KR102490399B1 - 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물 및 이를 이용한 도막 방수 방법 - Google Patents

폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물 및 이를 이용한 도막 방수 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제1 방수층을 형성하는 단계; 및 상기 제1차 방수층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제2 방수층을 형성하는 단계; 를 포함하는 도막 방수 방법을 통해 방수층을 형성함으로써, 방수경화조성물의 높은 신장력으로 인해 크랙 발생에 의한 누수를 방지하는 것을 특징으로 한다.

Description

폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물 및 이를 이용한 도막 방수 방법 {Waterproof curing composition containing polyisocyanate and polyaspartic ester, and waterproofing method using the same waterproof curing composition}
본 발명은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물 및 이를 이용한 도막 방수 방법에 관한 것으로, 방수경화조성물의 높은 신장력으로 인해 크랙 발생에 의한 누수를 방지하는 것을 특징으로 한다.
폴리우레탄은 탄성율이 우수하여 모체의 수축 팽창에 추종하는 능력이 뛰어나 다양한 현장, 예를 들어 아파트, 빌라, 상가, 단독주택, 빌딩 등의 건축물 옥상이나 건물 내외벽 방수, 목욕탕, 화장실, 지하실 등의 방수재 용도로 적용되어 왔다.
방수재 용도로 사용되는 폴리우레탄 도료는 강인한 방수층과 탄성율이 탁월하여 건축물의 수축 팽창시 누수 침투와 균열을 방지할 수 있다.
그러나 연질인 폴리우레탄의 특성상 도막의 내구성이 떨어져 외부요인에 의해 도막의 파열이 비교적 쉽게 발생되는 단점이 있다.
또한 폴리우레탄 도료는 가격이 저렴하지만 내구성 및 VOC (휘발성 유기화합물) 함유량에 문제가 있어 대체 도료 사용이 요구되고 있다.
이러한 폴리우레탄 도료에 비해 내수성, 강성, 내약품성이 우수한 폴리우레아 도료가 대체 소재로 부상하고 있지만, 여전히 경화 시간이 길고, 0℃ 이하의 저온, 즉 동절기 또는 하절기 등의 저온환경 하에서 신속히 경화가 되지 않는 문제점이 있다.
또한, 종래의 폴리우레아 도료는 가혹한 환경에서 고물성을 요구하는 현장에 적용되어 고가의 도장 장비가 필수적으로 수반되어야 한다. 이러한 고가의 도장 장비를 보유하는 업체는 일부에 불과한 실정이기에 에폭시, 우레탄 도료처럼 폴리우레아 제품이 일반화되기에는 한계가 있는 실정이다.
또한 폴리우레아 도료는 에폭시, 폴리우레탄 도료에 비해 상대적으로 고가의 가격이기에 일반 소비자들이 접근하기 어려운 상황이다.
또한 종래의 방수 도막 시공에서는 프라이머층, 중도층, 상도층을 각기 상이한 조성의 방수층 또는 처리층으로 시공하기 때문에 각 층 간의 경화 후 접착성 문제로 방수 효과가 떨어지며, 장기 사용성에서도 문제가 있다.
또한 각 층의 조성이 상이하여 겨울철과 여름철의 경화 속도도 차이가 발생하여 저온에서 시공되지 않는 문제점이 있다.
한국등록특허공보 제10-2209859호
본 발명은 특정 구조의 폴리아스파틱 에스테르, 즉 알킬렌 글리콜 단위를 갖는 특정 구조의 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물 및 이를 이용하여 동일한 조성의 프라이머층, 중도층 및 상도층을 형성함으로써 상기 문제를 해결한 새로운 도막 방수 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저온 또는 상온에서 용이하게 경화 가능하며, 경화 시 도막의 파열이 방지되고, 내구성 및 크랙 저항성이 향상된 방수경화조성물 및 이를 이용한 도막 방수 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제1 방수층을 형성하는 단계; 및 상기 제1차 방수층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제2 방수층을 형성하는 단계; 를 포함하는 도막 방수 방법을 제공한다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 도막 방수 방법은 상기 제2차 방수층을 형성하는 단계를 1회 이상 반복할 수 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.03 내지 0.3Kg/m2을 포함하고, 상기 제1 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5Kg/m2을 포함하며, 상기 제2 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5kg/m2을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층, 제1 및 제2 방수층의 각층 두께의 총합은 0.05 내지 1mm일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 각 단계 후 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 각 단계 후 경화하는 단계는 -10 내지 30 ℃에서 경화를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층을 형성하는 단계 전에 도막면을 고압 블라스팅하여 세정하는 면처리 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 면처리 단계 후 도막면의 크랙을 보수하는 단면 복구단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트 및 지환족 디이소시아네이트에서 선택되는 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리이소시아네이트는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소프렌 디이소시아네이트 및 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트에서 선택되는 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르는 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021121089064-pat00001
(상기 화학식 1에서,
n은 1 내지 5의 정수이고,
R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르의 중량평균분자량이 200 내지 800일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 방수경화조성물은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르가 4:6 내지 6:4의 중량비로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 방수경화조성물은 염색제, 안료 또는 이들의 혼합물을 더 포함하는 도막 방수 방법일 수 있다.
