KR102539051B1 - Nonflammable construction method using fire retardant panel - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 콘크리트 보수·보강면의 표면을 평탄화하는 전처리 단계; 제1 접착제를 사용하여 콘크리트 보수·보강면에 복합패널을 부착하는 복합패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 상기 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정하는 제1 고정 단계; 제2 접착제를 사용하여 복합패널 상에 내화패널을 부착하는 내화패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 내화패널을 복합패널에 고정하는 제2 고정단계; 및 내화패널 표면을 마감처리하는 마감 단계;를 포함하며, 상기 복합패널은 FRP(Fiber reinforced panel) 시트 또는 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치하는 ECS(Evolutionary Curing System) 복합소재패널인 것을 특징으로 하는, 내화패널을 이용한 불연 시공방법에 관한 것이다.The present invention includes a pretreatment step of flattening the surface of a concrete repair/reinforcement surface; A composite panel attachment step of attaching a composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using a first adhesive; A first fixing step of fixing the composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using an anchor; A fire resistant panel attachment step of attaching a fire resistant panel on a composite panel using a second adhesive; A second fixing step of fixing the fireproof panel to the composite panel using anchors; and a finishing step of finishing the surface of the fireproof panel, wherein the composite panel is an ECS (Evolutionary Curing System) composite material panel in which an organic-inorganic composite reinforcing material is located inside a fiber reinforced panel (FRP) sheet or a polymer layer. It relates to a non-combustible construction method using a fireproof panel.

Description

내화패널을 이용한 불연 시공방법{Nonflammable construction method using fire retardant panel}Nonflammable construction method using fire retardant panel}

본 발명은 내화패널을 이용한 불연 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 불연성의 내화패널을 사용한 불연 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to an incombustible construction method using a fireproof panel, and more particularly, to a noncombustible construction method using a noncombustible fireproof panel.

일반적으로 콘크리트 또는 콘크리트 구조물(예컨대, 교량, 옹벽, 터널, 일반 아파트나, 건물의 지하주차장, 주택이나 건물 벽 등)은 시간이 경과할수록 외적인 요인이나 자체의 물성변형으로 인해 균열, 부식 및 박리, 이로 인한 철근부위 노출, 백화, 처짐 현상 등이 발생되고 있다. 특히 이렇게 진행되는 균열 부위 등은 붕괴와 같은 최악의 사태를 초래할 우려가 있기 때문에 구조물의 안전성 확보를 위한 보수, 보강이 이루어진다.In general, concrete or concrete structures (eg, bridges, retaining walls, tunnels, general apartments, underground parking lots of buildings, houses or building walls, etc.) are subject to cracks, corrosion, peeling, As a result, exposure of the reinforcing bar, whitening, and sagging phenomena occur. In particular, since cracks that progress in this way may cause the worst situation such as collapse, repair and reinforcement are performed to ensure the safety of the structure.

이러한 콘크리트 구조물의 보강은 내력 저하를 회복시키는 것과 사용목적에 적합하도록 구조 내력을 증가시키는 것으로 대별할 수 있는데, 먼저 균열된 구조물의 보수, 보강을 위해서는 사전에 구조물을 조사하여 내력저하 원인을 파악한 후, 그 원인을 충분히 보완함에 적합한 보강 공법을 결정해야만 한다.Reinforcement of such a concrete structure can be roughly divided into restoring the loss of strength and increasing the strength of the structure to suit the purpose of use. First, in order to repair and reinforce a cracked structure, the cause of the loss of strength must be identified by investigating the structure in advance. However, it is necessary to determine a suitable reinforcement method to sufficiently compensate for the cause.

특히, 구조물의 초기 결함, 표면의 박리나 균열 등의 발생은 열화 요인의 전파를 용이하게 하여 열화의 진행을 촉진시키므로 철근 콘크리트 구조물의 안정성 및 성능 확보를 위해서는 열화 초기에 보수/보강을 실시하여 열화 진행을 억제하고, 내구 성능을 향상시킬 필요가 있다.In particular, the occurrence of initial defects, surface peeling or cracks facilitates the propagation of deterioration factors and accelerates the progress of deterioration. Therefore, in order to secure the stability and performance of reinforced concrete structures, repair/reinforcement should be carried out at the early stage of deterioration to prevent deterioration. It is necessary to suppress the progress and improve the durability performance.

콘크리트 구조물의 보수, 보강 공법 중 판재를 이용한 공법으로 강판보강 공법과 섬유판 보강 공법 등이 있다.Among the repair and reinforcement methods of concrete structures, there are steel plate reinforcement method and fiber plate reinforcement method among the construction methods using plates.

상기한 강판보강 공법은 검증된 보강효과와 시공성 때문에 실제 구조물에 폭넓게 적용되어 왔지만, 강판의 무거운 중량과 부식에 취약하여 시공성과 유지 관리적 측면에서 문제점이 있다.The steel plate reinforcement method described above has been widely applied to actual structures because of its proven reinforcement effect and workability, but has problems in terms of workability and maintenance due to the heavy weight of the steel plate and vulnerability to corrosion.

특히, 기존의 보수, 보강재는 화재에 취약한 문제가 있으므로, 콘크리트 구조물의 보수 및 보강에 사용되는 보수, 보강재의 내화성을 향상시킬 수 있는 새로운 시공 방법의 개발이 필요하다.In particular, since existing repair and reinforcement materials are vulnerable to fire, it is necessary to develop a new construction method capable of improving the fire resistance of repair and reinforcement materials used for repair and reinforcement of concrete structures.

등록특허 제10-2178078호(2020.11.06 등록)Registered Patent No. 10-2178078 (registered on 2020.11.06) 등록특허 제10-1779968호(2017.09.13 등록)Registered Patent No. 10-1779968 (registered on September 13, 2017)

본 발명에서는 불연성의 내화패널을 사용한 불연 시공방법을 제공하고자 한다.In the present invention, it is intended to provide a non-combustible construction method using a non-combustible fireproof panel.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 콘크리트 보수·보강면의 표면을 평탄화하는 전처리 단계; 제1 접착제를 사용하여 콘크리트 보수·보강면에 복합패널을 부착하는 복합패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 상기 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정하는 제1 고정 단계; 제2 접착제를 사용하여 복합패널 상에 내화패널을 부착하는 내화패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 내화패널을 복합패널에 고정하는 제2 고정단계; 및 내화패널 표면을 마감처리하는 마감 단계;를 포함하는 내화패널을 이용한 불연 시공방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention for achieving the above object is a pretreatment step of flattening the surface of the concrete repair/reinforcement surface; A composite panel attachment step of attaching a composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using a first adhesive; A first fixing step of fixing the composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using an anchor; A fire resistant panel attachment step of attaching a fire resistant panel on a composite panel using a second adhesive; A second fixing step of fixing the fireproof panel to the composite panel using anchors; It relates to a non-combustible construction method using a fireproof panel comprising a; and a finishing step of finishing the surface of the fireproof panel.

상기 복합패널은 FRP(Fiber reinforced panel) 시트 또는 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치하는 ECS(Evolutionary Curing System) 복합소재패널일 수 있다.The composite panel may be a fiber reinforced panel (FRP) sheet or an evolutionary curing system (ECS) composite material panel in which an organic-inorganic composite reinforcing member is positioned inside a polymer layer.

상기 고분자층은 페놀 수지, 난연제, 난연 캡슐, 충전제 및 경화제를 포함하는 고분자 조성물에 의해 형성되고, 상기 유무기 복합 보강재는 열경화성 고분자, 무기 섬유, 유기 섬유 및 유기 첨가제를 포함할 수 있다.The polymer layer may be formed of a polymer composition including a phenol resin, a flame retardant, a flame retardant capsule, a filler, and a curing agent, and the organic/inorganic composite reinforcing material may include a thermosetting polymer, inorganic fibers, organic fibers, and organic additives.

상기 내화패널은 섬유보강된 시멘트 패널 또는 금속패널일 수 있다.The fireproof panel may be a fiber-reinforced cement panel or a metal panel.

상기 섬유보강된 시멘트 패널은 시멘트 100 중량부에 대하여, 셀룰로오스 섬유 15~38 중량부, 폴리머 12~26 중량부 및 충전제 5~20 중량부를 포함하는 몰탈 조성물로 제조될 수 있다.The fiber-reinforced cement panel may be made of a mortar composition containing 15 to 38 parts by weight of cellulose fiber, 12 to 26 parts by weight of a polymer, and 5 to 20 parts by weight of a filler, based on 100 parts by weight of cement.

상기 셀룰로오스 섬유는 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유일 수 있다.The cellulose fibers may be nano-cellulose fibers surface-treated with epoxy silane.

상기 몰탈 조성물은 첨가제를 추가로 더 포함할 수 있다.The mortar composition may further include additives.

본 발명의 불연성의 내화패널을 사용한 불연 시공방법은 난연 1급의 불연 특성을 가져 화재 발생 및 화재 전파를 방지할 수 있다.The non-combustible construction method using the non-combustible fireproof panel of the present invention has a first-class non-combustible property and can prevent fire occurrence and fire propagation.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.Prior to a detailed description of the preferred embodiments of the present invention below, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and meanings consistent with the technical spirit of the present invention. and should be interpreted as a concept.

