KR102478545B1 - The multispace artificial fish reef capable of laminate - Google Patents
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Abstract
Description
이 발명은 정육면체로 형성되어 가로, 세로 및 높이방향으로 적층이 용이한 다공간 인공어초에 관한 것으로서, 특히, 여러 개의 어류 이동통로(Fish Passage;FP)와 후류존(Wake zone;WZ)이 각 방향으로 구비되어 해양생물의 서식공간 또는 은신공간이 충분히 확보되면서 해류의 흐름이 용이하게 이루어질 수 있도록 하고, 아울러 면구조의 인공 어초로서, 해양식물, 해변식물 또는 저서생물(底棲生物 ; 바다, 늪, 하천, 호수 따위의 밑바닥에서 사는 생물)의 부착이 용이하게 이루어지며, 서식밀도를 높일 수 있도록 하는 적층이 용이한 다공간 인공 어초에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-space artificial fish reef formed in a cube shape and easily stacked in the horizontal, vertical, and height directions, and in particular, several fish passages (FP) and wake zones (WZ), respectively. It is provided in the direction so that the habitat or hiding space of marine life is sufficiently secured so that the flow of the current can be made easily, and as an artificial reef with a surface structure, marine plants, beach plants, or benthic organisms (底棲生物; sea, The present invention relates to a multi-space artificial fish reef that is easily stacked to increase habitat density and to which organisms living at the bottom of swamps, rivers, lakes, etc. are easily attached.
이 발명은 인공적으로 해저나 해중에 물고기 아파트라 할 수 있는 인공어초를 설치하여 해양생물을 정착시키거나 끌어 모으고, 그에 대한 보호 및 배양하는 것을 목적으로 하는 어장시설로, 정육면체로 형성되어짐으로써 적층이 용이하고 다공간이 구비된 인공어초에 관한 것이다.This invention is a fishery facility for the purpose of settling or attracting marine life, protecting and cultivating it by artificially installing an artificial fish reef, which can be called a fish apartment on the seabed or under the sea. It relates to an artificial reef equipped with easy and multi-space.
인공어초는 지상에서 6면체형, 원통형, 요철형태를 갖도록 구비된 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생 및 거푸집 해체의 과정을 통해 얻고, 이러한 과정을 통해 얻어진 것을 바다에 투하함으로써, 어패류의 서식공간이 조성될 수 있게 된다.Artificial reefs are obtained through the process of pouring concrete on a formwork equipped to have a hexahedral, cylindrical, and concave-convex shape on the ground, curing, and dismantling the formwork, and by dropping the obtained through this process into the sea, a habitat for fish and shellfish is created. can become
이러한 인공어초의 종래 기술로 등록실용신안공보 제20-0207913호(2000. 10.11.)의 인공어초가 제안되었고, 제안된 인공어초는 전후, 좌우 등에 개구부를 갖도록 하여 어패류의 출입이 원활하도록 하는 가운데 수초 등 해양생물의 착상 기간을 줄이고, 단시간 내에 착상할 수 있도록 하여 어초로서의 효과를 얻을 수 있도록 할 뿐 아니라 수생식물 및 어류의 서식, 산란 및 피난처로서의 효과를 얻을 수 있도록 하였으나, 인공어초의 개구부 둘레가 테구조를 갖도록 구비됨에 따라 어패류의 먹이원이 되는 부착생물의 착생이 어려운 문제점이 있었고, 다양한 어류가 서식할 수 있는 크고 작은 공간이 부족한 문제점이 있었다. 즉, 이러한 테구조를 갖는 인공어초에는 주로 소형어류의 은신처 기능으로만 활용되고 있어 다양한 크기의 상업성 어류가 서식하는데 부족함이 있었다.As a prior art of such an artificial reef, an artificial reef of Registered Utility Model Publication No. 20-0207913 (October 11, 2000) was proposed, and the proposed artificial reef has openings on the front and back, left and right, etc. It reduces the implantation period of marine organisms and enables them to implant within a short period of time to obtain the effect as a fish reef, as well as to obtain the effect of habitat, spawning and shelter for aquatic plants and fish. As it is provided to have, there is a problem in that it is difficult to attach organisms that serve as food sources for fish and shellfish, and there is a problem in that large and small spaces in which various fish can live are insufficient. That is, artificial reefs having such a rim structure are mainly used only as a hiding place for small fish, and thus there is a shortage for commercial fish of various sizes to inhabit.
또한, 종래의 테구조 인공어초는 적층하는 과정에서 각 인공어초간의 간섭으로 인하여 변형 내지 파손되는 경우가 많아 수명이 단축되는 문제점도 있었다.In addition, the conventional rim-structured artificial reefs are often deformed or damaged due to interference between each artificial reef in the process of stacking, so there is a problem in that the lifespan is shortened.
이 발명은 여러개의 어류 이동통로와 어류 또는 어패류의 서식, 은신 또는 산란장소가 되는 후류존을 통해 해류의 흐름이 내부로 자유롭게 진행되면서 상부로 이동되거나 내부의 흐름이 지속적으로 발생되도록 하는 가운데 해양생물의 서식이 활발해지도록 하고, 특히 면구조를 통해 어패류의 먹이원이 되는 부착생물의 착생이 용이하고, 서식밀도를 높일 수 있도록 하는 가운데 하나의 어초 면에 의하여 제공되는 공간과 다른 하나의 어초 면에 의하여 제공되는 공간이 다양한 형태를 갖게됨에 따라 인공어초 공간 활용율을 높여 크고 작은 어류의 서식 및 은신이 용이하고, 특히 정육면체로 형성되고 모든 방향에서 동일한 구조를 갖게 됨으로써 해중에서의 적층이 용이한 장점이 있고, 각 꼭지점 및 모서리부분을 모따기 및 라운디지게 형성함으로써 적층 과정에서 꼭지점 및 모서리 부분의 파손, 변형을 방지하여 수명이 연장될 수 있도록 한 것이다.The present invention allows the flow of ocean currents to freely progress inward through several fish passageways and wake zones that are habitats, hiding or spawning places for fish or shellfish, while moving upwards or continuously generating internal flows. In particular, the space provided by one reef surface and the other reef surface enable the epiphytic organisms, which are food sources for fish and shellfish, to be easily epiphytic and increase the habitat density through the surface structure. As the space provided by the artificial reef has various shapes, it increases the utilization rate of the artificial reef space, making it easy for large and small fish to live and hide. In addition, by forming each vertex and corner portion chamfered and rounded, the lifespan can be extended by preventing damage and deformation of the vertex and corner portion during the lamination process.
