KR102639442B1 - 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교량의 교면 포장시 바닥 슬래브층인 콘크리트 구조물의 표면에 존재하는 미세크랙, 크랙에 의한 파손, 내구성 저하를 억제하여 콘크리트 구조물의 강도, 방수성을 증대시키면서 무엇보다도 도막층과 지오그리드층으로 이루어진 도막 방수식 아스팔트 포장을 구현하여 도막재의 강한 부착력을 유지하고 이를 통해 들뜸, 균열을 억제함으로써 높은 내구성을 확보하도록 개선된 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조에 관한 것이다.

Description

교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조{Thermoplastic coating waterproofing method and coating waterproofing structure for bridge surfaces}
본 발명은 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교량의 교면 포장시 바닥 슬래브층인 콘크리트 구조물의 표면에 존재하는 미세크랙, 크랙에 의한 파손, 내구성 저하를 억제하여 콘크리트 구조물의 강도, 방수성을 증대시키면서 무엇보다도 도막층과 지오그리드층으로 이루어진 도막 방수식 아스팔트 포장을 구현하여 도막재의 강한 부착력을 유지하고 이를 통해 들뜸, 균열을 억제함으로써 높은 내구성을 확보하도록 개선된 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조에 관한 것이다.
일반적으로 교량바닥판은 차량의 하중이나 비, 눈, 직사관선에의한 자외선 노출 등 가혹한 자연환경에 노출되어 있다.
또한 차량에 의한 반복하중 발생으로 처짐, 진동과 온도변화에 의한 수축, 팽창은 교량 바닥판에 균열을 발생시키는데, 이때 균열 부위에 수분이 침투하여 콘크리트의 동해가 발생하여 내부 철근을 부식시키고 이는 콘크리트의 균열을 가속화 시킨다.
뿐만 아니라, 동절기 제설제 사용에 의한 염화물이 침투하여 철근부식을 촉진시키는데, 교량의 안전성 및 내구성능을 확보하기 위하여 교면에 방수공법을 적용하게 된다.
기존의 교면 방수공법은 시트식 방수공법, 도막식 방수공법, 복합식방수공법으로 분류할 수 있다.
먼저, 시트식 방수공법은 시트 하부면에 토치를 이용하여 시트를 녹여 바탕면에 접착하는 토치 융착식, 방수시트 자체 접착성능을 이용하여 바탕면에 접착하는 자착식으로 구분 할 수 있다.
도막식 방수공법은 톨루엔이나 자일렌 등 유기용제에 합성고무를 용해시켜 피막을 형성하는 상온 도막방수, 고온의 아스팔트에 합성고무 등을 용해시켜 시공시 재가열하여 사용하는 가열용융형 도막방수공법으로 구분한다.
복합식 방수공법은 도막방수재와 시트방수재를 동시에 시공하는 공법으로 도막방수재의 장점인 이음없는 지오그리드층 형성과 시트의 장점인 일정한 지오그리드층의 두께 형성 등의 특성을 결합한 방수공법이다.
그런데, 이중에서 도막식 방수공법은 콘크리트 구조물이나 아스팔트 포장에 견고하게 접착되지 않아서 아스팔트 포장이 도막재로부터 분리되거나 도막재가 콘크리트 구조물로부터 분리된다는 문제점이 있다.
또한, 아스팔트 포장을 지나는 차량 등에 의해서 포장에 하중이 작용하면 도막재에 균열이 발생한다는 문제점이 있다. 이와 같이, 도막재에 균열이 발생하게 되면 도막재가 전술한 바와 같은 수분을 포함한 외부 이물질이 콘크리트 구조물에 침투하는 것을 방지할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 내구성이 좋지 않다는 문제점이 있다. 이에 따라, 도막재의 사용기간이 단축된다는 문제점이 양산된다.
이를 개선하기 위해, [선행기술문헌]을 포함한 다수의 방수공법이 개시되어 있으나, 이 경우에는 부직포가 개재되어 있어 부착력을 약화시키는 하나의 요인이 되며, 이는 그리드와 도막재 사이에서 계면 분리의 요인이 될 수 있다.
