KR102624383B1 - 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법 - Google Patents

친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부; 숯가루 1 내지 10중량부; 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부; 플라이애시 10 내지 60중량부; 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부; 나노세라믹입자 3 내지 15중량부; 안정제 1 내지 5중량부; 부착증진제 1 내지 10중량부; 산화방지제 1 내지 5중량부; 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 작업환경을 개선하고, 환경오염을 감소시키면서도 종래 시멘트와 대등하거나 그 이상의 강도를 갖도록 하는 효과가 있다.

Description

친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법 {Eco-friendly Polymer Mortar Composition for Repair Section and Repairing Methods of Repair Section Using Thereof}
본 발명은 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건축물의 보수, 보강, 절개면, 사면정리, 교량, 도로개량, 터널, 댐 등 각종 토목 건축공사를 포함하는 모든 건축공사에서 적용 가능한 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법에 관한 것이다.
일반적으로 교량의 바닥판, 도로의 노면 및 건물의 외벽과 같이 부식이나 침식이 많이 일어나는 부위를 보수 및/또는 보강하기 위한 보수공사에는 조강 포틀랜드 시멘트가 사용되고 있다.
조강 포틀랜드 시멘트는 일반 시멘트에 비하여 시공성이 우수한 장점이 있으나, 투수성이 높아 염화물이나 수분의 침투가 발생하여 콘크리트가 부식되는 문제가 있다.
특히, 조강 포틀랜드 시멘트는 그 특성상 콘크리트가 경화되는 양생시간이 오래 소요되기 때문에 작업의 특성상 짧은 시간 내에 마무리하여야 하는 긴급 보수공사에 사용하기 곤란한 점이 있다.
최근 긴급 보수공사에 사용되는 조강 포틀랜드 시멘트의 단점을 보완하기 위해 콘크리트에 폴리머 에멀젼을 첨가한 폴리머 시멘트 콘크리트의 사용이 점차 증가하고 있다.
그러나 기존 폴리머 시멘트 콘크리트는 고가의 폴리머 디스퍼젼을 사용함으로써 공사비의 상승 원인을 제공한다.
또한, 초속경 폴리머 시멘트 콘크리트는 그 재료 자체의 특성으로 인해 초기 수분 증발이 신속이 진행되어 초기 플라스틱 균열이 발생할 가능성이 있고, 건조 수축 및 수화열이 높아 균열발생이 용이하다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여, 대한민국특허 제10-1512962호에는 시멘트 100중량부를 기준으로, 시멘트 결합재 7 내지 25중량부; 잔골재 35 내지 1,000중량부; 굵은골재 25 내지 1,000중량부; 감수제 0.05 내지 3중량부; 애쉬 10 내지 30중량부; 칼슘설포알루미네이트 3 내지 15중량부; 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부; 고기능 파우더 5 내지 10중량부; 보습제 5 내지 15중량부; 보습보조제 1 내지 5중량부; 광물 5 내지 10중량부; 실리카퓸 3 내지 8중량부; 및 슬래그 5 내지 20중량부를 포함하는 모르타르 조성물이 개시되어 있다.
또한, 신속한 경화를 위해 급결제를 사용하여 콘크리트를 경화시키는 방법을 사용할 수 있다.
한편, 현재 국내에서 일반적으로 사용되는 급결제로는 소듐실리케이트 및/또는 포타슘실리케이트를 주성분으로 하는 무기염계 급결제가 있고, 하소한 명반석으로 수산화칼슘과 반응하여 칼슘알루미네이트 수화물, 에트링가이트 등을 생성시켜 시멘트를 급결시키는 급경성 광물을 포함하는 급결제가 있으며, 칼슘알루미네이트 및/또는 칼슘설포알루미네이트계를 포함하는 시멘트계 급결제가 있다.
여기서, 상기 시멘트계 급결제는 전술한 무기염계 및 급경성 광물을 포함하는 급결제 보다 장기 강도가 우수하다.