이 발명은 여러개의 어류 이동통로(Fish Passage;FP)와 후류존(Wake zone;WZ)이 일체로 구비된 적층이 용이한 다공간 인공어초(A)에 있어서, 상기 인공어초(A)는 정육면체로 형성되어 각 6면의 외측에서 외광내협(外廣內狹 : 외측이 넓고 내측이 협소한 형태)의 사각뿔대통 구조부(10)가 중심을 향하여 구비되어 이루어지되, 상기 사각뿔대통 구조부(10)는 4개의 등변 사다리꼴 형태의 경사패널(110)이 외측에서 내측으로 경사지게 구비되어 이루어지며, 상기 각 사각뿔대통 구조부(10)에는 상기 4개의 경사패널(110)에 의하여 사각뿔대통 형상의 제1 후류존(WZ1)이 각각 구비되고, 상기 각 사각뿔대통 구조부(10) 내측에는 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 각각 구비되어지고, 상기 사각뿔대통 구조부(10) 내측인 상기 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 맞대어지는 상기 인공어초(A)의 중앙부에는 정육면체 형상의 제2 후류존(WZ2)이 구비되고, 상기 경사패널(110) 중앙에도 제2 어류이동통로(FP2)가 구비되는 것을 특징으로 한다.The present invention is an easily stackable multi-space artificial reef (A) in which several fish passages (FP) and wake zones (WZ) are integrally provided, wherein the artificial fish reef (A) is a cube. It is formed so that a quadrangular
또한, 상기 경사패널(110)은 외측 모서리(111)를 중심으로 직각되게 외측면(112)(112')이 각각 구비되고, 상기 외측면(112)(112') 내측으로 평행하게 사다리꼴 형상의 평면을 갖는 패널면(113)(113')이 일정 길이로 구비되며, 상기 패널면(113)(113')의 내측 단부는 연결면(114)으로 서로 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 인공어초(A)의 외측 8개의 꼭지점에는 둥그스름하게 모따기(110a)가 형성되고, 상기 경사패널(110)의 외측 모서리(111)에도 라운드지게 라운드부(111a)가 형성되며, 상기 경사패널(110)의 외측면(112)(112') 또는 패널면(113)(113')에는 요철부(112a)가 형성되어지는 것을 특징으로 한다.In addition,
또한, 상기 경사패널(110)의 중앙에 구비된 제2 어류이동통로(FP2)는 등변 사다리꼴, 다각형, 타원형, 원형 중 어느 하나의 형태를 갖도록 구비됨을 특징으로 한다.In addition, the second fish passage FP2 provided at the center of the
또한, 경사패널(110)은 외측에서 내측으로 45도로 경사지게 구비됨으로써 구조적인 안전이 확보되어짐을 특징으로 한다.In addition, the
상기 경사패널(110)의 두께는 내측에서 외측으로 갈수록 점점 두껍게 형성됨으로써 인공어초(A)를 적층할 때 상기 인공어초(A)의 강도가 보강되어지고, 상기 각 사각뿔대통 구조부(10)에 구비된 사각뿔대통 형상의 제1 후류존(WZ1)에 의하여 와류현상이 감소되어 어류가 보다 안정되게 쉴 수 있는 공간이 확보되어짐을 특징으로 한다.The thickness of the
또한, 상기 경사패널(110)의 내측 패널면(113)(113')에는 해양식물, 해변식물 또는 저서생물 등의 부착이 촉진되도록 굴 껍데기(113a)가 접착제(120)로 접착되어지되, 상기 접착제(120)는 비스페놀계 에폭시 고분자, 아민 경화제, 천연 접착 단백질 및 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 인공어초(A)의 콘크리트 조성물(130)은 시멘트, 골재, 패각분말, 탄성강화제, 황토 및 바인더를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the concrete composition 130 of the artificial reef (A) is characterized in that it includes cement, aggregate, shell powder, elasticity reinforcing agent, loess and binder.
이 발명은 정육면체 형상으로 형성되고 모든 방향에서 동일한 구조를 갖게 됨으로써 해중에서의 적층이 용이한 장점이 있다. 즉 해중에서 작업자가 아무렇게나 적층할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.This invention is formed in the shape of a regular hexahedron and has the same structure in all directions, so it has the advantage of easy lamination in the sea. In other words, it is possible to obtain an effect in which workers can arbitrarily stack the layers underwater.
또한, 이 발명은 여러개의 어류 이동통로(Fish Passage;FP)와 후류존(Wake zone;WZ)이 제공됨으로써, 다공간이 형성되어 어류 또는 어패류의 서식, 은신이 용이하고 중앙부의 공간부에서는 산란도 활발해질 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention is provided with several fish passages (FP) and wake zones (WZ), so that multi-spaces are formed to facilitate the habitat and hiding of fish or shellfish, and spawning in the central space You can also get the effect of being active.
또한, 상기 여러개의 어류 이동통로(Fish Passage;FP)와 후류존(Wake zone;WZ)에 의하여 해류의 흐름이 내부로 진행하면서 상부로 이동되거나 내부의 흐름이 지속적으로 발생될 수 있어 내부가 항상 깨끗해지는 효과도 얻을 수 있다.In addition, by the plurality of fish passages (FP) and wake zones (WZ), the flow of ocean currents can move upward while progressing inward or the internal flow can be continuously generated, so that the interior is always A cleansing effect can also be obtained.
또한, 상기 다공간 인공어초에 제공되는 면구조의 경사패널을 통해 어패류의 먹이원이 되는 부착생물의 착생이 용이하고, 서식밀도를 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 특히 상기 경사패널의 내측 패널면에 접착된 굴 껍데기 및 상기 경사패널의 외측면에 구비된 요철부에 의하여 해양식물, 해변식물 또는 저서생물 등의 부착이 촉진되어지는 효과도 얻을 수 있다.In addition, it is possible to obtain an effect of facilitating epiphyte of sessile organisms serving as a food source for fish and shellfish and increasing habitat density through the surface-structured inclined panel provided on the multi-space artificial reef. In particular, the effect of promoting the attachment of marine plants, beach plants or benthic organisms can also be obtained by the oyster shell adhered to the inner panel surface of the inclined panel and the uneven portion provided on the outer surface of the inclined panel.
또한, 적층이 용이한 다공간 인공어초의 경사패널과 이웃하는 다른 인공 어초의 경사패널에 의하여 다양한 형태의 공간부가 제공됨으로써, 어초 공간 활용율을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, since various types of space parts are provided by the inclined panel of the multi-space artificial reef, which is easy to stack, and the inclined panel of other artificial reefs adjacent to it, it is possible to obtain an effect of increasing the utilization rate of the reef space.
또한, 상기 인공어초의 외측 8개의 꼭지점에 모따기가 구비되고, 상기 인공어초의 외측 모서리가 라운드지게 구비되어짐으로써, 상기 인공어초의 설치 과정에서 모서리 부분의 파손이 방지되고, 작업자의 안전이 도모될 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 특히, 경사패널의 요철부는 작업자의 미끄럼을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, chamfers are provided at eight outer vertices of the artificial reef, and the outer corner of the artificial reef is provided with a rounded shape, thereby preventing damage to the corner portion during the installation process of the artificial reef and promoting the safety of workers. can be obtained. In particular, it is preferable that the concavo-convex portion of the inclined panel not only prevent slipping of the operator, but also be provided.
도1은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초를 도시한 사시도.
도2은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내, 외부를 도시하기 위하여 상하 분리된 상태를 도시한 사시도.
도3는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도.
도4는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내,외부를 종방향으로 절개하여 도시한 사시도.
도5는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초를 도시한 종단면도.
도6은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 설치 상태를 도시한 사시도.
도7은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 다른 실시예를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a state in which the top and bottom are separated to show the inside and outside of the multi-space artificial reef that can be stacked according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing the inside and outside of the multi-space artificial reef that can be stacked according to the present invention by cutting it open.
Figure 4 is a perspective view showing the inside and outside of the stackable multi-space artificial reef according to the present invention by cutting it in the longitudinal direction.
5 is a longitudinal cross-sectional view showing a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing an installation state of a multi-space artificial reef capable of stacking according to the present invention.
Figure 7 is a perspective view showing another embodiment of a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention.
이 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도1은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초를 도시한 사시도이고, 도2은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내,외부를 도시하기 위하여 상하 분리된 상태를 도시한 사시도이고, 도3는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도이고, 도4는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 내,외부를 종방향으로 절개하여 도시한 사시도이고, 도5는 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초를 도시한 종단면도이고, 도6은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 설치 상태를 도시한 사시도이고, 도7은 이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a multi-space artificial reef that can be stacked according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the top and bottom are separated to show the inside and outside of the multi-space artificial reef that can be stacked according to the present invention. 3 is a perspective view showing the inside and outside of a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention by cutting it apart, and FIG. A perspective view, Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view showing a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention, Figure 6 is a perspective view showing an installation state of a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention, Figure 7 is It is a perspective view showing another embodiment of a multi-space artificial reef capable of being stacked according to the present invention.
