KR102488335B1 - 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%로 조성된다.
따라서, 본 발명은 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히, 저온으로 용융을 실시하더라도 저온에서도 유연성을 유지하게 되므로, 보다 간편하게 공사를 실시함과 더불어 저온에서는 유해가스의 발생을 억제할 수 있고, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체가 혼합된 도막방수재에서는 확보할 수 없는 경도를 향상시킬 수 있으며, 전단접착력을 상승시켜 도로 표면의 밀림 현상 및 포트홀의 현상을 최소화할 수 있는 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법을 제공한다.
따라서, 본 발명은 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히, 저온으로 용융을 실시하더라도 저온에서도 유연성을 유지하게 되므로, 보다 간편하게 공사를 실시함과 더불어 저온에서는 유해가스의 발생을 억제할 수 있고, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체가 혼합된 도막방수재에서는 확보할 수 없는 경도를 향상시킬 수 있으며, 전단접착력을 상승시켜 도로 표면의 밀림 현상 및 포트홀의 현상을 최소화할 수 있는 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히, 저온으로 용융을 실시하더라도 저온에서도 유연성을 유지하게 되므로, 보다 간편하게 공사를 실시함과 더불어 저온에서는 유해가스의 발생을 억제할 수 있고, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체가 혼합된 도막방수재에서는 확보할 수 없는 경도를 향상시킬 수 있으며, 전단접착력을 상승시켜 도로 표면의 밀림 현상 및 포트홀의 현상을 최소화할 수 있는 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
콘크리트 구조물에는 정적, 동적 하중에 의한 휨 모멘트나 진동이 발생하여 균열이 일어나며 중성화 및 노화에 의한 박리가 발생한다.
또한, 빗물 등은 콘크리트 표면에 틈이나 균열을 발생시킴과 동시에, 그 틈새로 침투하여 철근을 부식시켜 콘크리트의 균열을 촉진하며 콘크리트에 생긴 균열은 건축 토목 구조물의 수명을 단축시키는 원인이 된다.
현재 국내 대표적인 방수공법은 시공방식에 따라 시트방수공법, 도막방수공법, 시트와 도막을 병합한 복합방수공법이 있다.
상기한 시트방수공법은 신축성이 우수한 합성 고무나 합성수지 또는 고무화 아스팔트 등을 주원료로 하여 일정 규격의 방수시트를 제작하고 이러한 시트 형상의 방수재를 방수공사를 하고자 하는 바탕면에 펼쳐 설치함으로써 방수층을 형성하는 방수공법으로서 시공이 비교적 간편하고 공사기간이 단축되는 장점이 있어 오늘날 널리 이용되는 방수공법 중 하나이다.
그러나, 방수시트를 시공할 때는 시트 접합부(이음부)를 열융착 방식으로 접착시키는데, 방수시트에 토오치를 사용하여 접착시켜 시공하기 때문에 시트에 열이 과도하게 전달되었을 때에는 시트 표면이 손상되거나 변형되고, 또한 미열이 가해진 부분은 용융되지 않은 상태로 미접착 부분이 생기게 되어 접착력이 약화되게 되므로, 결국에는 들뜸 및 박리 등의 하자가 발생하여 누수가 발생되는 문제점이 있으며, 또한, 아스팔트만으로 구성된 방수시트는 혹한기에 시공하는 동안 또는 시공후에 시트의 유연성이 떨어져 부러지거나, 갈라지는 현상이 발생하며, 하절기 시에는 시트에 함침된 방수제가 녹아내려 방수효과가 감소되어 방수층의 파단으로 이어진다.
