KR102392676B1 - 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트 및 이를 이용한 방수방근 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 복수의 PET 부직포가 폴리에틸렌 중간층에 의해 융착 결합된 PET 부직포 적층체; 및 상기 PET 부직포 적층체의 상부에 합지되는 PET 필름;을 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트, 이의 제조방법 및 이를 이용한 방수방근 시공 방법에 관한 것으로, 본 발명의 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트는, PET 필름과 PET 부직포가 합지된 다층 구조로 형성되어, 방수, 방근 성능이 우수할 뿐만 아니라 인장성능과 인열성능과 같은 기계적 물성이 우수하며, 소정 조도를 갖는 거친 표면이 형성되어 접합 테이프에 대한 접착력이 우수하므로, 접합부에서의 접합 불량을 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트 및 이를 이용한 방수방근 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, PET 필름과 PET 부직포가 합지된 다층 구조를 가져, 인장성능과 인열성능과 같은 기계적 물성을 향상시킨 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트에 관한 것이다.
최근 지구환경의 개선, 보전과 삶의 질을 높이기 위한 정책으로 모든 산업 분야에서 저탄소 녹색 성장을 위한 프로젝트를 추진하고 있다. 이러한 저탄소 녹색 성장의 일환으로 건설 분야에서는 건축물의 지붕 슬래브, 지하주차장 상부슬래브, 실내공간 등과 같이 콘크리트로 만든 인공지반 위에 조경을 식재하여 도시 및 단지 공간의 환경을 개선하는 프로젝트를 활발히 도입하고 있다.
일반적으로 인공지반의 외측에는 수분 침투에 의한 인공지반의 손상을 방지하기 위한 방수재가 적용되는데, 최근에는 방수재에 단순히 기존에 요구되는 물리적 성능과 방수 성능뿐만 아니라 식재된 식물의 뿌리에 대한 저항성, 즉 방근성이 함께 요구되고 있다.
식물은 그 뿌리가 토양에 정착함으로써 성장이 촉진되는데, 이와 비례하여 방수층에 미치는 영향이 점차 증가하므로, 인공지반에 식재된 식물의 성장은 인공지반의 성능, 내용연수 그리고 더 나아가 녹화시스템 전체의 안정을 위협하는 요인으로 작용한다. 따라서, 일반적으로 식재 기반부 하부에 위치하는 방수층의 방근성능이 인공지반을 녹화용 기반으로 활용할 수 있는지 여부를 결정한다.
이를 위해 종래에는 주로 하기의 네 가지 방법을 통해 인공지반에 방근 및 방수 성능을 부여하였다. 첫째, 금속시트를 시공하고, 그 위에 액상 방수 도막을 형성하는 방법, 둘째, FRP 도막 상에 아스팔트시트를 시공하는 방법, 셋째, 무기질계 시트를 시공하는 방법, 넷째, 합성고분자계 시트를 시공하고, 그 위에 경질 액상방수도막을 시공하는 방법이 있다.
이와 같은 기존 공법의 경우 시트 자체의 방근성은 대부분 확인되어 인공지반 녹화층에 시공되어 있는 식물의 뿌리에 대한 방근성능을 확보할 수 있으나, 시트와 시트가 겹쳐지는 접합부에서 접합부 테이프의 미세한 미결합, 접합부 웰딩 부위의 시공하자, 무기질 재료의 균열 및 갈라짐, 접합부 도막재의 방근성능 미비 등 다양한 원인에 의해 방수 방근층이 식물 뿌리에 의해 관통되는 하자가 발생하는 문제가 있다.
이에, 방수 및 방근 성능이 우수하면서도 접합부에서의 하자 발생을 방지할 수 있는 방수방근재의 개발이 필요하다.
본 발명에서는 PET 필름과 PET 부직포가 합지된 다층 구조를 가져, 인장성능과 인열성능과 같은 기계적 물성을 향상시킨 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 복수의 PET 부직포가 폴리에틸렌 중간층에 의해 융착 결합된 PET 부직포 적층체; 및 상기 PET 부직포 적층체의 상부에 합지되는 PET 필름;을 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트에 관한 것이다.
상기 PET 필름의 상면과 하면은 코로나 방전에 의해 표면 처리되어 소정의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
상기 PET 필름의 하면에 유색 잉크로 인쇄되어 인쇄층이 형성될 수 있다.
상기 PET 부직포 적층체의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층;이 추가로 더 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 복수의 PET 부직포를 준비하는 단계; PET 필름을 준비하는 단계; 복수의 PET 부직포 사이로 용융된 폴리에틸렌을 공급하여, PET 부직포 적층체를 형성하는 단계; 및 상기 PET 부직포 적층체의 상면에 PET 필름을 합지하는 단계;를 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 PET 필름을 준비하는 단계는, PET 필름의 양면을 코로나 방전 표면 처리하여 소정의 표면 거칠기를 형성하는 단계; 및 PET 필름의 하면에 유색 잉크를 인쇄하여 인쇄층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계; 상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 방수 도막재를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 방수 도막층 형성 단계; 상기 방수 도막층 상부에 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 부착하는 방수방근층 형성 단계;를 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계; 상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층이 추가로 더 형성된 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 부착하는 복합 방수방근층 형성 단계;를 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트는, PET 필름과 PET 부직포가 합지된 다층 구조로 형성되어, 방수, 방근 성능이 우수할 뿐만 아니라 인장성능과 인열성능과 같은 기계적 물성이 우수하다.
또한, 본 발명의 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트는, 소정 조도를 갖는 거친 표면이 형성되어 접합 테이프에 대한 접착력이 우수하므로, 접합부에서의 접합 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 방수 도막층 상에 시공한 방수 구조체의 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 실험예 3의 결과를 촬영한 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 방수 도막층 상에 시공한 방수 구조체의 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 실험예 3의 결과를 촬영한 사진이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에서, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 "%"는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량)%, 고체/액체는 (중량/부피)%, 그리고 액체/액체는 (부피/부피)% 를 의미한다.
본 명세서 전체에서, "표면 거칠기"는 통상적으로 사용되는 조도(roughness) 측정 방법을 이용하여 측정된 것이 아니고, 단위 면적당 장력, 즉 단위 면적당 마찰력을 의미한다. 단위 면적당 장력이 높을수록 표면 거칠기(roughness, 조도)가 높은 것으로 판단할 수 있다.
각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예를 살펴본다. 그러나 본 발명의 범주가 이하의 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 권리범위 내에서 본 명세서에 기재된 내용의 여러 가지 변형된 형태를 실시할 수 있다.
