KR102620466B1 - An epoxy binder composition having slip resistance, flexibility, and low-temperature fast curing, and a method for repairing a concrete road pavement using the epoxy binder composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 콘크리트도로 포장면이 열화된 경우 이를 보수하기 위한 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 에폭시수지조성물을 주제로 하면서도 비가황액상고무를 포함하여 마찰성능이 우수한 동시에 유연성이 확보되고, 저온에서도 신속한 시공이 가능한 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물 및 상기 바인더조성물을 이용한 열화 콘크리트도로 포장면 보수방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for repairing deteriorated concrete road pavement surfaces. More specifically, it is based on an epoxy resin composition and includes unvulcanized liquid rubber, which ensures excellent friction performance and flexibility even at low temperatures. It relates to a slip-resistant epoxy binder composition that allows rapid construction and a method for repairing deteriorated concrete road pavement surfaces using the binder composition.
Description
본 발명은 콘크리트 도로 포장면이 열화 등의 이유로 파손된 경우 이를 보수하기 위한 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 에폭시 수지 조성물을 주재료로 사용하면서도 탄성체입자를 포함시켜 마찰성능이 우수한 동시에 유연성도 확보되고, 저온에서도 신속히 경화되어, 결과적으로 미끄럼저항성, 유연성 및 저온 속경성을 갖는 에폭시 바인더 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 도로 포장 보수방법에 관한 것이다. The present invention relates to a technology for repairing concrete road pavement when it is damaged due to deterioration, etc., and more specifically, by using an epoxy resin composition as the main material and including elastic particles, excellent friction performance and flexibility are secured. It relates to an epoxy binder composition that cures quickly even at low temperatures and consequently has slip resistance, flexibility, and fast hardening at low temperatures, and a concrete road pavement repair method using the same.
도1은 도로에 균열이 발생한 상태를 도시한 것이다. Figure 1 shows a state in which a crack has occurred in a road.
도1(a)을 참조하면, 상기 도로(100)는 저면에서 교통량의 하중을 지지하는 지지면 상부에 마찰재료(140)를 포함한 포장재가 포설되어 형성된다. Referring to Figure 1(a), the road 100 is formed by laying a pavement material including a friction material 140 on the upper part of a support surface that supports the load of traffic at the bottom.
상기 도로(100)의 포장재는 일반적으로 콘크리트 재료를 사용하며, 상기 콘크리트는 우수한 압축강도, 경제성 및 내구성이 뛰어나다는 장점이 있으나, 인장강도, 휨 강도, 변형성이 매우 작다는 문제도 있다.The pavement material for the road 100 generally uses concrete, and concrete has the advantage of excellent compressive strength, economic efficiency, and durability, but also has the problem of very low tensile strength, bending strength, and deformability.
그 결과, 상기 콘크리트가 포설된 도로는 시간이 지나면서 균열(C)이 발생하며, 상기 균열(C)은 상기 도로(100)의 길이 또는 너비를 따라 확장될 수 있다.As a result, cracks C occur in the concrete-paved road over time, and the cracks C may extend along the length or width of the road 100.
구체적으로, 상기 균열(C)은 콘크리트가 도로에 포장될 때 양생하는 과정에서부터 건조수축균열 등의 미세균열이 발생하여 형성되며, 포장재의 포장이 완료된 이후 운행하는 차량의 하중과 마찰력, 부등침하 등으로 인해 포트홀 등의 구조적인 균열로 인해 발생한다. Specifically, the crack (C) is formed when microcracks such as drying shrinkage cracks occur during the curing process when concrete is paved on a road, and the load and friction force of vehicles running after the paving material is completed, differential settlement, etc. This occurs due to structural cracks such as potholes.
나아가, 상기 균열(C)은 상기 균열(C) 사이로 물, 제설제 등이 투입되어 보강재의 부식이 발생하거나, 일교차로 인해 동결융해 등이 발생하여 비구조적인 균열로 인해 더 확장될 수 있다. Furthermore, the crack (C) may further expand due to non-structural cracks due to corrosion of the reinforcing material due to water, snow remover, etc. being injected between the cracks (C), or freezing and thawing due to daily temperature variations.
더욱이, 상기 균열(C)은 콘크리트가 열화되면서 발생할 수 도 있다.Moreover, the cracks (C) may occur as the concrete deteriorates.
도1(b)를 참조하면, 상기 도로(100)가 열화된 경우 크랙(C)은 점점 더 커질 수 있으며, 상기 크랙(C)으로 인해 마찰재료(140) 등의 표층아래에, 철골등의 구조물이나 지지면(110)이 노출될 수 있다. Referring to FIG. 1(b), when the road 100 is deteriorated, the cracks C may become larger, and the cracks C may cause cracks such as steel structures, etc., to form beneath the surface layer of the friction material 140. The structure or support surface 110 may be exposed.
일반적으로 콘크리트는 오랜기간 동안 공기 중의 탄산가스에 노출될 경우 콘크리트가 중성화 되거나 겨울철에 눈이나 얼음을 녹일 목적으로 사용되는 제설제에 의하여 염화물이 침투되어 콘크리트가 침식되고, 콘크리트 속에 묻힌 철근의 부식으로인한 체적 팽창을 유발하여 콘크리트의 균열 및 박리가 발생하게 되면서, 상기 균열(C)이 발생한다. In general, when concrete is exposed to carbon dioxide gas in the air for a long period of time, the concrete is neutralized, or chloride penetrates into the concrete by deicing agents used to melt snow or ice in winter, causing corrosion of concrete, and corrosion of rebar buried in concrete. This causes volumetric expansion, causing cracks and peeling of the concrete, and thus the crack (C) occurs.
상기 콘크리트에 염화물이 함유되는 원인으로는 동절기의 노면 동결방지를 위하여 살포한 제설제의염화물이 내부로 침투하는 경우와, 염화물이 제거되지 않은 해사를 잔골재로 사용하는 경우, 조기강도 발현을 위하여 사용한 혼화제에 염화물이 함유되어 있는 경우, 해안 근처에 건설된 콘크리트 구조물에 염화물 입자가 날아와 콘크리트 표면에 부착하여 시간이 흐 름에 따라 콘크리트 내부로 침투하는 경우, 도로에 포장된 콘크리트에 균열이 발생하면, 차량 등의 하중과 마찰력이 상기 균열에 반복적인 부하를 발생시켜 상기 균열의 면적과 깊이를 더욱 증가시킬 뿐만 아니라, 상기 균열 내부에 제설재가 투입되거나, 염화물이 침투하는 경우를 상정할 수 있다. The causes of chloride content in concrete include when chlorides from snow removal agents sprayed to prevent road surfaces from freezing in the winter penetrate into the interior, when sea sand from which chlorides have not been removed is used as fine aggregate, and when admixtures are used to develop early strength. If it contains chloride, if chloride particles fly into a concrete structure built near the coast and attach to the concrete surface and penetrate into the concrete over time, if a crack occurs in the concrete paved on the road, The load and friction of a vehicle, etc. generate repetitive loads on the crack, further increasing the area and depth of the crack, and it can be assumed that snow removal material is injected into the crack or chloride penetrates.
여러가지 원인으로 인해 발생한 도로(100) 상의 균열(C)은 도로 포장면(140) 자체의 수명도 저하시킬 뿐만 아니라, 차량 등의 운행에 지장을 초래하거나 안전을 크게 위혐하게 되므로, 균열(C)된 콘크리트 도로의 보수 및 보강작업은 필수적이다. Cracks (C) on the road 100 that occur due to various causes not only reduce the lifespan of the road pavement surface 140 itself, but also interfere with the operation of vehicles or greatly threaten safety, so the cracks (C) Repair and reinforcement work on concrete roads is essential.
기존에 알려진 콘크리트 도로 포장면 보수 방법으로는 아스팔트 또는 콘크리트 소파보수와 아스팔트와 콘크리트를 이용한 전면 덧씌우기 개량 공법이 주로 적용되어 왔다. Previously known concrete road pavement repair methods have mainly been applied as asphalt or concrete sofa repair and full-coverage improvement method using asphalt and concrete.
다시 말해, 종래에는 균열이 좁은 부위에 발생하면 발생된 균열부위만을 제거한 후 다시 포장하는 방식으로 보수하였고, 균열이 넓은 부위에 발생하면 전체적으로 콘크리트 포장면을 모두 제거한 후 다시 시공하는 방식으로 콘크리트 도로가 보수되어왔다.In other words, conventionally, if a crack occurred in a small area, it was repaired by removing only the cracked area and then re-pavement. If the crack occurred in a large area, the entire concrete pavement surface was removed and then rebuilt. has been repaired
그런데, 콘크리트 포장면을 모두 제거하고 다시 시공하는 방식은 비용 뿐만 아니라, 보수 시간도 너무 과도하다는 단점이 있다. 또한, 균열부위만을 제거하고 다시 포장하는 방식은 다시 포장된 영역과 기존의 영역이 서로 물성치가 달라 향후 재파손의 위험이 있다는 문제가 있었다.However, the method of removing the entire concrete pavement surface and re-constructing has the disadvantage that not only the cost but also the repair time is excessive. In addition, the method of removing only the cracked area and resurfacing had the problem of the risk of future re-damage because the resurfaced area and the existing area had different physical properties.
근자에는 이러한 문제를 해결하기 위해, 콘크리트 도로 포장면 보수방법으로서, 콘크리트 도로 포장면의 박층을 포장하여 보수하는 방법이 등장하였다. Recently, in order to solve this problem, a method of repairing concrete road pavements by paving a thin layer of the concrete road pavement surface has emerged.
상기 박층포장 공법은 프라이머(접착목적), Polysulfide 에폭시 슬러리(수밀성, 내화학성 증진), 골재층(미끄럼, 내마모성 증진)으로 구성되며 Polysulfide 에폭시를 주성분으로 제조한 2액형 포장재료를 두께 6～13㎜의 박층으로 시공하는 공법으로서, 기존 도로와 서로 견고하게 결합되어 강도, 부착, 방수, 내약품성, 내동결융해성, 내마모성 등의 성질을 크게 개선시킬 수 있다는 장점이 있었다. The thin layer packaging method consists of a primer (for adhesion), a polysulfide epoxy slurry (to improve watertightness and chemical resistance), and an aggregate layer (to improve slippage and abrasion resistance), and uses a two-component packaging material made with polysulfide epoxy as the main ingredient with a thickness of 6 to 13 mm. As a thin layer construction method, it had the advantage of being firmly bonded to the existing road and significantly improving properties such as strength, adhesion, waterproofing, chemical resistance, freeze-thaw resistance, and wear resistance.