본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서 전체에서, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 “%”는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량)%, 고체/액체는 (중량/부피)%, 그리고 액체/액체는 (부피/부피)% 를 의미한다.Throughout this specification, “%” used to indicate the concentration of a specific substance is (weight/weight)% for solid/solid, (weight/volume)% for solid/liquid, and liquid (weight/volume)%, unless otherwise specified. /liquid means (volume/volume)%.

각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.In each step, the identification code is used for convenience of description, and the identification code does not explain the order of each step, and each step may be performed in a different order from the specified order unless a specific order is clearly described in context. there is. That is, each step may be performed in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.The present invention will be described in detail with reference to the embodiments and drawings of the present invention. These examples are only presented as examples to explain the present invention in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples. .

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.In addition, unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of skill in the art to which this invention belongs, and in case of conflict, this specification including definitions of will take precedence.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.In order to clearly explain the proposed invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification. Also, a “unit” described in the specification means one unit or block that performs a specific function.

이하에서는, 본 발명의 실시예를 살펴본다. 그러나 본 발명의 범주가 이하의 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 권리범위 내에서 본 명세서에 기재된 내용의 여러 가지 변형된 형태를 실시할 수 있다.Hereinafter, look at an embodiment of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following preferred embodiments, and those skilled in the art can implement various modified forms of the contents described herein within the scope of the present invention.

본 발명은 구조물의 보수, 보강을 위한 복합패널 및 내화패널을 이용한 불연 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-combustible construction method using a composite panel and a fireproof panel for repair and reinforcement of a structure.

본 발명의 실시예에 따른 불연 시공 방법은, 콘크리트 보수·보강면의 표면을 평탄화하는 전처리 단계; 제1 접착제를 사용하여 콘크리트 보수·보강면에 복합패널을 부착하는 복합패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 상기 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정하는 제1 고정 단계; 제2 접착제를 사용하여 복합패널 상에 내화패널을 부착하는 내화패널 부착 단계; 앵커를 사용하여 내화패널을 복합패널에 고정하는 제2 고정단계; 및 내화패널 표면을 마감처리하는 마감 단계;를 포함한다.A nonflammable construction method according to an embodiment of the present invention includes a pretreatment step of flattening the surface of a concrete repair/reinforcement surface; A composite panel attachment step of attaching a composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using a first adhesive; A first fixing step of fixing the composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using an anchor; A fire resistant panel attachment step of attaching a fire resistant panel on a composite panel using a second adhesive; A second fixing step of fixing the fireproof panel to the composite panel using anchors; and a finishing step of finishing the surface of the fireproof panel.

먼저, 상기 전처리 단계는, 콘크리트 보수·보강면의 표면을 평탄화하는 단계이다. 이 단계에서, 콘크리트 보수·보강면의 표면에 부착된 이물질을 제거하고, 요철부를 보수하여 평탄화하며, 철근의 부식된 부위의 녹을 제거하고 방청 처리할 수 있다. 이러한 과정을 거쳐 콘크리트 보수·보강면이 평탄해지면 고압세척수를 분사하여 표면의 이물질이나 열화부를 완전히 제거할 수 있으며, 물기로 인한 접착력 저하를 방지하기 위해 건조 과정을 거쳐 표면의 물기를 제거할 수 있다.First, the pretreatment step is a step of flattening the surface of the concrete repair/reinforcement surface. In this step, foreign substances attached to the surface of the concrete repair/reinforcement surface may be removed, uneven parts may be repaired and flattened, rust may be removed from corroded parts of the reinforcing bar, and rust prevention may be performed. After this process, when the concrete repair/reinforcement surface becomes flat, high-pressure washing water can be sprayed to completely remove foreign substances or deteriorated parts on the surface. .

다음으로, 제1 접착제를 사용하여 콘크리트 보수·보강면에 복합패널을 부착하는 복합패널 부착 단계가 수행된다.Next, a composite panel attachment step of attaching the composite panel to the concrete repair/reinforcement surface using the first adhesive is performed.

상기 복합패널은 콘크리트 보수·보강면의 내구성, 강도 등의 물리적 특성을 강화하기 위해 구비되는 것으로, FRP(Fiber reinforced panel)시트 또는 ECS(Evolutionary Curing System) 복합소재패널일 수 있다.The composite panel is provided to reinforce physical properties such as durability and strength of a concrete repair/reinforcement surface, and may be a fiber reinforced panel (FRP) sheet or an evolutionary curing system (ECS) composite material panel.

상기 ECS 복합소재패널은 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치하는 복합 패널로, 휨강도, 인장강도, 불연성 등의 물리적 특성이 우수하여 구조물의 내구연한을 연장시킬 수 있으며 난연, 준불연 성능의 ECS 복합소재패널은 내화재료를 포함하여, 내화 특성도 지니므로 화재 발생시 화재의 전파를 약화시키거나 방지할 수 있는 장점이 있다.The ECS composite material panel is a composite panel in which organic-inorganic composite reinforcing materials are located inside the polymer layer, and has excellent physical properties such as bending strength, tensile strength, and incombustibility, so that the durability of the structure can be extended. Composite material panels have the advantage of weakening or preventing the propagation of fire in the event of a fire because they have fire resistance properties including fire resistance materials.

여기서 내화재료란, 피난규칙 제5조 내지 제7조의 규정에 따라 KS F2271로 시험하여 난연 1급, 난연 2급, 난연 3급의 성적이 나온 재료를 통칭하고, 각각을 불연재료, 준불연재료, 난연재료라 한다. 구체적으로, 불연재료(난연 1급)는 불에 타지 않는 재료로서 20분간 가열(750℃)시 자체 열발생이 적으며(50℃미만), 10분간 가열(305℃) 후 잔류 불꽃이 없는(30초 미만) 재료를 말하고, 준불연재료(난연 2급)는 불에 타지 않는 재료로서 10분간 가열(305℃) 후 잔류 불꽃이 없고(30초 미만), 그 재료의 연소가스 속에 방치된 쥐가 9분 이상 활동하는 재료를 말하며, 난연재료(난연 3급)는 가연성재료인 목재 등과 비교해 더 타기 어려운 재료로서 6분 동안 가열(235℃)후 잔류불꽃이 없고(30초 미만), 그 재료의 연소가스 속에 방치된 쥐가 9분 이상 활동할 수 있는 재료를 말한다.Here, fireproof materials collectively refer to materials that have been tested with KS F2271 in accordance with the provisions of Articles 5 to 7 of the Evacuation Rules and have obtained flame retardant grade 1, flame retardancy grade 2, and flame retardancy grade 3, respectively, and are non-combustible materials and semi-non-combustible materials, respectively. , called flame retardant materials. Specifically, the non-combustible material (class 1 flame retardant) is a material that does not burn, and when heated for 20 minutes (750 ° C), generates little heat (less than 50 ° C), and after heating for 10 minutes (305 ° C), there is no residual flame ( Less than 30 seconds) refers to materials, and semi-incombustible materials (flame retardant class 2) are materials that do not burn, and there is no residual flame after heating (305 ℃) for 10 minutes (less than 30 seconds), and rats left in the combustion gas of the material A refers to a material that is active for more than 9 minutes, and a flame retardant material (flame retardant class 3) is a material that is more difficult to burn compared to wood, which is a combustible material, and there is no residual flame after heating (235 ℃) for 6 minutes (less than 30 seconds), and the material It refers to a material that allows a rat left in the burning gas to be active for more than 9 minutes.

상기 ECS 복합소재패널은 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치하는 구조로 형성된다. 상기 고분자층은 페놀 수지, 난연제, 충전제 및 경화제를 포함하는 고분자 조성물로 형성되고, 상기 유무기 복합 보강재는 유무기 복합 조성물로 형성되되, 상기 유무기 복합 조성물은 무기 섬유 및 유기 섬유를 포함한다.The ECS composite material panel is formed in a structure in which an organic-inorganic composite reinforcing material is located inside a polymer layer. The polymer layer is formed of a polymer composition including a phenol resin, a flame retardant, a filler, and a curing agent, and the organic-inorganic composite reinforcing material is formed of an organic-inorganic composite composition, and the organic-inorganic composite composition includes inorganic fibers and organic fibers.

따라서, 상기 ECS 복합소재패널은 휨강도, 인장강도, 부착강도와 같은 물성이 뛰어나고, 고분자층 및 유무기 복합 보강재 모두 내화 성능을 갖기 때문에 내화 성능을 갖는 보수, 보강재로 적합하다.Therefore, the ECS composite material panel has excellent physical properties such as bending strength, tensile strength, and adhesive strength, and is suitable as a repair and reinforcement material having fire resistance performance because both the polymer layer and the organic-inorganic composite reinforcing material have fire resistance properties.

