KR20000056568A - 제강슬래그를 이용한 차도의 미끄럼방지시설용 컬러코팅 골재 및그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제강작업에서 제조공정중 발생하는 슬래그(slag)를 골재로 이용하여 통상 아스팔트 포장도로에서의 경사면 또는 커브길에서 차량이 노면에서 미끄러지는 현상이 생기지 않도록 한 미끄럼방지시설용 컬러코팅된 골재 및 이 골재의 컬러(color)코팅 제조방법에 관한 것으로, 그 중에서도 특히 시공후에 컬러(color)가 변하지 않도록 한 것이다.

Description

제강슬래그를 이용한 차도의 미끄럼방지시설용 컬러코팅 골재 및 그 제조방법{Coating the skeleton material with color for anti-sliding facility from steel mill slag in the driveway and its manufacturing process}

본 발명은 제강작업시 발생되는 폐기물인 슬래그(slag)를 이용한 차도의 미끄럼방지코팅용 칼라코팅골재 및 그 제조방법에 관한 것이다. 즉 본 발명은 통상의 흑색 슬래그 골재가 아닌 다양한 색상을 가진 컬러(color)코팅 골재를 제조하기 위한 것이다. 일반적으로 포장도로를 보면 경사진 노면 구간이나 커브길 등에서는 주행차량이 미끄러지는 현상을 방지하도록 노면에 일정간격을 띄어 도로의 횡방향으로 통상 검은 띠모양의 미끄럼방지시설이 노면 위로 시공되어 있다. 본 발명은 이 미끄럼방지시설의 주재료인 골재가 아스팔트의 색상(흑색 또는 회색)과 명확히 대비되도록 육안으로 선명하게 구별할 수 있게 착색하여 교통 사고를 미연에 방지하고자 안출한 발명에 관한 것이다.

본 발명은 미끄럼방지시설용 골재의 색상을 여러 색깔로 코팅하는 방법을 시행하므로써 골재의 주 재료가 되는 슬래그의 원색상이 회색이거나 흑색이어서 아스팔트 색상과 유사하여 육안으로 미끄럼방지시설 설치장소를 구별하기 어려웠던 문제점을 해결하고, 또한, 다양한 식별 용도로 포장도로상태를 알려주기 위한 목적으로 안출한 것이다.

종래, 골재의 색상은 흑색이나 회색으로 된 단색만으로 된 골재를 사용하여 온 바, 이는 골재의 칼라코팅이 블가능하였기 때문이다.

즉, 제강슬래그를 주원료로 하는 골재에 색소분말을 혼합하여도, 이 색소분말이 단순히 골재 표면에 피복될 뿐, 혼합과정, 사용과정 및 도포과정에서 색소 분말이 분리, 비말되거나 또는 불균일하게 도포되므로써 소정의 강도를 가진 효과적인 골재의 칼라코팅 제조가 불가능하였다.

도 1 은 본 발명상으로 실시되는 포장도로의 단면개요도

도 2 는 본 발명상으로 실시되는 제강슬래그를 이용한 골재의 코팅공정을 나타내는 제조공정 블록도

(도면의 주요부분에 대한 부호설명)

1 : 차도 2 : 미끄럼방지용 골재 3 : 아스팔트

M : 교반기 10 : 원료호퍼 11,11a : 벨트콘베어

12 : 제 1 혼합기 13 : 진동체 14 : 제 2 혼합기

15 : 건조기 16 : 제품저장탱크

따라서 본 발명은 제강슬래그(slag)등을 주재료로 사용하는 선별된, 주로 입경 2~4mm 범위의 슬래그 골재와 여러 가지 소정의 색소 분말을 잘 혼합한 후 적당한 크기의 입도가 유지되도록 통상 2~4mm크기의 체로 체질하여 필요이상 입도가 크거나 작은 색소분말을 분리제거하고 별도의 교반기에서 아크릴수지 또는 우레탄수지계통의 접착제와 희석제를 대략 동등한 비율로 투입하여 묽게 한 것을 색소분말이 침착된 골재와 혼합, 교반하고 색소와 골재간에 접착코팅이 되도록 한 다음 골재를 건조기에서 열풍을 가하여 건조시켜 골재의 접착을 완성시킨 것이다. 완성된 본 발명상의 컬러코팅 골재의 단면을 도 1로 나타내었다.

