KR102497476B1 - Coating for protecting concrete structure and construction method using the same - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J109/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C09J109/06—Copolymers with styrene
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
- C08K2003/3045—Sulfates
Abstract
Description
본 발명은 콘크리트 보호용 도막재 및 이를 이용한 시공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 표면에 도막을 형성하여 철근 콘크리트와 외부로부터의 열화 요인을 차단함으로써 철근 콘크리트 구조물의 성능 열화를 방지하고 효과적으로 보호할 수 있는 콘크리트 보호용 도막재 및 이를 이용한 시공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a coating material for protecting concrete and a construction method using the same, and more particularly, by forming a coating film on the concrete surface to block deterioration factors from the reinforced concrete and the outside, preventing and effectively protecting the performance of reinforced concrete structures. It relates to a coating material for concrete protection that can be used and a construction method using the same.
콘크리트는 강도 및 내구성으로 인해 구조물의 구축에 중요한 역할을 한다. 그러나, 콘크리트 구조물은 시간이 경과함에 따라 다양한 요인에 의해 성능 열화를 겪게 된다. 이러한 열화는 주변 대기의 높은 습도, 염화물 및 CO2가 결합된 환경에서 더욱 급속하게 진행될 수 있다.Concrete plays an important role in the construction of structures due to its strength and durability. However, concrete structures suffer from performance deterioration over time due to various factors. This deterioration may proceed more rapidly in environments with a combination of high humidity, chloride and CO 2 in the surrounding atmosphere.
염화물 이온, CO2 및 기타 화학 물질과 유해 물질이나 수분은 주로 확산 과정을 통해 콘크리트 기공을 통해 침투하게 된다. 이에 의해 콘크리트의 부식 과정이 시작되며, 결과적으로 콘크리트 내의 철근 보강재를 부식시킨다. 이러한 열화 인자의 침투를 적시에 차단하지 않으면 궁극적으로 철근 콘크리트 구조물을 손상시키게 된다. 콘크리트 기공(porosity)은 표면 마모를 유발하는 산성 공격에 대한 취약성뿐만 아니라 얼룩에 얼마나 취약한지에 영향을 미치는 요소다. 낮은 물 대 시멘트 비율을 사용하는 기존 설계 혼합 공식의 조밀한 콘크리트만으로는 이러한 열화를 방지할 수 없다.Chloride ions, CO 2 and other chemicals, as well as harmful substances or moisture penetrate through concrete pores mainly through a diffusion process. This initiates the corrosive process of the concrete, which consequently corrodes the steel reinforcement in the concrete. If the penetration of these deterioration factors is not timely blocked, the reinforced concrete structure will ultimately be damaged. Concrete porosity is a factor that affects how susceptible it is to staining as well as its susceptibility to acid attack that causes surface wear. Dense concrete alone in conventional design mix formulas using low water-to-cement ratios cannot prevent this degradation.
철근 콘크리트에 있어서 철근과 접촉되는 부위의 알칼리 성분은 산화에 의한 철근의 녹 발생을 방지하는 보호층(passivation layer) 역할을 한다. 그러나, 콘크리트 타설 후 시간이 경과하게 되면, 이산화탄소가 콘크리트 내부에 서서히 침투하여 시멘트 수화물과 반응을 일으켜 실리카, 알루미나 및 산화철과 함께 방해석(calcite) 혼합물로 변환되면서, 콘크리트의 알칼리도 감소를 초래한다. 즉, 이산화탄소와 수분이 콘크리트에 침투하면 콘크리트 내부의 보호층 주변의 알칼리성 물질과 중성화 반응을 일으켜, 보호층을 불안정화시키고 손상시키게 한다. 이러한 중성화 반응은 초기에는 콘크리트 표면에서 발생하기 시작하여, 시간 경과에 따라, 콘크리트의 중성화된 부분과 알칼리성 영역 사이의 중간 부분에서 점착적으로 내부로 진행하게 된다. 보호층 파괴는 염화물과 같은 공격적인 화학 물질에 의해 더욱 가속화될 수 있다. 보호층이 손상되면 콘크리트 내 철근은 부식되어 녹이 발생하고 취약해진다. 특히, 상대 습도가 40% 이상이면 산화된 철근의 크기 증가로 인하여 콘크리트 매트릭스가 파손된다. 이러한 부식이 지속적으로 진행되면, 결국에는 철근 콘크리트로 이루어진 구조체가 설계 하중을 감당하기 어렵게 되어 구조체로서의 기능을 상실하게 된다.In reinforced concrete, the alkali component of the area in contact with the reinforcing bars serves as a passivation layer to prevent rusting of the reinforcing bars due to oxidation. However, when time elapses after concrete is poured, carbon dioxide slowly penetrates into the concrete and reacts with cement hydrate, converting it into a calcite mixture along with silica, alumina and iron oxide, resulting in a decrease in alkalinity of the concrete. That is, when carbon dioxide and moisture penetrate into concrete, it causes a neutralization reaction with alkaline substances around the protective layer inside the concrete, thereby destabilizing and damaging the protective layer. This neutralization reaction initially starts to occur on the surface of the concrete, and gradually progresses to the inside in the middle part between the neutralized part and the alkaline area of the concrete over time. Destruction of the protective layer can be further accelerated by aggressive chemicals such as chloride. If the protective layer is damaged, the reinforcing bars in the concrete will corrode and rust and become brittle. In particular, when the relative humidity exceeds 40%, the concrete matrix is damaged due to the increase in the size of the oxidized reinforcing bars. If such corrosion continues, eventually, the structure made of reinforced concrete becomes difficult to bear the design load and loses its function as a structure.
콘크리트 구조물의 빠른 노후화 속도와 그 보수, 복구 및 교체에 소요되는 높은 비용은 기반 시설 자산 관리의 주요 문제가 되고 있다. 또한, 노후화 및 악화되는 기반 시설에 대한 개선 조치를 선택하고 지속 가능성을 목효로 하는 새로운 프로젝트를 설계하는 것은 많은 자산 관리자와 토목 기반 시설 설계자가 직면한 주요 과제이다.The rapid rate of deterioration of concrete structures and the high cost of their repair, restoration and replacement have become major problems in infrastructure asset management. Additionally, selecting remedial measures for aging and deteriorating infrastructure and designing new projects that address sustainability are major challenges faced by many asset managers and civil infrastructure designers.
