KR102267627B1 - Eco-friendly repair and reinforcement method and painting composition for bridge structures - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물에 관한 것으로 통상의 건설구조물은 구조물 보호 및 미관을 고려하여 도장을 통해 마감을 하는 것이 일반적이다. 그러나, 구조물 외부에 도장되어 있는 페인트는 시간이 경과할수록 외부먼지나, 오염물질, 기온, 습도 등에 의해 열화되게 되며, 열화가 진행되게 되면, 도장 내부의 구조물인 콘크리트나, 강재 등에도 영향이 전파될 수 있다. 통상의 도장재는 에폭시 및 우레탄계열 및 아크릴계 수지 등과 같은 유기성분으로 제조된 도료가 주로 사용되는데, 유기 성분으로 이루어진 도료의 경우는 가공성이 좋고, 접착 및 탄성이 우수한 장점이 있으나, 도장막이 자외선 및 오존이나, 수분에 의한 열화가 쉽게 발생하여 내구성 저하가 쉽고, 오염되기 쉬운 문제점이 있다. 본 발명에서는 친환경적이고 향상된 도막 물성을 지니는 구조물용 아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료 및 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 활용한 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물을 제공하는데 있다.The present invention relates to an eco-friendly repair and reinforcement method and a coating material composition for a bridge structure, and it is common for construction structures to be finished by painting in consideration of structure protection and aesthetics. However, the paint coated on the outside of the structure deteriorates as time passes by external dust, pollutants, temperature, humidity, etc., and as the deterioration progresses, the effect is also spread to the concrete or steel materials, etc., which are the structures inside the painting. can be Paints made of organic components such as epoxy, urethane, and acrylic resins are mainly used for general coating materials. In the case of paints made of organic components, processability is good, adhesion and elasticity are excellent, but the coating film is UV and ozone However, deterioration due to moisture easily occurs, thereby easily reducing durability and contamination. In the present invention, it is to provide an eco-friendly repair and reinforcement method and a coating material composition for a bridge structure using an acrylic modified silicone resin for structures having environmentally friendly and improved coating film properties and a transparent coating of an aqueous acrylic emulsion and a silicone paint produced based on an inorganic pigment. .
특허문헌 001은 불소함유 아크릴레이트 또는 불소함유 메타아크릴레이트 10-30 wt%, 다가 알콜 20~50 wt%, 불포화 다가산 및 포화 다가산의 혼합물 30~60 wt%를 포함하여 이루어지는 혼합액의 탈수 축합반응에 의해 제조되는 불소함유 불포화 알키드 수지 조성물 및 이의 제조방법, 상기 불소함유 불포화 알키드 수지 조성물 및 비닐계 모노머를 포함하는 불포화 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것으로, 상기 불소함유 불포화 알키드 수지 조성물은 비닐계 모노머와 함께 중합되어 고도정화처리용 콘크리트 표면의 도장에 사용될 수 있다. Patent Document 001 discloses dehydration condensation of a mixture comprising 10-30 wt% of fluorine-containing acrylate or fluorine-containing methacrylate, 20-50 wt% of a polyhydric alcohol, and 30-60 wt% of a mixture of unsaturated polyacid and saturated polyacid. A fluorine-containing unsaturated alkyd resin composition prepared by reaction and a method for preparing the same, and to an unsaturated polyester resin composition comprising the fluorine-containing unsaturated alkyd resin composition and a vinyl monomer, wherein the fluorine-containing unsaturated alkyd resin composition is a vinyl monomer It can be polymerized with and used for painting the surface of concrete for advanced purification treatment.
특허문헌 002는 우수한 셀프레벨링성 및 작업성을 갖는 2액형 우레탄 바닥방수용 도장재 조성물 및 이를 이용한 시공공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 주제부와 경화제부로 이루어지는 2액형 우레탄 바닥방수용 도장재 조성물에 있어서, 상기 주제부는 폴리올 30~40중량%, 아민 알코올 15~20중량%, 체질안료 25~30중량%, 세라믹 분말10~20중량%, 벤톤 3~5중량%, 가교제 5~10중량%, 무기질 안료 1~5중량% 및 첨가제 1~5중량%로 구성되고, 상기 경화제부는 헥사 메틸렌 디이소시아네이트 (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate, IPDI), 시클로헥실메탄 디이소시아네이트(Cyclohexylmethanediisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상이 혼합된 이소시아네이트 혼합물 30~35중량%에 대하여 폴리올(Polyol) 또는 폴리아마이드 중에서 65~70중량%를 혼합하여 이루어지며, 상기 주제부와 경화제부가 1:1의 부피비로 혼합되도록 하는 것을 특징으로 하는, 우수한 셀프 레벨링성 및 작업성을 갖는 2액형 우레탄 바닥방수용 도장재 조성물과 이를 이용한 시공공법에 관한 것이다. 상기 본 발명의 조성물은, 아민 알코올이 우레탄 조성물에 도입됨으로써 조성물의 흐름성 및 레벨링성을 향상시키고, 바탕면에의 부착성을 향상시킴으로써 우수한 셀프 레벨링성 및 작업성을 부여하는 효과가 있다. 또한, 본발명에 따른 바닥방수용 도장재 조성물은 체질안료 및 세라믹 분말을 포함함으로써 열적·물리적 강도를 향상시켜 우수한 내후성, 내마모성을 부여하는 효과가 있다.Patent Document 002 relates to a two-component urethane floor waterproofing coating composition having excellent self-leveling properties and workability and a construction method using the same, and more specifically, in a two-component urethane floor waterproofing coating composition comprising a main part and a curing agent part, the Main part is polyol 30-40% by weight, amine alcohol 15-20% by weight, extender pigment 25-30% by weight, ceramic powder 10-20% by weight, bentone 3-5% by weight, crosslinking agent 5-10% by weight, inorganic pigment 1 Consists of ~5% by weight and 1 ~ 5% by weight of additives, the curing agent part is hexamethylene diisocyanate (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (Isophorone Diisocyanate, IPDI), Cyclohexylmethanediisocyanate (H12MDI), methylene diphenyl diisocyanate (Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI), and toluene diisocyanate (Toluene Diisocyanate, TDI) with respect to 30 to 35% by weight of an isocyanate mixture in which at least one selected from the group consisting of A two-component type having excellent self-leveling properties and workability, characterized in that 65 to 70% by weight of polyol or polyamide is mixed, and the main part and the curing agent are mixed in a volume ratio of 1:1. It relates to a coating composition for waterproofing urethane floors and a construction method using the same. The composition of the present invention has the effect of providing excellent self-leveling properties and workability by improving the flowability and leveling properties of the composition by introducing the amine alcohol into the urethane composition, and improving adhesion to the substrate. In addition, the coating composition for floor waterproofing according to the present invention has an effect of providing excellent weather resistance and abrasion resistance by improving thermal and physical strength by including an extender pigment and ceramic powder.
또한 본 발명의 시공공법에 따르면, 상기 셀프 레벨링성 및 작업성이 우수한 바닥방수용 도장재 조성물을 도포함에 따라 전처리된 바탕면에 별도의 프라이머 또는 우레탄 하도 조성물을 도포하지 않더라도 바탕면과 강한 결합을 형성한 방수도막을 형성할 수 있게 되어 경화시간 및 작업시간을 2~3배 단축시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the construction method of the present invention, as the coating composition for floor waterproofing excellent in self-leveling properties and workability is applied, a strong bond with the substrate is formed without applying a separate primer or urethane undercoat composition to the pretreated substrate. It is possible to form a waterproof coating film, which has the effect of reducing curing time and working time by 2-3 times.