때문에, 내구성이 저하되는 단점이 될 수 있다.
등록특허공보 제10-1212519호(2012년12월10일) 교면 방수구조 및 교면 방수공법
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 교량의 교면 포장시 바닥 슬래브층인 콘크리트 구조물의 표면에 존재하는 미세크랙, 크랙에 의한 파손, 내구성 저하를 억제하여 콘크리트 구조물의 강도, 방수성을 증대시키면서 무엇보다도 도막층과 지오그리드층으로 이루어진 도막 방수식 아스팔트 포장을 구현하여 도막재의 강한 부착력을 유지하고 이를 통해 들뜸, 균열을 억제함으로써 높은 내구성을 확보하도록 개선된 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 콘크리트 바닥인 슬래브 위에 접착제를 도포하여 접착층을 형성하는 제1단계; 상기 접착층 위에 도막재를 도포하여 도막층을 형성하는 제2단계; 상기 도막층 위에 지오그리드를 설치하여 지오그리드층을 형성하는 제3단계; 상기 지오그리드층 위에 아스팔트를 포장하여 아스팔트 포장층을 형성하는 제4단계;를 포함하는 교면용 열가소성 도막 방수공법을 제공한다.
또한, 본 발명은 콘크리트 바닥인 슬래브 위에 접착제가 도포되어 형성된 접착층; 상기 접착층 위에 도막재를 도포하여 형성된 도막층; 상기 도막층 위에 설치된 지오그리드층; 상기 지오그리드층 위에 형성되는 아스팔트 포장층;을 포함하는 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조에 있어서; 상기 지오그리드층을 형성하는 지오그리드는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole) 4.5중량부, 모레큐라시브스(Molecular Sieves) 6.5중량부, 텍산올(Texanol Ester Alcohol) 5.5중량부, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane) 4.5중량부를 첨가하여 격자 형상으로 성형한 것을 특징으로 하는 교면용 열가소성 도막 방수공법 및 도막 방수구조를 제공한다.
이때, 상기 지오그리드의 표면은 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 인산에스테르(Phosphoric Acid) 10중량부, 폴리인산염(polyphosphate salts) 5중량부, 디클로로아세트산(Dichloroacetic Acid) 15중량부, 메타크레졸(M-Cresol) 15중량부를 혼합 조성된 앵커링제로 스프레이 코팅될 수 있다.
또한, 상기 도막층을 형성하는 도막재는 탄화수소수지(Hydrocarbon Resin) 15-20중량%, EPDM(Ethylene Propylene diene monomer) 1.5-2.5중량%, SBR(Styrene-Butadiene Rubber) 5-15중량%, EVA(Ethylene vinyl Acetate) 1.5-2.5중량%, 아스팔트유화제(Asphalt Emulsifier) 5-10중량% 및 나머지 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer)로 조성될 수 있다.
또한, 상기 접착층을 구성하는 접착제는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 지방산 그리시딜 에스테르(fatty acid glycidyl esters) 10중량부, PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate) 15중량부, 합성 알키드 수지(Synthetic Alkyd. Resin) 5.5중량부, 규산나트륨(Na2SiO3) 분말 8.5중량부, 벤조산비닐에스테르(Benzoic acid vinyl ester) 10중량부를 혼합하여 조성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 교량의 교면 포장시 바닥 슬래브층인 콘크리트 구조물의 표면에 존재하는 미세크랙, 크랙에 의한 파손, 내구성 저하를 억제하여 콘크리트 구조물의 강도, 방수성을 증대시키면서 무엇보다도 도막층과 지오그리드층으로 이루어진 도막 방수식 아스팔트 포장을 구현하여 도막재의 강한 부착력을 유지하고 이를 통해 들뜸, 균열을 억제함으로써 높은 내구성을 확보하도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 도막 방수구조를 보인 예시적인 단면도이다.
이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명이 속한 교량의 교면인 콘크리트 상판은 차량 통과로 인해 지속적으로 수직하중을 받을 뿐만 아니라, 상시 노출되어 있기 때문에 교량의 다른 부분에 비해 더 빨리 열화되는 결과를 초래하므로 빈번한 보수 또는 교체가 요구된다.