하지만, 상기 시멘트계 급결제는 알칼리성을 띄므로 이를 다량 사용하면 폐쇄공간 등의 특정장소에서 작업하기 곤란하고, 주변토양을 오염시킬 가능성이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로서, 작업환경을 개선하고, 환경오염을 감소시키면서도 종래 시멘트 조성물과 대등하거나 그 이상의 강도를 갖는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은
시멘트 100중량부 기준으로,
폴리머 5 내지 15중량부;
숯가루 1 내지 10중량부;
천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부;
플라이애시 10 내지 60중량부;
칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부;
나노세라믹입자 3 내지 15중량부;
안정제 1 내지 5중량부;
부착증진제 1 내지 10중량부;
산화방지제 1 내지 5중량부; 및
감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공 대상면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 대상면에 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부, 숯가루 1 내지 10중량부, 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부, 플라이애시 10 내지 60중량부, 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부, 나노세라믹입자 3 내지 15중량부, 안정제 1 내지 5중량부, 부착증진제 1 내지 10중량부, 산화방지제 1 내지 5중량부, 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 작업환경을 개선하고, 환경오염을 감소시키면서도 종래 시멘트와 대등하거나 그 이상의 강도를 갖도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부; 숯가루 1 내지 10중량부; 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부; 플라이애시 10 내지 60중량부; 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부; 나노세라믹입자 3 내지 15중량부; 안정제 1 내지 5중량부; 부착증진제 1 내지 10중량부; 산화방지제 1 내지 5중량부; 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공 대상면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계; 상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 대상면에 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부, 숯가루 1 내지 10중량부, 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부, 플라이애시 10 내지 60중량부, 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부, 나노세라믹입자 3 내지 15중량부, 안정제 1 내지 5중량부, 부착증진제 1 내지 10중량부, 산화방지제 1 내지 5중량부, 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및 상기 타설단계가 종료된 후 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 건축물 및/또는 토목공사, 교량, 도로개량, 터널, 댐 등 각종 토목 건축공사 또는 이들의 보수공사 등을 포함하는 모든 공사에 적용가능하다.
본 발명에 따른 시멘트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 시멘트라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 일반 포틀랜드 시멘트 또는 슬래그시멘트, 초미분말시멘트, 초속경 시멘트 등의 특수 시멘트 등을 사용할 수 있다.
상기 시멘트의 바람직한 분말도는 3,200 내지 6,500cm2/g인 것이 좋다.
본 발명에 따른 모르타르 조성물, 특정적으로 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 구성하는 시멘트 외 나머지 성분들의 함량은 시멘트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 폴리머는 모르타르 성분 간 상용성, 부착성을 증대시켜서 모르타르의 물성을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 폴리머라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐아세테이트 실란 말단화 중합체, 폴리비닐에스테르 실란 말단화 중합체, 메타크릴산메틸-아크릴산 부틸 및 스티렌-부타디엔 고무 라텍스 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
바람직한 폴리머의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 숯가루는 친환경적이면서도 높은 공극율로 인하여 모르타르 조성물을 구성하는 조성물의 분산성을 향상시키는 동시에 결합력을 높여 인장강도를 증가시키도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 숯가루라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 바람직하게는 볼밀로 분말화한 숯가루를 사용하는 것이 좋다.
바람직한 숯가루의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지10중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 천연셀룰로오스섬유는 친환경적이면서도 모르타르 조성물로 형성된 단면보수면의 종-횡 방향으로 가해지는 응력에 의한 인장력 및/또는 경량성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 천연셀룰로오스섬유라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하고, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 좋다. 본 발명에 따른 플라이애시는 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에 적당량 혼합하여 사용하면 가공성이 개선되고 경화열이 완화됨과 더불어 장기적인 강도 및 수밀성을 향상시킬 수 있다.
이에, 상기 플라이애시는 전술한 목적으로 사용되는 플라이애시라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 미분탄을 연소하는 보일러의 연도 가스로부터 집진기로 채취한 석탄재를 사용하는 것이 좋다.
상기 플라이애시의 입자 크기는 시멘트와 같은 정도이고, 알루미나와 실리카가 주성분이다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 플라이애시는 미분쇄한 플라이애시를 사용할 수 있는바, 상기 미분쇄한 플라이애시는 미분쇄하지 않은 플라이애시를 사용하는 것 보다 향상된 고강도성 및/또는 유동성을 제공한다.