이와 같이 다양한 콘크리트 열화 요인으로부터 콘크리트 구조물을 보호하기 위한 방법으로 콘크리트 보호용 도막재가 이용되고 있다. 한국산업규격 KS F 4936 콘크리트 보호용 도막재에 관한 규정에 따르면, 콘크리트 보호용 도막재는 철근 콘크리트 구조물의 보호를 목적으로 콘크리트 표면에 도막을 형성하여 외부로부터 염화물, 이산화탄소 및 유해물질 등을 차단함으로써 철근 콘크리트의 성능 저하를 방지하는데 사용하는 것으로 명시되어 있다. 콘크리트 구조물의 보수에 대한 수요가 증가함에 따라 수년 동안 콘크리트 표면 보호용 도막재 및 이를 이용한 보수 방법은 점점 더 널리 보급되었다.As such, a concrete protective coating material is used as a method for protecting concrete structures from various concrete deterioration factors. According to the Korean Industrial Standards KS F 4936, the coating material for concrete protection is designed to protect reinforced concrete structures by forming a coating on the surface of concrete to block chloride, carbon dioxide and harmful substances from the outside. It is stated that it is used to prevent performance degradation. As the demand for repair of concrete structures increases, over the years, coating materials for protecting concrete surfaces and repair methods using the same have become more and more widespread.
특허문헌 1은 하이브리드 폴리머와 오가노클레이 및 제올라이트를 이용한 콘크리트 보호용 도막재 및 이 시공 방법에 관한 것으로, 무기질의 실리카 수지와 유기질의 에폭시를 합성한 2성분형 유무기 복합 수지로서 점탄성 조정제 및 필름 형성 보조제가 첨가된 하이브리드 폴리머 53.0 ~ 59.0중량%, 기공제로서 200~325메시 입도의 합성 제올라이트 6.5 ~ 8.7 중량%, 침강방지제(organoclay rhelogical additive)로서 유기 벤토나이트(organo bentonite, montmorillonite clay)의 오가노클레이 3.5 ~ 4.5 중량%, 충전재로서 최소 BaSO4 함량 97.5%이며 중간입자크기(d=50) : 2.5마이크론인 황산바륨 20.2 ~ 25.5 중량%, 개질재로서 최소 TiO2 함량 93%, 비중 4.0, 중간입자크기(d=50) : 0.405마이크론인 이산화티타늄 3.0 ~ 4.0 중량%, 흐름방지제(anti sagging agent)로서 합성 폴리아미드 왁스(synthetic polyamide wax) 3.0 ~ 5.0중량%, 유기폴리실록산계 (Organic-modified polysiloxane) 소포제 0.7~1.3중량%, 착색안료 1.0 ~ 3.0중량%, 광 안정제 1.0~2.0 중량%로 이루어진 주제 80 ~ 90중량%와; 제파민 D230 12 ~13중량%, 디옥틸틴디네오드카노에이트(Dioctyltin dineodecanoate) 87~88중량%가 혼합된 경화제 10 ~ 20중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드 폴리머와 오가노클레이 및 제올라이트를 이용한 콘크리트 보호용 도막재가 개시되어 있다.Patent Document 1 relates to a coating material for concrete protection using a hybrid polymer, organoclay, and zeolite, and a construction method thereof, which is a two-component organic-inorganic composite resin synthesized from an inorganic silica resin and an organic epoxy, and forms a viscoelasticity modifier and a film. 53.0 to 59.0% by weight of a hybrid polymer with an auxiliary agent added, 6.5 to 8.7% by weight of a synthetic zeolite having a particle size of 200 to 325 mesh as a pore agent, and organoclay of organo bentonite (montmorillonite clay) as an organoclay rheological additive. 3.5 ~ 4.5% by weight, minimum BaSO4 content as a filler 97.5%, medium particle size (d = 50): 20.2 ~ 25.5% by weight barium sulfate of 2.5 microns, minimum TiO2 content as a modifier 93%, specific gravity 4.0, medium particle size ( d = 50): 0.405 micron titanium dioxide 3.0 ~ 4.0% by weight, synthetic polyamide wax 3.0 ~ 5.0% by weight as an anti-sagging agent, organic-modified polysiloxane antifoaming agent 0.7 80 to 90% by weight of a subject consisting of 1.3% by weight, 1.0 to 3.0% by weight of a color pigment, and 1.0 to 2.0% by weight of a light stabilizer; 12-13% by weight of Jeffamine D230 and 10-20% by weight of a curing agent mixed with 87-88% by weight of Dioctyltin dineodecanoate using a hybrid polymer, organoclay and zeolite A coating material for protecting concrete is disclosed.
특허문헌 2는 하이브리드 시스템을 이용한 콘크리트 표면 보호용 도막재 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 전체 100중량%에 대하여 카복실레이트 스타일렌 부타디엔 수지 30 ~ 40중량%, 수성 알키드 수지 10 ~ 15중량%, 트리에틸아민 0.5 ~ 1중량%, 분산제 2.5 ~ 3.5중량%, 필름 형성제 1 ~ 3중량%, 점탄성 조정제 0.1 ~ 0.5중량%, 소포제 0.5 ~1중량%, 물 15 ~ 20중량%, 황산바륨 5 ~ 10중량%, 규조토 5 ~ 10중량%, 이산화 티타늄 4 ~ 8중량%, 착색안료 1 ~ 5중량%가 혼합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 시스템을 이용한 콘크리트 표면 보호용 도막재가 개시되어 있다.Patent Document 2 relates to a coating material for protecting the surface of concrete using a hybrid system and a method of applying the same, 30 to 40% by weight of carboxylate styrene butadiene resin, 10 to 15% by weight of water-based alkyd resin, and triethylamine with respect to 100% by weight of the total 0.5 to 1% by weight, 2.5 to 3.5% by weight of dispersant, 1 to 3% by weight of film former, 0.1 to 0.5% by weight of viscoelasticity modifier, 0.5 to 1% by weight of antifoaming agent, 15 to 20% by weight of water, 5 to 10% by weight of barium sulfate %, 5 to 10% by weight of diatomaceous earth, 4 to 8% by weight of titanium dioxide, and 1 to 5% by weight of a coloring pigment are mixed to form a coating material for protecting the surface of concrete using a hybrid system.