상기 유무기 복합 보강재는 무기 섬유가 포함된 유무기 복합 조성물로 형성된다. 이러한 유무기 복합 보강재는 비중이 낮아 ECS 복합소재패널의 무게를 줄이면서도 강도를 높일 수 있어 작업성 및 상용성을 향상시킬 수 있는 장점이 있으며, 무기 섬유 그 자체가 갖고 있는 불활성, 절연성, 내부식성, 내약품성의 성질이 우수하고, 휨 성질이 우수하다.The organic-inorganic composite reinforcing material is formed of an organic-inorganic composite composition containing inorganic fibers. These organic-inorganic composite reinforcing materials have the advantage of improving workability and compatibility because they can reduce the weight of ECS composite panel while increasing its strength due to its low specific gravity. , excellent chemical resistance and excellent bending properties.

상기 유무기 복합 조성물은 열경화성 고분자, 무기 섬유, 유기 섬유 및 유기 첨가제를 포함한다. 구체적으로, 열경화성 고분자 100 중량부에 대하여 무기 섬유 100~220 중량부, 유기 섬유 10~25 중량부 및 유기 첨가제 4~12 중량부를 포함하며, 열경화성 고분자를 용융시키고 무기 섬유, 유기 섬유 및 유기 첨가제를 혼합한 후 경화시켜 유무기 복합 보강재가 얻어질 수 있다.The organic-inorganic composite composition includes a thermosetting polymer, inorganic fibers, organic fibers, and organic additives. Specifically, 100 to 220 parts by weight of inorganic fibers, 10 to 25 parts by weight of organic fibers, and 4 to 12 parts by weight of organic additives are included based on 100 parts by weight of the thermosetting polymer, and the thermosetting polymer is melted and the inorganic fibers, organic fibers and organic additives are mixed. After mixing, it can be cured to obtain an organic-inorganic composite reinforcing material.

상기 열경화성 고분자는 유무기 복합 보강재의 기본 물성을 발현하고, 섬유 형태의 물질을 서로 결합시키는 기능을 하는 것으로, 유무기 복합 보강재로 가공시 열에 의해 경화되며 이후 가열되어도 형태 변형이 없기 때문에 화재 발생시 유무기 복합 보강재의 형태를 유지할 수 있는 장점이 있다.The thermosetting polymer expresses the basic physical properties of the organic-inorganic composite reinforcing material and has a function of binding fibrous materials to each other. It is cured by heat during processing with the organic-inorganic composite reinforcing material and there is no shape deformation even when heated thereafter, so whether or not a fire occurs. It has the advantage of maintaining the shape of the existing composite reinforcement.

열경화성 고분자로는 폴리에스터 수지, 에폭시 수지, 아미노 수지와 같은 공지의 다양한 열경화성 고분자가 사용될 수 있고, 바람직하게는 에폭시 수지가 사용될 수 있으며, 에폭시 수지로는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락 에폭시 수지, 변성 다이머산 에폭시 수지, 변성 고무 에폭시 수지, 변성 우레탄 에폭시 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 어느 하나 이상의 에폭시 수지 혼합물이 사용될 수 있다.As the thermosetting polymer, various well-known thermosetting polymers such as polyester resins, epoxy resins, and amino resins may be used, and preferably, epoxy resins may be used. Examples of the epoxy resins include bisphenol A-type epoxy resin and bisphenol F-type epoxy resin. , novolak epoxy resins, modified dimer acid epoxy resins, modified rubber epoxy resins, modified urethane epoxy resins, or at least one or more epoxy resin mixtures selected from these may be used.

상기 무기 섬유는 유무기 복합 보강재에 내화성을 부여하고, 내열성, 강도, 내약품성, 내부식성 등의 물리적 성질을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 무기 섬유로 유리 섬유가 사용될 수 있으며, 무기 섬유는 열경화성 고분자 100 중량부에 대하여 100~220 중량부로 포함될 수 있다.The inorganic fiber is added to impart fire resistance to the organic-inorganic composite reinforcing material and to improve physical properties such as heat resistance, strength, chemical resistance, and corrosion resistance. Glass fiber may be used as the inorganic fiber, and the inorganic fiber is a thermosetting polymer. It may be included in 100 to 220 parts by weight based on 100 parts by weight.

무기 섬유의 함량이 100 중량부 미만인 경우에는 상술한 효과가 미미하고, 220 중량부를 초과하는 경우에는 무기 섬유의 함량이 과도하여 무기 섬유가 충분히 결합되지 않고 탈리되는 문제가 발생할 수 있고, 유무기 복합 보강재의 휨강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.When the content of inorganic fibers is less than 100 parts by weight, the above-mentioned effect is insignificant, and when the content of inorganic fibers exceeds 220 parts by weight, the content of inorganic fibers is excessive, which may cause problems in that inorganic fibers are not sufficiently combined and detached. The problem of lowering the flexural strength of the stiffener may occur.

상기 유기 섬유는 유무기 복합 보강재의 휨 성질을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 열경화성 고분자 100 중량부에 대해서 10~25 중량부로 포함될 수 있으며, 10 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 휨 성질 향상 효과가 미미하고, 25 중량부를 초과하는 경우에는 유무기 복합 보강재의 압축강도를 저하시키고 내화 특성을 열화시킬 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The organic fiber is added to improve the bending properties of the organic-inorganic composite reinforcing material, and may be included in 10 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermosetting polymer, and when included in less than 10 parts by weight, the effect of improving the bending properties is insignificant And, if it exceeds 25 parts by weight, the compressive strength of the organic-inorganic composite reinforcing material may be reduced and fire resistance may be deteriorated, so it is preferably included within the above-described weight range.

상기 유기 섬유로 바람직하게는 자체 강도 및 휨 성질이 우수한 방향족 폴리이미드 섬유가 사용될 수 있다.As the organic fiber, preferably, an aromatic polyimide fiber having excellent self-strength and bending properties may be used.

상기 유기 첨가제는 유무기 복합 보강재의 압축강도를 높이기 위해 첨가되는 성분이다. 유기 첨가제로는 티오우레아가 사용될 수 있으며, 티오우레아는 압축강도 향상뿐만 아니라 유무기 복합 보강재 제조시 열경화성 고분자의 초기 경화를 가속화시킴으로써 열경화성 고분자 내에서 무기 섬유와 유기 섬유가 침강되거나 뭉치는 것을 방지하여 유무기 복합 보강재의 전체 영역에서 균일한 물성 발현을 도울 수 있다.The organic additive is a component added to increase the compressive strength of the organic-inorganic composite reinforcing material. Thiourea can be used as an organic additive, and thiourea not only improves compressive strength but also accelerates the initial curing of thermosetting polymers when manufacturing organic-inorganic composite reinforcing materials, thereby preventing inorganic and organic fibers from settling or aggregating in thermosetting polymers Uniform physical properties can be expressed in the entire area of the organic-inorganic composite reinforcing material.

이러한 기능을 하는 유기 첨가제로 바람직하게는 1-(2-피리딜)-2-티오우레아, 1-벤조일-2-티오우레아, 1-아세틸-2-티오우레아 및 1-(2-테트라히드로푸르푸릴)-2-티오우레아로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 티오우레아가 사용될 수 있다.Organic additives having these functions are preferably 1-(2-pyridyl)-2-thiourea, 1-benzoyl-2-thiourea, 1-acetyl-2-thiourea and 1-(2-tetrahydrofurea). At least one thiourea selected from the group consisting of furyl)-2-thiourea may be used.

유기 첨가제는 열경화성 고분자 100 중량부에 대하여 4~12 중량부로 포함될 수 있으며, 유기 첨가제가 4 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 압축강도 향상 효과가 미미하고, 12 중량부를 초과하는 경우에는 유무기 복합 보강재의 내화 성능 및 고분자층과의 접착력을 저하시키는 문제가 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The organic additive may be included in an amount of 4 to 12 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermosetting polymer, and when the amount of the organic additive is less than 4 parts by weight, the compressive strength improvement effect is insignificant, and when the amount exceeds 12 parts by weight, the organic-inorganic composite reinforcing agent Since there is a problem of reducing the fire resistance performance and adhesive strength with the polymer layer, it is preferably included within the above-described weight range.

이와 같은 유무기 복합 보강재는 고분자층 내부에 위치하여 본 발명의 ECS 복합소재패널을 형성한다.Such an organic-inorganic composite reinforcing material is located inside the polymer layer to form the ECS composite material panel of the present invention.

상기 고분자층은 페놀 수지, 난연제, 충전제 및 경화제를 포함하는 고분자 조성물로 형성되어, 용융된 고분자 조성물에 유무기 복합 보강재가 함침된 후 경화됨으로써 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치된 ECS 복합소재패널이 형성될 수 있다.The polymer layer is formed of a polymer composition containing a phenol resin, a flame retardant, a filler, and a curing agent, and the organic-inorganic composite reinforcing material is impregnated into the melted polymer composition and then cured to form an ECS composite material in which the organic-inorganic composite reinforcing material is located inside the polymer layer A panel may be formed.

