KR102427784B1 - 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 이를 이용한 구조물의 보강시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 섬유보강 시트 또는 패널은 섬유 충전재로 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유 등의 고강도 섬유를 포함함으로써 우수한 기계적 물성을 확보할 수 있으며, 지진이나 외력이 가해짐에도 패널이나 구조물의 파손을 억제하거나 늦출 수 있다.
본 발명에 따른 섬유보강 시트 또는 패널을 이용한 구조물의 보강시공을 진행하면, 지진이 일어났을 때 시트 또는 패널이 구조물에 가해지는 충격을 완화하거나 흡수함에 따라 파괴에 이르기까지의 시간을 연장하여 신체적, 재산적 피해를 경감시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 이를 이용한 구조물의 보강시공 방법{A fiber reinforced sheet and fiber reinforced panel for seismic and reinforcing method of structure using thereof}

본 발명은 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법에 관한 것으로, 상세하게는 교량이나 고가차도, 터널, 건물의 외벽 등과 같은 각종 콘크리트 건축 구조물의 결함부위를 보수, 보강하여 내진성을 증가시킬 수 있는 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 다주택, 빌딩, 아파트와 같은 건축물의 설계시에는 지진을 견딜 수 있는 내진설계가 함께 수반된다. 이와 같은 내진설계는 1988년에 국내에 도입된 의무적용 대상이 지속적으로 확대 및 강화되어 최근에는 2층 이상 또는 연면적 200㎡ 이상의 건물로 확대되었다.

하지만, 내진설계규정은 신축 건물에 적용되고 있으므로, 내진설계규정의 도입이전에 건설된 건물은 지진에 대한 영향을 고려하지 않은 채 설계, 시공되었을 뿐만 아니라 공용 년수의 증가에 따라 열화 손상이 많이 진행되어 내진 성능을 제대로 발휘하지 못한다.

이러한 건물에 예상치 못한 지진이 발생할 경우 붕괴 및 파손으로 인한 직접적인 피해뿐만 아니라 재건설에 따른 경제, 사회적 손실이 막대할 뿐만 아니라 국가 중요시설물의 경우 피해가 발생하였을 경우 국가 전반에 미치는 경제적, 사회적 손실이 막대하다.

이에 따라 관련 법규를 통해 국가 중요시설물에 대하여 내진설계기준에 적합하도록 내진보강을 의무화하고 있으며, 민간소유 시설물에 대하여는 내진평가와 이에 따른 보강이나 보완을 권장하도록 하고 있어 기존 건축물 및 시설물에 대한 내진보강방법에 대하여 다양한 연구가 필요하다.

내진보강공법은 신축건물에 적용하는 내진설계 방법과 달리 기존의 건축물 또는 시설물에 보강을 해야 하므로 사용성에 대한 고려, 경제성에 대한 고려, 시공성에 대한 고려가 필요하며 기존 건축물과 시설물에 대한 특수성을 고려하여 적절한 공법을 선택할 필요가 있다.

이러한 내진보강공법은 기둥과 보의 단면을 증가시켜 건물의 강도를 높여주는 강도 증진형 공법, 기둥과 보에 강판이나 탄소 섬유 시트를 부착하여 건물의 급격한 붕괴를 막아주는 연성 증진형 공법, 진동 에너지를 흡수하는 댐퍼 시스템을 설치하여 건물에 작용하는 지진하중을 줄여주는 에너지 소산형 공법으로 구분된다.

특히, 연성 증진형 공법은 기존 건축물 또는 시설물에 부재를 사용하여 단면적을 증가시켜 보강하는 공법과 기둥과 보에 보강재를 피복하여 보강하는 보강재 피복공법으로 구분할 수 있으며, 보강재 피복공법의 일예로 강판을 이용하여 기둥 또는 보의 내력을 보강하게 된다.

이러한 보강재 피복공법은 건물의 기둥 또는 보를 감싸는 강판을 앵커볼트에 의해 기둥 또는 보에 고정하고, 상기 강판과 기둥 또는 보사이의 공간에 에폭시그라우트재를 충진함으로써 시공하게 된다.

그러나, 상기와 같은 강판을 보강재로 이용한 종래의 피복공법은 기둥과 강판 사이에 에폭시그라우트재를 충진함에 따라 화재시 에폭시가 불에 타면서 보강성능이 급격하게 저하되는 문제가 있다.

또한, 상기와 같은 강판을 보강재로 이용한 종래의 피복공법은 강판의 하중으로 인해 작업자가 강판을 이동하고 시공하는데 어려움이 있어 작업능률이 저하될 뿐만 아니라 강판을 기둥에 고정하는 앵커볼트가 외부로 돌출됨에 따라 별도의 마감공사를 필요로 하게 되고, 이러한 마감공사를 수행할 경우 기둥의 면적이 증가되어 건물의 내부면적이 감소하는 문제가 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 선행기술로 한국등록특허 제10-1504726호에서 콘트리트 구조물을 감싸도록 설치되는 격자 형태의 탄소섬유 메쉬와 상기 콘크리트 구조물을 감싸는 탄소섬유 메쉬가 중첩되는 부분을 고정시키는 앵커볼트인 고정부재 및 탄소섬유 메쉬로 감싼 콘크리트 구조물의 외면을 피복하는 내화모르타르 피복재로 구성되는 구조물과 이를 시공하는 방법을 제공하고 있다.