그리고, 도막방수공법의 경우 액상을 여러 번 도포한 후 경화시켜 방수층 형성하는 공법으로, 시공성은 매우 좋으나 일정한 두께의 방수층을 형성하지 못하며 도막 두께가 얇은 부위에서는 콘크리트의 균열에 의한 파단 현상이 빈번하게 발생하며, 콘크리트 모체에서 발생되는 수증기 압력에 의한 부풀음(도 1), 꽈리(도 2), 기포 등의 현상이 자주 발생하여 미세한 누수의 원인이 되며, 중심기재로는 보강재(유리섬유, 부직포) 등을 사용하나 보강재까지 흡수력의 문제, 접합성의 불일치, 치수안정성의 문제로 인한 시공상의 어려움이 있다.
또한, 복합방수공법의 경우 시트와 도막을 2중으로 처리하여 안정성을 확보하는 장점을 지니고 있으나 재료비, 시공비가 매우 높으며 시공성이 복잡하여 숙련공이 많이 필요하나 시트방수의 단점과 도막방수의 단점을 서로 보완할 수 있다는 점에서 최근 선호하는 방수공법이다.
그러나, 상기한 시트방수공법이나 복합방수공법에서 방수시트가 시공된 후에도 후속으로 누름콘크리트를 타설한다든지 장비나 건축자재 등을 운반하는 등의 이유로 방수시트 상부를 중량체가 이동하는 경우가 빈번하게 발생하고, 이에 따라, 과중한 압력에 의해 방수시트에 균열이 발생하거나 부분적으로 얇아지거나 두꺼워지게 되므로, 균일한 방수층의 두께가 확보되지 못하는 문제점이 발생하며, 특히, 시공현장의 기온, 온도에 따라서 찢어지거나 파단되는 현상이 발생하는 문제점이 발생한다.
한편, 종래의 도막방수재는 고무아스팔트 도막방수재, 용제형 도막방수재, 수용성 도막방수재 등으로 구별되는데, 종래의 열공법용 개질아스팔트 도막방수재는 도막재를 녹이고 도막재의 평활도를 유지하기 위하여 용융 가마에서180 ~ 250℃의 고온으로 장시간 가열함으로써 스트레이트 아스팔트가 끓으면서 아스팔트 흄(fume)과 같은 유해가스와 악취로 인하여 환경을 저해할 뿐 아니라, 화재의 위험성과 함께 도막방수재의 물성에 나쁜 영향을 미쳐 내한성, 내균열성, 신장률 및 내열성이 현격히 저하되며 산화 및 노화현상이 급격히 진행되어 건축물의 누수에 의한 하자 발생의 원인이 되기도 한다.
또한, 용제형 도막방수재는 용제로써 솔벤트나 톨루엔과 같은 석유계 유기용제를 사용함으로써 독성이 있어 환경공해의 유발과 함께 인체에 유해하며, 수용성 도막방수재는 수분이 함유되어 있어 동절기 시공에 취약한 문제점을 드러내고 있다.
그리고, 상기한 도막방수재 조성물에는 열가소성 수지(SBS, SIS)와 합성수지(쿠마론인덴수지, 폴리프로필렌, 폴리스티렌)의 함량이 지나치게 많아 기계적 강도와 같은 물성은 향상되지만, 열공법용으로 제조된 것으로, 방수재 조성물의 융점이 높아 시공현장에서의 작업성이 나쁘고 환경오염을 야기하는 등의 문제점을 지니고 있다
본 발명은 상기한 도막방수재의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 작업 시 유해가스의 발생이 억제되고 화재를 예방함과 동시에 고온용융에 따른 급격한 산화 및 노화현상을 방지할 수 있으며, 기온에 상관없이 사계절 시공이 가능한 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적은, 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%로 조성된 것을 특징으로 하는 저온용융 아스팔트 도막방수재에 의해 달성된다.
그리고, 상기 프로세스 오일은 파라핀계 오일(Paraffinc Oil), 나프텐계 오일(Naphthenic Oil), 아로마틱계 오일(Aromatic Oil)중 어느 하나인 것이 바람직하다.