이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초(A)는 여러개의 어류 이동통로(Fish Passage;FP)와 후류존(Wake zone;WZ)이 일체로 구비되어 해류의 흐름이 지속적으로 발생되는 가운데 해양생물의 서식이 활발하게 이루어질 수 있도록 하고, 아울러 부착생물의 서식밀도를 높이는 가운데 크고 작은 정착성 어종이 서식할 수 있도록 한 것으로, 도1 내지 도6에 도시된 바와 같이, 사각뿔대통 구조부(10)가 6면체의 외측에서 내측을 향하여 외측은 넓고 내측이 협소한 외광내협(外廣內狹)의 형태를 갖도록 구비된다.The stackable multi-space artificial reef (A) according to the present invention is provided with several fish passages (FP) and a wake zone (WZ) integrally, so that the flow of ocean currents is continuously generated while the marine As shown in Figs. 1 to 6, the quadrangular pyramidal tube
여기에서, 상기 인공어초(A)는 외측에서 외광내협의 형태를 갖는 상기 사각뿔대통 구조부(10)가 각 면의 중심을 향하여 구비됨으로써, 정육면체의 형태를 갖도록 구비되어 있다.Here, the artificial reef (A) is provided so as to have a regular hexahedron shape by providing the quadrangular pyramidal
이를 위해, 상기 사각뿔대통 구조부(10)는 4개의 등변 사다리꼴 형태의 경사패널(110)이 외측에서 내측으로 45도로 경사지게 구비된 것으로, 상기 각각의 사각뿔대통 구조부(10)의 내측에는 상기 4개의 경사패널(110)에 의하여 사각뿔대통 형상을 갖는 제1 후류존(WZ1)이 각각 구비되고, 상기 사각뿔대통 구조부(10)의 내부에는 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 각각 구비된다.To this end, the quadrangular pyramidal cylindrical
여기에서, 후류존(WZ)은 여러개의 어류 이동통로(FP) 및 상기 어류 이동통로(FP)을 경유하는 유체인 해류의 속도가 느려지는 부분이다.Here, the wake zone (WZ) is a portion in which the velocity of a plurality of fish passages (FPs) and the ocean current passing through the fish passages (FPs) slows down.
이러한 상기 사각뿔대통 구조부(10)는 상기 사각뿔대통 구조부(10)의 내측인 상기 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 맞대어지는 상기 인공어초(A)의 중앙부에는 정육면체 형상의 제2 후류존(WZ2)이 구비된다.The quadrangular
상기 경사패널(110) 중앙에도 등변 사다리꼴의 형태를 갖는 제2 어류이동통로(FP2)가 구비됨으로써, 전후, 좌우 수평방향으로 유입된 해류가 제2 후류존(WZ2)를 경유한 후 상부로 흘려 흐름이 계속적으로 유지되는 가운데 이러한 과정에서 후류역이 형성되어 해양생물 서식이 활발해질 수 있게 된다.A second fish movement passage FP2 having an isosceles trapezoidal shape is also provided at the center of the
상기 경사패널(110)의 면구조에 의하여 해양식물(아비센니아 게르니난스 등), 해변식물(아스파라거스 등) 및 저서생물(底棲生物 ; 바다, 늪, 하천, 호수 따위의 밑바닥에서 사는 생물로, 게, 불가사리, 갯지렁이, 우럭 등) 의 서식이 활발해질 수 있게 된다.According to the surface structure of the
이는 해류 흐름에 있어 상승류와 하강류가 만들어 지면서 유기물 등의 영양 염류를 이동시켜 해초의 먹이인 플랑크톤과 용존산소의 증가로 풍부한 생태 환경을 만들고, 이로 인해 비옥해진 환경에서 자란 해조류는 어패류의 먹이가 되어 좋은 서식 환경이 조성될 수 있게 된다.This creates a rich ecological environment by increasing plankton and dissolved oxygen, which are food for seaweed, by moving nutrients such as organic matter as upwelling and descending currents are created in the ocean current flow. This will help create a good habitat environment.
이 발명에 따른 적층이 가능한 다공간 인공어초(A)는 사각뿔대통 구조부(10)의 모서리 부분이 각진 형태를 갖도록 하였으나, 이러한 형태 이외에 도7에 도시된 바와 같이, 외측 8개의 꼭지점에는 둥그스름하게 모따기(110a)가 형성되도록 하고, 상기 경사패널(110)의 외측 모서리(111)에도 라운드지게 라운드부(111a)가 형성되며, 상기 경사패널(110)의 외측면(112)(112') 또는 패널면(113)(113')에는 요철부(112a)가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.In the multi-space artificial reef (A) capable of being laminated according to the present invention, the corners of the quadrangular pyramidal
이는 상기 인공어초의 설치 과정에서 모서리 부분의 파손이 방지되고, 작업자의 안전이 도모될 수 있도록 하기 위함이다.This is to prevent damage to the corner portion during the installation process of the artificial reef and to promote the safety of workers.
이러한 상기 경사패널(110)은 외측 모서리(111)를 중심으로 직각되게 외측면(112)(112')이 각각 구비되고, 상기 외측면(112)(112') 내측으로 평행하게 사다리꼴 형상의 평면을 갖는 패널면(113)(113')이 일정 길이로 구비되며, 상기 패널면(113)(113')의 내측 단부는 연결면(114)으로 서로 연결된 면구조가 제공되게 구비됨으로써, 어류 및 해류가 용이하게 이동될 수 있도록 하는 가운데 단면적이 넓어 부착생물의 서식밀도를 높일 수 있게 된다.The
이 발명에서는 상기 경사패널(110)의 중앙에 구비된 제2 어류이동통로(FP2)는 등변 사다리꼴의 형태를 갖도록 하였으나, 이러한 형태 이외에 다각형, 타원형, 원형 중 어느 하나의 형태를 갖도록 구비하여 해수나 어류가 원활하게 이동될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In this invention, the second fish passage FP2 provided at the center of the
상기 경사패널(110)의 패널면(113)(113')에는 굴 껍데기(113a)와 같은 패각이 접착제(120)로 접착되어질 수 있다. 이와 같이 경사패널(110)의 표면에 패각이 접착되어지는 경우, 해양식물, 해변식물 또는 저서생물 등의 부착이 촉진될 수 있어, 인공어초(A) 주변의 어장 형성이 빠르게 이루어지고, 인공어초(A)에 부착되어 서식하는 해양식물, 해변식물 및 저서생물의 서식 밀도가 향상될 수 있는 장점이 있다.A shell such as an oyster shell (113a) may be adhered to the panel surface (113) (113') of the inclined panel (110) with an adhesive (120). In this way, when the shells are adhered to the surface of the
여기서 접착제(120)를 통해 경사패널(110)에 부착되는 "굴 껍데기(113a)"는 단순히 굴 껍데기 뿐만이 아니라, 굴, 꼬막과 조개 같은 쌍각류, 소라와 고둥 같은 복족류의 패각을 포함하는 넓은 의미로 이해되어야 한다.Here, the "
이와 같이 굴 껍데기(113a)를 경사패널(110)의 표면에 부착시키기 위해 사용되는 접착제(120)는 비스페놀계 에폭시 고분자, 아민 경화제, 천연 접착 단백질 및 첨가제를 포함하는 조성물로, 수중에서도 접착 가능할 뿐만 아니라 우수한 접착력을 나타내며, 접착 유지력이 높아, 일반적으로 수중에 배치되는 인공어초(A)와 굴 껍데기(113a) 사이의 우수한 접착력을 제공할 수 있다.As such, the adhesive 120 used to attach the
상기 접착제(120)는 비스페놀계 에폭시 고분자 100 중량부에 대하여, 아민 경화제 30~70 중량부, 천연 접착 단백질 5~12 중량부, 첨가제 10~150 중량부를 포함할 수 있다.The adhesive 120 may include 30 to 70 parts by weight of an amine curing agent, 5 to 12 parts by weight of a natural adhesive protein, and 10 to 150 parts by weight of an additive, based on 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy polymer.
