KR102304442B1 - 우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물 및 이를 이용한 방수·방식·방근시공방법 - Google Patents

우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물 및 이를 이용한 방수·방식·방근시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물과 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리아민 혼합물 35 내지 55 중량부, 변성 에폭시 아민 중간체 15 내지 25 중량부, 가교제 10 내지 20 중량부, 무기 필러 7 내지 12 중량부, 글라스 밀드 파이버(glass milled fiber) 3 내지 8 중량부, 안료 5~10 중량부 및 첨가제 3 내지 6 중량부를 포함하는 주제; 및 프리폴리머 중간체 40 내지 60중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15내지 25 중량부, 폴리올, 폴리테트라메틸렌글리콜 및 폴리아민 중에서 선택된 1종 이상의 반응물 20 내지 30 중량부를 포함하는 경화제부로 이루어지고, 상기 프리폴리머 중간체는 이소시아네이트 혼합물 60~80 중량%, 에폭시화 하이드록실말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB) 20 내지 40 중량%를 60~100℃에서 2~3시간 동안 반응시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는, 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물과 이를 이용하는 시공방법을 개시한다.

Description

우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물 및 이를 이용한 방수·방식·방근시공방법{Eco-friendly waterproofing, anticorrosive, and root barrier composition with excellent adhesion, chemical resistance, waterproof anticorrosive and root barrier, and construction method using the same}
본 발명은 우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물 및 이를 이용한 방수·방식·방근시공방법에 관한 것이다.
21세기 들어 국내 건설시장의 패러다임은 안전을 기반으로 한 지속가능한 고성능, 친환경 구조물 건설을 목표로 이에 따른 초고층 건축물과 저심도, 대규모(교량 장대화) 구조물들이 만들어졌다. 이제는 방수기술은 단순히 콘크리트 공간에 물의 침투를 막는 마감기술을 넘어 구조물 안전을 비롯한 건강, 환경, 사회비용 등과 연계된 필수 차단기술이다. 특히 구조물에서의 누수는 교량이나 구조물 자체의 장기적인 안전성과 내구성을 저하시킨다. 교량의 교면이나 구조물에서의 누수는 철근의 부식과 콘크리트의 열화를 촉진시켜 콘크리트의 표면 박리와 박락, 강도 저하를 일으키기 때문이다. 또한, 지하구조물에서의 누수는 주변 지하의 수위를 저하시키는 원인이 될 수도 있다. 지하구조물 내부로 유입된 물이 유도배수를 통해 집수정으로 흘러들게 되며, 이를 외부로 배수 처리함으로써 주변의 지하수 고갈과 수위 저하의 한 원인이 될 수 있기 때문이다.
또한 생활환경 속에서도 피해를 입을 수 있다. 대형 지하구조물로 건설되는 공동주택 지하구조물의 외벽과 바닥에 있는 각종 조인트와 관통부, 균열 등에서의 누수는 결로 발생과 곰팡이와 미생물 서식 등의 오염으로 실내 환경을 크게 훼손시킨다. 또한, 누수는 감전과 누전 등의 전기 안전문제와 지하주차장 내에서의 차량 오염 또는 훼손 등의 재산상 문제를 발생시켜 많은 민원을 유발시키고 있다. 특히, 실내로 유입된 지하수의 경우 통상적으로 지하수 농도의 약 1만분의 1 정도가 방사성 물질 중 하나인 라돈 가스로 유입된다고 보고되고 있어 지하공간에서의 라돈 가스 대한 유해성 논란이 뜨겁게 일고 있다.
이외에도 누수는 유지관리를 위한 사회비용과 분쟁 증가의 원인이 되고 있다. 지하공간에서의 반복되는 누수는 보수를 위한 막대한 사회적 비용 지출로 경제적 손실이 크다. 이로 인해 시공사와 거주자 간의 소송 증가로 또 다른 사회적 갈등도 증가되고 있다. 이는 국민, 기업, 정부의 국가적 측면에서도 기술적, 정책적 신뢰도 저하로 이어진다.
한편, 전 세계적으로 ‘마천루’ 경쟁이 치열해 지고 있는 가운데 국내에서도 서울과 인천, 부산 등지에서 초고층 건물들이 속속 선보이고 있는바, ‘확실한 방수·방식’이 요구되고 있다. 왜냐하면 건축물에서의 작은 누수는 장기적 관점에서 내구성과 사용성에 큰 영향을 줄 수 있기 때문이다. 특히, 방사성 물질 중 하나인 라돈이 지하수에 녹아 있는 상태로 실내로 유입될 경우 거주자들의 건강을 위협할 수 있어 방수·방식 분야에 대한 중요성이 더욱 부각되고 있다.
또한 배수지, 여과지, 침전지 등과 같은 수처리 시설물에 사용되는 방수·방식재에 요구되는 성능은 화학적 성능과 물리적 성능, 수질안전 성능으로 구분된다. 화학적 성능이란 수처리 과정에서 사용되는 오존, 염산, 수산화나트륨, 차아염소산으로부터 방수·방식재가 침식(표면열화, 부착성 저하, 수밀성 저하 등)되지 않고 장기적인 안정성을 유지하는 성능을 말한다. 물리적 성능이란 방수·방식재에 발생되는 외압적인 충격으로부터 안전성, 콘크리트 바탕 균열의 움직임(거동 및 반복 피로 등)부터 안전한가에 대한 성능을 말한다. 수질안전 성능이란 방수·방식재가 상기 환경조건에서 수질 안정성, 즉 먹는 물로서의 위생 안전, 재활용에 있어서의 사용 안전에 대한 성능을 말한다. 이러한 화학적, 물리적, 수질안전 성능은 내투수성, 균열대응 성능, 내피로성, 수질안전성 등으로 판단되고 있다.