그리고, 천연 광물질 섬유인 셀룰로오스 또는 유리섬유를 1 ~ 3 중량% 더 첨가하는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 목적은, 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%에 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%를 혼합교반기에 첨가하여 혼합한 후 170 ~ 190℃에서 균일한 상 전환이 되도록 교반하여 개질 아스팔트를 얻는 1차 혼합단계와; 상기 1차 혼합단계에서 개질 아스팔트가 조성되면, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%를 혼합하여 첨가하되, 파라핀 오일과 아로마틱 오일은 60 ~ 80 : 20 ~ 40 중량%로 혼합한 후 혼합교반기에 첨가하여 교반하는 단계와; 상기 1차 혼합단계 후 파라핀 오일과 아로마틱 오일이 첨가된 후, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%를 혼합교반기에 첨가한 후 교반하여 분산시키면서 온도를 120℃로 하강시키는 단계와; 상기 혼합교반기의 혼합물이 120℃까지 하강되면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%를 혼합교반기에 첨가, 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온용융 아스팔트 도막방수재의 제조방법에 의해서도 달성된다.
그리고, 상기 1차 혼합단계에서는 천연 광물질 섬유인 셀룰로오스 또는 유리섬유를 1 ~ 3 중량% 더 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명은 저온으로 용융을 실시함으로써 보다 간편하게 공사할 수 있으며, 저온에서도 유연성을 유지하고, 유해가스의 발생을 억제하여 환경오염을 방지하는 효과가 있으며, SBS 중합체가 혼합된 도막방수재에서는 확보할 수 없는 경도를 향상시킬 수 있으며,전단접착력을 상승시켜 도로 표면의 밀림 현상 및 포트홀의 현상을 최소화하여 방수 하자 발생 요인을 절감할 수 있다.
또한, 도막 방수재의 제조시 용융점을 낮게 하여 기존의 고온용융에 따른 도막 방수재의 급격한 산화 및 노화현상과 같은 물성저하를 방지함으로써, 수명이 연장되어 유지보수에 따른 비용을 절감하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 저온용융 아스팔트 도박방수재는, 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%로 조성된다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 스트레이트 아스팔트는 접착강도를 증가시키기 위하여 사용되는 것으로, 침입도에 따라 그 종류가 AP-3와 AP-5로 구별되는 바, 25℃, 100g, 5초, 0.1mm에서의 침입도가 80 초과 100 이하인 경우를 AP-3라 하고, 60 초과 80 이하인 경우를 AP-5라 한다.
본 발명에서는 밀도(15℃)g/cm3가 1,000 이상이고, 인화점이 260℃ 이상이며, 연화점이 42℃ ~ 50℃인 침입도가 80 ~ 100로서, 스트레이트 아스팔트(Straight Asphalt)는 원유를 상압, 감압증류장치 등을 통하여 경질분을 제거했을 때 마지막으로 잔존하는 물질로 분해되지 않는 역청질이 많이 함유되어 있는데, 침입도가 약 40 이하는 주로 공업용으로, 침입도가 약 40 이상 이상인 것은 도로포장용이나 수리를 위한 구조물용으로 사용한다.