도2는 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법을 도시한 것이다. Figure 2 shows a conventional concrete road pavement repair method.
도2(a)를 참조하면, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 도로(100) 상에서 크랙(C)이 발생하여 보수가 필요한 영역을 절삭하여 박층영역을 형성한다. 상기 박층영역의 깊이는 도로(100)의 표면에서 10~13mm 정도로 설정될 수 있다. Referring to Figure 2(a), the conventional concrete road pavement surface repair method forms a thin layer area by cutting the area in need of repair where a crack (C) occurs on the road 100. The depth of the thin layer area may be set to about 10 to 13 mm from the surface of the road 100.
상기 박층영역에는 포장된 콘크리트의 두께에 따라 지지면(110)이 그대로 노출될 수도 있고, 상기 지지면(110)까지는 노출되지 않고, 상부에 배치되는 포장재(140)의 일부가 남아있을 수 도 있다. In the thin layer area, the support surface 110 may be exposed as is, depending on the thickness of the packed concrete, or the support surface 110 may not be exposed, and a portion of the packaging material 140 disposed on top may remain. .
도2(b)를 참조하면, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 지지면(110) 또는 포장재(140)에 프라이머(120)를 도포하는 과정을 수행한다. Referring to Figure 2(b), the conventional concrete road pavement repair method involves applying a primer 120 to the support surface 110 or the pavement material 140.
상기 프라이머(120)는 후에 투입되는 에폭시를 활용한 포장재를 기존 지지면(110) 또는 기존 포장재(140)에 고정시키는 접착제에 해당할 수 있다. The primer 120 may correspond to an adhesive that fixes the packaging material using epoxy that is added later to the existing support surface 110 or the existing packaging material 140.
도2(c)를 참조하면, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 프라이머(120)가 도포된 도로 상에 상기 에폭시를 사용한 포장재료(200)를 도포하는 과정을 수행할 수 있다.Referring to Figure 2(c), the conventional concrete road pavement surface repair method can be performed by applying the paving material 200 using the epoxy on the road to which the primer 120 has been applied.
상기 포장재료(200)는 상기 기존 도로(100)의 표면 높이와 동일한 두께로 포장될 수 있고, 이후 양생과정을 거쳐 도로(100) 표면의 역할을 수행할 수 있다. 상기 포장재료(200)에는 마찰재료(140) 등이 표면에 더 도포될 수 도 있다. The paving material 200 can be paved to a thickness equal to the surface height of the existing road 100, and can then serve as the surface of the road 100 through a curing process. A friction material 140 or the like may be further applied to the surface of the packaging material 200.
그러나, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 기존 에폭시를 사용한 포장재료(200)가 기존 도로(100) 또는 지지면(110)와 결합력이 약해 프라이머(120)의 도포과정이 반드시 포함되어야 한다는 번거로움이 있었다.However, the conventional concrete road pavement repair method has the inconvenience of having to include the primer 120 application process because the existing epoxy-based paving material 200 has a weak bonding force with the existing road 100 or support surface 110. there was.
또한, 단순한 에폭시를 사용한 포장재료(200)는 신속하게 경화되지 않아 그 형상이 유지되기 어려우므로, 상기 포장재료(200)의 도포상태를 유지하기 위해, 기존도로(100)를 10mm 이상 이나 절삭하는 공정이 필수적이라는 한계가 있었다.In addition, since the packaging material 200 using simple epoxy does not harden quickly and is difficult to maintain its shape, in order to maintain the applied state of the packaging material 200, it is necessary to cut the existing road 100 by 10 mm or more. There was a limitation that the process was essential.
그 결과, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 보수 과정에서 기존 도로(100) 상의 주변 배수 구조물의 높이를 조절하는 부수적인 공정이 더 수행되어야 하는 번거로움이 있었고, 기존 도로(100)를 10mm 두께로 절삭하면서 발생하는 폐기물의 처리가 곤란하다는 문제가 있었다. As a result, the conventional concrete road pavement repair method had the inconvenience of having to perform an additional process of adjusting the height of the surrounding drainage structure on the existing road 100 during the repair process, and the existing road 100 was reduced to 10 mm thick. There was a problem that it was difficult to dispose of the waste generated during cutting.
더욱이, 종래 박층포장에 사용되는 에폭시를 사용한 포장재(200)는 유연성이 부족하다는 문제가 있었다. Moreover, the packaging material 200 using epoxy, which is used in conventional thin-layer packaging, has a problem of lack of flexibility.
예를들어, 종래 콘크리트 도로 포장면 보수방법에는 디글리시딜에테르 비스페놀 A (diglycidylether of bisphenol A, DGEBA)의 2관능성 에폭시 수지를 주로 사용하여왔다. For example, in the conventional concrete road pavement repair method, a bifunctional epoxy resin of diglycidylether of bisphenol A (DGEBA) has been mainly used.
상기 2관능성 에폭시 수지는 높은 가교밀도 때문에 구조적으로 잘 깨지는 취성으로 인하여 일정부분 탄성을 요구하는 도로용 박층포장 분야에 적용하는 데는 적합하지 않다는 문제가 있었다. 따라서, 보수가 완료된 도로(100)에 여전히 에폭시를 사용한 포장재(200)의 하여 균열과 탈락이 쉽게 발생하며, 상기 포장재(200)의 상부에 도포되는 마찰재료(규사, 모래, 제강슬래그 등, 140)의 알갱이가 떨어져 나가면 급격하게 미끄럼 저항성이 저하되어 도로(100)의 안정성을 담보할 수 없는 문제가 있었다. The bifunctional epoxy resin has a problem in that it is not suitable for application in the field of thin layer pavement for roads that requires a certain amount of elasticity due to its structural brittleness due to its high crosslinking density. Accordingly, cracks and detachment easily occur due to the packaging material 200 using epoxy on the repaired road 100, and friction materials (silica sand, sand, steel slag, etc., 140) applied to the upper part of the packaging material 200 ) When the grains fall off, the skid resistance rapidly decreases, causing a problem that the stability of the road 100 cannot be guaranteed.
뿐만 아니라, 상기 에폭시 수지는 15℃이하의 저온에서 시공하게 되면 경화시간이 길어져서 작업 후 경화지연이 발생하여 신속한 처리를 요하는 도로의 유지보수 공법에는 그리 적합하지 않다는 문제가 있었다. In addition, when the epoxy resin is applied at a low temperature of 15°C or lower, the curing time is long, causing a delay in curing after work, so there is a problem that it is not suitable for road maintenance methods that require rapid processing.
또한, 상기 보수된 도로(100)에 차량의 발진, 가속, 감속, 제동 등 노면에 반복된 마찰전단력이 발생하게 되면, 다시 마찰재료가 깨지거나 분리되어 제동거리가 길어져 전술한 문제점이 더욱 가속화 됨과 동시에 사고발생율도 높아진다는 문제도 있었다. In addition, when repeated frictional shear forces occur on the road surface such as starting, accelerating, decelerating, and braking of a vehicle on the repaired road 100, the friction material is broken or separated again, thereby lengthening the braking distance, further accelerating the above-mentioned problems. At the same time, there was a problem that the accident rate was also increasing.
본 발명은 유연성과 미끄럼 방지성이 우수하여 박층 도로 포장 공법이 적용될 수 있는 콘크리트 도로 포장면 보수방법에 적합한 에폭시 바인더 조성물을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention aims to solve the problem of providing an epoxy binder composition that has excellent flexibility and anti-slip properties and is suitable for a concrete road pavement repair method to which a thin-layer road pavement method can be applied.
본 발명은 저온에서도 신속히 경화되어 콘크리트 도로 포장면 보수방법에 적합한 에폭시 바인더 조성물을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention aims to solve the problem of providing an epoxy binder composition that cures quickly even at low temperatures and is suitable for concrete road pavement repair methods.
본 발명은 상기 에폭시 바인더 조성물을 사용하여 도로 포장시 기존도로의 절삭을 최소화하거나 절삭과정을 생략할 수 있는 콘크리트 도로 포장면 보수방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention aims to solve the problem of providing a concrete road pavement surface repair method that can minimize cutting of existing roads or omit the cutting process when paving roads using the epoxy binder composition.
본 발명은 상기 에폭시 바인더 조성물을 이용함으로써 프라이머 도포과정을 생략할 수 있는 콘크리트 도로 포장면 보수방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다. The present invention aims to solve the problem of providing a concrete road pavement surface repair method that can omit the primer application process by using the epoxy binder composition.
본 발명을 전술한 과제를 해결하기 위해, 에폭시 수지 조성물 및 비가황 액상 고무가 포함된 경화제 조성물을 2:1 내지 3.5:1의 중량비로 포함하는 미끄럼저항성 에폭시 바인더 조성물을 제공할 수 있다. In order to solve the problems described above, the present invention can provide a slip-resistant epoxy binder composition comprising an epoxy resin composition and a curing agent composition containing unvulcanized liquid rubber at a weight ratio of 2:1 to 3.5:1.
상기 경화제 조성물은 변성아민수지 30 내지 60 중량%, 페날카민 20 내지 50 중량%, 카다놀 5 내지 15중량%, 경화촉진제 1 내지 10 중량% 및 비가황 액상 고무를 2 내지 6중량%를 포함할 수 있다. The curing agent composition includes 30 to 60% by weight of modified amine resin, 20 to 50% by weight of phenalcamine, 5 to 15% by weight of cardanol, 1 to 10% by weight of curing accelerator, and 2 to 6% by weight of unvulcanized liquid rubber. can do.
상기 비가황 액상 고무는 스티렌－부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR), 아크릴로니트릴－부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 폴리우레탄, 라텍스로 구성된 그룹에서 선택되는 어느 하나의 재질일 수 있다. The unvulcanized liquid rubber may be any material selected from the group consisting of styrene-butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), polyurethane, and latex. there is.
상기 스티렌－부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR)는 스티렌 함량이 23%이상일 수 있다. The styrene-butadiene rubber (SBR) may have a styrene content of 23% or more.
상기 경화촉진제는 폴리글리콜 다이아민(POLYGLYCOL DIAMINE)과 트리에틸렌테트라민을 중량비 6:1로 혼합하여 제조될 수 있다. The curing accelerator can be prepared by mixing polyglycol diamine (POLYGLYCOL DIAMINE) and triethylenetetramine in a weight ratio of 6:1.
상기 에폭시 수지 조성물은 비스페놀A형 에폭시수지 60 내지 80중량%, 지방족 에폭시수지 10 내지 25중량%, 카다놀 5 내지 15 중량%, 및 기능성첨가제 0.1 내지 1 중량%를 포함할 수 있다. The epoxy resin composition may include 60 to 80% by weight of bisphenol A type epoxy resin, 10 to 25% by weight of aliphatic epoxy resin, 5 to 15% by weight of cardanol, and 0.1 to 1% by weight of functional additives.
