 나트륨수소카보네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 바람직하게 사용할 수 있다.The manganese carbonate may further improve the above effect by using spherical manganese carbonate particles having an average particle diameter of 10 to 80 μm. More specifically, the spherical manganese carbonate particles are mixed with distilled water and hydrazine (H 2 NNH 2 ) aqueous solution and stirred in a reactor so that the pH is 6.5 to 8; Introducing a manganese sulfate solution having a concentration of 0.5 to 3M and an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.1 to 0.8M into the reactor; And separately mixing a carbonate solution having a concentration of 1 to 3M and 0.5 to 4% by volume of a hydrazine solution, and adding to the reactor to react. The above effect can be further improved. At this time, the carbonate solution may preferably be one or more selected from the group consisting of ammonium hydrogen carbonate, sodium carbonate, ammonium carbonate, sodium hydrogen carbonate, and mixtures thereof.

상기 탄산망간은 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 탄산망간의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 탄산망간의 함량이 너무 많은 경우에는 제조 원가가 높아져 가격 경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다. The manganese carbonate is preferably contained in the range of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the crude steel Portland cement. When the content of the manganese carbonate is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the manganese carbonate is too large, there is a problem that the manufacturing cost is increased and price competitiveness may be lowered.

상기 경질혈암단백석은 자연적으로 나노입자의 기공형태가 형성되어진 광물로서 반응성 개선을 위한 촉매역할을 하여, 더욱 빠른 경화특성을 제공하고, 재료분리 억제 및 재료손실을 더욱 효과적으로 방지하는 기능을 한다. 뿐만 아니라, 우수한 강도 및 내마모성을 제공할 수 있고, 우수한 흡착성으로 탈취, 항균성능의 내구성을 개선하는 기능을 한다.The hard shale protein is a mineral in which the pores of nanoparticles are naturally formed, and serves as a catalyst for improving reactivity, providing faster curing properties, inhibiting material separation and preventing material loss more effectively. In addition, it can provide excellent strength and abrasion resistance, and has a function of improving the durability of deodorization and antibacterial performance with excellent adsorption properties.

이때, 상기 경질혈암단백석은 루페올에 숙성된 것이고; 상기 루페올에 숙성된 경질혈암단백석은 루핀 종자 또는 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 3 내지 10의 중량비로 가하여 35 내지 80 ℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계; 상기 추출된 루페올을 경질혈암단백석과 혼합하여 슬러리로 제조한 후, 1 내지 30 일 동안 숙성시켜 루페올에 숙성된 경질혈암단백석 슬러리를 제조하는 단계; 및 상기 루페올에 숙성된 경질혈암단백석 슬러리를 연마한 후, 건조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.At this time, the hard shale protein is aged in lupeol; The hard shale protein aged in the lupeol is pulverized after drying a lupine seed or a pod of a lupine seed to obtain a lupine seed powder or a pod powder of a lupine seed; Extracting lupeol by adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder or the pod powder of lupine seeds at a weight ratio of 1: 3 to 10 and heating at 35 to 80° C.; Preparing a slurry by mixing the extracted lupeol with hard shale protein, and then aging it for 1 to 30 days to prepare a hard shale protein slurry aged in lupeol; And polishing the hard shale protein slurry aged in the lupeol, and then drying the slurry.

상기 경질혈암단백석은 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 경질혈암단백석의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 경질혈암단백석의 함량이 너무 많은 경우에는 점도가 지나치게 높아져 작업성이 저하되거나, 제조 원가가 높아져 가격 경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다. The hard shale protein is preferably contained in the range of 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the crude Portland cement. When the content of the hard shale protein is too small, there is a problem that the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the hard shale protein is too high, the viscosity is too high and workability decreases, or the manufacturing cost is high. There is a problem that may reduce competitiveness.

상기 클리노프틸로라이트는 천연 실리카질 물질로서 포졸란 특성을 갖는 바, 우수한 유동성을 구현하여 작업성을 개선하고, 장기강도 개선을 통하여, 콘크리트의 균열을 방지하고 콘크리트의 수축을 방지하는 기능을 한다. 상기 클리노프틸로라이트는 상기 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 클리노프틸로라이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 클리노프틸로라이트의 함량이 너무 많은 경우에는 초기강도 발현이 지연될 수 있는 문제점이 있다. The clinoptilolite is a natural siliceous material and has pozzolanic properties, and improves workability by implementing excellent fluidity, and functions to prevent cracking of concrete and shrinkage of concrete through long-term strength improvement. . The clinoptilolite is preferably contained in the range of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the crude steel Portland cement. When the content of clinoptilolite is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of clinoptilolite is too large, there is a problem that the initial strength may be delayed. .

한편, 상기 성능개선 혼화제는 부착력, 유동성, 응집력 및 재료분리 방지성을 개선하고, 강도 및 탈취, 항균성능, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 또한, 뿜칠 시공 등 기계화 시공이 가능하게 함으로써, 작업능률 향상 및 시공시 재료 손실을 최소화할 수 있어 경제성을 구비하도록 하는 기능을 한다.On the other hand, the performance-improving admixture functions to improve adhesion, fluidity, cohesion and material separation prevention, and to further improve durability such as strength and deodorization, antibacterial performance, and acid and salt resistance. In addition, by enabling mechanized construction such as spraying construction, it functions to improve work efficiency and minimize material loss during construction, thereby providing economical efficiency.

상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 70 내지 80 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 40 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 10 내지 30 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 10 내지 30 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 1 내지 10 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 1 내지 10 중량부, 발효 제지슬러지 1 내지 10 중량부 및 잔토리졸 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.The performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 70 to 80 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 40 to 70 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and a poly oligomer represented by the following formula (1). Silsesquioxane 10 to 30 parts by weight, butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer 10 to 30 parts by weight, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) (poly(3 -hydroxypropionate)) containing 1 to 10 parts by weight of a biopolymer, 1 to 10 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 1 to 10 parts by weight of fermented paper sludge, and 0.1 to 5 parts by weight of xanthorazole. I can.

보다 구체적으로 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체는 부착력, 유동성, 응집력 및 재료분리 방지성을 개선하고, 강도, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 향상시키는 기능을 한다. 특히, 건조수축을 저감하여 수축균열을 효과적으로 방지할 수 있다.More specifically, the acrylamide-acrylic acid copolymer functions to improve adhesion, fluidity, cohesiveness and material separation prevention properties, and to improve durability such as strength, acid and salt resistance. In particular, shrinkage cracking can be effectively prevented by reducing drying shrinkage.

상기 폴리아미드-이미드 공중합체는 부착력, 유동성, 응집력 및 재료분리 방지성을 개선하고, 강도, 내열성 및 내수성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 특히, 건조수축을 저감하여 수축균열을 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 폴리아미드-이미드 공중합체는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 70 내지 80 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리아미드-이미드 공중합체의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리아미드-이미드 공중합체의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성 및 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The polyamide-imide copolymer has a function of improving adhesion, fluidity, cohesion and material separation prevention properties, and further improving durability such as strength, heat resistance, and water resistance. In particular, shrinkage cracking can be effectively prevented by reducing drying shrinkage. The polyamide-imide copolymer is preferably contained in an amount of 70 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. When the content of the polyamide-imide copolymer is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the polyamide-imide copolymer is too large, workability and price competitiveness are lowered. There is a problem that can be.

상기 에톡시에틸아크릴레이트는 부착력을 개선하고, 강도, 내수성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 상기 에톡시에틸아크릴레이트는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 40 내지 70 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 에톡시에틸아크릴레이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 에톡시에틸아크릴레이트의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성 및 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The ethoxyethyl acrylate functions to improve adhesion and further improve durability such as strength, water resistance, acid and salt resistance. The ethoxyethyl acrylate is preferably contained in the range of 40 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. If the content of the ethoxyethyl acrylate is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and if the content of the ethoxyethyl acrylate is too high, the workability and price competitiveness may be lowered. There is this.

상기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산은 초기 강도 발현을 돕고, 우수한 강도, 내마모성, 내열성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 특히, 건조수축을 저감하여 수축균열을 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산은 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 10 내지 30 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성 및 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The poly-oligomeric silsesquioxane represented by Formula 1 helps to develop initial strength, and functions to further improve durability such as excellent strength, abrasion resistance, heat resistance, acid and salt resistance. In particular, shrinkage cracking can be effectively prevented by reducing drying shrinkage. The poly oligomeric silsesquioxane represented by Formula 1 is preferably contained in the range of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. When the content of the poly-oligomeric silsesquioxane is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the poly-oligomeric silsesquioxane is too large, workability and price competitiveness are lowered. There is a problem that can be.

상기 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체는 우수한 강도, 내마모성, 내열성, 내수성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 상기 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 10 내지 30 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성 및 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer functions to further improve durability such as excellent strength, abrasion resistance, heat resistance, water resistance, acid resistance and salt decomposition resistance. The butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer is preferably contained in the range of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. If the content of the butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer is too small, there is a problem that the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer is too large, work There is a problem in that the sex and price competitiveness may be lowered.

