KR102337544B1 - Water-soluble Urethane Mortar Composition - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an environmentally friendly water-soluble urethane mortar composition. More specifically, the present invention relates to a water-soluble urethane mortar composition for forming a waterproofing layer produced by coating and drying a roof or a substrate layer requiring waterproofing.

Description

수용성 우레탄 몰탈 조성물{Water-soluble Urethane Mortar Composition}Water-soluble Urethane Mortar Composition

본 발명은 친환경 수용성 우레탄 몰탈 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 옥상이나 방수가 필요한 기재층에 코팅하고 건조하여 제조되는 방수층을 형성하기 위한 수용성 우레탄 몰탈 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to an environmentally friendly water-soluble urethane mortar composition. More specifically, it relates to a water-soluble urethane mortar composition for forming a waterproofing layer produced by coating and drying a roof or a substrate layer requiring waterproofing.

최근 토목 · 건축분야에 있어서 시멘트 몰탈 경화 표면 위에, 유용성 및 수용성 페인트를 사용하여 방수, 보수 마감제가 사용되고 있다. 그러나 이러한 페인트를 이용한 방수 시공은 기재면이 수분 함유율이 5% 이상 시에는 핀홀현상 발생 및 기타 도장 문제가 발생하여 기재면의 수분 함유율이 규정에 도달될 때까지 기다려야 하는등 시공의 어려움 있다. 또한 시공 시 환경에 따라 대기시간이 오래 걸리고, 충격성이 약하고, 또한 기재인 바닥과의 접착성이 열세로서, 들뜸이나 뒤틀림 등이 발생기도 하고, 여름과 겨울에 수축이 심하게 발생하여 충분한 방수 효과가 달성되지 않는 문제점이 있다.Recently, water-soluble and water-soluble paints are used on cement mortar hardened surfaces in civil engineering and construction fields to provide waterproofing and repair finishing agents. However, waterproof construction using these paints has difficulties in construction, such as having to wait until the moisture content of the substrate surface reaches the regulation because pinholes and other painting problems occur when the water content of the base surface is 5% or more. In addition, depending on the environment during construction, it takes a long waiting time, the impact is weak, and the adhesion with the base material is poor, so lifting or distortion occurs. There are problems that cannot be achieved.

이러한 결점을 해소하기 위하여 천연고무, 분말 수지 에멀젼이나 라텍스가 사용되고 있지만, 화학적 경화가 아니어서 접착강도가 약하며, 방수성능도 떨어지고, 수지 조성물 층과 시멘트층이나 콘트리트 층과의 균열이 발생하는 등의 방수에 치명적인 문제점을 여전히 가지고 있다.Natural rubber, powder resin emulsion, or latex is used to solve these drawbacks, but it is not chemically cured, so the adhesive strength is weak, the waterproof performance is poor, and cracks between the resin composition layer and the cement layer or concrete layer occur. There is still a fatal problem with waterproofing.

이를 해결하기 위하여, 유용성 에폭시 도료에 모래를 섞은 에폭시 몰탈 제품이 건설 분야에 다양하게 이용되고 있지만, 이는 내후성 문제로 건물 내부에만 사용하고 외부에는 사용 못하는 약점이 있다. 또한 유용성 도료의 특성상 기재면의 수분 함유율에 영향을 받아 함수율 5%이하에서 작업을 해야 하며 유기용제 사용에 대한 환경문제도 존재한다. In order to solve this problem, epoxy mortar products mixed with oil-soluble epoxy paint and sand are used in various ways in the construction field, but due to weather resistance, they are only used inside buildings and cannot be used outside. In addition, due to the nature of oil-soluble paints, it is affected by the moisture content of the substrate surface, so work must be done at a moisture content of 5% or less, and there is also an environmental problem with the use of organic solvents.

더구나 에폭시를 사용하는 경우, 압축강도는 충분하지만 신율이 1~2%로 너무 낮아 탄성이 없이 겨울에 쉽게 파손되어 방수성능이 장기간 유지될 수 없는 단점이 있다. Moreover, in the case of using epoxy, the compressive strength is sufficient, but the elongation is too low (1~2%), so it is easily damaged in winter without elasticity, and there is a disadvantage that the waterproof performance cannot be maintained for a long time.

이러한 문제로 인해, 외부 방수 작업은 최종적으로 내후성이 우수한 유용성 우레탄 도료로 마감처리를 하고 있으며, 유용성 도료의 특성상 시공하는 기재면의 수분 함유율에 영향을 받아 함수율 5 % 이하에서 작업을 해야 하며 유기용제 사용에 대한 화재발생 및 환경문제도 존재 한다. Due to this problem, external waterproofing work is finally finished with oil-soluble urethane paint with excellent weather resistance. There are also fires and environmental problems for use.

따라서 본 발명은 상기와 같이 발생되는 문제점을 해결하기 위해, 수용성 우레탄 몰탈 조성물을 개발함으로써, 기재와 접착성이 우수하고, 환경친화적이며, 방수특성이 우수하고, 함수량 영향을 받지 않고 신속히 시공 가능한 새로운 수용성 우레탄 몰탈 조성물를 제공하고자 하는 것이다.Therefore, in order to solve the above problems, the present invention develops a water-soluble urethane mortar composition, which has excellent adhesion to the substrate, is environmentally friendly, has excellent waterproofing properties, and is a novel method that can be constructed quickly without being affected by water content. An object of the present invention is to provide a water-soluble urethane mortar composition.

또한 본 발명의 과제는 이러한 특성에도 불구하고 유해한 물질을 최소화한 친환경성 시멘트 조성물을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide an eco-friendly cement composition in which harmful substances are minimized in spite of these characteristics.

또한 본 발명은 상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물을 옥상이나 방수가 필요한 기재층에 코팅하고 건조하여 제조되는 방수층을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a waterproofing layer prepared by coating and drying the water-soluble urethane mortar composition on a roof or a substrate layer requiring waterproofing.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 양태는 이소시아네이트기 및 글리시딜에테르기를 말단으로 가지는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트 조성물, 폴리올 조성물, 및 몰타르 조성물을 포함하는 수용성 우레탄 몰탈 조성물을 제공하는 것이다.In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is to provide a water-soluble urethane mortar composition comprising a polyisocyanate composition comprising a polyisocyanate prepolymer having an isocyanate group and a glycidyl ether group as a terminal, a polyol composition, and a mortar composition .

보다 구체적으로, (A)지방족, 방향족 또는 지환족 이소시아네이트 단량체로부터 합성되는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트 조성물, (B)폴리올을 포함하는 폴리올 조성물 (C)시멘트와 모래를 포함하는 몰타르 조성물을 함유하는 수용성 폴리우레탄-시멘트 조성물(우레탄몰탈 조성물)에 관한 것이다. More specifically, (A) a polyisocyanate composition comprising a polyisocyanate prepolymer synthesized from an aliphatic, aromatic or cycloaliphatic isocyanate monomer, (B) a polyol composition comprising a polyol (C) a mortar composition comprising cement and sand It relates to a water-soluble polyurethane-cement composition (urethane mortar composition).

본 발명의 일 양태에서, 상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 가소제, 방수유기입자, 소포제, 유동성 조절제, 반응촉진제, 반응지연제, 유색안료에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the water-soluble urethane mortar composition may further include any one or more components selected from plasticizers, waterproof organic particles, defoamers, flow control agents, reaction accelerators, reaction delay agents, and colored pigments.

본 발명의 일 양태에서, 상기 몰타르 조성물은 상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물 전체 중량 중, 50 중량% 내지 90 중량%를 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the mortar composition may be comprised of 50 wt% to 90 wt% of the total weight of the water-soluble urethane mortar composition.

본 발명의 일 양태에서, 상기 프리폴리머는 지방족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜화합물(예를들면, 폴리알킬렌글리콜디글리시딜 에테르 등)과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지방족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있고, 지환족 폴리이소시아네이트 당량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜화합물(예를 들면, 폴리알킬렌글리콜디글리시딜 에테르 등)과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지환족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있으며, 또한 방향족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜화합물(예를 들면, 폴리알킬렌글리콜디글리시딜 에테르 등)과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 방향족 폴리이소시아네이트 프리폴리머에서 선택되는 1종 이상의 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the prepolymer is prepared by reacting an aliphatic polyisocyanate monomer with polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, and then a polyalkylene glycol polyglycidyl compound (For example, polyalkylene glycol diglycidyl ether, etc.) may be reacted with an aliphatic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as terminals, or an alicyclic polyisocyanate equivalent and a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 of polyalkylene glycol to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, and then react with a polyalkylene glycol polyglycidyl compound (for example, polyalkylene glycol diglycidyl ether, etc.) to produce an isocyanate It may be an alicyclic polyisocyanate prepolymer having a glycidyl group as a terminal, and an aromatic polyisocyanate monomer and polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 are reacted to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group. It may react with an alkylene glycol polyglycidyl compound (eg, polyalkylene glycol diglycidyl ether, etc.), and may be at least one selected from an aromatic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as terminals. .