이러한 보수 또는 교체작업중 교면 방수를 위한 방수재 시공이 매우 중요한데 이는 콘크리트 상판에서 상판으로 물이 침투되는 것을 차단하여야 상판의 내구성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
즉, 교면방수는 교통하중에 의한 충격작용 및 우수의 침입이나 온도변화 등 기상작용에 대항하여 교면을 보호할 뿐만 아니라, 통행 차량의 쾌적한 주행을 확보하는 중요한 역할을 담당한다.
먼저, 본 발명에 따른 교면용 열가소성 도막 방수공법은 콘크리트 바닥인 슬래브(10) 위에 접착제를 도포하여 접착층(20)을 형성하는 제1단계; 상기 접착층(20) 위에 도막재를 도포하여 도막층(30)을 형성하는 제2단계; 상기 도막층(30) 위에 지오그리드를 설치하여 지오그리드층(40)을 형성하는 제3단계; 상기 지오그리드층(40) 위에 아스팔트를 포장하여 아스팔트 포장층(50)을 형성하는 제4단계;를 포함한다.
이에 따라, 본 발명은 교량의 교면 포장시 바닥 슬래브층인 콘크리트 구조물의 표면에 존재하는 미세크랙, 크랙에 의한 파손, 내구성 저하를 억제하여 콘크리트 구조물의 강도, 방수성을 증대시키면서 무엇보다도 도막층과 지오그리드층으로 이루어진 도막 방수식 아스팔트 포장을 구현하여 도막재의 강한 부착력을 유지하고 이를 통해 들뜸, 균열을 억제함으로써 높은 내구성을 확보할 수 있게 된다.
이러한 방수공법에 의해 형성되는 본 발명에 따른 교면용 열가소성 방수구조는 도막식 방수구조를 제공하되, 지오그리드와 결합된 방수구조를 제공하여, 도막재의 견고한 부착력을 확보함으로써 고내구성을 갖춰 장수명화를 달성하도록 한 것이다.
보다 구체적으로, 도 1의 예시와 같이, 본 발명에 따른 도막 방수구조는 콘크리트 바닥인 슬래브(10) 위에 접착제가 도포되어 형성된 접착층(20); 상기 접착층(20) 위에 도막재를 도포하여 형성된 도막층(30); 상기 도막층(30) 위에 설치된 지오그리드층(40); 상기 지오그리드층(40) 위에 형성되는 아스팔트 포장층(50);을 포함한다.
이때, 상기 접착층(20)을 구성하는 접착제는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 지방산 그리시딜 에스테르(fatty acid glycidyl esters) 10중량부, PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate) 15중량부, 합성 알키드 수지(Synthetic Alkyd. Resin) 5.5중량부, 규산나트륨(Na2SiO3) 분말 8.5중량부, 벤조산비닐에스테르(Benzoic acid vinyl ester) 10중량부를 혼합하여 만들어진다.
여기에서, 상기 지방산 그리시딜 에스테르(fatty acid glycidyl esters)은 점도를 높여 접착강도를 강화시키고, 유연성을 유지시킨다.
또한, 상기 PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate)는 연신율을 증대시켜 유연성과 가공성, 내구성을 피착재에 부여하기 위해 첨가된다.
그리고, 합성 알키드수지(Synthetic Alkyd. Resin)는 후속 도장재와의 접착력 확보를 위해 잘 부착하는 초벌칠이 필요한 막과 높은 부식 저항성이 요구되는 하지와 구성부분에 사용된다.
뿐만 아니라, 규산나트륨(Na2SiO3) 분말은 콘크리트의 공극, 크랙, 크랙 부위로 침투, 충진되면서 겔화되어 치밀화시키며, 높은 방수성과 인장강도 및 압축강도를 유지하여 내구성을 높이게 되고, 중성화억제에 기여한다.
아울러, 벤조산비닐에스테르(Benzoic acid vinyl ester)는 CAS 번호 769-78-8에 해당하는 물질로서 자외선에 대한 광열화 작용으로 자외선을 흡수하여 피착재의 표면을 보호하고 갈라짐을 억제하며, 접착력을 강화시키기 위해 첨가된다.