먼저, 본 발명은 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트에 관한 것으로, 본 발명의 방수방근 복합시트는 방수, 방근 성능이 우수한 PET 필름과 인열, 인장성능이 우수한 PET 부직포층이 일체형으로 합지된 다층 구조로 형성되어, 방수, 방근 성능이 우수할 뿐만 아니라 인장성능과 인열성능과 같은 기계적 물성이 우수하므로, 방수 조성물이 도포되어 형성된 방수층의 상부에 부착되어 방수층을 효과적으로 보호할 수 있다.
또한, 상기 PET 필름의 양면이 소정 조도를 가진 거친 표면으로 형성되어, 시공시 접합 테이프에 대한 접착력이 우수하므로, 접합부에서의 접합 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 단면을 간략하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)는 복수의 PET 부직포(110)가 폴리에틸렌 중간층(120)에 의해 융착 결합된 PET 부직포 적층체(100); 및 상기 PET 부직포 적층체(100)의 상부에 합지되는 PET 필름(200);을 포함한다.
상기 방수방근 복합시트(10)는 PET 부직포 적층체(100)와 그 상부에 합지되는 PET 필름(200)을 포함하여, PET 필름(200)에 의한 방수, 방근 성능 및 내충격, 내움푹패임성을 발현하는 동시에, PET 부직포 적층체(100)에 의한 인열, 인장 성능의 향상을 얻을 수 있어, 시공 대상면의 거동에 따른 방수방근 복합시트(10)의 손상을 방지함으로써 방수방근 복합시트(10)에 의한 방수 및 방근 성능이 장기간 유지될 수 있는 장점이 있다.
상기 PET 부직포 적층체(100)는 복수의 PET 부직포(110)가 폴리에틸렌 중간층(120)에 의해 융착 결합되어 일체형으로 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서는, PET 필름(200)의 인장성능과 인열성능을 향상시키기 위해 단층의 부직포가 아닌 PET 부직포 적층체(100)를 사용함으로써 보다 우수한 인장 및 인열성능의 확보가 가능하다. 뿐만 아니라, PET 부직포(110) 내부 기공의 공기층에 의해 시공 대상 구조물의 보온 성능을 확보할 수 있는 장점이 있다.
상기 복수의 PET 부직포(110)는 유리전이온도가 높은 열가소성 고분자인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 재질로 형성되어, 여름철 고온에도 영향을 받지 않으므로 계절이나 날씨에 관계없이 치수 안정성이 우수한 장점이 있다.
상기 복수의 PET 부직포(110)는 직경이 0.7~4.6㎛인 섬유를 웹 형상으로 결합시켜 제조된 것으로, 웹 형성 방법으로는 니들펀칭, 서멀본딩, 멜트블로운, 스펀레이싱, 스테치본드, 스펀본드 등의 방법이 이용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
PET 부직포(110)를 구성하는 섬유의 직경이 0.7㎛ 미만인 경우에는, 기계적 강도가 현저히 저하되는 문제가 있고, 4.6㎛를 초과하는 경우에는 섬유 사이의 결합력 저하가 발생하므로, 상술한 직경을 갖는 섬유를 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 바람직하게는, 상기 복수의 PET 부직포(110)를 구성하는 섬유는, 직경이 0.7~1.8㎛인 제1 섬유와 직경이 2.0~4.6㎛인 제2 섬유를 포함할 수 있다. 이 경우에 제1 섬유와 제2 섬유는 1 : 0.7~2.2의 중량비로 포함될 수 있다.
이때, 제2 섬유의 중량비가 상기 비율 미만인 경우에는, 부직포의 신율 저하, 공극 크기 감소와 같은 문제가 발생하고, 제2 섬유의 중량비가 상기 비율을 초과하는 경우에는 부직포의 공극이 과도하게 커져 기계적 강도가 저하되는 문제가 있다.
이와 같이 상대적으로 작은 직경을 갖는 제1 섬유와 상대적으로 큰 직경을 갖는 제2 섬유가 상술한 중량 비율로 함께 포함되는 경우, PET 부직포(110)의 기계적 강도가 보다 향상되고, 치수 안정성과 형태 복원률이 우수한 장점이 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 섬유는 서로 다른 용융점을 갖는 PET 섬유를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상대적으로 낮은 180~220℃의 용융점을 갖는 저융점 PET 섬유와 상대적으로 높은 250℃ 이상의 용융점을 갖는 고융점 PET 섬유를 포함할 수 있다.
이와 같이 서로 다른 용융점을 갖는 PET 섬유를 포함하는 경우, 고융점 PET 섬유는 미세 공극 및 부직포의 골격 형성에 기여하고, 저융점 PET 섬유는 부직포 제조시 빠르게 용융되어 인접한 섬유들을 서로 접착시키는 접착제로써 기능하므로, PET 부직포(110)의 형태 형성을 용이하게 하고, 강도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 이러한 효과를 얻기 위해 고융점 PET 섬유와 저융점 PET 섬유는 1 : 0.4~0.8의 중량비로 포함되는 것이 바람직하다.
제2 섬유의 경우에는 250℃ 이상의 용융점을 갖는 고융점 PET 섬유를 포함하는 것이 바람직한데, 제2 섬유가 180~220℃의 용융점을 갖는 저융점 PET 섬유를 포함하는 경우에는, 부직포 제조시 특정 영역에 용융된 PET의 양이 증가하여, 해당 영역에서 공극이 형성되지 못하고 밀폐된 구간을 형성하여 부직포의 기능을 저하시킬 수 있기 때문이다.
상기 복수의 PET 부직포(110)의 공극률은 60~90 vol%일 수 있으며, 기공의 직경은 10~60㎛일 수 있다. 기공의 직경이 10㎛ 미만인 경우, PET 부직포(110)의 기공으로 폴리에틸렌 중간층(120)을 구성하는 폴리에틸렌 조성물이나 방수방근 복합시트(10)가 시공되는 방수층을 구성하는 방수 조성물의 침투가 곤란하여, 층간에서 강력한 부착력 형성이 어려운 문제가 있고, 60㎛를 초과하는 경우에는 기공의 크기가 과도하게 커져 PET 부직포(110) 자체의 기계적 강도가 저하되는 문제가 있다.
상기 PET 부직포 적층체(100)는 앞서 설명한 바와 같이 복수의 PET 부직포(110)가 폴리에틸렌 중간층(120)에 의해 융착 결합된 형태를 갖는다.
이러한 PET 부직포 적층체(100)는 일 PET 부직포(110) 상에 용융된 폴리에틸렌 조성물을 도포하고, 타 PET 부직포(110)를 합지한 뒤 냉각시켜 얻어질 수 있다.