예를들어 디이소시아네이트 단량체(R1(NCO)2)와 폴리알킬렌글리콜(R2(OH)2)을 당량 대 당량으로 반응하고, 이어서 폴리알킬렌글리콜디글리시딜 에테르R3(OC3H5O)2)와 당량 대 당량으로 반응하는 경우 하기 화학식 1의 프리폴리머를 제조할 수 있다.For example, diisocyanate monomer (R1(NCO)2) and polyalkylene glycol (R2(OH)2) are reacted in an equivalent to equivalent amount, followed by polyalkylene glycol diglycidyl ether R3(OC3H5O)2) and In the case of reacting in equivalent to equivalent, a prepolymer of the following formula (1) can be prepared.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112021007089326-pat00001
Figure 112021007089326-pat00001

더욱 구체적으로, 상기 화학식 1은 아래 반응식 1과 같이, 디이소시아네이트 단량체(A)와 폴리알킬렌글리콜(B)을 당량 대 당량으로 반응하여 중간체(C)를 얻고, 이어서 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르(D)와 당량 대 당량으로 반응함으로써 하기 화학식 1의 폴리이소시아네이트 프리폴리머(E)를 제조할 수 있다.More specifically, Chemical Formula 1 reacts diisocyanate monomer (A) and polyalkylene glycol (B) in equivalent to equivalent to obtain an intermediate (C), followed by polyalkylene glycol diglycy, as shown in Scheme 1 below. The polyisocyanate prepolymer (E) of the following formula (1) can be prepared by reacting with dilether (D) in an equivalent to equivalent amount.

[반응식 1][Scheme 1]

Figure 112021007089326-pat00002
Figure 112021007089326-pat00002

본 발명의 일 양태에서, 상기 방향족 폴리이소시아네이트 단량체는 톨루엔디이소시아네이트(TDI), 디페닐메테인디이소시아네이트(MDI), 톨리딘디이소시아네이트(TODI), p-페닐렌 이소시아네이트 등에서 선택되는 1종 이상의 방향족 디이소시아네트일 수 있고, 지방족 폴리이소시아네이트 단량체는 헥사메틸렌 디이소사이아네이트(HDI), 지환족 폴리이소시아네이트 단량체는 아이소포론 디이소시아네이트(IPDI)인 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the aromatic polyisocyanate monomer is at least one aromatic diisocyanate selected from toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolidine diisocyanate (TODI), p-phenylene isocyanate, and the like. Annette may be used, and the aliphatic polyisocyanate monomer may be hexamethylene diisocyanate (HDI), and the alicyclic polyisocyanate monomer may be isophorone diisocyanate (IPDI).

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리올 조성물은 OH value가 120 내지 200 mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일, OH value가 30 내지 360 mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올, 또는 OH value가 30 내지 100 mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올을 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyol composition has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps, an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, and a polyol having a viscosity of 5,000 to 40,000 cps. An ester polyol or one or more polyols selected from acrylic emulsions having an OH value of 30 to 100 mgKOH/g and a viscosity of 50 to 2,000 mpas may be included.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리올 조성물은 물, 가소제, 소포제, 유색안료, 반응촉진제 및 분자량 30 내지 3,500의 모노알콜 또는 폴리올성분에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyol composition may further include any one or more components selected from water, a plasticizer, an antifoaming agent, a colored pigment, a reaction accelerator, and a monoalcohol or polyol component having a molecular weight of 30 to 3,500.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리이소시아네이트 조성물은 반응촉진제 및 가소제에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyisocyanate composition may further include any one or more components selected from a reaction accelerator and a plasticizer.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리올조성물은 방수유기입자, 가소제, 소포제, 유색안료, 반응촉진제 및 저분자량 폴리올에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyol composition may further include one or two or more components selected from organic waterproofing particles, plasticizers, defoamers, colored pigments, reaction accelerators and low molecular weight polyols.

본 발명의 일 양태에서, 상기 몰탈 조성물은 방수유기입자, 금속지방산계 방수제, 소포제, 유동성조절제, 반응촉진제, 반응지연제 및 필러에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the mortar composition may further include any one or two or more components selected from organic waterproofing particles, metal fatty acid-based waterproofing agents, defoamers, fluidity control agents, reaction accelerators, reaction delaying agents, and fillers.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리이소시아네이트 조성물은 상기 프리폴리머 100중량부에 대하여 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 가소제 1 내지 200중량부를 포함하고, 상기 폴리올조성물은 폴리올 100중량부에 대하여, 방수유기입자가 0.1 내지 40중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올성분이 10 내지 400중량부, 유색안료 1 내지 30중량부를 포함하는 조성물이며, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부, 방수유기입자가 1 내지 40중량부, 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성 조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 반응 지연제 0.001 내지 10중량부, 필러 1 내지 100중량부를 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyisocyanate composition comprises 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator and 1 to 200 parts by weight of a plasticizer with respect to 100 parts by weight of the prepolymer, and the polyol composition is based on 100 parts by weight of the polyol, waterproof organic particles A composition comprising 0.1 to 40 parts by weight of a plasticizer, 5 to 200 parts by weight of a plasticizer, 10 to 400 parts by weight of a low molecular weight polyol component, and 1 to 30 parts by weight of a colored pigment, wherein the mortar composition is 100 parts by weight of cement, 50 parts by weight of sand to 300 parts by weight, 1 to 40 parts by weight of waterproof organic particles, 0.1 to 10 parts by weight of a metallic fatty acid-based waterproofing agent, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, reaction delay It may include 0.001 to 10 parts by weight of the filler, 1 to 100 parts by weight of the filler.

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 프리폴리머100중량부에 대하여 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 가소제 1 내지 200중량부를 포함하고, 상기 폴리올조성물은 폴리올 100중량부에 대하여 물 20 내지 100중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올성분이 10 내지 400중량부, 유색안료 1 내지 30중량부를 포함하며, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성 조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 반응 지연제 0.001 내지 10중량부, 필러 1 내지 100중량부를 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the polyisocyanate composition comprises 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator and 1 to 200 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition contains 20 to 20 parts by weight of water based on 100 parts by weight of the polyol. 100 parts by weight of a plasticizer, 5 to 200 parts by weight of a plasticizer, 10 to 400 parts by weight of a low molecular weight polyol component, and 1 to 30 parts by weight of a colored pigment, wherein the mortar composition is based on 100 parts by weight of cement, 50 to 300 parts by weight of sand, It may contain 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction retarder, and 1 to 100 parts by weight of a filler.

본 발명의 일 양태에서, 상기 가소제는 아세틸 트리부틸시트레이트(Acetyl tributyl citrate), 아디핀산디옥틸, 디이소노닐 아디페이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올디이소부틸레이트, 트리메리트산에스테르(Trimellitate), 안식향산에스테르, 에틸사이클로핵산 및 유동파라핀, O-아세틸시트레이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타놀, 디이소부티레이트, 디옥틸프탈레이트(Dioctyl Terephthalate; DOTP), 디프로필헵틸프탈레이트(Di PropylHeptyl Phthalate; DPHP), 에폭시화 대두유(ESBO; Epoxidized soybean oil) 등에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plasticizer is acetyl tributyl citrate, dioctyl adipate, diisononyl adipate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutylate , trimellitate, benzoate ester, ethylcyclonucleic acid and liquid paraffin, O-acetylcitrate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanol, diisobutyrate, dioctyl terephthalate ; DOTP), Di PropylHeptyl Phthalate (DPHP), epoxidized soybean oil (ESBO; Epoxidized soybean oil) may be one or two or more selected.

본 발명의 일 양태에서, 상기 방수유기입자는 0.1 내지 50㎛의 평균입경을 가지는 에틸렌 또는 비닐클로리드의 공중합체인 것일 수 있다. In one aspect of the present invention, the organic waterproof particles may be a copolymer of ethylene or vinyl chloride having an average particle diameter of 0.1 to 50㎛.

본 발명의 일 양태에서, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부를 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the mortar composition may include 50 to 300 parts by weight of sand based on 100 parts by weight of cement.

본 발명의 일 양태에서, 상기 몰탈 조성물은 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 반응 지연제 0.001 내지 10중량부 및 필러 1 내지 100중량부에서 선택되는 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mortar composition comprises 0.1 to 10 parts by weight of a metal fatty acid-based waterproofing agent, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction retarder. It may further include one or more components selected from 1 to 100 parts by weight and 1 to 100 parts by weight of the filler.

본 발명의 일 양태에서, 상기 시멘트는 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 고로시멘트, 플라이에쉬, 슬래그파우더 및 알루미나시멘트로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상인 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the cement may be at least one or more from the group consisting of Portland cement, white cement, blast furnace cement, fly ash, slag powder, and alumina cement.

본 발명의 일 양태에서, 상기 반응 촉진제는 프로필렌글리콜프로폭실레이티드 폴리올, 글리세롤프로폭실레이티드 폴리올에서 선택되는 1종 이상의 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the reaction accelerator may be at least one selected from propylene glycol propoxylated polyol and glycerol propoxylated polyol.

본 발명의 다른 양태는 지방족 폴리이소시아네이트 단량체, 지환족 폴리이소시아네이트 단량체 및 방향족 폴리이소시아네이트 단량체에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응시켜 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물과 반응하여 제조한, 이소시아네이트기와 글리시딜기를 말단으로 하는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 제공한다.Another aspect of the present invention is an aliphatic polyisocyanate monomer, an alicyclic polyisocyanate monomer, and any one or more polyisocyanate monomers selected from an aromatic polyisocyanate monomer and a polyalkylene glycol having a weight average weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 by reacting isocyanate and a hydroxyl group To provide a polyisocyanate prepolymer having an isocyanate group and a glycidyl group as a terminal, prepared by reacting with a polyalkylene glycol polyglycidyl compound such as polyalkylene glycol diglycidyl ether after preparing an intermediate ending in .