이때, 본 발명에 따른 미분쇄한 플라이애시의 분말도는 3,000 내지 3,800cm2/g, 바람직하게는 3,000 내지 3,800cm2/g, 보다 바람직하게는 3,700cm2/g 미만이고, 밀도는 1.5 내지 2.8g/cm3, 바람직하게는 약 2.2g/cm3인 것이 좋다.
바람직한 플라이애시의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 10 내지 60중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate)는 수축보상, 고강도, 예를 들면 높은 압축강도와 휨강도 및 속경성 등을 부여하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 칼슘설포알루미네이트라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 30중량부인 것을 추천한다.
여기서, 상기 칼슘설포알루미네이트의 사용량이 5중량부 미만이면 경화속도가 감소하고 30중량부 이상인 경우 체적이 팽창되는 문제점이 발생할 수 있다.
한편, 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 접촉할 경우 순식간에 반응하여 에트린가이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 모르타르 조성물, 특정적으로 폴리머 모르타르 조성물의 압축강도를 수분 내지 수 시간 안에 얻을 수 있도록 한다.
이때, 보다 신속한 수화반응을 위해 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트를 사용할 수도 있다.
상기 수화반응성 증대를 위해 사용되는 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트의 블레인 분말도는 5,000 내지 8,000㎠/g 정도인 것이 좋다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 칼슘설포알루미네이트는 28 내지 62중량%인 압연종말슬러지와, 19 내지 52중량%인 백운석슬러지와, 9 내지 20중량%인 부산석고가 포함되도록 구성되고, 상기 혼합물의 입도가 88㎛, 잔분이 5 내지 20중량%로 분쇄되어 이루어질 수 있다.
이후에, 상기 혼합물을 소성로에서 1,000 내지 1,300℃의 소성온도로 1시간 이상 유지한 후 공냉시켜, 칼슘설포알루미네이트를 제조하게 된다. 이때, 소성온도가 낮거나, 백운석슬러지의 함량이 높은 경우에는 미반응 석회의 양이 많아져 팽창성을 나타내므로 붕괴, 파괴의 염려가 있으며, 소성온도가 높거나 석회석 배합량이 적어도 칼슘설포알루미네이트의 생산이 적어져 소기의 목적을 달성할 수 없다.
본 발명에 따른 나노세라믹입자는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 경화 중에 표면으로 부상하여 치밀하고 경도가 높은 표면을 형성하기 때문에, 수증기와 기타 기체, 액체의 투과를 방지함은 물론, 내습성, 내구성, 내후성, 내충격성, 내약품성이 향상된다.
상기 나노세라믹 입자의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부인 것이 좋다.
바람직한 나노세라믹 입자는 실리콘카바이드, 알루미나, 실리카, 지르코니아-실리카, ZnO, TiO2 및/또는 CaCO3가 포함된다.
이들 세라믹입자는 평균 입경이 나노 범위인 것이 바람직한데, 구체적으로 상기 실리콘카바이드의 평균 입경은 300 내지 500nm, 상기 알루미나의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 실리카의 평균 입경은 700 내지 1500nm, 상기 지르코니아-실리카의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 ZnO의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 TiO2의 평균 입경은 100 내지 300nm, 그리고 CaCO3의 평균 입경은 500 내지 1000nm인 것이 바람직하다.
이 중에서도 실리콘카바이드는 천연광물로 존재하지 않으므로 인공적으로 합성하며, 고온에서의 화학적 안정성 및 내식성이 뛰어나고 높은 경도를 갖는다.
본 발명에 따른 안정제는 폴리머 모르타르 조성물, 특정적으로 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 각 구성성분을 보다 긴 시간 동안 안정적으로 보관하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 안정제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 펙틴, 아라비아검, 카라야검, 트라가칸검, 로커스트빈검, 구아검, 타마린드검, 타라검, 담마검, 한천, 카라기난, 알긴산, 잔탄, 덱스트란, 글루칸, 젤라틴, 카제인, 셀루로오스 유도체 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 부착증진제는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물이 시공되는 시공면에 보다 용이하게 접착할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 좋다.