상기 비스페놀계 에폭시 고분자는 아민 경화제와 반응하여 수중에서도 접착력이 유지되는 점착성 에폭시 수지를 형성한다. 이렇게 형성된 점착성 에폭시 수지는 수중에서의 접착력을 발휘하여 수중에서도 접착물과 피접착물을 접착시킬 수 있으며, 자연경화되고 경화 후 강도가 우수한 장점이 있고, 경화 시간이 수십분으로 길고, 깨끗하고 매끄러운 피접착면에 잘 부착되는 특성이 있다.The bisphenol-based epoxy polymer reacts with an amine curing agent to form an adhesive epoxy resin that maintains adhesive strength even in water. The adhesive epoxy resin formed in this way exhibits adhesive strength in water and can bond the adhesive and the adherend even underwater, has the advantage of natural curing and excellent strength after curing, long curing time of several tens of minutes, and clean and smooth adherend. It has the ability to adhere well to surfaces.
이러한 에폭시 수지의 물리, 화학적 특성을 효과적으로 발현하기 위해 비스페놀계 에폭시 고분자 100 중량부에 대하여 아민 경화제를 30~70 중량부 범위로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 비스페놀계 에폭시 고분자의 함량이 더 과도한 경우에는 충분한 경화가 일어나지 않아, 전체 영역에서 일정하고 높은 접착력 및 강도 형성이 곤란하다. 반면, 아민 경화제의 함량이 더 과도한 경우에는 전체 영역에서 균일한 경화가 이루어지지 않고 구역별로 서로 경화 정도가 다르게 형성되어 부분경화나 경화 불량의 문제가 발생할 수 있고, 미반응한 경화제에 의해 오염이 발생할 수 있으므로, 상술한 중량 범위로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.In order to effectively express the physical and chemical properties of the epoxy resin, it is preferable to mix and use an amine curing agent in the range of 30 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy polymer, and when the content of the bisphenol-based epoxy polymer is more excessive Sufficient curing does not occur, and it is difficult to form a constant and high adhesive force and strength over the entire area. On the other hand, if the content of the amine curing agent is excessive, uniform curing is not achieved in the entire area and the degree of curing is different for each area, which may cause partial curing or poor curing, and contamination by unreacted curing agent Since it may occur, it is preferable to mix and use in the above-mentioned weight range.
상기 천연 접착 단백질은 따개비 유래 접착 단백질로, 폴리페놀릭이라고도 하며, 비스페놀계 에폭시 고분자와 아민 경화제가 반응하여 형성되는 점착성 에폭시 수지의 단점을 보완하기 위해 첨가되는 성분이다. 천연 접착 단백질은 수중에서의 접착력이 우수하고, 피착면의 상태에 관계 없이 높은 접착력을 발현하는 특성이 있다. 따라서, 콘크리트 특성상 표면에 요철이 존재하는 경사패널(110)의 표면에서도 우수한 접착력을 발현하며, 인공어초(A)가 수중에 있는 상태에서 굴 껍데기(113a)를 부착하는 경우에도, 표면 오염이 존재하는 경사패널(110)의 표면에 대하여 높은 접착 강도를 제공할 할 수 있는 장점이 있다.The natural adhesive protein is a barnacle-derived adhesive protein, also called polyphenolic, and is a component added to compensate for the disadvantages of an adhesive epoxy resin formed by reacting a bisphenol-based epoxy polymer with an amine curing agent. Natural adhesive proteins have excellent adhesive strength in water and exhibit high adhesive strength regardless of the state of the adhered surface. Therefore, due to the nature of concrete, excellent adhesion is exhibited even on the surface of the
뿐만 아니라, 점착성 에폭시 수지의 경우에는 충격 하중이 가해지는 경우에 쉽게 깨지는 단점이 있는데, 천연 접착 단백질은 유연성이 높아 이를 보완해줄 수 있는 장점이 있다. In addition, in the case of the adhesive epoxy resin, there is a disadvantage that it is easily broken when an impact load is applied, but the natural adhesive protein has a high flexibility and can compensate for this.
이러한 천연 접착 단백질은 비스페놀계 에폭시 고분자 100 중량부에 대하여 5~12 중량부로 포함될 수 있으며, 5 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 피착면 상태에 관계 없이 일정한 접착력을 확보하기 어려울 수 있고, 취성 특성이 나타나는 문제가 있으며, 경제성 측면에서 12 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하다.Such natural adhesive protein may be included in 5 to 12 parts by weight based on 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy polymer, and if it is included in less than 5 parts by weight, it may be difficult to secure a constant adhesive strength regardless of the state of the adhered surface, and brittleness may occur. There is a problem that appears, and it is preferable to include less than 12 parts by weight in terms of economy.
상기 첨가제는 안료, 분산제 및 유동화제를 포함할 수 있다. 이 중 안료는 체적 및 경도 확보를 위한 체질안료, 색상을 부여하기 위한 유색안료, 백색을 나타내거나 유색안료의 착색성을 향상시키기 위한 백색안료로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다. 이러한 안료로 예를 들어, 탄산칼슘, 탈크, 벤토나이트, 실리카, 이산화티타늄, 황산바륨, 알루미나, 클레이, 카올린, 규조토 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The additives may include pigments, dispersants and glidants. Among them, the pigment may include at least one selected from the group consisting of an extender pigment for securing volume and hardness, a colored pigment for imparting color, and a white pigment for displaying white color or improving the colorability of the colored pigment. As such a pigment, for example, calcium carbonate, talc, bentonite, silica, titanium dioxide, barium sulfate, alumina, clay, kaolin, diatomaceous earth, etc. may be used, but are not limited thereto.
상기 분산제는 입자성 물질을 조성물 내에 균일하게 분산시켜 재료분리현상을 방지하고, 유동성을 향상시키기 위해 첨가되는 물질이다. 이러한 분산제로는 실리콘계의 에멀젼형, 자기 유화형, 오일형, 오일 컴파운드형, 용액형, 분말형, 고형형 폴리에스테르계 유도체(일예로, 폴리실록산), 레시틴, 지방산과 그 염 및 알킬페놀 에톡실레이트, 소듐 리그노설포네이트(Sodium lignosulfonate), 수소첨가유(Hydrogenated Oil) 및 새소비트(Sasobit wax)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.The dispersant is a substance added to uniformly disperse particulate matter in the composition to prevent material separation and improve fluidity. These dispersants include silicone-based emulsion type, self-emulsifying type, oil type, oil compound type, solution type, powder type, solid polyester derivative (eg, polysiloxane), lecithin, fatty acids and their salts, and alkylphenol ethoxylates. , Sodium lignosulfonate, hydrogenated oil, and at least one selected from the group consisting of Sasobit wax may be used.
상기 유동화제는 조성물의 흐름성을 향상시키기 위해 첨가되는 성분으로, 예를 들어, 필로실리케이트가 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.The glidant is a component added to improve the flowability of the composition, for example, phyllosilicate may be used, but is not limited thereto.
한편, 상기 인공어초(A)는 콘크리트 조성물(130)을 소정 형태로 양생시켜 얻어질 수 있으며, 상기 콘크리트 조성물(130)은 시멘트, 골재, 패각분말, 탄성강화제, 황토 및 바인더를 포함할 수 있다.Meanwhile, the artificial reef (A) may be obtained by curing the concrete composition 130 in a predetermined form, and the concrete composition 130 may include cement, aggregate, shell powder, an elastic reinforcing agent, ocher, and a binder. .