그러나 일반적인 탄소섬유의 경우 내열성은 우수할 수 있으나, 분자 구조적인 특성 상 취성이 강하다. 이는 일반적인 금속과의 다른 점으로, 금속은 항복변형률을 초과하더라도 강한 연성으로 인해 파단까지 가기 위해서는 더 큰 외력을 받아야 하나, 탄소섬유는 항복구간이 없기 때문에 금속보다는 상대적으로 낮은 외력에도 쉽게 파단되는 문제점을 가진다. 이는 구조물의 장기간의 피로하중 증가에도 본기능을 유지하지 못하고 쉽게 파손되는 결과로 나타날 수 있다.

대한민국 등록특허 제10-1504726호 (2015년 03월 16일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 교량이나 고가차도, 터널, 건물의 외벽 등과 같은 각종 콘크리트 건축 구조물의 결함부위를 보수, 보강하여 내진성을 증가시킬 수 있는 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법의 제공을 목적으로 한다.

본 발명은 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법에 관한 것이다.

본 발명의 일 양태는 탄소섬유, 방향족 폴리아미드섬유, 폴리에틸렌섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리이미드섬유, 폴리벤조이미다졸섬유, 폴리벤조티아졸섬유, 폴리벤조옥사졸섬유, 바잘트섬유, 유리섬유 및 금속섬유에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 섬유를 포함하는 섬유 충전재; 열경화성 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 페놀 수지, 우레아 수지 및 멜라민 수지에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 고분자 수지; 천연고무(NR), 부타디엔고무(BR), 스티렌부타디엔고무(SBR), 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM), 스티렌에틸렌부틸렌스티렌 공중합체(SEBS), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리우레탄(PU)에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 탄성 충전재; 및 분산제, 소포제, 난연제, 자외선안정제 및 안료에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 첨가제;를 포함하는 시트용 조성물을 성형하여 형성된 것을 특징으로 하는 섬유보강 시트에 관한 것이다.

본 발명에서 상기 시트용 조성물은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 섬유 충전재 10 내지 50 중량부, 탄성 충전재 1 내지 20 중량부 및 첨가제 0.1 내지 50 중량부를 포함하며, 상기 섬유 충전재는 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유의 혼합물이되, 상기 섬유 충전재는 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유가 5 내지 7 : 3 내지 5 중량비로 혼합된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양태는 상기 섬유보강 시트를 접착제에 함침한 후 다수 개 적층하여 형성하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널에 관한 것이다. 이때 상기 접착제는 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3양태는, a) 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계; b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계; c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계; d) 상기 보수, 보강부위에 상기 섬유보강 시트를 부착하는 단계 및; e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제 4양태는, a) 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계; b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계; c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계; d) 상기 보수, 보강부위에 상기 섬유보강 패널을 부착하는 단계 및; e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 섬유보강 시트 또는 패널은 섬유 충전재로 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유 등의 고강도 섬유를 포함함으로써 우수한 기계적 물성을 확보할 수 있으며, 지진이나 외력이 가해짐에도 패널이나 구조물의 파손을 억제하거나 늦출 수 있다.

본 발명에 따른 섬유보강 시트 또는 패널을 이용한 구조물의 보강시공을 진행하면, 지진이 일어났을 때 시트 또는 패널이 구조물에 가해지는 충격을 완화하거나 흡수함에 따라 파괴에 이르기까지의 시간을 연장하여 신체적, 재산적 피해를 경감시키는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명에 따른 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법를 더욱 상세히 설명한다. 다만 다음에 소개되는 구체 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다.

따라서 본 발명은 이하 제시되는 구체 예들은 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있으며, 이하 제시되는 구체 예들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 기재된 것일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

또한 명세서 및 첨부된 특허 청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태로 포함하는 것으로 의도할 수 있다.

본 발명에서 상기 섬유보강 시트는 시트용 조성물을 성형하여 형성된 것을 특징으로 하며, 구체적으로 상기 시트용 조성물은 섬유 충전재, 고분자 수지, 탄성충전재 및 첨가제를 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 섬유 충전재는 고분자를 베이스로 하는 패널들의 단점인 인장강도, 파단강도, 파열강도 등의 기계적 물성을 더욱 향상시키기 위해 첨가하는 것으로, 이외에도 염해나 중성화, 화학적 부식 등을 막아 장기적인 내구성 및 사용성을 높이기 위해 첨가할 수 있다.

본 발명에서 상기 섬유 충전재는 일반적인 섬유보강플라스틱(Fiber reinforced plastic)과 마찬가지로 상기 고분자 수지의 단점을 보완하기 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 섬유라면 종류에 한정치 않는다. 이러한 섬유의 예를 들면, 탄소섬유, 방향족 폴리아미드섬유, 폴리에틸렌섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리이미드섬유, 폴리벤조이미다졸섬유, 폴리벤조티아졸섬유, 폴리벤조옥사졸섬유, 바잘트섬유, 유리섬유 및 금속섬유 등이 있으며, 이들 이외에도 섬유로 방사 가능한 엔지니어링 플라스틱을 포함할 수 있다. 또한 상기 섬유는 단독으로 또는 둘 이상 포함하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 섬유 충전재로 더욱 바람직하게는 탄소섬유와 방향족 폴리아미드섬유의 혼합물을 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 탄소섬유는 수많은 탄소 원자가 결정 구조를 이우러 길게 늘어선 분자 사슬로 이루어진 섬유로, 인장강도, 내열성이 우수하고 열팽창이 적은 특징을 가진다.