또한, 본 발명의 도로포장공법은 콘크리트도로의 포장면 중 열화된 시공영역 상의 유분 및 수분을 포함하는 이물질을 제거하는 단계와, 상술된 어느 하나의 미끄럼저항성 에폭시 바인더 조성물로 상기 시공영역에 1~ 3mm의 균일한 두께를 갖도록 바인더 도포면을 형성하는 단계와, 상기 바인더 도포면에 과량으로 골재를 살포하는 단계와, 상기 바인더 도포면에 골재가 침강하여 접착되도록 일정시간 유지하는 1차 양생단계와, 상기 수지 조성물에 의해 고착되지 않은 잉여 골재를 제거하는 단계와, 상기 잉여 골재가 제거된 상태로 일정시간 유지하는 2차 양생단계를 포함할 수 있다. In addition, the road paving method of the present invention includes the steps of removing foreign substances including oil and moisture on the deteriorated construction area of the pavement surface of a concrete road, and applying 1 to 1 to the construction area with any of the above-described slip-resistant epoxy binder compositions. Forming a binder-coated surface to have a uniform thickness of 3 mm, spraying an excessive amount of aggregate on the binder-coated surface, a primary curing step of maintaining the aggregate for a certain period of time to allow the aggregate to settle and adhere to the binder-coated surface, and the resin It may include a step of removing excess aggregate that has not been fixed by the composition, and a secondary curing step of maintaining the excess aggregate in the removed state for a certain period of time.
상기 골재는 직경이 6mm이하이고, 내마모율이 30%이하인 골재일 수 있다. 상기 바인더 도포면으로 골재가 침강되어 상기 수지 조성물에 의해 과량의 골재가 접착되어 상기 수지조성물이 노출되는 것이 방지될 수 있다. The aggregate may have a diameter of 6 mm or less and an abrasion resistance rate of 30% or less. Aggregate can be prevented from settling on the binder-coated surface, causing excess aggregate to adhere to the resin composition and exposing the resin composition.
본 발명의 도로포장공법은 상기 바인더 도포면을 형성하기 전에 상기 시공영역에 균열이 있는 경우 균열보수재를 이용하여 균열을 보수하는 단계를 더 포함할 수 있다. The road paving method of the present invention may further include the step of repairing the cracks using a crack repair material if there are cracks in the construction area before forming the binder application surface.
상기 균열보수재는 상술된 미끄럼저항성 에폭시 바인더 조성물일 수 있다. The crack repair material may be the slip-resistant epoxy binder composition described above.
본 발명은 유연성과 미끄럼 방지성이 우수하여 박층 도로 포장 공법에 적합한 에폭시 바인더 조성물을 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing an epoxy binder composition that has excellent flexibility and anti-slip properties and is suitable for thin-layer road paving methods.
본 발명은 저온에서도 신속히 경화되어 박층 도로 포장 공법에 적합한 에폭시 바인더 조성물을 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing an epoxy binder composition that cures quickly even at low temperatures and is suitable for thin-layer road paving methods.
본 발명은 상기 에폭시 바인더 조성물을 사용하여 도로 포장시 기존도로의 절삭을 최소화하거나 절삭과정을 생략할 수 있는 도로포장공법을 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing a road paving method that can minimize cutting of existing roads or omit the cutting process when paving roads using the epoxy binder composition.
본 발명은 상기 에폭시 바인더 조성물을 이용함으로써 프라이머 도포과정을 생략할 수 있는 도로포장공법을 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing a road paving method that can omit the primer application process by using the epoxy binder composition.
도1은 유지보수가 필요한 도로 상태를 도시한 것이다.
도2는 종래 도로의 콘크리트 도로 포장면 보수방법을 도시한 것이다.
도3은 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법이 수행되는 일실시예를 도시한 것이다.
도4는 경화제 촉진물에 사용되는 구성의 화학구조를 도시한 것이다.
도5는 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법을 도시한 것이다.
도6은 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법의 효과를 도시한 것이다. Figure 1 shows road conditions requiring maintenance.
Figure 2 shows a method of repairing the concrete road pavement surface of a conventional road.
Figure 3 shows an embodiment in which the present invention's concrete road pavement repair method is performed.
Figure 4 shows the chemical structure of the composition used in the hardener accelerator.
Figure 5 shows the concrete road pavement surface repair method of the present invention.
Figure 6 shows the effect of the concrete road pavement surface repair method of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Hereinafter, embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the attached drawings. In this specification, the same or similar reference numbers are assigned to the same or similar components even in different embodiments, and the description is replaced with the first description. As used herein, singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Additionally, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed descriptions will be omitted. In addition, it should be noted that the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and should not be construed as limiting the technical idea disclosed in this specification by the attached drawings.
도3은 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법이 수행되는 일실시예를 도시한 것이다. Figure 3 shows an embodiment in which the present invention's concrete road pavement repair method is performed.
본 발명은 에폭시 바인더 조성물(200)을 사용하여 균열과 열화로 인해 발생한 크랙(C)이 생성된 도로(100)를 보수할 수 있다.The present invention can repair a road 100 with cracks C caused by cracks and deterioration using the epoxy binder composition 200.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 기존 도로(100)와 우수한 접착력을 갖는 에폭시 수지를 사용하여 제조될 수 있다. The epoxy binder composition 200 of the present invention can be manufactured using an epoxy resin that has excellent adhesion to the existing road 100.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 에폭시 수지에 경화제 조성물이 포함된 것으로서, 종래 에폭시 바인더 조성물(200) 보다 경화시 수축변형이 작고, 내구성 및 강성과 강도, 내화학성이 우수할 수 있다. The epoxy binder composition 200 of the present invention contains an epoxy resin and a curing agent composition, and has smaller shrinkage deformation upon curing than the conventional epoxy binder composition 200, and may be superior in durability, rigidity, strength, and chemical resistance.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)의 구성 및 제조방법, 재료, 조성비는 후술한다. The composition, manufacturing method, materials, and composition ratio of the epoxy binder composition 200 of the present invention will be described later.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 양생과정에서 경화시 수축변형이 작으면서, 유연성이 확보되도록 구비될 수 있으며, 상부에 추가로 도포되는 마찰재료(140)가 분리 또는 탈락되더라도 마찰성능을 그대로 유지할 수 있도록 구비될 수 있다. The epoxy binder composition 200 of the present invention can be prepared to ensure flexibility while minimizing shrinkage deformation during hardening during the curing process, and maintains friction performance even if the friction material 140 additionally applied to the top is separated or falls off. It can be provided to do so.
특히, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 종래 에폭시 바인더 조성물(200) 보다 접착력이 높게 구비될 수 있다. In particular, the epoxy binder composition 200 of the present invention may have higher adhesive strength than the conventional epoxy binder composition 200.
따라서, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 도로(100)의 표면에 프라이머 등의 접착제를 도포하는 공정을 생략할 수 있다. Therefore, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can omit the process of applying an adhesive such as a primer to the surface of the road 100.
더욱이, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 섭씨 10도 이하의 저온에서도 신속하게 경화되도록 구비될 수 있다. 따라서, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)을 통해 상기 도로(100)를 포장할 때, 상기 도로(100)의 표면 중 적어도 일부를 절삭하는 공정도 생략할 수 있다. Furthermore, the epoxy binder composition 200 of the present invention can be cured quickly even at low temperatures of 10 degrees Celsius or lower. Therefore, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can also omit the process of cutting at least a portion of the surface of the road 100 when paving the road 100 using the epoxy binder composition 200 of the present invention. .
다시말해, 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 에폭시 바인더 조성물(200)을 유지 및 보수가 필요한 상기 도로(100) 상부에 그대로 포설할 수 있다. In other words, as shown in Figure 3, in the concrete road pavement surface repair method of the present invention, the epoxy binder composition 200 can be directly laid on the upper part of the road 100 that requires maintenance and repair.
그 결과, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 도로 박층 포장공법이 적용될 수 있고, 박층 포장공법에 포함될 수도 있다. As a result, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can be applied to the road thin-layer pavement method, and can also be included in the thin-layer pavement method.
그러므로, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 기존 도로(100) 상의 주변 배수 구조물의 높이를 조절하는 부수적인 공정도 생략할 수 있고, 도로(100)를 절삭하며 발생하는 폐기물을 최소화하거나 폐기물의 생성 자체를 차단할 수 있는 효과를 도출할 수 있다. Therefore, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can omit the ancillary process of adjusting the height of the surrounding drainage structure on the existing road 100, and minimize the waste generated while cutting the road 100 or remove the waste. The effect of blocking the creation itself can be derived.
또한, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 상기 크랙(C)에 그대로 투입되어 상기 크랙(C)을 메우면서 상기 도로(100)를 보수할 수 있으며, 상기 크랙(C) 내부를 견고하게 채워 상기 도로(100) 자체의 강성도 보강할 수 있다. In addition, the epoxy binder composition 200 of the present invention can be directly injected into the crack (C) to repair the road 100 by filling the crack (C), and firmly fills the inside of the crack (C). The rigidity of the road 100 itself can also be strengthened.
또한, 본 발명 도로 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 상기 에폭시 바인더 조성물(200)을 상기 콘크리트 도로(100)의 상부를 균일하게 도포할 수 있으므로, 상기 도로(100)의 미관을 우수하게 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 시공비용절감 및 시공편의성이 향상시킬 수 있다.In addition, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can uniformly apply the epoxy binder composition 200 to the upper part of the concrete road 100, thereby ensuring excellent aesthetics of the road 100. In addition, construction costs can be reduced and construction convenience can be improved.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 도로(100)의 상부에 5mm 이내의 두께로 포설되어도 상기 도로(100)의 상부를 안정적으로 포장할 수 있다.The epoxy binder composition 200 of the present invention can stably pave the upper part of the road 100 even if it is laid to a thickness of less than 5 mm.
이하에서는 상기 성질을 갖는 본 발명 에폭시 바인더 조성물에 대해 자세하게 설명한다. Hereinafter, the epoxy binder composition of the present invention having the above properties will be described in detail.
본 발명은 에폭시 바인더 조성물이 전술한 특징을 그대로 갖을 수 있도록, 상기 에폭시 바인도 조성물에 에폭시수지조성물 및 비가황액상고무가 함유된 경화제조성물이 포함할 수 있다. The present invention may include a curing agent composition containing an epoxy resin composition and unvulcanized liquid rubber in the epoxy binder composition so that the epoxy binder composition can have the above-described characteristics.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 상기 비가황 액상 고무를 포함하고 있으므로, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)이 포장재된 도로(100)의 상부면의 마찰재료가 탈락 또는 박리되어도, 차량의 타이어와 밀착력을 강화시킬 수 있다. Since the epoxy binder composition (200) of the present invention contains the unvulcanized liquid rubber, even if the friction material on the upper surface of the road (100) on which the epoxy binder composition (200) of the present invention (200) is paved falls off or peels off, it can be used with the vehicle's tires. Adhesion can be strengthened.