본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 이소시아네이트 단량체와 폴리알킬렌글리콜은 당량비로 반응한 중간체를 먼저 제조하는 것일 수 있다. In one aspect of the present invention, the polyisocyanate prepolymer may be prepared by first preparing an intermediate in which an isocyanate monomer and polyalkylene glycol are reacted in an equivalent ratio.

본 발명의 일 양태에서, 상기 중간체와 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르를 당량비로 반응시켜 제조되는 것인 이소시아네이트기와 글리시딜기를 말단으로 하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, it may be one having an isocyanate group and a glycidyl group as a terminal, which is prepared by reacting the intermediate with polyalkylene glycol diglycidyl ether in an equivalent ratio.

본 발명에 따른 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 콘크리트, 시멘트 바닥 등의 기재층에 코팅하였을 경우, 기재층에 함수율이 4 % 이상에서 시공하여도, 방수층이 비틀리거나, 부풀거나 기포가 발생하지 않고, 기재층과 단단히 접착되는 우수한 성능을 가진다. 또한 상대습도가 85% 이하 조건에서는 얼마든지 시공이 가능하다.When the water-soluble urethane mortar composition according to the present invention is coated on a base layer such as concrete or cement floor, the waterproof layer does not twist, swell, or bubble, even when the water content is 4% or more on the base layer, and the base layer It has excellent performance in firmly adhering to In addition, construction is possible under the condition of relative humidity of 85% or less.

또한 본 발명에 따른 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 내후성과 내충격성이 우수하고, 작업성이 우수한 특성을 가진다.In addition, the water-soluble urethane mortar composition according to the present invention has excellent weather resistance and impact resistance, and has excellent workability.

또한 본 발명에 따른 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 기재와의 접착성이 우수하고 계절의 변화에 따른 열충격, 열수세정 등의 고열에 노출이 계속되어도 기재층으로부터 박리되지 않고 장기간 방수기능을 그대로 유지한다.In addition, the water-soluble urethane mortar composition according to the present invention has excellent adhesion to the substrate and does not peel off from the substrate layer even when exposed to high heat such as thermal shock and hot water washing according to the change of season, and maintains the waterproof function for a long time.

또한 본 발명에 따른 수용성 우레탄 몰탈 조성물을 이용한 방수층은 상기 기재층과 방수층 간에 고열에 노출되거나 또는 온도에 따라 박리되거나, 부풀거나 핀홀 등이 발생하지 않아 방수효과 및 시멘트나 콘크리트와 접착성이 매우 탁월하다.In addition, the waterproofing layer using the water-soluble urethane mortar composition according to the present invention does not expose to high heat between the base layer and the waterproofing layer, peel off depending on temperature, swell, or cause pinholes, so the waterproofing effect and adhesion to cement or concrete are very excellent. do.

또한 본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 건축물의 보수재, 포장재, 마감재 및 아스팔트/콘크리트 도로 긴급 보수재 등으로 사용할 수도 있다.In addition, the water-soluble urethane mortar composition of the present invention may be used as a building repair material, pavement material, finishing material, and asphalt/concrete road emergency repair material.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체 예 또는 실시 예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail. However, the following specific examples or examples are only a reference for describing the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various forms.

또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체 예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. Also, unless defined otherwise, all technical and scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. The terminology used in the description herein is for the purpose of effectively describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention.

또한 명세서 및 첨부된 특허 청구 범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다. Also, the singular forms used in the specification and appended claims may also be intended to include the plural forms unless the context specifically dictates otherwise.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Also, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 발명의 일 양태는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트, 폴리올, 가소제, 방수유기입자, 소포제, 물 및 시멘트와 모래를 혼합하여 제조되는 수용성 우레탄 몰탈 조성물에 관한 것이다.One aspect of the present invention relates to a water-soluble urethane mortar composition prepared by mixing polyisocyanate including polyisocyanate prepolymer, polyol, plasticizer, organic waterproofing particles, antifoaming agent, water, and cement and sand.

본 발명에서 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 포함하는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 의미한다. In the present invention, the polyisocyanate prepolymer means a polyisocyanate prepolymer including an isocyanate and a glycidyl group as terminals.

즉, 본 발명의 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 구체적으로 일예를 들면 하기 화학식과 같이, 지방족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지방족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있고, 지환족 폴리이소시아네이트와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지환족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있으며 또한 방향족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지방족 폴리이소시아네이트 프리폴리머에서 선택되는 것일 수도 있다. 또한 이들의 혼합물일 수도 있다.That is, the polyisocyanate prepolymer of the present invention is specifically prepared by reacting an aliphatic polyisocyanate monomer with a polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 as shown in the following formula, to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group. After reacting with the polyalkylene glycol diglycidyl compound, it may be an aliphatic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as a terminal, or by reacting an alicyclic polyisocyanate with a polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 After preparing an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, it is reacted with polyalkylene glycol diglycidyl ether to form an alicyclic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as terminals, or an aromatic polyisocyanate monomer and a weight average After reacting polyalkylene glycol having a molecular weight of 1,000 to 5,000 to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, it reacts with a polyalkylene glycol diglycidyl compound, and an aliphatic polyisocyanate prepolymer ending in isocyanate and a glycidyl group It may be selected from It may also be a mixture thereof.

또한 본 발명은 하기 반응식 1에서와 같이, 지방족 폴리이소시아네이트 단량체, 지환족 폴리이소시아네이트 단량체 및 방향족 폴리이소시아네이트 단량체에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리이소시아네이트 단량체(A)와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜(B)을 반응시켜 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체(C)를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르(D)와 반응하여 제조한, 이소시아네이트기와 글리시딜기를 말단으로 하는 폴리이소시아네이트 프리폴리머(E)일 수 있다.In addition, as in the following Reaction Scheme 1, the present invention includes at least one polyisocyanate monomer (A) selected from an aliphatic polyisocyanate monomer, an alicyclic polyisocyanate monomer and an aromatic polyisocyanate monomer and a polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000. A polyisocyanate having an isocyanate group and a glycidyl group as a terminal, prepared by reacting (B) to prepare an intermediate (C) ending in an isocyanate and a hydroxyl group, and then reacting with a polyalkylene glycol diglycidyl ether (D) It may be a prepolymer (E).

[반응식 1][Scheme 1]

Figure 112021007089326-pat00003
Figure 112021007089326-pat00003

상기 이소시아네이트 단량체와 폴리알킬렌글리콜은 당량비로 반응하여 중간체를 제조하고 이 중간체와 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르를 다시 당량비로 반응시켜 이소시아네이트기와 글리시딜기를 말단으로 하는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 제공할 수 있으며 이 또한 본 발명의 범주 내이다.The isocyanate monomer and polyalkylene glycol are reacted in an equivalent ratio to prepare an intermediate, and the intermediate and polyalkylene glycol diglycidyl ether are reacted again in an equivalent ratio to provide a polyisocyanate prepolymer ending with an isocyanate group and a glycidyl group. and this is also within the scope of the present invention.

또한 본 발명의 일 양태에서 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 NCO 함량이 5 내지 30중량%, 좋게는 17 내지 23중량% 일 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다. In addition, in one aspect of the present invention, the polyisocyanate prepolymer may have an NCO content of 5 to 30% by weight, preferably 17 to 23% by weight, but is not limited thereto.

상기 폴리알킬렌글리콜글리시딜에테르를 2차 반응하여 제조한 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 사용하는 경우, 수용성 제품에 잘 혼합이 되고, 슬립성이 우수하여 본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물의 코팅성, 표면균일성, 접착성 등에 매우 우수한 특성을 부여할 수 있어서 좋다. 또한 기재의 접착성, 인장강도 등의 기계적 물성이 현저히 상승하여 더욱 좋다. In the case of using the polyisocyanate prepolymer prepared by the secondary reaction of the polyalkylene glycol glycidyl ether, it mixes well with water-soluble products and has excellent slip properties, so that the coating property and surface uniformity of the water-soluble urethane mortar composition of the present invention It is good because it can impart very excellent properties, such as properties and adhesiveness. In addition, mechanical properties such as adhesion and tensile strength of the substrate are significantly increased, which is even better.

상기 폴리알킬렌글리콜글리시딜에테르는 본 발명에서 특별히 한정하지 않지만 예를 들면 분자량이 200 내지 800의 것을 사용하는 것이 본 발명에서 더욱 선호하지만 이에 한정하는 것은 아니다.The polyalkylene glycol glycidyl ether is not particularly limited in the present invention, but it is more preferred in the present invention to use, for example, a molecular weight of 200 to 800, but is not limited thereto.

특히 본 발명에서 상기 NCO의 함량조절은 반응에서 인산 등의 반응지연제를 추가하여 반응함으로써, 용이하게 조절할 수 있다. In particular, in the present invention, the NCO content can be easily controlled by adding a reaction retardant such as phosphoric acid to the reaction.

