KR102595960B1 - Composition for manufacturing carbon reduced composites and carbon reduced composites manufactured therefrom - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탄소저감 복합체 제조용 조성물 이로부터 제조된 탄소저감 복합체에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면은, 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 포함하는, 결합재; 수산화나트륨(NaOH), 규산나트륨(Na2SiO3), 탄산칼륨(K2CO3), 수산화칼슘(Ca(OH)2)및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 알칼리 활성화제; 규불화아연을 포함하는 응결 지연제; 알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제; 감수제를 포함하는 화학혼화제; 잔골재; 및 배합수;를 포함하는 것인, 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 제공한다.The present invention relates to a composition for producing a reduced carbon composite and a reduced carbon composite manufactured therefrom. One aspect of the present invention includes a binder comprising fly ash and blast furnace slag fine powder; Alkali containing at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ), calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ), and potassium hydroxide (KOH) activator; A setting retardant containing zinc silicofluoride; Shrinkage reducing agents containing alkylene glycol; Chemical admixtures containing water reducing agents; fine aggregate; It provides a composition for producing a carbon reduction composite comprising; and mixing water.

Description

탄소저감 복합체 제조용 조성물 및 이로부터 제조된 탄소저감 복합체 {COMPOSITION FOR MANUFACTURING CARBON REDUCED COMPOSITES AND CARBON REDUCED COMPOSITES MANUFACTURED THEREFROM}Composition for producing a carbon reduction composite and a carbon reduction composite manufactured therefrom {COMPOSITION FOR MANUFACTURING CARBON REDUCED COMPOSITES AND CARBON REDUCED COMPOSITES MANUFACTURED THEREFROM}

본 발명은 탄소저감 복합체 제조용 조성물 및 이로부터 제조된 탄소저감 복합체에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for producing a carbon reduction composite and a carbon reduction composite manufactured therefrom.

현재 전 세계는 기술 발달의 가속 및 경제 규모의 거대화, 지구 온난화 방지를 위한 전세계적 협력체계 구축 등 글로벌화가 심화되고 있으며, 건설 분야에서도 글로벌화, 녹색 건설 증대 및 기술 혁신의 요구가 대두되고 있다. 또한, 에너지 절감, 경제성 및 안전성을 고려한 건설재료의 고성능화에 대한 수요자의 요구 증대 및 첨단 건설재료 시장의 진입을 위해서 고기능 첨단 건설재료 기술의 개발이 필요하다.Currently, globalization is intensifying around the world, with accelerated technological development, expansion of economic scale, and establishment of a global cooperation system to prevent global warming. In the construction field, demands for globalization, increased green construction, and technological innovation are also emerging. In addition, the development of high-performance, high-tech construction material technology is necessary to increase consumer demand for high-performance construction materials considering energy saving, economic efficiency, and safety and to enter the high-tech construction material market.

탄소저감 복합체 기술은 향후 미래 시멘트 및 콘크리트를 대체하는 첨단기술 중 하나로, 적극적인 개발이 요구되는 기술이다. Carbon reduction composite technology is one of the cutting-edge technologies that will replace cement and concrete in the future, and is a technology that requires active development.

일부 조사 결과에 따르면, 국내 전체 CO2 발생량은 콘크리트 산업에서 약 10% 정도 발생되는 것으로 확인되며, 대부분의 CO2는 시멘트 제조 시 발생되는 것으로 알려져 있다. 또한, 시멘트 1 톤 제조 시 약 800 kg ~ 1000 kg의 CO2가 발생하는 것으로 알려져 있어, CO2 발생량의 저감을 위해 콘크리트 제조 시 시멘트를 대체하기 위한 물질 및 방법에 대한 연구들이 활발히 진행되고 있다.According to some research results, it has been confirmed that approximately 10% of the total CO 2 emissions in Korea are generated from the concrete industry, and most CO 2 is known to be generated during cement manufacturing. In addition, it is known that approximately 800 kg to 1000 kg of CO 2 is generated when manufacturing 1 ton of cement, so research is being actively conducted on materials and methods to replace cement when manufacturing concrete to reduce CO 2 emissions.

이와 관련하여, 시멘트의 대체 재료로 플라이애시 또는 고로슬래그 미분말을 혼입하고 알칼리 활성화제를 사용하여 강도를 높이는 연구가 진행되고 있으나, 알칼리 활성화제의 사용에는 많은 제약이 따르며 기술의 상용화 및 실용화까지는 아직까지 확인되지 않는 메커니즘이 존재하고 있다. 일례로, 요구 강도 확보를 위해 액상의 알칼리 활성화제의 첨가량을 증가시킴에 따라 초기 유동성이 빠르게 손실되고 급결하는 현상이 발생하였으며, 고로슬래그 미분말의 사용으로 인한 수축 현상 및 굳은 후 표면에 백화 현상이 발생하는 문제점들이 존재하고 있다.In this regard, research is being conducted to increase strength by mixing fly ash or blast furnace slag fine powder as an alternative to cement and using alkaline activators. However, there are many restrictions on the use of alkaline activators, and the commercialization and practical use of the technology has not yet been achieved. There is a mechanism that has not yet been confirmed. For example, as the amount of liquid alkali activator was increased to secure the required strength, the initial fluidity was quickly lost and rapid hardening occurred, and the use of fine powder of blast furnace slag caused shrinkage and whitening of the surface after hardening. There are problems that arise.

따라서, 시멘트를 대체하는 기술에 있어서 상기 문제점들을 해결하기 위한 방안이 필요하다.Therefore, a method to solve the above problems is needed in technology to replace cement.

전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The above-mentioned background technology is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be known technology disclosed to the general public before the present application.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 시멘트를 사용하지 않고, 산업 부산물 및 기능성 첨가제만을 사용하여 성능 및 작업성을 확보할 수 있는 탄소저감 복합체 제조용 조성물 및 이를 사용한 탄소저감 복합체를 제공하는 것이다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to provide a composition for manufacturing a carbon reduction composite that can secure performance and workability by using only industrial by-products and functional additives without using cement, and carbon using the same. The goal is to provide an abatement complex.

그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 분야 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명의 일 측면은, 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 포함하는, 결합재; 수산화나트륨(NaOH), 규산나트륨(Na2SiO3), 탄산칼륨(K2CO3), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 알칼리 활성화제; 규불화아연을 포함하는 응결 지연제; 알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제; 감수제를 포함하는 화학혼화제; 잔골재; 및 배합수;를 포함하는 것인, 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 제공한다.One aspect of the present invention is a binder comprising fly ash and blast furnace slag fine powder; Alkali containing at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ), calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ), and potassium hydroxide (KOH) activator; A setting retardant containing zinc silicofluoride; Shrinkage reducing agents containing alkylene glycol; Chemical admixtures containing water reducing agents; fine aggregate; It provides a composition for producing a carbon reduction composite comprising; and mixing water.

일 실시형태에 따르면, 붕산을 포함하는 백화발생 억제제;를 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, it may further include a bleaching occurrence inhibitor containing boric acid.

일 실시형태에 따르면, 상기 백화발생 억제제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the whitening occurrence inhibitor may be included in an amount of 0.1 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator.

일 실시형태에 따르면, 상기 플라이애시는, 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시인 것일 수 있다.According to one embodiment, the fly ash may be fly ash containing 7% by weight or more of iron oxide (Fe 2 O 3 ).

일 실시형태에 따르면, 상기 알킬렌글리콜은, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the alkylene glycol may include one or more selected from the group consisting of ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and butylene glycol.

일 실시형태에 따르면, 상기 플라이애시는, 상기 결합재 중 30 중량% 내지 70 중량%로 포함되고, 상기 고로슬래그 미분말은, 상기 결합재 중 70 중량% 내지 30 중량%로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the fly ash may be included in 30% to 70% by weight of the binder, and the blast furnace slag fine powder may be included in 70% to 30% by weight of the binder.

일 실시형태에 따르면, 상기 알칼리 활성화제의 고형분량은, 상기 결합재 100 중량부에 대하여, 8 중량부 내지 16 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the solid content of the alkaline activator may be included in 8 to 16 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder.