또한 본 발명은 폴리이소시아네이트 및 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 제공한다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르는 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021121089064-pat00002
(상기 화학식 1에서,
n은 1 내지 5의 정수이고,
R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
본 발명에 따른 도막 방수 방법은 방수경화조성물의 높은 신장력으로 인해 크랙 발생에 의한 누수를 방지하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 도막 방수 방법은 영하의 조건에서 완전 경화가 가능하여, 동절기 시공이 가능한 장점이 있다.
본 발명에 따른 도막 방수 방법은 시공 과정에서 도막이 흘러내려 눈물자국이 생기는 것을 방지할 수 있고, 하자발생율이 저감되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 도막 방수 방법은 동일한 방수경화조성물을 사용하여 다층의 방수층을 형성하므로, 다재료 사용에 대한 부담이 적어 경제성 면에서 장점이 있다.
본 발명에 따른 도막 방수 방법은 휘발성 유기화합물을 사용하지 않아 환경오염을 최소화할 수 있고, 무황변성, 무취, 무색 투명 특징이 있어 외벽 시공시 기존 건물의 외관 특성을 그대로 보존할 수 있는 장점이 있다.
도 1 - 도 1은 본 발명의 일 예에 따른 도막 방수 방법에 의해 시공된 도막 방수층의 단면을 나타낸 것이다.
본 명세서에서 “도막면”은 다양한 건축 소재로서 시공된 구조물의 일면을 의미할 수 있으므로, 본 발명에 따른 복합 박수층의 시공 방법은 다양한 도막에 시공될 수 있으며, 그 대상을 크게 제한하는 것은 아니지만, 일 예로 콘크리트, 시멘트, 모르타르 등으로 시공된 면인 것이 표면 침투 및 확산에 따른 전술한 효과가 더 잘 구현되는 점에서 좋을 수 있다. 또한 도막면은 바닥면뿐만 아니라 벽면, 천장면 등 시공(도포, 분사 등) 방향에 제한을 두지 않는다.
명세서에서 언급되는 “시공”은 방수 조성물을 도막면에 도포하는 공정을 의미한다. 또한 도포 후 경화하는 일련의 공정도 포함하고, 상기 시공은 방수 조성물을 시트 형상으로 형성시킬 수 있는 수단이라면 제한되지 않으며, 일 예로 도포, 분사 방법 등을 들 수 있다.
본 명세서에서 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 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 용어의 단수 형태는 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 %의 단위는 별다른 정의가 없는 한 중량%를 의미한다.
본 명세서에 기재되어 있는 도면은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 상기 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다.
본 발명에 따른 도막 방수 방법은, 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제1 방수층을 형성하는 단계; 및 상기 제1차 방수층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제2 방수층을 형성하는 단계; 를 포함한다.
특히 본 발명에서는 프라이머층, 제1 및 제2 방수층 시공 시 동일 조성의 방수경화조성물을 도포하는 것에 특징이 있다. 즉, 상기 프라이머층과 제1 및 제2 방수층이 모두 동일 조성하는 방수 조성물로 형성됨으로써 화학적/물리적으로 견고한 구조의 복합층을 형성하고, 층간 분리 현상 및 층간 계면에 따른 기계적 물성 저하가 없는 효과가 있다.