한편, 상기 도막층(30)을 형성하는 도막재는 탄화수소수지(Hydrocarbon Resin) 15-20중량%, EPDM(Ethylene Propylene diene monomer) 1.5-2.5중량%, SBR(Styrene-Butadiene Rubber) 5-15중량%, EVA(Ethylene vinyl Acetate) 1.5-2.5중량%, 아스팔트유화제(Asphalt Emulsifier) 5-10중량% 및 나머지 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer)로 조성된다.
이때, 상기 탄화수소수지는 염화알루미늄이나 황산의 존재에서 탄화수소(올레핀과 달리)의 자동 반응으로 만들어진 합성 수지이다. 특히, 염화알루미늄의 존재에서 가솔린 열분해로부터의 이소프렌 없는 C5 부분이나 가솔린 열분해(열분해 오일)의 끓는점이 높은 부분을 가열함으로써 만들어진 것을 사용한다.
다시 말해, 상기 탄화수소수지는 콜타르ㆍ로진(rosin)ㆍ석유의 불포화 성분을 종합하여 만드는 무른 고체상 또는 고무상의 물질이라고 보면 이해하기 쉽고, 접착성을 강화시키는 기능을 수행한다.
또한, 상기 SBR(Styrene-Butadiene Rubber)은 침입도를 작게 하고 연화점을 높이며 신도는 크게 하고 고온에서 점도를 증가 시키며 감온성을 크게 개선하는 특징을 가지고 있다.
그리고, EPDM(Ethylene Propylene diene monomer)과 EVA(Ethylene vinyl Acetate)는 내유동 및 저소음성과 배수성 특성을 강화시키는 특징이 있다.
아울러, 상기 아스팔트유화제(Asphalt Emulsifier)는 아스팔트에 유화제와 안정제 등을 첨가한 용액으로써 아스팔트 포장을 할 때 아스콘이 지면에 잘 붙을 수 있도록 방습과 방수의 기능을 가진 접착제이며, 비교적 안정하고 양생이 빠른 장점을 가진다. 보통, 물 25-60중량%, 유화제 0.1-2.5중량% 및 나머지 아스팔트로 조성되는 것이 일반적이다.
그리고, 상기 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer)는 고무와 플라스틱 두 성질을 가지고 있는 고분자 아스팔트 바인더로서 폴리우레탄계를 사용함이 바람직하다.
특히 바람직하기로는, AP-5(일반 아스팔트 바인더)를 사용할 수 있다.
상기 AP-5는 침입도 60-80, 25℃, 100g, 0.1mm, PG 64-22에 해당하는 바인더를 말하며, 이때 'PG 64-22'의 표현에서 PG는 Performance Grade로서 아스팔트 바인더의 등급을 말하며, 숫자 64는 7일 평균 최고 포장온도를 말하며, 22는 최저 포장온도를 나타낸다.
이에 더하여, 본 발명에서는 상기 도막재를 구성할 때 도막재 조성물 100중량부에 대해, 비닐피롤리돈(Vinyl pyrrolidone) 10중량부, 프로필렌 디카르복실산(propylene dicarboxylic acid) 10중량부, 노닐페놀 에톡시레이트(Nonylphenol Ethoxylate) 10중량부, 2-아크릴아미노-2-메틸프로판술폰산(2-Acrylamino-2-methyl propane sulfonic acid) 5.5중량부를 더 첨가하여 조성할 수 있다.
이 경우, 상기 비닐피롤리돈(Vinyl pyrrolidone)은 CAS 넘버 25086-89-9에 해당하는 물질로서, 조성물에 함유된 결정들의 조대 성장을 억제하여 아스팔트 표면층의 크랙, 탈락, 포트홀 발생을 억제하는데 기여하게 된다.
그리고, 프로필렌 디카르복실산(propylene dicarboxylic acid)은 폴리머 입자표면에서 입자간 분산안정성과 저장안정성을 개선하여 입자표면의 다가 양이온성을 중화함으로써 혼화성을 증대시켜 부착력을 강화시키게 된다.