일 실시형태에 따르면, 상기 잔골재는, 제강슬래그, 페로니켈슬래그 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the fine aggregate may include steelmaking slag, ferronickel slag, or a mixture thereof.

일 실시형태에 따르면, 상기 응결 지연제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 3 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the setting retardant may be included in an amount of 0.1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator.

일 실시형태에 따르면, 상기 수축 저감제는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 5 kg/m3 내지 10 kg/m3로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the shrinkage reducing agent may be included in an amount of 5 kg/m 3 to 10 kg/m 3 based on the unit volume of the carbon reduction composite.

일 실시형태에 따르면, 상기 배합수는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 1 중량부 내지 35 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the mixing water may be included in an amount of 1 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkaline activator.

일 실시형태에 따르면, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 굵은 골재;를 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the composition for producing a carbon reduction composite may further include coarse aggregate.

본 발명의 다른 측면은, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 상온 또는 고온 양생하여 제조된, 탄소저감 복합체를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a carbon reduction composite manufactured by curing the composition for producing a carbon reduction composite at room temperature or high temperature.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 시멘트를 사용하지 않고 산업 부산물인 플라이애시 및 슬래그를 사용하여 작업성 및 고강도가 확보된 탄소저감 복합체를 제조할 수 있는 효과가 있으며. 이를 통해 탄소 배출량을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 산업 부산물 및 액상 활성화제 사용으로 인해 발생하는 급결 현상, 수축 현상 및 표면 백화 발생 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.The composition for producing a reduced carbon composite according to the present invention has the effect of producing a reduced carbon composite with secured workability and high strength by using fly ash and slag, which are industrial by-products, without using cement. This has the effect of significantly reducing carbon emissions. In addition, it is effective in controlling rapid hardening, shrinkage, and surface whitening that occur due to the use of industrial by-products and liquid activators.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용하여 제조되는 탄소저감 복합체는, 상온에서 현장 타설 가능하며 40 MPa 이상의 고강도를 확보할 수 있고, 증기 양생을 활용하는 PC(Precast Concrete) 제품 제조에 활용할 수 있는 효과가 있다.The carbon reduction composite manufactured using the composition for manufacturing carbon reduction composite according to the present invention can be cast in situ at room temperature, can secure high strength of 40 MPa or more, and can be used to manufacture PC (Precast Concrete) products using steam curing. There is an effect.

도 1은, 실시예 1 내지 실시예 5의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용한 탄소저감 복합체 제조 시, 시간 경과에 따른 스트레인(μ) 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는, 실시예 10 내지 실시예 15의 경과 시간에 따른 관입저항값을 나타낸 그래프이다.
도 3은, 실시예 10, 실시예 13, 실시예 16 및 실시예 17의 경과 시간에 따른 관입저항값을 나타낸 그래프이다.
도 4는, 실시예 18 내지 실시예 23의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용한 복합체 제조 시, 시간 경과에 따른 스트레인(μ) 변화를 나타낸 그래프이다.
도 5는, 실시예 24 및 실시예 25의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용하여 제조된 탄소저감 복합체의 표면 사진이다.
Figure 1 is a graph showing the change in strain (μ) over time when producing a reduced carbon composite using the composition for producing a reduced carbon composite of Examples 1 to 5.
Figure 2 is a graph showing penetration resistance values according to elapsed time for Examples 10 to 15.
Figure 3 is a graph showing penetration resistance values according to elapsed time for Example 10, Example 13, Example 16, and Example 17.
Figure 4 is a graph showing the change in strain (μ) over time when manufacturing a composite using the composition for manufacturing a carbon reduction composite of Examples 18 to 23.
Figure 5 is a surface photograph of a carbon reduction composite manufactured using the composition for producing a carbon reduction composite of Examples 24 and 25.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings. However, various changes can be made to the embodiments, so the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents, or substitutes for the embodiments are included in the scope of rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are for descriptive purposes only and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the embodiments belong. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the embodiments, the detailed descriptions are omitted.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Additionally, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected," "coupled," or "connected" to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there is no need for another component between each component. It should be understood that may be “connected,” “combined,” or “connected.”

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components including common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, the description given in one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed description will be omitted to the extent of overlap.

본 발명의 일 측면은, 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 포함하는, 결합재; 수산화나트륨(NaOH), 규산나트륨(Na2SiO3), 탄산칼륨(K2CO3), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 알칼리 활성화제; 규불화아연을 포함하는 응결 지연제; 알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제; 감수제를 포함하는 화학혼화제; 잔골재; 및 배합수;를 포함하는 것인, 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 제공한다.One aspect of the present invention is a binder comprising fly ash and blast furnace slag fine powder; Alkali containing at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ), calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ), and potassium hydroxide (KOH) activator; A setting retardant containing zinc silicofluoride; Shrinkage reducing agents containing alkylene glycol; Chemical admixtures containing water reducing agents; fine aggregate; It provides a composition for producing a carbon reduction composite comprising; and mixing water.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 시멘트를 사용하지 않고 산업 부산물인 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 사용하여 작업성 및 고강도가 확보된 탄소저감 복합체를 제조할 수 있는 효과가 있다. 특히, 종래 시멘트의 일부만을 산업 부산물로 대체하던 것과 달리 시멘트를 전혀 포함하지 않아, 탄소 발생량을 현저히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention has the effect of producing a carbon reduction composite with secured workability and high strength by using fly ash and blast furnace slag fine powder, which are industrial by-products, without using cement. In particular, unlike conventional cement, which replaced only a portion of cement with industrial by-products, it does not contain cement at all, which has the effect of significantly reducing carbon emissions.

또한, 종래 산업 부산물 및 액상 활성화제를 사용함에 따라 발생되던 급결 현상 및 수축 현상을 현저히 제어할 수 있는 장점이 있다. In addition, it has the advantage of being able to significantly control the sudden hardening and shrinkage phenomenon that occurred due to the use of conventional industrial by-products and liquid activators.

일 실시형태에 따르면, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 붕산을 포함하는 백화발생 억제제;를 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the composition for producing a carbon reduction composite may further include a whitening occurrence inhibitor containing boric acid.

탄소저감 복합체 제조 시, 플라이애시 및 슬래그에 알칼리 활성화제를 첨가하는데, 알칼리 활성화제 용액의 첨가 시 최종적으로 제조되는 복합체가 습윤해지면서 표면에 백화가 발생한다. 이와 비교하여, 붕산을 백화발생 억제제로 포함할 경우, 탄소저감 복합체의 표면 백화 발생 현상을 효과적으로 억제할 수 있다.When manufacturing a carbon reduction composite, an alkali activator is added to fly ash and slag. When the alkali activator solution is added, the resulting composite becomes wet and whitening occurs on the surface. In comparison, when boric acid is included as a whitening inhibitor, surface whitening of the carbon reduction composite can be effectively suppressed.

일 실시형태에 따르면, 상기 백화발생 억제제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the whitening occurrence inhibitor may be included in an amount of 0.1 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator.

여기서, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제 고형분량은, 상기 결합재 고형분량과 상기 알칼리 활성화제 고형분량의 총합을 의미한다.Here, the solid amount of the binder and the alkaline activator means the total of the solid amount of the binder and the solid amount of the alkaline activator.

바람직하게는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.2 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것일 수 있고, 더욱 바람직하게는, 0.3 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것일 수 있다.Preferably, it may be included in an amount of 0.2 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the binder and the alkali activator, and more preferably, it may be included in an amount of 0.3 to 1 part by weight. .

상기 백화발생 억제제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 제조되는 탄소저감 복합체 표면의 백화발생이 충분히 억제되지 않을 수 있고, 상기 백화발생 억제제의 함량이 상기 범위를 초과할 경우 조성물 내 용해가 되지 않아 복합체의 강도가 저하되는 문제점이 발행할 수 있다.If the content of the whitening inhibitor is less than the above range, whitening on the surface of the carbon reduction composite produced may not be sufficiently suppressed, and if the content of the whitening inhibitor is more than the above range, it may not be dissolved in the composition, thereby strengthening the composite. Problems with deterioration may occur.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 포함하는 결합재를 포함한다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention includes a binder containing fly ash and blast furnace slag fine powder.