또한 제1 및 제2 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 도포량을 프라이머층에 도포되는 방수경화조성물의 도포량보다 크게 하여, 시공 과정에서 도막이 흘러내려 얼룩이 생기는 것을 방지할 수 있고, 표면 침투 및 확산을 증대시킴으로써, 수분에 의한 방수층의 들뜸, 크랙 등의 손상을 방지하고, 접착력을 현저히 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.03 내지 0.3Kg/m2을 포함하고, 제1 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5Kg/m2을 포함하며, 제2 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5kg/m2을 포함할 수 있다. 전술한 도포량 범위를 만족하는 방수경화조성물을 이용할 경우, 각 층의 경화를 효율적으로 수행할 수 있고, 시공 과정에서 도막이 흘러내려 눈물자국이 생기는 것을 방지할 수 있고, 하자발생율을 저감할 수 있다. 상기 프라이머층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 구체적으로 0.03 내지 0.2kg/m2, 보다 구체적으로 0.1 내지 0.2kg/m2일 수 있다. 상기 제1 및 제2 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 구체적으로 0.1 내지 0.5 kg/m2, 보다 구체적으로 0.15 내지 0.45 kg/m2, 보다 보다 구체적으로 0.2 내지 0.3 kg/m2일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층, 제1 방수층 및 제2 방수층의 각층 두께의 총합은 0.05 내지 1mm일 수 있다. 구체적으로 0.1 내지 0.5 mm일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 도막 방수 방법은 상기 제2차 방수층을 형성하는 단계를 1회 이상 반복할 수 있다. 방수성능, 단열성능 또는 외벽에 발생한 크랙 보수 등의 효과를 보다 향상시키기 위해 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 방수층을 형성하는 단계를 1회 이상 반복하여 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 도막 방수 방법은 별도의 코팅장비가 필요없이 수작업으로 시공이 가능하여 종래 현장에 적용되는 고가의 도장 장비를 사용하지 않아도 되는 장점이 있다.
또한 본 발명의 도막 방수 방법은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 혼합하여 사용함으로써 지건형의 늦은 건조속도 및 우수한 흡수성을 가져 도막면에 부착력을 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명의 도막 방수 방법은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 혼합하여 사용함으로써 우수한 신장력을 통해 기존 외벽 발수제의 취약점인 크랙 발생에 의한 누수문제를 효과적으로 해결하여 크랙 저항성 특성이 향상되는 효과가 있다. 본 발명의 일 예에 따라 도막 방수층의 신장율은 250 내지 500%일 수 있다. 구체적으로 300 내지 450% 일 수 있으며, 보다 구체적으로 350 내지 400%일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 각 단계 후 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 각 단계 후 경화하는 단계의 경화 시간은 도포된 방수경화 조성물 단위면적당 도포량에 따라 조절될 수 있으나, 30 분 이하인 것이 도막면 하부로 방수 조성물이 침투 및 확산이 잘 이루어지면서 이후 시공되는 다른층과의 상호 결합성이 향상될 수 있는 측면에서 바람직하다. 하한 값은 크게 제한되는 것은 아니나 일 예를 들면 5 분일 수 있다.
상기 각 단계 후 경화하는 단계는 -10 내지 30 ℃에서 경화를 수행할 수 있다. 상기 도막 방수 방법은 상온에서 시공이 가능한 것뿐만 아니라 영하의 온도인 동절기, 하절기에도 시공이 가능하다.
상기 도막 방수 방법은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 혼합 사용하여 방수 시공 이후 후속작업 또는 후속 업무가 가능하며, 시공 이후 2차 오염을 방지할 수 있다. 또한 영하 20도의 저온 경화 조건 또는 영하의 조건에서 완전 경화가 가능하고, 기존 우레탄, 아크릴 우레탄 또는 에폭시 코팅제와 달리 동절기 또는 하절기 시공 시 온도에 따른 경화시간 조절이 가능하다.
상기 도막 방수 방법은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 혼합하여 사용함으로써 무황변성, 무취 및 무색 투명한 특징이 있어 건물 외벽 시공 시 기존 건물의 외관 특성을 그대로 보존할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 프라이머층을 형성하는 단계 전에 도막면을 고압 블라스팅하여 세정하는 면처리 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 면처리 단계를 수행할 경우, 도막면에 잔류할 수 있는 불순물들을 제거함으로써 도막면과 프라이머층의 표면 침투, 확산 및 결합력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 면처리 단계 후 도막면의 크랙을 보수하는 단면 복구단계를 더 포함할 수 있다. 상기 단면 복구 단계를 수행할 경우 도막면에 존재하던 크랙 등이 보수되어 표면이 평평해짐으로써 프라이머층 및 방수층을 보다 효율적으로 시공할 수 있는 장점이 있다.
도 1에 상기 도막 방수 방법으로 시공된 도막방수층의 단면을 도시하였다. 구체적으로, ①고압블라스팅 및 단면복구하여 도막면의 불순물을 제거하고, 표면을 평평하게 한 도막면; ② 상기 도막면 상에 형성된 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 형성된 프라이머층(이액형 방수 코팅제 프라이머층); ③ 상기 프라이머층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 형성된 제1 방수층(이액형 방수 코팅제 중도 방수층); ④ 상기 제1차 방수층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 형성된 제2 방수층 (이액형 방수 코팅제 상도 방수층); 이 형성된 도막방수층을 도시하였다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트 및 지환족 디이소시아네이트에서 선택되는 1종 또는 2종 이상일 수 있다. 상기 폴리이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 또는 지환족 디이소시아네이트를 포함하며 본 기술분야에서 사용되는 공지된 것이 사용되어도 크게 제한되지 않는다.