상기 탄소섬유는 통상의 공지된 탄소섬유를 사용하는 것일 수 있으며, 예를 들어, PAN(polyacrylonitrile)계 탄소섬유, 피치계 탄소섬유, 셀룰로스계 탄소섬유, 기상 성장계 탄소섬유, 이들의 흑연화 섬유 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 탄소섬유를 사용하는 것일 수 있다. 이때, 상기 PAN계 탄소섬유는 폴리아크릴로니트릴 섬유를 원료로 하는 탄소섬유인 것일 수 있으며, 피치계 탄소섬유는 석유 타르 또는 석유 피치를 원료로 하는 탄소섬유인 것일 수 있다. 또한, 상기 셀룰로오스계 탄소섬유는 비스코스레이온 또는 아세트산셀룰로오스 등을 원료로 하는 탄소섬유인 것일 수 있으며, 기상 성장계 탄소섬유는 탄화수소 등을 원료로 하는 탄소섬유인 것일 수 있다. 한편, 바람직하게 강도와 탄성률의 균형이 우수하다는 점에서 PAN계 탄소섬유를 사용하는 것일 수 있으며, 경우에 따라 상기 탄소섬유에 니켈 또는 구리 등의 금속을 피복한 금속 피복 탄소섬유를 사용하는 것일 수 있다.

본 발명에서 상기 방향족 폴리아미드섬유는 아라미드라고도 하며, 노멕스(Nomex), 케블라(Kevlar)와 같은 상품명으로 잘 알려져 있으며, 난연성 섬유직물, 타이어 코드 등의 섬유용도로 사용될 수 있는 뛰어난 내열성과 높은 인장강도를 가진다.

상기 방향족 폴리아미드는 파라계 아라미드(para-aramid)와 메타계 아라미드(meta-aramid)로 분류되며, 파라계 아라미드는 듀폰사에서 개발된 케블라(Kevlar)가 대표적이다. 파라계 아라미드는 벤젠 고리가 파라 위치에서 아미드기와 결합된 것이다. 분자쇄가 매우 뻣뻣하고 선상구조를 가지므로 강도가 매우 높고 탄성률이 특히 높아 충격을 흡수하는 성능이 매우 우수하여 방탄복, 방탄 핼멧, 안전용 장갑이나 부츠, 소방복에 사용되며, 테니스 라켓, 보트, 하키용 스틱, 낚시 줄, 골프 클럽 등의 스포츠 기구 재료로 또한 산업용으로는 섬유보강플라스틱, 석면 대체용 섬유 등에 사용되고 있다

메타계 아라미드는 듀폰사에서 개발된 노멕스(Nomex), 데이진사에서 개발된 코넥스(Conex)가 대표적이다. 메타계 아라미드는 벤젠고리가 메타 위치에서 아미드기와 결합된 것으로 강도와 신도는 보통의 나일론과 비슷하나 열에 대한 안정성이 대단히 좋으며, 다른 내열용 소재에 비하여 가볍고 땀 흡수도 어느 정도 가능하므로 쾌적하다는 장점을 가지고 있다. 초기에는 색상이 몇 가지로 제한되었으나, 최근에는 형광색을 포함한 다양한 색상으로 만들어지고 있다. 소방복, 경주용 자동차 운전자를 위한 유니폼, 우주 비행사 유니폼, 작업복 등의 내열용 의복 소재로 사용되며, 산업용으로는 고온용 필터 등으로 쓰인다.

상기 탄소섬유 및 방향족 폴리아미드섬유는 각각의 단점을 보완하기 위해 함께 사용되는 것으로, 일예로 탄소섬유의 경우 내열성이 우수하나 취성(brittleness)이 높기 때문에 유연성이 부족한 경향을 보이며, 아라미드 섬유의 경우 내열성, 인장강도, 강인성, 고탄성률의 장점을 가지나, 역거동성(逆擧動性:주위의 온도상승에 따라 팽창하는 물질의 일반적 속성과 반대로 온도가 올라가면 수축하는 성질)으로 인해 많은 열을 받았을 때 섬유와 고분자 수지 사이에 공간이 형성되어 시트의 기계적 물성을 하락시킬 수 있다.

구체적으로 상기 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유는 각각 5 내지 7 : 3 내지 5 중량비로 혼합되는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나는 경우 취성 증가로 인해 작은 충격에도 시트 또는 패널이 파손되거나(탄소섬유 과다), 과도한 열을 받았을 때 시트 또는 패널의 기계적 물성이 급격하게 하락(방향족 폴리아미드섬유 과다)할 수 있다.

본 발명에서 상기 섬유 충전재는 첨가 방법을 한정하지 않는다. 일예로 상기 섬유 충전재를 장섬유(filament)로 방사한 뒤, 이를 직조하여 망직물체(mesh) 형태로 첨가할 수 있으며, 또는 방사된 장섬유를 절단하여 단섬유로 만든 후 이를 고분자 수지와 혼합하여 상기 섬유가 배향성을 갖지 않도록 분산시킬 수도 있다.

상기와 같이 상기 섬유 충전재가 망직물제 자체로 첨가되는 경우 먼저 섬유 충전재를 스테이플(staple) 형태로 제조한 후, 이를 카딩, 코밍 및 정방 단계를 포함하여 장섬유를 제조한 후 이를 직조할 수 있다. 여기서, 상기 카딩(carding) 단계는 각 스테이플 및 섬유를 평행으로 배열하고 빗질하여 굵은 슬라이버(sliver)를 제조하는 단계이고, 상기 코밍(combing) 단계는 상기 슬라이버를 다시 곱게 빗질하는 단계이고, 상기 정방(spinning) 단계는 슬라이버를 당겨 늘리고 100 내지 200 TPM(Twist per Meter)으로 꼬임을 주어 방적사를 완성하고 감는 공정일 수 있다. 또한, 선택적으로, 카딩 단계 전에 섬유 충전재의 스테이플이 부서지는 것을 최소화하기 위한 전처리 단계를 추가할 수 있다.