특허문헌 003은 콘크리트 표면에 프라이머층; 및 내오존성을 지니는 상도층;을 형성하는 단계;를 포함하는 콘크리트구조물의 표면 도장공법 및 이로부터 형성된 콘크리트 구조물의 표면 도장용 다층도막에 관한 것으로, 상기 다층도막의 상도층은 내오존성을 갖추고 있어 콘크리트 보호용 도막, 콘크리트 단면 보수 및 수처리 구조물의 방수방식 보수 등에 다양하게 응용될 수 있다.Patent Document 003 discloses a primer layer on a concrete surface; and a topcoat layer having ozone resistance; to a surface coating method of a concrete structure comprising a; and a multilayer coating film for surface coating of a concrete structure formed therefrom, wherein the topcoat layer of the multilayer coating film has ozone resistance, It can be applied in various ways, such as concrete protective coating, concrete cross-section repair, and waterproofing repair of water treatment structures.
특허문헌 004는 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 강재구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법은 강재 구조물의 표면에 흡착되어 부동태화 보호피막을 형성하므로서 수분 및 산소의 접촉과 금속이온의 방출을 방지하고 부식반응의 활성화 에너지를 높일 뿐만 아니라 외부로부터 침투되는 염화물 이온을 흡착시켜 강재의 부식을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 내노화 성능이 우수할 뿐만 아니라 물리 성능 및 내구 성능이 우수하여 강재 구조물의 사용수명과 내구수명을 연장시켜 강재 구조물의 생애주기비용(LCC)을 절감할 수 있는 효과가 있다.Patent Document 004 relates to a steel structure coating material composition and a steel structure coating method using the same. The steel structure coating material composition according to the present invention and the steel structure coating method using the same are adsorbed on the surface of the steel structure to form a passivation protective film to prevent contact with moisture and oxygen and release of metal ions, and to increase the activation energy of the corrosion reaction. In addition, it has the effect of preventing corrosion of steel by adsorbing chloride ions penetrating from the outside. In addition, the present invention has an effect of reducing the life cycle cost (LCC) of a steel structure by extending the service life and durability of the steel structure by not only excellent aging resistance but also excellent physical performance and durability performance.
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly repair and reinforcement method of a bridge structure and a coating material composition.
통상의 건설구조물은 구조물 보호 및 미관을 고려하여 도장을 통해 마감을 하는 것이 일반적이다. 그러나, 구조물 외부에 도장되어 있는 페인트는 시간이 경과할수록 외부먼지나, 오염물질, 기온, 습도 등에 의해 열화되게 되며, 열화가 진행되게 되면, 도장 내부의 구조물인 콘크리트나, 강재 등에도 영향이 전파될 수 있다. 통상의 도장재는 에폭시 및 우레탄계열 및 아크릴계 수지 등과 같은 유기성분으로 제조된 도료가 주로 사용되는데, 유기 성분으로 이루어진 도료의 경우는 가공성이 좋고, 접착 및 탄성이 우수한 장점이 있으나, 도장막이 자외선 및 오존이나, 수분에 의한 열화가 쉽게 발생하여 내구성 저하가 쉽고, 오염되기 쉬운 문제점이 있다. 본 발명에서는 친환경적이고 향상된 도막 물성을 지니는 구조물용 아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료 및 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 활용한 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물을 제공하는데 있다.It is common for general construction structures to be finished by painting in consideration of structure protection and aesthetics. However, the paint coated on the outside of the structure deteriorates as time passes by external dust, pollutants, temperature, humidity, etc., and as the deterioration progresses, the effect is also spread to the concrete or steel materials, etc., which are the structures inside the painting. can be Paints made of organic components such as epoxy, urethane, and acrylic resins are mainly used for general coating materials. In the case of paints made of organic components, processability is good, adhesion and elasticity are excellent, but the coating film is UV and ozone However, deterioration due to moisture easily occurs, thereby easily reducing durability and contamination. In the present invention, it is to provide an eco-friendly repair and reinforcement method and a coating material composition for a bridge structure using an acrylic modified silicone resin for structures having environmentally friendly and improved coating film properties and a transparent coating of an aqueous acrylic emulsion and a silicone paint produced based on an inorganic pigment. .
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법에 있어서, 기존 도장재를 제거하기 위한 표면처리 수행단계; 및 상기 표면처리된 면에 프라이머를 도포하여 프라이머층을 10 내지 20㎛의 도막두께로 하도를 형성하는 단계; 및 아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료를 50 내지 70㎛의 도막두께로 하여 중도를 형성하는 단계; 및, 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 10 내지 30㎛의 도막두께로 도포하여 상도를 형성하는 단계;를 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법을 제시한다.The present invention provides an environmentally friendly repair and reinforcement method for a bridge structure, comprising: a surface treatment performing step for removing an existing coating material; and applying a primer to the surface-treated surface to form a primer layer with a coating film thickness of 10 to 20 μm; and forming a middle layer by using a silicone paint prepared based on an acrylic-modified silicone resin and an inorganic pigment to a coating film thickness of 50 to 70 μm; and forming a top coat by applying a transparent paint of an aqueous acrylic emulsion to a coating film thickness of 10 to 30 μm; presenting an eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure comprising a.
본 발명은 상기 표면처리 수행단계에서는 기존 도장재 제거를 위한 샌드 블라스팅 작업을 포함한다.The present invention includes a sand blasting operation for removing the existing coating material in the step of performing the surface treatment.
본 발명은 상기 표면처리 수행단계에서는 기존 도장재 제거 시 작업환경을 제한하기 위해 가시설 설치 및 방진막 설치단계를 포함한다.The present invention includes the steps of installing a temporary facility and installing a dustproof film in order to limit the working environment when removing the existing coating material in the step of performing the surface treatment.
본 발명은 상기 하도를 형성하는 단계에서 하도 도포 후 8시간 경과 후 중도도포단계를 실시하는 것을 포함한다.The present invention includes performing the intermediate coating step after 8 hours have elapsed after applying the primer in the step of forming the primer.
본 발명은 상기 중도를 형성하는 단계에서 중도 도포 후 3시간 경과 후 상도도포단계를 실시하는 것을 포함한다.The present invention includes performing the top coating step after 3 hours have elapsed after the middle coating in the step of forming the intermediate coating.
본 발명은 상기 상도를 형성하는 단계는 상도 도포 후 4시간 경과 후 사용하는 것을 포함한다.In the present invention, the step of forming the top coat includes using the top coat 4 hours after applying the top coat.