상기 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머는 우수한 작업성, 균열발생 억제, 방수 및 부착성능 뿐만 아니라, 내수성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 보다 구체적으로 상기 폴리락테이트(poly(lactic acid))는 열가소성 지방족 폴리에스터로서, 세계적으로 바이오 플라스틱의 총 소비량 중 두번째로 많은 소비량을 차지하고 있으나, 신율이 좋지 않아 쉽게 깨지는(brittleness) 단점이 있어, 가공성을 향상시키고 플라스틱 소재의 원료로 사용되기 위해서는 물성의 개선이 필요하다. 상기 폴리락테이트는 옥수수 또는 타피오카 등의 전분으로부터 추출, 락테이트를 기질로 사용할 수 있는 미생물로부터 생합성 또는 일반적으로 합성하는 방법에 의하여 수득할 수 있다. 또한, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))는 폴리하이드록시알카노에이트 중 하나로, 미생물 등에 의하여 생합성하는 방법으로 수득할 수 있고, 폴리하이드록시알카노에이트 합성효소(PHA synthase)를 이용하여 생합성하는 방법이 당업자에게 알려져있다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 유전자 조작에 의한 변이체 E. coli XL1-BLUE를 제작하여, 생합성 방법으로 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 사용하였다.The biopolymer containing the polylactate (poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate)) not only has excellent workability, cracking inhibition, waterproofing and adhesion performance, but also It functions to further improve durability such as water resistance, acid resistance and salt decomposition resistance, etc. More specifically, the poly(lactic acid) is a thermoplastic aliphatic polyester, which is the second among the total consumption of bioplastics in the world. Although it occupies a large amount of consumption, it has a disadvantage of brittleness due to poor elongation, and thus it is necessary to improve processability and improve physical properties in order to be used as a raw material for plastic materials. Extraction, it can be obtained by biosynthesis from microorganisms that can use lactate as a substrate or by a method of general synthesis In addition, the poly(3-hydroxypropionate)) is a polyhydric acid. One of the hydroxyalkanoates, which can be obtained by a method of biosynthesis by microorganisms, etc., and a method of biosynthesizing using polyhydroxyalkanoate synthase (PHA synthase) is known to those skilled in the art. Accordingly, a genetically engineered variant E. coli XL1-BLUE was produced, and poly(3-hydroxypropionate) was used as a biosynthetic method.

보다 구체적으로 이러한 상기 바이오폴리머는 폴리락테이트(poly(lactic acid) 0.1 중량% 내지 95 중량% 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate)) 5 중량% 내지 99.9 중량%를 용액에 혼합하고 45 내지 55℃에서 교반하여 혼합물을 제조하는 단계와; 상기 제조된 혼합물을 유리판에 캐스팅한 후, 루페올을 추가로 도포하고 상온에서 2 내지 3일 동안 건조시켜 바이오 폴리머를 제조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.More specifically, these biopolymers are polylactate (poly(lactic acid) 0.1% to 95% by weight and poly(3-hydroxypropionate)) 5% to 99.9% by weight Mixing the mixture into a solution and stirring at 45 to 55°C to prepare a mixture; After casting the prepared mixture on a glass plate, additional lupeol is applied and dried at room temperature for 2 to 3 days to prepare a biopolymer. The above effects can be further improved by using those manufactured by a manufacturing method including the step of.

상기 제조된 바이오폴리머는 인장강도(Tensile Strength) 40 내지 55 Mpa, 인장탄성률(Tensile Modulus) 2.0 내지 4.0 GPa 이고, 파단신율이 20 내지 600 %인 것을 더욱 바람직하게 사용할 수 있다.The prepared biopolymer has a tensile strength of 40 to 55 Mpa, a tensile modulus of 2.0 to 4.0 GPa, and an elongation at break of 20 to 600%.

또한, 상기 루페올은 친환경 소재인 천연 추출물로 유동성을 확보하여, 가사시간을 늘릴 수 있고 블리딩(Bleeding) 억제 및 균열에 대한 침투성능을 향상시키는 기능을 한다. 상기 루페올은 루핀 추출 루페올인 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 루핀 추출 루페올은 루핀 종자 또는 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 및 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 3 내지 10의 중량비로 가하여 35 내지 80 ℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계를 포함하는 추출방법으로 추출된 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.In addition, the lupeol is a natural extract that is an eco-friendly material and has a function of securing fluidity, extending pot life, inhibiting bleeding and improving penetration performance against cracks. The lupeol may preferably be a lupeol extracted from lupine. More specifically, the lupine-extracted lupeol is obtained by drying the lupine seed or the pod of the lupine seed and then pulverizing it to obtain a lupine seed powder or a pod powder of a lupine seed; And adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder or the pod powder of the lupine seeds in a weight ratio of 1: 3 to 10 and heating at 35 to 80° C. to extract the lupeol. The above effects can be further improved by using.

상기 루페올은 상기 바이오 폴리머 혼합물 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 루페올의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 루페올의 함량이 너무 많은 경우에는 가격경재력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The lupeol is preferably contained in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the biopolymer mixture. When the content of the lupeol is too small, there is a problem that the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the lupeol is too large, there is a problem that the price competitiveness may be lowered.

상기 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. The biopolymer containing polylactate (poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate)) is from 1 to 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. It is preferably contained in the range of 10 parts by weight.

상기 바이오 폴리머의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 바이오 폴리머의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성은 향상되지만, 압축강도 등의 강도 특성이 오히려 저하되거나 제조원가가 높아져 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다. When the content of the biopolymer is too small, there is a problem that the above-described improvement effect may be insufficient. When the content of the biopolymer is too large, the workability is improved, but the strength characteristics such as compressive strength are rather reduced or the manufacturing cost is reduced. There is a problem in that the price competitiveness may be lowered due to the increase.

상기 폴리하이드록시알카노에이트는 상기 바이오 폴리머와 함께 우수한 균열발생 억제 효과를 매우 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 상기 폴리하이드록시알카노에이트는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리하이드록시알카노에이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리하이드록시알카노에이트의 함량이 너무 많은 경우에는 작업성 및 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The polyhydroxyalkanoate, together with the biopolymer, functions to greatly improve the excellent cracking inhibiting effect. The polyhydroxyalkanoate is preferably contained in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. When the content of the polyhydroxyalkanoate is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of the polyhydroxyalkanoate is too large, workability and price competitiveness may be lowered. There is a problem.

상기 발효 제지슬러지는 유동성, 응집력 및 재료분리 방지성을 개선하고, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 기능을 한다. The fermented paper sludge functions to improve fluidity, cohesiveness and material separation prevention properties, and to further improve durability such as acid and salt resistance.

상기 발효 제지슬러지는 제지슬러지 100 중량부에 대하여, 건식 분쇄된 홍삼박 분말 10 내지 50 중량부, 글루탐산모노나트륨(monosodium glutamate) 0.1 내지 5 중량부 및 사이클로덱스트린(cyclodextrin) 0.1 내지 5 중량부를 더 혼합한 후; 쿠르토박테리아 오세아노세디멘텀(Curtobacterium oceanosedimentum) 5 내지 15 중량부를 접종하여, 25 내지 40 ℃에서 48 내지 96 시간 동안 발효시킨 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.The fermented paper sludge is further mixed with 10 to 50 parts by weight of dry pulverized red ginseng meal powder, 0.1 to 5 parts by weight of monosodium glutamate, and 0.1 to 5 parts by weight of cyclodextrin, based on 100 parts by weight of paper paper sludge. After doing; Curtobacterium oceanosedimentum (Curtobacterium oceanosedimentum) 5 to 15 parts by weight of 5 to 15 parts by weight of the fermented at 25 to 40 ℃ 48 to 96 hours can be used to further improve the above-described effect.

상기 발효 제지슬러지는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 발효 제지슬러지의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 발효 제지슬러지의 함량이 너무 많은 경우에는 초기 강도 발현이 지연되어나 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The fermented paper sludge is preferably contained in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. If the content of the fermented paper sludge is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and if the content of the fermented paper sludge is too high, the initial strength development may be delayed, but price competitiveness may be lowered. There is this.

상기 잔토리졸은 탁월한 항균효과, 내염해성 및 동결융해 저항성 등의 내구성을 향상시키는 기능을 한다. 상기 잔토리졸은 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 잔토리졸의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 잔토리졸의 함량이 너무 많은 경우에는 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The xantorazole functions to improve durability such as excellent antibacterial effect, salt decomposition resistance, and freeze-thaw resistance. It is preferable that the xantorazole is contained in an amount of 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. If the content of xantorazole is too small, the above-described improvement effect may be insufficient, and when the content of xantorazole is too high, there is a problem that price competitiveness may be lowered.

한편, 상기 성능개선 혼화제는 당분야에서 일반적으로 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 소포제, 감수제 등을 사용할 수 있다.Meanwhile, the performance-improving admixture may further include additives generally used in the art. For example, an antifoaming agent, a water reducing agent, or the like can be used.