플라이애시 및 고로슬래그 미분말은, CO2를 거의 배출하지 않는 산업부산물로 이를 사용하는 경우 산업 부산물을 효과적으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, CO2 배출량을 대폭 감소시킬 수 있는 장점이 있다.Fly ash and blast furnace slag fine powder are industrial by-products that barely emit CO 2 , and when used, they have the advantage of not only effectively utilizing industrial by-products but also significantly reducing CO 2 emissions.

일 실시형태에 따르면, 상기 플라이애시는, 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시인 것일 수 있다.According to one embodiment, the fly ash may be fly ash containing 7% by weight or more of iron oxide (Fe 2 O 3 ).

즉, XRF를 통한 화학성분 분석 시(UNIST UCRF의 Bruker사 T8 Tiger 모델의 XRF 측정 기준), 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시인 것일 수 있다.In other words, when analyzing the chemical composition through XRF (based on XRF measurement of Bruker's T8 Tiger model at UNIST UCRF), it may be fly ash containing iron oxide (Fe 2 O 3 ) of 7% by weight or more.

예를 들어, 3 가지 다른 종류의 플라이애시의 XRF(UNIST UCRF의 플라이애시 XRF 측정 결과, 장비 Bruker사 T8 Tiger 모델)를 통한 화학성분 분석 시 얻어진 산화철의 중량%는 하기의 참조 표와 같이 얻어지며, 이중 플라이애시 1 또는 플라이애시 2 성분을 사용할 수 있다.For example, the weight percent of iron oxide obtained when analyzing the chemical composition of three different types of fly ash through , dual fly ash 1 or fly ash 2 components can be used.

상기 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시는, 탄소저감 복합체 제조 시 작업성을 향상시킬 수 있다. 즉, 배합수가 적은 고강도 배합에서도 혼화 시 급격하게 굳어지거나 잘 비벼지지 않는 특성을 향상시킬 수 있다.Fly ash containing more than 7% by weight of iron oxide (Fe 2 O 3 ) can improve workability when manufacturing a carbon reduction composite. In other words, even in high-strength formulations with a small number of formulations, the property of not rapidly hardening or rubbing well during mixing can be improved.

일례로, 산화철(Fe2O3)이 7 중량% 미만(예를 들어, 5.4 중량%인 경우)으로 포함된 플라이애시를 사용하는 경우, 탄소저감 복합체 제조용 조성물 혼합 시 초기 급결 현상이 발생하며, 이를 해결하기 위해 배합수에 더하여 물을 추가하는 경우 물의 함량 증가에 따라 강도가 저하되는 문제점이 존재한다. 이와 비교하여, 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시를 사용할 경우, 유동성이 향상되고 점성이 감소되어 초기 급결 현상을 방지할 수 있으며, 혼합되는 배합수의 함량을 감소시켜 고강도를 확보할 수 있는 효과가 있다.For example, when using fly ash containing iron oxide (Fe 2 O 3 ) in an amount of less than 7% by weight (for example, 5.4% by weight), initial rapid setting occurs when mixing the composition for producing a carbon reduction composite, To solve this problem, when water is added in addition to the mixing water, the strength decreases as the water content increases. In comparison, when fly ash containing more than 7% by weight of iron oxide (Fe 2 O 3 ) is used, the fluidity is improved and the viscosity is reduced, preventing initial rapid setting, and reducing the content of the mixing water. It has the effect of securing high strength.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 수산화나트륨(NaOH), 규산나트륨(Na2SiO3), 탄산칼륨(K2CO3), 수산화칼슘(Ca(OH)₂) 및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 알칼리 활성화제를 포함한다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention is composed of sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ), calcium hydroxide (Ca(OH)₂), and potassium hydroxide (KOH). It includes an alkaline activator containing at least one selected from the group consisting of

일 실시형태에 따르면, 상기 알칼리 활성화제는, 물에 용해된 용액의 형태로 첨가될 수 있다. According to one embodiment, the alkaline activator may be added in the form of a solution dissolved in water.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제를 포함한다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention includes a shrinkage reducing agent containing alkylene glycol.

일반적으로, 탄소저감 복합체 제조 시 산업부산물인 고로슬래그 미분말을 사용하는 경우, 고로슬래그 미분말로 인해 수축이 일어나 표면에 균열이 발생한다. 따라서 이를 효과적으로 보완해 주어야 한다.Generally, when using blast furnace slag fine powder, an industrial by-product, when manufacturing a carbon reduction composite, the fine blast furnace slag powder causes shrinkage and cracks on the surface. Therefore, this must be complemented effectively.

상기 알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제는, 탄소저감 복합체의 수축을 효과적으로 저감할 수 있으며, 초기에 발생 가능한 표면 균열을 억제할 수 있다.The shrinkage reducing agent containing the alkylene glycol can effectively reduce the shrinkage of the carbon-reducing composite and suppress surface cracks that may initially occur.

일 실시형태에 따르면, 상기 알킬렌글리콜은, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. According to one embodiment, the alkylene glycol may include one or more selected from the group consisting of ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and butylene glycol.

바람직하게는, 상기 알킬렌글리콜은, 디프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜 및 이들의 혼합물인 것일 수 있다.Preferably, the alkylene glycol may be dipropylene glycol, butylene glycol, or a mixture thereof.

일 실시형태에 따르면, 상기 플라이애시는, 상기 결합재 중 30 중량% 내지 70 중량%로 포함되고, 상기 고로슬래그 미분말은, 상기 결합재 중 70 중량% 내지 30 중량%로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the fly ash may be included in 30% to 70% by weight of the binder, and the blast furnace slag fine powder may be included in 70% to 30% by weight of the binder.

상기 플라이애시의 함량이 상기 범위 미만일 경우, 고로슬래그 미분말의 함량이 증가하여 작업성 유지 시간이 줄어들고 응결이 빨라지는 문제점이 있다. 반면, 상기 범위를 초과할 경우, 상온 양생 시 강도발현이 저하되는 문제점 및 고온양생 시 양생시간이 증가되는 문제점이 발생할 수 있다.If the content of the fly ash is less than the above range, the content of the blast furnace slag fine powder increases, which causes a problem in that the workability maintenance time is shortened and condensation is accelerated. On the other hand, if the above range is exceeded, problems may arise such as a decrease in strength development when curing at room temperature and an increase in curing time when curing at high temperature.

상기 고로슬래그 미분말의 함량이 상기 범위 미만일 경우, 플라이애시 함량이 증가하여 상온 양생 시 강도 발현이 저하되고, 증기양생 시 양생시간이 증가하는 문제점이 있다. 반며, 상기 범위를 초과할 경우, 작업성 유지시간이 줄어들고 응결이 빨라지는 문제점이 발생할 수 있다.If the content of the blast furnace slag fine powder is less than the above range, the fly ash content increases, resulting in a decrease in strength development during room temperature curing, and the curing time increases during steam curing. On the other hand, if the above range is exceeded, problems such as reduced workability maintenance time and accelerated condensation may occur.

일 실시형태에 따르면, 상기 알칼리 활성화제의 고형분량은, 상기 결합재 100 중량부에 대하여, 8 중량부 내지 16 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the solid content of the alkaline activator may be included in 8 to 16 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder.

상기 알칼리 활성화제의 고형분량이 상기 범위 미만일 경우, 충분한 활성화제의 부족으로 강도 저하의 문제점이 있을 수 있다. 반면, 상기 범위를 초과할 경우, 과도한 활성화제로 인하여 작업성이 저하될 수 있다.If the solid content of the alkaline activator is less than the above range, there may be a problem of reduced strength due to a lack of sufficient activator. On the other hand, if the above range is exceeded, workability may be reduced due to excessive activator.

상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 감수제를 포함하는 화학혼화제를 포함한다. 상기 감수제는, 저점도 감수제를 포함할 수 있다.The composition for producing the carbon reduction composite includes a chemical admixture containing a water reducing agent. The water reducing agent may include a low viscosity water reducing agent.

상기 감수제는, 동 기술분야에서 사용되는 모든 성분을 제한없이 사용할 수 있고, 예를 들어, 나프탈렌계 감수제를 사용할 수 있다.The water reducing agent may be any component used in the technical field without limitation, and for example, a naphthalene-based water reducing agent may be used.

