KR102479993B1 - 강도 및 탈형성이 우수한 콘크리트 거푸집용 폴리프로필렌 복합 이형 시트 - Google Patents

강도 및 탈형성이 우수한 콘크리트 거푸집용 폴리프로필렌 복합 이형 시트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 거푸집용 폴리프로필렌 시트에 관한 것으로 다공성 폴리프로필렌 표면층에 열융착으로 카본블랙을 함유한 폴리프로필렌 부직포 내부층을 형성하여 탈형제 없이 거푸집의 탈형이 가능하고, 콘크리트에서 발생하는 수분의 원활한 배출을 통해 콘크리트 강도 증대와 매끈한 표면의 콘크리트 구조물을 형성할 수 있으며, 시트의 내구성이 우수하여 시트가 적용된 거푸집을 수십 회 이상 재사용할 수 있다.

Description

강도 및 탈형성이 우수한 콘크리트 거푸집용 폴리프로필렌 복합 이형 시트{Polypropylene composite sheet for concrete formwork with excellent strength and demolding}
본 발명은 콘크리트 구조물 형성 시 사용하는 콘크리트 형틀인 거푸집의 내장 복합 시트에 관한 것이다.
콘크리트 구조물은 거푸집에 콘크리트를 타설하여 목적하는 형상을 만들게 된다. 거푸집에 타설한 콘크리트가 양생 과정을 거쳐 일정 강도를 가질 수 있을 정도로 경화되면 거푸집을 탈형하여 콘크리트 구조물의 형태가 완성되게 되는데, 거푸집의 용이한 탈형을 위해 거푸집에 콘크리트를 타설하기 전 콘크리트와 맞닿는 거푸집의 면에 탈형제 또는 박리제를 처리하는 것이 일반적이다.
탈형제는 왁스, 오일, 계면활성제 등 종류에 따라 그 처리 방법이 다소 상이할 수 있으나, 콘크리트 타설 시 매번 거푸집에 탈형제를 처리해야 하므로 비용과 시간이 소요된다. 또한 탈형제의 불균일한 처리는 거푸집 해체 시 콘크리트의 표면과 거푸집의 손상을 유발할 수도 있다.
이러한 기존 탈형제 처리 방식의 문제 해결을 위해 성능이 우수한 탈형제 성분에 대한 개발도 이루어지고 있고, 한국 등록특허 제1319560호 등과 같이 거푸집 판재 자체에 시트를 시공해 거푸집의 탈형을 용이하게 하는 방식도 행해지고 있다.
한국 등록특허 제1319560호
본 발명은 탈형제의 처리 없이도 콘크리트의 타설 후 거푸집 제거가 용이하고 거푸집을 재사용할 수 있는 거푸집용 시트 및 이를 포함한 거푸집을 제공하고자 한다.
본 발명은 폴리프로필렌으로 형성되는 다공성 표면층, 표면층의 일 면에 열융착으로 폴리프로필렌 부직포를 합지하여 형성한 내부층 및 내부층에 형성된 접착층을 포함하는 거푸집용 시트로서, 표면층의 폴리프로필렌은 호모 폴리프로필렌 100 중량부 대비 폴리프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 코폴리머 25 내지 35 중량부를 포함하고, 부직포의 단위 면적당 중량은 65 내지 80g/㎡이며, 내부층은 카본블랙을 포함하는 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트이다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 다공성 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 인장강도는 300 내지 380㎏/㎠이고, 굴곡탄성률이 12,600 내지 13,800㎏/㎠일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 내부층 형성에 사용되는 폴리프로필렌 부직포는 폴리프로필렌 100 중량부 대비 카본블랙 1.0 내지 3.0 중량부를 포함하는 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 폴리프로필렌 부직포는 MD 방향 인장강도가 15 내지 25㎏f/5㎝이고, MD 방향 신장율이 80 내지 90%일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 다공성 표면층의 기공 크기는 50 내지 150㎛일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 폴리프로필렌 부직포의 합지는 상기 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점 이상에서 상기 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 이하의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점은 140 내지 150℃이고, 폴리프로필렌 부직포의 녹는점은 155 내지 165℃일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 폴리프로필렌 부직포는 스펀본드 부직포일 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 카본블랙의 크기는 20 내지 30㎚일 수 있다.