다양한 열화 요인으로부터 콘크리트 구조물을 보호하고 중성화를 방지하기 위하여 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 방법을 포함하는 다양한 방법들이 제안되고 있으나, 더욱 효과적이고 효율적으로 콘크리트 구조물을 보호하기 위한 방법에 대한 요구는 여전히 존재하는 실정이다.In order to protect concrete structures from various deterioration factors and prevent neutralization, various methods including the methods disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 have been proposed, but the demand for a method for more effectively and efficiently protecting concrete structures is It still exists.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 콘크리트 표면에 도막을 형성하여 철근 콘크리트와 외부로부터의 열화 요인을 차단함으로써 다양한 콘크리트 열화 요인에 대하여 우수한 저항성을 발휘하여 철근 콘크리트 구조물의 성능 열화를 방지하고 효과적으로 보호함으로써, 콘크리트 구조물의 안정성 및 장기 내구성을 확보할 수 있는 콘크리트 보호용 도막재 및 이를 이용한 시공 방법에 관한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to form a coating film on the surface of the concrete to block the deterioration factors from the reinforced concrete and the outside, thereby exhibiting excellent resistance to various concrete deterioration factors to prevent and effectively protect the performance of reinforced concrete structures, It relates to a concrete protective coating material capable of securing stability and long-term durability of concrete structures and a construction method using the same.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는 콘크리트 보호용 도막재를 제공하며, 상기 도막재는 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머 55.0~60.0 중량%, 류코필라이트(Leucophyllite) 3.5~5.7 중량%, 볼 클레이(Ball clay) 2.5~4.5 중량%, 충진재 24.2~32.5 중량%를 포함할 수 있다.One embodiment of the present invention for solving the above problems provides a coating material for protecting concrete, wherein the coating material contains 55.0 to 60.0% by weight of a water-dispersed urethane acrylic hybrid polymer, 3.5 to 5.7% by weight of Leucophyllite, and ball clay (Ball clay) 2.5 to 4.5% by weight, and 24.2 to 32.5% by weight of the filler may be included.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 실시예는 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법에 관한 것으로, 상기 시공 방법은 콘크리트 표면을 정리하는 단계; 콘크리트 표면을 평탄하게 조절하는 단계; 콘크리트 표면에 접착층을 형성하는 단계; 상기 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재를 도포하는 단계; 및 도포된 콘크리트 도막재를 건조시켜 도막층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Another embodiment of the present invention for solving the above problems relates to a construction method of a concrete protective coating material, the construction method comprising the steps of arranging a concrete surface; Leveling the concrete surface; Forming an adhesive layer on the concrete surface; Applying a coating material for concrete protection according to the embodiment; and drying the applied concrete coating material to form a coating layer.
본 발명에 따르면, 콘크리트 표면에 도막을 형성하여 철근 콘크리트와 외부로부터의 열화 요인을 차단함으로써 다양한 콘크리트 열화 요인에 대하여 우수한 저항성을 발휘하여 철근 콘크리트 구조물의 성능 열화를 방지하고 효과적으로 보호할 수 있다.According to the present invention, by forming a coating film on the concrete surface to block the deterioration factors from the reinforced concrete and the outside, it is possible to prevent and effectively protect the performance deterioration of the reinforced concrete structure by exhibiting excellent resistance to various concrete deterioration factors.
이에 따라 콘크리트 구조물의 안정성 및 장기 내구성을 확보할 수 있으며, 콘크리트의 성능을 향상시키고 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다.Accordingly, the stability and long-term durability of the concrete structure can be secured, and the performance of the concrete can be improved and the life span of the structure can be extended.
또한, 본 발명에 따르면 이산화탄소 발생이 많은 지역의 콘크리트 구조물, 배기 가스가 축적되는 터널, 동절기 제설을 위해 살포되는 염화물이 축적되는 도로 중앙 분리대, 측구 블록, 터널 방호벽 등 다양한 철근 콘크리트 구조물에 적용되어 중성화, 동결 융해, 염화 등에 의한 손상을 방지하고 효과적인 보호 효과를 발휘할 수 있다.In addition, according to the present invention, neutralization is applied to various reinforced concrete structures such as concrete structures in areas where carbon dioxide is generated, tunnels where exhaust gases accumulate, road medians where chlorides sprayed for snow removal in winter accumulate, gutter blocks, and tunnel protective walls. , freeze-thaw, chlorination, etc., and can exert an effective protective effect.
아울러, 본 발명에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 수분산성을 가져 환경 친화적이며, 스프레이, 붓, 롤러 등의 간단한 도구를 이용하여 콘크리트 표면에 도포하는 작업이 가능하므로 작업성이 매우 우수하다.In addition, the coating material for concrete protection according to the present invention has water dispersibility, is environmentally friendly, and can be applied to the concrete surface using simple tools such as spray, brush, and roller, so it has excellent workability.
또한, 본 발명에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 피착면과 우수한 부착성을 발현하며, 강도, 내열성과 유연성, 저장 안정성, 내화학성 및 통기성을 가질 수 있으며, 오염 물질의 부착을 방지하여 미려한 상태를 유지할 수 있게 하여, 미관상 우수한 외관을 유지할 수 있다.In addition, the coating material for concrete protection according to the present invention exhibits excellent adhesion to the adhered surface, can have strength, heat resistance and flexibility, storage stability, chemical resistance and air permeability, and can maintain a beautiful state by preventing the adhesion of contaminants. By doing so, it is possible to maintain an excellent aesthetic appearance.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a construction method of a coating material for concrete protection according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 하기의 설명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in order to explain in detail enough for those skilled in the art to easily implement the technical spirit of the present invention. In the following description, many specific details such as specific components are shown, which are provided to help a more general understanding of the present invention, and it is common knowledge in the art that the present invention can be practiced without these specific details. It will be self-evident to those who have. And, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 발명의 일 실시예는 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머 55.0~60.0 중량%, 류코필라이트(Leucophyllite) 3.5~5.7 중량%, 볼 클레이(Ball clay) 2.5~4.5 중량%, 충진재 24.2~32.5 중량%를 포함하는 콘크리트 보호용 도막재에 관한 것이다.In an embodiment of the present invention, 55.0 to 60.0% by weight of a water-dispersed urethane acrylic hybrid polymer, 3.5 to 5.7% by weight of Leucophyllite, 2.5 to 4.5% by weight of ball clay, and 24.2 to 32.5% by weight of a filler It relates to a coating material for concrete protection comprising.