일 실시형태에 따르면, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 굵은 골재를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the composition for producing a carbon reduction composite may further include coarse aggregate.

상기 굵은 골재는, 최대치수가 13 mm, 20 mm, 25 mm 또는 40 mm인 것을 사용할 수 있다.The coarse aggregate may have a maximum size of 13 mm, 20 mm, 25 mm, or 40 mm.

일 실시형태에 따르면, 상기 굵은 골재는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 500 kg/m3 내지 1500 kg/m3로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the coarse aggregate may be included in an amount of 500 kg/m 3 to 1500 kg/m 3 with respect to the unit volume of the carbon reduction composite.

일 실시형태에 따르면, 상기 잔골재는, 제강슬래그, 페로니켈슬래그 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the fine aggregate may include steelmaking slag, ferronickel slag, or a mixture thereof.

상기 제강슬래그는 입형이 둥근 모래로, 제련, 제강 공정에서 발생됨에 따라 표면이 딱딱하여 흡수율이 낮은 특성을 갖고 있다. 페로니켈슬래그 모래 또한 둥근 입형의 입자가 다수 포함되어 있으며 흡수율이 낮은 특성을 갖는다.The steelmaking slag is sand with a round particle shape, and as it is generated during the smelting and steelmaking process, it has a hard surface and a low water absorption rate. Ferronickel slag sand also contains many round particles and has a low water absorption rate.

따라서, 제강슬래그 또는 페로니켈슬래그를 잔골재로 사용할 경우, 둥근 입형 및 낮은 흡수율로 유동성을 증진시켜 작업성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 배합수의 양을 줄여 강도를 증진시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 유동성이 향상되어 상온에서 현장 타설이 가능한 장점을 갖는다.Therefore, when steelmaking slag or ferronickel slag is used as a fine aggregate, workability can be improved by improving fluidity due to the round particle shape and low water absorption rate, and strength can be improved by reducing the amount of mixing water. In addition, it has the advantage of improved fluidity, allowing on-site casting at room temperature.

일 실시형태에 따르면, 상기 잔골재는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 700 kg/m3 내지 1800 kg/m3로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the fine aggregate may be included in an amount of 700 kg/m 3 to 1800 kg/m 3 with respect to the unit volume of the carbon reduction composite.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 규불화아연(ZnSiF6)을 포함하는 응결 지연제를 포함한다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention includes a setting retardant containing zinc silicofluoride (ZnSiF 6 ).

상기 규불화아연을 포함하는 응결 지연제는, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물의 성분 혼합 시 응결 시간을 확보하는 기능을 수행한다.The setting retardant containing zinc silicofluoride functions to secure setting time when mixing components of the composition for producing the carbon reduction composite.

상기 규불화아연을 응결 지연제로 사용할 경우, 최대 약 1 시간 정도의 응결 지연 시간을 확보할 수 있으며, 이를 통해 작업 시간을 확보하여 작업성을 향상 시킬 수 있다.When the zinc silicofluoride is used as a setting retardant, a setting delay time of up to about 1 hour can be secured, and through this, work time can be secured and workability can be improved.

일반적으로 응결 지연제를 사용하지 않는 경우 약 30 분 정도의 응결 지연 시간이 확보되는 것을 고려해 볼 때, 본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 규불화아연을 응결 지연제로 사용함으로써 응결 지연 시간을 현저히 향상시킨 효과를 갖는다.Considering that a setting delay time of about 30 minutes is generally secured when a setting retardant is not used, the composition for manufacturing a carbon reduction composite according to the present invention reduces the setting delay time by using zinc silicofluoride as a setting retardant. It has a significantly improved effect.

특히, 규불화염계 물질 중, 규불화마그네슘의 경우 급결이 발생하므로, 규불화아연을 선택적으로 사용할 수 있다.In particular, among the silicofluoride-based materials, magnesium silicate fluoride rapidly sets, so zinc silicofluoride can be used selectively.

일 실시형태에 따르면, 상기 응결 지연제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 3 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the setting retardant may be included in an amount of 0.1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator.

여기서, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제 고형분량은, 상기 결합재 고형분량과 상기 알칼리 활성화제 고형분량의 총합을 의미한다.Here, the solid amount of the binder and the alkaline activator means the total of the solid amount of the binder and the solid amount of the alkaline activator.

바람직하게는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.3 중량부 내지 3 중량부로 포함되는 것일 수 있다.Preferably, it may be included in an amount of 0.3 parts by weight to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkaline activator.

상기 응결 지연제의 함량이 상기 범위 미만일 경우, 응결 지연 시간이 줄어들 수 있다.When the content of the setting retardant is less than the above range, the setting delay time may be reduced.

일 실시형태에 따르면, 상기 수축 저감제는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 5 kg/m3 내지 10 kg/m3로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the shrinkage reducing agent may be included in an amount of 5 kg/m 3 to 10 kg/m 3 based on the unit volume of the carbon reduction composite.

바람직하게는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 6 kg/m3 내지 9 kg/m3로 포함되는 것일 수 있고, 더욱 바람직하게는, 6 kg/m3 내지 8 kg/m3로 포함되는 것일 수 있다.Preferably, with respect to the unit volume of the carbon reduction composite, it may be included in the range of 6 kg/m 3 to 9 kg/m 3 , and more preferably, it may be included in the range of 6 kg/m 3 to 8 kg/m 3 It may be.

상기 수축 저감제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 탄소저감 복합체 의 수축 저감 효과가 나타나지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과할 경우 압축 강도가 저하하는 문제점이 발생할 수 있다. If the content of the shrinkage reducing agent is less than the above range, the shrinkage reduction effect of the carbon-reduced composite may not appear, and if it exceeds the above range, the problem of lowering the compressive strength may occur.

일 실시형태에 따르면, 상기 배합수는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 1 중량부 내지 35 중량부로 포함되는 것일 수 있다.According to one embodiment, the mixing water may be included in an amount of 1 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkaline activator.

여기서, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량은, 상기 결합재 고형분량과 상기 알칼리 활성화제 고형분량의 총합을 의미한다.Here, the solid content of the binder and the alkaline activator means the total of the solid content of the binder and the solid content of the alkaline activator.

즉, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 35 중량부 이하로 포함되는 것일 수 있다.That is, it may be included in an amount of 35 parts by weight or less based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkaline activator.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 혼합되는 배합수의 양을 감소시켜 탄소저감 복합체의 강도를 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The composition for producing a carbon reduction composite according to the present invention has the effect of significantly improving the strength of the carbon reduction composite by reducing the amount of mixing water.

상기 배합수의 함량이 상기 범위를 초과할 경우 제조되는 탄소저감 복합체의 강도가 낮아질 수 있다.If the content of the mixing water exceeds the above range, the strength of the carbon reduction composite produced may be lowered.

본 발명에 따라 제조되는 탄소저감 복합체는, 유동성이 향상된 결합재 및 알칼리 활성화제를 사용함으로써, 첨가되는 배합수의 상대적인 함량이 낮아 고강도가 확보될 수 있는 효과가 있다.The carbon reduction composite manufactured according to the present invention has the effect of ensuring high strength by using a binder with improved fluidity and an alkali activator, with a low relative content of the added mixing water.

일 실시형태에 따르면, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 시멘트 프리(FREE)인 것일 수 있다.According to one embodiment, the composition for producing a carbon reduction composite may be cement-free.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 상온 또는 고온 양생하여 제조된, 탄소저감 복합체를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a carbon reduction composite manufactured by curing the composition for producing a carbon reduction composite at room temperature or high temperature.

본 발명에 따른 탄소저감 복합체는, 상온에서 현장 타설 가능하며 시멘트 사용 없이 40 MPa 이상의 고강도를 확보할 수 있으며, 증기 양생을 활용하는 PC(Precast Concrete) 제품 제조에 활용할 수 있는 효과가 있다.The carbon reduction composite according to the present invention can be cast in situ at room temperature, can secure a high strength of more than 40 MPa without using cement, and can be used to manufacture PC (Precast Concrete) products using steam curing.

이하, 실시예 및 비교예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples and comparative examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples.