또는, 복수의 PET 부직포(110)를 같은 방향으로 나란히 공급하되, 복수의 PET 부직포(110) 사이에 폴리에틸렌 중간층(120)을 구성하는 용융된 폴리에틸렌 조성물을 공급하여, 복수의 PET 부직포(110)를 합지한 뒤 냉각시켜 얻어질 수 있다.
폴리에틸렌 중간층(120)은 복수의 PET 부직포(110)를 서로 접착시키는 접착제로써의 기능을 수행하므로, PET 부직포(110)가 n개(n은 2 이상의 정수) 층을 형성하는 경우에 폴리에틸렌 중간층(120)은 n-1개의 층을 형성할 수 있다.
바람직하게는 PET 부직포 적층체(100)가 두 개의 PET 부직포(110)와, 두 PET 부직포(110) 사이에 배치되는 하나의 폴리에틸렌 중간층(120)으로 형성될 수 있다. 이는 폴리에틸렌 중간층(120)의 개수가 증가할수록 PET 부직포 적층체(100)의 신율과 휨 강도가 저하되는 문제가 발생하기 때문이다.
상기 폴리에틸렌 중간층(120)을 형성하는 폴리에틸렌 조성물은 융점 100~125℃, 비중 0.910~0.925인 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)일 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌은 부드럽고 유연하면서도 높은 충격 강도를 가지며, 방수성이 우수한 장점이 있어, 복수의 PET 부직포(110)의 중심에 배치되어, 복수의 PET 부직포(110)를 서로 견고하게 접착시키는 접착제의 기능을 수행하면서 유연성 및 강도를 유지 혹은 향상시킬 수 있다.
또한, 폴리에틸렌 중간층(120)은 신율 500% 이상, 쇼어D 경도 38~55인 것이 바람직한데, 폴리에틸렌 중간층(120)의 물리적 특성이 이와 같을 때 시공 대상면의 거동에 따른 PET 부직포 적층체(100)의 거동이 일정해지기 때문이다. 즉, PET 부직포(110)와 폴리에틸렌 중간층(120)의 거동이 유사해져, 각 층이 서로 분리되거나, 하나의 층에만 손상이 발생되는 문제가 최소화될 수 있다.
이와 같이 PET 부직포 적층체(100)가 높은 유연성, 강도 및 우수한 방수 성능을 가져, 시공 대상면의 거동에 의한 충격을 PET 부직포 적층체(100)가 흡수하고, 최상층인 PET 필름(200)의 손상을 방지하므로, 방수방근 복합시트(10)의 내구성이 향상될 수 있는 장점이 있다.
상기 PET 부직포 적층체(100)를 구성하는 복수의 PET 부직포(110)는 100~150㎛의 두께로 형성될 수 있고, 폴리에틸렌 중간층(120)은 50~100㎛의 두께로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 PET 부직포(110)의 두께가 100㎛ 미만인 경우에는 PET 부직포(110)에 의한 인장, 인열 성능 확보가 곤란하고, 150㎛를 초과하는 경우에는 PET 부직포 적층체(100)의 전체적인 경도가 낮아지는 문제가 있다.
상기 폴리에틸렌 중간층(120)의 두께가 50㎛ 미만인 경우에는 이웃한 PET 부직포(110)를 충분히 결합시키기 곤란하고, 100㎛를 초과하는 경우에는 방수방근 복합시트(10)의 기계적 강도가 저하되는 문제가 발생한다.
특히, 폴리에틸렌 중간층(120)의 두께가 PET 부직포(110)의 두께보다 크게 형성되는 경우에는, PET 부직포 적층체(100)의 부직포로써의 특성보다 저밀도 폴리에틸렌으로써의 특성이 더 크게 나타나 열에 대한 저항성 저하, 외부 충격에 의한 폴리에틸렌 중간층(120)의 파손 등이 쉽게 발생하는 문제가 있으므로, PET 부직포(110)의 두께를 폴리에틸렌 중간층(120)의 두께보다 크게 형성시키는 것이 바람직하다.
상기 PET 필름(200)은 상기 PET 부직포 적층체(100)의 상부에 합지되어, 방수 및 방근 기능을 수행할 수 있다.
이때, 상기 PET 필름(200)과 PET 부직포 적층체(100)의 사이에는 폴리에틸렌 접착층(300)이 형성되어, PET 필름(200)과 PET 부직포 적층체(100)를 부착시킬 수 있다.
상기 폴리에틸렌 접착층(300)은 30~50㎛의 두께로 형성될 수 있으며, 30㎛ 미만으로 형성되는 경우에는 충분한 접착력 제공이 곤란하고, 50㎛를 초과하여 형성되는 경우에는 방수방근 복합시트(10)의 기계적 강도 및 내열성을 저하시킬 수 있으므로, 상술한 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 폴리에틸렌 접착층(300)은 폴리에틸렌 접착제로 형성될 수 있으며, 이때 폴리에틸렌 접착제는 PET 부직포 적층체(100)의 폴리에틸렌 중간층(120)을 형성하는 저밀도 폴리에틸렌 조성물일 수 있다.
상기 PET 필름(200)은 150~200㎛의 두께로 형성될 수 있으며, 두께가 150㎛ 미만인 경우에는 방수 및 방근 효과가 미미하다. 반면, 두께가 200㎛를 초과하는 경우에는 방수방근 복합시트(10)의 신축성이 현저히 떨어져, 외력이 가해지는 경우 PET 필름(200)에 크랙이 발생되거나 파손되는 등의 문제가 발생하므로, PET 필름(200)에 의한 방수, 방근 성능이 손실되는 문제가 있다.
상기 PET 필름(200)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 주성분으로 하며, 0.1~1 wt%의 실리카를 포함할 수 있다. 실리카는 PET 필름(200)의 경도와 강도를 향상시키고, PET 필름(200) 제조시 응집에 의한 필름 결점을 방지하기 위해 첨가되며, 추가적인 단열 효과를 얻기 위해 첨가된다.
실리카가 0.1 wt% 미만으로 포함되는 경우에는 이러한 효과가 미미하고, 1 wt%를 초과하는 경우에는 경도가 과도하게 증가하여 크랙이나 손상 발생 확률이 증가하고, PET 부직포 적층체(100)가 결합되더라도, 인장, 인열 성능 보강 효과가 얻어지지 않으며, 오히려 고신축 특성을 갖는 PET 부직포 적층체(100)와의 신축성능 차이로 인해 두 층이 서로 박리되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 PET 필름(200)의 상면과 하면은 코로나 방전에 의해 표면 처리되어 소정의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
PET 필름(200)의 표면 처리를 위한 코로나 방전은 1,500~5,000V의 전압, 1~30A의 인가 전류 및 1초 내지 60초의 인가 시간 조건으로 수행될 수 있으며, 인가 전압, 인가 전류 또는 인가 시간이 상기 조건보다 낮은 경우에는 충분한 표면 처리가 이루어지지 않는 문제가 있고, 상기 조건보다 높은 경우에는 과도한 표면 처리에 의해 PET 필름(200)의 기본적인 물리적 특성이 불량해지는 문제가 발생하므로, 상술한 조건으로 코로나 방전 처리가 이루어지는 것이 바람직하다.