한편, 최근 건축 구조물의 인공녹화는 도시생태복원 및 건축물의 차별화 차원에서 적극적으로 시행되고 있으며, 이러한 인공녹화는 현재 발생하고 있는 도시의 환경오염, 생태계 파괴, 기후변화와 같은 문제를 해결하는 방법으로 제시되고 있다. 또한, 건축물의 냉난방 에너지 절감, 화초재배, 옥상 미관향상, 안락한 운동 및 휴식 공간형성을 통하여 심신완화 등의 정서적인 효과도 제공하고 있다.
일반적으로 방수층-방근층-배수판-필터층-토양층-식재층으로 이루어지는데, 이 중에서도 장기적인 내구성 확보와 경제적인 유지관리 비용을 고려하면 방수층과 방근층이 중요하다.
인공녹화용 방수층은 물을 차단하는 역할을 하며, 방근층은 식물 뿌리의 침투로부터 방수층을 보호하는 것이 주된 요구 성능이지만, 녹화용 기구 및 수리기구 등에 의해 기계적 충격과 손상을 받고, 수분이 함유된 매우 작은 틈새에도 침투하는 강한 생장력을 갖는 식물 뿌리의 침투로부터 지속적인 장기하중에 의한 손상을 받게 된다. 또한, 물이 방수층 상부에 상시 체류하여 습윤 환경 하에 놓이게 되면 방수층의 열화와 표면으로부터의 유해물질의 용출에 의해 수질오염의 원인이 되고, 이음부, 접합부 및 연결부위의 아주 작은 하자로도 치명적인 결함이 발생하며, 화학비료나 방제 등의 식재관리가 이루어져 미생물, 화학물질 등에 의해 화학적 침식을 받기 쉽다. 따라서 방수층 및 방근층은 건축물의 수명과 같은 내구성을 가져야만 한다.
현재 국내에 보급되고 있는 인공녹화 시스템에서는 방수층을 단독으로 설치하거나 방수성을 갖는 방근층을 단독으로 설치하는 방식을 적용하고 있다. 또한, 방수층과 방근층을 별도로 설치하는 방식을 적용하고 있으며, 방근층의 소재로는 구리를 이용한 시트, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 루핑, 폴리에틸렌(PE) 필름, 화학섬유를 조밀하게 직조한 섬유시트, 뿌리생장 억제 화학물질을 포함하고 있는 배리어 시트 등이 제안되어 있다. 그러나 이러한 방수층과 방근층을 형성하면서 방근성을 가지는 시트 또는 필름을 이용하는 방근 시공방법의 경우, 다양한 방근 재료를 적용하여 요구되는 성능을 확보하려고 하고 있으나 시공방식과 부위별 처리방법에 따라 방근 성능이 결정되기 때문에, 균일한 방근 품질을 보장하기 어렵다. 더욱이 생산의 복잡성에 따른 제조공정의 비효율성과, 현장에서의 적층시공 또는 복잡한 설치공정에 따른 작업의 비효율성 문제를 근본적으로 해결하지 못한다는 문제가 있다. 즉, 도 1에 제시된 바와 같이 접합부를 가지는 방근재의 열융착, 테이프 처리의 분리현상, 바탕면의 균열에 대한 거동대응성이 부족한 점, 접합부에 따른 방근시트의 기능 상실, 조경시설물 시공시에 파손 우려가능성이 있다는 점에서 문제가 있다. 또한 도 2는 종래 방근시트의 시공방법을 나타낸 것으로, 바탕면(200)에 방근시트(100)의 적층시공시 시트의 경계면에서 접합부를 형성하게 되는바, 이 경우 시간 경과에 따라 접합부의 틈을 따라 뿌리의 침투가 이루어질 수 있어 방근성능의 저하를 가져오게 되며 일체화된 방근층을 형성할 수 없다는 문제점이 있다.
다른 한편, 폴리우레아는 분자구조 내에 우레아 결합을 갖고 있는 고분자 화합물로, 사슬 확장자와 낮은 분자량을 갖는 디아민류와 합성되어 우레아 단위체가 만들어진다. 따라서 폴리우레아는 내수성, 내약품성 등이 우수할 뿐만 아니라 폴리우레탄 보다 더 우수한 내마모성, 내열성 및 안정성을 갖는데, 이는 우레아 결합에 존재하는 카르보닐기(C=O)의 추가적인 탄소(C)와 질소원자(N)의 결합에 기인한다. 이러한 폴리우레아는 선택된 물질이나 분자량, 반응되는 비율 등의 다양한 요소에 의하여 그 성질이 폭넓게 변화되어 나타난다.
또한, 폴리우레아는 압축강도가 우수하고, 내산성, 내알칼리성이 뛰어나며 자외선에 잘 견디고 온도 의존성이 낮아 겨울철에도 시공이 가능한 장점이 있다. 특히, 폴리우레아는 스프레이 시공장비를 이용하기 때문에 시공이 용이하고, 초속경성으로 공사기간이 짧으며, 일정한 두께의 도막을 확보할 수 있다는 장점이 있다. 즉, 폴리우레아 도막방수재는 내화학성이 우수한 고분자 재료를 고압의 충돌방식으로 혼합 분사하는 기술로써 스프레이 기계화 장비를 사용하여 시공이 용이하고 벽체부에서도 일정한 도막두께를 확보할 수 있는 장점이 있다.
이에 본 발명자들은 상기와 같은 기술적 요구에 착안하여, 물성이 우수한 폴리우레아 방수방식재에 우수한 방근성능을 부여하여, 빠른 시공이 가능하고 일정한 두께의 일체화된 방수방식방근층을 형성할 수 있도록 하여 현장에서의 적층시공에 따른 방근성능의 불균일 문제와, 복잡한 설치공정에 따른 작업의 비효율성 문제를 근본적으로 해결하는 친환경 방수방식방근재 조성물을 개발하고 본 발명을 완성하였다.
KR 10-2028103 B1
본 발명은 우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물을 제공하는 것을 기술적 해결과제로 한다.