상기 장섬유 형태의 섬유 충전재의 직조 방법은 공지된 직조 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 다수의 방적사(경사)를 길이 방향을 따라 공급하고; 그리고 상기 방적사(경사)에 대해 직교 방향으로 다수의 방적사(위사)를 엮는 단계를 포함하는 직조 방법에 따라 제조할 수 있다. 제조된 직조물(직조물)는 다양한 천 형태로 제조될 수 있다.

상기 섬유 충전재는 후술할 고분자 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 50 중량부 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 범위 미만 첨가하는 경우 섬유 충전재 첨가에 따른 기계적, 화학적 물성 향상 효과가 미비하며, 상기 범위를 초과하여 첨가하는 경우 고분자 수지의 응집성에 악영향을 주어 오히려 기계적 물성이 하락할 수 있다.

또한 상기 섬유 충전재는 상기 고분자 수지와의 혼화성을 더욱 높이기 위해 표면을 개질할 수도 있다.

이를 상세히 설명하면, 탄소섬유와 아라미드 섬유 모두 섬유 표면의 높은 결정화도를 유지하나, 고분자 사슬 내에 극성 작용기가 부족하기 때문에 섬유의 표면이 화학적으로 불활성을 유지하게 된다. 따라서 표면 자체가 상당히 매끄럽기 때문에 섬유 충전재와 고분자 수지 간의 계면 접착력이 매우 약하게 나타나며, 작은 충격에도 충전재와 고분자 사이에 기공이 생성되어 기계적 물성의 약화를 가져올 수 있다.

따라서 본 발명은 이러한 섬유 충전재의 단점을 극복하기 위해 물리적 개질을 통해 섬유의 표면에 미세 기공을 형성하여 접촉면적을 증가시키거나 섬유의 고분자 사슬에 관능기를 도입하여 고분자 수지와의 수소결합 등을 유도하는 화학적 개질을 진행하는 것이 바람직하다.

본 발며에서 상기 섬유 충전재의 개질 방법으로 예를 들면 플라즈마 조사, 브롬화 후 아민화 등의 방법을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 이들 모두를 적용할 수도 있다.

구체적으로 상기 플라즈마 조사는 섬유 표면에 플라즈마를 조사하여 진행하는 것으로, 탄소 원자와 인접해 있는 산소 원자가 반응함에 따라 섬유 표면에 에칭(etching)된다. 또한 섬유 표면에서 플라즈마의 활성화 부분과 표면 원자 사이의 반응을 통해 카르복실기(-COOH), 케톤(C=O), 히드록시기(-OH)와 같은 산소를 포함한 극성 작용기가 형성되는데, 이러한 극성 작용기는 섬유의 표면에너지를 증가시키며, 고분자 수지의 다른 관능기와 화학적인 결합을 형성할 수 있다.

이때 상기 플라즈마 조사는 방법을 한정하지 않으나, 질소와 산소가 혼합된 분위기, 상온에서 진행하는 것이 바람직하며, 처리 전력 1 내지 5kW에서 1 내지 5분간 진행하는 것이 바람직하다.

또한 브롬화 뒤 아민화의 경우 상기 섬유 충전재에 N-브로모숙신이미드 등을 반응시킨 후, 에틸렌디아민, 나트륨아미드 등을 반응시켜 진행할 수 있다. 이때 상기와 같은 화학적 개질 또한 방법이나 조건을 한정하지 않으며, 예를 들어 용매의 경우, 디메틸아세트아미드(DMAc), 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 자일렌 등과 같이 상기 성분들을 용해할 수 있는 용매를 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 섬유 충전재의 표면을 개질하게 되면, 후술할 고분자 수지, 특히 히드록시기나 카르복실기를 포함하는 고분자와 친화성이 강하므로 고분자와 섬유 충전재 간의 계면 결합력이 증가하여 인장강도, 전단강도, 굴곡강도 등이 향상될 수 있다. 따라서, 섬유 충전재를 첨가함에 따른 기계적 물성의 하락을 방지하고, 계면결합력을 더욱 증가시킬 수 있다.

본 발명에서 상기 고분자 수지는 시트 및 패널의 형태를 유지하는 베이스 수지로서, 용융 또는 용액 상태에서 성형성을 가지는 물질을 포함할 수 있다.

구체적으로 상기 고분자 수지는 열가소성 수지 및 열경화성 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상기 열가소성 수지의 예를 들면 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene), 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene), 폴리에스테르(polyester), 폴리스틸렌(polystyrene), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 변성 폴리페닐렌옥사이드(modified polyphenyleneoxide), 폴리아미드(polyamide) 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), ABS(acrylonitrile butadiene styrene), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate), 폴리아세탈(poly acetal), 폴리설폰(polysulfone), 폴리아릴설폰(polyarylsulfone), 폴리페닐설폰(polyphenylsulfone), 폴린에테르설폰(polyethersulfone), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 폴리아미드이미드(polyamideimide), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE) 및 폴리케톤(polyketone) 등을 들 수 있으며, 상기 열경화성 수지로 예를 들면 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 불포화 폴리에스테르 수지(unsaturated polyester resin), 열경화성 폴리우레탄 수지(Thermoset polyurethane resin), 우레아 수지(urea resin) 및 멜라민 수지(melamine resin) 등을 들 수 있다.