본 발명은 거푸집용 시트가 부착된 거푸집 패널 및 거푸집을 제공할 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트가 부착된 거푸집은 탈형제를 사용하지 않아도 거푸집에 타설된 콘크리트의 경화 및 양생 후 과정인 거푸집의 탈형이 용이하고, 콘크리트의 손상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 콘크리트의 강도도 증대시킬 수 있으며, 시트의 내구성이 우수하여 수십 회 이상 거푸집 재사용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조한 거푸집 시트를 거푸집 패널에 부착한 모습을 보여준다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트 및 이를 부착한 거푸집에 관한 것으로, 본 발명의 거푸집용 시트는 폴리프로필렌으로 형성되는 다공성 표면층, 표면층의 일 면에 열융착으로 폴리프로필렌 부직포를 합지하여 형성한 내부층 및 내부층에 형성된 접착층을 포함하고 표면층의 폴리프로필렌은 호모 폴리프로필렌 100 중량부 대비 폴리프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 코폴리머 25 내지 35 중량부를 포함하고 부직포의 단위 면적당 중량은 65 내지 80g/㎡이며, 내부층은 카본 블랙을 포함한다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 타설되는 콘크리트와 접하는 폴리프로필렌 표면층은 다공성 구조를 가지는 층으로서 다공성 구조는 콘크리트에서 발생하는 수분이 배출되는 통로로서 기능할 수 있다. 다공성 구조에 의한 콘크리트 수분의 원활한 배출은 콘크리트의 강도를 증가시킬 수 있고 콘크리트 표면의 기공 발생을 억제하여 매끈한 표면을 가지는 콘크리트 구조물을 형성할 수 있으며 다공성 구조에 의해 탈형성도 향상될 수 있다. 다공성 표면층의 기공 크기는 50 내지 150㎛, 바람직하게는 60 내지 130㎛일 수 있으나 기공의 크기가 수분 통과를 억제할 정도로 지나치게 작거나, 기공의 크기가 콘크리트의 일부가 침투될 정도로 지나치게 크지 않는다면 특별히 제한되는 것은 아니다. 표면층의 두께는 0.1 내지 5㎜, 바람직하게는 0.1 내지 3㎜이나 특별히 제한되지 않고 다공성 구조에 의한 수분의 투과가 원활하게 일어날 수 있는 두께로 설정할 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 표면층을 형성하는 폴리프로필렌은 프로필렌(1-propene)으로만 중합한 호모 폴리프로필렌 100 중량부 대비 폴리프로필렌-에틸렌 블록 공중합체인 코폴리머를 25 내지 35 중량부, 바람직하게는 26 내지 34 중량부를 포함할 수 있다. 이러한 코폴리머의 함량은 표면층에 열융착 시키는 호모 폴리프로필렌 부직포와 표면층의 접착 강도를 향상하게 할 수 있고, 거푸집용 시트에서 표면층에 요구되는 내구성과 탄력성을 만족하게 할 수 있다. 표면층을 형성하는 폴리프로필렌은 인장강도가 300 내지 380㎏/㎠, 바람직하게는 320 내지 360㎏/㎠이고, 굴곡탄성률이 12,600 내지 13,800㎏/㎠, 바람직하게는 13,000 내지 13,500㎏/㎠로서 콘크리트의 타설, 양생 및 거푸집의 탈형 과정에서 발생할 수 있는 시트의 손상 및 변형을 방지할 수 있다. 표면층을 형성하는 폴리프로필렌은 연화점이 140 내지 150℃로서 표면층에 폴리프로필렌 부직포를 열융착으로 합지할 때 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 변형을 방지하면서 열융착에 의한 폴리프로필렌 부직포 내부층을 강한 접착강도로 형성할 수 있다.