또한 본 발명은 상기 우수한 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수·방식·방근재 조성물을 이용한 방수·방식·방근시공방법을 제공하는 것을 다른 기술적 해결과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
폴리아민 혼합물 35 내지 55 중량부, 변성 에폭시 아민 중간체 15 내지 25 중량부, 가교제 10 내지 20 중량부, 무기 필러 7 내지 12 중량부, 글라스 밀드 파이버(glass milled fiber) 3 내지 8 중량부, 안료 5~10 중량부 및 첨가제 3 내지 6 중량부를 포함하는 주제; 및
프리폴리머 중간체 40 내지 60중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15내지 25 중량부, 폴리올, 폴리테트라메틸렌글리콜 및 폴리아민 중에서 선택된 1종 이상의 반응물 20 내지 30 중량부를 포함하는 경화제부로 이루어지고,
상기 프리폴리머 중간체는 이소시아네이트 혼합물 60~80 중량부, 에폭시화 하이드록실말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB) 20 내지 40 중량부를 60~100℃에서 2~3시간 동안 반응시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는,
접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물을 제공한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔은 하기 화학식 1을 갖는 것을 특징으로 한다:
<화학식 1>
Figure 112021027842112-pat00001
(단, n은 2~150인 정수이다.)
또한 본 발명에 있어서, 상기 폴리아민 혼합물은 폴리옥시프로필렌 디아민 30~40중량부와 폴리옥시프로필렌 트리아민 5~15중량부를 혼합하여, 중량평균분자량이 200~5000인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 글라스 밀드 파이버는 평균 섬유길이가 10 내지 100㎛ 인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
바탕면의 이물질을 제거하는 전처리 단계;
상기 전처리한 바탕면에 상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 및 분사 도포하여 방수방식방근층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제 혼합 시 액 온도를 50~80℃로 하고, 스프레이 분사기 압력을 1500~3000psi로 하여 분사 도포함으로써 균일한 방수방식방근층을 형성하는 것을 특징으로 하는,
친환경 방수방식방근재 조성물을 이용한 방수방식방근 시공방법을 제공한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 방수방식방근층을 형성하는 단계는,
상기 전처리된 바탕면에 프라이머를 도포한 후, 상기 프라이머가 도포된 바탕면에 상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 및 분사 도포하여 방수방식방근층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 프라이머는 오일변성 바이오폴리올 30~50중량부, 이소시아네이트 화합물 15~30 중량부, 수분제거제 5~10중량부 및 점도조절제 15~30 중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명에 따르면, 프리폴리머 중간체, 이소시아네이트와 폴리아민 혼합물의 화학반응을 통하여 단시간 내 일체화된 방수방식방근층을 형성할 수 있고, 용제가 포함되지 않아 친환경적인 효과가 있다.
또한 본 발명에 따라 형성되는 방수방식방근 조성물은 폴리우레아가 갖는 인장강도, 내마모성, 유연성, 내수성, 내약품성 등의 물리적 특성을 나타내면서도, 에폭시화 폴리부타디엔에 의하여 피착면에 대한 부착강도가 우수하여 고접착성을 가지며, 글라스 밀드 파이버에 의해 우수한 내충격성을 부여함에 따라 방수성, 방식성 및 방근성을 동시에 갖는 일체화된 방수방식방근층을 형성할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 물성이 우수한 폴리우레아 방수방식재에 우수한 방근성능을 부여하여, 빠른 시공이 가능하고 일정한 두께의 일체화된 방수방식방근층을 형성할 수 있도록 하여 현장에서의 적층시공에 따른 방근성능의 불균일 문제를 해결하고, 방근취약부 없이 균일한 방근성능을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 방수방식방근재 조성물을 이용하는 시공방법에 따르면 스프레이 시공장비를 이용하여 용이하게 시공하면서도, 속경화로 공사기간이 짧으며, 일정한 두께의 방수방식방근층을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 방근시트의 문제점을 나타낸 것이다.
도 2은 종래 방근시트의 시공방법에 따른 뿌리침투현상을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 방수방식방근재 조성물로 형성되는 방수방식방근층의 방근성을 개념도로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 방수방식방근 시공방법을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 방수방식방근재 조성물의 방근성능 시험성적서를 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물은 주제와 경화제를 포함하는 2액형 폴리우레아계 도료 조성물 로, 상기 주제는 폴리아민 혼합물 35 내지 55 중량부, 변성 에폭시 아민 중간체 15 내지 25 중량부, 가교제 10 내지 20 중량부, 무기 필러 7 내지 12 중량부, 글라스 밀드 파이버(glass milled fiber) 3 내지 8 중량부, 안료 5~10 중량부 및 첨가제 3 내지 6 중량부를 포함한다.
그리고 경화제는 프리폴리머 중간체 40 내지 60중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15내지 25 중량부, 폴리올 20 내지 30 중량부를 포함하되, 상기 프리폴리머 중간체는 이소시아네이트 혼합물 60~80 중량부, 에폭시화 하이드록실말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB) 20 내지 40 중량부를 60~100℃에서 2~3시간 동안 반응시켜 얻어진다.
본 발명에 따른 주제 및 경화제를 구체적으로 설명하고자 한다.
먼저, 상기 주제의 폴리아민 혼합물은 유연한 방수방식방근층의 형성을 위한 신율과, 내충격성, 균열 저항성, 내마모성 등의 우수한 기계적 특성을 부여하는 것으로, 본 발명의 폴리아민 혼합물은폴리옥시프로필렌 디아민 30~40중량부와 폴리옥시프로필렌 트리아민 5~15중량부를 혼합하여 형성된 것을 특징으로 한다. 예를 들면, 본 발명에서 폴리아민 혼합물은 Huntsman사의 Jeffamine 시리즈(Jeffamine T-5000, Jeffamine D-2000, Jeffamine D-230, Jeffamine D-400, Jeffamine T-403)를 사용할 수 있다.