바람직한 부착증진제로는 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트, 하이드록시 에틸 메타 아크릴레이트 포스페이트 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 산화방지제는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 산화를 방지하기 위한 것이다.
바람직한 산화방지제는 아민계, 비스페놀계, 모노페놀계 및 유황계 산화방지제가 사용될 수 있고, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부인 것이 좋다.
특정적으로, 본 발명에 따른 산화방지제는 고온에서 가공이 이루어질 경우 저분자형 고분자형 페놀계 산화방지제, 예를 들면 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀)[2 . 2 - M e t h y l e n e b i s ( 4 - m e t h y l - 6 - t - b u t y l p h e n o l )], 2.6-디-t-부틸-4-메틸페놀(2.6-di -t-Butyl-4-methylphenol) 또는 이들로 부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 감수제는 모르타르 조성물, 특정적으로 폴리머 모르타르 조성물, 보다 특정적으로 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 시공을 할 때, 그 속에 있는 작은 공기 거품을 고르게 하기 위하여 사용하는 혼화제로서, 거품을 일으키는 성질이 좋아, 시멘트 조성물 중에 작은 기포를 고르게 발생시켜 내동결 융해성, 내식성, 내구성 등을 개선한다.
특히, 상기 감수제는 미리 믹싱된 베이스 시멘트 등에 첨가하여 이것을 교반함으로써 더 부드럽게 하며, 시멘트의 품질을 저하시키지 않고 시멘트의 시공성을 개선할 목적으로 이용된다.
더욱이, 상기 감수제는 조성물의 유동성을 좋게 하여 부어 넣기 작업을 용이하게 하고, 굳은 콘크리트의 열전도율을 저하시키며, 수밀성을 향상시키는 등 2차적인 효과도 있다.
이때, 모르타르 조성물에 사용되는 감수제의 감수율은 일반적으로 10 내지 15%정도이나 그 중 감수율이 20 내지 30%인 것을 본 발명에서는 고성능 감수제라 통칭한다.
바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형, 멜라민형, 폴리카르복실산형, 아미노 술폰산형 감수제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것이 좋고, 그 함량은 특별히 제한되지 않고 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있으며, 예를 들어 시멘트 100중량부 기준으로 0.01 내지 10중량부를 사용할 수 있다.
이때, 상기 나프탈렌형 감수제로서 대표적인 것은 변성리그닌, 알킬아릴술폰산 및 활성지속폴리머, 폴리알킬아일슬폰산염과 반응성고분자, 알킬아릴술폰산염고축합물, 슬폰산기카르복실기 함유 다원폴리머, 알킬나프탈렌슬폰산염, 알킬아릴술폰산염변성리그닌공축합물과 변성리그닌, 리그닌유도체와 알킬아릴술포네이트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상을 들을 수 있다.
상기 멜라민형 감수제로서 대표적인 것은 변성메칠멜라민축합물과 수용성특수고분자화합물, 슬폰화멜라민고축합물 또는 이들로부터 선택된 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.
상기 폴리카르복실산형 감수제로서 대표적인 것은 불포화 카르복시산 단량체를 단일 성분으로 포함하는 공중합체 또는 그의 염, 예컨대, 폴리(알킬렌 글리콜)모노아크릴레이트, 폴리(알킬렌 글리콜)모노메타크릴레이트, 무수말레인산 및 스티렌의 공중합체, 아크릴레이트나 메타크릴레이트의 공중합체 및 이들 단량체와 공중합가능한 단량체로부터 유도되는 공중합체 등을 포함할 수 있다.
상기 아미노 술폰산형 감수제로서 대표적인 것은 방향족아미노슬폰산계 고분자화합물, 방향족고분자축합물과 리그닌슬폰산유도체 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.
또한, 바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형 고성능 감수제를 단독으로 사용하거나 나프탈렌계 고성능 감수제가 80 내지 95중량%이고, 폴리카르복실산형 고성능 감수제가 5 내지 20중량%로 이루어진 혼합조성을 사용하는 것이 좋다.