본 실시에에 따른 콘크리트 보호용 도막재는, 주결합제로 내마모성이 우수하고 충격에 강한 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머, 도막 강화제로 류코필라이트(leucophyllite), 침강 방지제로 볼 클레이(Ball clay), 내침강성, 부착성 샌더빌리티(sandability)가 우수한 충진제를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 철근 콘크리트와 외부로부터의 열화 요인을 차단함으로써 다양한 콘크리트 열화 요인에 대하여 우수한 저항성을 발휘하여 철근 콘크리트 구조물의 성능 열화를 방지하고 효과적으로 보호할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 시시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 콘크리트 구조물의 안정성 및 장기 내구성을 확보할 수 있으며, 콘크리트의 성능을 향상시키고 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다.The concrete protective coating material according to the present embodiment includes a water-dispersible urethane acrylic hybrid polymer having excellent abrasion resistance and strong impact resistance as a main binder, leucophyllite as a coating film reinforcing agent, ball clay as an anti-settling agent, sedimentation resistance, It is characterized in that it contains a filler having excellent adhesion sandability. Accordingly, by blocking the deterioration factors from the reinforced concrete and the outside, it is possible to prevent and effectively protect the performance deterioration of the reinforced concrete structure by exhibiting excellent resistance to various concrete deterioration factors. Therefore, the coating material for protecting concrete according to an embodiment of the present invention can secure the stability and long-term durability of a concrete structure, improve the performance of concrete, and extend the life of the structure.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머는 콘크리트 보호용 도막재의 주결합제로 작용할 수 있다. The water-dispersed urethane-acrylic hybrid polymer included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may act as a main binder of the concrete protective coating material.
기존 콘크리트 도막재는 에폭시 코팅 및 솔벤트 기반 폴리우레탄이 이용되었는데, 이는 독성 화학 물질로 건강에 해롭게 환경에 유해한 영향을 미친다. 이에, 솔벤트 기반 코팅제의 사용이 단계적으로 감소되고 있으며, 이들은 수성 폴리우레탄 분산액으로 대체되고 있다. 수성 우레탄은 솔벤트를 사용하지 않아 친환경적인 수성 재료이다. 그러나, 우레탄 수지는 상대적으로 높은 가격 및 특정 기질에 대한 접착력 문제가 있어, 다른 재료와 혼합하여 이용되고 있다. 가장 일반적으로 혼합되는 재료는 아크릴 에멀젼으로, 도막재를 이러한 수분산 아크릴 우레탄 분산액으로 대체하고 있다. 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머는 수분산성 아크릴과 우레탄 수지로부터 형성되는 하이브리드 폴리머이다. 본 실시예에서는, 시판 제품을 적절하게 사용할 수 있으며, 또는 당해 기술분야에 공지된 방법에 따라 적절하게 형성할 수도 있다.Existing concrete coating materials used epoxy coatings and solvent-based polyurethane, which are toxic chemicals that have harmful effects on health and the environment. Accordingly, the use of solvent-based coatings is being phased out, and they are being replaced by aqueous polyurethane dispersions. Water-based urethane is an environmentally friendly water-based material that does not use solvents. However, urethane resin is used in combination with other materials due to its relatively high price and problems in adhesion to a specific substrate. The most commonly mixed material is an acrylic emulsion, which is replacing the coating material with such an aqueous acrylic urethane dispersion. The water-dispersible urethane-acrylic hybrid polymer is a hybrid polymer formed from water-dispersible acrylic and urethane resin. In this embodiment, a commercially available product may be appropriately used, or may be appropriately formed according to a method known in the art.
수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머는 수분산성을 가져 유성인 경우에 비해 휘발성 유기 화합물(VOC) 성분이 매우 낮아 환경 친화적이며, 내마모성 및 우수한 충격 강도를 갖는다. 또한, 다양한 기질에 적합하게 적용될 수 있으며, 저온에서도 유연한 도막을 형성할 수 있어, 이산화탄소, 염화물 및 황화물에 대한 저항성이 크며, 피착면과 우수한 접착력을 발휘할 수 있다.The water-dispersible urethane-acrylic hybrid polymer has water-dispersibility and is environmentally friendly because it has a very low volatile organic compound (VOC) component compared to oil-based, and has abrasion resistance and excellent impact strength. In addition, it can be suitably applied to various substrates, can form a flexible coating film even at low temperatures, has high resistance to carbon dioxide, chlorides and sulfides, and can exhibit excellent adhesion with an adherend surface.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머의 함량은 도막재 총 중량을 기준으로, 55.0~60.0 중량%일 수 있다. 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 피착면과의 접착력 및 염화물 및/또는 황화물에 대한 저항력이 불충분하며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 도막재의 작업성이 저하되며, 다른 재료의 기능을 약화시키고 침강 현상이 발생할 수 있다.The content of the water-dispersed urethane-acrylic hybrid polymer included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 55.0 to 60.0% by weight based on the total weight of the coating material. If the content of the water-dispersed urethane-acrylic hybrid polymer is less than the above range, the adhesion with the adhered surface and resistance to chloride and / or sulfide are insufficient, and if it exceeds the above range, the workability of the coating material is reduced, and other materials It may weaken the function and cause sedimentation.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 류코필라이트는 도막 강화제의 기능을 수행할 수 있다. 류코필라이트는 도막재의 주결합제인 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머와 함께 조합되어 사용됨으로써, 도막재의 물리적 특성과 내구성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.Leucophyllite included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may perform the function of a coating film reinforcing agent. Leucophyllite can effectively improve the physical properties and durability of the coating material by being used in combination with the water-dispersible urethane-acrylic hybrid polymer, which is the main binder of the coating material.
류코필라이트는 운모, 아염소산염 및 석영의 천연 혼합물로서, K(Mg,Fe2+)Al(Si4O10)(OH)2의 화학 조성을 가질 수 있다. 류코필라이트는 층상 입자 모양을 가지고 있어, 도료 및 코팅의 기계적 특성과 내후성을 향상시킬 수 있으며, 화학적으로 불활성이므로 모든 종류에 수지에 사용될 수 있다. 또한, 우수한 내균열성, 기계적 강화 및 내충격성을 제공하면서, 동시에 도막재 광택에는 영향을 미치지 않아, 도막재의 경도, 접착력, 내충격성, 유연성 측면에서 최적의 기계적 성능을 발휘할 수 있으며, 우수한 부식 방지 특성을 나타낼 수 있다.Leucophyllite is a natural mixture of mica, chlorite and quartz, and may have a chemical composition of K(Mg,Fe 2+ )Al(Si 4 O 10 )(OH) 2 . Leucophyllite has a layered particle shape, which can improve mechanical properties and weatherability of paints and coatings, and can be used in all kinds of resins because it is chemically inert. In addition, it provides excellent crack resistance, mechanical strengthening and impact resistance, and at the same time does not affect the gloss of the coating material, so it can exhibit optimal mechanical performance in terms of hardness, adhesion, impact resistance, and flexibility of the coating material, and excellent corrosion protection characteristics can be displayed.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 류코필라이트의 함량은, 도막재 총 중량을 기준으로, 3.5~5.7 중량%일 수 있다. 류코필라이트의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 도막 내구성이 저하되며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 알칼리 농도가 증가하고 작업성이 떨어질 수 있다.The content of leucophyllite included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 3.5 to 5.7% by weight based on the total weight of the coating material. When the content of leucophyllite is less than the above range, coating film durability is reduced, and when it exceeds the above range, alkali concentration may increase and workability may be deteriorated.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 볼 클레이는 도막재의 레올로지(Rheology) 개선제의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 볼 클레이는 충진재의 침강을 방지하면서, 재료의 레올로지를 조정하고 작업성을 향상시킬 수 있다.The ball clay included in the coating material for protecting concrete according to the present embodiment may function as a rheology improver of the coating material. That is, the ball clay can adjust the rheology of the material and improve workability while preventing the sedimentation of the filler.