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법에 활용되는 도장재 조성물에 있어서, 상기 중도를 형성하는 단계의 실리콘 도료는 실리콘 변성 아크릴 수지 또는 수용성 아크릴 우레탄 수지 5~10중량부 및 수용성 에폭시 수지 5~25중량부, 물 1~5중량부, 희석제 1~10중량부, 수용성 경화제 5~30중량부, 유색안료 1~10중량부를 포함하여 실리콘 도료 조성물 100중량부를 형성하되, 하이드록시벤조페논(Hydroxybenzophenone),하이드록시페닐벤조트리아졸(Hydroxyphenylbenzotriazole)로 이루어지는 자외선 흡수제 0.1~1.0중량부, 자외선 차단제0.1~1.0중량부 및 카본블랙, 카드뮴황, 카드뮴롯(Kadmiumrot), 코발트청, 산화제이크로뮴, 칼슘카보네이트, 황산바륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 무기질 안료 2.0~10.0 중량부를 더 포함한다.The present invention relates to a coating material composition used in an environmentally friendly repair and reinforcement method of a bridge structure, wherein the silicone paint in the step of forming the middle is 5 to 10 parts by weight of a silicone-modified acrylic resin or a water-soluble acrylic urethane resin and 5 to 25 parts by weight of a water-soluble epoxy resin 100 parts by weight of a silicone paint composition including parts by weight, 1 to 5 parts by weight of water, 1 to 10 parts by weight of a diluent, 5 to 30 parts by weight of a water-soluble curing agent, and 1 to 10 parts by weight of a colored pigment, hydroxybenzophenone, 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV absorber comprising hydroxyphenylbenzotriazole, 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV blocker, and carbon black, cadmium sulfur, Kadmiumrot, cobalt blue, chromium oxide, calcium carbonate, barium sulfate It further comprises 2.0 to 10.0 parts by weight of any one inorganic pigment selected from the group consisting of.
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법에 활용되는 도장재 조성물에 있어서, 상도를 형성하는 단계의 투명도료는 하이드록시기를 함유하는 아크릴 수지, 물 그리고 글리콜에테르 화합물을 포함하는 수용성 아크릴 수지 분산물 70 ~ 90중량부 및 유기용제 0.001 ~ 10중량부 및 물 0.001 ~ 20중량부 및 자외선 흡수제, UV스테빌라이져, 레벨링제, 소포제, 유화제 및 계면활성제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 첨가제 0.001 ~ 5중량부를 포함하여 형성되는 주제 조성물 100중량부와 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트의 중량 비율이 3.5:1 내지 5:1의 범위인 경화제로 구성되는 것을 포함한다.The present invention relates to a coating material composition used for an environmentally friendly repair and reinforcement method of a bridge structure, wherein the transparent paint in the step of forming the top coat is an acrylic resin containing a hydroxyl group, water and a water-soluble acrylic resin dispersion containing a glycol ether compound 70 ~ 90 parts by weight and 0.001 to 10 parts by weight of an organic solvent, 0.001 to 20 parts by weight of water, and 0.001 to 5 parts by weight of at least one additive selected from the group consisting of UV absorbers, UV stabilizers, leveling agents, defoamers, emulsifiers and surfactants. 100 parts by weight of the main composition formed by the above composition and a curing agent having a weight ratio of hydrophobic polyisocyanate and hydrophilic polyisocyanate in the range of 3.5:1 to 5:1.
본 발명의 중도로 활용되는 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 한 실리콘 도료를 적용하는 것으로 교량 등 건설 구조물의 수명향상 및 내수성, 내오염성 및 내후성과 작업성 향상에 도움을 주고, 상도로 활용되는 수성 아크릴 에멀젼을 활용한 투명 도료를 활용하여 내오염성을 확보하는 것으로 중도의 외관 컬러를 오랫동안 유지할 수 있고, 자연환경에 의한 오염을 최소화하여 도장재 부식 및 노후화에 따른 유지관리 기간을 길게 할 수 있는 장점이 있다. By applying a silicone paint based on the silicone resin and inorganic pigment used as a medium of the present invention, it helps to improve the lifespan of construction structures such as bridges and to improve water resistance, pollution resistance and weather resistance and workability, and is used as a top coat. By using a transparent paint using an acrylic emulsion to secure stain resistance, the medium exterior color can be maintained for a long time and the maintenance period due to corrosion and aging of the coating material can be lengthened by minimizing contamination by the natural environment. have.
도 1은 본 발명의 교량구조물의 친환경 보수보강공법의 절차도. 1 is a procedure diagram of the environmentally friendly repair and reinforcement method of the bridge structure of the present invention.
본 발명은 교량구조물의 친환경 보수보강공법에 있어서, 기존 도장재를 제거하기 위한 표면처리 수행단계; 및 상기 표면처리된 면에 프라이머를 도포하여 프라이머층을 10 내지 20㎛ 의 도막두께로 하도를 형성하는 단계; 및 아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료를 50 내지 70㎛ 의 도막두께로 하여 중도를 형성하는 단계; 및, 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 10 내지 30㎛의 도막두께로 도포하여 상도를 형성하는 단계;를 포함한다.The present invention provides an environmentally friendly repair and reinforcement method for a bridge structure, comprising: a surface treatment performing step for removing an existing coating material; and applying a primer to the surface-treated surface to form a primer layer with a coating film thickness of 10 to 20 μm; and forming a middle layer by using a silicone paint prepared based on an acrylic modified silicone resin and an inorganic pigment to a coating film thickness of 50 to 70 μm; and, forming a top coat by applying a transparent paint of an aqueous acrylic emulsion to a coating film thickness of 10 to 30 μm.
상기 교량구조물의 친환경 보수보강공법은 상기 표면처리 수행단계에서 기존 도장재 제거를 위한 샌드블라스팅 작업을 포함하고, 상기 표면처리 수행단계에서 기존 도장재 제거 시 작업환경을 제한하기 위해 가시설 설치 및 방진막 설치단계를 포함하고, 보수 공법은 상기 하도를 형성하는 단계에서 하도 도포 후 8시간 경과 후 중도도포단계를 실시하는 것을 포함하고, 상기 중도를 형성하는 단계에서 중도 도포 후 3시간 경과 후 상도도포단계를 실시하는 것을 포함하고, 상기 상도를 형성하는 단계는 상도 도포 후 4시간 경과 후 사용하는 것을 포함한다.The environmentally friendly repair and reinforcement method of the bridge structure includes a sandblasting operation for removing the existing coating material in the surface treatment performing step, and installing a temporary facility and installing a dustproof film to limit the working environment when removing the existing coating material in the surface treatment performing step. Including, the repair method includes performing the intermediate application step 8 hours after applying the primer in the step of forming the primer, and performing the top coating step after 3 hours after applying the intermediate coating in the step of forming the intermediate coating and the step of forming the top coat includes using the top coat after 4 hours have elapsed after applying the top coat.