따라서, 상기 도로(100)의 미끄럼저항성을 극대화 할 수 있다. Therefore, the skid resistance of the road 100 can be maximized.
또한, 종래 폴리머콘크리트 또는 폴리머모르타르를 사용한 박층 도로 포장 공법과 달리, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 폴리머가 자외선에 노출되는 것을 마찰재료가 막줄 수 있도록 도포할 수 있어, 상기 도포된 에폭시 바인더조성물(200)의 수명을 연장할 수 있다. In addition, unlike the conventional thin-layer road paving method using polymer concrete or polymer mortar, the concrete road pavement surface repair method of the present invention can be applied so that the friction material prevents the polymer from being exposed to ultraviolet rays, and the applied epoxy binder composition (200) The lifespan can be extended.
상기 에폭시 수지조성물 및 비가황액상고무가 포함된 경화제조성물의 중량비가 2:1 미만이면 내구성 및 강성, 내부식성 등의 물성이 현저히 저하되며, 3.5:1을 초과하면 경화불량이 발생하고 또 저온에서 경화속도가 느려지는 문제가 발생한다. If the weight ratio of the cured composition containing the epoxy resin composition and unvulcanized liquid rubber is less than 2:1, physical properties such as durability, rigidity, and corrosion resistance are significantly reduced, and if it exceeds 3.5:1, curing failure occurs and at low temperature. A problem arises where the curing speed slows down.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 상기 에폭시 수지조성물 및 비가황액상고무가 을 2:1 내지 3.5:1의 중량비로 구비될 수 있다. Therefore, the epoxy binder composition 200 of the present invention may be comprised of the epoxy resin composition and unvulcanized liquid rubber in a weight ratio of 2:1 to 3.5:1.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에 활용되는 에폭시 수지 조성물은 비스페놀A형 에폭시수지와, 지방족 에폭시수지와, 카다놀과, 기능성첨가제가 포함될 수 있다. The epoxy resin composition used in the epoxy binder composition 200 of the present invention may include bisphenol A type epoxy resin, aliphatic epoxy resin, cardanol, and functional additives.
상기 액상의 비스페놀 에이형 에폭시 수지의 양이 60중량% 미만이면, 신율은 상승하나 인장강도는 낮아지고, 80중량%를 초과하면 인장강도는 상승하나 신율이 저하될 수 있다. If the amount of the liquid bisphenol A type epoxy resin is less than 60% by weight, the elongation may increase but the tensile strength may decrease, and if it exceeds 80% by weight, the tensile strength may increase but the elongation may decrease.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에서 비스페놀A형 에폭시수지는 60 내지 80중량% 범위로 구비될 수 있다. 상기 비스페놀A형 에폭시수지는 에폭시 당량이 150 ~ 300인 에피클로로히드린과 비스페놀 에이를 반응시켜 획득될 수 있다. Therefore, in the epoxy binder composition 200 of the present invention, the bisphenol A type epoxy resin may be included in the range of 60 to 80% by weight. The bisphenol A type epoxy resin can be obtained by reacting epichlorohydrin with an epoxy equivalent of 150 to 300 and bisphenol A.
상기 지방족 에폭시수지는 점도저하 및 유연성을 향상시켜주는 기능을 수행하는데, 지방족 알콜과 에피클로로히드린을 사용하여 에폭시화함으로써 얻어진 물질로서 glycerol diglycidyl ether (GDE), Carboxylic acid glycidyl ester,Butyl glycidyl ether,Butyl glycidyl ether, Poly(propylene glycol)diglycidyl ether, Neopentyl diglycidyl ether 로 구성된 그룹에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. The aliphatic epoxy resin performs the function of lowering viscosity and improving flexibility. It is a material obtained by epoxidation using aliphatic alcohol and epichlorohydrin, and includes glycerol diglycidyl ether (GDE), Carboxylic acid glycidyl ester, Butyl glycidyl ether, It may be any one selected from the group consisting of butyl glycidyl ether, poly(propylene glycol)diglycidyl ether, and Neopentyl diglycidyl ether.
지방족 에폭시수지의 함량이 10중량%미만이면 점도가 높아 현장작업성 저하 및 유연성이 저하되는 문제가 있고 25중량%를 초과하면 인장강도 및 경도 등 물리적 물성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.If the content of aliphatic epoxy resin is less than 10% by weight, the viscosity is high, which may lead to problems of reduced field workability and flexibility. If it exceeds 25% by weight, there may be problems of reduced physical properties such as tensile strength and hardness.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 지방족 에폭시수지 10 내지 25중량%로 구비될 수 있다. Therefore, the epoxy binder composition 200 of the present invention may be comprised of 10 to 25% by weight of aliphatic epoxy resin.
상기 카다놀은 비반응성으로 에폭시수지의 희석제 기능을 수행할 수 있다.The cardanol is non-reactive and can function as a diluent for epoxy resin.
그 함량이 5중량%미만이면 점도가 상승하여 작업성에 문제가 있고 15중량%를 초과하면 인장강도 및 경도가 떨어지고 또 저점도화가 되어 콘크리트 내부로 침투되어 도막두께가 얇아지는 문제와 경사도가 심할 경우 낮은부위로 수지가 흘러내려 높은곳과 낮은곳의 두께차이가 심해질 수 있다. If the content is less than 5% by weight, the viscosity increases and there are problems with workability, and if it exceeds 15% by weight, the tensile strength and hardness decrease, and the viscosity becomes low and penetrates into the concrete, causing problems with thinning of the film thickness and when the inclination is severe. Resin may flow to low areas, worsening the difference in thickness between high and low areas.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 카다놀이 5 내지 15 중량%으로 구비될 수 있다. Therefore, the epoxy binder composition 200 of the present invention may contain 5 to 15% by weight of cardanol.
한편, 첨가제로서, 파포성능을 수행하는 폴리실록산이 함유된 실리콘계 물질로 구성된 그룹에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.Meanwhile, as an additive, one or more selected from the group consisting of silicone-based materials containing polysiloxane that performs defoaming performance may be used.
상기 첨가제는 그 함량이 0.5중량% 미만이면 의도하고자 하는 기능성을 발휘하지 못하고 1.5 중량%를 초과하면 수지와의 상분리 문제가 발생할 수 있다. If the additive content is less than 0.5% by weight, it may not exert the intended functionality, and if it exceeds 1.5% by weight, a phase separation problem with the resin may occur.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 기능성첨가제가 0.1 내지 1 중량%으로 구비될 수 있다. Therefore, the epoxy binder composition 200 of the present invention may include 0.1 to 1% by weight of functional additives.
한편, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에서 경화제조성물은 상기 에폭시수지조성물을 저온에서도 신속하게 경화되도록 경화속도를 향상시키는 동시에 박층포장에 적합한 특성을 부여하도록 구비될 수 있다.Meanwhile, in the epoxy binder composition 200 of the present invention, the curing agent composition can be provided to improve the curing speed so that the epoxy resin composition can be quickly cured even at low temperatures and at the same time provide properties suitable for thin layer packaging.
본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에서 상기 경화제조성물은 변성아민수지와, 페날카민과, 카다놀과, 경화촉진제 1 내지 10 중량% 와, 비가황액상고무 중 하나 이상을 포함할 수 있다. In the epoxy binder composition 200 of the present invention, the curing agent composition may include one or more of a modified amine resin, phenalcamine, cardanol, 1 to 10% by weight of a curing accelerator, and unvulcanized liquid rubber.
도4는 상기 경화제조성물을 구성할 수 있는 화합물의 분자구조를 도시한 것이다.Figure 4 shows the molecular structure of compounds that can make up the curing agent composition.
도4(a)는 변성아민수지의 화학식을 나타내며, 도4(b)는 페날카민의 화학실을 타나낸다. Figure 4(a) shows the chemical formula of modified amine resin, and Figure 4(b) shows the chemical formula of phenalcamine.
상기 변성아민수지는 에폭시 경화제로 사용되는 공지된 변성아민계화합물이면 제한되지 않지만, 바람직하게는 Isophorondiamine(IPDA) 변성아민수지, meta-Xylenediaminem(MXDA) 변성아민수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The modified amine resin is not limited as long as it is a known modified amine compound used as an epoxy curing agent, but is preferably selected from the group consisting of isophorondiamine (IPDA) modified amine resin, meta-Xylenediaminem (MXDA) modified amine resin, and mixtures thereof. It can be any one of them.
상기 변성마인수지에서 아민가가 190 내지 500 mg KOH/g인 변성아민수지가 보다 바람직할 수 있다. 30중량% 미만이면 점도가 높아 작업에 어려움이 있고 60 중량%를 초과하면 강도증가에 의한 신율저하 문제가 발생할 수 있다.Among the modified amine resins, a modified amine resin having an amine value of 190 to 500 mg KOH/g may be more preferable. If it is less than 30% by weight, the viscosity is high, making work difficult, and if it exceeds 60% by weight, problems with lower elongation due to increased strength may occur.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에서 경화제조성물은 변성아민수지를 30 내지 60 중량%으로 구비할 수 있다.Therefore, in the epoxy binder composition 200 of the present invention, the curing agent composition may include 30 to 60% by weight of modified amine resin.
상기 페날카민은 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)이 저온에서의 경화에 도움을 주도록 구비될 수 있다.The phenalcamine may be provided to help the epoxy binder composition 200 of the present invention cure at low temperatures.
상기 경화제조성물에서 그 함량이 20중량% 미만이면 경화속도가 늦어지고 50 중량%를 초과하면 점도가 높아 혼합불량으로 인한 문제가 발생할 수 있다. In the curing composition, if the content is less than 20% by weight, the curing speed is slow, and if it exceeds 50% by weight, the viscosity is high, which may cause problems due to poor mixing.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에서 경화제조성물은 페날카민을 20 내지 50 중량%으로 구비할 수 있다.Therefore, in the epoxy binder composition 200 of the present invention, the curing agent composition may include 20 to 50% by weight of phenalcamine.
상기 페날카민 또한 아민가가 190 내지 500 mg KOH/g인 것을 사용하는 것이 바람직하다. It is also preferable to use the phenalcamine having an amine value of 190 to 500 mg KOH/g.