코로나 방전에 의해 표면 처리된 PET 필름(200)의 상면과 하면은 50~52 dynes/㎠의 높은 표면 거칠기를 가질 수 있다. 일반적인 PET 필름은 표면 거칠기가 38~40 dynes/㎠로 낮은 표면 거칠기를 가져, 표면 젖음성이 높지 않아, 다른 층이나 접착제와의 접착력이 충분히 형성되지 않는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에 사용되는 PET 필름(200)의 경우에는, 코로나 방전 처리되어 상면과 하면의 전체 영역에서 표면 거칠기가 높아, PET 필름(200) 표면의 젖음성이 향상될 수 있다.
따라서, PET 필름(200) 표면에 인쇄층을 형성하거나, 방수방근 복합시트(10)를 시공할 때 인접한 복합시트 사이의 겹침부를 보강하기 위해 PET 필름(200) 상부에 테이프와 같은 보강 시트를 부착하는 경우에 PET 필름(200) 상면과 보강 시트 사이에 강력한 접착력이 형성되며, 이와 같은 강력한 접착력이 PET 필름(200) 전체 영역에서 일정하게 유지되므로 PET 필름(200)과 보강 시트 사이의 접착력이 장기간 안정적으로 유지될 수 있는 장점이 있다.
상기 PET 필름(200)의 하면, 즉 폴리에틸렌 접착층(300)과 맞닿는 PET 필름(200)의 하면은 유색 잉크로 인쇄되어, PET 필름(200)의 하면에 인쇄층(210)이 형성될 수 있다.
인쇄층(210)은 단색으로 형성될 수 있고, 또는 글자, 숫자, 문양 등의 패턴을 포함할 수 있다.
인쇄층(210)을 형성하는 유색 잉크의 색상 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 청색, 적색, 흰색, 황색, 녹색 등일 수 있고, 인쇄층(210)의 바탕색으로 흑색 혹은 흑색계열은 사용되지 않는 것이 바람직하다.
일반적으로 방수방근 복합시트(10)가 시공되는 방수 도막층(20)(도 2 참조)은 흑색과 같은 어두운 색상을 띄기 때문에, 방수방근 복합시트(10)가 방수 도막층(20)과 유사한 어두운 계열의 색으로 형성되는 경우에는 방수방근 복합시트(10)가 손상되더라도 육안으로 확인하기 어려웠다.
이에, 본 발명에서는 방수방근 복합시트(10)의 하면에 유색 잉크로 형성된 인쇄층(210)을 형성시켜, 방수방근 복합시트(10)가 손상되는 경우, 육안으로 쉽게 판별할 수 있도록 한다. 이에 따라, 방수방근 복합시트(10)의 손상이 쉽게 확인되므로, 손상 부위의 보수, 보강 작업이 보다 신속하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
특히, 유색 잉크로 청색 잉크가 사용되는 것이 바람직하다. 청색 잉크의 경우에는 다른 유색 잉크와 비교하여 태양으로부터 오는 자외선을 더욱 효과적으로 차단할 수 있어, 방수방근 복합시트(10)를 구성하는 각 층 중 PET 필름(200)을 제외한 나머지 층과 방수방근 복합시트(10) 하부의 방수 도막층(20)을 자외선으로부터 보다 효과적으로 보호할 수 있으므로, 방수방근 복합시트(10)와 방수 도막층(20)의 장기적인 내구성이 확보될 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 실시예의 변형예로, 상기 PET 부직포 적층체(100)의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층;이 추가로 더 형성될 수 있다.
이때 사용되는 아스팔트 컴파운드 방수 도막층은 특별히 제한되지 않으며, 통상적으로 사용되는 아스팔트 컴파운드 조성물이 PET 부직포 적층체(100)의 하면에 도포되고, 경화 혹은 일부만 경화된 상태로 형성될 수 있다.
아스팔트 컴파운드 조성물은 아스팔트, 입자상의 충전제(필러), 고분자 화합물, 점착 개선제 등을 포함할 수 있으며, 아스팔트를 제외한 다른 성분들은 필요에 따라 적절한 양으로 첨가되거나 생략될 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예는 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 제조 방법에 관한 것이다. 본 제조 방법에 따라 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트가 제조될 수 있으므로, 이하에서 중복되는 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 제조 방법은, 복수의 PET 부직포(110)를 준비하는 단계; PET 필름(200)을 준비하는 단계; 복수의 PET 부직포(110) 사이로 용융된 폴리에틸렌을 공급하여, PET 부직포(110) 적층체를 형성하는 단계; 및 상기 PET 부직포 적층체(100)의 상면에 PET 필름(200)을 합지하는 단계;를 포함한다.
상기 복수의 PET 부직포(110)를 준비하는 단계는, 적어도 둘 이상의 PET 부직포(110)를 준비하는 단계로, 이때 PET 부직포(110)로 본 발명의 일 실시예에서 언급된 것이 준비될 수 있다.
상기 PET 필름(200)을 준비하는 단계는, PET 필름(200)을 준비하고, PET 필름(200)을 표면처리하여 준비하는 단계이다.
구체적으로, PET 필름(200)을 준비하는 단계는, PET 필름(200)의 양면을 코로나 방전 표면 처리하는 단계; 및 PET 필름(200)의 하면에 유색 잉크를 인쇄하는 단계;를 포함한다.
먼저 PET 필름(200)의 양면을 코로나 방전 표면 처리하는 단계는 PET 필름(200)의 양면에 1,500~3,200V의 전압, 1~30A의 인가 전류 및 1초 내지 60초의 인가 시간 조건으로 코로나 방전을 수행하는 단계이다.
이 단계를 통해 PET 필름(200)의 양면에 50~52 dynes/㎠의 높은 표면 거칠기가 형성될 수 있고, 전체 면적에서 낮은 편차를 갖는 일정한 표면 거칠기가 형성된다. 따라서, PET 필름(200)의 양면에 높은 젖음성 특징이 나타나고, 이러한 특징이 전체 영역에서 일정하게 유지될 수 있다.