구체적으로, 상기 고분자 조성물은 페놀 수지 100 중량부, 난연제 30~85 중량부, 충전제 10~20 중량부 및 경화제 3~8 중량부를 포함하여 우수한 난연성, 휨강도 및 인장강도를 갖는 고분자층을 형성할 수 있다.Specifically, the polymer composition includes 100 parts by weight of a phenol resin, 30 to 85 parts by weight of a flame retardant, 10 to 20 parts by weight of a filler, and 3 to 8 parts by weight of a curing agent to form a polymer layer having excellent flame retardancy, flexural strength and tensile strength. there is.

상기 페놀 수지는 내열성과 난연성 및 전기 절연성이 우수하고, 타 고분자 수지 대비 생산비용이 저렴하여 경제성이 우수하다. 페놀 수지는 후술될 인계 난연제와 혼합되어 사용되는 경우, 화재 발생시 차르(char)를 형성하는데, 차르가 형성되면 연소물의 연소부위가 떨어지는 드립(drip) 현상이 방지되므로 화재시 구조물의 안정성을 높일 수 있다. 페놀 수지는 폴리카보네이트 수지나 폴리페닐렌에테르 수지보다 차르 형성률이 높기 때문에 화재 안전성이 우수한 장점이 있다.The phenolic resin has excellent heat resistance, flame retardancy, and electrical insulation, and is inexpensive to produce compared to other polymer resins, so it is economical. When phenolic resin is mixed with a phosphorus-based flame retardant to be described later and used, it forms char in the event of a fire. When char is formed, the drip phenomenon where the burning part of the combustible falls is prevented, so the stability of the structure in case of fire can be improved. there is. Phenol resin has an advantage of excellent fire safety because it has a higher char formation rate than polycarbonate resin or polyphenylene ether resin.

또한, 페놀 수지는 한계 산소 지수(limiting oxygen index)가 18~60으로 높기 때문에 상대적으로 적은 함량으로 불연목표지수에 도달이 가능하다. 페놀 수지로 노볼락(novolac)형 페놀 수지가 사용될 수 있으며, 특히, 산성조건하에서 페놀과 포름알데히드를 1:0.8의 몰비로 제조한 분자량은 1,000~4,000 Mw의 노볼락형 페놀 수지를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, since the phenolic resin has a high limiting oxygen index of 18 to 60, it is possible to reach the nonflammable target index with a relatively small content. A novolac-type phenolic resin may be used as the phenolic resin, and in particular, a novolac-type phenolic resin having a molecular weight of 1,000 to 4,000 Mw prepared by phenol and formaldehyde in a molar ratio of 1:0.8 under acidic conditions is used. desirable.

상기 난연제는 연소하기 쉬운 성질을 가진 고분자 재료의 발화를 늦춰주고, 연소의 확대를 막아주기 위한 것으로서, 인계 난연제와 금속 수산화물 난연제 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The flame retardant slows the ignition of a polymeric material having an easy-to-combustible property and prevents the expansion of combustion, and may include at least one of a phosphorus-based flame retardant and a metal hydroxide flame retardant.

바람직하게는 인계 난연제와 금속 수산화물 난연제가 모두 포함될 수 있으며, 이들은 필요에 따라 다양한 비율로 혼합될 수 있으나, 인계 난연제 35~50 중량% 및 금속 수산화물 난연제 50~65 중량%의 중량비율로 사용되는 것이 바람직하다.Preferably, both a phosphorus-based flame retardant and a metal hydroxide flame retardant may be included, and they may be mixed in various ratios as needed, but it is preferable to use a weight ratio of 35 to 50% by weight of the phosphorus-based flame retardant and 50 to 65% by weight of the metal hydroxide flame retardant. desirable.

인계 난연제는 기상(gas phase)과 고상(condensed phase)에서 동시에 난연 효과를 나타낼 수 있는데, 열분해에 의해 생성되는 인산에 의한 탈수 및 탄화작용에 의하여 차르(Char)를 형성하여 내부로의 열전달을 물리적으로 차단할 수 있어 고상에서의 난연 효과가 기상에서보다 우수하다. 구체적으로, 인계 난연제는 연소과정에서 가연성 물질과 반응해 고분자 표면에 탄화막(Carbonaceous Layer)을 형성하고, 이 탄화막은 연소에 필요한 산소를 차단하여 난연 효과를 나타낸다. 특히, 인계 난연제는 고분자내의 산소 원소와 반응하여 탈수 및 탄화 함으로써 난연 효과를 발휘하기 때문에 산소 원소를 함유한 고분자에서 효과적으로 난연 역할을 수행한다. 인계 난연제는 공지의 인계 난연제를 사용할 수 있고, 구체적으로, 적인, 인산에스테르(phosphate), 포스포네이트(phosphonate), 포스피네이트(phosphinate), 포스핀옥사이드(phosphine oxide), 포스파젠(phosphazene) 등이 사용될 수 있다.Phosphorus-based flame retardants can exhibit flame retardant effects in both gas phase and condensed phase at the same time. By dehydration and carbonization by phosphoric acid generated by thermal decomposition, char is formed to prevent heat transfer to the inside by physical The flame retardant effect in the solid phase is superior to that in the gas phase. Specifically, the phosphorus-based flame retardant reacts with a combustible material during the combustion process to form a carbonized layer on the surface of the polymer, and the carbonized layer blocks oxygen required for combustion to exhibit a flame retardant effect. In particular, since the phosphorus-based flame retardant exhibits a flame retardant effect by reacting with the oxygen element in the polymer to dehydrate and carbonize, it effectively plays a flame retardant role in the polymer containing the oxygen element. Phosphorus-based flame retardants can use known phosphorus-based flame retardants, specifically, phosphoric acid ester (phosphate), phosphonate (phosphonate), phosphinate (phosphinate), phosphine oxide (phosphine oxide), phosphazene (phosphazene) etc. can be used.

금속 수산화물 난연제는 200~300℃ 영역에서 탈수반응이 일어나며, 고상을 냉각시키고 수증기의 발생으로 인한 가연성 기체의 차단 및 연료 희석에 의한 작용으로 난연성을 발휘한다. 열분해시 수증기의 방출과 더불어 표면에 불연의 유리층(low melting glass)을 형성하여 난연성을 확보할 수 있다. 금속 수산화물 난연제는 공지의 금속 수산화물 난연제를 사용할 수 있고, 구체적으로, 무기계-비할로겐계로서 Al(OH)3, Mg(OH)2등이 사용될 수 있다.The metal hydroxide flame retardant exhibits flame retardancy by the action of dehydration reaction occurring in the range of 200 ~ 300 ℃, cooling the solid phase, blocking combustible gas due to generation of water vapor and diluting fuel. It is possible to secure flame retardancy by forming a non-flammable glass layer (low melting glass) on the surface along with the release of water vapor during thermal decomposition. As the metal hydroxide flame retardant, known metal hydroxide flame retardants may be used, and specifically, Al(OH) 3 , Mg(OH) 2 , and the like may be used as inorganic-non-halogen flame retardants.

난연제는 페놀 수지 100 중량부에 대해서 30~85 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 이는 난연제의 함량이 30 중량부 미만인 경우 차르 형성이 원활하지 않아 난연 효과가 미미하고, 85 중량부를 초과하는 경우 페놀 수지와의 혼합성이 저하되어 난연제가 고분자 조성물 내에 균일하게 분포되지 못하고 응집되는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.The flame retardant is preferably included in an amount of 30 to 85 parts by weight based on 100 parts by weight of the phenol resin. If the content of the flame retardant is less than 30 parts by weight, the flame retardant effect is insignificant because the char formation is not smooth, and if the content exceeds 85 parts by weight, the phenol resin This is because miscibility with the flame retardant is not uniformly distributed in the polymer composition and a problem of aggregation may occur.

상기 충전제는 고분자층의 강도를 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 페놀 수지 100 중량부에 대해 10~20 중량부로 포함될 수 있으며, 10 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 강도 향상 효과가 미미하고 20 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 페놀 수지와의 혼합성이 저하되어 충전제의 응집이나 탈리가 발생하는 문제가 있기 때문이다.The filler is added to improve the strength of the polymer layer, and may be included in 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the phenol resin. This is because when it is included, there is a problem in that the mixing property with the phenol resin is lowered and the aggregation or separation of the filler occurs.

충전제로는 입상의 무기 물질이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 활석, 운모, 석영, 규회석, 탄산칼슘, 석회, 장석 및 중공 유리볼 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Granular inorganic materials may be used as the filler, and for example, talc, mica, quartz, wollastonite, calcium carbonate, lime, feldspar, and hollow glass balls may be used, but are not limited thereto.

상기 경화제는 페놀 수지의 경화를 촉진하기 위해 첨가되는 성분으로, 페놀 수지 100 중량부에 대해 3~8 중량부로 포함될 수 있으며, 3 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 경화 촉진 효과가 미미하고, 8 중량부를 초과하는 경우에는 경화가 과도하게 빠르게 진행되어 경화 과정 중 균열이 발생하거나 표면에 기포나 요철이 형성되는 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The curing agent is a component added to promote curing of the phenol resin, and may be included in an amount of 3 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the phenol resin. If it exceeds the part, since curing proceeds excessively quickly, cracks may occur during the curing process or bubbles or irregularities may be formed on the surface, it is preferably included within the above-described weight range.