본 발명에서 상기 고분자 수지로 더욱 바람직하게는 열경화성 수지, 특히 열경화성 폴리우레탄이나 불포화폴리에스테르, 노볼락(Novolac)형 비닐에스테르 등을 사용하는 것이 바람직하다. 상기와 같은 열경화성 수지는 내부식성, 기계적 강도가 우수하고 연신율이 크다는 장점이 있다. 이러한 높은 연신율은 구조물의 흔들림, 지진 등이 발생할 경우 한 번에 섬유 충전재가 인장 파괴되지 않도록 잡아주는 역할을 하기 때문에 내진성 향상에 큰 역할을 할 수 있다.

또한 상기 고분자 수지에 폴리디메틸실록산을 첨가하는 경우 조성물 내의 기포 발생을 억제할 수 있으며, 폴리비닐아세테이트는 고분자 수지의 수축을 줄여줄 수 있고, 디오르벤은 수지에 적절한 증점성과 칙소성을 부여하고 조성물의 성형성을 증가시킬수 있다. 이러한 추가의 고분자들은 필요에 따라 첨가하는 것이 좋으며, 이들의 조성비는 한정하지 않는다.

여기에 상기 고분자 수지는 상술한 개질된 섬유 충전재와의 혼화성을 더욱 높이기 위해 추가적으로 카르복실기를 함유하는 고분자를 더 첨가할 수 있다.

상기 카르복실기를 함유하는 고분자는 상술한 고분자 수지, 특히 열경화성 수지와의 혼화성이 좋으며, 동시에 섬유 충전재의 개질 관능기와 화학적인 결합이 이루어져야 한다. 또한 내부식성, 내열성, 내충격성 등의 내후성이 보강될 수 있는 물질이 바람직하다.

상기와 같은 고분자로 더욱 바람직하게는 카르복실기 함유 폴리우레탄 수지를 들 수 있다. 상기 카르복실기 함유 폴리우레탄 수지는 상술한 특징들을 고루 갖추고 있으며, 특히 관능기로 함유하는 카르복실기가 섬유 충전재의 아민기와 화학적으로 결합하기 때문에 섬유 충전재의 첨가 시 발생할 수 있는 계면 분리가 발생하지 않아 내후성을 높이는 효과를 가진다.

상기 카르복실기 함유 폴리우레탄 수지는 제조방법을 한정하지 않는다. 일예로 대한민국 공개특허 10-2008- 0026105호에 기재된 바와 같이 수평균분자량이 500 내지 50,000이고, 1 분자당 1 내지 10개의 수산기를 가지며, 카르복실기 함유 디히드록시 화합물과 디이소시아네이트 화합물을 반응시켜 제조한 것을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에서 상기 카르복실기 함유 폴리우레탄 수지는 전체 고분자 수지 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 범위 미만 첨가하는 경우 섬유 충전재의 혼화성이 하락할 수 있으며, 상기 범위를 초과하여 첨가하는 경우 경화된 시트 또는 패널의 굽힘강도, 인장강도, 파단강도 등이 저하될 수 있다.

본 발명에서 상기 탄성 충전재는 상기와 같은 내진특성을 보다 효과적으로 발현하기 위해 점탄성이 있는 재료로 형성된 것이 좋으며, 이때 점탄성이 있는 재료는 일정 하중에 대하여 변형 및 복원이 자유롭고, 구조물에 가해지는 변형 에너지를 점탄성이 있는 재료가 상쇄시킴으로써 구조물의 안정성을 확보할 수 있다.

즉, 외력에 의해 시트나 패널에 변형이 발생할 경우 에너지를 자체적으로 흡수하여 상쇄시키고, 변형이 발생하더라도 신속하게 복원되는 구조를 통해 구조물의 피해를 최소화하는 것이다.

본 발명에서 상기 탄성 충전재는 상기와 같이 점탄성이 있는 재료라면 종류에 한정치 않지만, 천연고무(NR), 부타디엔고무(BR), 스티렌부타디엔고무(SBR), 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM), 스티렌에틸렌부틸렌스티렌 공중합체(SEBS), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리우레탄(PU) 등과 같이 천연 또는 합성고무류를 사용하는 것이 외력의 속도나, 외부 온도, 고유의 진동 주기에 대하여 각각 다른 응답과 에너지 흡수능력을 나타내는 재료로, 외력에 의해 변형이 발생하더라도 외력이 제거되면 다시 원래의 형태로 신속하게 복구되는 탄성력이 뛰어난 장점이 있다.

상기 탄성 충전재는 상기 고분자 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 범위 미만으로 첨가하는 경우 상술한 탄성 충전재의 특성이 발현되지 않으며, 상기 범위를 초과하여 첨가하는 경우 상기 탄성 충전재가 조성물에서 불순물로 작용하여 오히려 기계적 물성이 하락할 수 있다.

본 발명에서 상기 첨가제는 상술한 각종 조성물의 물성, 효과를 향상시키거나 시트 또는 패널의 내후성 등을 높이기 위해 첨가하는 것으로, 분산제, 소포제, 난연제, 자외선안정제 및 안료에서 선택되는 어느 하나 또는 복수를 포함할 수 있다.