볼 클레이는 일반적으로 카오리나이트, 운모, 석영으로 구성된 퇴적성 점토이다. 볼 클레이는 도막재에 포함되어 슬러리의 점도를 상승시켜 레올로지 개질제로 작용하여 수율 값을 높이고 틱소트로피(thixotropy) 특징을 갖는다. 볼 클레이가 도막재 내에 적절하게 분산되면, 현탁제 또는 겔화제로의 기능을 발현하며, 일부는 안료의 증량제로서도 작용할 수 있다. Ball clay is a sedimentary clay generally composed of kaolinite, mica and quartz. Ball clay is included in the coating material to increase the viscosity of the slurry to act as a rheology modifier to increase yield and have thixotropy characteristics. When ball clay is appropriately dispersed in the coating material, it functions as a suspending agent or gelling agent, and some may also act as a pigment extender.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 볼 클레이의 함량은, 도막재 총 중량을 기준으로, 2.5~4.5 중량%일 수 있다. 볼 클레이 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 재료들의 이동을 막지 못하면서 레올로지 조정 효과가 미약하고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 더 이상의 효과 증진이 없으며 오히려 물성 저하의 우려가 있다.The content of the ball clay included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 2.5 to 4.5% by weight based on the total weight of the coating material. When the ball clay content is less than the above range, the effect of adjusting the rheology is weak while not preventing the movement of the materials, and when the content exceeds the above range, the effect is not further enhanced and there is a risk of deterioration of physical properties.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 충진재는 도막재의 주요 특성에 영향을 미쳐, 도막재의 생산, 저장, 사용 등에 큰 영향을 줄 수 있다. 본 실시예에서는 이러한 도막재의 특성, 예를 들어, pH, 침전, 화학적 안정성, 분산, 응집 등의 특성을 고려하여 충진재를 사용함으로써 코팅 외관 및 내구성을 향상시키면서 도막 내 균열 진행을 방지하여 균열을 감소시키는데 도움이 될 수 있다.The filler included in the concrete protective coating material according to the present embodiment affects the main characteristics of the coating material, and can have a great impact on the production, storage, and use of the coating material. In this embodiment, by using a filler in consideration of the characteristics of such a coating material, for example, pH, precipitation, chemical stability, dispersion, aggregation, etc., the appearance and durability of the coating are improved and cracks are prevented from progressing in the coating film to reduce cracking. can help you do it.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 충진재의 함량은 24.2~32.5 중량%일 수 있다.The content of the filler included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 24.2 to 32.5% by weight.
일 실시예에서, 충진재는 황산 바륨, 백운모 및 판형 활석으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.In one embodiment, the filler may include one or more selected from the group consisting of barium sulfate, muscovite, and plate-shaped talc.
일 실시예에서, 충진재는 상기 콘크리트 보호용 도막재 총 중량을 기준으로, 18~22 중량%의 황산 바륨, 3.5~5.5 중량%의 백운모 및 3.5~5.0 중량%의 판형 활석을 포함할 수 있다. 이와 같이, 충진재로서 황산 바륨, 백운모 및 판형 활석의 조합을 포함함으로써, 도막재의 안정성, 내구성 및 코팅 외관을 향상시키고 도막 내 균열 진행을 효과적으로 방지할 수 있다.In one embodiment, the filler may include 18 to 22% by weight of barium sulfate, 3.5 to 5.5% by weight of muscovite, and 3.5 to 5.0% by weight of plate-shaped talc based on the total weight of the concrete protective coating material. As such, by including a combination of barium sulfate, muscovite mica, and plate-like talc as a filler, stability, durability, and coating appearance of the coating material can be improved and crack propagation in the coating film can be effectively prevented.
황산 바륨은 최소 BaSO4 함량이 97.5%이며, 중간입자크기(d=50)가 2.5 마이크론일 수 있으며, 이를 기준으로 하는 다양한 입도가 가능하다.Barium sulfate has a minimum BaSO4 content of 97.5%, and the median particle size (d = 50) can be 2.5 microns, and various particle sizes based on this are possible.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 황산 바륨의 함량은, 도막재 총 중량을 기준으로, 18~22 중량%일 수 있다. 황산 바륨의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 충진재로서의 효과가 불충분하며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 도막재의 레올로지가 저하될 수 있다.The content of barium sulfate included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 18 to 22% by weight based on the total weight of the coating material. When the content of barium sulfate is less than the above range, the effect as a filler is insufficient, and when it exceeds the above range, the rheology of the coating material may deteriorate.
백운모는 알루미늄과 칼륨의 층상 규산염 광물로, KAl2(AlSi3O10)(F,OH)2, 또는 (KF)2(Al2O3)3(SiO2)6(H2O)의 화학 조성을 가질 수 있다. 백운모는 층상 구조를 가져, 도막재의 내후성을 향상시키고, 쵸킹(Chaulking) 현상이나 균열을 감소시켜 내구성을 향상시킬 수 있다.Muscovite is a layered silicate mineral of aluminum and potassium, with the chemical formula KAl 2 (AlSi 3 O 10 )(F,OH) 2 , or (KF) 2 (Al 2 O 3 ) 3 (SiO 2 ) 6 (H 2 O). can have a composition. Muscovite mica has a layered structure, improves the weather resistance of the coating material, and can improve durability by reducing chalking or cracking.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 백운모의 함량은, 도막재 총 중량을 기준으로, 3.5~5.5 중량%일 수 있다. 백운모의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 분말 현상 및 도막 표면에 균열이 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 작업성이 저하될 수 있다.The content of muscovite included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 3.5 to 5.5% by weight based on the total weight of the coating material. If the content of muscovite mica is less than the above range, powder development and cracks may occur on the surface of the coating film, and if it exceeds the above range, workability may be deteriorated.