상기 교량 구조물의 도장 보수 공법은 구조물 외면의 열화된 도장재를 제거하는 것으로부터 시작된다. 통상의 구조물은 강재 또는 콘크리트기반의 구조재를 활용하는데, 이러한 구조재의 재료를 보호하거나, 심미적 목적으로 외부에 별도의 도료를 활용한 도장재를 도포할 수 있다. 이러한 도장재는 단순히 미적 요소뿐만 아니라 각종 현장 여건에 따른 기후의 변화, 외력에 의한 구조재료의 보호 등 구조체의 최 외곽에서 다양한 기능을 수행한다. 이러한 도장재는 건설 구조물 외벽에 도장되어 시간이 경과할수록 외부 먼지, 오염물질, 습기등에 의해 오염도가 점차 증가하는데 이는 건설 구조물의 외관을 해칠 뿐만 아니라 재 도장 공사 시 표면처리에 대한 비용 증가의 요인이 된다. 본 발명에서는 이러한 노후 도장재를 제거하고, 새로운 도장 조성물 및 도장 공법을 활용하고자 하는데 그 목적이 있다. 본 발명의 구조물 외면 도장 보수공법은 우선 기존 도장재 제거 시 작업환경을 제한하기 위해 가시설을 설치하고 방진막을 설치하는 단계를 포함할 수 있다. 이는 도심지 내 구조물의 도장보수 시 필요한 조치로, 분진등에 따른 민원을 최소화 하기 위한 것이다. 이후 기존 도장재를 샌드블라스팅 또는 초고압수, 샌드페이퍼 등의 연마로 제거한다. 이렇게 제거된 표면을 세척하여 열화된 콘크리트 표면까지 제거하거나, 박리 박락등의 구조재 이탈이 발생 하였을 경우 초속경 모르타르등의 충진을 통해 새로 도포될 도장면을 형성한다. 이렇게 표면처리된 도장면에 도장재의 접착성 향상을 위해 프라이머를 도포하여 프라이머층을 약 10 내지 20㎛ 의 도막두께로 하도를 형성한다. 프라이머 층의 두께 한정은 10㎛이하일 경우 접착성 목적의 프라이머의 역할이 미미할 수 있고, 20㎛이상 적용할 경우 흘러내림 등의 현상 발생으로 중도 도포면이 고르지 않게 될 수 있다. 바람직하게는 프리이머 층 두께를 15㎛로 한정할 수 있다. 상기 하도는 도포 후 8시간 경과 후 중도도포단계를 실시한다. 이는 충분한 건조시간을 확보 하는 것으로 부착성을 극대화 하기 위한 조치이다. 이후 아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료를 50 내지 70㎛의 도막두께로 하여 중도를 형성하는 단계를 구성한다. 중도 단계에 활용되는 도료는 실리콘 수지 기반의 도료로서 소수성 메틸기의 발수효과로 인한 발수성이 우수한 장점이 있다. 이러한 실리콘 도료는 50 내지 70㎛ 의 도막두께로 하여 중도를 형성하는데, 도료의 두께가 50㎛ 이하일 경우 구조물에 적용되어 보호하는 도장재로서의 역할이 미미하거나, 색 발현이 부족할 수 있고, 70㎛ 이상일 경우 도장재의 뭉침, 흘러내림 등이 발생할 여지가 있어 평탄면이 고르게 나오지 않을 수 있다. 바람직하게는 중도층 두께를 60㎛로 형성할 수 있다. 상기 중도는 도포 후 3시간 경과 후 상도도포단계를 실시하며, 이는 중도의 안료가 확실히 굳은 상태에서 상도작업을 통해 코팅을 하는 개념으로 이해할 수 있다. 마지막으로 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 10 내지 30㎛의 도막두께로 도포하여 상도를 형성하는 단계;를 포함한다. 상기 수성 아크릴 에멀젼의 투명도료로 중도의 유색안료 색상의 변색 없이 보호가 가능하고, 우수한 내 알칼리성과 내수성, 내오염성으로 외기로부터의 오염을 최소화 시킬 수 있다. 상기 상도는 상도 도포 후 최소 4시간 경과 후에 구조물을 활용할 수 있도록 한다. 이는 최종 마감단계인 상도의 최소 경화 시간 경과 후 사용을 위한 것으로 상기 하도 및 중도, 상도 모두 최적의 부착 상태를 확보하기 위함이다.The paint repair method of the bridge structure starts by removing the deteriorated paint material on the outer surface of the structure. A typical structure utilizes a structural material based on steel or concrete, and a coating material using a separate paint may be applied to the outside to protect the structural material or for aesthetic purposes. These coating materials perform various functions at the outermost part of the structure, such as not only an aesthetic element, but also the change of climate according to various site conditions and the protection of structural materials by external forces. These coating materials are painted on the outer wall of the construction structure, and as time goes by, the degree of contamination by external dust, pollutants, moisture, etc. gradually increases. This not only damages the exterior of the construction structure, but also increases the cost of surface treatment during repainting. . In the present invention, it is an object of the present invention to remove these aged coating materials and utilize a new coating composition and coating method. The structural exterior painting repair method of the present invention may include the steps of first installing a temporary facility and installing a dustproof film in order to limit the working environment when removing the existing painting material. This is a necessary measure when repairing the paintwork of structures in downtown areas to minimize civil complaints due to dust, etc. After that, the existing coating material is removed by sandblasting or polishing with ultra-high pressure water or sandpaper. The surface to be newly applied is formed by cleaning the surface removed in this way to remove even the deteriorated concrete surface, or by filling with a super-velocity mortar or the like when structural material detachment such as delamination or peeling occurs. A primer is applied to the surface-treated surface to improve adhesion of the coating material to form a primer layer with a coating thickness of about 10 to 20 μm. If the thickness of the primer layer is 10 μm or less, the role of the primer for adhesion purpose may be insignificant, and if it is applied more than 20 μm, the intermediate coating surface may become uneven due to occurrence of a phenomenon such as dripping. Preferably, the thickness of the primer layer can be limited to 15 μm. The undercoating is carried out in the middle coating step after 8 hours have elapsed after application. This is a measure to maximize adhesion by securing sufficient drying time. Thereafter, a step of forming a middle layer is constituted by using a silicone paint prepared based on an acrylic modified silicone resin and an inorganic pigment to a coating film thickness of 50 to 70 μm. The paint used in the intermediate stage is a silicone resin-based paint and has the advantage of excellent water repellency due to the water repellency effect of the hydrophobic methyl group. These silicone paints form a middle layer with a coating film thickness of 50 to 70 μm. When the thickness of the paint is 50 μm or less, the role of a coating material applied to a structure to protect it is insignificant, or color expression may be insufficient, and when it is 70 μm or more The flat surface may not come out evenly because there is room for clumping or dripping of the coating material. Preferably, the thickness of the intermediate layer may be formed to be 60 μm. In the middle coat, the top coat step is performed 3 hours after application, and this can be understood as a concept of coating through a top coat operation in a state in which the intermediate pigment is firmly hardened. Finally, a step of forming a top coat by applying a transparent paint of an aqueous acrylic emulsion to a coating film thickness of 10 to 30 μm; includes. The transparent paint of the aqueous acrylic emulsion can be protected without discoloration of the intermediate colored pigment, and contamination from outside air can be minimized with excellent alkali resistance, water resistance, and contamination resistance. The top coat allows the structure to be used at least 4 hours after the top coat is applied. This is for use after the minimum curing time of the top coat, which is the final finishing step, has elapsed, and is intended to secure an optimal adhesion state for both the undercoat, the middle coat and the top coat.