<실험예 1> 수축 저감제 함량에 따른 효과<Experimental Example 1> Effect of shrinkage reducing agent content

1) 실험 방법1) Experimental method

수축 저감제의 사용량을 달리하여 제조된 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용하여 탄소저감 복합체를 제조하고, 각 실시예에 대해 작업성, 수축 정도 및 압축 강도를 측정하였다.Reduced carbon composites were manufactured using compositions for manufacturing reduced carbon composites prepared by varying the amount of shrinkage reducing agent used, and workability, degree of shrinkage, and compressive strength were measured for each example.

탄소저감 복합체 제조용 조성물은, 플라이애시(비중 2.25), 고로슬래그 미분말(비중 2.9), 페로니켈 슬래그 잔골재(비중 3.0, 흡수율 0.6%), 20 mm 굵은 골재(비중 2.7, 흡수율 0.5 %), NaOH 용액 (고형분 50% + 물 50%), Na2SiO3 용액 (고형분 44% + 물 56%), 붕산(99.5%, 분말), PNS(나프탈렌 베이스 감수제, 고형분 40%), 수축 저감제(디플로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜), 저점도 감수제(고형분 30%)를 배합수와 혼합하여 제조되었다. 이를 사용하여 상온 및 60 ℃의 온도에서 양생하여 탄소저감 복합체를 제조하였다.The composition for producing a carbon reduction composite is fly ash (specific gravity 2.25), blast furnace slag fine powder (specific gravity 2.9), ferronickel slag fine aggregate (specific gravity 3.0, water absorption 0.6%), 20 mm coarse aggregate (specific gravity 2.7, water absorption 0.5%), NaOH solution (solid content 50% + water 50%), Na 2 SiO 3 solution (solid content 44% + water 56%), boric acid (99.5%, powder), PNS (naphthalene base water reducing agent, solid content 40%), shrinkage reducing agent (diplo) Philene glycol and butylene glycol) and low-viscosity water reducing agent (solids 30%) were mixed with mixing water. Using this, a carbon reduction composite was manufactured by curing at room temperature and 60°C.

작업성 평가를 위해, KS F 2594에 따른 슬럼프 플로를 측정하였다.To evaluate workability, slump flow was measured according to KS F 2594.

수축 실험은, 40x40x400mm 빔몰드 중앙부에 Vibrating Wire Gauge를 설치하여 전용 data logger를 활용하여 1 분에 한번씩 수축량을 자동 측정하여 수행되었다. 타설 후 24 시간은 습기의 손실이 없도록 밀봉양생하였고, 24 시간 후 밀봉을 벗기고 탈형하여 건조수축을 측정하였다. 타설부터 수축 측정의 일련의 작업은 대형 항온항습실 내부에서 이루어졌고, 그 조건은 온도 23 ℃ 및 습도 60%의 조건이었다.The shrinkage experiment was conducted by installing a Vibrating Wire Gauge in the center of the 40x40x400mm beam mold and automatically measuring the amount of shrinkage once a minute using a dedicated data logger. After pouring, the seal was cured for 24 hours to prevent moisture loss, and after 24 hours, the seal was removed, demolded, and drying shrinkage was measured. A series of operations from pouring to shrinkage measurement were carried out inside a large constant temperature and humidity room, and the conditions were a temperature of 23°C and a humidity of 60%.

압축 강도 측정을 위해, KS F 2405에 따른 압축 강도시험이 실시되었다. 지름 100 mm 및 높이 200 mm의 원기둥 몰드에 복합체를 타설하였고, 타설 후 모두 지퍼백으로 밀봉하여 상온양생 또는 고온양생을 하였다. 특히, 고온양생의 경우 PC공장의 작업시간을 고려하여 전치 후 초기 20 ℃에서 60 ℃까지의 상승시간은 약 2시간 이었고, 60 ℃에서 6 시간을 유지하여 양생하였고, 이후 4 시간에 20 ℃ 까지 온도를 하강시켰다. 제조 24 시간 후 탈형하여 지퍼백으로 밀봉하여 항온항습실 내부에 보관하였다. 제조 후 재령에 맞추어 압축 강도 측정기를 활용하여 압축 강도를 측정하였다.To measure compressive strength, a compressive strength test according to KS F 2405 was conducted. The composite was poured into a cylindrical mold with a diameter of 100 mm and a height of 200 mm, and after pouring, it was sealed with a zipper bag and cured at room temperature or at high temperature. In particular, in the case of high temperature curing, considering the working hours of the PC factory, the initial rise time from 20 ℃ to 60 ℃ after transposition was about 2 hours, curing was maintained at 60 ℃ for 6 hours, and then the temperature increased to 20 ℃ for 4 hours. The temperature was lowered. 24 hours after production, it was demolded, sealed in a zipper bag, and stored in a constant temperature and humidity room. After manufacturing, the compressive strength was measured using a compressive strength meter according to the age.

각 실시예의 구체적인 배합 구성을 표 1에 나타내었다.The specific composition of each example is shown in Table 1.

* W = 배합수 = 1 m3 배합에 사용된 총 물의 양 = 물 + Na2SiO3 용액에 포함된 물 + NaOH 용액에 포함된 물 + PNS에 포함된 물 + 저점도 감수제에 포함된 물 = 136.6 kg/m3 * W = mixing water = 1 m 3 Total amount of water used in mixing = water + water in Na 2 SiO 3 solution + water in NaOH solution + water in PNS + water in low-viscosity water reducing agent = 136.6kg/ m3

* G = 플라이애시 + 고로슬래그 미분말 + Na2SiO3 용액에 포함된 고형분 + NaOH 용액에 포함된 고형분 = 455.2 kg/m3 * G = fly ash + blast furnace slag fine powder + solids contained in Na 2 SiO 3 solution + solids contained in NaOH solution = 455.2 kg/m 3

* W/G는 W와 G의 비율* W/G is the ratio of W and G

2) 수축 양상 및 작업성 평가2) Evaluation of shrinkage pattern and workability

각 실시예의 실험(1회 배합부피=40 Liter, Mixing time 2 분) 결과를 표 2 및 도 1에 나타냈다.The results of the experiment (one mixing volume = 40 Liter, Mixing time 2 minutes) of each example are shown in Table 2 and Figure 1.

도 1은, 실시예 1 내지 실시예 5의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용한 탄소저감 복합체 제조 시, 시간 경과에 따른 스트레인(μ) 변화를 나타낸 그래프이다.Figure 1 is a graph showing the change in strain (μ) over time when producing a reduced carbon composite using the composition for producing a reduced carbon composite of Examples 1 to 5.

표 1 및 도 1을 참조하면, 수축 저감제의 함량이 증가함에 따라 수축이 감소되는 것을 확인할 수 있으며, 실시예 4 및 실시예 5의 경우 수축 감소 효과가 크게 나타남을 알 수 있다.Referring to Table 1 and Figure 1, it can be seen that shrinkage is reduced as the content of the shrinkage reducing agent increases, and in Examples 4 and 5, the shrinkage reduction effect is significant.

3) 압축 강도 평가3) Compressive strength evaluation

각 실시예의 압축 강도 측정 결과를 표 3에 나타냈다.The compressive strength measurement results of each example are shown in Table 3.

표 3을 참조하면, 모든 실시예에서 40 MPa 이상의 높은 압축강도 결과를 나타내었다. 특히, 상온 양생의 경우 실시예 1의 경우에 가장 높은 압축 강도를 나타내었고, 수축저감제 사용량이 늘어나면서 압축강도가 줄어 듦을 확인할 수 있다.Referring to Table 3, all examples showed high compressive strength results of 40 MPa or more. In particular, in the case of room temperature curing, Example 1 showed the highest compressive strength, and it can be seen that the compressive strength decreases as the amount of shrinkage reducing agent used increases.

또한, 고온 양생의 경우 상온 양생의 경우와 유사한 경향을 나타내었다.In addition, high temperature curing showed a similar trend to room temperature curing.