구체적으로, 상기 콘크리트 조성물(130)은, 시멘트 100 중량부에 대하여, 골재 30~85 중량부, 패각분말 14~38 중량부, 탄성강화제 10~30 중량부, 황토 5~24 중량부 및 바인더 2~20 중량부를 포함한다. 이 콘크리트 조성물은 친환경소재인 패각을 분말화시킨 패각분말과 천연소재인 황토 및 바인더를 포함하여, 해양 생물의 부착을 용이하게 하고, 인공어초를 구성하는 콘크리트 내 성분이 해양으로 유출되어 발생될 수 있는 해양 오염을 방지할 수 있는 장점이 있다.Specifically, the concrete composition 130 contains 30 to 85 parts by weight of aggregate, 14 to 38 parts by weight of shell powder, 10 to 30 parts by weight of an elastic reinforcing agent, 5 to 24 parts by weight of loess, and 2 parts by weight of binder, based on 100 parts by weight of cement. ~20 parts by weight. This concrete composition, including shell powder, which is an eco-friendly material, and ocher and binder, which are natural materials, facilitates the attachment of marine life, and the components in the concrete constituting the artificial reefs may leak into the sea. It has the advantage of preventing marine pollution.
상기 시멘트는 석회, 실리카, 알루미나, 산화철 등을 포함하는 무기질의 결합 경화제로, 물과 반응하여 경화하며, 경화 과정에서 함께 혼합되어 있는 성분들, 예를 들어 골재와 같은 성분들을 서로 견고하게 결합시키는 결합재의 역할을 수행한다. 이러한 시멘트로 포틀랜드 시멘트, 조강 시멘트, 포졸란 시멘트, 중용열 시멘트, 저열 시멘트, 초속경 시멘트 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.The cement is an inorganic binding curing agent containing lime, silica, alumina, iron oxide, etc., which reacts with water to harden, and firmly binds components such as aggregates mixed together during the curing process. It serves as a binder. Portland cement, early strong cement, pozzolanic cement, medium heat cement, low heat cement, super fast hardening cement, etc. may be used as such cement, but is not limited thereto.
또한, 필요에 따라서 경화 속도나 초기 강도 확보를 위한 첨가제가 추가로 포함된 시멘트가 사용될 수 있으며, 이러한 첨가제로 칼슘 설포알루미네이트, 칼슘알루미네이트 등이 사용될 수 있으며, 그 양은 특별히 제한되지 않는다.In addition, cement additionally containing additives for curing speed or securing initial strength may be used as needed, and calcium sulfoaluminate, calcium aluminate, and the like may be used as such additives, and the amount thereof is not particularly limited.
상기 골재는 체적 확보 및 충격 강도 향상을 위해 첨가되는 충전제로, 시멘트 100 중량부에 대하여 30~85 중량부가 포함될 수 있다. 골재의 함량이 30 중량부 미만인 경우에는 충분한 체적 확보가 어렵고, 시멘트의 양이 증가하여 충격강도 향상 효과를 얻기 곤란한 문제가 있으며, 85 중량부를 초과하는 경우에는 상대적으로 결합재인 시멘트의 양이 부족하여 골재들을 서로 충분히 결합시키기 어려워 강도 확보가 어려워지므로, 골재의 양이 상술한 중량 범위를 갖도록 혼합되는 것이 바람직하다.The aggregate is a filler added to secure volume and improve impact strength, and may include 30 to 85 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If the content of the aggregate is less than 30 parts by weight, it is difficult to secure a sufficient volume, and it is difficult to obtain the effect of improving the impact strength due to the increased amount of cement. Since it is difficult to sufficiently bond the aggregates to each other and to secure strength, it is preferable that the amount of the aggregates is mixed to have the above-mentioned weight range.
골재로는 입도 1~25mm인 쇄석, 자갈, 모래, 슬래그파쇄골재, 석분 등이 골재로 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 이때, 바람직하게는 입도 1~5mm의 잔골재와 입도 5~25mm의 굵은골재가 함께 사용될 수 있다. 이 경우, 잔골재와 굵은골재는 1 : 0.5~3의 중량비로 혼합되어 사용될 수 있으며, 이와 같이 입도 선별된 골재를 혼합하여 사용하는 경우에는 골재와 골재 사이의 공간을 보다 작은 입도의 골재가 충분히 채워 전체적인 충격 강도를 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.As the aggregate, crushed stone, gravel, sand, crushed slag aggregate, stone powder, etc. having a particle size of 1 to 25 mm may be used as the aggregate, but is not limited thereto. At this time, preferably, fine aggregate having a particle size of 1 to 5 mm and coarse aggregate having a particle size of 5 to 25 mm may be used together. In this case, fine aggregate and coarse aggregate can be mixed and used in a weight ratio of 1:0.5 to 3. It has the advantage of further improving the overall impact strength.
상기 패각분말은 굴, 꼬막과 조개 같은 쌍각류, 소라와 고둥 같은 복족류의 패각을 분쇄하여 얻어진 분말이다. 기존에는 패각을 폐기처리하였는데, 패각류 양식 활성화에 따른 패각 폐기물 발생량이 증가함에 따라 패각이 자연 분해되는 양에 비해 폐기량이 증가하여 폐기 공간 부족, 폐기 비용 증가, 환경 오염 등의 문제가 야기되었다. 본 발명에서는 이와 같이 기존에 폐기되던 소재인 패각을 콘크리트 조성물의 충전제로 활용하므로 친환경적인 특성을 가지며, 패각분말이 첨가됨에 따라 콘크리트 조성물이 양생되어 얻어진 양생체의 기계석 물성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The shell powder is a powder obtained by grinding the shells of bivalves such as oysters, cockles and clams, and gastropods such as conch and conch. In the past, shells were discarded, but as the amount of shell waste generated increased due to the activation of shellfish farming, the amount of shell waste increased compared to the amount of natural decomposition, resulting in problems such as insufficient space for disposal, increased disposal cost, and environmental pollution. In the present invention, since the shell, which is a previously discarded material, is used as a filler in the concrete composition, it has eco-friendly characteristics, and as the shell powder is added, the concrete composition is cured and the mechanical properties of the cured product can be greatly improved. There are advantages.
상기 패각분말은 수거된 패각 분말을 세척하고, 건조한 뒤 파쇄하여 얻어질 수 있으며, 이렇게 파쇄되어 얻어진 패각분말을 입도별로 선별하여 입도가 10~300㎛의 범위를 갖는 패각분말을 사용하는 것이 바람직하다.The shell powder may be obtained by washing, drying, and then crushing the collected shell powder, and it is preferable to use shell powder having a particle size in the range of 10 to 300 μm by selecting the shell powder obtained by crushing by particle size. .
패각분말의 입도가 10㎛ 미만인 경우에는 패각분말을 미세 입자상으로 제조하기 어려울 뿐만 아니라, 혼합 과정에서 패각분말들이 서로 응집하여 콘크리트 조성물 내에 불균일하게 분산되므로 균일한 물성 확보가 곤란하다. 반면, 입도가 300㎛를 초과하는 경우에는 패각분말의 입자 크기가 커서 혼합 및 양생 과정에서 파손되거나, 양생체 내에서 패각 입자들 사이의 빈 공간이 커져 전체적으로 균일한 강도를 확보하기 곤란할 수 있다.When the particle size of the shell powder is less than 10 μm, it is difficult to prepare the shell powder in the form of fine particles, and it is difficult to secure uniform physical properties because the shell powder aggregates with each other and is non-uniformly dispersed in the concrete composition during the mixing process. On the other hand, when the particle size exceeds 300 μm, the particle size of the shell powder is large, so it may be damaged during mixing and curing, or the empty space between the shell particles in the curing body may increase, making it difficult to secure uniform strength as a whole.
패각분말은 시멘트 100 중량부에 대하여 14~38 중량부로 포함될 수 있으며, 14 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 골재들 사이 공간을 충분히 채우지 못해 전체적인 물리적 강도 향상 효과가 미미하고, 38 중량부를 초과하는 경우에는 콘크리트 조성물 내 미세 입자들의 함량이 증가하게 되므로 양생체의 인장강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.Shell powder may be included in an amount of 14 to 38 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If it is included in less than 14 parts by weight, the overall physical strength improvement effect is insignificant because the space between aggregates is not sufficiently filled, and if it exceeds 38 parts by weight Since the content of fine particles in the concrete composition increases, the tensile strength of the cured product may decrease, so it is preferably included within the above-described weight range.