경화제로는 파라포름알데히드, 헥사메틸렌테트라아민(헥사아민) 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the curing agent, paraformaldehyde, hexamethylenetetramine (hexaamine), etc. may be used, but is not limited thereto.

상기 고분자 조성물에는 화재 발생시 열에너지를 흡수함으로써 내화 성능을 향상시키는 난연 캡슐이 추가로 더 포함될 수 있다. 상기 난연 캡슐은 마이크로 크기의 코어-쉘 형태의 캡슐 구조를 가지며, 코어 물질로는 상변화 물질이 사용되고, 쉘 물질로는 내마모성 및 내열성이 뛰어난 폴리우레아가 사용될 수 있다.The polymer composition may further include a flame retardant capsule that improves fire resistance performance by absorbing thermal energy in the event of a fire. The flame retardant capsule has a micro-sized core-shell capsule structure, a phase change material is used as a core material, and polyurea having excellent abrasion resistance and heat resistance may be used as a shell material.

상기 상변화 물질은 화재 발생시 상변화하며 열에너지를 흡수하는 파라핀계 탄화수소, 디메틸 프로판디올, 하이드록시메틸-메틸-프로판디올 중 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.As the phase change material, at least one of paraffinic hydrocarbons, dimethyl propanediol, and hydroxymethyl-methyl-propanediol may be used, which undergoes phase change during a fire and absorbs heat energy.

이러한 난연 캡슐은 페놀 수지 100 중량부에 대하여 10~27 중량부로 사용될 수 있으며, 10 중량부 미만으로 사용되는 경우에는 화재 발생시 내화 성능 향상 효과가 미미하고, 27 중량부를 초과하는 경우에는 고분자층의 강도가 저하될 수 있으므로 상술한 함량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.These flame retardant capsules may be used in an amount of 10 to 27 parts by weight based on 100 parts by weight of the phenolic resin. When used in an amount less than 10 parts by weight, the fire resistance performance improvement effect is insignificant in the event of a fire, and if it exceeds 27 parts by weight, the strength of the polymer layer is reduced. Since it may be lowered, it is preferable to be included within the above-described content range.

한편, 상기 고분자 조성물에는 유무기 복합 보강재와 고분자층의 부착강도를 향상시켜 유무기 복합 보강재와 고분자층의 경계면에서 발생될 수 있는 박리나 들뜸 현상을 방지하기 위한 기능 향상제가 추가로 더 포함될 수 있다.On the other hand, the polymer composition may further include a functional enhancer for preventing peeling or lifting that may occur at the interface between the organic-inorganic composite reinforcing material and the polymer layer by improving the adhesive strength between the organic-inorganic composite reinforcing material and the polymer layer. .

기능 향상제가 포함되는 경우 유무기 복합 보강재와 고분자층 사이의 부착강도가 향상될 뿐만 아니라 시공 단계에서 시공이 이루어지는 대상면에 대한 접착력이 향상될 수 있다.When the functional enhancer is included, not only the adhesive strength between the organic-inorganic composite reinforcing material and the polymer layer is improved, but also the adhesive strength to the target surface on which construction is performed in the construction stage can be improved.

이러한 기능을 갖는 기능 향상제로 인산 함유 아크릴 수지가 사용될 수 있으며, 인산 함유 아크릴 수지 고유의 강도가 우수하여 고분자층의 강도를 추가로 더 향상시킬 수 있으므로, 기능 향상제로 인산 함유 아크릴 수지를 사용하는 경우 ECS 복합소재패널의 시공성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.A phosphoric acid-containing acrylic resin can be used as a function enhancer having such a function, and since the strength of the polymer layer can be further improved due to the inherent strength of the phosphoric acid-containing acrylic resin, when using a phosphoric acid-containing acrylic resin as a function enhancer It is possible to improve the workability and durability of the ECS composite panel.

상기 인산 함유 아크릴 수지로 글리세롤 포스페이트 디메타크릴레이트, 메타크릴로일옥시데실 포스페이트, 하이드록시에틸 메타크릴레이트 포스페이트 및 하이드록시에틸아크릴레이트 포스페이트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.The phosphoric acid-containing acrylic resin may include at least one selected from the group consisting of glycerol phosphate dimethacrylate, methacryloyloxydecyl phosphate, hydroxyethyl methacrylate phosphate, and hydroxyethyl acrylate phosphate.

기능 향상제가 포함되는 경우에는 기능 향상제의 경화를 촉진하기 위한 개시제가 포함될 수 있으며, 개시제의 종류는 특별히 제한되지 않는다.When the functional enhancer is included, an initiator for accelerating curing of the functional enhancer may be included, and the type of initiator is not particularly limited.

상기 기능 향상제는 페놀 수지 100 중량부에 대하여 2~8 중량부로 포함될 수 있으며, 2 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 기능 향상 효과가 미미하고, 8 중량부를 초과하는 경우에는 경화 과정에서 고분자층의 크랙이 유발될 수 있으며, 내화 성능을 저하시키고, 고분자층의 휨강도가 저하되는 문제가 있으므로 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The function enhancer may be included in 2 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the phenol resin, and when included in less than 2 parts by weight, the above-described function enhancing effect is insignificant, and when it exceeds 8 parts by weight, the polymer layer is cured during the curing process. Cracks may be induced, fire resistance is deteriorated, and the bending strength of the polymer layer is deteriorated, so it is preferable to be included within the above-described weight range.

한편, 상기 복합패널이 콘크리트 보수·보강면에 부착될 때, 복합패널의 일 표면에 제1 접착제가 도포된 후 제1 접착제가 도포된 면이 콘크리트 보수·보강면과 접하도록 배치되어 시공될 수 있다. 이때, 제1 접착제로는 에폭시 접착제가 사용될 수 있고, 바람직하게는 난연성의 에폭시 접착제가 사용될 수 있으며, 통상적으로 사용되는 에폭시 접착제나 상용화된 에폭시 접착제도 사용 가능하다.On the other hand, when the composite panel is attached to the concrete repair/reinforcement surface, after the first adhesive is applied to one surface of the composite panel, the surface to which the first adhesive is applied may be placed in contact with the concrete repair/reinforcement surface. there is. In this case, an epoxy adhesive may be used as the first adhesive, preferably a flame retardant epoxy adhesive, and a commonly used epoxy adhesive or a commercially available epoxy adhesive may also be used.

이어서, 앵커를 사용하여 상기 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정하는 단계가 수행된다. 이 단계에서 복합패널 및 콘크리트 보수·보강면에 천공홀을 형성하고, 천공홀에 앵커를 삽입하고 결착시켜 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정할 수 있다.Subsequently, a step of fixing the composite panel to the concrete repair/reinforcement surface using an anchor is performed. In this step, drilling holes are formed on the composite panel and the concrete repair/reinforcement surface, and the composite panel can be fixed to the concrete repair/reinforcement surface by inserting and binding anchors into the drilling holes.

다음으로, 제2 접착제를 사용하여 복합패널 상에 내화패널을 부착하는 단계가 수행될 수 있다.Next, a step of attaching the fire resistant panel on the composite panel using a second adhesive may be performed.

이 단계는, 내화패널의 일 표면에 제2 접착제를 도포하고, 제2 접착제가 복합패널과 접하도록 배치하여 내화패널을 복합패널 상에 부착하는 단계이다. 이때 제2 접착제로는 에폭시 접착제가 사용될 수 있고, 바람직하게는 난연성의 에폭시 접착제가 사용될 수 있으며, 통상적으로 사용되는 에폭시 접착제나 상용화된 접착제도 사용 가능하다.This step is a step of attaching the fire resistant panel to the composite panel by applying a second adhesive to one surface of the fire resistant panel and placing the second adhesive in contact with the composite panel. In this case, an epoxy adhesive may be used as the second adhesive, preferably a flame retardant epoxy adhesive, and a commonly used epoxy adhesive or a commercially available adhesive may also be used.

상기 내화패널은 섬유보강된 시멘트 패널 또는 금속패널로, 난연 1급, 즉 불연 성능을 가지며, 연성 및 내충격성이 높아 곡면 부위에도 시공이 가능하고, 습기 및 해충에 강한 장점이 있다.The fireproof panel is a fiber-reinforced cement panel or metal panel, has first class flame retardancy, that is, non-combustible performance, has high ductility and impact resistance, can be installed on curved surfaces, and is resistant to moisture and pests.

바람직하게는, 상기 내화패널이 섬유보강된 시멘트 패널, 즉 섬유보강된 시멘트 패널일 수 있다. 섬유보강된 시멘트 패널은 시멘트, 셀룰로오스 섬유, 폴리머 및 충전제를 포함하는 몰탈 조성물을 경화시켜 형성될 수 있다.Preferably, the fireproof panel may be a fiber-reinforced cement panel, that is, a fiber-reinforced cement panel. Fiber-reinforced cement panels can be formed by curing a mortar composition comprising cement, cellulosic fibers, polymers and fillers.