또한, 노닐페놀 에톡시레이트(Nonylphenol Ethoxylate)는 수지와의 교합성을 증대시키면서 계면활성 기능을 제공하고, 특히 산화방지 효과를 얻기 위해 첨가된다.
뿐만 아니라, 2-아크릴아미노-2-메틸프로판술폰산(2-Acrylamino-2-methyl propane sulfonic acid)은 겔화 반응을 안정화시켜 부착력과 고착력 및 결합력을 급격히 증가시킨다.
다른 한편, 상기 지오그리드층(40)을 구성하는 지오그리드는 경사와 위사방향으로 제조된 리브(rib)사이에 작은 구멍을 갖는 격자형 재료로서 하중을 받는 방향의 힘 분산을 통해 완충흡수하여 들뜸, 갈라짐, 벌어짐 등을 억제하기 위해 사용되는 건축재료이다.
이러한 지오그리드는 연성 지오그리드를 사용함이 바람직하며, 도막재와의 교합성을 위해 폴리우레탄수지를 베이스 수지로 사용하고, 상기 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole) 4.5중량부, 모레큐라시브스(Molecular Sieves) 6.5중량부, 텍산올(Texanol Ester Alcohol) 5.5중량부, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane) 4.5중량부를 첨가하여 격자 형상으로 성형할 수 있다.
이 경우, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole)은 CAS No. 670-96-2에 해당하는 물질로서, 건조수축률을 적게 하여 에지부의 들뜸, 갈라짐을 억제하는데 기여한다.
그리고, 모레큐라시브스(Molecular Sieves)는 극히 낮은 수증기 분압하에서 거의 포화 흡착량에 가까운 흡착용량을 갖는 강력한 흡습성과 3차원 망목구조 세공 결정 구조의 특성을 이용하여 충격완충성을 강화시켜 수축 팽창에 따른 완충성을 강화시킨다.
또한, 텍산올은 CAS No. 25265-77-4에 해당하는 물질로서, 화학명은 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate이다. 이러한 텍산올은 단열성, 방습성, 방수성, 내수압특성을 증대시킨다.
아울러, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane)은 CAS No. 68083-19-2에 해당하는 물질로서, 윤활성을 증대시켜 지오그리드의 신율을 증대시키고, 고인열성을 강화시킨다.
또다른 한편, 상기 지오그리드의 표면은 도막재와의 앵커링성, 아스팔트 포장과의 앵커링성을 증대시키기 위해 앵커링제로 코팅될 수 있다.
이때, 바람직한 앵커링제로는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 인산에스테르(Phosphoric Acid) 10중량부, 폴리인산염(polyphosphate salts) 5중량부, 디클로로아세트산(Dichloroacetic Acid) 15중량부, 메타크레졸(M-Cresol) 15중량부를 혼합하여 조성된다.
이 경우, 인산에스테르(Phosphoric Acid)는 특히, 염소성분에 의한 침식방지력을 높이는데 기여하여 내크랙성을 방지하기 위해 첨가된다.
그리고, 폴리인산염(polyphosphate salts)은 표면의 인열강도과 인장강도를 증대시켜 내구성을 강화시키며, 내침식성과 내수압특성을 강화시킨다.
또한, 디클로로아세트산(Dichloroacetic Acid)은 CAS No. 79-43-6에 해당하는 물질로서, 도막재와의 앵커링 기능을 급격히 증대시켜 부착력, 고정력을 강화시킨다.
아울러, 메타크레졸(M-Cresol)은 CAS No. 108-39-4에 해당하는 물질로서, 아스팔트 포장과의 앵커링 기능을 급격히 증대시켜 부착력, 고정력을 강화시킨다.
이렇게 구성된 고량의 교면 샘플에 대한 테스트 결과는 아래 표 1과 같이 나타났다.
상기 표 1에 따르면, 교면 포장시 요구되는 품질기준을 모두 만족하였음을 확인할 수 있었다.
한편, 지오그리스층(40)과 아스팔트 포장층(50) 사이에는 접착향상제가 도포될 수 있다.
상기 접착향상제는 물 65중량부, 노닐아크릴레이트 12중량부, 비닐트리에톡시실란 16중량부, 과황산암모늄 4중량부, 중탄산나트륨 3중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.