상기 탄성강화제는 양생체의 내구성, 내후성, 탄성 등의 물리적 특성을 부여하기 위해 첨가되는 성분으로, 양생 과정에서 발생할 수 있는 균열을 억제하고, 균열이 발생되더라도 추가적인 균열이 확산되는 것을 방지하는 효과를 가지며, 콘크리트 조성물의 점착력 및 응집력을 향상시킨다.The elastic reinforcing agent is a component added to impart physical properties such as durability, weather resistance, and elasticity of the curing product, and has an effect of suppressing cracks that may occur during the curing process and preventing additional cracks from spreading even if cracks occur. and improve the adhesion and cohesion of the concrete composition.
탄성강화제는 시멘트 100 중량부에 대하여 10~30 중량부로 포함될 수 있으며, 10 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 효과가 미미하고, 30 중량부를 초과하는 경우에는 탄성강화제의 분산성이 저하되어 탄성강화제들이 서로 응집되고, 이에 따라 오히려 전체적인 물리적 성질을 저하시키고, 일부 영역에서는 충분한 강도가 발현되지 않는 문제를 야기할 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The elastic reinforcing agent may be included in 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If it is included in less than 10 parts by weight, the above-mentioned effect is insignificant. Since reinforcing agents aggregate with each other, thereby degrading overall physical properties and causing a problem in that sufficient strength is not expressed in some areas, it is preferable to include them within the above-described weight range.
탄성강화제로는 고무분말이 사용될 수 있으며, 이러한 고무 분말로 예를 들어, NR고무(Natural Rubber), BR고무(Butadiene Rubber), SBR고무(Stylrene Butadiene Rubber), NBR고무(Acrylonitrile Butadiene Rubber) EPDM고무(Ethylene-Propylene Diene Monomer) 등이 사용될 수 있는데, 바람직하게는 내구성이나 내후성이 특히 더 우수한 EPDM고무가 사용될 수 있다.Rubber powder can be used as the elastic reinforcing agent, and examples of such rubber powder include NR rubber (Natural Rubber), BR rubber (Butadiene Rubber), SBR rubber (Stylrene Butadiene Rubber), NBR rubber (Acrylonitrile Butadiene Rubber) EPDM rubber (Ethylene-Propylene Diene Monomer), etc. may be used, and preferably, EPDM rubber having particularly excellent durability or weather resistance may be used.
상기 탄성강화제로 사용되는 고무분말은 입도 10~100㎛의 범위를 갖는 것이 바람직한데, 이러한 작은 입도를 갖는 경우, 콘크리트 조성물에 균일하게 분산, 혼합될 수 있고, 특히 골재 사이의 틈에 용이하게 침입하여 전체 영역에서 균일한 탄성 향상 효과를 얻을 수 있으므로, 상술한 입도 범위를 갖는 탄성강화제를 사용하는 것이 바람직하다.The rubber powder used as the elastic reinforcing agent preferably has a particle size in the range of 10 to 100 μm. In the case of having such a small particle size, it can be uniformly dispersed and mixed in the concrete composition, and is particularly easily penetrated into the gaps between the aggregates. Therefore, it is preferable to use an elastic reinforcing agent having the above-described particle size range, since a uniform elasticity enhancing effect can be obtained in the entire area.
이때, 탄성강화제로 인한 물리적 특성 향상 효과를 보다 높이기 위해 탄성강화제를 서로 가교결합시키기 위한 가교제가 추가로 더 첨가될 수 있다. 가교제로는 예를 들어, 디큐밀퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, 라우릴퍼옥사이드, t-부틸 큐밀퍼옥사이드, 디(t-부틸 퍼옥시 아이소프로필) 벤젠, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸 퍼옥시)헥산 및 디-t-부틸 퍼옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있으며, 가교제를 통해 탄성강화제가 양생체 내에서 그물과 같은 형태를 형성함으로써 양생체 내 각종 입자들을 강하게 결합시키고, 양생체 자체의 탄성 및 강도를 향상시키는 기능을 수행한다.At this time, a crosslinking agent for crosslinking the elastic reinforcing agents with each other may be further added in order to further enhance the effect of improving physical properties due to the elastic reinforcing agents. Examples of crosslinking agents include dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, lauryl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, di(t-butyl peroxy isopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di At least one selected from the group consisting of (t-butyl peroxy)hexane and di-t-butyl peroxide may be used, and the elastic reinforcing agent forms a net-like form in the cured body through a crosslinking agent, thereby forming a cured product. It performs the function of strongly binding various particles within and improving the elasticity and strength of the curing body itself.
가교제가 추가로 더 첨가되는 경우에, 가교제는 탄성강화제 100 중량부에 대하여 3~15 중량부로 첨가될 수 있으며, 이러한 중량 범위로 첨가될 때 강도 저하를 야기하는 불순물로 작용하지 않으면서 탄성과 강성 모두를 향상시킬 수 있다.When a crosslinking agent is further added, the crosslinking agent may be added in an amount of 3 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the elastic reinforcing agent, and when added in this weight range, elasticity and stiffness are improved without acting as impurities that cause strength reduction All can be improved.
상기 황토는 함수 산화철과 무수 산화철을 함유한 규토와 흙으로 이뤄진 자연 상태의 흙으로, 우리나라 전역에서 쉽게 구할 수 있는 천연 재료로, 경제적이고 친환경적이며, 콘크리트 조성물에 황토가 포함됨으로써 해조류의 착생을 보다 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.The ocher is a natural soil made of silica and soil containing hydrous iron oxide and anhydrous iron oxide, and is a natural material that can be easily obtained throughout Korea, is economical and environmentally friendly, and contains ocher in the concrete composition to prevent algae from growing. There are advantages to making it easy.
황토는 시멘트 100 중량부에 대하여 5~24 중량부로 포함될 수 있으며, 5 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 해조류 착생력 증가 효과를 얻기 어렵고, 24 중량부를 초과하여 포함되면 양생체의 물리적 강도가 저하될 수 있어, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.Loess may be included in 5 to 24 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If it is included in less than 5 parts by weight, it is difficult to obtain the effect of increasing the fertility of algae, and if it is included in more than 24 parts by weight, the physical strength of the curing body may be lowered. It can be, it is preferable that it is included within the above-mentioned weight range.
상기 바인더는 콘크리트 조성물(130) 내에 포함되는 입자성 성분들을 보다 강력하게 결합시키고, 인공어초(A)의 구조를 형성하는 콘크리트 조성물(130)과 여기에 부착되는 굴 껍데기(110b)를 부착시킬 때 사용되는 접착제 사이의 결합력을 향상시키기 위해 첨가된다. 일반적으로 이종재료간에는 서로 결합력이 떨어지는 단점이 있지만, 이와 같이 인공어초(A)의 구조를 형성하는 콘크리트 조성물(130) 내에 접착제(120)와 동종의 점착성 고분자 물질을 첨가함으로써 콘크리트 조성물(130)과 접착제(120) 사이의 결합력이 보다 강력해지는 효과를 얻을 수 있다.The binder binds the particulate components included in the concrete composition 130 more strongly and attaches the concrete composition 130 forming the structure of the artificial reef (A) and the oyster shell (110b) attached thereto It is added to improve the bonding strength between the adhesives used. In general, there is a disadvantage in that the bonding strength between heterogeneous materials is low, but in this way, the concrete composition 130 and the concrete composition 130 and It is possible to obtain an effect in which the bonding force between the adhesives 120 becomes stronger.
이러한 바인더는 비스페놀계 에폭시 고분자 100 중량부에 대하여, 아민 경화제 30~70 중량부 및 첨가제 50~150 중량부를 포함하는 조성물일 수 있으며, 여기에 첨가되는 비스페놀계 에폭시 고분자, 아민 경화제 및 첨가제는 앞서 접착제(120)와 관련된 설명에서 이미 서술하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다.The binder may be a composition containing 30 to 70 parts by weight of an amine curing agent and 50 to 150 parts by weight of an additive, based on 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy polymer, and the bisphenol-based epoxy polymer, amine curing agent, and additives added thereto are previously described as adhesives. Since it has already been described in the description related to (120), redundant description is omitted.