상기 교량구조물의 친환경 보수보강공법에 활용되는 도장재 조성물에 있어서, 상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 실리콘 변성 아크릴 수지 또는 수용성 아크릴 우레탄 수지 5~10중량부 및 수용성 에폭시 수지 5~25중량부, 물 1~5중량부, 희석제 1~10중량부, 수용성 경화제 5~30중량부, 유색안료 1~10중량부를 포함하여 실리콘 도료 조성물을 100중량부 형성하되, 상기 실리콘 도료 조성물 100중량부에 대하여 하이드록시벤조페논(Hydroxybenzophenone), 하이드록시페닐벤조트리아졸(Hydroxyphenylbenzotriazole)로 이루어지는 자외선 흡수제 0.1~1.0중량부, 자외선 차단제0.1~1.0중량부 및 카본블랙, 카드뮴황, 카드뮴롯(Kadmiumrot), 코발트청, 산화제이크로뮴, 칼슘카보네이트, 황산바륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 무기질 안료 2.0~10.0 중량부를 더 포함한다.In the coating material composition used for the eco-friendly repair and reinforcement method of the bridge structure, the silicone paint composition forming the middle is 5 to 10 parts by weight of a silicone-modified acrylic resin or water-soluble acrylic urethane resin, 5 to 25 parts by weight of a water-soluble epoxy resin, and water 100 parts by weight of a silicone coating composition including 1 to 5 parts by weight, 1 to 10 parts by weight of a diluent, 5 to 30 parts by weight of a water-soluble curing agent, and 1 to 10 parts by weight of a colored pigment, but with respect to 100 parts by weight of the silicone coating composition 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV absorber consisting of hydroxybenzophenone and hydroxyphenylbenzotriazole, 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV blocker, and carbon black, cadmium sulfur, Kadmiumrot, cobalt blue, J-Oxide It further includes 2.0 to 10.0 parts by weight of any one inorganic pigment selected from the group consisting of chromium, calcium carbonate, and barium sulfate.
상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 우수한 내후성의 확보를 위해 실리콘 도료 조성물 100중량부에 대하여 실리콘 변성 아크릴 수지 또는 수용성 아크릴 우레탄 수지 5~10중량부를 혼합한다. 실리콘 변성 아크릴 수지 또는 수용성 아크릴 우레탄 수지의 혼합량이 5중량부 미만일 경우에는 내후성 강화가 미미한 수준이고, 10중량부를 초과할 경우에는 강화된 내후성을 확보할 수 있으나, 도막 물성을 저하시킬 수 있는 문제가 있을 수 있다. In the silicone paint composition forming the intermediate layer, 5 to 10 parts by weight of a silicone-modified acrylic resin or a water-soluble acrylic urethane resin are mixed with respect to 100 parts by weight of the silicone paint composition to ensure excellent weather resistance. When the mixing amount of the silicone-modified acrylic resin or the water-soluble acrylic urethane resin is less than 5 parts by weight, the weather resistance reinforcement is insignificant, and when it exceeds 10 parts by weight, the enhanced weather resistance can be secured, but there is a problem that can reduce the physical properties of the coating film. there may be
실리콘 도료 조성물을 구성하는 수용성 에폭시 수지는 에폭시 당량 300~350g/eq의 비스페놀 A형 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 상온에서 500~1000cp의 점도를 가지는 것을 사용하는 것이 좋다. 그 함량은 실리콘 도료 조성물 100중량부에 대하여 5~25 중량부를 포함한다. 수용성 에폭시 수지가 5중량부 미만인 경우 내식성, 건조성 및 접착성 저하 및 구조물 표면에 도포 시 반복 도장하여야 하는 문제가 있을 수 있고, 25중량부를 초과할 경우에는 물의 사용량이 증가하여 시공 후 건조되는 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.As the water-soluble epoxy resin constituting the silicone coating composition, it is preferable to use a bisphenol A-type epoxy resin having an epoxy equivalent weight of 300 to 350 g/eq, and it is preferable to use a viscosity of 500 to 1000 cp at room temperature. The content includes 5 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the silicone coating composition. When the water-soluble epoxy resin is less than 5 parts by weight, there may be problems in corrosion resistance, dryness and adhesion deterioration and repeated coating when applied to the surface of the structure. If it exceeds 25 parts by weight, the amount of water used increases and drying time after construction There is a problem with this taking a long time.
희석제는 에탄올, 이소프로필알콜, 메탄올 중 선택되는 알코올류 또는 에틸셀룰로이드, 부틸셀룰로이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 반응성 에폭시 희석제를 사용하는 것이 좋다. 상기 희석제의 사용량은 실리콘 도료 조성물을 100중량부에 대하여 1~10중량부를 포함하도록 사용하며, 상기 희석제를 1중량부를 초과할 경우에는 경제성 문제 및 도료의 접착성이 저하되는 문제가 있다.As the diluent, it is preferable to use an alcohol selected from ethanol, isopropyl alcohol, and methanol, or any one reactive epoxy diluent selected from the group consisting of ethyl celluloid and butyl celluloid. The amount of the diluent used is 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the silicone coating composition. When the amount of the diluent exceeds 1 part by weight, there is a problem in economic feasibility and poor adhesion of the paint.
상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 실리콘 도료조성물 100 중량부에 대하여 자외선 흡수제 0.1~1.0중량부, 자외선 차단제 0.1~1.0 중량부를 더 혼합할 수 있다. 상기 자외선 흡수제 및 자외선 차단제를 혼합함으로써 효율적인 자외선 차단효과를 얻을 수 있다. 만일 상기 함량의 범위 미만에서는 자외선 차단효과를 발현하기 힘들고, 상기 함량의 범위를 초과할 경우에는 실리콘 도료 도장 시 도막의 물리적 성질이 저하되는 문제가 있을 수 있다.In the silicone paint composition forming the intermediate layer, 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV absorber and 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV blocker may be further mixed with respect to 100 parts by weight of the silicone paint composition. By mixing the UV absorber and the UV blocker, an effective UV blocking effect can be obtained. If the content is less than the range, it is difficult to express the UV blocking effect, and if it exceeds the range of the content, there may be a problem in that the physical properties of the coating film are deteriorated during the silicone paint coating.
자외선 흡수제와 자외선 차단제는 통상의 됴료 조성물에 사용되는 것을 사용하며, 보다 바람직하게는 자외선 차단효과를 얻기위해 상기 자외선 흡수제로는 벤조트리아졸계(Benzotriazole) 및 트리아진계(Triazxine)가 가장 많이 사용되고 있고, Oxalanilide계, Benzophenone계로 사용될 수 도 있다. 자외선 흡수제는 수지의 Chromophore보다 UV흡수 능력이 강해 폴리머 래디칼의 발생을 억제 시키며 자외선 흡수 후의 처리 메커니즘은 호변 이성질 현상(Tautomerrism)으로 주로 변색, 부풀어 오름, delamination, 광택 손실 방지에 효과가 있다. 자외선 차단제로는 평균입경이 10~100nm의 크기인 카본블랙 또는 산화아연을 사용하는 것이 좋다. 상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 착색을 위해 실리콘 도료 조성물 100중량부에 대하여 카본블랙, 카드뮴황, 카드뮴롯, 코발트청, 산화제이크로뮴, 칼슘카보네이트, 황산바륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 무기질 안료 2.0 ~ 10.0중량부를 더 혼합할 수 있다. The UV absorber and the UV blocker are those used in a conventional cosmetic composition, and, more preferably, in order to obtain a UV blocking effect, the UV absorber used most often is a benzotriazole type and a triazine type (Triazxine), It can also be used as oxalanilide or benzophenone. UV absorbers have a stronger UV absorption ability than Chromophore of resins, so they suppress the generation of polymer radicals. The treatment mechanism after UV absorption is tautomerism, which is mainly effective in preventing discoloration, swelling, delamination, and loss of gloss. It is recommended to use carbon black or zinc oxide having an average particle diameter of 10 to 100 nm as the sunscreen. The composition of the silicone paint forming the middle layer is selected from the group consisting of carbon black, cadmium sulfur, cadmium lot, cobalt blue, chromium oxide, calcium carbonate, and barium sulfate based on 100 parts by weight of the silicone paint composition for coloring. 2.0 to 10.0 parts by weight of the pigment may be further mixed.