또한 본 발명에서 상기 폴리올 성분은 특별히 제한하지 않지만 OH value가 120 내지 200mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일 또는 OH value가 30 내지 360mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올, 또는 OH value 가 30 내지 100mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올을 사용하는 것이 본 발명의 목적을 달성하기 더욱 좋다.In the present invention, the polyol component is not particularly limited, but has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps, or a polyester having an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, and a viscosity of 5,000 to 40,000 cps It is better to use a polyol or at least one polyol selected from an acrylic emulsion having an OH value of 30 to 100 mgKOH/g and a viscosity of 50 to 2,000 mpas to achieve the object of the present invention.

또한 본 발명에서 상기 폴리올 성분은 방수유기입자 및 분자량 30 내지 3,500의 모노알콜 또는 폴리올성분을 더 포함하는 것일 수 있다.In addition, in the present invention, the polyol component may further include waterproof organic particles and a monoalcohol or polyol component having a molecular weight of 30 to 3,500.

본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물의 일 실시 양태는 폴리이소시아네이트 조성물 및 물을 포함한 폴리올조성물 및 몰탈조성물을 혼합하여 제조하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물이 수 있다.One embodiment of the water-soluble urethane mortar composition of the present invention may be a water-soluble urethane mortar composition prepared by mixing a polyol composition and a mortar composition including a polyisocyanate composition and water.

구체적으로 본 발명에 의한 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 폴리이소시아네이트 조성물과 폴리올 조성물 및 몰타르조성물을 1 : 1 내지 1.5 : 2 내지 8중량비로 혼합하는 조성물일 수 있다. Specifically, the water-soluble urethane mortar composition according to the present invention may be a composition in which a polyisocyanate composition, a polyol composition, and a mortar composition are mixed in a ratio of 1:1 to 1.5:2 to 8 by weight.

상기 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 포함하조성물이며, 폴리올조성물은 OH value 가 120 내지 200mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일 또는 OH value가 30 내지 360mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올, OH value가 30 내지 100mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올을 포함하는 조성물이며, 몰탈 조성물은 시멘트 및 모래를 포함하는 조성물일 수 있다.The polyisocyanate composition is a composition including a polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a viscosity of 3 to 20 cps castor oil or an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, and a viscosity of 5,000 to Polyester polyol of 40,000 cps, OH value of 30 to 100 mgKOH/g, viscosity of 50 to 2,000 mpas is a composition comprising any one or more polyols selected from acrylic emulsions, and the mortar composition is a composition comprising cement and sand can

또한 본 발명의 상기 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 프리폴리머와 더불어 폴리이소시아네이트 단량체, 가소제 또는 반응 촉진제 성분에서 선택되는 1종 이상의 성분을 더 포함할 수 있고, 상기 폴리올 조성물은 방수유기입자, 가소제 및 저분자량 폴리올에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 성분을 더 포함할 수 있으며, 상기 몰탈 조성물은 금속지방산계 방수제 및 필러를 더 포함하는 것일 수 있다. In addition, the polyisocyanate composition of the present invention may further include one or more components selected from a polyisocyanate monomer, a plasticizer, or a reaction accelerator component in addition to the polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition is waterproof organic particles, a plasticizer and a low molecular weight polyol It may further include one or two or more components selected from, and the mortar composition may further include a metal fatty acid-based waterproofing agent and a filler.

보다 구체적으로 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 프리폴리머 100중량부에 대하여 가소제 1 내지 200중량부를 포함하는 조성물일 수 있고, 상기 폴리올조성물은 상기 폴리올 100중량부에 대하여, 방수유기입자가 10 내지 40중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올 성분이 10 내지 400중량부, 소포제가 0.01 내지 10중량부, 물이 10내지 40중량부 포함하는 조성물일 수 있으며, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부를 포함하는 것이며, 더욱 좋게는 상기 성분이외에 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제가 0.01 내지 10중량부, 유동성조절제가 0.01 내지 10중량부필러, 필러가 1 내지 100중량부를 포함하는 것일 수 있다.More specifically, the polyisocyanate composition may be a composition comprising 1 to 200 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition contains 10 to 40 parts by weight of waterproof organic particles based on 100 parts by weight of the polyol, The composition may include 5 to 200 parts by weight of a plasticizer, 10 to 400 parts by weight of a low molecular weight polyol component, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, and 10 to 40 parts by weight of water, and the mortar composition is based on 100 parts by weight of cement. , 50 to 300 parts by weight of sand, more preferably, 0.1 to 10 parts by weight of a metal fatty acid-based waterproofing agent, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.01 to 10 parts by weight of a filler, and 1 to 100 parts by weight of a filler in addition to the above components It may include parts by weight.

상기 3가지 조성물을 혼합하는 수용성 우레탄몰탈 조성물은 본 발명의 목적으로 하는 장점을 가질 수 있어서 좋다.The water-soluble urethane mortar composition in which the above three compositions are mixed may have the advantages set for the purpose of the present invention.

본 발명의 상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 작업공정시간을 단축시키고, 햇볕에 노출되는 외부에 시공이 가능하고, 좋은 자기-수평(self-levelling) 특성을 갖는 등 기존 유용성 도료 조성물에 비하여 성능이 우수한 효과를 제공할 수 있었다. The water-soluble urethane mortar composition of the present invention shortens the working process time, can be installed outside exposed to sunlight, has good self-leveling properties, and has superior performance compared to existing oil-soluble paint compositions. could provide

보다 구체적으로 본 발명의 일양태로는 (A)지방족, 지환족 또는 방향족 이소시아네이트단량체와 폴리알킬렌클리콜계 폴리올과 반응한 후, 폴리아킬렌글리콜디글리시딜에테르를 반응시켜 제조하는 이소시아네이트와 글리시딜에테르를 말단으로하는 폴리이시소시아네이트계 프리폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트 조성물, (B)폴리올, 가소제, 소포제, 물을 포함하는 폴리올조성물 (C)시멘트와 모래, 방수유기입자를 포함하는 몰타르 조성물을 혼합하여 제조하는 수용성 우레탄 몰탈 조성물일 수 있다.More specifically, in one embodiment of the present invention, (A) an isocyanate prepared by reacting an aliphatic, alicyclic or aromatic isocyanate monomer with a polyalkylene glycol-based polyol, and then reacting polyalkylene glycol diglycidyl ether with an isocyanate and glycidyl ether A polyisocyanate composition comprising a polyisocyanate-based prepolymer terminated with dil ether, (B) a polyol composition comprising a polyol, a plasticizer, an antifoaming agent, and water (C) a mortar composition comprising cement, sand, and waterproof organic particles It may be a water-soluble urethane mortar composition prepared by mixing.

더욱 구체적인 일 양태로는 폴리이소시아네이트계 프리 폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트 조성물, OH value 가 120 내지 200mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일 또는 OH value 가 30 내지 360mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올 또는 OH value 가 30 내지 100mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올, 방수유기입자 및 분자량 30 내지 3,500의 모노알콜 또는 폴리올성분을 혼합한 폴리올조성물 및 시멘트와 모래를 포함하는 몰타르 조성물을 혼합하여 제조되는 수용성 방수 우레탄 몰탈 조성물 및 그로부터 제조되는 코팅막을 제공한다.In a more specific aspect, a polyisocyanate composition comprising a polyisocyanate-based free polymer, an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps, or an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, and a viscosity of 5,000 Polyester polyol of to 40,000 cps or OH value of 30 to 100 mgKOH/g, and any one or more polyols selected from acrylic emulsions having a viscosity of 50 to 2,000 mpas, organic waterproofing particles and a monoalcohol or polyol component having a molecular weight of 30 to 3,500 Provided is a water-soluble waterproof urethane mortar composition prepared by mixing a mixed polyol composition and a mortar composition containing cement and sand, and a coating film prepared therefrom.

즉, 본 발명의 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 지방족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지방족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있고, 지환족 폴리이소시아네이트와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지환족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있으며, 또한 방향족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 방향족 폴리이소시아네이트 프리폴리머에서 선택되는 것일 수도 있다. 또한 이들의 혼합물일 수도 있다.That is, the polyisocyanate prepolymer of the present invention is prepared by reacting an aliphatic polyisocyanate monomer with polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, and then a polyalkylene glycol diglycidyl compound It may be an aliphatic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as a terminal by reacting with a polyalkylene glycol polyglycidyl compound such as to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, then react with a polyalkylene glycol polyglycidyl compound such as polyalkylene glycol diglycidyl ether, and an alicyclic polyisocyanate ending in isocyanate and a glycidyl group It may be a prepolymer, and an intermediate is prepared by reacting an aromatic polyisocyanate monomer with a polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000, and then a polyalkylene glycol diglycidyl compound such as a polyalkylene glycol diglycidyl compound. It may react with a renglycol polyglycidyl compound, and it may be selected from the aromatic polyisocyanate prepolymer which has an isocyanate and a glycidyl group as the terminal. It may also be a mixture thereof.

또한 본발명에서 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머는 NCO 함량 5 내지 30중량%, 좋게는 17 내지 23중량% 일 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다. In addition, in the present invention, the polyisocyanate prepolymer may have an NCO content of 5 to 30% by weight, preferably 17 to 23% by weight, but is not limited thereto.