구체적으로, p-페닐렌 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄 디이소시아네이트, 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트, 4,4`-2,4`-2,2`-디페닐메탄 디이소시아네이트, P,P`-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 4,4`-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 메틸렌비스(4,1-페닐렌) 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 및 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
황변현상이 일어나는 원인인 벤젠고리를 포함하지 않는 측면에서 지방족 디이소시아네이트 또는 지환족 디이소시아네이트를 사용할 수 있고, 예를 들어 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
바람직한 일 예에 있어서, 이소시아네이트 화합물로 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트가 사용될 경우, 폴리아스파틱 수지와 반응하여 10 내지 60분의 겔화 시간(gel time)을 가질 수 있고, 경화 시간을 단축시키는 효과가 있어 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르는 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
상기 폴리아스파틱 에스테르(polyaspartic ester)를 포함하는 방수경화조성물을 사용하면 영하 온도에서도 경화가 가능하며, 동절기 또는 하절기에 온도에 따라 경화시간을 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
상기 폴리아스파틱 에스테르는 본 기술분야에서 공지된 폴리아스파틱 에스테르이면 모두 가능하나, 본 발명의 폴리이소시아네이트와의 바람직한 조합으로는 알킬렌 글리콜 단위를 갖는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있으며, 구체적으로 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021121089064-pat00003
(상기 화학식 1에서,
n은 1 내지 5의 정수이고,
R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르의 중량평균분자량은 200 내지 800일 수 있다. 중량평균분자량이 200 미만일 경우에는 급속도로 경화되어 가사시간의 확보가 어려울 수 있고, 800을 초과할 경우에는 경화속도가 너무 저하되거나 도막의 인장강도 등이 저하될 수 있다. 보다 구체적으로, 폴리아스파틱 에스테르의 중량평균분자량은 300 내지 600일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 방수경화조성물은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르가 4:6 내지 6:4의 중량비로 혼합될 수 있다. 혼합 중량비는 크게 제한되는 것은 아니나 예컨대 3:7 내지 7:3, 구체적으로 4:6 내지 6:4로 사용될 수 있다.
상기 방수경화조성물은 '무용제' 타입으로, 기존 용제 타입에서 발생하던 용제의 증발에 따른 기포 또는 미세 기공의 형성으로 인한 도막의 품질 저하를 막을 수 있고, 대기환경오염을 저감할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 용제를 사용하지 않는 무용제 타입으로, 이러한 문제를 원천적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 방수경화조성물은 염색제, 안료 또는 이들의 혼합물을 더 포함할 수 있다. 이 외에도 착색안료, 체질안료, 분산제, 미분 실리카, UV 안정제 또는 탄산칼슘을 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명은 폴리이소시아네이트 및 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 제공한다.
상기 폴리이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트, 지방족 디이소시아네이트 또는 지환족 디이소시아네이트를 포함하며 본 기술분야에서 사용되는 공지된 것이 사용되어도 크게 제한되지 않는다.
구체적으로, p-페닐렌 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄 디이소시아네이트, 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트, 4,4`-2,4`-2,2`-디페닐메탄 디이소시아네이트, P,P`-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 4,4`-메틸렌디페닐 디이소시아네이트, 메틸렌비스(4,1-페닐렌) 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 및 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 황변현상이 일어나는 원인인 벤젠고리를 포함하지 않는 측면에서 지방족 디이소시아네이트 또는 지환족 디이소시아네이트를 사용할 수 있고, 예를 들어 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
바람직한 일 예에 있어서, 이소시아네이트 화합물로 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트가 사용될 경우, 폴리아스파틱 수지와 반응하여 10 내지 60분의 겔화 시간(gel time)을 가질 수 있고, 경화 시간을 단축시키는 효과가 있어 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 폴리아스파틱 에스테르는 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
상기 폴리아스파틱 에스테르는 본 기술분야에서 공지된 폴리아스파틱 에스테르이면 모두 가능하나, 본 발명의 폴리이소시아네이트와의 바람직한 조합으로는, 알킬렌 글리콜 단위를 갖는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있으며, 구체적으로 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021121089064-pat00004
(상기 화학식 1에서,
n은 1 내지 5의 정수이고,
R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
이하, 실시예를 통하여 본 발명 과정의 세부사항을 설명하고자 하며, 하기 실시예들은 본 발명에 관련된 대표적 예시로서, 이것만으로 본 발명의 적용 범위를 결코 제한할 수 없음을 밝히는 바이다.