상기 성능개선 혼화제는 성능개선 혼화제 내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위한 소포제를 더 포함할 수 있다. 상기 소포제는 상기 성능개선 혼화제 내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위하여 사용한다. 또한, 상기 소포제가 성능개선 혼화제에 첨가되면 공기연행 효과를 부여하여 작업성 및 가사시간을 향상시킬 수 있다. 상기 소포제는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 1 중량부로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 소포제로는 알콜계 소포제, 실리콘계 소포제, 지방산계 소포제, 오일계 소포제, 에스테르계 소포제, 옥시알킬렌계 소포제 등을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제로는 디메틸실리콘유, 폴리오가노염화비닐리덴-염화비닐, 플루오로실리콘유 등이 있다. 상기 지방산계 소포제로는 스테아린산, 올레인산 등이 있다. 상기 오일계 소포제로는 등유, 동식물유, 피마자유 등이 있다. 상기 에스테르계 소포제로는 솔리톨트리올레이트, 글리세롤모노리시놀레이트 등이 있다. 상기 옥시알킬렌계 소포제로는 폴리옥시알킬렌, 아세틸렌에테르류, 폴리옥시알킬렌 지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬아민 등이 있다. 상기 알콜계 소포제로는 글리콜(glycol) 등이 있다.The performance-improving admixture may further include a defoaming agent for increasing strength and durability by removing air bubbles in the performance-improving admixture. The antifoaming agent is used to increase strength and durability by removing air bubbles in the performance-improving admixture. In addition, when the antifoaming agent is added to the performance-improving admixture, it is possible to improve workability and pot life by providing an air entrainment effect. The antifoaming agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. As the antifoaming agent, an alcohol-based antifoaming agent, a silicone-based antifoaming agent, a fatty acid-based antifoaming agent, an oil-based antifoaming agent, an ester-based antifoaming agent, an oxyalkylene-based antifoaming agent, and the like may be used. Examples of the silicone antifoaming agent include dimethyl silicone oil, polyorgano vinylidene chloride-vinyl chloride, and fluorosilicone oil. Examples of the fatty acid-based antifoaming agent include stearic acid and oleic acid. The oil-based antifoaming agent includes kerosene, animal and vegetable oil, castor oil, and the like. Examples of the ester-based antifoaming agent include solitol trioleate and glycerol monoricinolate. Examples of the oxyalkylene antifoaming agent include polyoxyalkylene, acetylene ethers, polyoxyalkylene fatty acid esters, and polyoxyalkylenealkylamines. Examples of the alcohol-based antifoaming agent include glycol.

또한, 상기 성능개선 혼화제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하기 위한 감수제를 더 포함할 수 있다. 상기 감수제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하고 성능개선 혼화제의 유동성을 확보하기 위하여 사용한다. 성능개선 혼화제에 감수제가 첨가되면 물-시멘트비가 저감된다. 상기 감수제는 상기 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 1 중량부로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 감수제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 감수제를 사용할 수 있으나, 나프탈렌계와 멜라민계는 폴리카본산계에 비하여 조성물의 강도가 떨어지고 작업성 및 가사시간을 저하시킬 수 있으므로 조성물의 강도, 작업성 및 가사시간을 저하시키지 않는 폴리카본산계 감수제를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the performance-improving admixture may further include a water reducing agent for improving strength and durability by reducing a water-cement ratio. The water reducing agent is used to reduce the water-cement ratio to improve strength and durability, and to secure the fluidity of the performance-improving admixture. When a water reducing agent is added to the performance improvement admixture, the water-cement ratio is reduced. The water reducing agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer. The water reducing agent may be a polycarboxylic acid-based, melamine-based, or naphthalene-based water reducing agent, but the naphthalene-based and melamine-based water reducer may lower the strength of the composition and lower workability and pot life compared to the polycarboxylic acid-based water reducing agent, so the strength and workability of the composition And it is preferable to use a polycarboxylic acid water reducing agent that does not decrease the pot life.

한편, 상기 잔골재는 잔골재 중량 대비 실리카질 규사 60 내지 90 중량% 및 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그 10 내지 40 중량%를 포함하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 일반적으로 골재는 잔골재와 굵은골재로 구분되며, 굵은골재는 입경 5㎜를 초과하는 골재를 의미하고, 본 발명의 명세서에서 잔골재라 함은 굵은골재와 대비하여 입경 5㎜ 이하의 골재를 의미하는 것으로 사용한다. On the other hand, the fine aggregate may preferably be used to include 60 to 90% by weight of silica silica sand and 10 to 40% by weight of slag generated during the manufacture of silicon manganese ferroalloy based on the weight of the fine aggregate. In general, aggregates are divided into fine aggregates and coarse aggregates, and coarse aggregates mean aggregates with a particle diameter exceeding 5 mm, and fine aggregates in the specification of the present invention mean aggregates with a particle diameter of 5 mm or less compared to coarse aggregates. use.

보다 구체적으로 본 발명에서 사용될 수 있는 잔골재는 실리카질 규사 및 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그가 혼입된 것을 바람직하게 사용할 수 있는 바, 이로써 강도, 방오성, 내마모성, 내화성, 내산 및 내염해성 등의 내구성이 우수한 장점이 있다.More specifically, the fine aggregate that can be used in the present invention may be preferably used in which the slag generated during the manufacture of siliceous silica sand and silicon manganese ferroalloy is mixed, whereby strength, stain resistance, abrasion resistance, fire resistance, acid and salt resistance, etc. There is an advantage of excellent durability.

보다 더 구체적으로 상기 실리카질 규사는 평균입경이 0.01 내지 2 mm인 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 상기 실리카질 규사의 평균입경이 너무 큰 경우에는 유동성이 저하될 우려가 있고, 너무 작은 경우에는 작업성을 저하시킬 수 있다. 실리카질 규사는 상기 잔골재에 대하여 60 내지 90 중량%로 함유되는 것이 바람직하다.More specifically, the siliceous silica may preferably have an average particle diameter of 0.01 to 2 mm. When the average particle diameter of the siliceous silica is too large, there is a concern that fluidity may be deteriorated, and when it is too small, workability may be deteriorated. It is preferable that the siliceous silica is contained in an amount of 60 to 90% by weight based on the fine aggregate.

상기 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그는 강도, 방오성, 내마모성, 내화성, 내산 및 내염해성 등의 내구성을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 상기 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그는 MnO : 5 내지 30중량%, SiO2 : 30 내지 60중량%, Al2O3 : 10 내지 30중량%, CaO : 10 내지 30중량%, MgO : 5 내지 20중량% 및 잔량의 Fe(철)과 불가피하게 함유되는 불순물로 구성된 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다. 상기 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그는 상기 잔골재에 대하여 10 내지 40 중량%로 함유되는 것이 바람직하다.The slag generated during the manufacture of the silicon manganese ferroalloy has an effect that can greatly improve durability such as strength, antifouling resistance, abrasion resistance, fire resistance, acid and salt resistance. The slag generated during the manufacture of the silicon manganese ferroalloy is MnO: 5 to 30% by weight, SiO 2 : 30 to 60% by weight, Al 2 O 3 : 10 to 30% by weight, CaO: 10 to 30% by weight, MgO: 5 It is possible to further improve the above-described effect by using a composition composed of to 20% by weight and the balance of Fe (iron) and impurities inevitably contained. The slag generated during the manufacture of the silicon manganese ferroalloy is preferably contained in an amount of 10 to 40% by weight based on the fine aggregate.

이하에서는, 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a mortar composition having improved crack control performance according to an embodiment of the present invention will be described.

상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물은, 균열제어형 결합재 10 내지 80 중량% 및 잔골재 10 내지 80 중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 성능개선 혼화제 0.01 내지 20 중량% 및 물 0.1 내지 30 중량%를 더욱 첨가하여 강제식 믹서나 연속식 믹서로 소정시간(예컨대, 1 내지 10분) 동안 믹싱하여 제조할 수 있다.The mortar composition with improved crack control performance is, after premixing 10 to 80% by weight of a crack control binder and 10 to 80% by weight of fine aggregate in a vacuum-type forced mixer, 0.01 to 20% by weight of a performance-improving admixture and 0.1 to 30% by weight of water. By adding more weight %, it can be prepared by mixing for a predetermined time (eg, 1 to 10 minutes) with a forced mixer or a continuous mixer.

또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법으로서, 콘크리트 구조물의 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 제거하는 단계와, 제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하는 단계와, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리된 상부에 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 뿜칠 장비를 이용하여 단면을 복구하는 단계와, 단면이 복구된 결과물이 완전 경화되기 전에 표면 마무리하고 양생하는 단계, 및 표면 마감제를 도포하여 표면을 보호하는 단계를 포함하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention is a method for repairing and reinforcing a concrete structure using a mortar composition having improved crack control performance, comprising removing impurities, latencies, or deteriorated areas of the concrete structure, and Step of primer or blooming treatment, the step of repairing the cross section using equipment to spray the mortar composition with improved crack control performance on the primer or blooming treatment, and finishing the surface before the resultant from which the cross section is restored is completely cured. It provides a method of repairing and reinforcing a concrete structure comprising the step of curing and protecting the surface by applying a surface finish.

이때, 상기 열화 부위는 철근 하부까지 제거하고, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리하는 단계 전에 노출된 철근의 녹을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. In this case, the deteriorated portion may further include removing rust of the exposed reinforcing bar before the step of removing the deteriorated portion to the lower portion of the reinforcing bar and performing the primer or blooming treatment.

상기 콘크리트 구조물의 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 그라인더, 평삭기, 숏블라스터 또는 핸드 워터젯으로 치핑하여 제거하는 경우에 정상적인 경우에는 콘크리트 구조물의 철근이 노출되지 않지만 열화가 심한 경우에는 열화된 부위에서 철근이 노출될 수도 있는데, 이렇게 철근이 노출되는 경우에는 방청 처리하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.In the case of removing impurities, latencies or deteriorated parts of the concrete structure by chipping with a grinder, planing machine, shot blaster, or hand water jet, the reinforcing bars of the concrete structure are not exposed under normal circumstances. The reinforcing bar may be exposed, and if the reinforcing bar is exposed in this way, the step of rust prevention treatment may be further included.

상기 프라이머 처리라 함은 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 콘크리트 구조물에 부착되기 용이하게 하는 물질을 도포하는 것을 의미하는 것으로 사용된다. 상기 프라이머 처리는 스티렌-부타디엔 라텍스(styrene-butadiene latex)(공중합체), 폴리 아크릴 에스테르, 아크릴, 에틸 비닐 아세테이트, 메틸메타크릴레이트 및 실란계 화합물 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 한정되 는 것은 아니다.The primer treatment is used to mean applying a material that makes the mortar composition with improved crack control performance easy to adhere to the concrete structure. The primer treatment may use at least one or more materials selected from styrene-butadiene latex (copolymer), polyacrylic ester, acrylic, ethyl vinyl acetate, methyl methacrylate, and silane-based compounds, and thus It is not limited.