상기 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물과를 2차 반응하여 제조한 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 사용하는 경우, 수용성 제품에 잘 혼합이 되고, 슬립성이 우수하여 본 발명의 수용성 우레탄몰탈 조성물의 코팅성, 표면균일성, 접착성 등에 매우 우수한 특성을 부여할 수 있어서 좋다. When using a polyisocyanate prepolymer prepared by secondary reaction with a polyalkylene glycol polyglycidyl compound such as polyalkylene glycol diglycidyl ether, it is well mixed with water-soluble products and has excellent slip properties. It is good that the water-soluble urethane mortar composition of the present invention can impart excellent properties such as coatability, surface uniformity, and adhesion.

또한 기재의 접착성, 인장강도 등의 기계적 물성이 현저히 상승하여 더욱 좋다. 상기 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 같은 폴리알킬렌글리콜폴리글리시딜 화합물은 본 발명에서 특별히 한정하지 않지만 예를 들면 분자량이 200 내지 800의 것을 사용하는 것이 본 발명에서 더욱 선호하지만 이에 한정하는 것은 아니다.In addition, mechanical properties such as adhesion and tensile strength of the substrate are significantly increased, which is even better. Although the polyalkylene glycol polyglycidyl compound such as the polyalkylene glycol diglycidyl ether is not particularly limited in the present invention, for example, it is more preferred in the present invention to use a molecular weight of 200 to 800, but limited thereto is not doing

특히 본 발명에서 상기 NCO의 함량조절은 반응에서 인산등의 반응 지연제를 추가하여 반응함으로써, 용이하게 조절할 수 있다. In particular, in the present invention, the NCO content can be easily controlled by adding a reaction retardant such as phosphoric acid to the reaction.

또한 본 발명은 상기 2가지의 폴리이소시아네이트 프리폴리머의 혼합물을 상기 기재된 폴리올 및 에폭시 화합물과 반응하여 제조한 것일 수도 있다. In addition, the present invention may be prepared by reacting a mixture of the two polyisocyanate prepolymers with the polyol and epoxy compound described above.

또한 상기 NCO 당량 : OH 당량은 특별히 제한하지 않지만 좋게는 1 : 1 내지 1 : 5 의 비율로 혼합하여 경화할 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다.In addition, the NCO equivalent: OH equivalent is not particularly limited, but preferably, it can be cured by mixing in a ratio of 1:1 to 1:5, but is not limited thereto.

또한 본 발명에서 방수유기입자는 에틸렌 또는 비닐클로리드의 공중합체로서 입자크기는 특별히 제한하지 않지만, 0.1 내지 50㎛의 범위에서 사용가능하며, 그 중합체를 한정하는 것은 아니지만 예를 들면 비닐클로리드-에틸렌-비닐라우레이트 공중합체(Vinnapas 8031H, Wacker) 등을 예로들 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다. 상기 방수유기입자를 포함하는 경우, 충격강도가 향상되고, 온도변화에 따른 수축율을 보상하여 크랙이 발생하지 않아 방수효과를 더욱 증진할 수 있어서 좋다.In addition, in the present invention, the waterproof organic particles are copolymers of ethylene or vinyl chloride, and the particle size is not particularly limited, but can be used in the range of 0.1 to 50 μm, and the polymer is not limited, but for example, vinyl chloride- An ethylene-vinyllaurate copolymer (Vinnapas 8031H, Wacker) may be exemplified, but the present invention is not limited thereto. In the case of including the waterproof organic particles, the impact strength is improved, and cracks do not occur by compensating for the shrinkage according to the temperature change, thereby further enhancing the waterproofing effect.

또한 본 발명에서 가소제는 용액의 점도를 낮추어 유동성을 부여하는 물질로서 작업 시공성을 부여하고 취급을 용이하게 할 수 있으며, 시멘트와 모래를 과량 혼합하여도 코팅성이나 작업성을 유지할 수 있고, 경화된 방수몰탈 층의 인성을 향상시켜 온도변화 및 충격에 의한 파괴를 방지하여 방수성을 향상시킬 수 있어서 좋다. In addition, in the present invention, the plasticizer is a material that gives fluidity by lowering the viscosity of the solution, and can provide workability and facilitate handling. It is good because it is possible to improve the waterproofness by improving the toughness of the waterproofing mortar layer to prevent destruction due to temperature change and impact.

가소제의 예로서는 특별히 한정하지 않지만, 아세틸 트리부틸시트레이트(Acetyl tributyl citrate), 아디핀산디옥틸, 디이소노닐 아디페이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올디이소부틸레이트, 트리메리트산에스테르(Trimellitate), 안식향산에스테르, 에틸사이클로핵산 및 유동파라핀, O-아세틸시트레이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타놀, 디이소부티레이트, DOTP(Dioctyl Terephthalate), DPHP(Di PropylHeptyl Phthalate), ESBO (에폭시화 대두유; Epoxidized soybean oil) 등을 예로들 수 있지만 통상 PVC 에 사용하는 가소제라면 특별히 한정하지 않는다.Examples of the plasticizer are not particularly limited, but acetyl tributyl citrate, dioctyl adipate, diisononyl adipate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutylate, tri Trimellitate, benzoic acid ester, ethylcyclonucleic acid and liquid paraffin, O-acetyl citrate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanol, diisobutyrate, DOTP (Dioctyl Terephthalate), DPHP ( Di PropylHeptyl Phthalate), ESBO (Epoxidized soybean oil), etc. may be exemplified, but the plasticizer is not particularly limited as long as it is a plasticizer normally used for PVC.

또한 본 발명의 시멘트는 통상의 시멘트라면 특별히 한정하지 않지만, 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 고로시멘트, 플라이에쉬, 슬래그파우더 및 알루미나시멘트로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상 예로들 수 있으며, 분말도를 특별히 한정하지 않지만, 예를 들면, 분말도가 2,000~15,000㎤/g의 것을 선호하지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.In addition, the cement of the present invention is not particularly limited as long as it is a conventional cement, but at least one or more examples from the group consisting of Portland cement, white cement, blast furnace cement, fly ash, slag powder, and alumina cement are examples, and the fineness of the cement is not particularly limited. However, for example, although it is preferred that the fineness is 2,000 to 15,000 ㎤ / g, it is not necessarily limited thereto.

또한 본 발명의 몰탈을 구성하는 모래는 가능한 가는 모래일수록 방수성이 우수하여 좋지만, 예를 들면, #6 내지 #8의 규격의 모래라면 선호하지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.In addition, the sand constituting the mortar of the present invention is preferably as fine as possible in terms of waterproofness, but for example, sand having a standard of #6 to #8 is preferred, but the present invention is not limited thereto.

또한 본 발명은 반응 촉진제 및/또는 반응 지연제를 더 포함할 수 있다. In addition, the present invention may further include a reaction accelerator and/or a reaction retardant.

상기 반응 촉진제를 사용함으로써, 신속한 가교가 가능하게 하여 작업성을 증진시킬 수 있고, 국부적인 조성성분의 변화 또는 국부적인 모래나 시멘트의 응집을 해소하여, 방수특성을 더욱 높이고, 방수시트의 표면 평활성을 개선하여 방수특성의 내구성을 증진시킬 수 있어서 좋다. 반응 지연제는 작업성을 향상시킬 수 있으며, 충분한 표면 평활성이나 접착성을 부여할 수 있어서 좋다.By using the reaction accelerator, it is possible to improve workability by enabling rapid crosslinking, and to solve local changes in composition or local agglomeration of sand or cement, thereby further improving waterproofing properties, and surface smoothness of the waterproofing sheet It is good because it can improve the durability of waterproof characteristics. The reaction retardant can improve workability and is good because it can provide sufficient surface smoothness and adhesiveness.

본 발명에서 반응 촉진제로는 리튬카보네이트, 칼슘포메이트, 삼급 아민, 이미다졸 또는 아민류로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 성분일 수 있고, 반응 지연제로는 인산, 구연산, 타타릭산등 산류로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 성분일 수 있지만, 좋게는 인산을 사용하는 것이 더욱 선호된다.In the present invention, the reaction accelerator may be at least one component selected from the group consisting of lithium carbonate, calcium formate, tertiary amine, imidazole, or amines, and the reaction retardant may be a group consisting of acids such as phosphoric acid, citric acid, tartaric acid, etc. It may be a component selected from at least one or more, but it is more preferred to use phosphoric acid.

다음 본 발명의 폴리올에 대하여 살핀다. Next, look at the polyol of the present invention.

본 발명의 폴리올은 OH value 가 120 내지 200mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일 또는 OH value 가 30 내지 360mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올 또는 OH value 가 30 내지 100mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올 성분일 수 있다.The polyol of the present invention has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps or an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, and a polyester polyol having a viscosity of 5,000 to 40,000 cps or an OH value of 30 to 100 mgKOH/g, and may be any one or more polyol components selected from acrylic emulsions having a viscosity of 50 to 2,000 mpas.

상기 본 발명의 폴리올을 사용하는 경우, 방수특성이 우수하고, 방수시트가 제조되었을 때, 브리틀(brittle)하지 않고, 유연하여 기재와의 접착성이 현저히 향상되어, 방수특성이 더욱 좋아져서 매우 좋아진다.When the polyol of the present invention is used, the waterproof properties are excellent, and when the waterproof sheet is manufactured, it is not brittle and flexible, so that the adhesion to the substrate is remarkably improved, and the waterproof properties are further improved. get better

또한 본 발명에서는 고전단력에서 점도를 저하시키는 반응 촉진제를 또한 포함할 수 있다.In addition, the present invention may also include a reaction accelerator that lowers the viscosity at high shear force.