섬유보강된 시멘트 패널을 형성하는 몰탈 조성물은 시멘트 100 중량부에 대하여, 셀룰로오스 섬유 15~38 중량부, 폴리머 12~26 중량부 및 충전제 5~20 중량부를 포함할 수 있으며, 이러한 몰탈 조성물과 물을 혼합하고, 소정 형상의 틀에 넣어 굳힌 뒤 틀을 제거함으로써 섬유보강된 시멘트 패널을 형성할 수 있다. The mortar composition forming the fiber-reinforced cement panel may include 15 to 38 parts by weight of cellulose fiber, 12 to 26 parts by weight of polymer, and 5 to 20 parts by weight of a filler, based on 100 parts by weight of cement. A fiber-reinforced cement panel can be formed by mixing, putting in a mold of a predetermined shape and hardening, and then removing the mold.

이와 같이 섬유보강된 시멘트 패널 제조시 주 성분이 시멘트인 몰탈 조성물을 사용함에 따라 섬유보강된 시멘트 패널은 난연 1급의 불연 특성을 갖고, 셀룰로오스 섬유, 폴리머 및 충전제의 첨가로 인해 경량화되어 복합패널 상에 부착시 가해지는 하중 부하를 저감시킬 수 있으며, 자체 강도, 인성이 뛰어나 내구성이 우수하고, 접착제와의 상용성이 증가하여 접착제를 통해 복합패널과 견고하게 부착될 수 있는 장점이 있다.In this way, when manufacturing a fiber-reinforced cement panel, as a mortar composition whose main component is cement is used, the fiber-reinforced cement panel has first-class flame retardant properties and is lightweight due to the addition of cellulose fibers, polymers and fillers, making it a composite panel. It has the advantage of being able to reduce the load applied when attaching to the panel, having excellent durability due to its excellent strength and toughness, and being able to be firmly attached to the composite panel through the adhesive due to its increased compatibility with the adhesive.

상기 시멘트는 섬유보강된 시멘트 패널의 주요 골격을 형성하는 바인더이자 불연 성능을 부여하는 불연재로, 석회, 알루미나, 실리카 및 산화철 등을 포함하는 무기 혼합물이고, 물과 반응시 열을 발생시키며 경화되어 강도를 발현하는 조성물이다.The cement is a binder that forms the main framework of the fiber-reinforced cement panel and a non-combustible material that imparts incombustible performance. It is an inorganic mixture containing lime, alumina, silica, iron oxide, etc. It is a composition that expresses

상기 시멘트로는 보통 포틀랜드 시멘트, 중용열 시멘트, 조강 시멘트, 내황산염 시멘트, 백색 시멘트, 콜로이드 시멘트, 고로 시멘트, 플라이애쉬 시멘트, 실리카 시멘트, 초저발열 시멘트, 지열정 시멘트 및 알루미나 시멘트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 보통 포틀랜드 시멘트, 실리카 시멘트 및 알루미나 시멘트 중 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.The cement is selected from the group consisting of ordinary Portland cement, medium heat cement, early strong cement, sulfate-resistant cement, white cement, colloid cement, blast furnace cement, fly ash cement, silica cement, ultra-low heating cement, geothermal well cement and alumina cement. At least any one or more may be used, and preferably, at least one or more of ordinary Portland cement, silica cement, and alumina cement may be used.

상기 셀룰로오스 섬유는 섬유보강된 시멘트 패널의 경량화 및 인성 강화를 위해 첨가되는 성분으로, 시멘트 100 중량부에 대하여 15~38 중량부로 포함될 수 있으며, 15 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 효과가 미미하고, 38 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 섬유보강된 시멘트 패널의 경도 및 강도 저하를 야기하여 보수, 지지용 패널로 사용하기 곤란하므로 상술한 중량 범위 내에서 첨가되는 것이 바람직하다.The cellulose fiber is a component added to lighten the weight and strengthen the toughness of the fiber-reinforced cement panel, and may be included in an amount of 15 to 38 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. And, if it is included in excess of 38 parts by weight, it causes a decrease in the hardness and strength of the fiber-reinforced cement panel, making it difficult to use it as a repair and support panel, so it is preferable to add it within the above-mentioned weight range.

이러한 셀룰로오스 섬유로 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유가 사용될 수 있다. 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유는 몰탈 조성물 내에 균일하게 분산되고, 유-무기 화합물의 결합력을 강화시켜 섬유보강된 시멘트 패널 자체의 강도를 강화시키고, 섬유보강된 시멘트 패널을 복합패널에 부착할 때 사용되는 난연성 에폭시 접착제와의 상용성이 증가하여 접착제를 사용한 섬유보강된 시멘트 패널과 복합패널 사이의 접착력을 강화시킬 수 있다.As such cellulose fibers, nano-cellulose fibers surface-treated with epoxy silane may be used. The nano-cellulose fibers surface-treated with epoxy silane are uniformly dispersed in the mortar composition, strengthen the bonding strength of the organic-inorganic compound to strengthen the strength of the fiber-reinforced cement panel itself, and attach the fiber-reinforced cement panel to the composite panel. As the compatibility with the flame retardant epoxy adhesive used when the adhesive is used increases, the adhesive force between the fiber-reinforced cement panel and the composite panel using the adhesive can be strengthened.

상기 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유는, 셀룰로오스 분산액을 60~120℃로 가열하고, 에폭시 실란 화합물을 적하 반응시켜 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유를 제조한 뒤, 이를 그라인더 분쇄 및 고압균질기 처리하여 나노화시킴으로써 제조될 수 있다.The nano-cellulose fibers surface-treated with the epoxy silane are prepared by heating the cellulose dispersion to 60 to 120 ° C. and dropwise reacting the epoxy silane compound to prepare the nano-cellulose fibers surface-treated with the epoxy silane, then pulverizing them with a grinder and homogenizing under high pressure It can be prepared by nano-processing.

이때 사용되는 에폭시 실란 화합물은 2-(3,4 에폭시사이클로헥실)에틸 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸 디에톡시실란 및 3-글리시독시프로필 트리에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상일 수 있다.Epoxy silane compounds used at this time are 2-(3,4 epoxycyclohexyl)ethyl trimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyl dimethoxysilane, 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane, 3-glycidoxy It may be at least one selected from the group consisting of propylmethyl diethoxysilane and 3-glycidoxypropyl triethoxysilane.

이와 같이 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유는 표면처리에 사용된 에폭시 실란 화합물에 의해 결착력 증가, 분산성 증가, 상용성 증가 등의 효과를 갖는다.As such, the surface-treated nanocellulose fibers with epoxy silane have effects such as increased binding force, increased dispersibility, and increased compatibility due to the epoxy silane compound used for surface treatment.

또한, 나노화시키기 위해 사용되는 그라인더는 분쇄물인 섬유를 사이에 두고 두 개의 디스크가 서로 다른 방향으로 회전하여 분쇄물을 분쇄시키는 장치이고, 고압균질기는 약 90도 각도로 각진 형태를 갖는 가는 관에 분쇄물을 통과시켜 분쇄물을 기계적으로 충돌시킴으로써 나노화시키는 장치이다. In addition, the grinder used for nanoization is a device in which two disks rotate in different directions with a fiber, which is a ground material, in between to grind the ground material, and the high-pressure homogenizer is ground into a thin tube having an angle of about 90 degrees. It is a device that converts pulverized materials into nanoparticles by mechanically colliding them by passing water through them.

셀룰로오스 섬유를 나노화시키기 위해 그라인더나 고압균질기를 단독으로 사용하지 않고, 그라인더 처리 후 고압균질기 처리를 함으로써 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유의 굵기와 길이가 독특한 특이 물성을 갖게되므로, 섬유보강된 시멘트 패널의 경량화와 물성 강화를 모두 달성할 수 있게 된다.In order to nanoize the cellulose fibers, the grinder or high-pressure homogenizer is not used alone, but the thickness and length of the nano-cellulose fibers surface-treated with epoxy silane have unique properties by performing the grinder treatment followed by the high-pressure homogenizer treatment, so that the fiber-reinforced It is possible to achieve both weight reduction and physical property enhancement of cement panels.

상기 폴리머는 몰탈 조성물에 포함되는 각 성분들을 균일하게 결합시키고, 섬유보강된 시멘트 패널의 가사시간, 작업성, 탄성, 유동성, 내산성, 내열성 및 내구성 등의 성능을 향상시키기 위해 첨가된다. 폴리머는 시멘트 100 중량부에 대하여 폴리머는 12~26 중량부로 포함될 수 있는데, 상기 중량 범위 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 효과를 얻기 곤란하고, 상기 중량 범위를 초과하여 포함되는 경우에는 섬유보강된 시멘트 패널의 경도나 강도 저하로 인한 패널로써의 기능이 상실될 수 있고, 불연 성능 발현이 곤란할 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The polymer is added to uniformly bind each component included in the mortar composition and to improve performance such as pot life, workability, elasticity, fluidity, acid resistance, heat resistance and durability of the fiber-reinforced cement panel. The polymer may be included in an amount of 12 to 26 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. If the polymer is included in the above weight range, it is difficult to obtain the above-mentioned effect, and if the polymer is included in the above weight range, it is difficult to obtain the fiber-reinforced cement. Since the function as a panel may be lost due to a decrease in hardness or strength of the panel, and it may be difficult to develop incombustible performance, it is preferably included within the above-described weight range.