폴리아민 혼합물의 함량은 35 내지 55 중량부인 것이 바람직한데, 함량이 35 중량부 미만일 경우 유연성과 내충격성 등 물리적 특성에 대한 효과가 미미하며, 55 중량부를 초과할 경우 상대적으로 다른 조성물의 함량이 적어져서 원하고자 하는 물성의 폴리우레아 도료 조성물을 만들기 어려운 단점이 있다. 또한, 폴리아민 혼합물의 중량평균분자량은 200~5000인 것이 바람직하다.
또한 상기 변성 에폭시 아민 중간체는 지환족 아민과 고무 변성 에폭시를 포함하여, 가교도가 높은 망상구조를 형성해 견고하고 조밀한 구조의 방수방식방근층을 형성하게 된다. 이를 통해 방수방식방근층의 내피로성 향상, 탁월한 내충격성, 다양한 소재에 접착력 향상, 내스크래치성 향상, 전단에 대한 접착강도 향상 등 탁월한 기계적 물성을 부여할 수 있게 되는 것이다.
바람직하게는 상기 변성 에폭시 아민중간체는 15 내지 25 중량부 포함하도록 한다. 상기 범위 미만인 경우에는 중간체 첨가 효과가 미미하여 바람직하지 못하고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 점도상승 문제가 발생하고 접착성이 저하되기 때문에 바람직하지 못하다.
보다 바람직하게는 상기 변성 에폭시 아민중간체는, 평균분자량이 100~200 인 Cycloaliphatic Amine 에 에폭시 당량이 100~300 g/eq 인 Rubber dispersed type 의 변성에폭시 수지를 70~90℃에서 1~2시간 부가반응을 통해 얻어지는 것을 사용하는 것이 좋다.
또한 가교제는 도료의 경화시간에 영향을 주고, 가교도를 증가시켜 인장강도, 인열강도, 내마모성 등 내구성을 향상시키면서 반응속도를 향상시키고, 내후성을 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서 가교제는 사슬 연장제로 사용되는 방향족계 또는 지방족계의 아민 화합물이 사용될 수 있다. 바람직하게는 방향족 디아민 5 내지 10 중량부와, 지방족 디아민 5 내지 10 중량부로 구성된다. 예를 들면, 본 발명에서 방향족 디아민으로 Dorf Ketal사의 Unilink4200, Lonza사의 DETDA를, 지방족 디아민으로서 Palmerholland사의 Clearlink1000, Huntsman사의 Jefflink754, Hanson Group LLC사의 Polyclear136을 사용할 수 있다.
가교제의 함량은 10 내지 20 중량부인 것이 바람직한데, 함량이 10 중량부미만일 경우 사슬 연장제로의 효과가 미미하여 기계적 물성의 향상을 기대하기 어렵고, 20 중량부를 초과할 경우 지나친 경도 향상 및 신율의 저하를 초래하기 때문에 바람직하지 못하다.
또한 주제에 포함되는 무기 필러는 치수안정성과 내충격성을 향상시키고, 방식, 방청효과가 탁월해 지면서, 열차단 효과로 내열성을 나타내고, 내염기성, 내산성, 내약품성 등의 내화학성을 향상시키기 위해 사용된다. 세라믹계열 분말, 알루미나, 실리카, 지르코늄, 인산아연(Zinc phosphate), 아연분말(Zinc Dust), 탄산칼슘, 황산바륨 및 탈크(Talc)로 이루어진 군에서 단독 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 무기 필러의 함량은 7 내지 12 중량부인 것이 바람직한데, 함량이 7 중량부 미만일 경우 원하는 방식방청성과 내열성, 내화학성, 내약품성이 저하되고, 12 중량부를 초과할 경우 조성물의 점도 상승으로 인해 작업성이 저하될 수 있다.
또한 주제에 포함되는 글라스 밀드 파이버(Glass Milled Fiber)는 유리섬유를 분말형태로 분쇄하여 단섬유화시킨 파우더 형태의 필러로, 인장력을 증가시켜 균열을 방지하고, 열차단 기능으로 차열기능을 가지며, 분산성과 유동성이 좋아 표면의 평활성 부여가 탁월하게 된다. 따라서 본 발명의 방수방식방근재에 포함시 내구성을 향상시켜 충격에 대한 저항성을 향상시켜주고, 내부식성, 내열성 등의 화학적 물성을 보강시킬 수 있게 된다. 즉, 글라스 밀드 파이버에 의하여 강화되는 인장력과 내충격성으로 인하여 본 발명의 방수방식방근재는 우수한 꿰뚫림저항성을 나타낼 수 있게 되어 일체화된 방수방식방근층을 형성하게 된다.
바람직하게는 상기 글라스 밀드 파이버는 평균 섬유 길이가 10~100㎛ 인 것을 사용할 수 있고, 바람직하게는 평균 섬유길이가 10~50㎛ 인 것을 사용하는 것이 좋다. 글라스 밀드 파이버의 평균 섬유길이가 10㎛ 미만일 경우에는 제품의 점도 상승으로 작업성 등의 문제점이 발생될 수 있고, 100㎛ 이상일 경우에는 제품의 경화 후 결합성(치밀성) 부족으로 인해 인장성능 및 표면 평활성에 문제가 발생될 수 있기 때문이다.
또한 상기 글라스 밀드 파이버는 3 내지 8 중량부로 포함된다. 3중량부 미만일 경우 글라스 밀드 파이버 첨가량 대비 효과가 미비하고, 8중량부를 초과하는 경우에는 제품의 점도 상승의 문제가 발생할 수 있고, 상대적으로 물성 증가 폭이 미비하다.