본 발명의 스트레이트 아스팔트의 함량이 50 중량%를 초과하는 경우 점착력 및 내한성이 저하되며, 스트레이트 아스팔트의 함량이 30 중량% 미만인 경우 제품의 품질면이 저하되며, 원가 상승의 요인이 된다
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 파라핀 오일은 방향족탄화수소 유분을 보충하여 보다 우수한 성상 복원 능력을 향상시키기 위한 것으로서, 항오염성, 저온특성, 고탄성 유지, 산화 안정성이 우수하며, 단일결합 형태로 장기간 사용해도 빛과 열에 대한 변색과 오염 극히 적으며, 수 분리성이 우수하여 물 흡수 시 유화를 일으키지 않으며, 포화탄화수소 형태로 자외선, 공기 중의 산소로 인한 산화를 방지하며므로 제품의 내후성이 향상되며, 1 중량% 미만 첨가 시 성상 복원 능력, 산화방지력 등이 저하되며, 10 중량% 초과 첨가 시 기능이 크게 향상되지 않으며 PAH 함량만 추가되므로 바람직하지 않다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 아로마틱 오일도 파라핀 오일과 같이 방향족탄화수소 유분을 보충하여 보다 우수한 성상 복원 능력을 향상시키기 위한 것이나, 아로마틱 오일만을 단독으로 첨가할 경우 조성물 조성 시 인체와 환경에 유해하고 발암물질인 PAH(polycyclic Aromatic hydrocarbon, 다환방향족탄화수소)의 함량이 높아지므로, 파라핀 오일과 같이 첨가시켜 PAH 함량을 최소화하시키며, 파라핀 오일과 아로마틱 오일을 혼합할 때, 파라핀 오일과 아로마틱 오일은 60 ~ 80 : 20 ~ 40 중량%로 혼합하는 것이 바람직하므로 1 중량% 미만 첨가 시 성상 복원 능력, 산화방지력 등이 저하되며, 10 중량% 초과 첨가 시 기능이 크게 향상되지 않으며 PAH 함량만 추가되므로 바람직하지 않다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber)는 스트레이트 아스팔트를 개질하기 위해 첨가되는 개질제로서,크게 리니어 타입(LinearType)과 래디얼 타입(Radial Type)으로 구분되는데, 래디얼 타입(Radial Type)의 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)은 분자량이 높아 도막방수재의 점도를 지나치게 상승시켜 저온용융 시공에는 적합하지 않아 비교적 분자량이 낮은 리니어 타입(Linear Type)의 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)가 사용되는 것이 바람직하다.
고분자 개질재인 스티렌 부타디엔 스티렌(SBS : Styrene Butadiene Styrene)를 스테레이트 아스팔트와 혼입할 경우, 아스팔트가 고무적인 탄성을 확보함과 아울러, 아스팔트 중의 말텐(maltene) 성분이 개질재에 흡수되어 체적이 5 ~ 7배로 팽창하게 된다.
또한, 스트레이트 아스팔트에 개질재를 혼입하면 초기에는 아스팔트 중에 개질재가 분산된 모양으로 존재하나, 첨가량을 증가시키면 개질재의 팽창에 의해 체적이 증가하게 된다.
고분자 개질재인 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, Styrene Butadiene Styrene Copolymer)의 첨가는 점착력, 탄성, 유연성, 인장강도, 원료간의 상용성이 증진되어 부착력을 향상시킬 수 있으며, 작업성(원료배합)과 밀접한 폴리머(polymer)로 아스팔트 도막방수재에 꼭 필요하나 7 중량% 이하로 첨가하면 점착력이 상실되고, 시공성이 저하되며, 15 중량% 이상 첨가하면 아스팔텐(asphaltene)의 함량 증가로 점도는 상승하나 점착력은 오히려 일부 감소하고, 점도 상승으로 작업성이 불편하고 저온에서 점착력이 저하되며, 고단가인 SBS의 과다 첨가로 제품의 원가 상승하게 된다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 