상기 폴리머로는 페놀 변성 로진 에스테르 수지, 에틸렌비닐 아세테이트 수지 및 스티렌 부타디엔 수지를 포함하는 혼합 조성물이 사용될 수 있으며, 페놀 변성 로진 에스테르 수지 100 중량부에 대하여 에틸렌비닐 아세테이트 수지 20~40 중량부 및 스티렌 부타디엔 수지 1~10 중량부가 포함될 수 있다.As the polymer, a mixed composition including a phenol-modified rosin ester resin, an ethylene vinyl acetate resin, and a styrene butadiene resin may be used, and 20 to 40 parts by weight of ethylene vinyl acetate resin and styrene butadiene based on 100 parts by weight of the phenol-modified rosin ester resin 1 to 10 parts by weight of the resin may be included.

상기 혼합 조성물에 포함되는 각 수지가 상술한 중량 범위로 포함될 때 접착성, 피착제와의 젖음 특성, 내열성, 내한성, 강도, 상용성, 인성 등의 물성이 향상될 수 있다.When each resin included in the mixed composition is included in the aforementioned weight range, physical properties such as adhesion, wetting with an adherend, heat resistance, cold resistance, strength, compatibility, and toughness may be improved.

상기 충전제는 섬유보강된 시멘트 패널의 강도를 향상시키고 부피를 증량시키기 위해 첨가되는 물질로, 탄산칼슘, 실리카, 카올린, 클레이, 알루미나, 수산화마그네슘 및 마이카로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.The filler is a material added to improve the strength and increase the volume of the fiber-reinforced cement panel, and at least one selected from the group consisting of calcium carbonate, silica, kaolin, clay, alumina, magnesium hydroxide, and mica is used. can

충전제는 시멘트 100 중량부에 대하여 5~20 중량부로 포함될 수 있고, 이러한 중량 범위 내에서 포함될 때 충분한 강도 향상과 부피 확보를 할 수 있으며, 중량 비율이 상기 범위를 벗어나는 경우에는 섬유보강된 시멘트 패널 자체의 접착력 감소로 인한 입자성 물질 탈리, 크랙 발생, 인성이나 강도 등의 물성 저하와 같은 문제가 발생할 수 있으므로 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The filler may be included in 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of cement, and when included within this weight range, sufficient strength and volume can be secured, and when the weight ratio is out of the above range, the fiber-reinforced cement panel itself Since problems such as separation of particulate matter, generation of cracks, and deterioration of physical properties such as toughness and strength may occur due to a decrease in adhesive strength, it is preferably included within the above-described weight range.

상기 섬유보강된 시멘트 패널을 형성하기 위해 사용되는 몰탈 조성물은 첨가제를 추가로 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 강도향상제일 수 있으며, 본 발명에서 사용되는 강도향상제는 폴리크레줄렌일 수 있다. 상기 첨가제는 몰탈 조성물 100 중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 첨가제의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 첨가제 첨가에 의한 섬유보강된 시멘트 패널의 강도 향상 효과가 미미하고, 상술한 범위를 초과하여 포함되는 경우에는 몰탈 조성물의 안정성이 불량해져 섬유보강된 시멘트 패널의 물성이 불량해지기 때문이다.The mortar composition used to form the fiber-reinforced cement panel may further include additives. The additive may be a strength enhancer, and the strength enhancer used in the present invention may be polycrezulene. The additive is preferably included in an amount of 0.5 to 1.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the mortar composition. If the content of the additive is less than the above range, the strength improvement effect of the fiber-reinforced cement panel by the addition of the additive is insignificant, and the above-mentioned range This is because when it is included in excess, the stability of the mortar composition becomes poor, resulting in poor physical properties of the fiber-reinforced cement panel.

다음으로, 앵커를 사용하여 내화패널을 복합패널에 견고하게 고정시키는 제2 고정단계가 수행된다. 이 단계는 내화패널을 완전히 관통하면서 동시에 복합패널의 일부를 관통하는 천공홀을 형성하고, 이 천공홀에 앵커를 고정시켜 내화패널을 복합패널에 고정시키는 단계일 수 있다.Next, a second fixing step of firmly fixing the fireproof panel to the composite panel using anchors is performed. This step may be a step of forming a perforation hole penetrating a part of the composite panel while completely penetrating the fireproof panel, and fixing the fireproof panel to the composite panel by fixing an anchor to the perforation hole.

마지막으로, 내화패널 표면을 마감처리하는 마감 단계가 수행될 수 있다. 마감처리는 내화패널 표면에 마감재 패널을 부착하거나, 마감재 도료를 도포하여 수행될 수 있으며, 마감재의 종류는 특별히 제한되지 않는다. Finally, a finishing step of finishing the surface of the fireproof panel may be performed. The finishing treatment may be performed by attaching a finishing material panel to the surface of the fireproof panel or applying a finishing material paint, and the type of finishing material is not particularly limited.

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]

먼저, 보통 포틀랜드 시멘트 1000g, 셀룰로오스 섬유 240g, 폴리머 190g 및 탄산칼슘 충전제 130g을 균일하게 혼합하여 균일한 분말 혼합물을 제조한 뒤 여기에 물 1000g을 혼합 및 교반하여 몰탈 조성물을 제조하고, 이를 틀에 부어 24시간 양생한 뒤 틀을 제거하여 실시예 1의 내화패널인 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하였다.First, 1000 g of ordinary Portland cement, 240 g of cellulose fiber, 190 g of polymer, and 130 g of calcium carbonate filler are uniformly mixed to prepare a uniform powder mixture, and then 1000 g of water is mixed and stirred to prepare a mortar composition, which is poured into a mold After curing for 24 hours, the frame was removed to prepare a fiber-reinforced cement panel, which is a fireproof panel of Example 1.

몰탈 조성물 제조시 셀룰로오스 섬유로는 이하의 방법으로 제조된 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유를 사용하였다. 먼저, 셀룰로오스 40% 수용액을 85±5℃로 가열하고, 여기에 2시간 동안 3-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란을 적하하여 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유를 제조하고, 반응 생성물 용액을 그라인더로 분쇄한 뒤 고압균질처리하여 나노화하였으며, 이를 24시간 동안 70±5℃의 열풍으로 건조하여 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유를 제조하였다.When preparing the mortar composition, as the cellulose fibers, nano-cellulose fibers prepared by the following method and surface-treated with epoxy silane were used. First, a 40% aqueous solution of cellulose is heated to 85±5° C., and 3-glycidoxypropylmethyl dimethoxysilane is added dropwise thereto for 2 hours to prepare nanocellulose fibers surface-treated with epoxy silane, and the reaction product solution After pulverization with a grinder, high-pressure homogenization was performed to nano, and it was dried with hot air at 70 ± 5 ° C. for 24 hours to prepare nano-cellulose fibers surface-treated with epoxy silane.

폴리머로는 페놀 변성 로진 에스테르 수지 100 중량부에 대하여 에틸렌비닐 아세테이트 수지 20~40 중량부 및 스티렌 부타디엔 수지 1~10 중량부가 혼합된 혼합 조성물을 사용하였다.As the polymer, a mixture composition in which 20 to 40 parts by weight of an ethylene vinyl acetate resin and 1 to 10 parts by weight of a styrene butadiene resin were mixed with respect to 100 parts by weight of a phenol-modified rosin ester resin was used.

[실험예 1][Experimental Example 1]

제조예에서 제조된 실시예 1의 섬유보강된 시멘트 패널의 불연성 및 가스유해성에 대한 평가를 수행하여 그 결과를 표 1에 기재하였다. 불연성시험은 KS F ISO 1182에 의거하여 수행하였으며, 가스유해성은 각 KS F 2271에 의거하여 수행하였다.The fiber-reinforced cement panel of Example 1 prepared in Preparation Example was evaluated for incombustibility and gas hazard, and the results are shown in Table 1. Incombustibility tests were conducted in accordance with KS F ISO 1182, and gas hazards were conducted in accordance with each KS F 2271.

시험항목Test Items 판정기준Criteria 시험결과Test result 불연성시험Incombustibility test 질량감소율mass loss rate 30% 이하30% or less 19%19% 최고온도와 최종평형온도와의 차이The difference between the maximum temperature and the final equilibrium temperature 20℃ 이하below 20℃ 0.7℃0.7℃ 가스유해성시험Gas toxicity test 시험용 흰 쥐 평균행동정지시간Mean duration of cessation of behavior in test rats 9분 이상9+ minutes 13분 30초13 minutes 30 seconds

실험 결과, 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유보강된 시멘트 패널은 불연성 시험 및 가스유해성 시험 결과 불연 재료 기준을 충족하므로, 불연 특성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.As a result of the experiment, it was confirmed that the fiber-reinforced cement panel according to an embodiment of the present invention has non-combustible characteristics because it satisfies the non-combustible material standard as a result of the non-combustibility test and the gas hazard test.