상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 실리콘 도료 조성물 100중량부에 대하여 수용성 경화제는 폴리아미드 변성 경화제를 사용한다. 상기 수용성 경화제는 5~30 중량부를 포함하도록 혼합하는 것이 바람직한데, 만일 그 함량이 5중량부 미민일 경우에는 경화가 잘 이루어지지 않고, 30중량부를 초과하는 경우에는 생산단가의 상승과 경화속도가 빨리지는 문제와 시공 후 균열이 발생하고 접착강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.In the composition of the silicone paint forming the intermediate layer, a polyamide-modified curing agent is used as the water-soluble curing agent based on 100 parts by weight of the silicone coating composition. The water-soluble curing agent is preferably mixed to include 5 to 30 parts by weight. If the content is less than 5 parts by weight, curing is not performed well, and when it exceeds 30 parts by weight, the production cost increases and the curing speed is increased. There may be problems of fast drying, cracks after construction, and deterioration of adhesive strength.
상기 중도를 형성하는 실리콘 도료구성은 실리콘 도료 조성물 100 중량부에 대하여 유색안료는 도막의 경도를 향상시키며, 특히 대기중의 이산화탄소를 쉽게 포집하여 도장막이 빠르게 건조되게 하는 역할을 함으로서 수분제거에 도움을 주고, 강재 표면에 피막을 조정시켜 수분에 의한 도색된 구조물의 부식을 방지하고 전반적으로 내수성을 증대 시킬 수 있는 것으로서 바람직하게는 산화티타늄과 산화아연의 혼합으로 이루어진 것을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 산화티타늄 1~10중량부와 산화아연 5~20중량부를 포함하는 것을 사용하는 것이다. 만약 상기 유색안료의 혼합구성이 위 범위를 벗어날 경우, 도막의 경도나, 내후성 등 에 문제가 발생할 여지가 있다.As for the silicone paint composition forming the intermediate level, the colored pigment improves the hardness of the coating film with respect to 100 parts by weight of the silicone coating composition, and in particular, it easily traps carbon dioxide in the atmosphere to quickly dry the coating film, thereby helping to remove moisture. It is preferable to use a mixture of titanium oxide and zinc oxide as it can prevent corrosion of the painted structure by moisture and increase overall water resistance by adjusting the film on the steel surface, more preferably is to use 1 to 10 parts by weight of titanium oxide and 5 to 20 parts by weight of zinc oxide. If the mixing composition of the colored pigment is out of the above range, there is a possibility that a problem may occur in the hardness or weather resistance of the coating film.
상도를 형성하는 투명 도료 구성은 하이드록시기를 함유하는 아크릴 수지, 물 그리고 글리콜에테르 화합물을 포함하는 수용성 아크릴 수지 분산물 70 ~ 90중량부 및 유기용제 0.001 ~ 10중량부 및 물 0.001 ~ 20중량부 및 자외선 흡수제, UV스테빌라이져, 레벨링제, 소포제, 유화제 및 계면활성제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 첨가제 0.001 ~ 5중량부를 포함하여 형성되는 주제 조성물 100중량부와 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트의 중량 비율이 3.5:1 내지 5:1의 범위인 경화제로 구성되는 것을 포함한다.The composition of the transparent paint forming the top coat consists of an acrylic resin containing a hydroxyl group, 70 to 90 parts by weight of a water-soluble acrylic resin dispersion containing water and a glycol ether compound, 0.001 to 10 parts by weight of an organic solvent, and 0.001 to 20 parts by weight of water and 100 parts by weight of the main composition comprising 0.001 to 5 parts by weight of at least one additive selected from the group consisting of a UV absorber, UV stabilizer, leveling agent, antifoaming agent, emulsifier and surfactant, and a weight ratio of hydrophobic polyisocyanate and hydrophilic polyisocyanate This includes those comprised of a curing agent in the range of 3.5:1 to 5:1.
주제 조성물은 상기 수용성 아크릴 수지 분산물과 함께, 유기용제, 물 및 첨가제를 더 포함하는 것으로, 상기 주제 조성물은 수용성 아크릴 수지 분산물 70 ~ 90중량부, 유기용제 0.001 ~ 10 중량부, 물 0.001 ~ 20중량부 및 첨가제 0.001 ~ 5중량부 및 마찰저항제를 0.003~0.3중량부를 포함할 수 있다.The main composition further comprises an organic solvent, water and an additive together with the water-soluble acrylic resin dispersion, wherein the main composition comprises 70 to 90 parts by weight of the water-soluble acrylic resin dispersion, 0.001 to 10 parts by weight of the organic solvent, and 0.001 to water 20 parts by weight and 0.001 to 5 parts by weight of additives and 0.003 to 0.3 parts by weight of a friction resistance agent may be included.
상기 주제 조성물 100중량부에 대하여 상기 수용성 아크릴 수지 분산물의 함량이 70중량부 미만이면, 도막의 형성 시 경화과정이 충분히 이루어지지 않고, 이소시아네이트기에 비하여 하이드록시기(Hydroxyl)의 함량이 적어서 도료 내 잔류 이소시아네이트기로 인하여 건조가 지연될 수 있다. 또한, 상기 수용성 아크릴 수지 분산물의 함량이 90 중량부를 초과하면, 도료 조성물의 점성이 높아져 작업성이 떨어질 수 있다. If the content of the water-soluble acrylic resin dispersion is less than 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the main composition, the curing process is not sufficiently performed when forming a coating film, and the content of hydroxy groups compared to isocyanate groups is small, so residual in the paint Drying may be delayed due to isocyanate groups. In addition, when the content of the water-soluble acrylic resin dispersion exceeds 90 parts by weight, the viscosity of the coating composition may increase and workability may be deteriorated.
상기 주제 조성물은 주 용제로 물을 포함할 수 있다. 그러나, 물을 독립적으로 사용하는 경우에는 높은 극성과 수지에 대해 용해력이 낮아 도료에서 강한 딕소트로피 특성(Thixotropic property)을 보이고, 표면 장력이 커서 도막의 외관이 불량할 수 있다. 따라서 상기 주제 조성물은 물의 표면장력과 극성을 낮추어 도장 작업성, 도막 표면 상태와 같은 외관의 품질을 개선할 수 있는 유기용제를 함께 사용할 수 있다.The subject composition may include water as the main solvent. However, when water is used independently, the paint exhibits strong thixotropic properties due to high polarity and low dissolving power for resin, and the surface tension is large, which may result in poor appearance of the coating film. Therefore, the main composition can be used together with an organic solvent capable of improving the quality of appearance such as paint workability and the surface condition of the coating film by lowering the surface tension and polarity of water.