반응 촉진제로는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들면, 프로필렌글리콜프로폭실레이티드 폴리올, 글리세롤프로폭실레이티드 폴리올 등의 성분을 사용할 수 있다. 상기 성분의 사용으로 수용성 우레탄몰탈 조성물을 혼합할 때, 신속히 높은 전단속도에서 균일한 교반이 가능하도록 하여 좋다.Although it does not specifically limit as a reaction promoter, For example, components, such as propylene glycol propoxylated polyol and glycerol propoxylated polyol, can be used. When mixing the water-soluble urethane mortar composition by using the above component, it is good to enable uniform stirring at a high shear rate quickly.

또한 본 발명의 폴리올 조성물은 탄소수 10이하의 저분자량 알킬렌글리콜, 디알킬렌글리콜, 트리알킬렌글리콜, 디알킬알카놀아민(예, 디메틸에탄올아민), 글라이세롤, 트리메틸롤프로판, 펜타에리트리톨, 트리히드록시시클로헥산, 테트라(2-히드록시에틸)에틸렌디아민, 테트라(2-히드록시프로필)에틸렌디아민등의 저분자량 알콜 성분을 더 포함할 수 있다, 이러한 저분자량 알콜성분은 우레탄몰탈 조성물의 점도를 낮추어 각 성분들의 분산과 교반을 더욱 증진시키며, 우레탄몰탈의 가교를 더욱 촉진하는 역할을 한다. In addition, the polyol composition of the present invention is a low molecular weight alkylene glycol having 10 or less carbon atoms, dialkylene glycol, trialkylene glycol, dialkyl alkanolamine (eg, dimethylethanolamine), glycerol, trimethylolpropane, pentaeryth It may further contain a low molecular weight alcohol component such as ritol, trihydroxycyclohexane, tetra(2-hydroxyethyl)ethylenediamine, tetra(2-hydroxypropyl)ethylenediamine, etc. The low molecular weight alcohol component is urethane mortar. By lowering the viscosity of the composition, the dispersion and stirring of each component are further enhanced, and the crosslinking of the urethane mortar is further promoted.

본 발명에서 몰타르 조성물은 시멘트를 10 내지 100중량%를 포함할 수 있다. 이 때 시멘트는 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 고로시멘트, 플라이에쉬, 슬래그파우더 및 알루미나시멘트로 이루어진 군으로부터 적어도 하나이상 선택될 수 있다.In the present invention, the mortar composition may contain 10 to 100% by weight of cement. At this time, the cement may be at least one selected from the group consisting of portland cement, white cement, blast furnace cement, fly ash, slag powder and alumina cement.

또한 필요시 충전재, 및 발포억제제, 소포제, 유동성조절제, 유화제, 산화방지제, 자외선흡수제, 난연제, 반응 촉진제, 반응 지연제 등의 성분을 더 포함할 수 있다.In addition, if necessary, it may further include a filler, and components such as a foaming inhibitor, an antifoaming agent, a fluidity control agent, an emulsifier, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a flame retardant, a reaction accelerator, and a reaction retarder.

이때 충전재는 플라이애쉬, 슬래그, 실리카흄, 탄산칼슘, 황산바륨, 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유, 철섬유, 암면 및 세라믹섬유로 이루어진 군으로부터 적어도 하나이상 선택될 수 있다. 또한 발포억제제는 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화바륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화칼슘, 수산화바륨, 수산화마그네슘, 규산칼슘, 규산바륨 및 규산나트륨으로 이루어진 군으로부터 적어도 하나이상 선택될 수 있다.At this time, the filler may be at least one selected from the group consisting of fly ash, slag, silica fume, calcium carbonate, barium sulfate, carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, iron fiber, rock wool and ceramic fiber. In addition, the foaming inhibitor may be at least one selected from the group consisting of calcium oxide, magnesium oxide, barium oxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium silicate, barium silicate and sodium silicate.

또한 본 발명의 몰탈 조성물은 몰탈 전체 조성물 기준으로 0.1 내지 30중량% 첨가되는 기능성 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이 때 기능성 첨가제는 색상을 발현하는 유색안료 및 난연제로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.In addition, the mortar composition of the present invention may further include a functional additive added in an amount of 0.1 to 30% by weight based on the total mortar composition. In this case, the functional additive may be at least one selected from the group consisting of colored pigments and flame retardants that express color.

이하는 본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물의 혼합방법의 일예를 들어서 설명한다.Hereinafter, an example of the mixing method of the water-soluble urethane mortar composition of the present invention will be described.

본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 상기 성분을 동시에 혼합하여도 좋지만, 작업성을 위해서는 폴리이소시아네이트 조성물과 폴리올조성물을 미리 균일하게 혼합한 후 몰타르 조성물을 교반하면서 투입하고, 투입완료 후 균일하게 교반한 후 시공하는 것을 일예로 들 수 있다.In the water-soluble urethane mortar composition of the present invention, the above components may be mixed at the same time, but for workability, the polyisocyanate composition and the polyol composition are uniformly mixed in advance and then added while stirring the mortar composition. Construction is an example.

예를 들면, 본 발명의 수용성 우레탄 몰탈 조성물을 시공하기 위해서는 폴리이소시아네이트 조성물과 폴리올조성물을 미리 30초 정도 균일하게 혼합한 후 몰타르 조성물을 15 내지 20초 소요되게 교반하면서 투입하고, 투입완료 후 1 내지 2분 정도 믹서로 균일하게 교반한 후 시공하는 것을 일예로 들 수 있다.For example, in order to construct the water-soluble urethane mortar composition of the present invention, the polyisocyanate composition and the polyol composition are uniformly mixed in advance for about 30 seconds, then the mortar composition is added while stirring for 15 to 20 seconds, and after the input is completed, 1 to One example is to stir evenly with a mixer for about 2 minutes before construction.

상기 폴리이소시아네이트 조성물은 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머와 가소제를 포함하는 조성물일 수 있다. 상기 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 100중량부에 대하여 가소제 1 내지 200중량부를 포함하는 조성물일 수 있다.The polyisocyanate composition may be a composition including the polyisocyanate prepolymer and a plasticizer. The polyisocyanate composition may be a composition comprising 1 to 200 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyisocyanate.

상기 폴리올 조성물은 OH value 가 120 내지 200mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일 또는 OH value 가 30 내지 360mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올, OH value 가 30 내지 100mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올성분, 방수유기입자, 가소제 및 저분자량 폴리올을 포함하는 것일 수 있다. 상기 성분을 포함하는 경우, 상기 폴리올 100중량부에 대하여, 방수유기입자가 10 내지 40중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올성분이 10 내지 400중량부 포함하는 조성물일 수 있다.The polyol composition has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps or an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, a polyester polyol having a viscosity of 5,000 to 40,000 cps, an OH value of 30 to 100 mgKOH /g, and may include any one or more polyol components selected from an acrylic emulsion having a viscosity of 50 to 2,000 mpas, organic waterproofing particles, a plasticizer, and a low molecular weight polyol. When the component is included, the composition may include 10 to 40 parts by weight of the organic waterproofing particles, 5 to 200 parts by weight of the plasticizer, and 10 to 400 parts by weight of the low molecular weight polyol component, based on 100 parts by weight of the polyol.

다음 몰탈 조성물은 시멘트, 모래 및 금속지방산계 방수제, 소포제, 유동성조절제, 반응촉진제, 반응지연제 및 필러를 포함하는 것일 수 있다. 예로서, 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부, 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제 0.1 내지 10중량부, 유동성조절제 0.1 내지 10중량부, 반응촉진제 0 내지 10중량부, 반응지연제 0 내지 10중량부,필러 0 내지 100중량부를 포함할 수 있다.The following mortar composition may include cement, sand, and metal fatty acid-based waterproofing agents, defoamers, fluidity control agents, reaction accelerators, reaction retardants and fillers. For example, based on 100 parts by weight of cement, 50 to 300 parts by weight of sand, 0.1 to 10 parts by weight of a metal fatty acid-based waterproofing agent, 0.1 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.1 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, It may contain 0 to 10 parts by weight of a reaction retarder, 0 to 100 parts by weight of a filler.

이하 본 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다, 본 발명의 실시예는 본 발명의 효과를 나타내기 위한 하나의 일예로서, 그 실시예에만 한정하지 않고, 당업자라면 다양한 실시양태의 범위를 확장할 수 있다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by means of the present examples. The examples of the present invention are one example for showing the effects of the present invention, and are not limited to the examples, and those skilled in the art extend the scope of various embodiments can do.

이소포론디이소시아네이트(IPDI) 1몰과 중량평균분자량 2,000의 폴리프로필렌글리콜(PP-2000) 1몰을 투입하여 1차 반응시킨 후, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르 400을 1몰 투입하여 2차 반응하여 이소시아네이트 및 글리시딜에테르를 말단으로 하는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 제조하였다. 1 mol of isophorone diisocyanate (IPDI) and 1 mol of polypropylene glycol (PP-2000) having a weight average molecular weight of 2,000 were added for a primary reaction, and then 1 mol of polyethylene glycol diglycidyl ether 400 was added to the secondary reaction Thus, a polyisocyanate prepolymer having isocyanate and glycidyl ether as the terminal was prepared.