상기 분산제는 상기 섬유 충전재, 탄성 충전재 등이 고분자 수지 내에서 분산을 균일화, 안정화시키며, 고분자 수지에 레올로지(Rheology)를 부여하여 시트 또는 패널 형성 후 안정성을 향상시키기 위해 첨가하는 것으로, 종류를 특별히 한정하지는 않으나, 유기산, 아로마틱오일, 지방족 오일, 동 식물성 기름, 캐스터 오일, 면실유, 미네랄 오일 등을 포함할 수 있으며, 단독으로 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 소포제는 수용성 아크릴계 방수 조성물 제조나 방수층 형성 공정, 방수 시공 공정 등에서 발생하는 기포에 의한 물성 저하를 방지하기 위해 첨가되며, 실리콘계 혹은 비실리콘계의 소포제가 사용될 수 있는데, 바람직하게는 수분산력이 우수한 비실리콘계의 소포제가 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 난연제는 화재나 열에 의한 연소를 방지하기 위해 첨가되는 것으로, 브롬계 난연제, 염소계 난연제, 아연계 난연제, 질소 함유 난연제, 인계 난연제 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 자외선안정제는 빛이나 열에 의한 방수층의 산화 및 열화를 방지하기 위해 첨가되는 것으로, 예를 들어, 광안정제인 힌더드 아민계 화합물 및 힌더드 피페리딘계 화합물, UV흡수제인 벤조폐논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 아크릴니트릴계 화합물, 금속 착염계 화합물, 산화 티타늄 및 산화 아연 등을 포함할 수 있으며, 상기 물질 이외에도 인계 열안정제 및 락톤계 열안정제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 열안정제가 더 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 안료는 상기 시트 또는 패널에 색감을 부여하기 위해 첨가되는 것으로, 안트라퀴논계 안료, 아조계 안료 등의 적색계 안료, 금속 프탈로시아닌계 안료, 인단스론계 안료 등의 청색계 안료, 산화크롬, 아연 프탈로시아닌, 할로겐화 프탈로시아닌계 안료와 같은 녹색계 안료, 티탄 블랙, 아닐린 블랙, 카본 블랙 등의 흑색계 안료 외에 시아닌계, 바이올렛계, 황색계, 마젠타계, 백색계 안료 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

이외에도 상기 분산제와 유사하게 조성물에 유연성을 부여하기 위해 프탈산 에스테르, 프로세스 오일, 팜오일, 고비점 알리파틱 하이드로카본계 등의 가소제가 더 첨가될 수 있다. 가소제 중 프탈산 에스테르로는 비스(2-에틸헥실)프탈레이트(Bis(2-ethylhexyl)phthalate), 디옥틸프탈레이트(DOP), 디부틸프탈레이트(DBP), 디이소노닐프탈레이트(DINP) 등이 사용될 수 있고, 프로세스 오일로는 아로마틱계, 나프텐계, 파라핀계 등이 사용될 수 사용될 수 있으며, 고비점 알리파틱 하이드로카본계는 탄소수가 13 내지 20개인 탄소 화합물을 의미한다

본 발명은 상기와 같은 조성물로 제조된 시트를 포함할 수 있다. 이때 상기 시트는 상기 조성물을 고온, 고압으로 눌러 성형하는 것을 기본으로 하되, 상기 섬유 충전재의 형태에 따라 제조방법을 다르게 할 수도 있다.

구체적으로 상기 섬유 충전재가 직물 형태로 직조된 경우, 먼저 상기 섬유 충전재를 제외한 모든 성분을 혼합하여 액상의 수지 혼합물을 제조한 후, 상기 섬유 충전재가 안치된 형틀에 상기 수지 혼합물을 붓고 이를 경화함으로써 제조할 수 있다. 이때 상기 섬유 충전재는 상기 고분자 수지와의 혼화성을 높이기 위해 형틀에 놓기 전에 먼저 상기 고분자 수지에 함침시킬 수도 있다.

또한 상기 섬유 충전재가 단섬유(staple) 형태로 혼합되는 경우, 단섬유의 섬유 충전재를 다른 조성물과 혼합하여 수지 혼합물을 제조한 후, 이를 주형에 붓고 가열, 가압하여 시트로 제조할 수 있다.

상기와 같이 시트 제조 시 제조 조건은 한정하지 않으며, 예를 들어 진공 성형 프레스기를 이용하여 주형 내 조성물을 연속적으로 가열 가압하되, 150 내지 200℃의 온도 조건, 1 내지 50 ㎏/in²의 압력 조건 하에서 1 내지 120분간 가열 가압하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기와 같이 제조된 시트를 두 층 이상의 다수 개 적층하여 형성된 섬유보강 패널을 포함할 수 있다. 이때 상기 시트는 접착제에 함침(wetting)한 후 다수 개 적층하여 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 접착제는 당업계에서 강판이나 시트 접착 시 사용하는 것이라면 종류를 한정하지 않으나, 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 핫멜트계 접착제 중 어느 하나 또는 복수를 사용할 수 있다.

상기 에폭시계 접착제의 일예로는 에폭시 수지에, 2-에톡에틸 아세테이트와, 싸이클로헥사논 등을 포함하는 조성물일 수 있으며, 폴리우레탄계 접착제는 폴리우레탄 수지에 톨루엔 디오시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 등의 경화제를 포함하는 조성물일 수 있다. 또한 핫멜트 접착제는 초산비닐수지에 검 로진과 폴리아미드를 포함하는 조성물일 수 있다. 이때 각 접착제 조성물은 모두 용매 등을 포함할 수 있으며, 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위 내에서 조성물의 조성비를 한정하지 않는다.