또한 안료는 본 발명의 폴리우레아계 도료 색상을 부여하기 위해 포함시키는 것으로서, 바람직하게는 금속계 세라믹 안료일 수 있다. 이러한 금속계 세라믹 안료는 금속 화합물을 고온에서 결합시켜 만든 안료로, 내열성, 내화학성, 내약품성, 내용제성을 향상시켜 화학적으로 안정적인 폴리우레아계 도료를 형성할 수 있게 하는 것으로, 코발트, 아연, 니켈, 티타늄, 알루미늄, 리튬 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것이 바람직하다. 예를 들어, Hanil 사의 P120(Co-Al-Li 안료), P521(Co-Al 안료), P600(Co-Ni-Zn-Ti 안료) 등을 사용할 수 있다.
상기 안료의 함량은 5 내지 10 중량부인 것이 바람직하며, 화학적으로 안정적인 방수방식방근층을 형성하고, 원하는 농도의 색상을 표현하기 위해 상기한 범위 내에서 적절히 조절될 수 있다.
첨가제는 통상적으로 도료의 조성물에 사용되는 접착증진제, 소포제, UV 안정제 등을 3 내지 6 중량부 범위 내에서 혼합 또는 단독 사용할 수 있다.
접착증진제는 소지면에 대한 부착력 및 도료 조성물의 강도를 보강하는 역할을 하며, 예를 들면 Momentive 사의 에폭시 기능성 실란을 사용할 수 있다.
소포제는 기포의 발생을 방지하기 위하여 첨가되는 것으로, 미네랄 오일계 소포제, 실리콘계 소포제, 비실리콘계 폴리머 소포제 중에서 하나 이상 선택하여 사용할 수 있으며, 예를 들면, 비실리콘계 폴리머 소포제인 BYK 사의 BYK-054 제품을 사용할 수 있다.
UV 안정제는 자외선에 의한 조기 열화현상을 방지하며, 예를 들면 Ciba 사의 Tinuvin 328 제품을 사용할 수 있다.
상기 첨가제는 도료 조성물의 물성을 고려하여 소지면에 대한 부착력 보강, 조성물의 강도 보강, 기포의 억제 및 조기 열화현상 방지 등을 고려하여 첨가하되, 3 중량부 미만일 경우 그 효과가 미미하고, 6 중량부를 초과할 경우 그 효과가 더 이상 현저히 향상되지 않고 조성물의 다른 물성을 저하시킬 우려가 있으므로 바람직하지 못하다.
또한 본 발명의 경화제는 프리폴리머 중간체 40 내지 60중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15내지 25 중량부, 폴리올 20 내지 30 중량부를 포함하여 이루어진다.
이 때, 상기 프리폴리머 중간체는 이소시아네이트 혼합물 60~80 중량%, 에폭시화 하이드록실말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB) 20 내지 40 중량%를 60~100℃에서 2~3시간 동안 반응시켜 얻어진다.
이때, 이소시아네이트 혼합물은 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI), 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI), 헥사 메틸렌 디이소시아네이트 (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate, IPDI) 및 시클로 헥실메탄 디이소시아네이트 (Cyclohexylmethane Diisocyanate, H12MDI)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 혼합하여 얻어진 것일 수 있다.
상기 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB)은 다양한 바탕면에 대한 접착력 향상과 내수성, 내약품성, 유연성과 내충격성을 향상하는 역할을 한다. 구체적으로, 하이드록실 말단 폴리부타디엔 수지는 상온 또는 고온에서 확장 사슬 용매 및 사슬 간 용매로 3D 네트워크 구조 고체를 형성할 수 있어, 우수한 동적 성능과 가수 분해, 산 및 잿물, 분쇄, 저온에 대한 내성을 갖추고 있으며 전기 절연성을 나타낸다. 즉, 본 발명에서 경화제에 하이드록실 말단의 폴리부타디엔 수지를 더 포함함으로써 경화과정에서 네트워크를 형성하여 접착성을 현저하게 높이면서 부타디엔기에 의한 우수한 연성을 나타내고, 내화학성, 내열성 및 전기절연성을 부여하게 된다. 여기에 에폭시 그룹을 도입하여 에폭시화함으로써 대분자의 극성을 높이고, 도입한 에폭시 그룹이 반응성 관능단(Functional group)이 되어 경화 후 폴리우레아의 기계적 물성과, 접착강도 및 내열성을 높이게 된다. 이에 따라 본 발명의 방수방식방근재 조성물이 다양한 바탕면에 대한 우수한 접착력을 나타낼 수 있고, 내수성, 내약품성, 유연성과 내충격성을 향상하게 되는 것이다. 바람직하게는 상기 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔 수지는 하기 구조식 1 또는 구조식 2로 나타내는 화합물 중에서 적어도 하나의 화합물을 포함할 수 있다.
Figure 112021027842112-pat00002
더욱 바람직하게는 상기 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔은 하기 화학식 1로 나타내고 100 내지 10,000의 분자량을 갖는다. 일 예로, 1,000~2,000 의 분자량을 갖는 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔일 수 있다.
<화학식 1>
Figure 112021027842112-pat00003
단, 상기 기재된 하나 이상의 에폭시-함유 반복단위 및 상기 기재된 하나 이상의 올레핀계 반복단위는 각각의 반복단위의 1~20개 범위로 존재하고, n은 2~150의 범위일 수 있다.
또한 상기 프리폴리머 중간체와 지방족 폴리이소시아네이트 및 반응물을 반응시켜 경화제부가 얻어진다. 이 때, 상기 프리폴리머 중간체와 지방족 폴리이소시아네이트가 반응할 때, 상기 폴리이소시아네이트는 경화제의 가교제로 사용되어 높은 내열성과 우수한 내후성능을 부여하게 되는 것이다.
바람직하게는 상기 폴리이소시아네이트는 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone Diisocyanate, IPDI) 와 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene Diisocyanate, HDI) 블렌딩한 지방족 폴리이소이아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머 (HDT) 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
또한 반응물은 폴리올, 폴리테트라메틸렌글리콜 및 폴리아민 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 이 때, 상기 폴리올은 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 및 폴리이소프렌 글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 혼합물일 수 있고, 폴리아민은 폴리옥시프로필렌 디아민 및 폴리옥시프로필렌 트리아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 혼합물일 수 있다.