상기 표면 마감제는 스티렌-부타디엔 라텍스, 폴리 아크릴 에스테르, 아크릴, 에틸 비닐 아세테이트, 메틸메타크릴레이트 및 실리카-실란계 화합물 (축중합 혼합물) 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.The surface finish may be at least one material selected from styrene-butadiene latex, polyacrylic ester, acrylic, ethyl vinyl acetate, methyl methacrylate, and silica-silane-based compound (condensation polymerization mixture), and is limited thereto. no.

본 발명의 일 구현예에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법에 따르면, 균열이 발생하기 쉬운 열악한 환경에서도 휨강도, 압축강도, 부착강도 등의 기본 물리성능 및 내구성을 만족하는 효과가 있다. 특히, 균열이 발생하기 쉬운 습도가 낮은 환경에서도 수분을 제공하는 기능을 할 수 있어 지속적으로 강도를 증진시킬 수 있는 효과가 있다.According to the mortar composition having improved crack control performance according to an embodiment of the present invention and a method for repairing and reinforcing a concrete structure using the same, basic physical performance and durability such as flexural strength, compressive strength, adhesion strength, etc. even in harsh environments where cracks are likely to occur. Has the effect of satisfying. In particular, since it can function to provide moisture even in a low humidity environment where cracks are likely to occur, there is an effect of continuously improving strength.

또한, 콘크리트 구조물의 열화된 부분에 보수ㆍ보강용으로 사용하였을 때, 보수ㆍ보강된 부분에서 건조수축을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 결과적으로 건조수축에 의한 균열저항성을 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 보수ㆍ보강 후에도 내구성 저하 현상을 효과적으로 방지함으로써, 추가적인 하자를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, when used for repair or reinforcement in deteriorated parts of a concrete structure, drying shrinkage can be effectively reduced in the repaired and reinforced parts, and as a result, crack resistance due to dry shrinkage can be greatly improved. . Accordingly, there is an effect of minimizing additional defects by effectively preventing the phenomenon of durability deterioration even after repair and reinforcement.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.Above, the preferred embodiment of the present invention has been described in detail, but the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications by those of ordinary skill in the relevant field within the scope of the technical idea of the present invention This is possible.

<실시예 1><Example 1>

균열제어형 결합재 43 중량% 및 잔골재 48 중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 성능개선 혼화제 7 중량% 및 물 2 중량%를 더욱 첨가하여 강제식 믹서로 3분 동안 믹싱하여 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제조하였다.After premixing 43% by weight of the crack control type binder and 48% by weight of fine aggregate in a vacuum-type forced mixer, 7% by weight of a performance-improving admixture and 2% by weight of water were further added, followed by mixing with a forced mixer for 3 minutes to control cracking performance. This improved mortar composition was prepared.

이때, 상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트(분말도: 6,560 cm2/g) 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 55 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물(분말도: 4,530 cm2/g) 52 중량부, 염화마그네슘 18 중량부, 탄산망간(평균입경: 63 μm) 7 중량부, 경질혈암단백석 5 중량부 및 클리노프틸로라이트 3 중량부를 혼합하여 사용하였다. At this time, the crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement (powder degree: 6,560 cm 2 /g), 55 parts by weight of calcium sulfoaluminate, and 52 parts by weight of calcium fluorite smelting byproduct (powder degree: 4,530 cm 2 /g) Parts, magnesium chloride 18 parts by weight, manganese carbonate (average particle diameter: 63 μm) 7 parts by weight, hard shale protein 5 parts by weight, and clinoptilolite 3 parts by weight were mixed and used.

이때, 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물은 CaSO4 100중량부 기준으로, CaF2 3.2중량부, SO3 58중량부, CaO 42중량부, 및 물 0.7중량부를 포함하는 것을 사용하였다: 또한, 상기 탄산망간은 증류수와 하이드라진(H2NNH2) 수용액을 혼합하여 pH 7이 되도록 반응기에서 교반한 후; 2M 농도의 황산망간 용액 및 0.5M 농도의 암모니아 수용액을 상기 반응기에 투입한 후; 3M 농도의 암모늄수소카보네이트를 상기 반응기에 투입하여 반응시킴으로써 제조되는 것을 사용하였다.At this time, the calcium fluorite smelting by-product was used based on 100 parts by weight of CaSO 4 , containing 3.2 parts by weight of CaF 2 , 58 parts by weight of SO 3 , 42 parts by weight of CaO, and 0.7 parts by weight of water: In addition, the manganese carbonate After mixing distilled water and hydrazine (H 2 NNH 2 ) aqueous solution and stirring in a reactor to a pH of 7; After adding a 2M concentration of manganese sulfate solution and a 0.5M concentration of ammonia aqueous solution to the reactor; A 3M concentration of ammonium hydrogen carbonate was added to the reactor and prepared by reacting it was used.

또한, 상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 72 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 58 중량부, 상기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 21 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 17 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 7 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 3 중량부, 발효 제지슬러지 5 중량부, 잔토리졸 3 중량부, 실리콘계 소포제 0.5 중량부 및 폴리카본산계 감수제 0.5 중량부를 혼합하여 사용하였다.In addition, the performance-improving admixture is based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 72 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 58 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and the poly-oligomeric silses represented by Formula 1 above. Contains 21 parts by weight of quioxane, 17 parts by weight of butyl (meth)acrylate-butadiene copolymer, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) 7 parts by weight of a biopolymer, 3 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 5 parts by weight of fermented paper sludge, 3 parts by weight of xanthorazole, 0.5 parts by weight of a silicone-based antifoaming agent, and 0.5 parts by weight of a polycarboxylic acid-based water reducing agent were mixed and used.

이때, 상기 바이오폴리머는 폴리락테이트(poly(lactic acid) 35 중량% 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate)) 65 중량%를 용액에 혼합하고 55℃에서 교반하여 혼합물을 제조한 후; 상기 제조된 혼합물을 유리판에 캐스팅한 후, 상온에서 3일 동안 건조시켜 제조된 것을 사용하였다: 또한, 상기 발효 제지슬러지는 제지슬러지 100 중량부에 대하여, 쿠르토박테리아 오세아노세디멘텀(Curtobacterium oceanosedimentum) 9 중량부를 접종하여, 37 ℃에서 56 시간 동안 발효시킨 것을 사용하였다. At this time, the biopolymer was mixed with 35% by weight of poly(lactic acid) and 65% by weight of poly(3-hydroxypropionate), and stirred at 55°C. After preparing the mixture; the prepared mixture was cast on a glass plate, and then dried at room temperature for 3 days to use: In addition, the fermented paper sludge is based on 100 parts by weight of paper sludge, Curtobacteria Oceanose Dimentum (Curtobacterium oceanosedimentum) 9 parts by weight were inoculated and fermented at 37° C. for 56 hours was used.

또한, 상기 잔골재는 잔골재 중량 대비 실리카질 규사(평균입경: 1.8 mm) 87 중량% 및 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그 13 중량%를 포함하는 것을 혼합하여 사용하였다. 이때, 상기 실리콘망간 합금철 제조시 발생된 슬래그는 MnO: 7중량%, SiO2: 49중량%, Al2O3: 21중량%, CaO: 12중량%, MgO: 9중량% 및 잔량의 Fe(철)과 불가피하게 함유되는 불순물로 구성된 것을 사용하였다.In addition, the fine aggregate was used by mixing 87% by weight of siliceous silica sand (average particle diameter: 1.8 mm) relative to the weight of the fine aggregate and 13% by weight of slag generated during the manufacture of silicon manganese ferroalloy. At this time, the slag generated during the manufacture of the silicon manganese ferroalloy is MnO: 7 wt%, SiO 2 : 49 wt%, Al 2 O 3 : 21 wt%, CaO: 12 wt%, MgO: 9 wt% and the balance Fe What was used was composed of (iron) and impurities that were inevitably contained.

<실시예 2><Example 2>

균열제어형 결합재 43 중량% 및 잔골재 48 중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 성능개선 혼화제 7 중량% 및 물 2 중량%를 더욱 첨가하여 강제식 믹서로 3분 동안 믹싱하여 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제조하였다.After premixing 43% by weight of the crack control type binder and 48% by weight of fine aggregate in a vacuum-type forced mixer, 7% by weight of a performance-improving admixture and 2% by weight of water were further added, followed by mixing with a forced mixer for 3 minutes to control cracking performance. This improved mortar composition was prepared.

이때, 상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트(분말도: 6,560 cm2/g) 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 43 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물(분말도: 4,530 cm2/g) 54 중량부, 염화마그네슘 25 중량부, 탄산망간(평균입경: 72 μm, 구형) 8 중량부, 경질혈암단백석 7 중량부 및 클리노프틸로라이트 2 중량부를 혼합하여 사용하였다.At this time, the crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement (powder degree: 6,560 cm 2 /g), 43 parts by weight of calcium sulfoaluminate, calcium fluorite smelting by-product (powder degree: 4,530 cm 2 /g) 54 weight Parts, magnesium chloride 25 parts by weight, manganese carbonate (average particle diameter: 72 μm, spherical) 8 parts by weight, hard shale protein 7 parts by weight, and clinoptilolite 2 parts by weight were mixed and used.