실시예 4에 따르면 수축저감제 6 kg/m3 첨가 시 28 일 압축강도가 50.0 MPa가 발현되었으며, 실시예 6에 따르면 수축저감제 6 kg/m3 첨가 시에도 저점도 감수제를 추가 사용하면 압축강도가 60.1 MPa로 증가하여 수축저감제를 사용하지 않은 실시예 1의 강도를 회복하는 경향을 보여주었다.According to Example 4, when 6 kg/m 3 of shrinkage reducer was added, the 28-day compressive strength was 50.0 MPa, and according to Example 6, even when 6 kg/m 3 of shrinkage reducer was added, if a low-viscosity water reducer was added, compression decreased. The strength increased to 60.1 MPa, showing a tendency to recover the strength of Example 1 without the use of a shrinkage reducing agent.

<실험예 2> 고로슬래그 미분말 함량비에 따른 효과<Experimental Example 2> Effect of blast furnace slag fine powder content ratio

1) 실험 방법1) Experimental method

고로슬래그 미분말의 사용량을 달리하여 제조된 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용하여 탄소저감 복합체를 제조하고, 각 실시예에 대해 작업성 및 압축 강도를 측정하였다.Reduced carbon composites were manufactured using compositions for manufacturing reduced carbon composites prepared by varying the amount of blast furnace slag fine powder used, and workability and compressive strength were measured for each example.

각 실험은 실험예 1에 기재된 방식과 동일한 방법을 사용하여 수행하였다. Each experiment was performed using the same method as described in Experimental Example 1.

각 실시예의 구체적인 배합 구성을 표 4에 나타냈다.The specific composition of each example is shown in Table 4.

* W = 배합수 = 1 m3 배합에 사용된 총 물의 양 = 물 + Na2SiO3 용액에 포함된 물 + NaOH 용액에 포함된 물 + PNS에 포함된 물 + 저점도 감수제에 포함된 물 = 136.6 kg/m3 * W = mixing water = 1 m 3 Total amount of water used in mixing = water + water in Na 2 SiO 3 solution + water in NaOH solution + water in PNS + water in low-viscosity water reducing agent = 136.6kg/ m3

* G = 플라이애시 + 고로슬래그 미분말 + Na2SiO3 용액에 포함된 고형분 + NaOH 용액에 포함된 고형분 = 455.2 kg/m3 * G = fly ash + blast furnace slag fine powder + solids contained in Na 2 SiO 3 solution + solids contained in NaOH solution = 455.2 kg/m 3

* W/G는 W와 G의 비율* W/G is the ratio of W and G

2) 작업성 평가2) Workability evaluation

각 실시예의 실험(1회 배합부피=40 Liter, Mixing time 2 분) 결과를 표 5에 나타냈다.The results of the experiment (one mixing volume = 40 Liter, Mixing time 2 minutes) of each example are shown in Table 5.

표 5를 참조하면, 본 발명에 따른 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용한 복합체 제조 시 작업성이 확보되는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 5, it can be seen that workability is secured when manufacturing a composite using the composition for manufacturing a carbon reduction composite according to the present invention.

3) 압축 강도 평가3) Compressive strength evaluation

각 실시예의 압축 강도 측정 결과를 표 6에 나타냈다.The compressive strength measurement results of each example are shown in Table 6.

표 6을 참조하면, 고로슬래그 미분말을 사용하지 않은 실시예 9의 경우 압축 강도가 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 6, it can be seen that the compressive strength was significantly reduced in Example 9 in which blast furnace slag fine powder was not used.

<실험예 3> 규불화아연 첨가에 따른 응결지연 효과<Experimental Example 3> Setting delay effect due to addition of zinc silicofluoride

1) 실험방법1) Experiment method

규불화아연(Zn2SiF6, 이하 ZF로 표기)의 사용량을 달리하여 제조된 탄소저감 복합체의 각 실시예에 대해 응결 지연 효과를 평가하였다. 응결측정을 위하여 굵은 골재를 제외하여 탄소저감 복합체 몰탈을 제조하였고, 몰탈의 응결을 측정하여 응결지연 효과를 평가하였다.The setting delay effect was evaluated for each example of a carbon-reducing composite manufactured by varying the amount of zinc silicofluoride (Zn 2 SiF 6 , hereinafter referred to as ZF). To measure the setting, a carbon-reducing composite mortar was manufactured by excluding the coarse aggregate, and the setting delay effect was evaluated by measuring the setting of the mortar.

본 실험 예에서는 NaOH 용액은 14 M로써 고형분 26 %의 용액이 사용되었고, Na2SiO3는 고형분 44 %의 용액이 사용되었다. 폴리카르복실레이트 베이스의 감수제(PCE50, 고형분 50%)가 사용되었다. 규불화아연은 분말 형태로 사용되었다. In this experimental example, the NaOH solution was 14 M and had a solid content of 26%, and the Na 2 SiO 3 solution had a solid content of 44%. A polycarboxylate-based water reducing agent (PCE50, solids 50%) was used. Zinc silicate was used in powder form.

복합체 몰탈을 제조 후 플로를 측정하였다. 플로 측정을 위한 틀은 높이 50 mm 이며, 틀 위 구멍의 지름은 70 mm, 틀 아래 구멍의 지름은 100 mm의 것을 사용하였으며, 스스로 흘러서 퍼지는 플로를 측정하였다. 스스로 흐르는 중 몰탈의 플로가 200 mm 지름에 도달하는 시간을 측정하여 흐르는 속도를 평가하였다.After manufacturing the composite mortar, flow was measured. The frame for measuring flow was 50 mm high, the diameter of the hole above the frame was 70 mm, and the diameter of the hole below the frame was 100 mm, and the flow that flowed and spread on its own was measured. The flow speed was evaluated by measuring the time for the mortar flow to reach a diameter of 200 mm while flowing on its own.

이후 KS F 2436 관입 저항침에 의한 콘크리트의 응결 시간 시험방법을 활용하여 몰탈의 응결 시간을 측정하였다.Afterwards, the setting time of the mortar was measured using the KS F 2436 test method for the setting time of concrete using a penetration resistance needle.

각 실시예의 구체적인 배합 구성을 표 7에 나타냈다.The specific composition of each example is shown in Table 7.

* W = 배합수 = 1 m3 배합에 사용된 총 물의 양 = 물 + Na2SiO3 용액에 포함된 물 + NaOH 용액에 포함된 물 + PCE50(감수제)에 포함된 물 = 237.4 kg/m3 * W = Blending water = 1 m 3 Total amount of water used in mixing = Water + water contained in Na 2 SiO 3 solution + water contained in NaOH solution + water contained in PCE50 (water reducing agent) = 237.4 kg/m 3

* G = 플라이애시 + 고로슬래그 미분말 + Na2SiO3 용액에 포함된 고형분 + NaOH 용액에 포함된 고형분 = 848.0 kg/m3 * G = fly ash + blast furnace slag fine powder + solids contained in Na 2 SiO 3 solution + solids contained in NaOH solution = 848.0 kg/m 3

* W/G는 W와 G의 비율* W/G is the ratio of W and G

2) 실험결과2) Experiment results

각 실시예의 실험(몰탈 부피2 Liter, Mixing time 3 분)결과를 표 8에 나타냈다.The results of the experiment (mortar volume 2 Liter, mixing time 3 minutes) of each example are shown in Table 8.

도 2는, 실시예 10 내지 실시예 15의 경과 시간에 따른 관입저항값을 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a graph showing penetration resistance values according to elapsed time for Examples 10 to 15.

도 2를 참조하면, 규불화아연 사용량이 증가할수록 응결 지연 효과가 증가함을 확인할 수 있다.Referring to Figure 2, it can be seen that the setting delay effect increases as the amount of zinc silicofluoride used increases.

도 3은, 실시예 10, 실시예 13, 실시예 16 및 실시예 17의 경과 시간에 따른 관입저항값을 나타낸 그래프이다.Figure 3 is a graph showing penetration resistance values according to elapsed time for Example 10, Example 13, Example 16, and Example 17.

도 3을 참조하면, 규불화아연, 붕산, 수축 저감제를 모두 사용한 실시예 16의 경우에 응결 지연 효과가 가장 높음을 확인할 수 있다.Referring to Figure 3, it can be seen that the setting delay effect was the highest in Example 16 in which zinc silicofluoride, boric acid, and shrinkage reducing agent were all used.

3) 압축 강도 평가3) Compressive strength evaluation

실시예 10, 실시예 13 및 실시예 16의 압축 강도 측정 결과를 표 9에 나타냈다.The compressive strength measurement results of Examples 10, 13, and 16 are shown in Table 9.