상기 카다놀은 비반응성으로 에폭시수지의 희석제 기능을 수행할 수 있다. The cardanol is non-reactive and can function as a diluent for epoxy resin.
상기 카다놀은 그 함량이 5중량%미만이면 점도가 상승하여 작업성에 문제가 있고 15중량%를 초과하면 인장강도 및 경도가 떨어지고 또 저점도화가 되어 콘크리트 내부로 침투되어 도막두께가 얇아지는 문제와 경사도가 심할 경우 낮은부위로 수지가 흘러내려 높은곳과 낮은곳의 두께차이가 심해질 수 있다.If the cardanol content is less than 5% by weight, the viscosity increases, causing workability problems, and if the content exceeds 15% by weight, the tensile strength and hardness decrease, and the viscosity becomes low and penetrates into the concrete, causing a thinning of the coating film thickness. If the slope is severe, the resin may flow to the lower area, increasing the difference in thickness between the high and low areas.
따라서, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 카다놀을 5 내지 15중량%으로 구비할 수 있다. Therefore, the epoxy binder composition 200 of the present invention may contain 5 to 15% by weight of cardanol.
상기 경화촉진제는 에폭시수지조성물이 10℃이하의 저온에서 신속하게 경화되도록 경화를 촉진하도록 구비될 수 있다. The curing accelerator may be provided to promote curing so that the epoxy resin composition is quickly cured at a low temperature of 10°C or lower.
상기 경화촉진제는 폴리글리콜 다이아민(POLYGLYCOL DIAMINE)과 트리에틸렌테트라민을 중량비 6:1로 혼합하여 제조될 수 있다. The curing accelerator can be prepared by mixing polyglycol diamine (POLYGLYCOL DIAMINE) and triethylenetetramine in a weight ratio of 6:1.
상기 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 경화촉진제를 1 내지 10 중량%으로 구비할 수 있다.The epoxy binder composition 200 of the present invention may contain 1 to 10% by weight of a curing accelerator.
상기 비가황액상고무는 에폭시수지조성물에 유연성을 부여하여 우수한 신율을 나타내게 할 뿐만 아니라 미끄럼저항성을 부여하도록 구비된다. The unvulcanized liquid rubber not only provides flexibility to the epoxy resin composition to exhibit excellent elongation, but also provides slip resistance.
상기 비가황 액상 고무는 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)이 박층포장면을 형성할 때, 딱딱한 에폭시수지를 유연하게 만들어 성형성을 더 극대화할 수 있다. The unvulcanized liquid rubber can further maximize moldability by making the hard epoxy resin flexible when the epoxy binder composition 200 of the present invention forms a thin layer packaging surface.
또한, 에폭시바인더조성물(200) 상에 접착된 마찰재료가 박층포장면의 사용기간이 길어져 탈락되는 경우, 상기 비가황액상고무는 외부에 에폭시 바인더 조성물(200)이 노출되더라도 상기 조성물(200)의 표면에 미끄럼방지 효과를 보강시킬 수 있다. In addition, if the friction material adhered to the epoxy binder composition 200 falls off as the usage period of the thin layer pavement increases, the unvulcanized liquid rubber will retain the composition 200 even if the epoxy binder composition 200 is exposed to the outside. It can enhance the anti-slip effect on the surface.
따라서, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법으로 보수된 도로(100)에 상기 마찰재료(140)가 탈락되어도 상기 도로(100)의 안정성이 유지될 수 있다. Therefore, even if the friction material 140 falls off the road 100 repaired by the concrete road pavement surface repair method of the present invention, the stability of the road 100 can be maintained.
상기 비가황액상고무는 에폭시수지조성물의 경화에 영향을 주지 않을 수 있고, 액상화되어 있기만 하면 공지된 모든 물질이 사용될 수 있다.The unvulcanized liquid rubber may not affect the curing of the epoxy resin composition, and all known materials can be used as long as they are liquefied.
예를들어, 스티렌－부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR), 아크릴로니트릴－부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber, NBR), 폴리우레탄, 라텍스로 구성된 그룹에서 선택되는 어느 하나의 재질일 수 있다. For example, it may be any material selected from the group consisting of styrene-butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), polyurethane, and latex.
예를들어, 상기 비가황액상고무는 스티렌－부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR)일 수 있는데, 특히 스티렌 함량이 23%이상인 재료를 사용한다.For example, the unvulcanized liquid rubber may be styrene-butadiene rubber (SBR), and in particular, a material with a styrene content of 23% or more is used.
상기 비가황액상고무는 2 중량% 미만으로 포함되면 미끄럼저항성 및 유연성이 제대로 나타나지 않고, 6 중량%를 초과하면 제품의 인장강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.If the unvulcanized liquid rubber is included in less than 2% by weight, slip resistance and flexibility may not appear properly, and if it exceeds 6% by weight, the tensile strength of the product may decrease.
상기 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 비가황액상고무를 2 내지 6중량%으로 구비할 수 있다. The epoxy binder composition 200 of the present invention may contain 2 to 6% by weight of unvulcanized liquid rubber.
도5는 본 발명 에폭시 바인더 조성물을 사용하여 도로를 도수하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법의 과정을 도시한 것이다.Figure 5 shows the process of repairing a concrete road pavement surface by repairing the road using the epoxy binder composition of the present invention.
본 발명 열화 콘크리트도로 포장면 보수방법에 해당되는 도로의 박층 포장공법은 도로(100) 상에 열화되거나 크랙(C)이 발생한 영역 상의 유분 및 수분을 포함하는 이물질을 제거하는 단계(S1)와, 본 발명 에폭시바인더조성물(200)로 상기 영역에 1~ 3mm의 균일한 두께를 갖도록 바인더도포면을 형성하는 단계(S2)와, 상기 에폭시 바인더 조성물(200)의 도포면에 과량으로 마찰재료(140)를 살포하는 단계(S3)와, 상기 에폭시 바인더 조성물(200)의 도포면에 마찰재료(140)가 침강하여 접착되도록 일정시간 유지하는 1차 양생단계(S4)와, 상기 수지조성물에 의해 고착되지 않은 잉여 마찰재료(140)를 제거하는 단계(S5)과, 및 상기 잉여 마찰재료(140)가 제거된 상태로 일정시간 유지하는 2차 양생단계(S6)를 포함할 수 있다. The thin-layer pavement method of the road corresponding to the deteriorated concrete road pavement surface repair method of the present invention includes the step (S1) of removing foreign substances including oil and moisture on the deteriorated or cracked area on the road 100 (S1), Step (S2) of forming a binder application surface with the epoxy binder composition 200 of the present invention to have a uniform thickness of 1 to 3 mm in the area, and applying an excessive amount of friction material 140 to the application surface of the epoxy binder composition 200. A spraying step (S3), a first curing step (S4) of maintaining the friction material 140 for a certain period of time so that it settles and adheres to the applied surface of the epoxy binder composition 200, and any excess that is not fixed by the resin composition. It may include a step (S5) of removing the friction material 140, and a secondary curing step (S6) of maintaining the excess friction material 140 in the removed state for a certain period of time.
상기 이물질 제거단계(S1)는 보수하고자 하는 시멘트 콘크리트 도로(100) 에서 건전한 상태의 바탕면을 형성하기 위해 고압세척이나 고압 에어건 등 공지된 수단을 이용하여 물기, 먼지, 페인트 및 오염물질 등을 포함한 각종 이물질을 제거하는 과정이다. In the foreign matter removal step (S1), water, dust, paint and contaminants are removed using known means such as high-pressure washing or high-pressure air guns in order to form a healthy base surface on the cement concrete road 100 to be repaired. It is a process of removing various foreign substances.
상기 이물질제거단계(S1)는 도로(100)의 표면을 절삭하지 않은 상태에서 수행될 수 있다. The foreign matter removal step (S1) may be performed without cutting the surface of the road 100.
상기 도포면 형성단계(S2)는 본 발명 에폭시바인더조성물(200)을 상술된 구성을 갖도록 재료믹싱기 등을 이용하여 준비한 후 도포시 고무밀대 등 공지된 도포수단을 이용하여 이물질이 제거된 시공영역에 도포두께가 1~ 3mm로 얇은 초박층형태로 균일하게 도포하는 과정이다. In the application surface forming step (S2), the epoxy binder composition 200 of the present invention is prepared using a material mixer, etc. to have the above-described configuration, and then applied to the construction area from which foreign substances have been removed using a known application means such as a rubber pusher. This is a process of uniformly applying an ultra-thin layer with an application thickness of 1 to 3 mm.
상기 마찰재료를 살포단계(S3)는 바인더도포면에 마찰재료를 살포할 수 있기만 하면 공지된 모든 방법이 사용될 수 있으며, 마찰재료(140)도 다양한 형태로 분사될 수 있다. In the step S3 of spraying the friction material, any known method can be used as long as the friction material can be sprayed on the binder-coated surface, and the friction material 140 can also be sprayed in various forms.
상기 마찰재료를 살포단계(S3)는 본 발명 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200)을 통해 접착될 수 있는 마찰재료량보다 과량으로 살포하여 콘크리트도로 표면에 최대한 많은 양의 마찰재료가 부착할 수 있도록 하는 것이 중요하다. The friction material spraying step (S3) is to spray the friction material in excess of the amount of friction material that can be bonded through the slip-resistant epoxy binder composition 200 of the present invention to allow as much of the friction material as possible to adhere to the concrete road surface. It is important.
예를들어, 살포차량의 후면 전체에 길게 형성되어 장착된 마찰재료가 저장되어 있는 마찰재료통을 이용하여 중력을 이용한 자연 유하(상부에 있는 유체가 중력의 작용에 의해 아래로 흐르는 것)방식으로 바인더도포면(200)에 과량으로 균일하게 살포할 수 있다. For example, a natural flow method using gravity (fluid at the top flows downward by the action of gravity) using a friction material container in which the friction material is stored, which is long and mounted on the entire rear of the spray vehicle. It can be uniformly sprayed in excess on the binder application surface 200.
본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법에서 사용되는 마찰재료(140)는 골재 등 직경이 6mm이하이기만 하면 공지된 마찰재료를 사용할 수 있다.The friction material 140 used in the concrete road pavement surface repair method of the present invention can be any known friction material, such as aggregate, as long as its diameter is 6 mm or less.
예를들어, 직경이 3mm 내지 6mm이고, 마모율이 30%이하의 내마모성이 우수한 골재를 사용할 수 있다. 이는 내 마모율이 30%를 넘으면 공용 중 마모 발생으로 포장면의 수명이 급격하게 저하되는 것을 고려한 것이다. For example, an aggregate with a diameter of 3 mm to 6 mm and excellent wear resistance with a wear rate of 30% or less can be used. This takes into account that if the wear resistance rate exceeds 30%, the lifespan of the pavement surface is rapidly reduced due to wear during use.