바인더는 시멘트 100 중량부에 대하여 2~20 중량부로 포함될 수 있으며, 2 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 효과가 미미하고, 20 중량부를 초과하는 경우에는 인공어초(A)의 물리적 특성이 저하될 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The binder may be included in an amount of 2 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If it is included in less than 2 parts by weight, the above-mentioned effect is insignificant, and if it exceeds 20 parts by weight, the physical properties of the artificial reef (A) are deteriorated. Since it can be, it is preferable to be included within the above-described weight range.
한편 상기 콘크리트 조성물(130)에는 콘크리트 조성물(130) 경화시 발생되는 수화열을 조절하여 열에 의한 바인더, 탄성강화제의 손상을 방지함으로써 인공어초(A)의 물리적 특성을 강화시키기 위한 강도증진제가 추가로 더 포함될 수 있다. 이러한 강도증진제로 아세트 아닐라이드가 사용될 수 있고, 상기 강도증진제는 시멘트 100 중량부에 대하여 2~13 중량부로 포함될 수 있으며, 2 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 열손상 방지 효과가 미미하고, 13 중량부를 초과하는 경우에는 불순물로 작용하여 오히려 인공어초(A)의 강도를 저하시키는 문제가 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the concrete composition 130, a strength enhancer is further added to enhance the physical properties of the artificial reef (A) by controlling the heat of hydration generated during curing of the concrete composition 130 to prevent damage to the binder and the elastic reinforcing agent due to heat. can be included Acetanilide may be used as such a strength enhancer, and the strength enhancer may be included in an amount of 2 to 13 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If it exceeds the part, it acts as an impurity and rather reduces the strength of the artificial reef (A), so it is preferable to be included within the above-mentioned weight range.
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. Hereinafter, specific actions and effects of the present invention will be described through an embodiment of the present invention. However, this is presented as a preferred example of the present invention, and the scope of the present invention is not limited according to the examples.
[제조예][Production Example]
접착제(120) 제조Adhesive 120 manufacturing
비스페놀 A 에폭시 고분자 100 g, 에틸렌디아민 50 g, 천연 접착 단백질인 따개비 유래 접착 단백질 8 g, 체질안료인 탄산칼슘 45 g, 분산제인 소듐 리그노설포네이트 3 g, 유동화제인 필로실리케이트 1 g을 혼합하여 접착제를 제조하였다.100 g of bisphenol A epoxy polymer, 50 g of ethylenediamine, 8 g of barnacle-derived adhesive protein, 45 g of calcium carbonate as an extender pigment, 3 g of sodium lignosulfonate as a dispersing agent, and 1 g of phyllosilicate as a fluidizing agent were mixed. An adhesive was prepared.
콘크리트 공시체 제조Manufacture of concrete specimens
먼저, 일반포틀랜드 시멘트 100 g, 잔골재와 굵은골재가 1 : 2의 중량비로 혼합된 골재 혼합물 78 g, 입도 20~150㎛인 패각 분말 22 g, 평균 입도 60㎛의 NBR 고무 20 g, 디큐밀퍼옥사이드 가교제 1.5 g, 황토 12 g, 바인더 10 g을 혼합하고, 틀에 부어 상온에서 양생하여 콘크리트 공시체를 제조하였다. 이때 바인더로는 비스페놀A계 에폭시 고분자 100 g, 에틸렌디아민 50 g, 체질안료인 탄산칼슘 40 g, 분산제인 소듐 리그노설포네이트 3 g, 유동화제인 필로실리케이트 1 g이 혼합된 것을 사용하였다.First, 100 g of general Portland cement, 78 g of aggregate mixture in which fine aggregate and coarse aggregate were mixed in a weight ratio of 1:2, 22 g of shell powder with a particle size of 20 to 150 μm, 20 g of NBR rubber with an average particle size of 60 μm, dicumyl peroxide 1.5 g of crosslinking agent, 12 g of loess, and 10 g of binder were mixed, poured into a mold, and cured at room temperature to prepare a concrete specimen. At this time, as a binder, a mixture of 100 g of bisphenol A-based epoxy polymer, 50 g of ethylenediamine, 40 g of calcium carbonate as an extender pigment, 3 g of sodium lignosulfonate as a dispersant, and 1 g of phyllosilicate as a glidant was used.
인공어초 공시체 제조Manufacture of artificial reef specimens
세척된 패각을 준비하고, 상기 콘크리트 공시체 표면에 접착제(120)를 이용하여 패각을 부착한 뒤 상온(23℃)에서 한시간 동안 경화시켜 표면에 패각이 부착된 인공어초 공시체를 제조하였다.The washed shells were prepared, the shells were attached to the surface of the concrete specimens using the adhesive 120, and then cured at room temperature (23 ° C.) for one hour to prepare artificial fish reef specimens with shells attached to the surface.
[실험예 1][Experimental Example 1]
제조예와 동일한 방법을 이용하여 접착제를 제조하되, 상기 접착제 제조시 첨가되는 천연 접착 단백질의 함량을 하기 표 1과 같이 변화시켜 제조한 뒤, 금형 몰드에 넣고 상온에서 2시간 동안 경화시켜 두께 약 3mm의 시편을 제조하고, 이 시편의 ASTM D 256-10에 의거한 굴곡강도, ASTM D7264M에 의거한 충격강도 및 ASTM D 3163에 의거한 접착강도를 측정하여 그 결과를 표 1에 함께 기재하였다. 표 1에서 천연 접착 단백질의 함량은 비스페놀 A 에폭시 고분자 100 중량부에 대한 중량비를 의미한다.An adhesive was prepared using the same method as in Preparation Example, but the content of the natural adhesive protein added during the preparation of the adhesive was changed as shown in Table 1 below, and then put into a mold and cured at room temperature for 2 hours to obtain a thickness of about 3 mm. A specimen of was prepared, and the flexural strength according to ASTM D 256-10, the impact strength according to ASTM D7264M, and the adhesive strength according to ASTM D 3163 of the specimen were measured, and the results are shown in Table 1 together. In Table 1, the content of natural adhesive protein refers to a weight ratio with respect to 100 parts by weight of the bisphenol A epoxy polymer.
(중량부)natural adhesive protein
(parts by weight)
(J/m)impact strength
(J/m)
(Mpa)flexural strength
(Mpa)
(Mpa)adhesive strength
(Mpa)
상기 표 1의 결과를 참조하면, 비교예와 실시예 모두 충격강도와 접착강도는 비슷하게 나타났다.반면, 굴곡강도는 천연 접착 단백질을 포함하지 않은 비교예 1이 가장 낮게 나타났고, 특히 천연 접착 단백질을 5 중량부 이상 포함하는 실시예 1 내지 실시예 3의 경우에 더 높은 것으로 나타났다. 이는, 천연 접착 단백질이 점착성 에폭시 수지의 취성을 보완해주기 때문에 나타난 결과로 보이며, 특히 천연 접착 단백질이 5 중량부 이상으로 포함될 때 이러한 효과가 더욱 극대화 되는 것으로 판단된다.Referring to the results in Table 1, the impact strength and adhesive strength of Comparative Examples and Examples were similar. On the other hand, Comparative Example 1, which did not contain natural adhesive protein, showed the lowest flexural strength. In the case of Examples 1 to 3 containing 5 parts by weight or more, it was found to be higher. This seems to be the result of the natural adhesive protein supplementing the brittleness of the adhesive epoxy resin, and it is believed that this effect is further maximized when the natural adhesive protein is included in an amount of 5 parts by weight or more.
따라서, 본 실험 결과로부터, 접착제(120) 제조시 천연 접착 단백질을 포함하되, 비스페놀계 에폭시 고분자 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 포함되는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.Therefore, from the results of this experiment, it was confirmed that, when preparing the adhesive 120, including the natural adhesive protein, it is preferable to include 5 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the bisphenol-based epoxy polymer.