이때, 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물은 상기 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였고; 상기 탄산망간은 증류수와 하이드라진(H2NNH2) 수용액을 혼합하여 pH 6.5가 되도록 반응기에서 교반한 후; 2M 농도의 황산망간 용액 및 0.7M 농도의 암모니아 수용액을 상기 반응기에 투입한 후; 별도로 3M 농도의 암모늄수소카보네이트와 하이드라진 용액 3 부피%를 혼합하고 상기 반응기에 투입하여 반응시킴으로써 구형의 입자로 제조된 것을 사용하였다.At this time, the calcium fluorite smelting by-product was the same as that used in Example 1; The manganese carbonate is mixed with distilled water and hydrazine (H 2 NNH 2 ) aqueous solution and stirred in a reactor to a pH of 6.5; After adding a 2M concentration of manganese sulfate solution and a 0.7M concentration of ammonia aqueous solution to the reactor; Separately, 3M concentration of ammonium hydrogen carbonate and 3% by volume of a hydrazine solution were mixed, added to the reactor, and reacted to form spherical particles.

또한, 상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 77 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 63 중량부, 상기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 19 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 11 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 5 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 7 중량부, 발효 제지슬러지 5 중량부, 잔토리졸 4 중량부, 실리콘계 소포제 0.5 중량부 및 폴리카본산계 감수제 0.5 중량부를 혼합하여 사용하였다.In addition, the performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 77 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 63 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and the polyoligomeric silses represented by Formula 1 above. Contains 19 parts by weight of quioxane, 11 parts by weight of butyl (meth)acrylate-butadiene copolymer, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) (poly(3-hydroxypropionate)) 5 parts by weight of a biopolymer, 7 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 5 parts by weight of fermented paper sludge, 4 parts by weight of xanthorazole, 0.5 parts by weight of a silicone-based antifoaming agent, and 0.5 parts by weight of a polycarboxylic acid-based water reducing agent were mixed and used.

이때, 상기 발효 제지슬러지는 상기 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였고; 상기 바이오폴리머는 폴리락테이트(poly(lactic acid) 35 중량% 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate)) 65 중량%를 용액에 혼합하고 55℃에서 교반하여 혼합물을 제조한 후; 상기 제조된 혼합물을 유리판에 캐스팅한 후, 루페올을 상기 바이오 폴리머 혼합물 100 중량부에 대하여, 10 중량부 범위로 추가로 도포하고 상온에서 3일 동안 건조시켜 제조되어; 인장강도(Tensile Strength) 45.3 Mpa, 인장탄성률(Tensile Modulus) 3.2 GPa 이고, 파단신율이 384%인 것을 사용하였다. 이때, 상기 루페올은 루핀 종자 및 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 및 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 및 루핀 종자 분말 및 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 7의 중량비로 가하여 65℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계를 포함하는 추출방법으로 추출된 것을 사용하였다.At this time, the fermented papermaking sludge was the same as that used in Example 1; As for the biopolymer, 35% by weight of poly(lactic acid) and 65% by weight of poly(3-hydroxypropionate) were mixed in a solution and stirred at 55°C to prepare a mixture. After preparation; After casting the prepared mixture on a glass plate, lupeol is additionally applied in a range of 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the biopolymer mixture, and is prepared by drying at room temperature for 3 days; tensile strength ( Tensile Strength) 45.3 Mpa, Tensile Modulus 3.2 GPa, and 384% elongation at break were used. And extracting lupeol by heating at 65° C. by adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder and the pod powder of the lupine seed at a weight ratio of 1:7. The extracted one was used.

또한, 상기 잔골재는 상기 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였다.In addition, the fine aggregate was the same as that used in Example 1.

<실시예 3><Example 3>

균열제어형 결합재 43 중량% 및 잔골재 48 중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 성능개선 혼화제 7 중량% 및 물 2 중량%를 더욱 첨가하여 강제식 믹서로 3분 동안 믹싱하여 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 제조하였다.After premixing 43% by weight of the crack control type binder and 48% by weight of fine aggregate in a vacuum-type forced mixer, 7% by weight of a performance-improving admixture and 2% by weight of water were further added, followed by mixing with a forced mixer for 3 minutes to control cracking performance. This improved mortar composition was prepared.

이때, 상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트(분말도: 6,560 cm2/g) 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 43 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물(분말도: 4,530 cm2/g) 55 중량부, 염화마그네슘 19 중량부, 탄산망간(평균입경: 72 μm, 구형) 7 중량부, 경질혈암단백석 5 중량부 및 클리노프틸로라이트 2 중량부를 혼합하여 사용하였다.At this time, the crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement (powder degree: 6,560 cm 2 /g), 43 parts by weight of calcium sulfoaluminate, and 55 parts by weight of calcium fluorite smelting byproduct (powder degree: 4,530 cm 2 /g) Parts, magnesium chloride 19 parts by weight, manganese carbonate (average particle diameter: 72 μm, spherical) 7 parts by weight, hard shale protein 5 parts by weight, and clinoptilolite 2 parts by weight were mixed and used.

이때, 상기 칼슘 플로라이트 제련부산물 및 구형의 탄산망간은 상기 실시예 2에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였고; 상기 경질혈암단백석은 루페올에 숙성된 것을 사용하였고, 이때, 상기 루페올에 숙성된 경질혈암단백석은 루핀 종자 및 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 및 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 루핀 종자 분말 및 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 7의 중량비로 가하여 65 ℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계; 상기 추출된 루페올을 경질혈암단백석과 혼합하여 슬러리로 제조한 후, 28 일 동안 숙성시켜 루페올에 숙성된 경질혈암단백석 슬러리를 제조하는 단계; 및 상기 루페올에 숙성된 경질혈암단백석 슬러리를 연마한 후, 건조하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 사용하였다.At this time, the calcium fluorite smelting by-product and the spherical manganese carbonate were the same as those used in Example 2; The hard shale protein aged in lupeol was used, and in this case, the hard shale protein aged in the lupeol was pulverized after drying the lupine seeds and the pods of the lupine seeds to obtain a lupine seed powder and a pod powder of the lupine seeds. ; Extracting lupeol by adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder and the pod powder of the lupine seed at a weight ratio of 1:7 and heating to 65° C.; Preparing a slurry by mixing the extracted lupeol with hard shale protein, and then aging it for 28 days to prepare a hard shale protein slurry aged in lupeol; And polishing the hard shale protein slurry aged in the lupeol, and then drying it.

또한, 상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 73 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 62 중량부, 상기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 24 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 18 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 10 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 5 중량부, 발효 제지슬러지 3 중량부, 잔토리졸 3 중량부, 실리콘계 소포제 0.5 중량부 및 폴리카본산계 감수제 0.5 중량부를 혼합하여 사용하였다.In addition, the performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 73 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 62 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and the poly oligomeric silses represented by Formula 1 above. Contains 24 parts by weight of quioxane, 18 parts by weight of butyl (meth)acrylate-butadiene copolymer, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) 10 parts by weight of a biopolymer, 5 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 3 parts by weight of fermented paper sludge, 3 parts by weight of xantorazole, 0.5 parts by weight of a silicone-based antifoaming agent, and 0.5 parts by weight of a polycarboxylic acid-based water reducing agent were mixed and used.

이때, 상기 바이오폴리머는 상기 실시예 2에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였고; 상기 발효 제지슬러지는 제지슬러지 100 중량부에 대하여, 건식 분쇄된 홍삼박 분말 48 중량부, 글루탐산모노나트륨(monosodium glutamate) 2 중량부 및 사이클로덱스트린(cyclodextrin) 3 중량부를 더 혼합한 후; 쿠르토박테리아 오세아노세디멘텀(Curtobacterium oceanosedimentum) 11 중량부를 접종하여, 37 ℃에서 62 시간 동안 발효시킨 것을 사용하였다. In this case, the biopolymer was the same as that used in Example 2; The fermented paper sludge was further mixed with 48 parts by weight of dry pulverized red ginseng meal powder, 2 parts by weight of monosodium glutamate, and 3 parts by weight of cyclodextrin, based on 100 parts by weight of paper-making sludge; 11 parts by weight of Curtobacterium oceanosedimentum were inoculated, and fermented at 37° C. for 62 hours was used.

또한, 상기 잔골재는 상기 실시예 1 및 2에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였다.In addition, the fine aggregate was the same as those used in Examples 1 and 2.

본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 비교예를 제시한다. 후술하는 비교예 1은 실시예들의 특성과 단순히 비교하기 위하여 제시하는 것으로 본 발명의 선행기술이 아님을 밝혀둔다.A comparative example is presented so that the characteristics of Examples 1 to 3 according to the present invention can be more easily grasped. It should be noted that Comparative Example 1 to be described later is not a prior art of the present invention as provided for simply comparing the characteristics of the examples.

<비교예 1><Comparative Example 1>

조강 포틀랜드 시멘트(분말도: 6,560 cm2/g) 29 중량%, 칼슘설포알루미네이트 14 중량% 및 잔골재 48 중량%(실리카질 규사(평균입경: 1.8 mm))를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 7 중량% 및 물 2 중량%를 더욱 첨가하여 강제식 믹서로 3분 동안 믹싱하여 비교용 모르타르 조성물을 제조하였다.Crude Portland cement (powder: 6,560 cm 2 /g) 29% by weight, calcium sulfoaluminate 14% by weight, and 48% by weight of fine aggregate (silica silica sand (average particle diameter: 1.8 mm)) premixed in a vacuum-type forced mixer After that, 7% by weight of an acrylamide-acrylic acid copolymer and 2% by weight of water were further added, followed by mixing with a forced mixer for 3 minutes to prepare a mortar composition for comparison.