판상 활석은 마그네슘 수화 판상 광물로, Mg3Si4O10(OH)2의 화학 조성을 가질 수 있다. 판상 활석은 도막의 인성(toughness)과 일반적인 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 활석의 판상 입자는 도막재의 흐름과 병행하여 정렬되어, 건조 도막의 기판과 평행하게 하는 경향이 있다. 나아가, 수분 이동에 있어 물리적 장벽을 만들어 물과 습도 저항을 향상시킬 수 있다.Platy talc is a magnesium hydrated platy mineral and may have a chemical composition of Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 . Platy talc can improve the toughness and general durability of the coating. In addition, the platy particles of talc tend to align in parallel with the flow of the coating material, making them parallel to the substrate in the dry coating film. Furthermore, water and humidity resistance can be improved by creating a physical barrier in the movement of moisture.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 판상 활석의 함량은, 도막재 총 중량을 기준으로, 3.5~5.0 중량%일 수 있다. 판상 활석의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 도막의 내구성 및 품질이 저하될 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 도막에 주름이 발생하고 작업성이 저하될 수 있다.The content of the plate-shaped talc included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 3.5 to 5.0% by weight based on the total weight of the coating material. When the content of plate-shaped talc is less than the above range, durability and quality of the coating film may be deteriorated, and when it exceeds the above range, wrinkles may occur in the coating film and workability may be deteriorated.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 선택적으로 이산화티타늄 2.0~4.0 중량%, 및 착색 안료 1.0~3.0 중량%를 더 포함할 수 있다.The coating material for protecting concrete according to the present embodiment may optionally further include 2.0 to 4.0% by weight of titanium dioxide and 1.0 to 3.0% by weight of a color pigment.
이산화티타늄은 개질로서 기능할 수 있다. 이산화티타늄은 최소 TiO2 함량이 93%이며, 비중 4.0, 중간입자크기(d=50)가 0.405 마이크론이며, 이를 기준으로 다양한 입도가 가능하다.Titanium dioxide can function as a modifier. Titanium dioxide has a minimum TiO2 content of 93%, a specific gravity of 4.0, and a median particle size (d=50) of 0.405 microns, and various particle sizes are possible based on this.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재에 포함되는 이산화티타늄의 함량은, 도막재의 총 중량을 기준으로, 2.0~4.0 중량%일 수 있다. 이산화티타늄의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 착색 효과가 미약하여 은폐력이 저하되고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 과도한 착색으로 착색 안료에 의한 색상 발현에 문제를 일으킬 수 있다.The content of titanium dioxide included in the concrete protective coating material according to the present embodiment may be 2.0 to 4.0% by weight based on the total weight of the coating material. When the content of titanium dioxide is less than the above range, the coloring effect is weak and the hiding power is reduced, and when it exceeds the above range, excessive coloring may cause problems in color expression by the colored pigment.
착색 안료는 콘크리트 구조물의 색상 표현을 위한 것으로, 당해 기술분야에 공지된 다양한 착색 안료가 사용될 수 있다.The color pigment is for expressing the color of the concrete structure, and various color pigments known in the art may be used.
착색 안료의 혼합비율도 착색 안료의 유형에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 예를 들어, 도막재 총 중량을 기준으로 1.0~3.0 중량%일 수 있다.The mixing ratio of the color pigment may also be variously selected according to the type of the color pigment, and may be, for example, 1.0 to 3.0% by weight based on the total weight of the coating material.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재는, 최적의 효과를 발휘하도록 결합된, 주결합제인 수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머, 도막 강화제인 류코필라이트, 레올로지 개질제인 볼 클레이, 및 충전재인 황산 바륨, 백운모 및 판상 활석의 조합을 이용함으로써, 각각의 구성요소의 장점을 최대화하면서 다른 구성요소와의 조합시 발생 가능한 문제점을 방지하여 우수한 콘크리트 보호 효과를 발휘할 수 있다. The concrete protective coating material according to the present embodiment is a water-dispersible urethane acrylic hybrid polymer as a main binder, leucophyllite as a coating film reinforcing agent, ball clay as a rheology modifier, and barium sulfate and muscovite mica as fillers, combined to exert optimal effects. And by using a combination of plate-shaped talc, it is possible to exhibit excellent concrete protection effects by maximizing the advantages of each component and preventing problems that may occur when combined with other components.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재는, 콘크리트 표면에 우수한 물성을 갖는 도막을 형성하여 철근 콘크리트와 외부로부터의 열화 요인을 차단함으로써 다양한 콘크리트 열화 요인에 대하여 우수한 저항성을 발휘하여 철근 콘크리트 구조물의 성능 열화를 방지하고 효과적으로 보호할 수 있다. 이에 따라 콘크리트 구조물의 안정성 및 장기 내구성을 확보할 수 있으며, 콘크리트의 성능을 향상시키고 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다.The coating material for concrete protection according to the present embodiment forms a coating film having excellent physical properties on the surface of the concrete to block deterioration factors from the reinforced concrete and the outside, thereby exhibiting excellent resistance to various concrete deterioration factors and reducing the performance deterioration of reinforced concrete structures. can be prevented and effectively protected. Accordingly, the stability and long-term durability of the concrete structure can be secured, and the performance of the concrete can be improved and the life span of the structure can be extended.
또한, 본 발명에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 수분산성을 가져 환경 친화적이며, 작업성이 뛰어날 뿐 아니라, 피착면과 우수한 부착성을 발현하고, 강도, 내열성과 유연성, 저장 안정성, 내화학성 및 통기성을 가질 수 있으며, 오염 물질의 부착을 방지하여 미려한 상태를 유지할 수 있게 하여, 미관상 우수한 외관을 유지할 수 있다.In addition, the coating material for concrete protection according to the present invention is environmentally friendly due to its water dispersibility, has excellent workability, exhibits excellent adhesion to the adhered surface, and has strength, heat resistance and flexibility, storage stability, chemical resistance and air permeability. In addition, it is possible to maintain a beautiful state by preventing adhesion of contaminants, so that an excellent aesthetic appearance can be maintained.
본 발명의 다른 일 실시예는 콘크리트 표면을 정리하는 단계; 콘크리트 표면을 평탄하게 조절하는 단계; 콘크리트 표면에 접착층을 형성하는 단계; 상기 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재를 도포하는 단계; 및 도포된 콘크리트 도막재를 건조시켜 도막층을 형성하는 단계를 포함하는 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention is cleaning the concrete surface; Leveling the concrete surface; Forming an adhesive layer on the concrete surface; Applying a coating material for concrete protection according to the embodiment; and drying the applied concrete coating material to form a coating layer.
도 1을 참조하여 본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법을 설명한다.Referring to FIG. 1, the construction method of the concrete protective coating material according to the present embodiment will be described.
도 1은 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an example of a method of constructing a coating material for concrete protection.