석유수지(C-9)는 저온용융 아스팔트 도막방수재의 전체 중량을 기준으로 3 ~ 10 중량%를 첨가하는 바, 상기 석유수지는 스트레이트 아스팔트를 가황시키는 작용을 하고, 인장성능(인장강도나 신장률)과 상온에서의 경도를 강화하기 위한 것으로, 3 중량% 미만 첨가 시 물성에 미치는 영향이 미미하며, 10 중량% 초과 첨가 시 석유수지 특유의 악취와 기존 스트레이트 아스팔트의 물성을 저해할 우려가 있어 적절한 범위로 3 ~ 10 중량%를 첨가한다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 검로진(gum rosin)은 원하는 작업온도에서의 유동성을 강화시키고 상온에서의 경도를 유지하며 접착력을 향상시켜 상온에서의 지촉 건조시간의 향상을 위하여 사용하는데, 10 중량% 미만 첨가 시 상온에서의 경도를 유지할 수 없고 프로세스 오일의 브리딩현상을 제거하지 못하고, 30 중량% 초과 첨가 시 스트레이트 아스팔트의 경화현상을 조장하여 바람직하지 못하므로 10 ~ 30 중량%를 첨입하는 것이 바람직하다
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 산화규소는 조성물에 충전성을 부여하여 제품의 경제적인 요건을 만족시키고, 내화학성, 방수성, 치수안정성, 강성, 전기저항성, 내열성 등을 우수하게 하는 역할을 하며, 0.1 중량% 미만 첨가 시 내화학성, 방수성, 강성, 내열성의 향상을 기대할 수 없고, 13 중량% 초과 첨가 시 내한성 및 결합력이 저하되어 바람직하지 못하다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 프로세스 오일은 조성물의 유동성, 분산성 및 스트레이트 아스팔트의 물성 강화제로 사용되며, 10 중량% 미만 첨가할 경우 아스팔트와 검로진의 혼합 시 급격한 물성변화를 억제할 수 없을 뿐 만 아니라 작업온도를 적절하게 조절하기 곤란하고 또한, 도막방수재의 인장성능이나 내열성능 향상을 확보하기 곤란하며, 30 중량% 초과 첨가 시 가소성을 상실하여 형태적 안정성을 유지할 수 없으므로 프로세스 오일의 적정함량은 10 ∼ 30 중량%이며, 본 발명에서 사용 가능한 프로세스 오일의 종류로는 크게 나프탄계, 파라핀계, 아로매틱계 등이 있고, 열가소성 수지와의 상용성을 고려하면 나프탄계 프로세스 오일이 특히 바람직하다.
여기서, 상기 프로세스 오일은 파라핀계 오일(Paraffinc Oil), 나프텐계 오일(Naphthenic Oil), 아로마틱계 오일(Aromatic Oil)중 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 폴리에틸렌 테레프탈레이트 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 축합중합하여 얻을 수 있는 포화 폴리에스터이며, 결정성으로서 강성, 전기적 성질, 내유성 등이 뛰어나고, 높은 온도에 오랫동안 있어도 극한강도가 약간만 줄어들고, 내열성이 매우 우수하며, 피로강도 등도 우수하여 온도와 습도의 영향을 덜 받고, 높은 기계적 강도와 내후성을 가지게 하는 것으로, 1 중량% 미만 첨가 시 내열성이 저하되고, 기계적 강도와 내후성을 기대만큼 얻기 어렵고, 10 중량% 초과 첨가 시 강성, 피로강도, 내열성, 기계적 강도의 향상은 얻을 수 있으나, 초과로 첨가한 만큼의 기대치에 미치지 못하므로 가격만 상승하므로 1 ~ 10 중량%를 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 소포제는 교반중 기포발생을 억제함은 물론 도포 후 기포에 의해 생기는 핀홀(pin hole)도 방지하여 도포면을 평활하게 유지하기 위해 첨가되는 것으로서, 재료의 혼합 후 재료 내에 기포 발생을 차단하고 조성물의 조직을 치밀하게 만들어주는 역할을 하며 계면활성제 등을 사용할 수 있고, 화학적으로 안전하여 뛰어난 효과가 있다.