상기 1차 양생단계(S4)는 바인더도포면에 마찰재료(140)가 침강하여 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200)이 노출되지 않게 접착되도록 일정시간 유지하여 수행될 수 있다. 예를들어, 상온(20℃)일 경우에는 1시간 ~ 2시간, 저온(10℃ 이하)일 경우 2시간 ~ 4시간 동안 수행될 수 있다.The first curing step (S4) may be performed by maintaining the friction material 140 on the binder-coated surface for a certain period of time so that it settles and adheres to the slip-resistant epoxy binder composition 200 without being exposed. For example, at room temperature (20°C), it can be performed for 1 to 2 hours, and at low temperature (10°C or lower), it can be performed for 2 to 4 hours.
상기 마찰재료 제거단계(S5)는 1차 양생단계(S4) 이후에 바인더도포면에 살포된 골재 중 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200)에 의해 바탕면에 접착되지 않은 골재를 제거하여 수행될 수 있다. The friction material removal step (S5) may be performed by removing aggregate that is not adhered to the base surface by the slip-resistant epoxy binder composition (200) among the aggregates spread on the binder-coated surface after the first curing step (S4).
상기 마찰재료 제거단계(S5)는 에어건 또는 진공흡입장치 등 공지된 청소수단을 이용하여 잉여골재를 흡입 및 청소하는 과정을 포함할 수 있다.The friction material removal step (S5) may include the process of suctioning and cleaning excess aggregate using a known cleaning means such as an air gun or vacuum suction device.
상기 2차 양생단계(S6)는 잉여 골재가 제거된 상태로 일정시간 유지하여 수행되는데, 상온(20℃)일 경우에는 1시간 ~ 2시간, 저온(10℃이하)일 경우에는 3시간 ~ 5시간 동안 수행될 수 있다. The second curing step (S6) is performed by maintaining the excess aggregate removed for a certain period of time, 1 hour to 2 hours at room temperature (20℃), 3 hours to 5 hours at low temperature (10℃ or lower). It can be done over time.
상기 2차 양생단계(S6)가 수행되면 열화콘크리트표면의 크랙보수 및 방수성능과 미끄럼방지기능이 우수한 박층포장재가 구현되는 효과가 있다.When the second curing step (S6) is performed, a thin-layer packaging material with excellent crack repair and waterproof performance and anti-slip function on the surface of deteriorated concrete is implemented.
본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법은 바인더도포면을 형성하기 전에 상기 시공영역에 균열이 있는 경우 균열보수재를 이용하여 균열을 보수하는 단계를 더 포함할 수 있다. The concrete road pavement surface repair method of the present invention may further include the step of repairing the cracks using a crack repair material if there are cracks in the construction area before forming the binder application surface.
여기서, 균열보수재는 콘크리트 도로에 생긴 균열을 메우기 위해 사용될 수 있기만 하면 어떠한 구성으로 구비되어도 무방하다.Here, the crack repair material may be provided in any configuration as long as it can be used to fill cracks in the concrete road.
그러나, 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법에 본 발명의 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200)을 균열에 주입하여 균열을 보수한 다음 박층포장면을 형성하게 되면, 균열보수재와 박층포장면이 동일한 물성을 갖게 되므로 다른 종류의 균열보수재를 사용하는 경우와 비교하여 보수된 도로면의 물성이 우수해지는 것을 기대할 수 있다.However, in the concrete road pavement repair method of the present invention, when the slip-resistant epoxy binder composition (200) of the present invention is injected into the crack to repair the crack and then form a thin layer pavement surface, the crack repair material and the thin layer pavement surface have the same physical properties. Therefore, it can be expected that the physical properties of the repaired road surface will be superior compared to the case of using other types of crack repair materials.
도6은 종래 박층 포장공법과 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법의 효과를 비교한 것을 도시한 것이다.Figure 6 shows a comparison of the effectiveness of the conventional thin-layer pavement method and the concrete road pavement surface repair method of the present invention.
도6(a)를 참조하면, 종래 박층 포장공법에서 사용되는 에폭시 바인더 조성물(130)은 도로(100)의 지지면(110)과 접착력이 약하며, 신속하게 경화되지 않기 때문에 도로(100)의 표면을 일부 절삭하는 공정이 필요하다.Referring to Figure 6(a), the epoxy binder composition 130 used in the conventional thin-layer paving method has weak adhesion to the support surface 110 of the road 100 and does not harden quickly, so the surface of the road 100 A process of partially cutting is required.
따라서, 상기 도로(100)에서 크랙(C)이 발생하여 유지보수가 필요한 표면을 일부 절삭할 수 있다.Accordingly, a crack C may occur in the road 100 and a portion of the surface requiring maintenance may be cut.
이후, 상기 지지면(110)에 프라이머(120)를 도포한 다음, 상기 프라이머(120) 상부에 종래 에폭시 바인더 조성물(130)을 도포하고, 마찰재료(140)를 도포해야 한다.Thereafter, the primer 120 must be applied to the support surface 110, then the conventional epoxy binder composition 130 must be applied on top of the primer 120, and the friction material 140 must be applied.
그 결과, 도로(100)에서 새롭게 포장된 포장재의 두께는 10~20mm에 해당하게 되고, 그만큼 보수하지 않은 기존 도로(100)의 표면과 포장재의 표면을 나란하게 하기 위해, 기존 도로(100)를 10~20mm 절삭해야 한다는 것을 의미한다.As a result, the thickness of the newly paved pavement material on the road 100 corresponds to 10 to 20 mm, and in order to align the surface of the pavement material with the surface of the existing road 100 that has not been repaired to that extent, the existing road 100 is This means that 10~20mm needs to be cut.
기존도로(100)의 두께가 50mm 라고 하면, 절반에 가까운 두께의 도로(100)를 절삭해야 한다는 것을 의미한다.If the thickness of the existing road 100 is 50 mm, this means that the road 100 with a thickness close to half must be cut.
도6(b)를 참조하면, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 상기 도로(100)의 지지면(110) 또는 기존의 포장면과 접착력이 우수하고, 자체강성도 크며, 신속하게 경화되기 때문에, 상기 도로(100)의 표면에 그대로 포설될 수 있다. Referring to Figure 6(b), the epoxy binder composition 200 of the present invention has excellent adhesion to the support surface 110 of the road 100 or the existing pavement surface, has high self-rigidity, and cures quickly. It can be laid as is on the surface of the road 100.
상기 에폭시 바인더 조성물(200)은 5mm 내외의 두께로 포설해도, 상기 에폭시 바인더 조성물(200)의 내구성과 접착력을 담보할 수 있다. Even when the epoxy binder composition 200 is laid at a thickness of about 5 mm, the durability and adhesion of the epoxy binder composition 200 can be ensured.
그 결과, 종래 도로(100)와 유지보수된 도로(100)의 표면 단차가 크게 발생하지 않을 수 있으며, 본 발명 포장공법에서는 도로(100)를 절삭하는 공정자체가 생략될 수 있다.As a result, the surface level difference between the conventional road 100 and the maintained road 100 may not occur significantly, and the process of cutting the road 100 itself can be omitted in the paving method of the present invention.
또한, 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)은 도로(100) 상에 그대로 포설될 수 있기 때문에, 균열 또는 열화된 크랙(C)이 형성된 도로 표면에 그대로 도포될 수 있다. In addition, since the epoxy binder composition 200 of the present invention can be laid as is on the road 100, it can be applied as is on the road surface where cracks or deteriorated cracks (C) are formed.
상기 상기 에폭시 바인더 조성물(200)은 상기 크랙(C)으로 인해 형성된 빈틈을 메우면서 경화될 수 있어 상기 도로(100)의 내구성과 안전성을 강화할 수 있다.The epoxy binder composition 200 can be hardened while filling the gap formed due to the crack C, thereby enhancing the durability and safety of the road 100.
그 결과, 기존도로(100)의 두께가 50mm 라고 하면, 유지보수를 수행하더라도 기존 도로의 두께를 거의 그대로 유지할 수 있다. As a result, if the thickness of the existing road 100 is 50 mm, the thickness of the existing road can be maintained almost as is even if maintenance is performed.
이하에서는 본 발명 콘크리트 도로 포장면 보수방법에 사용되는 본 발명 에폭시 바인더 조성물(200)에 사용되는 경화제조성물에서 비가황 액상고무의 효과를 실험으로 입증한 것을 설명한다. Hereinafter, it will be described that the effect of unvulcanized liquid rubber in the curing composition used in the epoxy binder composition (200) of the present invention used in the concrete road pavement repair method of the present invention was experimentally verified.
본 발명은 본 발명 에폭시 수지조성물(200)의 주 재료인 에폭시 수지를 전술한 조성물을 통해 다양한 중량비로 준비할 수 있다. In the present invention, the epoxy resin, which is the main material of the epoxy resin composition 200 of the present invention, can be prepared at various weight ratios through the above-described composition.
본 발명 에폭시 수지조성물(200)에 적용되는 에폭시 수지는 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 3가지 재료군으로 준비될 수 있다. (단위 : 중량%).The epoxy resin applied to the epoxy resin composition 200 of the present invention can be prepared from three material groups by uniformly mixing the components shown in Table 1 below at the indicated amounts using a mixer. (Unit: weight%).
여기서, 기능성첨가제는 파포성능이 있는 것을 사용하였다.본 발명은 비가황 액상고무가 포함된 경화제조성물을 전술한 구성을 통해 다양한 중량비로 준비할 수 있다. Here, the functional additive having defoaming performance was used. In the present invention, a curing composition containing unvulcanized liquid rubber can be prepared at various weight ratios through the above-described configuration.
본 발명 비가황 액상고무가 포함된 경화제 조성물은 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 3가지 재료군으로 준비될 수 있다. (단위 : 중량%).The curing agent composition containing the unvulcanized liquid rubber of the present invention can be prepared from three material groups by uniformly mixing the ingredients shown in Table 2 below at the indicated amounts using a mixer. (Unit: weight%).