바람직한 감수제의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 0.01 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 모르타르 조성물, 특정적으로 폴리머 모르타르 조성물, 보다 특정적으로 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 구성성분들 간의 응집을 효과적으로 방지하여, 우수한 작업성을 제공하기 위하여 수산화마그네슘을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내열성, 내마모성, 내약품성, 및/또는 경도 등을 향상시키기 위하여 방해석 분말을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기, 방해석은 순수한 물에는 녹지 않는 성질이 있으며, 산성환경에 대한 완충역할도 함께 할 수 있는데, 바람직한 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물이 신속히 경화를 진행하여도 크랙 및 탈락현상을 개선하고, 조성물의 가공성, 밀착력 및 안정성 등을 제공하기 위하여 폴리비닐리덴플로라이드수지를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 경화시 수축을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 네오펜틸글리콜(Neopentylglycol, NPG)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 염해에 대한 내성 및 중성화 저항성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 일메나이트(ilmenite) 미분말을 더 포함할 수 있는데, 상기 일메나이트는 육방정계의 광물질로서 타이타늄과 철분을 다량으로 함유하고 있으므로 이를 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과가 발현되며, 일메나이트 미분말의 바람직한 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 분산성 향상 및 재료의 안정성과 작업성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 강도, 내화성, 내마모성, 및 내부식성 등을 개선하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 할로이사이트(halloysite)를 더 포함할 수 있는데, 상기 할로이사이트는 알루미늄과 실리콘이 약 1:1의 비율로 포함되어 있는 점토질 광물질로서 이를 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 발현하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 습윤경화 성능 및 수축 저항성능을 향상시키기 위하여 마그네슘실리케이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 건조 수축을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 알루민산 칼슘을 더 포함할 수 있는데, 알루민산 칼슘이 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에 포함되면 팽창성을 띄게 되어 조성물의 건조수축을 방지하게 되는 것으로, 그 사용량이 시멘트 100중량부 기준으로 0.1중량부 미만이면 그 효과가 미미하며, 3중량부를 초과할 경우 과다하여 작업성을 저하시킬 수 있어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 압축강도 및 휨강도를 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 메타규산나트륨을 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 시멘트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 유동성이 낮아지고 불규칙한 기포가 형성되며, 5중량부를 초과하면 경화시간을 확보하기 어려워 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 항균성 및 산화방지 효과를 향상시키기 위하여 토코페릴아세테이트(tocopheryl acetate)를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 유동성을 개선하고, 분산성 및 압축강도를 향상시키기 위하여 트리폴리인산나트륨(sodiumtripolyphosphate)을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 내수성 및 내스크래치성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 붕산 화합물을 더 포함할 수 있는데, 상기 붕산 화합물로는 오르토붕산, 메타붕산, 사붕산, 붕산 메틸, 붕산 에틸 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 오르토붕산을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 중합반응 등을 향상시키기 위하여 이소부틸알데하이드(Isobutylaldehyde)을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 강도 증진과 방수성 및 내구성 개선을 위하여 견운모를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 결합성을 향상시키고, 균열을 방지하기 위하여 부틸아크릴레이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 재료분리 저항성, 작업성 및 동결융해 내구성 등을 향상시키기 위하여 이미다졸린베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내마모성, 내화성, 내수성 및 탈취성 등을 개선하기 위하여 세리사이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5 중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 세리사이트는 단사정계에 속하는 광물질로서, 안정성, 윤활성, 보습성 등이 뛰어나므로 이를 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 갖게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내변색, 내구성, 및 내크랙성 등을 유지하기 위하여 설포라판(Sulforaphane)을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 유연성, 신축성, 탄성, 및 자외선 저항성 등을 향상시키기 위하여 폴리트리메틸렌테레프탈레이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내식성, 내산성 및 내화성을 강화시키기 위하여 지르코늄을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물을 구성하는 재료의 응집을 방지하고 일정시간 작업시간을 확보하기 위하여 구연산을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 4중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 수산화리튬을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 열화방지, 내구성, 경화성 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 감마-아미노프로필트리에톡시실란을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 저온에서의 강도 발현성 및 방동 효과를 향상시키기 위하여 아질산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 점성을 조절하고 건조성을 개선하기 위하여 황산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 시멘트 100중량부 기준으로 5중량부를 초과하면 건조성은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 1중량부 미만이면 점성이 낮아져 치밀한 내부조직 형성이 어려워져 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 산패 발생 및 노화방지와 안정성 향상을 위하여 