본 발명에서 표면층을 형성하기 위한 폴리프로필렌은 바람직하게는 필름 형태로 사용할 수 있으나 특별히 제한되지 않으며, 폴리프로필렌 표면층은 다공성 구조 하에 다양한 모양 및 색상을 가진 가공된 폴리프로필렌 필름으로 형성할 수 있어 타일의 붙임이나 콘크리트 표면을 디자인하는 용도로도 활용할 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트에서 표면층의 일 면에 형성되는 내부층은 카본블랙이 포함된 폴리프로필렌 부직포를 표면층에 열융착시켜 형성할 수 있다. 폴리프로필렌 부직포의 종류는 특별히 제한되지 않으나 스펀본드 부직포를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 내부층을 형성하는 폴리프로필렌 부직포는 프로필렌 단독으로 중합된 호모 폴리프로필렌을 주성분으로 하는 것이 바람직하며, 호모 폴리프로필렌 100 중량부에 평균 입경 20 내지 30㎚의 카본블랙 1.0 내지 3.0 중량부, 바람직하게는 1.0 내지 2.5 중량부를 포함할 수 있다. 카본블랙의 비표면적은 특별히 제한되지 않으며 본 발명에서 사용하는 평균 입경 범위에서 50 내지 200m2/g일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 폴리프로필렌 부직포로 형성된 내부층은 표면층의 다공성 구조를 통해 투과된 수분을 흡수 및 외부로 배출하여 콘크리트의 물성을 강화하는 동시에 거푸집을 수십 회 이상 재사용할 수 있도록 시트의 구조를 유지하게 할 수 있다. 내부층에 포함된 카본블랙은 시트의 구조 유지에 중요한 기능을 하는 요소로서 카본블랙에 첨가에 의해 내부층에 흡수 및 배출되는 수분에 의한 구조의 무너짐을 방지할 수 있고, 내부층의 손상을 방지하여 시트를 이루는 각 층들의 접착력을 지속적으로 유지하게 할 수 있으며, 내부층을 형성하기 위한 폴리프로필렌 부직포의 사용량을 현저히 줄일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 폴리프로필렌 부직포에서 카본블랙의 함량이 적게 되면 시트의 내부층 손상이 쉽게 발생하여 시트를 부착한 거푸집을 여러 번 재사용하기 어려울 수 있고, 카본블랙의 함량이 많게 되면 표면층에 대한 접착력이 저하되어 시트를 부착한 거푸집의 재사용 횟수가 감소할 수 있으며, 표면층과 내부층의 분리에 의한 콘크리트 표면의 기포 발생과 거푸집 탈형에 어려움이 생길 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 카본블랙은 표면개질재로 표면개질된 카본블랙을 사용하여 재사용성을 보다 향상시킬 수 있다. 카본블랙의 표면개질제로는 실란계 표면개질제가 바람직하고, 구체적으로 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane)일 수 있다. 카본블랙의 표면개질은 카본블랙 표면에 산처리를 통한 친수성기(-OH 등)를 도입하면서 실란계 표면개질제를 첨가하여 수행할 수 있다. 실란계 표면개질제로 표면개질된 카본블랙은 폴리프로필렌 부직포와 보다 강하게 결합하여 카본블랙 이탈에 의한 시트의 물성저하나 손상을 방지할 수 있다. 또한 실란계 표면개질제로 표면개질된 카본블랙에 의해 내부층과 접하는 고분자계 성분을 포함한 접착층이 내부층과 보다 견고하게 상호작용되어 결합될 수 있다. 이러한 표면개질된 카본블랙의 상용성 증가는 시트의 재사용성과 시트의 내구성을 보다 현저히 증가시킬 수 있다.
본 발명의 시트에서 내부층은 형성하기 위한 폴리프로필렌 부직포의 단위 면적당 중량은 65 내지 80g/㎡이고 MD 방향 인장강도가 15 내지 25㎏f/5㎝이며, MD 방향 신장율이 80 내지 90%일 수 있다. 본 발명에 따르면 카본블랙이 내부층에 포함되어 내부층을 형성하기 위한 폴리프로필렌 부직포의 사용량을 현저히 줄일 수 있어 경제적이고 가공성을 향상시킬 수 있으며, 부직포를 적게 사용하여도 내부층의 충분한 내구성을 담보할 수 있게 된다. 다만 본 발명의 일 실시예에 따르면 단위 면적당 중량이 지나치게 적은 부직포를 사용하는 경우 본 발명의 시트를 적용한 거푸집의 반복 사용에 따른 내부층의 손상이 쉽게 발생할 수 있다. 본 발명의 내부층 형성 폴리프로필렌 부직포의 인장강도는 MD(Machine Direction) 방향으로 15 내지 25㎏f/5㎝로서 시트를 적용한 거푸집의 반복 사용에 따른 내부층의 찢어짐 등 손상을 방지하는데 적절하고, 80 내지 90%의 신장율을 가져 콘크리트의 타설과 양생 과정에서 시트의 변형을 억제하는데 적합할 수 있다. 내부층의 두께는 0.1 내지 3㎜, 바람직하게는 0.1 내지 2㎜이나 특별히 제한되지 않고 타설된 콘크리트의 상태, 수분의 함유량 등을 고려하여 다공성 표면층을 투과한 수분에 흡습 및 배출이 원활할 수 있는 두께로 설정할 수 있다.