<시험예 ><Test Example>

아래의 실험들은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.The following experiments show experimental results comparing the characteristics of Examples according to the present invention and Comparative Example 1 so that the characteristics of Examples 1 to 3 according to the present invention can be more easily grasped.

실험 1 (강도 측정) Experiment 1 (intensity measurement)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 압축, 휨 및 부착강도 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, compression, bending and adhesion by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) A strength test was performed, and the results are shown in Table 1 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 강도
(MPa)
burglar
(MPa)
warp 13.513.5 13.913.9 14.214.2 11.911.9
압축compression 67.367.3 69.769.7 70.270.2 55.255.2 접착adhesion 표준조건Standard condition 2.02.0 2.42.4 2.82.8 1.11.1 온냉반복후After repetitive heating and cooling 1.81.8 1.91.9 2.12.1 0.90.9

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물의 휨, 압축 및 부착강도는 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 월등히 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 1, the warpage, compression, and adhesion strength of the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention were compared with the mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that it was significantly higher than that of.

실험 2 (길이변화율 측정) Experiment 2 (Measurement of length change rate)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 길이변화율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, the rate of change in length by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) was measured. , The results are shown in Table 2 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 길이변화율(%)Length change rate (%) 0.010.01 0.010.01 0.010.01 0.080.08

상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 길이변화율이 감소되어 수축 저감 효과가 있음을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 2, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a reduced length change rate compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that there is a shrinkage reduction effect.

실험 3 (투수량 측정) Experiment 3 (measurement of water permeability)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 규정한 방법에 따라 투수량을 측정하였고, 그 결과를 아래의 표 3에 나타내었다. 투수량이 높으면 불순물이나 물이 콘크리트의 내부로 침투하게 되면 콘크리트의 내부에 기공률이 증가하게 되어 구조물의 파손을 초래하는 문제가 발생한다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, the water permeability according to the method specified in KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) Was measured, and the results are shown in Table 3 below. If the water permeability is high, when impurities or water penetrate into the concrete, the porosity increases in the concrete, causing the structure to be damaged.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 투수량(g)Water permeability (g) 0.80.8 0.60.6 0.50.5 2.42.4

상기 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물은 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 투수량이 낮은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 3, it is confirmed that the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a lower water permeability compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. Could.

실험 4 (염화물 이온침투 저항성 측정) Experiment 4 (Measurement of chloride ion penetration resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 염화물 이온 침투 저항성시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, chloride ion penetration resistance test by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) Was performed, and the results are shown in Table 4 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 염화물 이온 침투 저항성
(coulombs)
Chloride ion penetration resistance
(coulombs)
526526 487487 416416 951951

상기 표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 염화물 이온 침투 저항성이 적게 나타나 염해에 대한 저항성이 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 4, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has chloride ion penetration resistance compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that it appeared less and had high resistance to salt damage.

실험 5 (중성화 저항성 측정) Experiment 5 (measurement of neutralization resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 중성화 저항성 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.For the mortar composition having improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, a neutralization resistance test was performed by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures). And the results are shown in Table 5 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 중성화 저항성 (mm)Neutralization resistance (mm) 0.70.7 0.50.5 0.30.3 2.02.0

상기 표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 중성화 침투 깊이가 적게 나타나 중성화에 대한 저항성이 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 5, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a less neutralization penetration depth compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that the resistance to neutralization was high.

실험 6 (내약품성 측정) Experiment 6 (Measurement of chemical resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, 일본 공업 규격 원안 [콘크리트의 용액침적에 의한 내약품성 시험 방법]에 준한 2% 염산, 5% 황산 및 45% 수산화 나트륨의 수용액을 시험 용액으로 28일 공시체를 침적하여 내약품성 시험의 측정결과를 아래의 표 6에 나타내었다. For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, 2 according to the original Japanese Industrial Standard [Method for chemical resistance test by solution deposition of concrete] The test solution was immersed in an aqueous solution of% hydrochloric acid, 5% sulfuric acid and 45% sodium hydroxide for 28 days, and the measurement results of the chemical resistance test are shown in Table 6 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 중량변화율
(%)
Weight change rate
(%)
염산Hydrochloric acid 0.10.1 -0.15-0.15 -0.03-0.03 -0.7-0.7
황산Sulfuric acid 0.20.2 0.10.1 -0.02-0.02 0.90.9 수산화나트륨Sodium hydroxide 0.150.15 -0.2-0.2 0.050.05 0.30.3

상기 표 6에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 내약품성에 대한 중량변화율이 적게 나타나 내약품성에 대한 저항성이 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 6, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention was compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1 in terms of chemical resistance. It was confirmed that the rate of change was small and the resistance to chemical resistance was high.

실험 7 (동결융해 저항성 측정) Experiment 7 (measurement of freezing and thawing resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 2456에 규정한 방법에 따라 동결융해저항성 시험의 측정 결과를 아래의 표 7에 나타내었다. 동결융해는 콘크리트에 모세관 내에 흡수된 수분이 결빙되고 녹는 것을 말하는 것으로, 동결융해가 반복되면 콘크리트 조직에 미세한 균열이 발생하게 되어 내구성이 저하되는 문제가 발생하게 된다. 하기 표 7은 동결융해 저항성 시험에 따른 각각의 실시예들 및 비교예들의 내구성 지수를 표시한 것이다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, the measurement results of the freeze-thaw resistance test according to the method specified in KS F 2456 are shown below. It is shown in Table 7. Freeze-thawing refers to freezing and melting of moisture absorbed in the capillary in concrete. If freeze-thawing is repeated, fine cracks occur in the concrete structure, resulting in a problem of deteriorating durability. Table 7 below shows the durability index of each of the Examples and Comparative Examples according to the freeze-thaw resistance test.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 내구성 지수Durability index 9393 9595 9696 7979

상기 표 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 내구성 지수가 월등히 높으므로, 내구성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 7, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a significantly higher durability index compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. Therefore, it was confirmed that the durability was improved.

실험 8 (내알칼리성 측정) Experiment 8 (measurement of alkali resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물의 내알칼리성 시험을 KS F 4042 (콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 준하여 포화 수산화 칼슘 용액(50±2)℃에서 28일 동안 담근 후 상온으로 냉각시켜 압축강도를 측정한 측정결과를 아래의 표 8에 나타내었다. The alkali resistance test of the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1 was performed according to KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures). The result of measuring the compressive strength by immersing the solution at 50±2°C for 28 days and then cooling it to room temperature is shown in Table 8 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 압축강도
(MPa)
Compressive strength
(MPa)
56.156.1 59.959.9 60.260.2 23.723.7

상기 표 8에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 압축강도가 높게 나타나 내알칼리성에 대한 저항성이 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 8, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention exhibited higher compressive strength compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that the resistance to alkali resistance was high.

실험 9 (습기 투과 저항성 측정) Experiment 9 (measurement of moisture permeation resistance)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 습기투과 저항성 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, a moisture permeation resistance test by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) was conducted. Was carried out, and the results are shown in Table 9 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 습기 투과 저항성 (m)Moisture permeation resistance (m) 1.41.4 1.21.2 0.90.9 2.32.3

상기 표 9에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 중성화 침투 깊이가 적게 나타나 중성화에 대한 저항성이 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 9, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a lower depth of neutralization penetration compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that the resistance to neutralization was high.

실험 10 (물흡수 계수 및 탈취성 측정) Experiment 10 (Measurement of water absorption coefficient and deodorization property)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, KS F 4042(콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르)에 의한 물흡수계수 시험을 수행하였고, KFIA-FI-1004에 의하여 암모니아 가스검지관에 따른 탈취성 시험을 수행하여 그 결과를 하기 표 10에 나타내었다.For the mortar composition having improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, a water absorption coefficient test by KS F 4042 (polymer cement mortar for repairing concrete structures) was conducted. It was carried out, and the deodorization test according to the ammonia gas detection tube was performed by KFIA-FI-1004, and the results are shown in Table 10 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 물흡수계수 (kg/m2ㆍh0.5)Water absorption coefficient (kg/m 2 ㆍh 0.5 ) 0.120.12 0.100.10 0.080.08 0.480.48 탈취성 (탈취율, %)Deodorization (deodorization rate, %) 8989 9292 9494 8282

상기 표 10에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 물흡수계수가 적게 나타나 내수성이 우수한 것을 확인할 수 있었고, 또한, 탈취성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 10, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a lower water absorption coefficient than the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. It was confirmed that the water resistance was excellent, and it was also confirmed that the deodorization property was excellent.

실험 11(먹는 물 수질 공정시험 및 대기오염물질 방출량 시험) Experiment 11 (water quality process test and air pollutant emission test)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, 국립환경과학원고시 제2018-66호에 의한 먹는 물 수질 공정시험 및 실내공기질공정시험기준 환경부고시 제2018-64호(소형챔버법)에 의한 대기오염물질 방출량 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 11에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, the drinking water quality process test and indoor air quality according to National Institute of Environmental Sciences Notification No. 2018-66 An air pollutant emission amount test was performed according to the Ministry of Environment Notification No. 2018-64 (Small Chamber Method), and the results are shown in Table 11 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 총대장균군(-/100mL)Total coliform group (-/100mL) 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 대장균(-/100mL)E. coli (-/100mL) 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 중온일반세균(CFU/mL)Medium-temperature general bacteria (CFU/mL) 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 여시니아(-/2L)Yeosinia(-/2L) 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 톨루엔 방출량(mg/m2ㆍh)Toluene emission (mg/m 2 ㆍh) 불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 0.160.16 포름알데히드 방출량
(mg/m2ㆍh)
Formaldehyde emission amount
(mg/m 2 ㆍh)
불검출Not detected 불검출Not detected 불검출Not detected 0.020.02

상기 표 11에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물 및 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물은 물과 접촉시 대장균, 일반세균 및 여시니아와 같은 식중독균이 검출되지 않은 것을 확인할 수 있었다. 또한, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 고습윤 환경에서 시공성이 우수한 고내수성 모르타르 조성물 및 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물은 톨루엔 및 포름알데히드와 같은 대기오염물질이 검출되지 않은 것을 확인할 수 있었다.As can be seen in Table 11, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention and the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1 when in contact with water, E. coli, It was confirmed that food poisoning bacteria such as general bacteria and Yersinia were not detected. In addition, the highly water-resistant mortar composition having excellent workability in a highly humid environment prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention and the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1 contain air pollutants such as toluene and formaldehyde. It could be confirmed that it was not detected.