디부틸하이드록시톨루엔을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물이 경화된 후의 접착강도가 매우 우수하여 접착 후의 탈락을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 말레인산디에틸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 빠른 경화특성을 제공하여 재료분리 억제 및 재료손실을 효과적으로 방지하고, 습윤경화성능, 균열억제성능, 및 수축 저항성능을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 제올라이트 미분말을 더 포함할 수 있는데, 바람직한 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 응집력, 내수성, 동결융해, 및 염해에 대한 내성의 내구성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 디아미노디페닐술폰을 더 포함할 수 있는데, 이때, 디아미노디페닐술폰은 3,3'-디아미노디페닐술폰, 3,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐술폰 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 점도를 조절하고, 작업성 및 흡습성을 개선하기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 소듐마그네슘실리케이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 방수성, 수밀성, 내산성 및 중성화 저항성을 개선하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 티탄산칼륨마그네슘을 더 포함할 수 있는데, 상기 티탄산칼륨마그네슘은 산화티타늄원, 산화칼륨원 및 산화마그네슘원을 70 내지 80 : 15 내지 25 : 5 내지 15 중량비로 혼합한 것을 1300 내지 1500℃의 온도로 용융시키고, 냉각한 후, 평균입경이 1 내지 30 μm가 되도록 분쇄하여 제조되는 것을 사용함으로써, 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내구성, 내마모성, 및 강도를 개선하고, 장시간 경과하여도 들뜸이나 박리 등의 결함을 효과적으로 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 인산아연(Zn3(PO4)2)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물에 방염성을 부여하며, 녹청을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 인산암모늄을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 점도 및 흡착성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 이탄을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 강도, 내산성 등을 향상시키고, 시공대상면의 중성화 방지 및 오염물질 분해효과 등을 증진시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 맥반석 미분말을 더 포함할 수 있는데, 상기 맥반석은 화성암류 중 화강섬록반암에 속하는 것으로 녹색 바탕에 석영과 장석이 조밀하게 고루 섞여 있는 암석으로 미세한 다공질 구조이며, 무수규산, 산화알미늄을 주성분으로 하여 산화제2철, 칼슘, 마그네슘, 게르마늄, 세레늄 등을 함유하고 있고, 다공질의 특성으로 시공대상면의 오염물질, 유기물, 잡균 등을 흡착·분해하여 제거하고, 세균을 소멸하고 토질을 중성으로 조절해 주는 작용이 있는 것으로, 바람직한 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 균열저감 및 내마모성, 내염해성 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 질화갈륨(GaN) 미분말을 더 사용할 수 있는데, 바람직한 질화갈륨의 평균입도는 1 내지 5㎛이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물이 부착되는 피부착면에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지함으로써 환경오염을 유발되는 것을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물이 미생물이나 바이러스에 의해 변색되어 외관을 해침은 물론, 조성물의 물리적인 특성의 급격한 저하를 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 적동석을 더 포함할 수 있는데, 상기 적동석은 황화구리 광물의 풍화에 의해 생성되는 2차 광물로서 구리 이온이 용출하기 쉽기 때문에, 용출된 구리 이온이 미생물이나 바이러스와 접촉함으로써 효소나 단백질과 결합해 활성을 저하시켜 미생물 및 바이러스의 대사 기능을 저하시키고, 용출된 구리 이온의 촉매 작용에 의해서 공기 중의 산소를 활성화하여, 미생물 및 바이러스의 유기물을 분해시키는 효과가 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 우수한 유동성 및 결합력을 제공하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 이소보닐 아크릴레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내구성, 내충격성 및 결합력을 제공하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌글리콜(폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌블록폴리머)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물을 구성하는 성분들 사이의 결합력을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 글루타알데하이드을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 우수한 접착력 및 탄성을 구현할 수 있도록 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리아크릴산 블록 및 폴리아이소프렌 블록을 포함하는 블록 공중합체를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리아크릴산 블록 및 폴리아이소프렌 블록을 포함하는 블록 공중합체는 폴리아이소프렌 블록과 폴리아크릴산 블록을 1:0.35 내지 1:0.7의 중량비로 포함하는 것을 추천한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 부착력을 향상시키기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 규산마그네슘을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 내수성 및 내구성을 향상시키기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 지르코알루미네이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 강도, 내충격성, 내약품성을 향상시키기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리클로로트리플루오로에틸렌를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 인장강도, 내마모성, 탄성, 내유성, 내열성 등을 향상시키기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리에스테르폴리올을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리에스테르폴리올의 함량이 3중량부를 초과하면 성능은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 1중량부 미만이면 작업성은 개선되나 인장강도, 내마모성, 탄성, 내유성, 내열성 개선효과가 미약해진다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 조성물의 재료분리방지 및 내수성을 개선하기 위하여, 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 비닐-카르복시산(vinyl carboxylic acid) 공중합체를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 하기 시공방법은 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 일 실시양태로서 이에 한정되지 않고, 당업계의 통상적인 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 이용한 시공방법, 특정적으로 단면 보수를 위한 시공방법이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