바람직하게는 상기 프리폴리머 중간체 40~60 중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15~25 중량부가 반응하면 관능기가 3개 이상으로, 경화제의 가교제(Crosslinker)로 사용이 되며 높은 내열성과 우수한 내후성능을 부여하게 되고, 여기에 폴리올, 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리아민 중에서 선택된 1종 이상의 반응물 20~30중량부를 80~120℃에서 2~3시간 반응시켜 경화제를 제조하게 된다. 이 때, 얻어진 경화제는 NCO 함량이 10~20중량% 이고, 점도는 500~5000cps/(25℃)이다.
상기 경화제에 의하여 최종적으로는 방근기능성을 가지면서도 방수, 방식 효과가 뛰어난 융합기능을 갖는 일체화된 층을 형성할 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 방수방식방근재 조성물은 상기 주제와 경화제를 혼합하여 완성되는 폴리우레아계 도료로서 주제에서 폴리머의 종류, 가교제, 경화제의 종류 및 성분에 따라 겔화 시간이 달라지게 되며, 폴리우레아계 도료의 형태가 구분된다. 폴리우레아는 엘라스토머 특성을 갖는 고분자 물질로 아민과 이소시아네이트의 급속한 반응성 때문에 일반적으로 상온에서 혼합하여 사용할 수 없어 스프레이 장비를 이용하여 도장작업을 진행한다. 즉, 2액형 스프레이 기기를 이용하여 혼합공정 없이 혼합 충돌형 기기를 통과하며 두 용액이 합쳐져 스프레이한 후 수 초 또는 수 분 이내에 경화되는 특징이 있다.
따라서 다른 양태로서 본 발명은 바탕면의 이물질을 제거하는 전처리 단계(S 10); 상기 전처리한 바탕면에 상술한 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 및 분사도포하여 방수방식방근층을 형성하는 단계(S 20);를 포함하고, 상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제 혼합 시 액 온도를 50~80℃로 하고, 스프레이 분사기 압력을 1500~3000psi로 하여 분사 도포함으로써 균일한 방수방식방근층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 친환경 방수방식방근재 조성물을 이용한 방수방식방근 시공방법에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 방수방식방근재 조성물로 형성되는 방수방식방근층의 방근성을 개념도로 나타낸 것으로, 상술한 바와 같이 물성이 우수한 폴리우레아 방수재에 우수한 방근성능을 부여하고 물성이 우수한 폴리우레아계 방수방식방근재를, 스프레이 시공장비를 이용하여 용이하게 시공하면서도, 속경화로 공사기간이 짧으며, 일정한 두께의 방수방식방근층(10)을 바탕면(20)상에 형성하여, 방근취약부 없이 균일한 방수방식방근성능을 나타낼 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 본 발명의 시공방법을 나타낸 것으로, 바탕면의 오염물질 제거 등 전처리를 한 다음, 상술한 방수방식방근재 조성물을 스프레이 하여 방수방식방근층을 형성한다. 필요에 따라 전처리한 바탕면에 프라이머를 도포한 후 방수방식방근층을 형성하는 것도 가능하다.
또한, 다양한 구조물의 취약부위나 결함부위, 구조체가 노후화나 열화가 진행되어 보강이 필요한 부위에는 필요시 고정구를 이용해서 고정핀으로 고정시켜 본 특허의 방수방식방근층의 들뜸과 처짐 현상을 방지해 구조물의 장기적인 내구성능 발휘가 가능하다.
이 때, 상기 프라이머는, 오일변성 바이오폴리올 30~50중량부, 이소시아네이트 화합물 15~30 중량부, 수분제거제 5~10중량부 및 점도조절제 15~30 중량부로 이루어진 프라이머 조성물을 이용하여 형성할 수 있다.
바람직하게는 상기 오일변성 바이오 폴리올은 두 개의 결합(Polyether 결합과 Polyester 결합)을 한 분자내에 Branch 시킨 원료로, 평균분자량은 500 내지 1,000 이다. 분자량이 낮고 관능기가 3개 이상으로 견고하고 치밀한 물성을 부여하여, 소수성을 띄고, 가수분해에 대한 안정성이 우수한 효과를 부여한다.
또한 상기 이소시아네이트 화합물은 오일변성 바이오폴리올과 화학적 반응을 통해 결합되는 원료로 우수한 접착력과 유연성 및 내충격성 향상의 역할을 한다.
또한 상기 수분제거제는 콘크리트 내부에 존재하는 수분이나 습기와 반응하여 본 발명의 방수방식방근재 조성물의 들뜸현상이나 핀홀을 방지하는 기능을 부여한다. 보다 바람직하게는 옥사졸리딘 화합물을 이용할 수 있다.
상기 점도조절제로는 프라이머의 유동성을 확보하여 반응이 원활하게 진행되고 바탕면 내부로 침투가 용이하도록 하기 위해 휘발성 유기화합물의 배출이 없는 프로필렌카보네이트계 화합물을 이용하는 것이 좋다.
본 발명에 있어서, 친환경 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 분사시 스프레이 압력은 1500~3000 psi로 유지하는 것이 바람직하다. 압력이 1500 psi보다 낮아질 때에는 혼합 불량으로 미경화로 인한 물성저하의 문제점이 있고, 압력이 3000 psi보다 높아지면 평활한 도장면을 얻을 수가 없다.
한편, 혼합 분사시 주제 및 경화제의 온도는 50~80℃로 유지하는 것이 바람직하다. 온도가 50℃ 이하일 경우 혼합 불량의 문제점이 생기고, 80℃를 초과할 경우 주제 및 경화제의 반응속도가 빨라져 평활한 도장면을 얻을 수가 없기 때문에 바람직하지 못하다.