본 발명의 시트에서 내부층은 형성하기 위한 폴리프로필렌 부직포는 녹는점이 155 내지 165℃인 폴리프로필렌을 주성분으로 포함하는 것이 바람직하고, 표면층에 대한 폴리프로필렌 부직포의 열융착은 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 이하 범위에서 수행할 수 있다. 보다 구체적으로 폴리프로필렌 부직포의 표면층에 대한 합지는 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점 이상의 온도이면서 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 이하 범위의 온도에서 수행하는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 또는 이를 지나치게 초과하는 온도에서 내부층 형성을 위한 합지를 수행하는 경우, 열융착 과정에서 표면층의 다공성 구조가 구멍 줄어듬이나 막힘에 의해 손상되거나 부직포 자체가 가지는 다공성 구조의 막힘으로 인해 부직포를 통한 콘크리트의 수분의 흡수와 배출 기능이 극히 저하될 수 있다. 또한 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점 또는 이의 이하 온도로 지나치게 낮은 온도에서 열융착을 하는 경우 표면층과 내부층의 열융착에 의한 접착강도가 낮아져 거푸집 탈형 시 표면층과 내부층의 박리 등 시트의 손상이 빠르게 나타날 수 있다.
본 발명에서 접착층은 내부층의 일 면에 형성할 수 있고 접착 성분은 핫멜트 접착제, 합성 고무 접착제, 실리콘계 접착제 또는 감압식 접착제 성분으로 형성할 수 있으나 특별히 제한되지 않고 시트를 부착하는 거푸집의 재질이나 거푸집의 표면에 따라 적절한 접착제를 선택할 수 있다. 핫멜트 접착세 사용시 에틸렌초산비닐, 폴리아미드, 폴리에스테르 또는 폴리우레탄 수지의 핫멜트 접착제를 사용하는 것이 바람직할 수 있고, 감압식 접착제로는 폴리아크릴레이트 접착제를 사용하는 것이 바람직할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 접착층의 두께는 0.1 내지 2㎜일 수 있으나, 특별히 제한되지 않고 시트를 부착하는 거푸집 재질이나 거푸집의 표면을 고려하여 콘크리트 타설, 양생 및 거푸집 탈형 과정에서 시트가 박리되지 않는 수준의 두께를 설정할 수 있다.
본 발명의 거푸집용 시트는 다공성 표면층에 내부층을 열융착으로 형성하고 내부층에 접착층을 형성하여 제조할 수 있다. 구체적으로 다공성 표면층 형성을 위한 다공성 폴리프로필렌 필름을 준비하고, 카본블랙을 포함하는 폴리프로필렌 부직포를 열압착 롤러를 사용하여 폴리프로필렌 필름 상에 열융착된 폴리프로필렌 부직포 내부층을 형성할 수 있다. 열융착 과정에서 롤러의 속도 및 압력은 표면층과 내부층 형성 두께에 따라 적절하게 조절할 수 있고, 바람직하게는 5 내지 10mm/s의 속도, 0.1 내지 10MPa의 압력일 수 있다. 열융착 온도는 내부층 형성을 위한 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 이하 범위에서 수행할 수 있다. 열융착 온도가 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 또는 이보다 지나치게 높은 경우, 열융착 과정에서 폴리프로필렌 부직포가 용융되어 표면층의 다공성 구조를 막을 수 있고 표면층 자체의 용융으로 인해 다공성 구조의 변형이 발생할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 열융착 온도를 폴리프로필레 부직포의 녹는점보다 지나치게 높이는 경우 콘크리트에서 방출되는 수분이 표면층을 통해 충분히 투과하지 못해 콘크리트 표면에 기공이 발생할 수 있고, 콘크리트 경화 강도도 약해질 수 있다.
본 발명에 따른 거푸집 시트의 두께는 총 두께는 0.5 내지 5㎜가 바람직하나 특별히 제한되지 않으며 거푸집 패널이나 거푸집 몰드의 형태와 소재, 콘크리트의 상태, 기후 등을 고려하여 두께를 설정할 수 있다. 본 발명의 거푸집 시트는 접착층에 이형필름을 부착하여 사용하지 않는 시트의 보관이나 시트를 거푸집에 접착할 때 보다 편리하게 할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명한다. 아래 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 아래 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예에서 별도 정의되지 않는 부분은 본 발명이 속하는 통상의 기술자가 일반적으로 이해하는 의미, 규격, 수치, 분석 또는 측정방법(KS, JIS, ISO, ASTM 등)에 따라 해석할 수 있다.