본 발명에 따른 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 시공방법은 시공 대상면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 대상면에 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부, 숯가루 1 내지 10중량부, 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부, 플라이애시 10 내지 60중량부, 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부, 나노세라믹입자 3 내지 15중량부, 안정제 1 내지 5중량부, 부착증진제 1 내지 10중량부, 산화방지제 1 내지 5중량부, 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 타설된 조성물을 양생하는 양생단계를 포함한다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
분말도가 약 4,500cm2/g인 포틀랜드 시멘트 100g, 스티렌-부타디엔 고무 라텍스 10g, 볼밀로 분말화한 숯가루 6g, 천연셀룰로오스섬유 5g, 분말도가 약 3,500cm2/g이고 밀도가 약 2.2g/cm3인 플라이애시 30g, 블레인 분말도가 약 6500㎠/g인 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트 16g, 평균입경이 약 450nm인 실리콘카바이드 10g, 덱스트란 3g, 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트 5g, 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 3g, 및 알킬아릴술폰산 5g을 혼합하여 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화마그네슘 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 방해석 분말 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴플로라이드수지 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 네오펜틸글리콜 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 일메나이트 미분말 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 할로이사이트 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마그네슘실리케이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알루민산 칼슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메타규산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 토코페릴아세테이트 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리폴리인산나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 오르토붕산 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이소부틸알데하이드 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 견운모 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸아크릴레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이미다졸린베타인 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 세리사이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 설포라판 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 지르코늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 구연산 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아질산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 황산나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디부틸하이드록시톨루엔 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 말레인산디에틸 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 제올라이트 미분말 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 3,3'-디아미노디페닐술폰 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐마그네슘실리케이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 티탄산칼륨마그네슘 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 인산아연 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 인산암모늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이탄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 맥반석 미분말 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 질화갈륨 미분말 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 적동석 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이소보닐 아크릴레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌글리콜 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 글루타알데하이드 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리아이소프렌 블록과 폴리아크릴산 블록이 1:0.5의 중량비로 포함하는 블록 공중합체 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 45]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산마그네슘 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 46]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 지르코알루미네이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 47]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리클로로트리플루오로에틸렌 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 48]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에스테르폴리올 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 49]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 비닐-카르복시산 1g을 더 부가하여 실시하였다
[실시예 50]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 49에 따라 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예에 따라 제조된 조성물을 물과 혼합하여 콘크리트를 제조한 후 기계적 물성, 예를 들면 오염물질 용출정도, 경화시간, 화학적 경화시간, 압축강도 등을 측정하였다.
그 결과를 표 1로 나타냈다.