통상의 우레탄, 에폭시계 도료는 주제와 경화제를 정확히 배합하여 충분히 혼합하여야 하는데, 이를 준수하지 못할 경우에는 미경화로 인한 물성저하가 초래될 수 있고, 특히 동절기에는 건조시간이 24시간 이상 소요되는 단점이 있다. 반면에, 본 발명의 폴리우레아계 방수방식방근재 조성물을 이용하여 시공할 경우, 경화시간이 수분 이내로 짧아 작업시간의 단축 및 인건비 감소 등으로 시공 효율을 높여줄 뿐만 아니라 기존의 도료보다 기계적 물성 및 내마모성 또한 우수하다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
<실시예 1~3 및 비교예 1~2>
폴리옥시프로필렌 디아민 30~40중량%, 폴리옥시프로필렌 트리아민 5~15 중량%, 변성 에폭시 아민 중간체 15~25%, 방향족 디아민 5~10 중량%, 지방족 디아민 5~10 중량%, 무기필러 7~12%, 글라스 밀드 파이버 3~8 중량%, 금속계 세라믹 안료 5~10 중량%, 첨가제 3~6 중량% 범위에서 실시예 1 내지 3의 주제를 제조하였다.
이소시아네이트 혼합물 60~80 중량%와, 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔 20~40 중량%로 하여 프리폴리머 중간체를 제조하고, 프리폴리머 중간체 40~60%와, 지방족 폴리이소시아네이트 15~25%, 폴리올 20~30%를 포함하도록 실시예 1 내지 3의 경화제를 제조하였다.
비교예 1, 2는 변성 에폭시 아민 중간체, 가교제, 글라스 밀드 파이버, 프리폴리머 중간체 함량을 달리하여 주제와 경화제를 제조하였다.
구체적인 배합은 하기 표 1과 같다.
항 목 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 비교예
1		 비교예
2
주
제
부		 폴리옥시 프로필렌 아민 혼합물 폴리옥시 프로필렌 디아민 33 35 34 39 34
폴리옥시 프로필렌 트리아민 8 10 11 13 8
변성 에폭시 아민 중간체 18 20 19 13 20
가교제
(Chain extender)		 방향족 디아민 8 5 6 3 6
지방족 디아민 7 6 7 10 6
무기 필러 9 8 7 9 8
글라스 밀드 파이버
(Glass Milled Fiber)		 6 5 5 2 7
안료 7 7 7 7 7
첨가제 UV 안정제 1 1 1 1 1
접착증진제 2 2 2 2 2
소포제 1 1 1 1 1
합 계 100 100 100 100 100
경
화
제
부		 프리폴리머 중간체 이소시아네이트 혼합물 MDI 38.5 45 25 33 47
TDI 0 0 7.5 0 0
EHTP 16.5 15 17.5 20 10
55 60 50 53 57
지방족 폴리이소시아네이트 20 18 25 21 23
폴리올 25 22 25 26 20
합계 100 100 100 100 100
물성 시험
실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조된 방수방식방근재 조성물에 대한 물성시험을 실시하였다.
1. 물성 관련 시험항목, 시험방법 및 시험결과는 하기 표 2에 나타내었다.
시험항목 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 비교예
1		 비교예
2		 시험 방법
인장강도 O O O △ O KS F 4922
신장률 O O O O △
인열강도 O O O O O
내피로성능 O O O X △
꿰뚫림 저항성 O O O △ O JSTM G 7101
균열 대응성 -20℃ O O O △ O KS F 4936
20℃ O O O O O
부착강도 O O O O O
내투수성 O O O O O
중성화 깊이 O O O O O
전단접착강도 O O O X O ASTM D 1002
내열치수안정성 (150℃, 30분) O O O O O KS F 4932
내화학성 염산 O O O X △ 서울특별시 상수도 사업본부
내부지침
차아염소산 O O O X △
수산화나트륨 O O O △ O
* O : 우수 , △ : 보통 , X : 미흡
상기 표 2를 참조하여 방수방식방근층의 물리적 성능, 화학적 성능과 방근성능에 대해서 살펴보면, 실시예 1 내지 실시예 3은 평가한 모든 항목에서 우수한 결과를 나타내었다.
그러나 변성 에폭시 아민 중간체의 함량과 글라스 밀드 화이버의 함량이 적은 비교예 1의 경우에는 물리적 성능으로서 인장강도와 내피로성능, 균열대응성, 전단접착강도가 저하되고 방근성능으로서 꿰뚫림저항성이 저하되었으며, 화학적 성능으로서 내화학성이 저하되는 것으로 나타났다. 이는 글라스 밀드 파이버의 함량이 낮아 인장력과 내충격성이 강화되지 못하고 내부식성, 내열성 등의 화학적 물성에 대한 보강효과를 나타낼 수 없고, 또한 변성 에폭시 아민 중간체에 의한 견고하고 조밀한 구조의 방수방식방근층을 형성할 수 없어 내피로성능이나, 접착강도 등에서 물리적 물성이 저하되었기 때문이다.
또한 경화제부의 프리폴리머 중간체에 있어서 EHTP 함량이 상대적으로 적게 포함된 비교예 2의 경우에는 물리적 성능으로서 신장률과 내피로성능이 저하되었고, 화학적 성능으로서 내화학성이 저하되는 것으로 나타나, 방수방식층으로 이용될 수 없음을 확인할 수 있다. 즉, 바탕면에 대한 접착력 향상과 내수성, 내약품성, 유연성과 내충격성을 향상하는 역할을 하는 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔의 함량이 낮음에 따라 경화과정에서 접착성을 부여할 수 없고, 내화학성을 향상시키지 못했음을 의미한다.
또한 실시예 1에 따른 방수방식방근재의 방근성능의 확인을 위한 꿰뚫림 하중 시험 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 이를 참고하면 꿰뚫림 하중이 평균 27.4N으로 20N 이상의 값을 나타내었는바, 우수한 방근성능을 나타냄을 확인할 수 있다.