상기 주제 조성물에 포함될 수 있는 유기용제는 물과 혼합될 수 있는 것이면, 어느 것이든지 사용이 가능하다. 상기 유기 용제의 예로는 알코올, 글리콜, 에테르 에스테르, 케톤계 화합물을 들 수 있다. 케톤계 화합물은 예를 들어, 부틸 셀로솔브, 이소프로판올, 에틸렌 글리콜, 메틸 셀로솔브, 카비톨, 부틸 카비톨, 메톡시 프로판올, 아세톤 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 주제 조성물은 유기용제로 메틸 셀로솔브를 포함할 수 있다. 상기 유기용제는 물의 특성을 보완하는 정도에서 최소한의 양을 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 주제 조성물 100중량부에 대하여 10중량부 이하로 사용하는 것이 바람직하다.Any organic solvent that may be included in the subject composition may be used as long as it is miscible with water. Examples of the organic solvent include alcohols, glycols, ether esters, and ketone-based compounds. Examples of the ketone-based compound include butyl cellosolve, isopropanol, ethylene glycol, methyl cellosolve, carbitol, butyl carbitol, methoxy propanol, and acetone. These can be used individually or in mixture. For example, the subject composition may include methyl cellosolve as an organic solvent. It is preferable to use the minimum amount of the organic solvent to complement the properties of water, for example, it is preferable to use 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the main composition.
상기 주제 조성물은 용도와 물성을 고려하여 자외선 흡수제, UV스테빌라이져, 레벨링제, 소포제, 유화제, 계면활성제 등과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다. The subject composition may further include additives such as a UV absorber, a UV stabilizer, a leveling agent, an antifoaming agent, an emulsifier, and a surfactant in consideration of use and physical properties.
상기 주제 조성물은 용도와 물성을 고려하여 마찰저항제를 더 포함한다. 상기 마찰저항제는 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube)이고, 이는 주제 조성물 100 중량부를 기준으로 0.003 내지 0.3중량부가 사용된다. 본 발명에 있어서 마찰저항제인 탄소나노튜브로 상도 조성물에 우수한 내마모성을 구현할 수 있다.The subject composition further includes a friction resistance agent in consideration of the use and physical properties. The friction resistance agent is a carbon nano tube, which is used in an amount of 0.003 to 0.3 parts by weight based on 100 parts by weight of the main composition. In the present invention, excellent abrasion resistance can be implemented in the top coating composition with carbon nanotubes as a friction resistance agent.
수성 상도 투명 도료 조성물은 주제 조성물과 함께 소수성 폴리이소시아네아트, 친수성 폴리이소시아네이트 및 유기용제를 포함하는 경화제 조성물을 포함한다.The aqueous topcoat transparent coating composition includes a curing agent composition including a hydrophobic polyisocyanate, a hydrophilic polyisocyanate, and an organic solvent together with a main composition.
경화제 조성물에 포함되는 소수성 폴리이소시아네이트는 지방족(aliphatic) 폴리이소시아네이트일 수 있다. The hydrophobic polyisocyanate included in the curing agent composition may be an aliphatic polyisocyanate.
경화제 조성물에 포함되는 친수성 폴리이소시아네이트는 지방족 폴리이소시아네이트에 친수성 관능기가 결합된 것으로 예를 들어 상술한 지방족 폴리이소시아네이트에 에틸렌 옥사이드, 폴리올 등이 부가된 친수성 부가물일 수 있다.The hydrophilic polyisocyanate included in the curing agent composition may be a hydrophilic adduct in which a hydrophilic functional group is bonded to an aliphatic polyisocyanate, for example, ethylene oxide, a polyol, etc. are added to the above-described aliphatic polyisocyanate.
경화제 조성물은 상기 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트를 약 3.5:1 내지 5:1의 중량비율로 포함할 수 있다. 상기 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트의 중량비율이 3.5:1 미만이면 수용성 아크릴 수지 분산물과의 혼합은 용이하지만, 내충격성 및 내수성과 같은 도막 물성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트의 중량비율이 5:1을 초과하면 경화제와 수용성 아크릴 수지 분산물의 혼합이 어려울 수 있다. 따라서 상기 경화제 조성물은 상기 소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트를 약 3.5:1 내지 5:1의 중량비율로 포함하는 것이 바람직하다.The curing agent composition may include the hydrophobic polyisocyanate and the hydrophilic polyisocyanate in a weight ratio of about 3.5:1 to 5:1. If the weight ratio of the hydrophobic polyisocyanate to the hydrophilic polyisocyanate is less than 3.5:1, mixing with the water-soluble acrylic resin dispersion is easy, but coating film properties such as impact resistance and water resistance may be reduced. In addition, when the weight ratio of the hydrophobic polyisocyanate to the hydrophilic polyisocyanate exceeds 5:1, it may be difficult to mix the curing agent with the water-soluble acrylic resin dispersion. Accordingly, the curing agent composition preferably includes the hydrophobic polyisocyanate and the hydrophilic polyisocyanate in a weight ratio of about 3.5:1 to 5:1.
경화제 조성물은 폴리이소시아네이트 외에도 유기 용제를 더 포함한다. 사용이 가능한 유기 용제의 예로는 알코올, 글리콜, 에테르, 에스테르, 케톤계 화합물 등을 들 수 있으며, 주제 조성물에 사용될 수 있는 유기 용제의 예와 실질적으로 동일하다. 상기 경화제 조성물이 유기 용제를 포함하지 않는 경우에는, 시간의 경과에 따라 경화제의 점도 증가가 심하여 수지 혼합 후 일주일이 지나면 사용이 불가능해지고, 주제와 혼합하여도 쉽게 증점될 수 있다. 상기 유기 용제는 점도와 안정성을 개선하는 정도에서 최소한의 양을 사용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 경화제 조성물 100중량부에 대하여 0.1 내지 30중량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.The curing agent composition further contains an organic solvent in addition to the polyisocyanate. Examples of the organic solvent that can be used include alcohols, glycols, ethers, esters, and ketone-based compounds, which are substantially the same as examples of organic solvents that can be used in the subject composition. When the curing agent composition does not contain an organic solvent, the viscosity of the curing agent increases significantly over time, so that it cannot be used after a week after mixing the resin, and it can be easily thickened even when mixed with the main agent. The organic solvent is preferably used in a minimum amount to improve viscosity and stability, for example, it is preferably used in the range of 0.1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the curing agent composition.
상기 수성 상도 투명 도료 조성물은 휘발성 유기 화합물(VOC : Volatile Organic Compound)의 함량이 1 내지 250g/L의 범위로서, 휘발성 유기 화합물의 함량이 낮은 친환경적인 도료로 사용될 수 있다.The aqueous topcoat transparent coating composition has a volatile organic compound (VOC) content in a range of 1 to 250 g/L, and may be used as an eco-friendly paint having a low volatile organic compound content.
수성 상도 투명 도료 조성물은 유기용제의 함량을 억제하고, 물을 사용함으로써 휘발성 유기 화합물의 함량이 250g/L의 범위로서, 휘발성 유기 화합물의 함량이 낮은 친환경적인 도료로 사용될 수 있다. The aqueous topcoat transparent coating composition suppresses the content of organic solvents and uses water, so that the content of volatile organic compounds is in the range of 250 g/L, and it can be used as an eco-friendly paint with a low content of volatile organic compounds.