구체적으로, 경화제조성물1에 사용된 변성아민수지는 지환족변성아민수지로서 KH-816(국도화학)가 사용되었으며, 경화제조성물2 및 3에 사용된 변성아민수지는 지방족변성아민수지로서 각각 KH-5207(국도화학), DM-825(DNC)가 사용될 수 있다. 페날카민은 Cardolite 2001(Cardolite사)이 사용되었으며 카다놀은 NX-2026(Cardolite사)이 사용될 수 있다. 경화촉진제는 폴리글리콜 다이아민(POLYGLYCOL DIAMINE)과 트리에틸렌테트라민을 중량비 6:1로 혼합한 물질을 사용하였으며 비가황액상고무는 NIPOL 1723(Zeon사)을 사용될 수 있다. Specifically, the modified amine resin used in hardener composition 1 was an alicyclic modified amine resin and KH-816 (Kukdo Chemical) was used, and the modified amine resin used in hardener compositions 2 and 3 were aliphatic modified amine resins, respectively KH-816 (Kukdo Chemical). 5207 (Kukdo Chemical) and DM-825 (DNC) can be used. Phenalcamine can be used as Cardolite 2001 (Cardolite), and cardanol can be used as NX-2026 (Cardolite). The curing accelerator used was a mixture of polyglycol diamine (POLYGLYCOL DIAMINE) and triethylenetetramine at a weight ratio of 6:1, and the unvulcanized liquid rubber can be NIPOL 1723 (Zeon).
전술한 재료군을 바탕으로 본 발명은 비가황 액상고무를 경화제 조성물로 사용한 미끄럼 저항성 에폭시 바인더 조성물의 9가지 실시예를 최종 준비할 수 있다. Based on the above-described material group, the present invention can prepare nine examples of a slip-resistant epoxy binder composition using unvulcanized liquid rubber as a curing agent composition.
상기 9가지 실시예는 실제 도로 포장공법에 그대로 적용될 수 있는 에폭시 바인더 조성물(200)에 포함될 수 있다. The above nine examples can be included in the epoxy binder composition 200 that can be directly applied to actual road paving methods.
하기 표 3에 나타낸 바와 같이 상기 에폭시수지조성물1 내지 3 중 어느 하나와 상기 경화제조성물 1 내지 3 중 어느 하나를 각각 3 :1의 중량비로 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 도로 포장공법에 그대로 적용될 수 있는 에폭시 바인더 조성물(200)의 실시예1 내지 실시예9를 준비할 수 있다. (단위: 중량비)As shown in Table 3 below, any one of the epoxy resin compositions 1 to 3 and any one of the curing agent compositions 1 to 3 can be uniformly mixed using a mixer at a weight ratio of 3:1 and applied as is to the road paving method. Examples 1 to 9 of the epoxy binder composition 200 can be prepared. (Unit: weight ratio)
한편, 본 발명 비가황액성고무가 사용된 에폭시 바인더 조성물(200)의 실시예 1 내지 9 성능을 입증할 수 있도록, 비가황액성고무가 제거된 경화제 조성물을 대조군으로 준비할 수 있다. Meanwhile, in order to verify the performance of Examples 1 to 9 of the epoxy binder composition 200 using the unvulcanized liquid rubber of the present invention, a curing agent composition from which the unvulcanized liquid rubber was removed can be prepared as a control.
하기 표 4에 나타낸 바와 같은 조성성분을 사용한 것을 제외하면 실시예1과 동일한 방법을 수행하여 비교예경화제조성물1 내지 3을 준비할 수 있다. Comparative example curing agent compositions 1 to 3 can be prepared by performing the same method as Example 1, except that the composition components shown in Table 4 below are used.
경화제조성물1에 사용된 변성아민수지는 지환족변성아민수지로서 KH-816(국도화학)가 사용되었으며, 경화제조성물2 및 3에 사용된 변성아민수지는 지방족변성아민수지로서 각각 KH-5207(국도화학), DM-825(DNC)가 사용될 수 있다. 페날카민은 Cardolite 2001(Cardolite사)이 사용되었으며 카다놀은 NX-2026(Cardolite사)이 사용되었다. 경화촉진제는 시중에 유통되는 범용 경화촉진제인 KH-3001(국도화학)을 사용될 수 있다. The modified amine resin used in hardener composition 1 was an alicyclic modified amine resin, KH-816 (Kukdo Chemical), and the modified amine resin used in hardener compositions 2 and 3 were aliphatic modified amine resins, respectively, KH-5207 (Kukdo Chemical). Chemistry), DM-825 (DNC) can be used. Phenalcamine was used as Cardolite 2001 (Cardolite), and cardanol was used as NX-2026 (Cardolite). The curing accelerator can be KH-3001 (Kukdo Chemical), a general-purpose curing accelerator available on the market.
상기 실시예1에서 준비된 에폭시수지조성물1과, 상기 비가황액성고무가 제거된 경화제조성물 제 1내지 를 각각 3 :1의 중량비로 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 대조군에 해당되는 에폭시 바인더 조성물의 비교예1 내지 비교예3를 준비할 수 있다. (단위: 중량비)Comparison of the epoxy binder composition corresponding to the control group by uniformly mixing epoxy resin composition 1 prepared in Example 1 and cured compositions 1 to 1 from which the unvulcanized liquid rubber was removed using a mixer at a weight ratio of 3:1, respectively. Examples 1 to 3 can be prepared. (Unit: weight ratio)
비가황 액상고무가 적용된 본 발명 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200) 실시예1 내지 9와, 비가황 액상고무자 생략된 에폭시바인더조성물 비교예1 내지 3를 이용하여 각각 1m × 1m 크기의 콘크리트 시편에 3mm 두께가 되도록 압축공기를 이용하여 스프레이 방식으로 코팅한 바인더도포면이 형성된 콘크리트시편을 제조할 수 있다. Using Examples 1 to 9 of the present invention's slip-resistant epoxy binder composition (200) using unvulcanized liquid rubber and Comparative Examples 1 to 3 of the epoxy binder composition without unvulcanized liquid rubber, each was applied to a concrete specimen measuring 1 m × 1 m. A concrete specimen with a binder-coated surface coated by spraying using compressed air to a thickness of 3 mm can be manufactured.
한편, 인장강도 및 신장율 측정은 콘크리트 시험편으로 측정 할 수 없기 때문에 별도로 인장강도 시험편 제작을 위한 몰드에 바인더조성물을 도포하여 제작할 수 있다. Meanwhile, since tensile strength and elongation cannot be measured with concrete test pieces, they can be manufactured separately by applying a binder composition to a mold for producing tensile strength test pieces.
이 과정에서 바인더도포면이 형성된 콘크리트시편 및 인장강도, 신장율 측정용 시편을 대상으로 하기와 같이 압축강도, 인장강도, 신장율, 부착강도, T.F.T, 미끄럼저항, 유연성 등의 물성을 측정하였다.In this process, the physical properties such as compressive strength, tensile strength, elongation, adhesion strength, T.F.T., slip resistance, and flexibility were measured on concrete specimens with a binder application surface and specimens for measuring tensile strength and elongation as follows.
구체적인 물성치의 시험방법 및 시험 조건의 설정이유는 아래와 같다. The reasons for setting the test method and test conditions for specific physical properties are as follows.
1. 압축강도 시험1. Compressive strength test
ASTM C 579 method B법을 준용하여 바인더조성물과 표준모래를 1:4로 섞은 것을 시편으로 하여 압축강도를 측정하였다. 24시간 양생 후 최소 35.0Mpa 이상이어야 한다. 다만 본 발명에서는 초기 압축강도 즉 24시간 경과 후 바로 압축강도 측정을 실시하였는데, 차량통행이 가능한 Service time을 줄이는 목적이 있기 때문이다.ASTM C 579 method B was applied to measure the compressive strength using a 1:4 mixture of binder composition and standard sand as a specimen. After curing for 24 hours, the temperature must be at least 35.0Mpa. However, in the present invention, the compressive strength was measured immediately after 24 hours, that is, the initial compressive strength, because the purpose is to reduce the service time during which vehicles can pass.
2. 인장강도 시험 2. Tensile strength test
ASTM D 638법에 따라 별도몰드에서 제작한 시험편으로 인장강도를 측정하였다. 14 ~ 35 MPa 이면 도로포장면에 사용되기에 적합하다.Tensile strength was measured using test specimens manufactured in a separate mold according to ASTM D 638. If it is 14 to 35 MPa, it is suitable for use on road pavement.
3. 신장율 시험3. Elongation test
ASTM D 638법에 따라 별도몰드에서 제작한 시험편으로 신장율을 측정하였다. 30 ~ 70 %면 도로포장면에 사용되기에 적합하다.Elongation was measured using test specimens manufactured in a separate mold according to ASTM D 638. 30 to 70% is suitable for use on road pavement.
4. 부착강도 실험4. Adhesion strength test
바인더도포면과 콘크리트시편과의 부착강도는 ASTM D4541에 의하여 측정하였다. 1.7Mpa이상이면 도로포장면에 사용되기에 적합하다.The adhesion strength between the binder application surface and the concrete specimen was measured according to ASTM D4541. If it is over 1.7Mpa, it is suitable for use on road pavement.
5. T.F.T 시험5. T.F.T test
3㎜ 두께로 바인더도포면을 콘크리트 시편에 형성한 후 골재를 포설 한 다음 엄지손가락으로 눌렀을 때 접착성은 있으나 묻어나지 않는 상태까지의 경과된 시간으로 측정하였다. After forming the binder coating surface on the concrete specimen to a thickness of 3 mm, the aggregate was laid, and the time elapsed until it was sticky but did not smear when pressed with the thumb was measured.
6. 미끄럼저항 측정(BPN 측정)6. Skid resistance measurement (BPN measurement)
3㎜ 두께로 바인더도포면을 콘크리트 시편에 형성 및 건조 후 물을 뿌려 미끄럼저항을 측정하였다.A 3 mm thick binder coating surface was formed on the concrete specimen, dried, and then water was sprinkled to measure the slip resistance.
7. 굴곡성(유연성)시험7. Flexibility (flexibility) test
3㎜ 두께로 별도몰드에서 제작한 시험편으로 굴곡성시험기를 이용하여 유연성을 측정하였다.Flexibility was measured using a test specimen manufactured in a separate mold with a thickness of 3 mm, using a flexibility tester.
총 실시예 1내지 9와, 대조군(비교예) 1내지3의 상기 실험들의 결과는 표5와 같다. The results of the experiments for Examples 1 to 9 and Control Groups (Comparative Examples) 1 to 3 are shown in Table 5.
압축강도
(Mpa)Early
compressive strength
(Mpa)
(MPa)tensile strength
(MPa)
(Mpa)Adhesion strength
(Mpa)
(hrs)
(10℃)TFT
(hrs)
(10℃)
(유연성)flexibility
(flexibility)
포장체concrete
package
상술된 실험결과로부터, 본 발명의 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물(200)을 이용하여 콘크리트 포장면에 형성된 바인더도포면은 콘크리트도로로 사용되기에 적합한 물성을 갖는 것을 알 수 있다. From the above-described experimental results, it can be seen that the binder coated surface formed on the concrete pavement surface using the slip-resistant epoxy binder composition 200 of the present invention has physical properties suitable for use as a concrete road.