상기 소포제는 조성물 제조시 발생하는 기포를 제거하기 위한 첨가제로서 0.3 ~ 2 중량% 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 0.3 중량% 미만으로 사용하는 경우 기포제거가 어려워 조성물의 물성이 저하되며 2 중량%를 초과하여 사용할 경우 기포 제거 효과는 증대하지만 표면에 슬립성 부여로 조성물간의 접착성능이 저하된다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 가소제는 저온용융 아스팔트 도막방수재의 탄성 및 유연성을 영구적으로 가질 수 있도록 첨가되는 것으로서, 상기한 바와 같이 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 프로세스 오일(Process oil)이 첨가되므로, 여기에 글리콜유(Glycol Oil) 또는 미네랄 스프리트 오일(Mireral Sprit Oil)중 어느 하나를 선택하여 첨가시키는 것이 사용성이 우수하고, 상기 가소제의 기능은 점착기능과 가소성을 부여하여 가공성을 개선하고 물리적 성질을 변화시켜 우수한 성질을 갖도록 보조하며, 상기 가소제의 첨가비율이 0.5 중량% 미만일 경우에는 도막방수재의 점도 조절 저하로 점착력이 저하되며, 3 중량% 초과 첨가 시 내열성이 저하된다.
본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재를 조성하는 구성요소 중 산화방지제는 산화아연, 산화마그네슘 중 적어도 하나 이상 선택된 것으로, 저온용융 아스팔트 도막방수재의 증점효과와 저장안정성 및 내구성을 높이고, 내열성과 내구성을 향상시키기 위한 역할을 하는 것으로 저온용융 아스팔트 도막방수재 100 중량%에 대하여 0.1 중량% ~ 3 중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 0.1 중량% 미만으로 함유되는 경우 산화방지제의 역할 미비로 자외선, 열, 공기 중의 산소에 의해 산화방지효과가 미미하고, 3 중량%를 초과하여 함유되는 경우 내후성은 어느 정도 향상되지만 그 효과는 크지 않고 분산성이 저하될 수 있으며, 효과보다는 제품의 단가만 상승시키는 결과만 초래하게 된다.
상기한 바와 같이 조성으로 이루어진 본 발명 저온용융 아스팔트 도막방수재의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기한 저온용융 아스팔트 도막방수재 조성물 중 스트레이트 아스팔트를 30 ~ 50 중량%를 혼합교반기에 투입한 후, 스트레이트 아스팔트를 개질시키기 위한 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%를 혼합교반기에 첨가하고, 이 혼합교반기를 가열시켜 170 ~ 190℃를 유지시킨 후 균일한 상 전환이 되도록 교반하여 개질 아스팔트를 얻는 1차 혼합단계를 실시한다.
그리고, 상기 1차 혼합단계에서 약 2 ~ 3시간 동안 스트레이트 아스팔트와 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체를 가열, 혼합, 교반시켜 개질 아스팔트가 조성되면, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%를 혼합하여 첨가하여 교반하는 단계를 실시하되, 파라핀 오일과 아로마틱 오일을 첨가할 때는, 인체와 환경에 유해하고 발암물질인 PAH(polycyclic Aromatic hydrocarbon, 다환방향족탄화수소)의 함량을 최소화시키기 위하여 아로마틱 오일은 PAH 함량이 높기 때문에 파라핀 오일과 혼합하여 첨가하는 것이 바람직하며, 파라핀 오일과 아로마틱 오일을 60 ~ 80 : 20 ~ 40 중량%로 혼합한 후 혼합교반기에 첨가하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 파라핀 오일과 아로마틱 오일은 개질재의 분산을 향상시키기 위한 분산제의 기능과 제조온도를 저감하는 기능을 할 수 있으며, 기존의 첨가제인 폴리에틸렌 왁스를 대체함으로써 폴리프로필렌 사용에 따라 제조온도가 상승하는 문제를 해소할 수 있다.
그리고, 상기한 바와 같이 1차 혼합단계 후 파라핀 오일과 아로마틱 오일이 첨가된 후, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스오일 10 ~ 30 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%를 혼합교반기에 첨가한 후 교반하여 분산시키면서 온도를 120℃로 하강시키는 단계를 실시한다.