[실시예]
방수경화조성물 제조
1.6-헥사메틸렌 디이소시아네이트 100 중량부에 대해서 하기 화학식 1-1의 폴리아스파틱 에스테르 110 중량부를 20분간 혼합하여 방수경화조성물을 제조하였다,
[화학식 1-1]
Figure 112021121089064-pat00005
방수경화조성물을 도막면에 도포하여 방수층을 형성하는 공정
상기 제조된 방수경화조성물을 도막면에 단위면적당 도포량 0.1kg/m2으로 도포하여 프라이머층을 제조하고, 20분간 상온에서 경화시켰다.
이어서, 상기 프라이머층 상에 상기 방수경화조성물을 단위면적당 도포량 0.3kg/m2으로 도포하고 제1 방수층을 제조하고, 20분간 상온에서 경화하였다.
상기 방수층 형성과정을 동일하게 1회 더 반복하여 제2 방수층을 제조하고, 20분간 상온에서 경화하여 두께 0.9mm 두께를 갖는 도막을 제조하였다.
[비교예]
실시예에서 폴리아스파틱 에스테르를 하기 화학식 2의 폴리아스파틱 에스테르를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
[화학식 2]
Figure 112021121089064-pat00006
시험방법
상기 도막 방수층의 신장율을 하기와 같은 기준으로 측정하였다.
[신장율] 시험규격: KS M 6518
온도: 20 ± 2 ℃
습도: 65 ± 20 % R.H
시험결과
시험결과를 하기 표 1에 나타내었다
Figure 112021121089064-pat00007
상기 실시예의 도막 방수층은 신장율이 400%로 측정되었으며, 이에 따라 크랙 저항 특성도 향상되는 것으로 나타났다.
상기 비교예의 도막 방수층은 신장율이 150% 수준이며, 이에 따라 크랙 저항 특성이 저하되는 것으로 나타났다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예를설명하였으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (16)

  1. 폴리이소시아네이트와 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물을 도막면에 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계;
    상기 프라이머층상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제1 방수층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1차 방수층 상에 상기 방수경화조성물을 도포하여 제2 방수층을 형성하는 단계;
    를 포함하는 도막 방수 방법.
    [화학식 1]
    Figure 112022027641918-pat00011

    (상기 화학식 1에서,
    n은 1 내지 5의 정수이고,
    R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
    R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도막 방수 방법은 상기 제2 방수층을 형성하는 단계를 1회 이상 반복하는 도막 방수 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.03 내지 0.3Kg/m2을 포함하고, 상기 제1 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5Kg/m2을 포함하며, 상기 제2 방수층에 도포되는 방수경화조성물의 단위면적당 도포량은 0.1 내지 0.5kg/m2을 포함하는 도막 방수 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머층, 제1 및 제2 방수층의 각층 두께의 총합은 0.05 내지 1mm인 도막 방수 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각 단계 후 경화하는 단계를 더 포함하는 도막 방수 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각 단계 후 경화하는 단계는 -10 내지 30 ℃에서 경화를 수행하는 도막 방수 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머층을 형성하는 단계 전에 도막면을 고압 블라스팅하여 세정하는 면처리 단계를 더 포함하는 도막 방수 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 면처리 단계 후 도막면의 크랙을 보수하는 단면 복구단계를 더 포함하는 도막 방수 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 폴리이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트 및 지환족 디이소시아네이트에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 도막 방수 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 폴리이소시아네이트는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소프렌 디이소시아네이트 및 사이클로헥실메탄 디이소시아네이트에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 도막 방수 방법.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 폴리아스파틱 에스테르의 중량평균분자량이 200 내지 800인 도막 방수 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 방수경화조성물은 폴리이소시아네이트와 폴리아스파틱 에스테르가 4:6 내지 6:4의 중량비로 혼합되는 도막 방수 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 방수경화조성물은 염색제, 안료 또는 이들의 혼합물을 더 포함하는 도막 방수 방법.
  15. 폴리이소시아네이트 및 하기 화학식 1로 표시되는 폴리아스파틱 에스테르를 포함하는 방수경화조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112022027641918-pat00012

    (상기 화학식 1에서,
    n은 1 내지 5의 정수이고,
    R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 내지 분지쇄를 갖는 알킬렌기이며,
    R2는 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다.)
  16. 삭제
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