도 1을 참조하면, 도막재가 시공될 콘크리트 표현을 정리할 수 있다(단계 S10).Referring to FIG. 1, it is possible to organize the concrete expression on which the coating material will be applied (step S10).
단계 S10은 후속 공정에서 도막재가 효율적으로 도포될 수 있도록 표면을 청소 및/또는 정리하는 작업이다. 단계 S10은 고압 세척수 등을 이용하여 이물질을 제거하고 피착면을 청결하게 하는 것을 포함할 수 있다.Step S10 is an operation of cleaning and/or arranging the surface so that the coating material can be efficiently applied in a subsequent process. Step S10 may include removing foreign substances using high-pressure washing water and cleaning the adhered surface.
다음으로, 선택적으로 콘크리트 표면에 표면 강화제를 도포할 수 있다(S20).Next, a surface reinforcing agent may be optionally applied to the concrete surface (S20).
콘크리트 표면 상태에 따라 단계 S20의 수행 여부가 결정될 수 있다. 콘크리트 표면이 약화되어 도막재 도포 전에 이를 강화할 필요가 있는 것으로 결정되면 표면에 표면 강화제를 도포할 수 있다.Whether or not to perform step S20 may be determined according to the condition of the concrete surface. If it is determined that the concrete surface has weakened and needs to be strengthened prior to coating application, a surface hardener may be applied to the surface.
예를 들어, 표면 강화제로 액상의 리튬실리케이트를 이용할 수 있으며, 붓이나 스프레이 등을 이용하여 250~300 g/㎡의 양이 적용될 수 있다.For example, liquid lithium silicate may be used as a surface reinforcing agent, and an amount of 250 to 300 g/m 2 may be applied using a brush or spray.
다음으로, 선택적으로 바탕 조절 모르타르를 이용하여 표면을 마감 처리할 수 있다(S30).Next, the surface may be optionally finished using a background control mortar (S30).
콘크리트 표면 상태에 따라 단계 S30의 수행 여부가 결정될 수 있다. 콘크리트에 핀홀이나, 깨진 부분, 단락된 부분 등이 발생된 경우, 바탕 조절 모르타르를 이용하여 흙손 등으로 이를 정리하여 마감 처리하는 것이 바람직하다.Whether or not to perform step S30 may be determined according to the condition of the concrete surface. If pinholes, broken parts, or short-circuited parts occur in concrete, it is preferable to arrange them with a trowel or the like using a ground control mortar for finishing treatment.
다음으로, 콘크리트 표면에 접착층을 형성할 수 있다(S40)Next, an adhesive layer may be formed on the concrete surface (S40)
단계 S40에서, 접착층은 콘크리트 표면과 콘크리트 보호용 도막재 간의 접착력을 증강시키는 역할을 할 수 있다.In step S40, the adhesive layer may serve to enhance adhesion between the concrete surface and the coating material for protecting the concrete.
접착층 형성은, 콘크리트 표면의 수분을 완전히 제거한 후, 붓, 롤러 또는 스프레이 등을 이용하여 접착 증강제를 도포함으로써 이루어질 수 있다.The formation of the adhesive layer may be performed by applying an adhesion enhancer using a brush, roller, or spray after completely removing moisture from the surface of the concrete.
접착 증강제는 콘크리트 보호용 도막재와의 적합성을 고려하여 아크릴 또는 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 라텍스 수지로부터 선택될 수 있다.The adhesion enhancer may be selected from acrylic or SBR (Styrene Butadiene Rubber) latex resins in consideration of compatibility with the concrete protective coating material.
접착 증강제의 1회 사용량은 피착면의 표면 고르기 정도에 따라 차이가 발생할 수 있으나, 평균적으로 250~300 g/㎡의 범위일 수 있다.A single amount of the adhesion enhancer may vary depending on the level of surface smoothness of the adhered surface, but may be in the range of 250 to 300 g/m 2 on average.
다음으로, 콘크리트 표면의 접착층 상에 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재를 도포할 수 있다(S50).Next, a coating material for protecting concrete according to an embodiment of the present invention may be applied on the adhesive layer of the concrete surface (S50).
단계 S40에서 도포된 접착 증강제가 건조되어 색상이 투명해지기 시작하면, 접착층의 표면에 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재를 붓, 롤러 또는 스프레이기 등을 이용하여 도포할 수 있다.When the adhesion enhancer applied in step S40 dries and the color starts to become transparent, the concrete protective coating material according to an embodiment of the present invention can be applied to the surface of the adhesive layer using a brush, roller, or sprayer.
다음으로, 도포된 콘크리트 보호용 도막재를 건조시켜 도막층을 형성할 수 있다(S60).Next, a coating layer may be formed by drying the coated concrete protective coating material (S60).
건조는 자연 건조 방식에 의해 이루어질 수 있다.Drying may be performed by a natural drying method.
도막층이 형성되면, 단계 S50 및 단계 S60을 복수회 반복하여 복수의 도막층을 더 형성할 수 있다. 콘크리트 보호용 도막재를 한 번에 많은 양으로 도포할 경우에는 건조 시간이 오래 걸려 도막층의 결함 또는 표면 균열이 발생할 수 있으므로, 복수회로 분할하여 도포 및 건조하여 도막층을 형성하는 것이 바람직하다.When the coating layer is formed, a plurality of coating layers may be further formed by repeating steps S50 and S60 a plurality of times. When a large amount of coating material for concrete protection is applied at once, it takes a long time to dry and defects or surface cracks in the coating layer may occur.
콘크리트 보호용 도막재의 도포량은 1회에 180~220 ㎛의 두게를 갖는 도막층이 형성되는 양일 수 있다.The coating amount of the coating material for protecting concrete may be such that a coating layer having a thickness of 180 to 220 μm is formed at one time.
본 실시예에 따른 콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법은 간단한 도구를 이용하여 콘크리트 표면에 콘크리트 보호용 도막재를 도포하여 이루어질 수 있어 작업성이 우수하며, 도막층 형성에 의해 효과적으로 콘크리트 구조물을 보호하고, 안정성 및 장기 내구성을 확보할 수 있으며, 콘크리트의 성능을 향상시키고 구조물의 수명을 연장시킬 수 있다.The construction method of the concrete protective coating material according to this embodiment can be achieved by applying the concrete protective coating material to the concrete surface using a simple tool, so it has excellent workability, effectively protects the concrete structure by forming a coating layer, and provides stability and stability. It can secure long-term durability, improve the performance of concrete and extend the life of the structure.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
[실시예][Example]
1. 콘크리트 보호용 도막재 제조 및 성능 평가1. Manufacturing and performance evaluation of coating materials for concrete protection
수분산 우레탄 아크릴 하이브리드 폴리머 57 중량%, 류코필라이트 5.2 중량%, 볼 클레이 4.0 중량%, 황산바륨 22.0 중량%, 백운모 5.0 중량%, 판형 활석 3.5 중량%, 이산화티타늄 2.3 중량% 및 착색 안료 1.0 중량%를 혼합하여 콘크리트 보호용 도막재를 제조하였다.57% by weight of water-dispersed urethane acrylic hybrid polymer, 5.2% by weight of leucophyllite, 4.0% by weight of ball clay, 22.0% by weight of barium sulfate, 5.0% by weight of muscovite, 3.5% by weight of plate-shaped talc, 2.3% by weight of titanium dioxide and 1.0% by weight of colored pigment % was mixed to prepare a coating material for concrete protection.