오염물질 용출 경화 시간(hr) 화학적 경화시간(day) 압축강도(MPa)
실시예 1 없음 29 8 75
실시예 2 없음 28 7 76
실시예 3 없음 31 10 76
실시예 4 없음 35 8 77
실시예 6 없음 32 9 76
실시예 7 없음 28 9 75
실시예 8 없음 31 7 76
실시예 9 없음 32 8 74
실시예 10 없음 33 8 77
실시예 11 없음 34 9 76
실시예 12 없음 29 8 74
실시예 13 없음 31 8 76
실시예 14 없음 30 7 76
실시예 15 없음 32 10 75
실시예 16 없음 33 7 76
실시예 17 없음 31 9 73
실시예 18 없음 40 12 74
실시예 19 없음 28 7 76
실시예 20 없음 29 8 75
실시예 21 없음 32 9 75
실시예 22 없음 39 10 72
실시예 23 없음 32 9 76
실시예 24 없음 37 9 75
실시예 25 없음 31 7 76
실시예 26 없음 32 8 76
실시예 27 없음 33 11 76
실시예 28 없음 30 7 78
실시예 29 없음 29 8 74
실시예 30 없음 29 8 76
실시예 31 없음 30 9 75
실시예 32 없음 32 12 78
실시예 33 없음 31 7 77
실시예 34 없음 33 8 76
실시예 35 없음 30 7 75
실시예 36 없음 32 11 76
실시예 37 없음 28 8 74
실시예 38 없음 32 7 78
실시예 39 없음 29 8 74
실시예 40 없음 29 8 76
실시예 41 없음 29 7 75
실시예 42 없음 31 9 78
실시예 43 없음 32 9 79
실시예 44 없음 31 8 76
실시예 45 없음 30 9 75
실시예 46 없음 31 8 76
실시예 47 없음 28 8 74
실시예 48 없음 30 7 78
실시예 49 없음 28 8 75
실시예 50 없음 31 9 76
표 1에 나타난 바와 같이, 실시예들에 따라 제조된 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물은 오염물질의 용출이 없으며, 경화시간이 매우 신속한 것은 아니지만 적어도 3일 안에 경화되고, 압축강도가 단면보수용 폴리머 모르타르가 요구하는 물성을 충분히 만족하는 것으로 나타났다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 시멘트 100중량부 기준으로,
    폴리머 5 내지 15중량부;
    숯가루 1 내지 10중량부;
    천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부;
    플라이애시 10 내지 60중량부;
    칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부;
    나노세라믹입자 3 내지 15중량부;
    안정제 1 내지 5중량부;
    부착증진제 1 내지 10중량부;
    산화방지제 1 내지 5중량부; 및
    감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에,
    방해석 분말을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    네오펜틸글리콜을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    일메나이트 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    할로이사이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며,
    토코페릴아세테이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    트리폴리인산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    붕산 화합물을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    견운모를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    이미다졸린베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    세리사이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    아질산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    황산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    디부틸하이드록시톨루엔을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    제올라이트 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며,
    인산아연을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    질화갈륨 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 시공 대상면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
    상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 대상면에 시멘트 100중량부 기준으로, 폴리머 5 내지 15중량부, 숯가루 1 내지 10중량부, 천연셀룰로오스섬유 1 내지 10중량부, 플라이애시 10 내지 60중량부, 칼슘설포알루미네이트 5 내지 30중량부, 나노세라믹입자 3 내지 15중량부, 안정제 1 내지 5중량부, 부착증진제 1 내지 10중량부, 산화방지제 1 내지 5중량부, 및 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물에, 방해석 분말을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 네오펜틸글리콜을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며, 일메나이트 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 할로이사이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며, 토코페릴아세테이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 트리폴리인산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 붕산 화합물을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 견운모를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 이미다졸린베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 세리사이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 아질산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 황산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 디부틸하이드록시톨루엔을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 제올라이트 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며, 인산아연을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 질화갈륨 미분말을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
    상기 타설단계가 종료된 후 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물의 시공방법.
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KR102002413B1 (ko) * 2019-04-05 2019-07-24 주식회사 두원이엔씨 친환경 단면보수용 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 단면보수공법
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