[실험예 2][Experimental Example 2]

제조예와 동일한 방법을 이용하여 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하되, 몰탈 조성물에 사용되는 셀룰로오스 섬유로 별도의 표면처리를 하지 않은 일반 셀룰로오스 섬유를 사용하여 비교예 1의 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하고, 별도의 표면처리 없이 나노화된 나노 셀룰로오스 섬유를 사용하여 비교예 2의 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하였다.A fiber-reinforced cement panel was manufactured using the same method as in Preparation Example, but a fiber-reinforced cement panel of Comparative Example 1 was prepared using general cellulose fibers without separate surface treatment with cellulose fibers used in the mortar composition, , A fiber-reinforced cement panel of Comparative Example 2 was prepared using nano-nano-cellulose fibers without separate surface treatment.

이어서, 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2의 섬유보강된 시멘트 패널의 압축강도를 KS F 4042에 의거하여 측정하고, 그 결과를 표 2에 기재하였다.Subsequently, the compressive strength of the fiber-reinforced cement panels of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was measured according to KS F 4042, and the results are shown in Table 2.

  실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 압축강도(MPa)Compressive strength (MPa) 13.113.1 9.59.5 9.89.8

상기 표 2의 실험 결과를 참조하면, 실시예 1의 경우, 비교예 1이나 비교예 2보다 압축강도가 더 우수한 것으로 나타났다. 이는, 셀룰로오스 섬유의 표면처리로 인해 셀룰로오스 섬유의 몰탈 조성물 내 혼화성과 결합력이 증가하여 나타난 결과로 판단된다. 따라서, 본 실험 결과로부터 본 발명의 섬유보강된 시멘트 패널 제조시 사용되는 몰탈 조성물의 섬유 강화제로 일반 셀룰로오스 섬유나 일반 나노 셀룰로오스 섬유가 아닌 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유를 사용하는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.Referring to the experimental results of Table 2, in the case of Example 1, it was found that the compressive strength was better than Comparative Example 1 or Comparative Example 2. This is considered to be the result of the increased miscibility and binding force in the mortar composition of the cellulose fibers due to the surface treatment of the cellulose fibers. Therefore, from the results of this experiment, it is preferable to use nanocellulose fibers surface-treated with epoxy silane, rather than general cellulose fibers or general nanocellulose fibers, as the fiber reinforcing agent of the mortar composition used in the manufacture of the fiber-reinforced cement panel of the present invention. I was able to confirm.

[실험예 3][Experimental Example 3]

제조예와 동일한 방법을 이용하여 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하되, 몰탈 조성물에 첨가제로써 강도향상제인 폴리크레줄렌을 추가로 더 포함하여 섬유보강된 시멘트 패널을 제조하고, KS F 4042에 의거한 압축강도를 측정하였으며, KS L 5114에 의거한 흡수에 의한 길이 변화율을 측정하여 그 결과를 표 3에 기재하였다. 표 3에서 강도향상제의 함량은 시멘트 100 중량부에 대한 중량 비율로 기재하였다.A fiber-reinforced cement panel was manufactured using the same method as in the preparation example, but the fiber-reinforced cement panel was prepared by further including polycrezulene, a strength enhancer, as an additive to the mortar composition, and compression in accordance with KS F 4042 The strength was measured, and the length change rate due to absorption according to KS L 5114 was measured, and the results are shown in Table 3. In Table 3, the content of the strength enhancer was described as a weight ratio with respect to 100 parts by weight of cement.

  강도향상제(중량비)Strength enhancer (weight ratio) 압축강도(MPa)Compressive strength (MPa) 길이변화율(%)Length change rate (%) 실시예 1Example 1 -- 13.113.1 0.210.21 실시예 2Example 2 0.20.2 13.213.2 0.190.19 실시예 3Example 3 0.50.5 15.015.0 0.180.18 실시예 4Example 4 0.80.8 15.515.5 0.150.15 실시예 5Example 5 1.01.0 15.315.3 0.170.17 실시예 6Example 6 1.31.3 11.411.4 0.280.28

상기 표 3의 실험 결과를 참조하면, 강도향상제 첨가에 따라 압축강도 및 길이변화율의 개선이 있는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 강도향상제 함량이 0.05 중량부 이상인 경우에 이들 물성이 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다. 그러나, 실시예 6과 같이 강도향상제의 함량이 과도한 경우에는 오히려 강도와 길이변화율이 급격히 불량해지는 것으로 나타났는데, 이는 강도향상제가 몰탈 조성물의 안정성을 저하시키기 때문에 나타난 결과로 판단된다.따라서, 본 실험 결과로부터 섬유보강된 시멘트 패널의 강도 향상 및 내구성 확보를 위해 몰탈 조성물에 강도향상제를 추가로 더 첨가하되, 그 함량은 시멘트 100 중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부인 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.Referring to the experimental results of Table 3, it was confirmed that the compressive strength and length change rate were improved according to the addition of the strength enhancer. In particular, it was confirmed that these physical properties were significantly improved when the content of the strength enhancer was 0.05 parts by weight or more. However, when the content of the strength enhancer was excessive, as in Example 6, it was found that the strength and length change rate rapidly deteriorated. From the results, it was confirmed that a strength improver is further added to the mortar composition to improve the strength and ensure durability of the fiber-reinforced cement panel, but the content is preferably 0.5 to 1.0 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.

Claims (6)

콘크리트 보수·보강면의 표면을 평탄화하는 전처리 단계;
제1 접착제를 사용하여 콘크리트 보수·보강면에 복합패널을 부착하는 복합패널 부착 단계;
앵커를 사용하여 상기 복합패널을 콘크리트 보수·보강면에 고정하는 제1 고정 단계;
제2 접착제를 사용하여 복합패널 상에 내화패널을 부착하는 내화패널 부착 단계;
앵커를 사용하여 내화패널을 복합패널에 고정하는 제2 고정단계; 및
내화패널 표면을 마감처리하는 마감 단계;를 포함하며,
상기 복합패널은 FRP(Fiber reinforced panel) 시트 또는 고분자층 내부에 유무기 복합 보강재가 위치하는 ECS(Evolutionary Curing System) 복합소재패널이고,
상기 내화패널은, 시멘트 100 중량부에 대하여, 셀룰로오스 섬유 15~38 중량부, 폴리머 12~26 중량부 및 충전제 5~20 중량부를 포함하는 몰탈 조성물로 제조되는 섬유보강된 시멘트 패널이며, 상기 몰탈 조성물은, 몰탈 조성물 100중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부의 폴리크레줄렌을 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 내화패널을 이용한 불연 시공방법.
A pretreatment step of flattening the surface of the concrete repair/reinforcement surface;
A composite panel attachment step of attaching a composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using a first adhesive;
A first fixing step of fixing the composite panel to a concrete repair/reinforcement surface using an anchor;
A fire resistant panel attachment step of attaching a fire resistant panel on a composite panel using a second adhesive;
A second fixing step of fixing the fireproof panel to the composite panel using anchors; and
Including; a finishing step of finishing the surface of the fireproof panel,
The composite panel is an ECS (Evolutionary Curing System) composite material panel in which an organic-inorganic composite reinforcing member is located inside a fiber reinforced panel (FRP) sheet or a polymer layer,
The fireproof panel is a fiber-reinforced cement panel made of a mortar composition containing 15 to 38 parts by weight of cellulose fiber, 12 to 26 parts by weight of a polymer, and 5 to 20 parts by weight of a filler, based on 100 parts by weight of cement, and the mortar composition Silver, a non-combustible construction method using a fireproof panel, characterized in that it further comprises 0.5 to 1.0 parts by weight of polycrezulene based on 100 parts by weight of the mortar composition.
제1항에 있어서,
상기 고분자층은 페놀 수지, 난연제, 난연 캡슐, 충전제 및 경화제를 포함하는 고분자 조성물에 의해 형성되고,
상기 유무기 복합 보강재는 열경화성 고분자, 무기 섬유, 유기 섬유 및 유기 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 내화패널을 이용한 불연 시공방법.
According to claim 1,
The polymer layer is formed by a polymer composition including a phenol resin, a flame retardant, a flame retardant capsule, a filler and a curing agent,
The organic-inorganic composite reinforcing material is a non-combustible construction method using a fireproof panel, characterized in that it comprises a thermosetting polymer, inorganic fibers, organic fibers and organic additives.
제1항에 있어서,
상기 내화패널은 금속패널인 것을 특징으로 하는, 내화패널을 이용한 불연 시공방법.
According to claim 1,
The fireproof panel is a non-combustible construction method using a fireproof panel, characterized in that the metal panel.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 셀룰로오스 섬유는 에폭시 실란으로 표면처리된 나노 셀룰로오스 섬유인 것을 특징으로 하는, 내화패널을 이용한 불연 시공방법.
According to claim 1,
The cellulose fiber is a non-combustible construction method using a fireproof panel, characterized in that the surface-treated nano-cellulose fiber with epoxy silane.
삭제delete
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