OH값이 110 mgKOH/g, 점도가 10,500 cps(25 ℃)의 폴리에스터 폴리올 40중량부, 방수분산제로서 Vinnapas 8031H 1중량부, 가소제로 아세틸 트리부틸 시트레이트(ACETYL TRIBUTYL CITRATE) 15중량부, 트리에틸렌글리콜 5중량부, 소포제(TEGO AIREX 990 0.5중량부(TEGO), EFKA SI 2723 0.5중량부(BASF), BYK024 0.5중량부(BYK)) 1.5중량부, 자외선 흡수제(TINUVIN 292 1중량부(BASF), TINUVIN 1130 0.5중량부(BASF)) 1.5중량부, 부틸셀룰솔브 5중량부, 물 31중량부를 포함하는 폴리올조성물을 제조하였다.OH value of 110 mgKOH/g, viscosity of 10,500 cps (25 ℃) polyester polyol 40 parts by weight, Vinnapas 8031H 1 part by weight as a waterproofing dispersant, 15 parts by weight of acetyl tributyl citrate (ACETYL TRIBUTYL CITRATE) as a plasticizer, tri Ethylene glycol 5 parts by weight, antifoaming agent (TEGO AIREX 990 0.5 parts by weight (TEGO), EFKA SI 2723 0.5 parts by weight (BASF), BYK024 0.5 parts by weight (BYK)) 1.5 parts by weight, UV absorber (TINUVIN 292 1 part by weight (BASF) ), 0.5 parts by weight of TINUVIN 1130 (BASF)) 1.5 parts by weight, 5 parts by weight of butyl cellulose solvent, and 31 parts by weight of water to prepare a polyol composition.

또한 화이트시멘트(CEM/52.5N/R.42.5N/R) 30중량부, 소석회 3중량부, 징크스테아레이트 1중량부, 슬래그파우더 5중량부, 모래(#6~#8혼합물) 60.4중량부, 소포제(AGITAN P833, MUNZING) 0.3중량부. 유동성조절제(PERAMIN CONPAC 149S,KEMEOS) 0.15중량부, 반응 촉진제(Calcium formate) 0.1중량부, 반응지연제(TATARIC ACID) 0.05중량부를 혼합하여 몰탈조성물을 제조하였다.In addition, 30 parts by weight of white cement (CEM/52.5N/R.42.5N/R), 3 parts by weight of slaked lime, 1 part by weight of zinc stearate, 5 parts by weight of slag powder, 60.4 parts by weight of sand (#6 to #8 mixture) , Antifoaming agent (AGITAN P833, MUNZING) 0.3 parts by weight. A mortar composition was prepared by mixing 0.15 parts by weight of a fluidity control agent (PERAMIN CONPAC 149S, KEMEOS), 0.1 parts by weight of a reaction accelerator (Calcium formate), and 0.05 parts by weight of a reaction retardant (TATARIC ACID).

상기 폴리이소시아네이트 조성물, 폴리올조성물, 및 몰탈조성물을 1 : 1 : 4의 중량비로 혼합하고 2분간 혼합하고 콘크리트 바닥면 위에 시공하여 아래의 물성을 측정하였다.The polyisocyanate composition, polyol composition, and mortar composition were mixed in a weight ratio of 1: 1: 4, mixed for 2 minutes, and constructed on a concrete floor to measure the following physical properties.

그 결과 KS F 2476:2017로 측정한 압축강도가 50 N/mm2 이고, 휨인장강도 : 20 N/mm2(KS F 2476:2017), KS F 4041:2009에 대한 충격에 대하여 손상이 되지 않았으며, KS L 5104:2017에 따른 인장강도가 10 N/mm2 이며, 접착강도는 4Mpa (KS F 4937:2014)으로 매우 우수한 특성을 보여주었다. 또한 표면균열은 전혀 발생하지 않았다. As a result, the compressive strength measured by KS F 2476:2017 was 50 N/mm 2 , and the flexural tensile strength: 20 N/mm 2 (KS F 2476:2017) and KS F 4041:2009 were not damaged by the impact. The tensile strength according to KS L 5104:2017 was 10 N/mm 2 and the adhesive strength was 4 Mpa (KS F 4937:2014), which showed very good properties. Also, no surface cracks occurred.

실시예 1에서 폴리올조성물의 조성을 OH값이 161 mgKOH/g이고 점도가 8cps(25 ℃)의 캐스터오일 40중량부, 가소제로 아세틸 트리부틸 시트레이트(ACETYL TRIBUTYL CITRATE) 15중량부, 트리에틸렌글리콜 10중량부, 소포제 1.5중량부, 물 33.5중량부를 포함하는 폴리올조성물을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.For the composition of the polyol composition in Example 1, the OH value is 161 mgKOH/g and the viscosity is 8 cps (25° C.), 40 parts by weight of castor oil, 15 parts by weight of acetyl tributyl citrate (ACETYL TRIBUTYL CITRATE) as a plasticizer, and 10 parts by weight of triethylene glycol The same procedure was performed except that a polyol composition comprising parts by weight, 1.5 parts by weight of an antifoaming agent, and 33.5 parts by weight of water was used.

그 결과, KS F 2476:2017로 측정한 압축강도가 62 N/mm2 이고, 휨인장강도 : 29 N/mm2(KS F 2476:2017), KS F 4041:2009에 대한 충격에 대하여 손상이 되지 않았으며, KS L 5104:2017에 따른 인장강도가 16 N/mm2 이며, 접착강도는 5.1Mpa (KS F 4937:2014)으로 매우 우수한 특성을 보여주었다. 또한 표면균열은 전혀 발생하지 않았다. As a result, the compressive strength measured by KS F 2476:2017 is 62 N/mm 2 , and the flexural tensile strength: 29 N/mm 2 (KS F 2476:2017), KS F 4041:2009 The tensile strength according to KS L 5104:2017 is 16 N/mm 2 and the adhesive strength is 5.1Mpa (KS F 4937:2014), which shows very good properties. Also, no surface cracks occurred.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 상술한 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 구체화된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 친환경성 수용성 수용성 우레탄 몰탈 조성물로 구현될 수 있다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the technical spirit of the present invention is not limited to the above-described preferred embodiment, and various eco-friendly, water-soluble water-soluble properties within the scope not departing from the technical spirit of the present invention embodied in the claims It may be implemented as a urethane mortar composition.

Claims (21)