표 9를 참조하면, 고온양생의 경우 60 ℃를 24 시간 동안 유지하는 경우 압축강도는 69.0 MPa 내지 74.5 MPa로 고강도의 값을 나타내었다. 60 ℃ 고온양생 유지시간이 6 시간 이었던 표 3의 압축강도 결과와 비교할 경우 고온양생 시간을 24 시간으로 길게 가져갈수록 압축강도는 증가하는 결과를 나타내었다. Referring to Table 9, in the case of high temperature curing, when 60°C was maintained for 24 hours, the compressive strength was high at 69.0 MPa to 74.5 MPa. When compared to the compressive strength results in Table 3 where the high temperature curing time at 60°C was 6 hours, the compressive strength increased as the high temperature curing time was extended to 24 hours.

또한, 상온양생 시 실시예 13과 같이 규불화아연이 첨가되면서 강도 발현이 지연되고, 실시예 16과 같이 수축저감제 추가에 의해 강도 발현이 상당히 지연되는 것으로 나타났으나, 고온양생에서는 규불화아연, 수축저감제의 추가에 의한 강도 저하는 없는 것으로 나타났다.In addition, when curing at room temperature, strength development was delayed due to the addition of zinc silicofluoride as in Example 13, and strength development was significantly delayed due to the addition of a shrinkage reducer as in Example 16, but during high temperature curing, zinc silicofluoride was added. , it was found that there was no decrease in strength due to the addition of shrinkage reducing agent.

<실험예 4> 규불화아연과 수축저감제 첨가에 따른 효과<Experimental Example 4> Effect of adding zinc silicofluoride and shrinkage reducing agent

1) 실험 방법1) Experimental method

탄소저감 복합체 제조용 조성물에 응결지연 효과가 있는 규불화아연을 첨가한 뒤 수축저감제의 사용량을 달리하여 탄소저감 복합체를 제조하고, 각 실시예에 대해 작업성, 수축 정도 및 압축 강도를 측정하였다.After adding zinc silicofluoride, which has a setting-retarding effect, to the composition for producing a reduced-carbon composite, the reduced-carbon composite was prepared by varying the amount of shrinkage reducing agent used, and the workability, degree of shrinkage, and compressive strength were measured for each example.

탄소저감 복합체 제조용 조성물은 플라이애시(비중 2.25), 고로슬래그 미분말(비중 2.9), Na2SiO3 용액 (고형분 44%), NaOH 용액 (고형분 26%), 페로니켈슬래그 잔골재(비중 3.0, 흡수율 0.6%), 13 mm 굵은골재(비중 0.7, 흡수율 0.5%), PCE50(폴리카르복실레이트 베이스 감수제, 고형분 50%), 규불화아연(Zn2SiF6, ZF로 표기), 수축저감제(디플로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜), 붕산(99.5%, 분말)을 혼합하여 제조되었다. 이를 사용하여 상온 및 고온(60 ℃)의 온도에서 양생하여 탄소저감 복합체를 제조하였다.The composition for producing a carbon reduction composite is fly ash (specific gravity 2.25), blast furnace slag fine powder (specific gravity 2.9), Na 2 SiO 3 solution (solid content 44%), NaOH solution (solid content 26%), and ferronickel slag fine aggregate (specific gravity 3.0, water absorption rate 0.6). %), 13 mm coarse aggregate (specific gravity 0.7, water absorption 0.5%), PCE50 (polycarboxylate base water reducing agent, solid content 50%), zinc silicofluoride (Zn 2 SiF 6 , expressed as ZF), shrinkage reducing agent (diplo) It was manufactured by mixing pylene glycol and butylene glycol) and boric acid (99.5%, powder). Using this, a carbon reduction composite was manufactured by curing at room temperature and high temperature (60°C).

작업성은 육안 평가를 통해 점성이 낮고 슬럼프플로우 형태의 작업성을 나타내는 정도로 조절하였다.Workability was adjusted through visual evaluation to a level where viscosity was low and slump flow type workability was observed.

수축 실험은, 40x40x400mm 빔몰드 중앙부에 Vibrating Wire Gauge를 설치하여 전용 data logger를 활용하여 1 분에 한번씩 수축량을 자동 측정하여 수행되었다. 타설 후 24 시간은 습기의 손실이 없도록 밀봉양생하였고, 24 시간 후 밀봉을 벗기고 탈형하여 건조수축을 측정하였다. 타설부터 수축 측정의 일련의 작업은 대형 항온항습실 내부에서 이루어졌고, 그 조건은 온도 23 ℃ 및 습도 60%의 조건이었다.The shrinkage experiment was conducted by installing a Vibrating Wire Gauge in the center of the 40x40x400mm beam mold and automatically measuring the amount of shrinkage once a minute using a dedicated data logger. After pouring, the seal was cured for 24 hours to prevent moisture loss, and after 24 hours, the seal was removed, demolded, and drying shrinkage was measured. A series of operations from pouring to shrinkage measurement were carried out inside a large constant temperature and humidity room, and the conditions were a temperature of 23°C and a humidity of 60%.

압축 강도 측정을 위해, KS F 2405에 따른 압축 강도시험이 실시되었다. 원기둥 몰드에 복합체를 타설하였고, 타설 후 모두 지퍼백으로 밀봉하여 상온양생 또는 고온양생을 하였다. 특히, 고온양생의 경우 PC공장의 작업시간을 고려하여 전치 후 초기 20 ℃에서 60 ℃까지의 상승시간은 약 2시간 하였고, 60 ℃에 6 시간을 유지하여 양생하였고, 이후 4 시간에 20 ℃ 까지 온도를 하강시켰다. 제조 24 시간 후 탈형하여 지퍼백으로 밀봉하여 항온항습실 내부에 보관하였다. 제조 후 재령에 맞추어 압축 강도 측정기를 활용하여 압축 강도를 측정하였다.To measure compressive strength, a compressive strength test according to KS F 2405 was conducted. The composite was poured into a cylindrical mold, and after pouring, everything was sealed with a zipper bag and cured at room temperature or at high temperature. In particular, in the case of high temperature curing, considering the working hours of the PC factory, the initial rise time from 20 ℃ to 60 ℃ after transposition was about 2 hours, curing was maintained at 60 ℃ for 6 hours, and then the temperature increased to 20 ℃ for 4 hours. The temperature was lowered. 24 hours after production, it was demolded, sealed in a zipper bag, and stored in a constant temperature and humidity room. After manufacturing, the compressive strength was measured using a compressive strength meter according to the age.

각 실시예의 구체적인 배합 구성을 표 10에 나타냈다.The specific composition of each example is shown in Table 10.

* W = 1 m3 배합에 사용된 총 물의 양 = 물 + Na2SiO3 용액에 포함된 물 + NaOH 용액에 포함된 물 + PCE50에 포함된 물 = 141 kg/m3 * W = 1 m 3 Total amount of water used in the formulation = water + water in Na 2 SiO 3 solution + water in NaOH solution + water in PCE50 = 141 kg/m 3

* G = 플라이애시 + 고로슬래그 미분말 + Na2SiO3 용액에 포함된 고형분 + NaOH 용액에 포함된 고형분 = 455 kg/m3 * G = fly ash + blast furnace slag fine powder + solids contained in Na 2 SiO 3 solution + solids contained in NaOH solution = 455 kg/m 3

* W/G는 W와 G의 비율* W/G is the ratio of W and G

2) 수축 양상 및 작업성 평가2) Evaluation of shrinkage pattern and workability

각 실시예의 실험(1회 배합부피=5 Liter, Mixing time 2 분) 결과를 표 11 및 도 4에 나타냈다.The results of the experiment of each example (mixing volume once = 5 Liters, Mixing time 2 minutes) are shown in Table 11 and Figure 4.

표 11은, 복합체 배합 후 굳지않은 상태에서의 온도를 측정한 결과이다.Table 11 shows the results of measuring the temperature in an unhardened state after mixing the composite.

도 4는, 실시예 18 내지 실시예 23의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용한 복합체 제조 시, 시간 경과에 따른 스트레인(μ) 변화를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the change in strain (μ) over time when manufacturing a composite using the composition for manufacturing a carbon reduction composite of Examples 18 to 23.