상기 패널의 제조방법은 본 발명에서 한정하지 않는다. 일예로 먼저 시트의 일면에 상술한 접착제를 일정 두께로 도포하고, 도포된 접착제에 다른 시트를 적층하는 식으로 다수 개의 시트를 적층한 후, 100 내지 300℃로 예열된 압착롤에 통과시켜 다수의 시트가 일체로 적층되도록 할 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 제조된 시트 또는 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법을 포함한다. 이때 상기 시공방법은,

a) 상기 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계;

b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계;

c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계;

d) 상기 손상부위에 상기 섬유보강 시트를 부착하는 단계 및;

e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;

를 포함하거나,

a) 상기 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계;

b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계;

c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계;

d) 상기 손상부위에 상기 섬유보강 패널을 부착하는 단계 및;

e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;

를 포함할 수 있다.

먼저 준공된 구조물, 예를 들어 건물의 벽면이나 다리의 상판, 터널의 내면, 지주 등의 표면 중 균열이 발생된 부위를 확인하고, 시공 대상의 표면을 정리하는 단계를 수행한다. 이때 상기 표면을 정리하는 단계는 준공완료 시기에 따라 다를 수 있으나, 미세한 손상부위라도 표면의 변형된 부분을 제거하고, 손상부위의 표면을 그라인딩하여 일부 식각한 이후에 보수를 진행하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 a) 단계는 표면을 정리하기 위해 표면에 워터젯, 샷블라스트, 샌드블라스트 또는 레이저 마킹하여 미세 요철을 형성하는 것이 바람직하다. 상기와 같은 표면 그라인딩은 불필요한 변형 부분을 제거함과 동시에 요철에 의한 계면 접착력을 강화하여 보수보강 시공 효과를 높일 수 있다. 또한 그라인딩 후에는 필요에 따라 고압송풍기 등을 이용하여 표면의 분진을 완전히 제거하는 것이 좋다.

본 발명에서 상기 프라이머는 후술할 패널과 시공부 간의 접착강도와 방수 성능을 향상시키기 위해 시공부의 표면에 도포하는 것으로, 고농도의 우레탄 프라이머를 사용하는 것이 바람직하다.

구체적으로 상기 프라이머는 대한민국 등록특허 10-2088283호에 기재된 바와 같이 디메틸테레프탈레이트 100 중량부에 파라-디비닐벤젠 70 내지 90 중량부, 테트라플르오르에틸렌 60 내지 80 중량부, 폴리알킬렌글리콜카르복실레이트 50 내지 70 중량부, 스테아르산아연 40 내지 60 중량부가 혼합되어 80 내지 100℃에서 1 내지 2시간 동안 교반된 후 3,3-디메틸-4,4-디페닐메탄디이소시아네이트 30 내지 50 중량부를 첨가하여 제조된 1액과, 2,2-bis(4-하이드록시페닐)프로판 100 중량부에 대해 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 70 내지 90 중량부, 클로로이소프로필메틸벤질이소시아네이트 60 내지 80 중량부, 2-벤질-6-메틸싸이클로헥사논 50 내지 70 중량부, 무기안료 5 내지 7 중량부, 소포제 3 내지 5 중량부를 혼합하여 제조된 2액을 1 : 1의 부피비로 혼합하여 제조할 수 있다.

상기 프라이머는 표면 그라인딩 처리가 완료된 시공면에 도포 또는 분사한 후 이를 건조 또는 경화함으로써 시공할 수 있다.

본 발명에서 상기 에폭시 퍼티는 일반적으로 구조물의 표면에 발생하는 균열을 보수하기 위해 사용되는 일종의 실링제(sealing agent)로 균열의 확산을 억제하고 외력에 의한 구조물의 파괴를 방지할 수 있으며, 동시에 상기 프라이머와 시트 또는 패널 사이에 위치하여 이들을 접합하는 결합제의 역할도 수행한다.

상기 에폭시 퍼티는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 종류에 한정치 않으며, 일예로 대한민국 등록특허 10-1488719에 기재된 바와 같이 에피클로로히드린을 포함하는 비스페놀 A계 에폭시계 수지를 주제부로 포함하고, 경화제부로 2,2,4(2,4,4)-트리메틸-1,6-헥산디아민을 포함하여 시공면의 균열 노출부에 적용하고 이를 경화할 수 있다.

상기와 같이 에폭시퍼티 처리가 끝나면 상술한 섬유보강 시트 또는 패널을 손상부위에 부작한 후 부착부위를 양생할 수 있다. 이때 필요에 따라 상기 시트 또는 패널의 부착 시 접착제나 앵커 등의 고정 수단을 더 부가하여 진행할 수 있다.

구체적으로 접착제를 사용하는 경우 상기 패널의 제조 시 사용하였던 접착제, 예를 들어 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 핫멜트계 접착제 중 어느 하나 또는 복수를 사용할 수 있으며, 먼저 시트나 패널을 보수, 보강부위에 접한 후, 상기 보수, 보강부위와 시트 또는 패널 사이에 형성된 공간을 밀봉하여 접합할 수 있다.

또한 앵커 등을 이용하여 고정할 경우 먼저 보수, 보강부위에 앵커홀을 형성한 후 시트 또는 패널을 앵커로 고정하여 접합할 수 있다. 물론 이때에도 앵커홀과 앵커 사이, 보수, 보강부위와 시트 또는 패널 사이에 형성된 공간을 상술한 접착제로 밀봉하여 접합할 수 있다.