수성 상도 투명 도료 조성물은 유기용제의 함량을 억제하고, 물을 사용함으로써 휘발성 유기 화합물의 함량이 250g/L 이하인 친환경적인 도료이다. 또한, 상기 수성 상도 투명 도료 조성물은 친수성 폴리이소시아네이트와 소수성 폴리이소시아네이트의 배합 비율이 적절히 조절된 경화제를 사용함으로써 경화제와 주제의 상용성이 우수하다. 아울러, 상기 수성 상도 투명 도료 조성물은 도막 작업에 적절한 점도를 지니면서, 외관, 경화건조성, 내충격성, 내수성과 같은 도막 물성이 우수한 특징을 지닌다. 따라서 본 발명의 실시 예들에 따른 수성 상도 투명 도료 조성물은 교량 구조물의 외면 도장 보수공법에 유용하게 사용될 수 있다.The aqueous topcoat transparent paint composition is an eco-friendly paint with a volatile organic compound content of 250 g/L or less by suppressing the content of organic solvents and using water. In addition, the aqueous topcoat transparent coating composition is excellent in compatibility between the curing agent and the main agent by using a curing agent in which the mixing ratio of the hydrophilic polyisocyanate and the hydrophobic polyisocyanate is appropriately adjusted. In addition, the aqueous topcoat transparent coating composition has a viscosity suitable for coating film, and has excellent coating film properties such as appearance, curing dryness, impact resistance, and water resistance. Therefore, the aqueous topcoat transparent coating composition according to the embodiments of the present invention can be usefully used in the exterior painting repair method of the bridge structure.
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Claims (8)
기존 도장재를 제거하기 위한 표면처리 수행단계; 및
상기 표면처리된 면에 프라이머를 도포하여 프라이머층을 10 내지 20㎛의 도막두께로 하도를 형성하는 단계; 및
아크릴 변성 실리콘 수지 및 무기질 안료를 기반으로 제작된 실리콘 도료를 50 내지 70㎛의 도막두께로 하여 중도를 형성하는 단계; 및,
수성 아크릴 에멀젼의 투명도료를 10 내지 30㎛의 도막두께로 도포하여 상도를 형성하는 단계;를 포함하되,
상기 중도를 형성하는 단계의 실리콘 도료는 실리콘 변성 아크릴 수지 또는 수용성 아크릴 우레탄 수지 5~10중량부 및
수용성 에폭시 수지 5~25중량부, 물 1~5중량부, 희석제 1~10중량부, 수용성 경화제 5~30중량부, 유색안료 1~10중량부를 포함하여 실리콘 도료 조성물 100중량부를 형성하되,
하이드록시벤조페논(Hydroxybenzophenone), 하이드록시페닐벤조트리아졸(Hydroxyphenylbenzotriazole)로 이루어지는 자외선 흡수제 0.1~1.0중량부, 자외선 차단제0.1~1.0중량부 및
카본블랙, 카드뮴황, 카드뮴롯(Kadmiumrot), 코발트청, 산화제이크로뮴, 칼슘카보네이트, 황산바륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 무기질 안료 2.0~10.0 중량부를 더 포함하고,
상도를 형성하는 단계의 투명도료는 하이드록시기를 함유하는 아크릴 수지, 물 그리고 글리콜에테르 화합물을 포함하는 수용성 아크릴 수지 분산물 70 ~ 90중량부 및
유기용제 0.001 ~ 10중량부 및 물 0.001 ~ 20중량부 및 자외선 흡수제, UV스테빌라이져, 레벨링제, 소포제, 유화제 및 계면활성제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 첨가제 0.001 ~ 5중량부를 포함하여 형성되는 주제 조성물 100중량부와
소수성 폴리이소시아네이트와 친수성 폴리이소시아네이트의 중량 비율이 3.5:1 내지 5:1의 범위인 경화제로 구성되는 것을 포함하고,
상기 주제 조성물 100중량부에 마찰저항제 0.003 내지 0.3중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
In the eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure,
A surface treatment step for removing the existing paint; and
applying a primer to the surface-treated surface to form a primer layer with a coating film thickness of 10 to 20 μm; and
forming a middle layer by using a silicone paint prepared based on an acrylic modified silicone resin and an inorganic pigment to a coating film thickness of 50 to 70 μm; and;
Forming a top coat by applying a transparent paint of an aqueous acrylic emulsion to a coating film thickness of 10 to 30 μm; including;
The silicone paint in the step of forming the intermediate is 5 to 10 parts by weight of a silicone-modified acrylic resin or a water-soluble acrylic urethane resin and
100 parts by weight of a silicone coating composition including 5 to 25 parts by weight of a water-soluble epoxy resin, 1 to 5 parts by weight of water, 1 to 10 parts by weight of a diluent, 5 to 30 parts by weight of a water-soluble curing agent, and 1 to 10 parts by weight of a colored pigment,
Hydroxybenzophenone (Hydroxybenzophenone), hydroxyphenyl benzotriazole (Hydroxyphenylbenzotriazole) consisting of 0.1 to 1.0 parts by weight of a UV absorber, 0.1 to 1.0 parts by weight of a sunscreen, and
It further comprises 2.0 to 10.0 parts by weight of any one inorganic pigment selected from the group consisting of carbon black, cadmium sulfur, cadmium rot, cobalt blue, chromium oxide, calcium carbonate, and barium sulfate,
The transparent paint in the step of forming the top coat is 70 to 90 parts by weight of a water-soluble acrylic resin dispersion containing an acrylic resin containing a hydroxyl group, water, and a glycol ether compound, and
0.001 to 10 parts by weight of an organic solvent, 0.001 to 20 parts by weight of water, and 0.001 to 5 parts by weight of at least one additive selected from the group consisting of UV absorbers, UV stabilizers, leveling agents, defoamers, emulsifiers and surfactants. 100 parts by weight of the composition and
a curing agent having a weight ratio of hydrophobic polyisocyanate and hydrophilic polyisocyanate in the range of 3.5:1 to 5:1;
Eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure, characterized in that it further comprises 0.003 to 0.3 parts by weight of a friction resistance agent in 100 parts by weight of the main composition.
상기 표면처리 수행단계에서는 기존 도장재 제거를 위한 샌드 블라스팅 작업을 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
According to claim 1,
In the step of performing the surface treatment, an eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure including a sand blasting operation for removing the existing coating material.
상기 표면처리 수행단계에서는 기존 도장재 제거 시 작업환경을 제한하기 위해 가시설 설치 및 방진막 설치단계를 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
According to claim 1,
In the step of performing the surface treatment, an eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure including a step of installing a temporary facility and installing a dust-proof film in order to limit the working environment when removing the existing coating material.
상기 하도를 형성하는 단계에서 하도 도포 후 8시간 경과 후 중도도포단계를 실시하는 것을 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
According to claim 1,
An eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure comprising performing an intermediate coating step after 8 hours have elapsed after applying the primer in the step of forming the bridge.
상기 중도를 형성하는 단계에서 중도 도포 후 3시간 경과 후 상도도포단계를 실시하는 것을 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
According to claim 1,
An eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure comprising performing a top coating step 3 hours after the intermediate coating in the step of forming the middle road.
상기 상도를 형성하는 단계는 상도 도포 후 4시간 경과 후 사용하는 것을 포함하는 교량구조물의 친환경 보수보강 공법.
According to claim 1,
The step of forming the top coat is an eco-friendly repair and reinforcement method of a bridge structure, which includes using the top coat after 4 hours have elapsed.
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