노닐아크릴레이트 및 비닐트리에톡시실란은 밀착, 접착성 부여 등의 역할을 하고, 과황산암모늄은 촉매제 역할을 하며, 중탄산나트륨은 완충제 역할을 한다.
상기와 같이 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.
또한, 지오그리드에는 내오염성을 향상시키기 위해 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 내오염성도포층이 도포될 수 있다.
상기 내오염성도포층은 디옥틸설포숙시네이트 및 아미도콰트가 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 디옥틸설포숙시네이트 및 아미도콰트의 총 함량은 전체 수용액에 대해 1 ~12 중량%이다.
상기 디옥틸설포숙시네이트 및 아미도콰트는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 지오그리드의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.
상기 디옥틸설포숙시네이트 및 아미도콰트는 전체 조성물 수용액 중 1 ~ 12 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 지오그리드의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 12 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.
한편, 본 내오염성 도포용 조성물을 지오그리드에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 지오그리드의 최종 도포막 두께는 900 ~ 2300Å이 바람직하다. 상기 도포막의 두께가 900 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2300 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.
또한, 본 내오염성 도포용 조성물은 디옥틸설포숙시네이트 0.1 몰 및 아미도콰트 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.
상기 구성 성분의 비율 및 도포막 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 오염방지 도포 효과를 나타내었다.
그리고, 아스팔트 포장층(50)의 표면에는 차열코팅제가 도포될 수 있으며, 이에 따라 태양열이 아스팔트 포장층(50)에 전달되는 것일 일부 차단시킬 수 있다.
이 차열코팅제는 자일렌 19중량%, 디메틸포름아미드 42중량%, 산화크롬 8중량%, 그라파이트 12중량%, 질화규소 7중량%, 수산화나트륨(NaOH) 5중량%, 산화티탄 3중량%, 발연 실리카 4중량% 로 구성된다.
자일렌은 방열 코팅층 보호 등의 역할을 하며, 디메틸포름아미드는 바인더 수지 역할을 하고, 산화크롬은 내마모 역할을 하며, 그라파이트는 열전도성과 전기적 특성이 우수하고, 질화규소는 강도 향상 및 균열을 방지하며, 수산화나트륨은 분산제 역할을 하고, 산화티탄은 내후성을 위해서, 발연 실리카는 침강방지 역할을 한다.
차열코팅제의 두께는 8~1200㎛을 형성하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.

Claims (5)

  1. 콘크리트 바닥인 슬래브(10) 위에 접착제가 도포되어 형성된 접착층(20); 상기 접착층(20) 위에 도막재를 도포하여 형성된 도막층(30); 상기 도막층(30) 위에 설치된 지오그리드층(40); 상기 지오그리드층(40) 위에 형성되는 아스팔트 포장층(50)을 포함하고; 상기 지오그리드층(40)을 형성하는 지오그리드는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole) 4.5중량부, 모레큐라시브스(Molecular Sieves) 6.5중량부, 텍산올(Texanol Ester Alcohol) 5.5중량부, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane) 4.5중량부를 첨가하여 격자 형상으로 성형하며; 상기 지오그리드의 표면은 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 인산에스테르(Phosphoric Acid) 10중량부, 폴리인산염(polyphosphate salts) 5중량부, 디클로로아세트산(Dichloroacetic Acid) 15중량부, 메타크레졸(M-Cresol) 15중량부를 혼합 조성된 앵커링제로 스프레이 코팅된 교면용 열가소성 도막 방수구조를 구현하기 위한 교면 열가소성 도박 방수공법으로서,
    콘크리트 바닥인 슬래브(10) 위에 접착제를 도포하여 접착층(20)을 형성하는 제1단계; 상기 접착층(20) 위에 도막재를 도포하여 도막층(30)을 형성하는 제2단계; 상기 도막층(30) 위에, 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole) 4.5중량부, 모레큐라시브스(Molecular Sieves) 6.5중량부, 텍산올(Texanol Ester Alcohol) 5.5중량부, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane) 4.5중량부를 첨가하여 격자 형상으로 성형한 지오그리드를 설치하여 지오그리드층(40)을 형성하는 제3단계; 상기 지오그리드층(40) 위에 아스팔트를 포장하여 아스팔트 포장층(50)을 형성하는 제4단계;를 포함하는 교면용 열가소성 도막 방수공법.