시험항목 시험결과 단위 시험방법
꿰뚫림 하중 27.0(두께: 1.94mm) N JSTM G 7101:2011
(23±2 ℃, 50±10 %R.H)
꿰뚫림 하중 27.4(두께: 1.92mm) N
꿰뚫림 하중 27.1(두께: 1.90mm) N
꿰뚫림 하중 28.7(두께: 2.02mm) N
꿰뚫림 하중 26.8(두께: 1.98mm) N
또한 도 5에 실시예 1에 따른 방수방식방근재의 방근성능을 시험한 시험성적서를 도시하였다. 이를 참고하면, KS F 4938에 따른 관찰 결과로서 뿌리 관통이 관찰되지 않은 것을 확인 할 수 있는바, 우수한 방근성능을 나타냄을 확인할 수 있다.
2. 친환경성 관련 시험항목, 시험방법 및 시험결과는 하기 표 4에 나타내었다.
시험항목 실시예 1 실시예 2 실시예 3 시험 방법
4대
중금속
(mg/kg)		 납(Pb) 불검출 불검출 불검출 KS M ISO 3856-1
카드뮴(Cd) 불검출 불검출 불검출 KS M ISO 3856-4
수은 (Hg) 불검출 불검출 불검출 KS M ISO 3856-7
6가 크로뮴(Cr6+) 불검출 불검출 불검출 KS M ISO 3856-5
VOCs (g/L) 기준 만족 기준 만족 기준 만족 KS M ISO 11890-2
VACs (%) 불검출 불검출 불검출 ASTM D 3257
용출시험 기준 만족 기준 만족 기준 만족 수도용 자재 및 제품의 위생안전기준 공정시험방법
상기 표 4을 참조하여 친환경성을 살펴보면, 실시예 1 내지 3에 따른 방수방식방근재는 납, 카드뮴, 수은, 6가 크로뮴 등이 전혀 검출되지 않았고, 용제를 포함하지 않아 휘발성유기화합물의 배출기준을 만족하면서, 휘발성방향족탄화수소도 검출되지 않아 친환경성을 만족함을 확인할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 방수방식방근재 조성물은 물성이 우수한 폴리우레아 방수재에 기계적 물성과 화학적 물성을 보강하고, 접착강도를 향상시킬 수 있도록, 주제에 있어 변성 에폭시 아민중간체를 포함하도록 하고, 가교제의 함량을 제어하면서, 글라스 밀드 파이버를 배합하고, 경화제에 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔을 포함시킴으로써, 인열강도, 꿰뚤림 하중 등 방근성능을 부여한 방수방식방근재로 적용가능하다. 이에 따라 본 발명의 방수방식방근재 조성물은 폴리우레아계 방수방식방근재로서 기계화 시공으로 신속하고 간편하게 일체화되고 균질한 방수방식방근층을 형성할 수 있게 된다.
전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

  1. 폴리아민 혼합물 35 내지 55 중량부, 변성 에폭시 아민 중간체 15 내지 25 중량부, 가교제 10 내지 20 중량부, 무기 필러 7 내지 12 중량부, 글라스 밀드 파이버(glass milled fiber) 3 내지 8 중량부, 안료 5~10 중량부 및 첨가제 3 내지 6 중량부를 포함하는 주제; 및
    프리폴리머 중간체 40 내지 60중량부와, 지방족 폴리이소시아네이트 15내지 25 중량부, 폴리올, 폴리테트라메틸렌글리콜 및 폴리아민 중에서 선택된 1종 이상의 반응물 20 내지 30 중량부를 포함하는 경화제부로 이루어지고,
    상기 프리폴리머 중간체는 이소시아네이트 혼합물 60~80 중량%, 에폭시화 하이드록실말단 폴리부타디엔(Epoxidized Hydroxyl-Terminated Polybutadiene, EHTPB) 20 내지 40 중량%를 60~100℃에서 2~3시간 동안 반응시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는,
    접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 에폭시화 하이드록실 말단 폴리부타디엔은 하기 화학식 1을 갖는 것을 특징으로 하는, 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물:
    <화학식 1>
    Figure 112021027842112-pat00004

    (단, n은 2~150인 정수이다.)
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 폴리아민 혼합물은 폴리옥시프로필렌 디아민 30~40중량부와 폴리옥시프로필렌 트리아민 5~15중량부를 혼합하여, 중량평균분자량이 200~5000인 것을 특징으로 하는, 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 글라스 밀드 파이버는 평균 섬유길이가 10 내지 100㎛ 인 것을 특징으로 하는, 접착성, 내화학성, 방수방식성 및 내근성을 갖는 친환경 방수방식방근재 조성물.
  5. 바탕면의 이물질을 제거하는 전처리 단계;
    상기 전처리한 바탕면에 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 및 분사 도포하여 방수방식방근층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제 혼합 시 액 온도를 50~80℃로 하고, 스프레이 분사기 압력을 1500~3000psi로 하여 분사 도포함으로써 균일한 방수방식방근층을 형성하는 것을 특징으로 하는,
    친환경 방수방식방근재 조성물을 이용한 방수방식방근 시공방법
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 방수방식방근층을 형성하는 단계는,
    상기 전처리된 바탕면에 프라이머를 도포한 후, 상기 프라이머가 도포된 바탕면에 상기 방수방식방근재 조성물의 주제와 경화제를 혼합 및 분사 도포하여 방수방식방근층을 형성하는 것을 특징으로 하는,
    친환경 방수방식방근재 조성물을 이용한 방수방식방근 시공방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 프라이머는 오일변성 바이오폴리올 30~50중량부, 이소시아네이트 화합물 15~30 중량부, 수분제거제 5~10중량부 및 점도조절제 15~30 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는, 친환경 방수방식방근재 조성물을 이용한 방수방식방근 시공방법.
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