다음으로 PET 필름(200)의 하면에 유색 잉크를 인쇄하는 단계는 PET 필름(200)의 하면에 유색 잉크를 이용하여, 단색 또는 글자, 숫자, 문양 등의 패턴을 포함하는 인쇄층(210)을 형성하는 단계이다.
인쇄층(210)은 실크스크린, 잉크젯 방식 인쇄, 그라비아 인쇄, 옵셋 인쇄 등 다양한 인쇄 방식을 통해 형성될 수 있으며, 이는 예시적인 것으로, 인쇄층(210) 형성을 위해 적용될 수 있는 인쇄 방법이 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 상기 복수의 PET 부직포(110) 사이로 용융된 폴리에틸렌을 공급하여, PET 부직포 적층체(100)를 형성하는 단계가 수행된다.
이 단계는 복수의 PET 부직포(110)를 일체형으로 합지하는 단계이다.
일 예로, PET 부직포(110)가 감겨있는 두 개의 롤에서 각각 PET 부직포(100)를 공급하되, 두 PET 부직포(100)가 같은 방향으로 공급되도록 권출하며, 두 PET 부직포(100) 사이로 용융된 폴리에틸렌을 공급하고 압착 및 냉각시켜 두 PET 부직포(100) 사이에 폴리에틸렌 중간층(120)이 형성된 PET 부직포 적층체(100)를 제조할 수 있다.
다른 예로, 하나의 PET 부직포(110)를 공급하고, 상면에 용융 폴리에틸렌을 도포하여 박막을 형성한 뒤, 폴리에틸렌 박막이 경화되기 전 다른 PET 부직포(110)를 공급하고 압착 및 냉각시켜 PET 부직포 적층체(100)를 제조할 수 있다.
PET 부직포 적층체(100)를 형성하기 위해 공급되는 용융된 폴리에틸렌은 325~350℃의 온도로 공급될 수 있다.
또한, PET 부직포 적층체(100)를 형성하기 위해 PET 부직포(110) 사이에 용융될 폴리에틸렌을 공급하고 압착시킬 때, PET 부직포(110)를 공급하기 위해 사용되는 롤러에 의해 가해지는 압력에 의해 압착될 수 있으며, 냉각시 냉각 롤러를 사용하는 경우, 냉각 롤러에 의해 추가적으로 압력이 가해져 압착될 수 있다.
이 단계에서 PET 부직포 적층체(100)는 80~100 m/min의 속도로 생산될 수 있으며, 생산 속도, 즉 롤러에 의해 PET 부직포 적층체(100)가 이동하는 이동 속도가 80 m/min 미만인 경우에는 용융된 폴리에틸렌이 박막 형태로 성형되기 전 냉각되어 품질 및 생산성이 저하되는 문제가 있다. 반면, 100 m/min의 속도를 초과하여 생산되는 경우에는 용융된 폴리에틸렌이 맞닿는 PET 부직포(110)의 일면에 용융된 폴리에틸렌이 완전히 도포되지 않아, 일부 영역에서 복수의 PET 부직포(110) 사이에 공극이 형성되는 문제가 있으므로, 상술한 속도로 PET 부직포 적층체(100)를 생산하는 것이 바람직하다.
상술한 PET 부직포 적층체(100)의 제조 방법은 예시적으로 제시한 것으로, 복수의 PET 부직포(110) 사이에 폴리에틸렌 중간층(120)이 형성될 PET 부직포 적층체(100)의 제조 방법이 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 상기 PET 부직포 적층체(100)의 상면에 PET 필름(200)을 합지하는 단계가 수행된다.
이 단계는, 앞서 준비된 PET 부직포 적층체(100)와 PET 필름(200)을 합지하여 방수방근 복합시트(10)를 제조하는 단계이다.
PET 부직포 적층체(100)와 PET 필름(200)은 폴리에틸렌 접착제를 통해 합지될 수 있으며, 폴리에틸렌 접착제는 이후 경화되어 폴리에틸렌 접착층(300)을 형성한다.
이때 폴리에틸렌 접착제는 PET 부직포 적층체(100)의 폴리에틸렌 중간층(120)을 형성하는 저밀도 폴리에틸렌 조성물일 수 있다.
한편, 본 실시예의 변형예로, 상기 PET 부직포 적층체(100)의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층을 도포하고 적어도 일부를 경화시키는 아스팔트 컴파운드 방수 도막층 형성 단계;가 추가로 더 수행될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법에 관한 것으로, 여기서 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트로 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트가 사용될 수 있으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2는 본 실시예에 따른 방수방근 시공 방법을 통해 방수방근 시공된 구조체의 단면을 나타낸 것이다.
본 실시예에 따른 방수방근 시공방법은, 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계; 상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 방수 도막재를 도포하여 방수 도막층(20)을 형성하는 방수 도막층 형성 단계; 상기 방수 도막층(20)의 상부에 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)를 부착하는 방수방근층 형성 단계;를 포함한다.
상기 전처리 단계는 시공 대상면을 정리하는 단계로, 이 단계에서 시공 대상면의 이물질이 제거되고, 평탄화되어 준비될 수 있다.
구체적으로, 이 단계에서 시공 대상면에 부착된 먼지, 낙엽, 오염물 등과 같은 이물질이 제거될 수 있다. 이물질 제거시 필요에 따라 물세척이 수행될 수도 있다. 또한, 이 단계에서 시공 대상면에 형성된 요철이 제거되고, 크랙은 몰탈 조성물을 이용하여 보수됨으로써 평탄화시키는 작업이 함께 수행될 수 있다.
상기 방수 도막층 형성 단계는 전처리 단계를 통해 정리된 시공 대상면에 방수 도막재를 도포하여 방수 도막층(20)을 형성하는 단계로, 이때 방수 도막재로 우레탄계, 우레아계, 에폭시계, 아스팔트계, 아크릴계 등 종래에 사용되는 다양한 종류의 방수 도막재가 사용될 수 있으며, 사용 가능한 방수 도막재의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 전처리 단계와 방수 도막층 형성 단계 사이에는 필요에 따라 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층을 형성하는 프라이머층 형성 단계가 추가로 더 수행될 수 있다. 이 단계는 시공 대상면과 방수 도막재 사이의 접착력을 향상시키기 위해 수행되는 것으로, 방수 도막재의 접착 성능이 충분히 확보되지 않는 경우에만 선택적으로 수행될 수 있다. 이 단계에서 사용되는 프라이머 조성물의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 종래에 사용되는 다양한 종류의 프라이머 도막재가 사용될 수 있다.