제조된 콘크리트 보호용 도막재에 대하여 한국 산업 규격(KS F 4936 : 2018))에 따라 성능을 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타낸다.The performance of the manufactured concrete protective coating material was evaluated according to Korean Industrial Standards (KS F 4936: 2018), and the results are shown in Table 1 below.
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상기 시험 결과로부터, 본 발명에 이용되는 콘크리트 보호용 도막재는 한국 산업 규격에 따른 기준을 충족하는 것임을 확인할 수 있다. From the above test results, it can be confirmed that the coating material for concrete protection used in the present invention meets the criteria according to the Korean Industrial Standards.
본 발명에 이용되는 콘크리트 보호용 도막재는 콘크리트 구조물에 대한 열화 요인의 침투를 방지하여, 콘크리트 구조물을 효과적으로 보호하여 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 콘크리트 보호용 도막재는 피착면과 우수한 부착성을 발현하며, 강도, 내열성과 유연성, 저장 안정성, 내화학성 및 통기성을 가질 수 있으며, 오염 물질의 부착을 방지하여 미려한 상태를 유지할 수 있게 하여, 미관상 우수한 외관을 유지할 수 있다.The coating material for concrete protection used in the present invention can prevent the penetration of deterioration factors into the concrete structure, thereby effectively protecting the concrete structure and prolonging its lifespan. In addition, the coating material for concrete protection according to the present invention exhibits excellent adhesion to the adhered surface, can have strength, heat resistance and flexibility, storage stability, chemical resistance and air permeability, and can maintain a beautiful state by preventing the adhesion of contaminants. By doing so, it is possible to maintain an excellent aesthetic appearance.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention is not limited by the foregoing embodiments and the accompanying drawings, and it is common knowledge in the technical field to which the present invention belongs that various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. will be clear to those who have
Claims (10)
A concrete protective coating material containing 55.0 to 60.0% by weight of water-dispersible urethane acrylic hybrid polymer, 3.5 to 5.7% by weight of Leucophyllite, 2.5 to 4.5% by weight of ball clay, and 24.2 to 32.5% by weight of filler.
상기 충진재로서, 황산 바륨, 백운모 및 판형 활석으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는
콘크리트 보호용 도막재.
According to claim 1,
As the filler, containing at least one selected from the group consisting of barium sulfate, muscovite and plate-shaped talc
Coating material for concrete protection.
상기 충진재로서, 상기 콘크리트 보호용 도막재 총 중량을 기준으로, 18~22 중량%의 황산 바륨, 3.5~5.5 중량%의 백운모 및 3.5~5.0 중량%의 판형 활석을 포함하는
콘크리트 보호용 도막재.
According to claim 1,
As the filler, based on the total weight of the concrete protective coating material, 18 to 22% by weight of barium sulfate, 3.5 to 5.5% by weight of muscovite, and 3.5 to 5.0% by weight of plate-shaped talc
Coating material for concrete protection.
상기 콘크리트 보호용 도막재 총 중량을 기준으로, 개질제로서 이산화티타늄 2.0~4.0 중량%, 및 착색 안료 1.0~3.0 중량%를 더 포함하는
콘크리트 보호용 도막재.
According to claim 1,
Based on the total weight of the concrete protective coating material, further comprising 2.0 to 4.0% by weight of titanium dioxide and 1.0 to 3.0% by weight of a color pigment as a modifier
Coating material for concrete protection.
콘크리트 표면을 평탄하게 조절하는 단계;
콘크리트 표면에 접착층을 형성하는 단계;
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 콘크리트 보호용 도막재를 도포하는 단계; 및
도포된 콘크리트 도막재를 건조시켜 도막층을 형성하는 단계를 포함하는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.
cleaning the concrete surface;
Leveling the concrete surface;
Forming an adhesive layer on the concrete surface;
Applying a coating material for concrete protection according to any one of claims 1 to 4; and
Drying the applied concrete coating material to form a coating layer
Construction method of coating material for concrete protection.
상기 콘크리트 표면을 정리하는 단계 후, 콘크리트 표면 상태에 따라 콘크리트 표면 강화제를 도포하는 단계를 더 포함하는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.
According to claim 5,
After the step of arranging the concrete surface, further comprising applying a concrete surface reinforcing agent according to the condition of the concrete surface
Construction method of coating material for concrete protection.
콘크리트 표면을 평탄하게 조절하는 단계는 바탕 조절 모르타르를 이용하여 핀홀, 깨진 부분, 또는 단락된 부분을 마감처리하는 것을 포함하는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.
According to claim 5,
The step of leveling the concrete surface includes finishing pinholes, broken parts, or short-circuited parts using a ground control mortar.
Construction method of coating material for concrete protection.
콘크리트 표면에 접착층을 형성하는 단계는 아크릴 또는 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 라텍스 수지로부터 선택되는 접착 증강제를 이용하여 수행되는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.
According to claim 5,
The step of forming an adhesive layer on the concrete surface is performed using an adhesion enhancer selected from acrylic or SBR (Styrene Butadiene Rubber) latex resin
Construction method of coating material for concrete protection.
콘크리트 보호용 도막재를 도포하는 단계 및 도포된 콘크리트 보호용 도막재를 건조시켜 도막층을 형성하는 단계는 복수회 반복하여 수행되는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.
According to claim 5,
The step of applying the coating material for concrete protection and the step of drying the applied film material for protecting concrete to form a coating layer are repeated a plurality of times
Construction method of coating material for concrete protection.
콘크리트 보호용 도막재는 1회에 180~220 ㎛ 두께를 갖는 도막층이 형성되는 양으로 도포되는
콘크리트 보호용 도막재의 시공 방법.According to claim 5,
The coating material for concrete protection is applied in such an amount that a coating layer having a thickness of 180 to 220 μm is formed at one time.
Construction method of coating material for concrete protection.
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2022
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