[제조예 1]
거푸집 패널 제조
다공성 표면층 형성 재료인 평균 기공 크기 100㎛의 2㎜ 두께 폴리프로필렌(호모 폴리프로필렌 100중량부, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 28중량부) 필름 및 내부층 형성 재료인 스펀본드 폴리프로필렌 부직포(호모 폴리프로필렌 100중량부, 24㎚ 탄화 카본블랙 1.5중량부)를 동일한 크기로 준비하고 롤프레스에 삽입하여 폴리프로필렌 부직포를 폴리프로필렌 필름에 열융착하였다. 열융착 과정에서 롤프레스의 속도는 5.5mm/s, 압력은 2.5MPa, 온도는 160~162℃를 벗어나지 않도록 유지하였다. 폴리프로필렌 필름은 연화점이 145℃, 인장강도가 340㎏/㎠, 굴곡탄성률이 13,200㎏/㎠인 것을 사용하였고 폴리프로필렌 부직포는 단위 면적 당 무게가 75g/㎡, MD 인장강도가 20㎏f/5㎝, MD 신장율이 84%, 녹는점이 163℃인 것을 사용하였다. 이후 폴리프로필렌 부직포가 융착되어 형성된 내부층과 거푸집 바탕 목재를 실리콘계 양면테이프로 부착하여 거푸집 패널을 제조하였다(도 1). 제조예에 사용한 필름 및 부직포의 물성에서 인장강도 및 신장율은 ASTM D638, 연화점은 ASTM D1525, 굴곡탄성률은 ASTM D790에 따라 측정하였고, 녹는점은 시차주사열량계로 확인하였다.
[제조예 2]
폴리프로필렌이 100중량부이고 카본블랙 함량이 2중량부인 스펀본드 폴리프로필렌 부직포를(단위 면적 당 무게가 76g/㎡, MD 인장강도 20㎏f/5㎝, MD 신장율이 85%, 녹는점 163℃) 준비하여 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 3]
스펀본드 폴리프로필렌 부직포에 포함된 카본 블랙이 아래와 같이 처리된 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
실란계 표면개질제로 3-aminopropyltriethoxysilane을 5g을 에탄올과 증류수를 9:1로 혼합한 용액 100g에 첨가하고 아세트산을 첨가하여 pH를 5이하로 유지하면서 카본블랙을 3시간 동안 침지시켰다. 이후 용액을 50℃로 조절된 건조기에서 10시간 동안 완전히 건조 시킨 후 실란계 표면개질제로 표면개질된 카본블랙을 수득하였다. 표면개질 여부는 FT-IR을 통해 확인하였고 OH, Si-O-C 및 NH2 피크를 통해 확인할 수 있었다.
[제조예 4]
폴리프로필렌이 100중량부이고 카본블랙 함량이 0.5중량부인 스펀본드 폴리프로필렌 부직포를(단위 면적 당 무게가 72g/㎡, MD 인장강도 18㎏f/5㎝, MD 신장율이 86%, 녹는점 163℃) 준비하여 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 5]
폴리프로필렌이 100중량부이고 카본블랙 함량이 4.0중량부인 스펀본드 폴리프로필렌 부직포(단위 면적 당 무게가 78g/㎡, MD 인장강도 20㎏f/5㎝, MD 신장율이 83%, 녹는점 163℃)를 준비하여 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 6]
단위 면적 당 무게가 50g/㎡인 스펀본드 폴리프로필렌 부직포를 준비하여 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 7]
열융착 온도는 170℃로 한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 8]
열융착 온도는 140℃로 한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하여다.
[제조예 9]
다공성 표면층 형성 재료로 굴곡탄성율이 11,400인kg/cm2인 폴리프로필렌 필름을 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
[제조예 10]
다공성 표면층 형성 재료로 굴곡탄성율이 14,900인kg/cm2인 폴리프로필렌 필름을 사용한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 거푸집 패널을 제조하였다.
이상의 제조예 1~10에 따라 제조한 각각의 거푸집 패널을 300mm×600 mm×65mm 규격으로 준비하고 제조예별 거푸집 패널로 제작한 거푸집에 별도의 탈형제 처리 없이 콘크리트를 타설하였다. 이후 거푸집의 측면 해체 기준에 따라(KSC 14 20 12), 콘크리트 타설 후 압축강도가 5MPa 이상일 때 해체하였고 거푸집 탈형을 반복하면서 거푸집 시트 상태 및 콘크리트 표면의 기포 발생 여부를 측정하였다.