표 11 및 도 4를 참조하면, 규불화아연 첨가 시에도 수축 저감제의 함량이 증가함에 따라 수축 정도가 감소되는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 11 and Figure 4, it can be seen that the degree of shrinkage decreases as the content of the shrinkage reducing agent increases even when zinc silicofluoride is added.

3) 압축 강도 평가3) Compressive strength evaluation

각 실시예(고온 60 ℃, 6 시간)의 압축 강도 측정 결과를 표 12에 나타냈다.The compressive strength measurement results of each example (high temperature 60°C, 6 hours) are shown in Table 12.

표 12를 참조하면, 수축저감제 사용량이 증가하면서 상온양생 28일 압축강도는 감소하는 결과를 나타내었다.Referring to Table 12, as the amount of shrinkage reducing agent used increased, the compressive strength after 28 days of room temperature curing decreased.

다만, 실시예 20과 같이 수축저감제 6 kg 첨가 시 39.4 MPa 의 결과를 나타내었으나, 실시예 22와 같이 수축저감제 6 kg에 붕산 3.64 kg 추가 시 압축강도가 51.3 MPa로 증가하였으며, 실시예 23과 같이 수축저감제 6 kg에 규불화아연 1.2% 첨가 시에는 60.1 MPa로 강도가 증가하여 실시예 18의 강도를 회복하는 경향을 나타내었다. However, when 6 kg of shrinkage reducing agent was added as in Example 20, the result was 39.4 MPa. However, when 3.64 kg of boric acid was added to 6 kg of shrinkage reducing agent as in Example 22, the compressive strength increased to 51.3 MPa, and Example 23 As shown, when 1.2% zinc silicofluoride was added to 6 kg of shrinkage reducing agent, the strength increased to 60.1 MPa, showing a tendency to recover the strength of Example 18.

고온양생에서도 60 ℃ 고온양생 유지시간이 6 시간으로 짧아 강도 수준이 낮았지만 붕산의 첨가와 규불화아연의 추가 첨가 시 압축강도 회복경향은 동일하게 나타났다. 표 9와 같이 고온양생 시간이 증가한다면 압축강도는 더욱 증가할 것으로 추정된다. Even in high-temperature curing, the strength level was low because the high-temperature curing time at 60°C was short at 6 hours, but the compressive strength recovery tendency was the same when boric acid was added and zinc silicofluoride was added. As shown in Table 9, if the high temperature curing time increases, the compressive strength is estimated to increase further.

<실험예 5> 붕산 첨가에 따른 효과 확인<Experimental Example 5> Confirmation of the effect of adding boric acid

1) 실험 방법1) Experimental method

붕산 첨가에 따른 표면 백화 현상 발생 억제 효과를 확인하기 위해, 실시예 24 내지 25으로 제조된 몰탈의 표면을 관찰하였다.In order to confirm the effect of suppressing the occurrence of surface whitening caused by the addition of boric acid, the surfaces of the mortars prepared in Examples 24 and 25 were observed.

본 실험예에서 사용된 재료는 플라이애시(비중 2.25), 고로슬래그 미분말(비중 2.9), Na2SiO3 용액(고형분 44%), NaOH 용액 (고형분 50%), 제강슬래그 잔골재(비중 3.76, 흡수율 0.5%), PNS(나프탈렌 베이스 감수제, 고형분 40%), 붕산(99.5%, 분말)을 배합수와 혼합하여 제조되었다. 이를 상온에서 양생하였다.The materials used in this experimental example were fly ash (specific gravity 2.25), blast furnace slag fine powder (specific gravity 2.9), Na 2 SiO 3 solution (solid content 44%), NaOH solution (solid content 50%), steel slag fine aggregate (specific gravity 3.76, water absorption rate 0.5%), PNS (naphthalene-based water reducing agent, solid content 40%), and boric acid (99.5%, powder) were mixed with mixing water. It was cured at room temperature.

2) 실험 결과2) Experiment results

도 5는, 실시예 24 및 실시예 25의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 사용하여 제조된 탄소저감 복합체의 표면 사진이다.Figure 5 is a surface photograph of a carbon reduction composite manufactured using the composition for producing a carbon reduction composite of Examples 24 and 25.

도 5를 참조하면, 붕산이 첨가된 실시예 24에서 표면 백화 현상이 억제되었음을 확인할 수 있다. Referring to Figure 5, it can be seen that the surface whitening phenomenon was suppressed in Example 24 in which boric acid was added.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described with limited drawings as described above, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components are used. Alternatively, appropriate results may be achieved even if substituted or substituted by an equivalent.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims also fall within the scope of the following claims.

Claims (13)

플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 포함하는, 결합재;
수산화나트륨(NaOH), 규산나트륨(Na2SiO3), 탄산칼륨(K2CO3), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 및 수산화칼륨(KOH)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 알칼리 활성화제;
규불화아연을 포함하는 응결 지연제;
알킬렌글리콜을 포함하는 수축 저감제;
감수제를 포함하는 화학혼화제;
잔골재;
배합수; 및
붕산을 포함하는 백화발생 억제제;를 포함하는 것인, 탄소저감 복합체 제조용 조성물로서,
상기 백화발생 억제제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함되는 것이고,
상기 알칼리 활성화제의 고형분량은, 상기 결합재 100 중량부에 대하여, 8 중량부 내지 16 중량부로 포함되는 것이고,
상기 응결 지연제는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 내지 3 중량부로 포함되는 것이고,
상기 수축 저감제는, 상기 탄소저감 복합체 단위 체적에 대하여, 5 kg/m3 내지 10 kg/m3로 포함되는 것이고,
상기 배합수는, 상기 결합재 및 상기 알칼리 활성화제의 고형분량 100 중량부에 대하여, 1 중량부 내지 35 중량부로 포함되는 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
A binder containing fly ash and blast furnace slag fine powder;
Alkali containing at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ), calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ), and potassium hydroxide (KOH) activator;
A setting retardant containing zinc silicofluoride;
Shrinkage reducing agents containing alkylene glycol;
Chemical admixtures containing water reducing agents;
fine aggregate;
mixing water; and
A composition for producing a carbon reduction composite comprising a whitening occurrence inhibitor containing boric acid,
The whitening occurrence inhibitor is contained in an amount of 0.1 part by weight to 1 part by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator,
The solid content of the alkaline activator is 8 to 16 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder,
The setting retardant is contained in an amount of 0.1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of solid content of the binder and the alkali activator,
The shrinkage reducing agent is contained in an amount of 5 kg/m 3 to 10 kg/m 3 based on the unit volume of the carbon reduction composite,
The mixing water is contained in an amount of 1 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the binder and the alkaline activator.
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 플라이애시는, 산화철(Fe2O3)을 7 중량% 이상 포함하는 플라이애시인 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
According to paragraph 1,
The fly ash is fly ash containing more than 7% by weight of iron oxide (Fe 2 O 3 ),
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
제1항에 있어서,
상기 알킬렌글리콜은, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 부틸렌글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
According to paragraph 1,
The alkylene glycol includes one or more selected from the group consisting of ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and butylene glycol,
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
제1항에 있어서,
상기 플라이애시는, 상기 결합재 중 30 중량% 내지 70 중량%로 포함되고,
상기 고로슬래그 미분말은, 상기 결합재 중 70 중량% 내지 30 중량%로 포함되는 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
According to paragraph 1,
The fly ash is included in 30% by weight to 70% by weight of the binder,
The blast furnace slag fine powder is contained in 70% by weight to 30% by weight of the binder,
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 잔골재는, 제강슬래그, 페로니켈슬래그 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
According to paragraph 1,
The fine aggregate includes steelmaking slag, ferronickel slag, or mixtures thereof,
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
굵은 골재;를 더 포함하는 것인,
탄소저감 복합체 제조용 조성물.
According to paragraph 1,
Further comprising coarse aggregate;
Composition for manufacturing carbon reduction composite.
제1항의 탄소저감 복합체 제조용 조성물을 양생하여 제조된,
탄소저감 복합체.
Manufactured by curing the composition for producing a carbon reduction composite of claim 1,
Carbon reduction complex.
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