상기 방수방근층 형성 단계는 방수 도막층(20) 상에 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)를 부착하여 방수방근층을 형성하는 단계로, 여기서 사용되는 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)는 앞서 설명하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
이 단계는 방수 도막층(20)이 완전히 경화되지 않아, 방수 도막층(20)에 접착력이 유지되고 있는 상태에서 수행되는 것이 바람직하다. 이 경우, 방수 도막층(20)과 방수방근 복합시트(10) 사이에 별도의 접착제를 도포하지 않아도 되므로 시공 단계를 단축시킬 수 있고, 두 층 사이에 강력한 접착력을 형성시킬 수 있다.
한편, 방수 도막층 형성 단계와 방수방근층 형성 단계 사이에 추가적인 보조 시트재를 부착하는 보조 시트재 부착 단계;가 추가로 더 수행될 수 있으며, 이때 시트재는 보온, 단열, 방수, 방근 등 추가적인 기능 부여를 위해 추가되는 것으로, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법에 관한 것이다. 여기서 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트로 본 발명의 일 실시예에 따른 PET 부직포 적층체(100)의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층;이 추가로 더 형성된 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트가 사용될 수 있으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
본 실시예는, 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계; 상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 부착하는 복합 방수방근층 형성 단계;를 포함한다.
상기 전처리 단계는 시공 대상면을 정리하는 단계로, 이 단계에서 시공 대상면의 이물질이 제거되고, 평탄화되어 준비될 수 있다.
구체적으로, 이 단계에서 시공 대상면에 부착된 먼지, 낙엽, 오염물 등과 같은 이물질이 제거될 수 있다. 이물질 제거시 필요에 따라 물세척이 수행될 수도 있다. 또한, 이 단계에서 시공 대상면에 형성된 요철이 제거되고, 크랙은 몰탈 조성물을 이용하여 보수됨으로써 평탄화시키는 작업이 함께 수행될 수 있다.
상기 전처리 단계와 방수 도막층 형성 단계 사이에는 필요에 따라 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층을 형성하는 프라이머층 형성 단계가 추가로 더 수행될 수 있다. 이 단계는 시공 대상면과 방수 도막재 사이의 접착력을 향상시키기 위해 수행되는 것으로, 방수 도막재의 접착 성능이 충분히 확보되지 않는 경우에만 선택적으로 수행될 수 있다. 이 단계에서 사용되는 프라이머 조성물의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 종래에 사용되는 다양한 종류의 프라이머 도막재가 사용될 수 있다.
상기 복합 방수방근층 형성 단계는, 프라이머가 도포되거나 도포되지 않은 시공 대상면에 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)를 부착하여 복합 방수방근층을 형성하는 단계로, 여기서 사용되는 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)는 PET 부직포 적층체(100)의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층;이 추가로 더 형성된 것일 수 있다.
이와 같이 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트(10)에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층이 형성되어 있어, 현장에서 아스팔트 컴파운드 방수 도막을 가열하지 않아도 되므로, 시공시 간편하고 안전하며 신속한 시공이 가능하다.
이와 같은 단계를 거쳐 방수방근 시공이 완료되면, 방수방근 복합시트(10)가 방수 도막층(20)을 보호하는 보호층의 기능을 수행하여 방수 도막층(20)의 방수 성능을 장기간 안정적으로 유지시킬 수 있다. 또한, 방수방근 복합시트(10)에 의해 방근 성능이 확보되므로, 식물이 식재되는 경우에 뿌리에 대한 저항력을 확보할 수 있어, 방수 도막층과 시공 대상면, 즉 콘크리트 구조체의 표면을 보호할 수 있다. 따라서, 방수 도막층(20)과 콘크리트 구조체의 손상이 방지되어, 콘크리트 구조체의 내구연한을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명의 구체적인 작용과 효과를 설명하고자 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로서 제시된 것으로, 실시예에 따라 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
[
제조예
]
먼저, 두께 150㎛의 PET 필름과 두께 110㎛의 PET 부직포를 준비하였다. 이때, PET 부직포로는 직경이 1.0~1.5㎛인 제1 섬유와 직경이 2.8~3.6㎛인 제2 섬유를 1 : 1의 중량비로 혼합하여 웹 형상으로 결합시켜 얻어진 PET 부직포를 사용하였으며, PET 부직포의 공극률은 70 vol%이고, 기공의 직경은 20~45㎛인 것으로 확인되었다.
이때, 제1 섬유로 용융점이 180~220℃ 저융점 PET 섬유와 용융점이 250℃ 이상인 고융점 PET 섬유를 1 : 0.4의 중량비로 혼합하여 사용하였고, 제2 섬유로는 250℃ 이상의 용융점을 갖는 고융점 PET 섬유를 단독으로 사용하였다.
상기 PET 필름의 양면에 2,300V, 12A의 파워로 10초간 코로나 방전하여 표면처리하였다. 표면처리된 PET 필름의 양면은 50~52dynes/㎠ 표면 거칠기를 나타내었다. 다음으로, PET 필름의 하면에 하늘색(sky blue color) 안료를 포함한 인쇄층을 형성하여 유색의 인쇄층을 형성하였다.
상기 PET 부직포는 두 개의 롤러에서 각각 같은 방향으로 권출되도록 배치하고, 두 롤러 사이에 용융된 폴리에틸렌을 공급하여, PET 부직포가 권출되는 롤러에 의해 1차 압착되고, 1차 압착된 PET 부직포 적층체를 두 개의 냉각 롤러 사이로 공급하여 냉각시키며 롤러에 의해 2차 압착되도록 하여, 두 개의 PET 부직포 사이에 폴리에틸렌 중간층이 형성된 PET 부직포 적층체를 제조하였다.
다음으로, PET 부직포 적층체 상부에 용융된 폴리에틸렌을 도포하고, 상부가 PET 필름의 인쇄층과 마주보도록 PET 필름을 합지하여 실시예 1의 방수방근 복합시트를 제조하였다.