실험 12(항균 시험) Experiment 12 (antibacterial test)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, 사용균주 Escherichia coli ATCC 8739, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 및 Salmonella typhimurium NCTC 12023에 의해 얻어진 항균시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 12에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, obtained by the strains Escherichia coli ATCC 8739, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 and Salmonella typhimurium NCTC 12023. An antibacterial test was performed, and the results are shown in Table 12 below.

구분(CFU/film)Classification (CFU/film) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 Escherichia coli
ATCC 8739
Escherichia coli
ATCC 8739
초기농도Initial concentration 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5
48시간 후 농도
(감소율, %)
Concentration after 48 hours
(Reduction rate, %)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
0.8×105
(63.6%)
0.8×10 5
(63.6%)
Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 초기농도Initial concentration 2.0×105 2.0×10 5 2.0×105 2.0×10 5 2.0×105 2.0×10 5 2.0×105 2.0×10 5 48시간 후 농도
(감소율, %)
Concentration after 48 hours
(Reduction rate, %)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
8.2×104
(59.0%)
8.2×10 4
(59.0%)
Salmonella typhimurium NCTC 12023Salmonella typhimurium NCTC 12023 초기농도Initial concentration 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5 2.2×105 2.2×10 5 48시간 후 농도
(감소율, %)
Concentration after 48 hours
(Reduction rate, %)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
<25
(>99.9%)
0.5×104
(77.2%)
0.5×10 4
(77.2%)

상기 표 12에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여 세균이 감소율이 월등이 높았는 바, 항균효과가 우수한 것을 확인할 수 있었다.As can be seen in Table 12, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has a superior reduction rate of bacteria compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1. When this bar was high, it was confirmed that the antibacterial effect was excellent.

실험 13(불연 시험) Experiment 13 (non-flammable test)

실시예 1 내지 실시예 3에서 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물과 비교예 1에서 제조된 비교용 모르타르 조성물에 대하여, 국토교통부 고시 2020-263호(건축물 마감재료의 난연성능 및 화재 확산 방지구조 기준)에 의한 대기오염물질 불연 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 13에 나타내었다.For the mortar composition with improved crack control performance prepared in Examples 1 to 3 and the comparative mortar composition prepared in Comparative Example 1, Ministry of Land, Infrastructure and Transport Notice No. 2020-263 (Flame retardant performance of building finishing materials and fire spread prevention structure The air pollutant non-flammable test was performed according to Standard), and the results are shown in Table 13 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 질량감소율(%)Mass reduction rate (%) 9.489.48 9.059.05 8.738.73 13.7413.74 최고온도 및
최종 평형온도의 차(K)
Maximum temperature and
Difference of final equilibrium temperature (K)
1.11.1 0.90.9 0.80.8 2.52.5
가스유해성시험(분:초)Gas hazard test (min:sec) 15:5515:55 16:1516:15 16:4516:45 14:4514:45

상기 표 13에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여, 질량감소율(%), 최고온도 및 최종 평형온도의 차(K)가 적었고, 생쥐의 평균행동 정지시간이 연장된 것으로 확인할 수 있었다. 이로써, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 비교용 모르타르 조성물에 비하여, 우수한 불연성능을 갖는 것을 확인할 수 있었다.As can be seen in Table 13, the mortar composition with improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1, the mass reduction rate (% ), the difference (K) between the maximum temperature and the final equilibrium temperature was small, and it was confirmed that the mean behavioral stop time of the mice was prolonged. Accordingly, it was confirmed that the mortar composition having improved crack control performance prepared according to Examples 1 to 3 of the present invention has excellent non-flammable performance compared to the comparative mortar composition prepared according to Comparative Example 1.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, all of the embodiments described above are illustrative and should be understood as non-limiting. The scope of the present invention should be construed as including all changed or modified forms derived from the meaning and scope of the claims to be described later rather than the above detailed description, and equivalent concepts thereof.

Claims (5)

균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물로서, 균열제어형 결합재 10 내지 80 중량%, 잔골재 10 내지 80 중량%, 성능개선 혼화제 0.01 내지 20 중량% 및 물 0.1 내지 30 중량%를 포함하며;
상기 균열제어형 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대하여, 칼슘설포알루미네이트 40 내지 70 중량부, 칼슘 플로라이트 제련부산물 40 내지 70 중량부, 염화마그네슘 10 내지 30 중량부, 탄산망간 1 내지 10 중량부, 경질혈암단백석 1 내지 10 중량부 및 클리노프틸로라이트 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것이고;
상기 성능개선 혼화제는 아크릴아미드-아크릴산 공중합체 100 중량부에 대하여, 폴리아미드-이미드 공중합체 70 내지 80 중량부, 에톡시에틸아크릴레이트 40 내지 70 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리 올리고머릭 실세스퀴옥산 10 내지 30 중량부, 부틸(메트)아크릴레이트-부타디엔 공중합체 10 내지 30 중량부, 폴리락테이트(poly(lactic acid) 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate))를 함유하는 바이오 폴리머 1 내지 10 중량부, 폴리하이드록시알카노에이트 1 내지 10 중량부, 발효 제지슬러지 1 내지 10 중량부 및 잔토리졸 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것이고;
상기 바이오폴리머는 폴리락테이트(poly(lactic acid) 0.1 중량% 내지 95 중량% 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)(poly(3-hydroxypropionate)) 5 중량% 내지 99.9 중량%를 용액에 혼합하고 45 내지 55℃에서 교반하여 혼합물을 제조하는 단계와, 상기 제조된 혼합물을 유리판에 캐스팅한 후, 루페올을 추가로 도포하고 상온에서 2 내지 3일 동안 건조시켜 바이오 폴리머를 제조하는 단계를 포함하며,
상기 제조된 바이오폴리머는 인장강도(Tensile Strength) 40 내지 55 Mpa, 인장탄성률(Tensile Modulus) 2.0 내지 4.0 GPa 이고, 파단신율이 20 내지 600 %인 것을 특징으로 하는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물.
[화학식 1]
Figure 112021030585211-pat00003


A mortar composition having improved crack control performance, comprising 10 to 80% by weight of a crack control type binder, 10 to 80% by weight of fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a performance-improving admixture, and 0.1 to 30% by weight of water;
The crack control type binder is based on 100 parts by weight of crude steel Portland cement, 40 to 70 parts by weight of calcium sulfoaluminate, 40 to 70 parts by weight of calcium fluorite smelting by-product, 10 to 30 parts by weight of magnesium chloride, 1 to 10 parts by weight of manganese carbonate, 1 to 10 parts by weight of hard shale protein and 0.1 to 5 parts by weight of clinoptilolite;
The performance-improving admixture is, based on 100 parts by weight of the acrylamide-acrylic acid copolymer, 70 to 80 parts by weight of the polyamide-imide copolymer, 40 to 70 parts by weight of ethoxyethyl acrylate, and a poly oligomer represented by the following formula (1). Silsesquioxane 10 to 30 parts by weight, butyl (meth) acrylate-butadiene copolymer 10 to 30 parts by weight, poly(lactic acid) and poly(3-hydroxypropionate) (poly(3 -hydroxypropionate)) containing 1 to 10 parts by weight of a biopolymer, 1 to 10 parts by weight of polyhydroxyalkanoate, 1 to 10 parts by weight of fermented paper sludge and 0.1 to 5 parts by weight of xanthorazole;
The biopolymer is a mixture of 0.1% to 95% by weight of poly(lactic acid) and 5% to 99.9% by weight of poly(3-hydroxypropionate) And preparing a mixture by stirring at 45 to 55°C, and after casting the prepared mixture on a glass plate, additionally applying lupeol and drying at room temperature for 2 to 3 days to prepare a biopolymer. And
The prepared biopolymer has a tensile strength of 40 to 55 Mpa, a tensile modulus of 2.0 to 4.0 GPa, and an elongation at break of 20 to 600%.
[Formula 1]
Figure 112021030585211-pat00003