  2. 콘크리트 바닥인 슬래브(10) 위에 접착제가 도포되어 형성된 접착층(20); 상기 접착층(20) 위에 도막재를 도포하여 형성된 도막층(30); 상기 도막층(30) 위에 설치된 지오그리드층(40); 상기 지오그리드층(40) 위에 형성되는 아스팔트 포장층(50);을 포함하는 교면용 열가소성 도막 방수구조에 있어서;
    상기 지오그리드층(40)을 형성하는 지오그리드는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 2-페닐이미다졸(2-Phenylimidazole) 4.5중량부, 모레큐라시브스(Molecular Sieves) 6.5중량부, 텍산올(Texanol Ester Alcohol) 5.5중량부, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane) 4.5중량부를 첨가하여 격자 형상으로 성형하고;
    상기 지오그리드의 표면은 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 인산에스테르(Phosphoric Acid) 10중량부, 폴리인산염(polyphosphate salts) 5중량부, 디클로로아세트산(Dichloroacetic Acid) 15중량부, 메타크레졸(M-Cresol) 15중량부를 혼합 조성된 앵커링제로 스프레이 코팅된 것을 특징으로 하는 교면용 열가소성 도막 방수구조.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 도막층(30)을 형성하는 도막재는 탄화수소수지(Hydrocarbon Resin) 15-20중량%, EPDM(Ethylene Propylene diene monomer) 1.5-2.5중량%, SBR(Styrene-Butadiene Rubber) 5-15중량%, EVA(Ethylene vinyl Acetate) 1.5-2.5중량%, 아스팔트유화제(Asphalt Emulsifier) 5-10중량% 및 나머지 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer)로 조성된 것을 특징으로 하는 교면용 열가소성 도막 방수구조.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 접착층(20)을 구성하는 접착제는 폴리우레탄수지 100중량부에 대해, 지방산 그리시딜 에스테르(fatty acid glycidyl esters) 10중량부, PBAT(Poly-Butylene Adipate Terephthalate) 15중량부, 합성 알키드 수지(Synthetic Alkyd. Resin) 5.5중량부, 규산나트륨(Na2SiO3) 분말 8.5중량부, 벤조산비닐에스테르(Benzoic acid vinyl ester) 10중량부를 혼합하여 조성된 것을 특징으로 하는 교면용 열가소성 도막 방수구조.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100957621B1 (ko) * 2009-08-19 2010-05-13 (주)삼성건업 방수 방근 구조 및 이를 이용한 방수 방근 공법
KR101212519B1 (ko) 2012-02-10 2012-12-18 주식회사 에이씨이테크 교면 방수구조 및 교면 방수공법
KR102029416B1 (ko) * 2019-05-14 2019-10-07 (주)로시코리아 친환경 발수코팅층을 구비한 원단
KR102336803B1 (ko) * 2021-03-31 2021-12-07 주식회사 영우이엔씨 교면 방수용 지오 그리드 펠트 및 이를 이용한 교방 방수 공법
KR102339395B1 (ko) * 2021-06-09 2021-12-15 주식회사 알피티 라돈 차단 시트 및 이의 시공방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100957621B1 (ko) * 2009-08-19 2010-05-13 (주)삼성건업 방수 방근 구조 및 이를 이용한 방수 방근 공법
KR101212519B1 (ko) 2012-02-10 2012-12-18 주식회사 에이씨이테크 교면 방수구조 및 교면 방수공법
KR102029416B1 (ko) * 2019-05-14 2019-10-07 (주)로시코리아 친환경 발수코팅층을 구비한 원단
KR102336803B1 (ko) * 2021-03-31 2021-12-07 주식회사 영우이엔씨 교면 방수용 지오 그리드 펠트 및 이를 이용한 교방 방수 공법
KR102339395B1 (ko) * 2021-06-09 2021-12-15 주식회사 알피티 라돈 차단 시트 및 이의 시공방법

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