[
실험예
1]
제조예에서 제조된 실시예 1의 방수방근 복합시트를 준비하고, 제조예에서 준비된 코로나 방전 처리된 PET 필름을 비교예 1로 하여, 실시예 1과 비교예 1의 물성을 KS F 4911에 의거하여 측정하고, 그 결과를 표 1에 기재하였다.
| 시험항목 | 단위 | 실시예 1 | 비교예 1 | |
| 인장강도 | 길이 | N/㎜ | 57 | 38 |
| 너비 | N/㎜ | 72 | 42 | |
| 신장률 | 길이 | % | 29 | 18 |
| 너비 | % | 40 | 22 | |
| 인열강도 | 길이 | N | 119 | 55 |
| 너비 | N | 105 | 61 | |
| 인장강도 (60℃) |
길이 | N/㎜ | 54 | 32 |
| 너비 | N/㎜ | 68 | 36 | |
| 신장률 (60℃) |
길이 | % | 19.3 | 10 |
| 너비 | % | 18.3 | 12 | |
| 신축량 | 길이 | ㎜ | -0.9 | -0.1 |
| 너비 | ㎜ | -0.7 | -0.12 | |
| 인장강도비 (가열) |
길이 | % | 115 | 81 |
| 너비 | % | 105 | 88 | |
| 인장강도비 (알칼리처리) |
길이 | % | 104 | 79 |
| 너비 | % | 103 | 81 | |
| 신장률비 (가열) |
길이 | % | 139 | 98 |
| 너비 | % | 100 | 90 | |
| 신장률비 (알칼리처리) |
길이 | % | 111 | 83 |
| 너비 | % | 99 | 86 | |
| 신장시 열화성상 (가열) |
길이 | - | 이상없음 | 이상없음 |
| 너비 | - | 이상없음 | 이상없음 | |
| 접합인장강도 | 무처리 | N/㎜ | 51 | 33 |
| 가열처리 | N/㎜ | 58 | 38 | |
| 알칼리처리 | N/㎜ | 49 | 31 | |
표 1의 결과를 참조하면, PET 필름이 단독으로 사용되는 것보다 본 발명의 일 실시예와 같이 PET 부직포 적층체와 합지되어 방수방근 복합시트의 형태를 가질 때 인장성능, 인열성능, 접합성능 등이 현저히 향상되는 것을 알 수 있었다.
[
실험예
2]
제조예의 코로나 처리된 PET 필름을 비교예 1의 방근시트로 하고, 등록특허 제10-1946418호에 따른 열가소성 폴리올레핀 다층 방근시트를 비교예 2의 방근시트로 하여, 비교예 1과 비교예 2의 방근시트 및 실시예 1의 방수방근 복합시트에 대한 모의침 실험을 수행하여 방근 성능을 확인하였다.
모의침 실험은, 50Х50㎜의 시험체에 금속 바늘(첨단:0.5㎜, 축부:3㎜)을 1㎜/min의 속도로 밀어 넣어 시험체가 관통될 때의 최대 하중을 측정하여 수행되었으며, 각 샘플별로 3개의 시험체를 준비하여 각각 3번씩 실험을 수행하고, 그 결과는 표 2에 기재하였다.
| 실시예 1 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 1차 | 16.4 | 14.1 | 9.0 |
| 2차 | 16.7 | 13.5 | 9.6 |
| 3차 | 17.7 | 12.9 | 9.3 |
| 평균 | 16.9 | 13.5 | 9.3 |
상기 표 2의 결과를 살펴보면, PET 재질의 시트가 방근 성능이 더 우수한 것으로 나타났으며, PET 필름이 단독으로 사용되는 것보다 본 발명의 일 실시예와 같이 PET 부직포 적층체와 합지되어 방수방근 복합시트의 형태를 가질 때 방근 성능이 더 우수한 것을 확인할 수 있었다.
[
실험예
3]
실시예 1의 방수방근 복합시트를 재단하여 800×800×200㎜ 크기의 시험체 6개를 준비하고, KS F 4938:10에 준하여 24~48개월 동안 식재된 식물 뿌리의 침입 및 관통 여부를 관찰하여 방근 성능을 평가하였다. 4년 경과 후 시험틀의 네개의 측면과 하부면을 촬영하여 도 3에 사진을 도시하였다.
도 3에서도 확인할 수 있듯이, 4년 경과 후에도 뿌리가 침입되거나 관통되지 않아, 본 발명의 일 실시예에 따른 방수방근 복합시트의 방근 성능이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
[
실험예
4]
제조예와 동일한 방법을 이용하여 방수방근 복합시트를 제조하되, 코로나 처리가 되지 않은 PET 필름을 사용하여 비교예 3의 방수방근 복합시트를 제조하고, 실시예 1 및 비교예 3의 내정수압성능과 접합인장성능을 측정하여 그 결과를 표 3에 기재하였다.
내정수압성능은 KS F 4934에 의거하여 측정하였고, 접합인장성능은 KS F 4911에 의거하여 측정하였다.
| 표면처리 여부 | 내정수압성능 | 접합인장성능(N/㎜) | |||
| 무처리 | 가열처리 | 알칼리처리 | |||
| 비교예 3 | 무처리 | 이상없음 | 39 | 43 | 38 |
| 실시예 1 | 처리 | 이상없음 | 51 | 58 | 49 |
실험 결과, 표면처리 여부와 관계없이 내정수압성능은 이상 없는 것으로 나타났으나, 코로나 방전 표면처리를 수행한 실시예 1의 경우 비교예 3에 비해 접합인장성능이 현저히 향상된 것으로 나타나, 접합인장성능 향상을 위해 PET 필름의 표면에 코로나 방전 표면처리를 수행하는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.
[
실험예
5]
PET 필름의 제조 단계 중 코로나 방전하여 표면처리하는 단계에서, 인가 전류 및 시간은 실시예 1의 방수방근 복합시트를 제조할 때와 동일하게 유지하되, 인가 전압을 하기와 같이 변경하여 PET 필름에 표면처리를 하였다.
이후, 제조예와 동일한 방법으로 각 PET 필름을 PET 부직포 적층체에 부착하여 방수방근 복합시트를 제조하고, 각 방수방근 복합시트의 인장강도 및 접합인장강도를 KS F 4911에 의거하여 측정한 뒤, 그 결과를 표 4에 기재하였다. 접합인장강도는 별도의 처리를 하지 않은 무처리 접합인장강도를 측정하였다.
| 인가 전압(V) | 인장강도(N/㎜) | 접합인장강도(N/㎜) | ||
| 길이 | 너비 | |||
| 시험편 1 | 1,350 | 56 | 72 | 36 |
| 시험편 2 | 1,500 | 55 | 71 | 47 |
| 시험편 3 | 2,000 | 58 | 70 | 50 |
| 시험편 4 | 2,300 | 57 | 72 | 51 |
| 시험편 5 | 2,850 | 56 | 70 | 53 |
| 시험편 6 | 3,200 | 55 | 68 | 54 |
| 시험편 7 | 3,400 | 45 | 53 | 46 |
상기 표 4의 결과를 참조하면, 인가전압에 따라 인장강도 및 접합인장강도가 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 인가 전압이 낮아질수록 접합인장강도가 감소하고, 인가 전압이 높아질수록 인장강도와 접합인장강도가 함께 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.특히, 시험편 1의 경우에는 다른 시험편들에 비해 접합인장강도가 현저히 낮게 나타났는데, 이는 인가 전압이 미미하여 PET 필름 표면에서 일정하게 높은 표면 거칠기가 형성되지 않았기 문인 것으로 판단된다.