[실험예 2][Experimental Example 2]
제조예와 동일한 방법으로 콘크리트 공시체를 제조하되, 여기에 포함되는 성분의 함량을 표 2와 같이 변화시켜 제조하고, 각 콘크리트 공시체의 압축강도 및 굴곡강도를 KS F 4042에 의거하여 측정한 뒤 그 결과를 표 2에 함께 기재하였다. 표 2에서 강도증진제로는 아세트 아닐라이드를 사용하였다.Concrete specimens were prepared in the same manner as in the manufacturing example, but the contents of the components included therein were changed as shown in Table 2, and the compressive strength and flexural strength of each concrete specimen were measured in accordance with KS F 4042, and the results are listed together in Table 2. In Table 2, acetanilide was used as the strength enhancer.
(중량부)Furtherance
(parts by weight)
상기 표 2의 결과를 참조하면, 각 공시체 중 실시예 4 내지 실시예 6의 공시체가 특히 더 우수한 압축강도와 굴곡강도를 나타내는 것으로 확인되었다. 이는 강도증진제가 수화열 제어를 통해 콘크리트 조성물에 균일하고 안정적인 물성을 부여하였기 때문에 나타난 결과로 판단된다. 그러나, 실시예 7의 경우에는 오히려 압축강도와 굴곡강도가 저하되었는데, 이는 강도증진제의 함량이 과도하여, 잉여 강도증진제가 불순물로 작용하였기 때문에 나타난 문제로 판단된다.따라서, 본 실험 결과로부터, 인공어초(A)를 형성하는 콘크리트 조성물(130)에 강도증진제를 추가로 더 첨가하되, 시멘트 100 중량부에 대하여 2~13 중량부로 포함되는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.Referring to the results of Table 2, it was confirmed that the specimens of Examples 4 to 6 among the specimens exhibited particularly superior compressive strength and flexural strength. This is considered to be the result because the strength enhancer imparted uniform and stable physical properties to the concrete composition through the control of heat of hydration. However, in the case of Example 7, the compressive strength and flexural strength were rather decreased, which is considered to be a problem that appeared because the content of the strength enhancer was excessive and the surplus strength enhancer acted as an impurity. Therefore, from the results of this experiment, artificial fish It was confirmed that the strength enhancer is further added to the concrete composition 130 forming the second (A), but it is preferably included in an amount of 2 to 13 parts by weight based on 100 parts by weight of cement.
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.The present invention is not limited to the specific embodiments and descriptions described above, and various modifications can be made by anyone skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. and such modifications are within the protection scope of the present invention.
10:사각뿔대통 구조부 110:경사패널
110a:모따기 111:외측 모서리
112,112':외측면 112a:요철부
113,113':패널면 114:연결면
FP:어류 이동통로 FP1:제1 어류이동통로
FP2:제2 어류이동통로 WZ:후류존
WZ1:제1 후류존 WZ2:제2 후류존10: quadrangular pyramid structure 110: inclined panel
110a: chamfer 111: outer edge
112,112':
113,113': panel surface 114: connection surface
FP: fish passageway FP1: first fish passageway
FP2: Second fish passage WZ: Wake zone
WZ1: First wake zone WZ2: Second wake zone
Claims (5)
상기 인공어초(A)는 정육면체로 형성되어 각 6면의 외측에서 외광내협(外廣內狹 : 외측이 넓고 내측이 협소한 형태)의 사각뿔대통 구조부(10)가 중심을 향하여 구비되어 이루어지되, 상기 사각뿔대통 구조부(10)는 4개의 등변 사다리꼴 형태의 경사패널(110)이 외측에서 내측으로 경사지게 구비되어 이루어지며, 상기 각 사각뿔대통 구조부(10) 내측에는 상기 4개의 경사패널(110)에 의하여 사각뿔대통 형상의 제1 후류존(WZ1)이 각각 구비되고, 상기 각 사각뿔대통 구조부(10) 내측에는 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 각각 구비되어지고, 상기 사각뿔대통 구조부(10) 내측인 상기 사각형의 제1 어류이동통로(FP1)가 맞대어지는 상기 인공어초(A)의 중앙부에는 정육면체 형상의 제2 후류존(WZ2)이 구비되고, 상기 경사패널(110) 중앙에도 제2 어류이동통로(FP2)가 구비되어지되, 상기 경사패널(110)은 외측 모서리(111)를 중심으로 직각되게 외측면(112)(112')이 각각 구비되고, 상기 외측면(112)(112') 내측으로 평행하게 사다리꼴 형상의 평면을 갖는 패널면(113)(113')이 일정 길이로 구비되며, 상기 패널면(113)(113')의 내측 단부는 연결면(114)으로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 적층이 용이한 다공간 인공어초.
In a multi-space artificial reef (A) that is easy to stack, in which several fish passages (FP) and wake zones (WZ) are integrally provided,
The artificial fish reef (A) is formed in a cube and is provided with a quadrangular truncated cylindrical structure 10 of an external inner constriction (outer side wide and inner side narrow) on the outer side of each of the six sides toward the center. The quadrangular pyramidal cylindrical structural part 10 is formed by including four isosceles trapezoidal inclined panels 110 inclined from the outside to the inside, and inside each of the quadrangular pyramidal cylindrical structural parts 10, the four inclined panels 110 form a quadrangular pyramid. A first wake zone (WZ1) of a cylindrical shape is provided, respectively, and a first fish passage (FP1) of a quadrangular shape is provided inside each of the quadrangular pyramidal cylinder structure parts (10), respectively, and the inside of the quadrangular pyramidal cylinder structure part (10) A cube-shaped second wake zone (WZ2) is provided at the center of the artificial reef (A) where the square first fish passage (FP1) faces each other, and a second fish passage is also located at the center of the inclined panel (110). (FP2) is provided, but the inclined panel 110 is provided with outer surfaces 112 and 112' perpendicular to the outer corner 111, respectively, and the inner side of the outer surface 112 and 112'. In parallel, the panel surfaces 113 and 113' having trapezoidal planes are provided with a certain length, and the inner ends of the panel surfaces 113 and 113' are connected to each other by a connection surface 114. A multi-space artificial reef that is easy to stack.
상기 인공어초(A)의 외측 8개의 꼭지점에는 둥그스름하게 모따기(110a)가 형성되고, 상기 경사패널(110)의 외측 모서리(111)에도 라운드지게 라운드부(111a)가 형성되어지는 것을 특징으로 하는 적층이 용이한 다공간 인공어초.
According to claim 1,
Characterized in that chamfers 110a are formed roundly at the outer eight vertices of the artificial reef (A), and round portions 111a are formed at the outer corners 111 of the inclined panel 110 to be rounded. A multi-space artificial reef that can be easily stacked.
상기 경사패널(110)의 외측면(112)(112')에는 요철부(112a)가 형성되어지는 것을 특징으로 하는 적층이 용이한 다공간 인공어초.
According to claim 1,
A multi-space artificial fish reef that is easy to stack, characterized in that uneven portions 112a are formed on the outer surfaces 112 and 112' of the inclined panel 110.
상기 경사패널(110)의 패널면(113)(113')에는 해양식물, 해변식물 또는 저서생물 등의 부착이 촉진되도록 굴 껍데기(113a)가 접착되어지고, 상기 인공어초(A)는, 시멘트, 골재, 패각분말을 포함하는 콘크리트 조성물(130)을 양생시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는 적층이 가능한 다공간 인공어초. According to claim 1,
An oyster shell (113a) is attached to the panel surfaces (113) (113') of the inclined panel (110) to promote attachment of marine plants, beach plants or benthic organisms, and the artificial reef (A) is cement , Aggregate, obtained by curing the concrete composition 130 containing shell powder A multi-space artificial reef capable of being laminated, characterized in that.
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2022
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