이소시아네이트기 및 글리시딜에테르기를 말단으로 가지는 폴리이소시아네이트 프리폴리머를 포함하는 폴리이소시아네이트 조성물, 폴리올 조성물, 및 몰타르 조성물을 포함하는 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
A water-soluble urethane mortar composition comprising a polyisocyanate composition comprising a polyisocyanate prepolymer having an isocyanate group and a glycidyl ether group as a terminal, a polyol composition, and a mortar composition.
 제 1항에 있어서,
상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물은 가소제, 방수유기입자, 소포제, 유동성 조절제, 반응촉진제, 반응지연제, 유색안료에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The water-soluble urethane mortar composition further comprises any one or more components selected from plasticizers, waterproof organic particles, defoamers, flow control agents, reaction accelerators, reaction delay agents, and colored pigments.
 제 1항에 있어서,
상기 몰타르 조성물은 상기 수용성 우레탄 몰탈 조성물 전체 중량 중, 50 중량% 내지 90 중량%를 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The mortar composition is a water-soluble urethane mortar composition comprising 50% to 90% by weight of the total weight of the water-soluble urethane mortar composition.
 제 1항에 있어서,
상기 프리폴리머는 지방족 폴리이소시아네이트단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지방족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있고, 지환족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르와 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 지환족 폴리이소시아네이트 프리폴리머일 수도 있으며 또한 방향족 폴리이소시아네이트 단량체와 중량평균분자량 1,000 내지 5,000의 폴리알킬렌글리콜을 반응하여 이소시아네이트와 히드록시기를 말단으로 하는 중간체를 제조한 후 폴리알킬렌글리콜디글리시딜화합물과 반응하여, 이소시아네이트와 글리시딜기를 말단으로 하는 방향족 폴리이소시아네이트 프리폴리머에서 선택되는 1종 이상의 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The prepolymer is prepared by reacting an aliphatic polyisocyanate monomer with polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 to prepare an intermediate ending in isocyanate and a hydroxyl group, and then reacts with a polyalkylene glycol diglycidyl compound to react with isocyanate and glycidyl. It may be an aliphatic polyisocyanate prepolymer having a cydyl group as a terminal, or by reacting an alicyclic polyisocyanate monomer with a polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 to prepare an intermediate ending in the isocyanate and a hydroxyl group, and then polyalkylene glycol It may be an alicyclic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as a terminal by reacting with diglycidyl ether, or an aromatic polyisocyanate monomer and polyalkylene glycol having a weight average molecular weight of 1,000 to 5,000 to react with an isocyanate and a hydroxyl group A water-soluble urethane mortar composition that is at least one selected from an aromatic polyisocyanate prepolymer having an isocyanate and a glycidyl group as a terminal by reacting with a polyalkylene glycol diglycidyl compound after preparing an intermediate terminal.
 제 4항에 있어서,
상기 방향족 폴리이소시아네이트 단량체는 톨루엔디이소시아네이트(TDI), 디페닐메테인디이소시아네이트(MDI), 톨리딘디이소시아네이트(TODI), p-페닐렌 이소시아네이트에서 선택되는 1종 이상의 방향족디이소시아네트일 수 있고, 지방족 폴리이소시아네이트 단량체는 헥사메틸렌 디이소사이아네이트(HDI)이고, 지환족 폴리이소시아네이트 단량체는 아이소포론 디이소시아네이트(IPDI)인 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
5. The method of claim 4,
The aromatic polyisocyanate monomer may be at least one aromatic diisocyanate selected from toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolidine diisocyanate (TODI), and p-phenylene isocyanate, and aliphatic polyisocyanate The isocyanate monomer is hexamethylene diisocyanate (HDI), and the cycloaliphatic polyisocyanate monomer is isophorone diisocyanate (IPDI).
 제 1항에 있어서,
상기 폴리올 조성물은 OH value가 120 내지 200 mgKOH/g이며, 점도가 3 내지 20cps의 캐스터오일, OH value가 30 내지 360 mgKOH/g이며, 점도가 5,000 내지 40,000cps의 폴리에스테르 폴리올, 또는 OH value가 30 내지 100 mgKOH/g이며, 점도가 50 내지 2,000mpas의 아크릴 에멀젼에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리올을 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The polyol composition has an OH value of 120 to 200 mgKOH/g, a castor oil having a viscosity of 3 to 20 cps, an OH value of 30 to 360 mgKOH/g, a polyester polyol having a viscosity of 5,000 to 40,000 cps, or an OH value A water-soluble urethane mortar composition comprising at least one polyol selected from an acrylic emulsion having a viscosity of 30 to 100 mgKOH/g and a viscosity of 50 to 2,000 mpas.
 제 6항에 있어서,
상기 폴리올 조성물은 물, 가소제, 소포제, 유색안료, 반응촉진제 및 분자량 30 내지 3,500의 모노알콜 또는 폴리올성분에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
7. The method of claim 6,
The polyol composition further comprises any one or more components selected from water, a plasticizer, an antifoaming agent, a colored pigment, a reaction accelerator, and a monoalcohol or polyol component having a molecular weight of 30 to 3,500.
 제 1항에 있어서,
상기 폴리이소시아네이트 조성물은 반응촉진제 및 가소제에서 선택되는 어느 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The polyisocyanate composition is a water-soluble urethane mortar composition further comprising any one or more components selected from a reaction accelerator and a plasticizer.
 제 1항에 있어서,
상기 폴리올조성물은 방수유기입자, 가소제, 소포제, 유색안료, 반응촉진제 및 저분자량 폴리올에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The polyol composition further comprises one or two or more components selected from waterproof organic particles, plasticizers, defoamers, colored pigments, reaction accelerators and low molecular weight polyols.
 제 1항에 있어서,
상기 몰탈 조성물은 방수유기입자, 금속지방산계 방수제, 소포제, 유동성조절제, 반응촉진제, 반응지연제 및 필러에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The mortar composition is a water-soluble urethane mortar composition further comprising any one or two or more components selected from organic waterproofing particles, metal fatty acid-based waterproofing agents, defoamers, fluidity control agents, reaction accelerators, reaction delaying agents and fillers.
 제 1항에 있어서,
상기 폴리이소시아네이트 조성물은 상기 폴리이소시아네이트 프리폴리머 100중량부에 대하여 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 가소제 1 내지 200중량부를 포함하고, 상기 폴리올조성물은 폴리올 100중량부에 대하여, 방수유기입자가 0.1 내지 40중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올성분이 10 내지 400중량부, 유색안료 1 내지 30중량부를 포함하는 조성물이며, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부, 방수유기입자가 1 내지 40중량부, 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성 조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부,반응 지연제 0.001 내지 10중량부, 필러 1 내지 100중량부를 포함하는 것인 방수 가능한 수용성 우레탄몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The polyisocyanate composition comprises 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator and 1 to 200 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition contains 0.1 to 40 parts by weight of waterproof organic particles based on 100 parts by weight of the polyol. Part, a composition comprising 5 to 200 parts by weight of a plasticizer, 10 to 400 parts by weight of a low molecular weight polyol component, and 1 to 30 parts by weight of a colored pigment, wherein the mortar composition is 50 to 300 parts by weight of sand, based on 100 parts by weight of cement; 1 to 40 parts by weight of organic waterproofing particles, 0.1 to 10 parts by weight of a metallic fatty acid-based waterproofing agent, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction retarder A water-soluble water-soluble urethane mortar composition that can be waterproofed comprising 1 to 100 parts by weight of a filler.
 제 1항에 있어서,
상기 폴리이소시아네이트 조성물은 폴리이소시아네이트 프리폴리머 100중량부에 대하여 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 가소제 1 내지 200중량부를 포함하고, 상기 폴리올조성물은 폴리올 100중량부에 대하여 물 20 내지 100중량부, 가소제가 5 내지 200중량부, 저분자폴리올성분이 10 내지 400중량부, 유색안료 1 내지 30중량부를 포함하며, 상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성 조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 반응 지연제 0.001 내지 10중량부, 필러 1 내지 100중량부를 포함하는 것인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
The method of claim 1,
The polyisocyanate composition contains 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator and 1 to 200 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyisocyanate prepolymer, and the polyol composition contains 20 to 100 parts by weight of water and 5 parts by weight of a plasticizer based on 100 parts by weight of the polyol. to 200 parts by weight, 10 to 400 parts by weight of the low molecular weight polyol component, and 1 to 30 parts by weight of a colored pigment, wherein the mortar composition is based on 100 parts by weight of cement, 50 to 300 parts by weight of sand, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, A water-soluble urethane mortar composition comprising 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction retarder, and 1 to 100 parts by weight of a filler.
 제 2항에 있어서,
상기 가소제는 아세틸 트리부틸시트레이트(Acetyl tributyl citrate), 아디핀산디옥틸, 디이소노닐 아디페이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올디이소부틸레이트, 트리메리트산에스테르(Trimellitate), 안식향산에스테르, 에틸사이클로핵산 및 유동파라핀, O-아세틸시트레이트, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타놀, 디이소부티레이트, 디옥틸프탈레이트(Dioctyl Terephthalate; DOTP), 디프로필헵틸프탈레이트(Di PropylHeptyl Phthalate; DPHP), 에폭시화 대두유(ESBO; Epoxidized soybean oil)에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
3. The method of claim 2,
The plasticizer is acetyl tributyl citrate, dioctyl adipate, diisononyl adipate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutylate, trimellitate ), benzoate ester, ethylcyclonucleic acid and liquid paraffin, O-acetylcitrate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanol, diisobutyrate, dioctyl terephthalate (DOTP), dipropylheptyl One or two or more water-soluble urethane mortar compositions selected from phthalate (Di PropylHeptyl Phthalate; DPHP) and epoxidized soybean oil (ESBO).
 제 11항에 있어서,
상기 방수유기입자는 0.1 내지 50㎛의 평균입경을 가지는 에틸렌 또는 비닐클로리드의 공중합체인 방수가능한 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
12. The method of claim 11,
The waterproof organic particles are water-soluble, water-soluble urethane mortar composition that is a copolymer of ethylene or vinyl chloride having an average particle diameter of 0.1 to 50 μm.
 제 3항에 있어서,
상기 몰탈 조성물은 시멘트 100중량부에 대하여, 모래 50 내지 300중량부를 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
4. The method of claim 3,
The mortar composition is a water-soluble urethane mortar composition comprising 50 to 300 parts by weight of sand based on 100 parts by weight of cement.
 제 15항에 있어서,
상기 몰탈 조성물은 금속지방산계 방수제 0.1 내지 10중량부, 소포제 0.01 내지 10중량부, 유동성조절제 0.01 내지 10중량부, 반응 촉진제 0.001 내지 10중량부, 반응 지연제 0.001 내지 10중량부 및 필러 1 내지 100중량부에서 선택되는 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것인 수용성 우레탄 몰탈 조성물.
16. The method of claim 15,
The mortar composition comprises 0.1 to 10 parts by weight of a metal fatty acid-based waterproofing agent, 0.01 to 10 parts by weight of an antifoaming agent, 0.01 to 10 parts by weight of a fluidity control agent, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction accelerator, 0.001 to 10 parts by weight of a reaction retarder, and 1 to 100 parts by weight of a filler. Water-soluble urethane mortar composition further comprising one or more components selected from parts by weight.
 제 15항에 있어서,
상기 시멘트는 포틀랜드 시멘트, 백시멘트, 고로시멘트, 플라이에쉬, 슬래그파우더 및 알루미나시멘트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
16. The method of claim 15,
The cement is any one or two or more water-soluble urethane mortar compositions selected from the group consisting of portland cement, white cement, blast furnace cement, fly ash, slag powder and alumina cement.
 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 반응 촉진제는 프로필렌글리콜프로폭실레이티드 폴리올, 글리세롤프로폭실레이티드 폴리올에서 선택되는 1종 이상의 것인 수용성 우레탄몰탈 조성물.
9. The method according to claim 7 or 8,
The reaction accelerator is a water-soluble urethane mortar composition that is at least one selected from propylene glycol propoxylated polyol and glycerol propoxylated polyol.
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