즉, 초기 압축강도의 경우 콘크리트도로포장면에 요구되는 24시간 양생 후 최소 35.0Mpa 이상보다 안정적인 약 37~43Mpa로 규격내 품질목표를 유지하고 있으며, 콘크리트 도로포장면에 요구되는 인장강도도 16~19Mpa 수준으로 안정한 수준을 유지하고 있다. In other words, in the case of the initial compressive strength, the quality target within the standard is maintained at about 37~43Mpa, which is more stable than the minimum 35.0Mpa after curing for 24 hours required for concrete road pavement, and the tensile strength required for concrete road pavement is also 16~16Mpa. It is maintained at a stable level of 19Mpa.
저온속경화성을 나타내는 T.F.F 결과를 살펴보면, 본 발명의 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물1 내지 9에 포함된 본 발명에서 제조된 신규경화촉진제가 다량 함유될수록 저온속경화성이 우수해지는 것을 알 수 있다. Looking at the T.F.F results showing low-temperature rapid curing properties, it can be seen that the greater the amount of the new curing accelerator manufactured in the present invention contained in the slip-resistant epoxy binder compositions 1 to 9 of the present invention, the better the low-temperature rapid curing properties are.
즉, 범용의 경화촉진제가 사용된 비교예바인더조성물1 내지 3과 비교하면 경화시간이 적어도 5배 이상 단축되는 것을 확인할 수 있다. In other words, it can be seen that the curing time is shortened by at least 5 times compared to Comparative Example Binder Compositions 1 to 3 in which a general-purpose curing accelerator was used.
또한 신장율에 있어서도 실시예에서는 전체적으로 규격내 품질목표를 유지하고 있으며, 경화제 조성물에 2내지 6중량% 비가황액상고무가 포함된 경우 미끄럼저항 및 굴곡성(유연성)이 양호함을 확인할 수 있다. In addition, in terms of elongation, it can be seen that the overall quality target within the standard is maintained in the examples, and that the slip resistance and flexibility (flexibility) are good when the curing agent composition contains 2 to 6% by weight of unvulcanized liquid rubber.
이와 같이, 본 발명의 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물은 비가황액상고무를 포함함으로써 시공 후 박층포장면의 사용기간이 길어져 골재가 탈락되어 에폭시바인더도포면이 노출되더라도 미끄럼방지 효과를 부여하여 안전성 확보와 더불어 도막의 유연 특성에 기인하여 교량부위의 경우 도로특성상 움직임에 대한 추종성도 확보하는 등 박층포장면을 이루는 바인더도포면의 물성에 유의미한 영향을 미치는 것을 알 수 있다. In this way, the slip-resistant epoxy binder composition of the present invention contains unvulcanized liquid rubber, so that the usage period of the thin layer pavement surface after construction is extended, and even if the aggregate falls off and the epoxy binder-coated surface is exposed, it provides an anti-slip effect, ensuring safety and coating film. Due to its flexible characteristics, it can be seen that in the case of bridges, it has a significant impact on the physical properties of the binder-coated surface that forms the thin layer pavement surface, such as ensuring followability to movement due to the characteristics of the road.
또한, 에폭시바인더조성물은 저온에서 경화되는데 장시간 걸리는데, 특히 표면온도가 15℃인 경우와 비교하여 10℃이하가 되면 통상 5배 이상 더 걸리는 것을 고려하면, 본 발명의 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물은 신규경화촉진제를 사용함으로써 공지된 경화제조성물과 에폭시수지로 이루어진 에폭시바인더조성물의 저온속경화성의 한계를 뛰어넘어 경화속도가 현저히 향상시킬 수 있어 시공편의성이 극히 우수함을 알 수 있다. In addition, the epoxy binder composition takes a long time to cure at low temperature, especially considering that it usually takes more than 5 times longer when the surface temperature is below 10℃ compared to when the surface temperature is 15℃, the slip-resistant epoxy binder composition of the present invention requires new curing. By using an accelerator, the curing speed can be significantly improved by overcoming the limitations of low-temperature fast curing of epoxy binder compositions made of known curing agent compositions and epoxy resins, and the convenience of construction is extremely excellent.
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The present invention can be modified and implemented in various forms, and its scope is not limited to the above-described embodiments. Therefore, if the modified embodiment includes elements of the claims of the present invention, it should be considered to fall within the scope of the present invention.
100 도로
110 지지면
200 에폭시 바인더 조성물100 road
110 support surface
200 Epoxy Binder Composition
Claims (11)
상기 경화제조성물은
비가황액상고무 2 내지 6중량%, 변성아민수지 30 내지 60 중량%, 페날카민 20 내지 50 중량%, 카다놀 5 내지 15중량%, 경화촉진제 1 내지 10 중량%을 포함하고,
상기 비가황액상고무는 스티렌 함량이 23% 이상인 스티렌 부타디엔 고무로 구성되고 액상화 상태로 상기 에폭시수지조성물에 투입되고,
상기 경화촉진제는 폴리글리콜 다이아민(POLYGLYCOL DIAMINE)과 트리에틸렌테트라민을 중량비 6:1로 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물.
Containing a curing composition containing an epoxy resin composition and unvulcanized liquid rubber at a weight ratio of 2:1 to 3.5:1,
The curing agent composition is
Contains 2 to 6% by weight of unvulcanized liquid rubber, 30 to 60% by weight of modified amine resin, 20 to 50% by weight of phenalcamine, 5 to 15% by weight of cardanol, and 1 to 10% by weight of a curing accelerator,
The unvulcanized liquid rubber is composed of styrene butadiene rubber with a styrene content of 23% or more and is added to the epoxy resin composition in a liquefied state,
The curing accelerator is a slip-resistant epoxy binder composition, characterized in that it is manufactured by mixing polyglycol diamine (POLYGLYCOL DIAMINE) and triethylenetetramine in a weight ratio of 6:1.
상기 에폭시수지조성물은 비스페놀A형 에폭시수지 60 내지 80중량%, 지방족 에폭시수지 10 내지 25중량%, 카다놀 5 내지 15 중량%, 및 기능성첨가제 0.1 내지 1 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물.
According to claim 1,
The epoxy resin composition contains 60 to 80% by weight of bisphenol A type epoxy resin, 10 to 25% by weight of aliphatic epoxy resin, 5 to 15% by weight of cardanol, and 0.1 to 1% by weight of functional additives. Epoxy binder composition.
에폭시수지조성물과, 경화제조성물을 2:1 내지 3.5:1의 중량비로 포함하여 제조되는 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물로 상기 시공영역에 1~ 3mm의 균일한 두께를 갖도록 바인더도포면을 형성하는 단계;
상기 바인더도포면에 골재를 살포하는 단계;
상기 바인더도포면에 골재가 침강하여 접착되도록 일정시간 유지하는 1차 양생단계;
상기 바인더도포면에 의해 고착되지 않은 잉여 골재를 제거하는 단계; 및
상기 잉여 골재가 제거된 상태로 일정시간 유지하는 2차 양생단계;를 포함하고,
상기 경화제조성물은
비가황액상고무 2 내지 6중량%, 변성아민수지 30 내지 60 중량%, 페날카민 20 내지 50 중량%, 카다놀 5 내지 15중량%, 경화촉진제 1 내지 10 중량%을 포함하고,
상기 비가황액상고무는 스티렌 함량이 23% 이상인 스티렌 부타디엔 고무로 구성되되, 액상화 상태로 상기 에폭시수지조성물에 투입되고,
상기 경화촉진제는 폴리글리콜 다이아민(POLYGLYCOL DIAMINE)과 트리에틸렌테트라민을 중량비 6:1로 혼합하여 제조되며,
상기 제2차 양생단계는 최소 3시간 이상 수행하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법.
Removing foreign substances including oil and moisture on the construction area of the concrete road pavement;
Forming a binder application surface to have a uniform thickness of 1 to 3 mm in the construction area with a slip-resistant epoxy binder composition prepared by including an epoxy resin composition and a curing agent composition at a weight ratio of 2:1 to 3.5:1;
Spreading aggregate on the binder-coated surface;
A first curing step of maintaining the aggregate for a certain period of time to allow the aggregate to settle and adhere to the binder-coated surface;
Removing excess aggregate that is not fixed by the binder application surface; and
It includes a secondary curing step of maintaining the excess aggregate for a certain period of time in the removed state,
The curing agent composition is
Contains 2 to 6% by weight of unvulcanized liquid rubber, 30 to 60% by weight of modified amine resin, 20 to 50% by weight of phenalcamine, 5 to 15% by weight of cardanol, and 1 to 10% by weight of a curing accelerator,
The unvulcanized liquid rubber is composed of styrene butadiene rubber with a styrene content of 23% or more, and is added to the epoxy resin composition in a liquefied state,
The curing accelerator is manufactured by mixing polyglycol diamine (POLYGLYCOL DIAMINE) and triethylenetetramine in a weight ratio of 6:1,
A concrete road pavement surface repair method, characterized in that the second curing step is performed for at least 3 hours.
상기 골재는 직경이 6mm이하이고, 내마모율이 30%이하인 골재인 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법.
According to claim 7,
A concrete road pavement surface repair method, characterized in that the aggregate has a diameter of 6 mm or less and an abrasion resistance rate of 30% or less.
상기 바인더도포면으로 골재가 침강되어 상기 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물이 노출되지 않는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법.
According to claim 7,
A concrete road pavement surface repair method, characterized in that the aggregate settles on the binder-coated surface and the slip-resistant epoxy binder composition is not exposed.
상기 바인더도포면을 형성하기 전에 상기 시공영역에 균열이 있는 경우 균열보수재를 이용하여 균열을 보수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법.
According to claim 7,
A concrete road pavement surface repair method further comprising the step of repairing the crack using a crack repair material if there is a crack in the construction area before forming the binder application surface.
상기 균열보수재는 상기 미끄럼저항성 에폭시바인더조성물인 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로 포장면 보수방법.
According to claim 10,
A concrete road pavement surface repair method, wherein the crack repair material is the slip-resistant epoxy binder composition.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220162908A KR102620466B1 (en) | 2022-11-29 | 2022-11-29 | An epoxy binder composition having slip resistance, flexibility, and low-temperature fast curing, and a method for repairing a concrete road pavement using the epoxy binder composition |
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|---|---|---|---|---|
| KR102425136B1 (en) * | 2022-02-07 | 2022-07-29 | 이지건설주식회사 | Epoxy binder composition having slip-resistance and method for repairing pavement of deteriorated concrete road using the binder composition |
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- 2022-11-29 KR KR1020220162908A patent/KR102620466B1/en active IP Right Grant
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