상기 혼합교반기내의 혼합물이 120℃까지 하강되면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%를 혼합교반기에 첨가, 교반하는 단계를 통하여 저온용융 아스팔트 도막방수재를 제조할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 저온으로 용융을 실시하더라도 저온에서도 유연성을 유지하게 되므로, 보다 간편하게 공사를 실시할 수 있으며, 특히, 저온에서는 유해가스의 발생을 억제할 수 있으므로, 환경오염을 방지하는 효과가 있다.
또한, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체가 혼합된 도막방수재에서는 확보할 수 없는 경도를 향상시킬 수 있으며, 전단접착력을 상승시켜 도로 표면의 밀림 현상 및 포트홀의 현상을 최소화할 수 있고, 기존의 고온용융에 따른 도막 방수재의 급격한 산화 및 노화현상과 같은 물성저하를 방지할 수 있게 된다.
Claims (5)
- 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%, 천연 광물질 섬유인 셀룰로오스 또는 유리섬유를 1 ~ 3 중량%, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 파라핀계 오일(Paraffinc Oil) 및 나프텐계 오일(Naphthenic Oil) 중 어느 하나인 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%로 조성된 것을 특징으로 하는 저온용융 아스팔트 도막방수재.
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- 스트레이트 아스팔트 30 ~ 50 중량%에 스티렌-부타디엔-스티렌 중합체(SBS, styrene butadiene styrene rubber) 7 ~ 15 중량%, 천연 광물질 섬유인 셀룰로오스 또는 유리섬유를 1 ~ 3 중량%를 혼합교반기에 첨가하여 혼합한 후 170 ~ 190℃에서 균일한 상 전환이 되도록 교반하여 개질 아스팔트를 얻는 1차 혼합단계와;
상기 1차 혼합단계에서 개질 아스팔트가 조성되면, 파라핀 오일 1 ~ 10 중량%, 아로마틱 오일 1 ~ 10 중량%를 혼합하여 첨가하되, 파라핀 오일과 아로마틱 오일은 60 ~ 80 : 20 ~ 40 중량%로 혼합한 후 혼합교반기에 첨가하여 교반하는 단계와;
상기 1차 혼합단계 후 파라핀 오일과 아로마틱 오일이 첨가된 후, 석유수지 3 ~ 10 중량%, 검로진 10 ~ 30 중량%, 이소프로필마그네슘브로마이드 3 ~ 15 중량%, 산화규소 0.1 ~ 13 중량%, 프로세스 오일 10 ~ 30 중량%, 소포제 0.3 ~ 2 중량%, 가소제 0.5 ~ 3 중량%, 산화방지제 0.1 ~ 3 중량%를 혼합교반기에 첨가한 후 교반하여 분산시키면서 온도를 120℃로 하강시키는 단계와;
상기 혼합교반기의 혼합물이 120℃까지 하강되면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 1 ~ 10 중량%를 혼합교반기에 첨가, 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온용융 아스팔트 도막방수재의 제조방법.
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| KR1020220062731A KR102488335B1 (ko) | 2022-05-23 | 2022-05-23 | 저온용융 아스팔트 도막방수재 및 그 제조방법 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090080371A (ko) * | 2008-01-21 | 2009-07-24 | 주식회사 알. 브이 | 저융점 개질아스팔트 도막방수재 |
| KR101019550B1 (ko) * | 2010-03-12 | 2011-03-08 | 오재갑 | 저온용융 개질 아스팔트 도막 방수재 및 그 제조방법 |
| KR102236380B1 (ko) * | 2020-10-21 | 2021-04-05 | 중앙방수기업 주식회사 | 내균열 추종성이 우수한 고무화 아스팔트 도막방수제의 제조방법 및 시공방법 |
| KR102365148B1 (ko) * | 2021-04-13 | 2022-02-17 | 윤정욱 | 내마모성 도막방수재를 이용한 지하 주차장 플로링 리뉴얼 시스템 |
-
2022
- 2022-05-23 KR KR1020220062731A patent/KR102488335B1/ko active IP Right Grant
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