상기와 같은 방법으로 섬유보강 시트 또는 패널을 이용하여 구조물의 보강시공을 진행하면, 지진이 일어났을 때 시트 또는 패널이 구조물에 가해지는 충격을 완화하거나 흡수함에 따라 파괴에 이르기까지의 시간을 연장하여 신체적, 재산적 피해를 경감시키는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 실시예를 들어 본 발명에 따른 섬유보강 시트, 섬유보강 패널 및 상기 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예들은 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 등에 제한되는 것은 아니다.

실시예를 통해 제조된 시편의 물성을 다음과 같이 측정하였다.

(기계적 물성)

인장강도와 파단강도는 KS M 3381(유리섬유 강화 플라스틱의 인장 시험방법), 휨강도는 KS M 3382(유리섬유 강화 플라스틱의 휨 시험방법), 압축강도는 KS M 3383(유리섬유 강화 플라스틱의 압축 시험방법)에 의거하여 측정하였다.

(시편의 크기)

실시예 및 비교예를 통해 제조되는 시편은 KS M ISO 1268-8(섬유 강화 플라스틱 ㅡ 시험판 제작법 ㅡ 제8부: SMC 및 BMC의 압축 성형)에 의거하여 제조하였다.

(실시예 1 내지 7)

하기 표 2에 기재된 조성비의 성분들을 교반기에 넣고 혼합하여 용융 상태의 조성물을 만들었다. 이때 각 조성물의 제원은 표 1에 기재하였다.

또한 실시예 6의 섬유 충전재는 표면처리를 수행하였다. 구체적으로 섬유 충전재를 N,N-아세트아미드에 N-브로모숙신이미드, 벤조일퍼옥사이드, N,N-디메틸벤질아미드가 혼합된 용액에 침지시켜 브롬화를 진행한 후, 에틸렌디아민, 나트륨아미드, 염화구리가 혼합된 용액에 침지시켜 아민화 반응을 수행하였다. 제조된 시편의 물성을 측정하여 하기 표 3에 기재하였다.

[표 1]

[표 2]

[표 3]

상기 표 3과 같이 본 발명에 따라 제조된 섬유보강 시트는 인장강도, 휨강도, 압축강도가 전체적으로 높은 수준을 유지함을 알 수 있으며, 특히 섬유 충전재로 탄소섬유나 방향족 폴리아미드섬유 단독으로 사용한 경우에 비해 이들을 혼합하여 사용하였을 때가 더 우수한 기계적 물성을 보임을 알 수 있다. 그러나 탄소섬유와 방향족 폴리아미드섬유를 혼합한 경우에도 어느 한 쪽의 첨가량이 지나치게 많아지면 오히려 물성이 저하됨을 알 수 있어 상기와 같이 섬유 충전재의 조성비가 특정 범위를 만족하여야 함을 알 수 있다.

또한 섬유 조성물의 표면을 개질하여 아민기를 도입한 실시예 6과 조성물에 카르복실기 함유 폴리우레탄을 더 첨가한 실시예 7은 다른 실시예들에 비해 더욱 우수한 기계적 물성을 보이며, 특히 실시예 7의 경우 파단강도가 매우 우수함을 알 수 있다. 이는 섬유 충전재가 파단에 이르기까지 가해져야 하는 외력의 정도가 다른 실시예들에 비해 훨씬 높기 때문에 구조물이 파괴되기까지의 시간이 더 걸리게 되는 효과를 가진다.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (8)

1. 탄소섬유와 방향족 폴리아미드 섬유가 5 내지 7 : 3 내지 5 중량비로 혼합되었으며, 표면 개질을 통해 표면에 관능기를 도입한 섬유 충전재;
   열경화성 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 불포화폴리에스테르 수지, 페놀 수지, 우레아 수지 및 멜라민 수지에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 수지 및 카르복실기 함유 폴리우레탄 수지를 포함하는 고분자 수지;
   천연고무(NR), 부타디엔고무(BR), 스티렌부타디엔고무(SBR), 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM), 스티렌에틸렌부틸렌스티렌 공중합체(SEBS), 폴리염화비닐(PVC) 및 폴리우레탄(PU)에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 탄성 충전재; 및
   분산제, 소포제, 난연제, 자외선안정제 및 안료에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 첨가제;
   를 포함하는 시트용 조성물을 성형하여 형성된 것을 특징으로 하는 섬유보강 시트.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 시트용 조성물은 고분자 수지 100 중량부에 대하여 섬유 충전재 10 내지 50 중량부, 탄성 충전재 1 내지 20 중량부 및 첨가제 0.1 내지 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 시트.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항 또는 제 2항에 따른 섬유보강 시트를 접착제에 함침한 후 다수 개 적층하여 형성하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 접착제는 에폭시계 접착제, 폴리우레탄계 접착제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널.
   
7. a) 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계;
   b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계;
   c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계;
   d) 상기 보수, 보강부위에 제 1항 또는 제 2항에 따른 섬유보강 시트를 부착하는 단계 및;
   e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법.
   
8. a) 구조물의 보수, 보강부위를 표면 그라인딩 실시하는 단계;
   b) 상기 보수, 보강부위에 프라이머를 도포하는 단계;
   c) 상기 프라이머 도포 후, 에폭시퍼티 처리를 하는 단계;
   d) 상기 보수, 보강부위에 제 5항에 따른 섬유보강 패널을 부착하는 단계 및;
   e) 상기 섬유보강 패널의 부착 부위를 양생하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유보강 패널을 이용한 구조물의 보강시공 방법.