삭제delete 제1항에 있어서,
상기 루페올은 루핀 추출 루페올인 것이고;
상기 루핀 추출 루페올은
루핀 종자 또는 루핀 종자의 꼬투리를 건조한 후 분쇄하여 루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말을 얻는 단계; 및
루핀 종자 분말 또는 루핀 종자의 꼬투리 분말에 추출용매로서 95% 이상 에탄올을 1 : 3 내지 10의 중량비로 가하여 35 내지 80 ℃로 가열하여 루페올을 추출하는 단계를 포함하는 추출방법으로 추출된 것을 특징으로 하는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물.
The method of claim 1,
The lupeol is a lupeol extracted from lupine;
The lupine-extracted lupeol is
Drying the lupine seeds or the pods of the lupine seeds and pulverizing them to obtain a lupine seed powder or a pod powder of the lupine seeds; And
Extracted by an extraction method comprising extracting lupeol by heating at 35 to 80° C. by adding 95% or more ethanol as an extraction solvent to the lupine seed powder or the pod powder of lupine seeds at a weight ratio of 1: 3 to 10 Mortar composition with improved crack control performance.
제1항에 있어서,
상기 발효 제지슬러지는
제지슬러지 100 중량부에 대하여, 건식 분쇄된 홍삼박 분말 10 내지 50 중량부, 글루탐산모노나트륨(monosodium glutamate) 0.1 내지 5 중량부 및 사이클로덱스트린(cyclodextrin) 0.1 내지 5 중량부를 더 혼합한 후;
쿠르토박테리아 오세아노세디멘텀(Curtobacterium oceanosedimentum) 5 내지 15 중량부를 접종하여, 25 내지 40 ℃에서 48 내지 96 시간 동안 발효시킨 것을 특징으로 하는 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물.
The method of claim 1,
The fermented paper sludge is
After mixing 10 to 50 parts by weight of dry pulverized red ginseng meal powder, 0.1 to 5 parts by weight of monosodium glutamate, and 0.1 to 5 parts by weight of cyclodextrin based on 100 parts by weight of paper sludge;
Curtobacterium oceanosedimentum (Curtobacterium oceanosedimentum) 5 to 15 parts by weight of the inoculated, and fermented for 48 to 96 hours at 25 to 40 ℃ crack control performance improved mortar composition.
제1항, 제3항, 제4항 중에서 선택되는 어느 한항에 따른 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법으로서,
콘크리트 구조물의 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 제거하는 단계와,
제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하는 단계와,
상기 프라이머 또는 블루밍 처리된 상부에 상기 균열제어 성능이 향상된 모르타르 조성물을 뿜칠 장비를 이용하여 단면을 복구하는 단계와,
단면이 복구된 결과물이 완전 경화되기 전에 표면 마무리하고 양생하는 단계, 및
표면 마감제를 도포하여 표면을 보호하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강방법.
As a method for repairing and reinforcing a concrete structure using a mortar composition having improved crack control performance according to any one of claims 1, 3, and 4,
Removing impurities, latencies or deteriorated areas of the concrete structure; and
A step of primer or blooming treatment on the removed area, and
Restoring the cross section using equipment for spraying the mortar composition with improved crack control performance on the primer or blooming treatment,
Finishing and curing the surface before the resulting cross-section is completely cured, and
A method for repairing and reinforcing a concrete structure, comprising the step of applying a surface finish to protect the surface.
KR1020200132364A 2020-10-14 2020-10-14 Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same KR102248403B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200132364A KR102248403B1 (en) 2020-10-14 2020-10-14 Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200132364A KR102248403B1 (en) 2020-10-14 2020-10-14 Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102248403B1 true KR102248403B1 (en) 2021-05-10

Family

ID=75917083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200132364A KR102248403B1 (en) 2020-10-14 2020-10-14 Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102248403B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102477414B1 (en) * 2022-06-08 2022-12-15 김준현 Multi-functional mortar composition and method for repairing and reinforcing concrete and steel structure using the same and inorganic coating agent for protecting surface
KR102546492B1 (en) 2022-11-14 2023-06-22 박성현 High functional cement mortar composition for repairing and reinforcing concrete structure and repairing and reinforcing method for concrete structure using the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050120070A (en) * 2004-06-18 2005-12-22 주식회사트라이포드 The fluosilicate salt composition of reducing agent of hydration heat for improvement of and watertightness control of crack of concrete(self-exothermic and hydrauric inorganic compound) and the method of making it
KR100846159B1 (en) 2007-12-21 2008-07-14 주식회사 승화이엔씨 A composition water soluble polymer for concrete structure section repair and surface recover
KR101774509B1 (en) 2016-11-18 2017-09-05 (주)위드엠텍 Mortar Composition for Repairing Concrete Structure, and Repairing Method of Concrete Structure using such Mortar Composition
KR101832164B1 (en) * 2017-09-06 2018-02-27 리플래시기술 주식회사 Self-healing eco-friendly cement mortar composition for repairing structure and repairing method of structure therewith
KR101965886B1 (en) 2018-07-12 2019-04-04 (주) 캐어콘 Self-healing repair mortar composite and concrete repairing method using the same
KR102065541B1 (en) * 2019-05-20 2020-01-14 주식회사 삼성씨앤엠 Surface-reinforced super-early-hardening cement concrete composition and road repairing or reinforcing method therewith
KR102065674B1 (en) * 2019-06-28 2020-01-14 우리건설 주식회사 Mortar composition for preventing deterioration and repairing of concrete structure and repairing method using the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050120070A (en) * 2004-06-18 2005-12-22 주식회사트라이포드 The fluosilicate salt composition of reducing agent of hydration heat for improvement of and watertightness control of crack of concrete(self-exothermic and hydrauric inorganic compound) and the method of making it
KR100846159B1 (en) 2007-12-21 2008-07-14 주식회사 승화이엔씨 A composition water soluble polymer for concrete structure section repair and surface recover
KR101774509B1 (en) 2016-11-18 2017-09-05 (주)위드엠텍 Mortar Composition for Repairing Concrete Structure, and Repairing Method of Concrete Structure using such Mortar Composition
KR101832164B1 (en) * 2017-09-06 2018-02-27 리플래시기술 주식회사 Self-healing eco-friendly cement mortar composition for repairing structure and repairing method of structure therewith
KR101965886B1 (en) 2018-07-12 2019-04-04 (주) 캐어콘 Self-healing repair mortar composite and concrete repairing method using the same
KR102065541B1 (en) * 2019-05-20 2020-01-14 주식회사 삼성씨앤엠 Surface-reinforced super-early-hardening cement concrete composition and road repairing or reinforcing method therewith
KR102065674B1 (en) * 2019-06-28 2020-01-14 우리건설 주식회사 Mortar composition for preventing deterioration and repairing of concrete structure and repairing method using the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102477414B1 (en) * 2022-06-08 2022-12-15 김준현 Multi-functional mortar composition and method for repairing and reinforcing concrete and steel structure using the same and inorganic coating agent for protecting surface
KR102546492B1 (en) 2022-11-14 2023-06-22 박성현 High functional cement mortar composition for repairing and reinforcing concrete structure and repairing and reinforcing method for concrete structure using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101832164B1 (en) Self-healing eco-friendly cement mortar composition for repairing structure and repairing method of structure therewith
KR101911316B1 (en) Eco-friendly color cement mortar composition for repairing concrete structure and method for repairing concrete structure therewith
KR101801616B1 (en) Cement mortar composition for repairing the section of the concrete structure and repairing method of the concrete structure
KR101720037B1 (en) An anti-wash non-shrinkage cement concrete composition having the improved durability for road pavement and a repairing method of concrete structure using the same
KR101743042B1 (en) Mortar composition for restoring cross section of light weight and eco-friendly polymer cement
KR101691845B1 (en) Mortar composition with cocos fiber for repairing concrete structure and repairing method of concrete structure therewith
KR101446245B1 (en) Color cement mortar composition with excellent durability for repairing concrete structure and method for repairing concrete structure using the composition
KR101959437B1 (en) Eco-Friendly Mortar Composition for Repair Section and Constructing Methods Using Thereof
KR101900248B1 (en) Improved cement mortar composition with anti-environment performance
KR101807104B1 (en) Versatile eco-friendly finishing composition for coating surface and coating method for coating surface of concrete structure therewith
KR101936062B1 (en) Functional mortar composition for repairing-reinforcing concrete structure and repairing-reinforcing method of concrete structure
KR102002413B1 (en) Eco-Friendly Polymer Mortar Composition for Repair Section and Constructing Methods Using Thereof
KR102079509B1 (en) Polymer Mortar Composition for Repair Section and Constructing Methods Using Thereof
KR102313674B1 (en) Eco-friendly Quick-hardening Grout Material Composition and Constructing Methods Using Thereof
KR101914474B1 (en) Cement Mortar Composition For Emergency Repair With Improved Strength and Durability And Method For Repairing And Reinforcing Concrete Structure Using The Same
KR102248403B1 (en) Mortar composition having emhanced crack control performance and repairing and reinforcing method of concrete structure using the same
KR102164414B1 (en) Repair and reinforcement mortar with improved salt-resistance, Repair and reinforcement materials containing the same and Method of repair and reinforcement of concrete structure using the same
KR101663690B1 (en) Mortar composition for repairing and reinforcing road gutter and small-damaged part of road, and method of repairing and reinforcing road gutter and small-damaged part of road using the same
KR102243643B1 (en) Composition of Ultra rapid harding cement concrete containing biopolymer with excellent cracking suppression effect and a repairing method of road pavement using the same
KR102178145B1 (en) Mortar Composition for Repair Section and Constructing Methods Using Thereof
KR101789052B1 (en) A composition of polymer mortar having barley stone and construction materials having the same and eco-friendly concrete repair and supplement method thereof
KR101598073B1 (en) View Stone Panel using Recycling Material
KR102435289B1 (en) Eco-friendly inorganic coating agent composition and repairing method of concrete using the same
KR102363749B1 (en) High ductility, quick-hardening and ultra-early strength type cement concrete composition modified by polymer modifier and the construction method for road pavement using the same
KR101811805B1 (en) A environmental-frindly ultra super early strength cement and a environmental-frindly ultra super early strength mortar containing the same

Legal Events

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