또한, 시험편 7의 경우에는 다른 시험편들에 비해 인장강도 및 접합인장강도가 현저히 낮게 나타났는데, 이는 인가 전압이 과도하게 높아 PET 필름 전체 영역이 열화되었기 때문에 나타난 문제로 판단된다.
반면, 시험편 2 내지 시험편 6의 경우에는 인장강도와 접합인장강도가 모두 높고 일정하게 나타나, 본 실험으로부터 PET 필름의 제조 단계 중 코로나 방전하여 표면처리하는 단계에서의 인가 전압은 1,500~3,200 V인 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.
[
실험예
6]
PET 부직포 제조시 사용되는 섬유의 종류를 하기와 같이 변화시켜 제조하였다. 여기서 제1 섬유는 직경이 1.0~1.5㎛인 것을 사용하고, 제2 섬유는 직경이 2.8~3.6㎛인 것을 사용하였으며, 이때, 제1 섬유로 용융점이 180~220℃ 저융점 PET 섬유와 용융점이 250℃ 이상인 고융점 PET 섬유를 1 : 0.4의 중량비로 혼합하여 사용하였고, 제2 섬유로는 250℃ 이상의 용융점을 갖는 고융점 PET 섬유를 단독으로 사용하였다.
이후, 제조예와 동일한 방법을 이용하여 PET 부직포 적층체를 형성하고, PET 필름과 합지하여 방수방근 복합시트를 제조한 뒤, 각 방수방근 복합시트의 인장강도를 실험예 1과 동일한 방법으로 측정하여 그 결과를 표 5에 기재하였다.
| 섬유 함량(중량비) | 인장강도(N/㎜) | |||
| 제1 섬유 | 제2 섬유 | 길이 | 너비 | |
| 시험편 8 | 1 | - | 39 | 43 |
| 시험편 9 | 1 | 0.5 | 48 | 52 |
| 시험편 10 | 1 | 0.7 | 55 | 69 |
| 시험편 11 | 1 | 1.0 | 57 | 72 |
| 시험편 12 | 1 | 1.8 | 57 | 75 |
| 시험편 13 | 1 | 2.2 | 59 | 77 |
| 시험편 14 | 1 | 2.5 | 47 | 62 |
| 시험편 15 | - | 1.0 | 43 | 53 |
상기 표 5의 결과를 참조하면, 제1 섬유와 제2 섬유의 함량비에 따라 인장강도가 변화하는 것을 확인할 수 있다.특히, 제1 섬유나 제2 섬유가 단독으로 포함되는 경우에는 제1 섬유와 제2 섬유가 혼섬되어 사용되는 경우보다 인장강도가 현저히 낮은 것을 확인할 수 있고, 시험편 9의 경우에는 제1 섬유의 함량이 과도하고, 시험편 14의 경우에는 제2 섬유의 함량이 과도하여 인장강도가 낮게 나타나는 것으로 확인되었다.
반면, 시험편 10 내지 시험편 13의 경우에는 제1 섬유와 제2 섬유가 적절한 함량으로 혼섬되어 사용됨으로써 인장강도가 현저히 향상되는 효과가 나타났으며, 이러한 실험 결과로부터 제1 섬유와 제2 섬유의 적절한 혼합비(중량비)는 1 : 0.7~2.2임을 확인할 수 있었다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
10: 방수방근 복합시트 20: 방수도막층
100: PET 부직포 적층체 110: PET 부직포
120: 폴리에틸렌 중간층 200: PET 필름
210: 인쇄층 300 폴리에틸렌 접착층
100: PET 부직포 적층체 110: PET 부직포
120: 폴리에틸렌 중간층 200: PET 필름
210: 인쇄층 300 폴리에틸렌 접착층
Claims (8)
- 복수의 PET 부직포가 폴리에틸렌 중간층에 의해 융착 결합된 PET 부직포 적층체; 및
상기 PET 부직포 적층체의 상부에 합지되는 PET 필름;을 포함하고,
상기 PET 필름의 하면에는, 청색의 유색 잉크가 인쇄된 인쇄층이 형성되며,
상기 PET 필름의 상면과 하면은 코로나 방전에 의해 표면 처리되어 소정의 표면 거칠기를 갖고,
상기 PET 필름에는 0.1~1wt%의 실리카가 포함되는 것을 특징으로 하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 PET 부직포 적층체의 하면에 아스팔트 컴파운드 방수 도막층;이 추가로 더 형성되는 것을 특징으로 하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트. - 복수의 PET 부직포를 준비하는 단계;
PET 필름을 준비하는 단계;
복수의 PET 부직포 사이로 용융된 폴리에틸렌을 공급하여, PET 부직포 적층체를 형성하는 단계; 및
상기 PET 부직포 적층체의 상면에 PET 필름을 합지하는 단계;를 포함하고,
상기 PET 필름을 준비하는 단계는,
PET 필름의 양면을 코로나 방전 표면 처리하여 소정의 표면 거칠기를 형성하는 단계; 및
PET 필름의 하면에 유색 잉크를 인쇄하여 인쇄층을 형성하는 단계;를 포함하며,
상기 PET 필름에는 0.1~1wt%의 실리카가 포함되는 것을 특징으로 하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트의 제조 방법. - 삭제
- 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계;
상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 방수 도막재를 도포하여 방수 도막층을 형성하는 방수 도막층 형성 단계;
상기 방수 도막층 상부에 제1항 또는 제4항에 따른 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 부착하는 방수방근층 형성 단계;를 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법. - 시공 대상면을 정리하는 전처리 단계;
상기 전처리 단계를 거친 시공 대상면에 제4항의 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 부착하는 복합 방수방근층 형성 단계;를 포함하는, 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트를 이용한 방수방근 시공 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020210083845A KR102392676B1 (ko) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트 및 이를 이용한 방수방근 시공방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020210083845A KR102392676B1 (ko) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트 및 이를 이용한 방수방근 시공방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020210083845A KR102392676B1 (ko) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 다층 구조를 갖는 방수방근 복합시트 및 이를 이용한 방수방근 시공방법 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102392676B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102635848B1 (ko) * | 2023-04-25 | 2024-02-08 | 코오롱글로텍주식회사 | 폴리에틸렌테레프탈레이트 부직포를 포함하는 방수 및 방근 복합시트 |
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