거푸집 탈형 후 거푸집 시트 상태 및 콘크리트 표면의 측정 결과는 아래 [표 1]과 같다.
제조예 거푸집 시트 상태 콘크리트 표면
기포 발생
내부층
손상 여부(찢어짐, 밀림)		 표면층과 내부층
분리 여부
1 없음(30회 탈형) 없음(30회 탈형) ×*
2 없음(30회 탈형) 없음(30회 탈형) ×
3 없음(30회 탈형) 없음(30회 탈형) ×
4 나타남(12회 탈형 후) 없음(12회 탈형) ×
5 없음(7회 탈형) 나타남(7회 탈형 후) △**
6 나타남(8회 탈형 후) 없음(8회 탈형) ×
7 없음(2회 탈형) 없음(2회 탈형) ○***
(2회 탈형 후)
8 없음(4회 탈형) 나타남(4회 탈형) △
9 없음(12회 탈형) 없음(12회 탈형) △
(12회 탈형 후)
10 없음(11회 탈형) 없음(11회 탈형) △
(11회 탈형 후)
*×: 육안으로 기포 발생 여부 식별 불가
**△: 육안으로 식별 가능한 기포 일부 발생(전체 면적 대비 50% 미만)
***○: 육안으로 식별 가능한 기포 발생(전체 면적 대비 50% 이상)
이상의 [표 1] 결과를 통해 본 발명에 따른 제조예 1 및 2의 거푸집 시트를 부착한 거푸집은 30회 탈형에도 시트의 손상이 발생하지 않아 재사용성이 우수하고, 매끈한 표면을 가지는 콘크리트 구조물을 형성하는데 적합하다. 제조예 3도 30회 탈형에도 시트의 손상이 발생하지 않았고 표면개질된 카본블랙에 의해 접착제와의 결합력 증대로 보다 더 많은 재사용이 가능할 것으로 예상된다.
반면 다른 제조예에서는 시트의 손상이나 분리(박리)가 나타났고, 제조예 7의 경우 시트는 재사용 자체가 부적합한 수준으로 나타났으며, 제조예 9 및 10와 같이 시트를 유지할 수 있을 정도의 손상이나 분리가 나타나지 않더라도 재사용 횟수의 증가에 따라 시트 자체의 휨과 변형이 발생해 콘크리트 표면의 기포가 나타났다.
1: 거푸집용 시트
10: 폴리프로필렌 표면층
11: 폴리프로필렌 부직포 내부층
12: 접착층
13: 거푸집 바탕(패널)

Claims (12)

  1. 폴리프로필렌으로 형성되는 다공성 표면층;
    상기 표면층의 일 면에 열융착으로 폴리프로필렌 부직포를 합지하여 형성한 내부층; 및 상기 내부층에 형성된 접착층을 포함하는 거푸집용 시트로서,
    상기 표면층의 폴리프로필렌은 호모 폴리프로필렌 100 중량부 대비 폴리프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 코폴리머 25 내지 35 중량부를 포함하고,
    상기 다공성 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 인장강도가 300 내지 380㎏/㎠이고, 굴곡탄성률이 12,600 내지 13,800㎏/㎠이고
    상기 부직포의 단위 면적당 중량은 65 내지 80g/㎡이며,
    상기 내부층은 카본블랙을 포함하는 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부층 형성에 사용되는 폴리프로필렌 부직포는 폴리프로필렌 100 중량부 대비 카본블랙 1.0 내지 3.0 중량부를 포함하는 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌 부직포는 MD 방향 인장강도가 15 내지 25㎏f/5㎝이고, MD 방향 신장율이 80 내지 90%인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 표면층의 기공 크기는 50 내지 150㎛인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌 부직포의 합지는 상기 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점 이상이고, 상기 폴리프로필렌 부직포의 녹는점 이하 온도 범위에서 수행되는 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 표면층을 형성하는 폴리프로필렌의 연화점은 140 내지 150℃이고, 상기 폴리프로필렌 부직포의 녹는점은 155 내지 165℃인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌 부직포는 스펀본드 부직포인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 카본블랙의 크기는 20 내지 30㎚인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 카본블랙은 실란계 표면개질재로 표면개질된 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 실란계 표면개질재는 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane)인 강도 및 탈형성이 우수한 거푸집용 시트.
  12. 제1항 및 제3항 내지 제11항 중 어느 한 항의 거푸집용 시트가 부착된 거푸집.
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