여기에서 상기 골재분말처리, 골재의 강도 및 입도선별방법에 대해서는 본 출원인의 특허 제 165629 호에 개시되어 있어 여기에서는 설명을 생략한다.

상기와 같은 본 발명을 첨부된 도 2 의 공정도를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. 단 본 발명은 아래에 설명하는 실시예에 의해 한정된 것은 아니다.

먼저, 제강슬래그(slag)를 소정의 강도, 입도 등으로 도로 미끄럼방지용 골재로 처리하여 가공생산한 후 정량 계량한 다음, 호퍼(hopper)로 이송하고, 다음 호퍼(hopper)에서 이송설비를 거쳐 제 1 혼합기에 상기 도로미끄럼방지용으로 선별되어 골재화된 제강슬래그를 투입한다. 그리고 착색제(안료)를 색상 및 용도에 따라 골재 중량대비 100:0.5∼5의 비율로 계량하여 혼합기에 투입한다. 다음, 혼합기를 밀폐한 후 원재료와 착색제가 잘 혼합되도록 입도에 따라 약 15~50분간 교반한 다음, 혼합기를 개방하여 잘 혼합ㆍ착색된 원재료를 적당한 크기의 매쉬로 된 체로 진동체 등으로 체질(screen)하여 남은 착색제를 분리제거시키면서 제 2 혼합기쪽으로 이송한다. 제 2 혼합기쪽으로 이송된 착색된 원재료는 미리 준비된 교반기에서 접착제와 희석제를 대략 같은 비율로 잘 혼합되도록 하여 교반한 후 제 2 혼합기에 투입하여 다시 약 15~50분간 골고루 접착코팅되도록 혼합한다. 이 때의 시간범위는 슬래그 원료의 입도, 종류와 접착제, 착색제의 혼합비, 종류에 따라 다르다. 이 때 원재료와 접착제의 혼합비율을 각각의 용도, 종류와 물성에 따라 대략 100:1~6 정도로 유지시키면서 상기 제 2 혼합기에서 착색접착코팅된 원재료를 건조기로 이송한다. 여기에서 접착제 비율이 100:6보다 너무 많으면 점도과다로 사용이 불가하고 너무 적어 그 비율이 100:1이하로 되면 결합강도가 떨어진다. 건조기로 이송된 제품은 대략 80~180℃열풍건조시키므로써 미끄럼방지용 착색된 골재제품이 완성되고 건조완료된 제품은 저장호퍼((hopper)로 이송하여 필요한 정량을 포장하므로써 본 발명의 칼라 골재가 제조된다. 이 과정에서 중요한 것은 습도를 충분히 제한하여 통상 60%이하로 유지하여 주는 것이 좋다. 이를 일실시예로서 보다 구체적으로 설명한다. 여기에서 건조기의 온도가 중요한데, 80℃이하로 건조할 경우 착색제, 접착제의 결합 강도가 떨어지고, 색상이 안 좋아진다. 아울러 건조시간이 많이 걸리며, 180℃이상으로 열풍건조할 경우 오히려 접착제와 원재료와의 접착 강도도 저하될 뿐 아니라, 특히 착색접착코팅이 불균일하게 이루어지며, 착색제가 분리될 가능성이 있다.

(실시예)

제강슬래그를 차도(1)에 포장된 기존 아스팔트(3) 미끄럼방지용 골재(2)로 가공생산 정량 2톤을 취하여 원료 호퍼(10)에 저장하고 벨트콘베어(11)에 제 1 혼합기(12)에 공급하였다. 이 제 1 혼합기(12)에 적색의 전술한 착색제 안료 200kg를 첨가한 후 밀폐하여 골재와 안료가 잘 혼합되도록 한 다음 착색제가 골재에 접착완료 되었을 때 제 1 혼합기를 개방하여 원료를 진동체(13)를 이용하여 체질하여 코팅이 되고 남은 착색제 안료(예:적색)를 망을 통과하여 낙하한 안료분말을 분리하고 망을 통과하지 못한 입도의 슬래그(착색된 골재)는 제 2 혼합기(14)에 공급하였다.

제 2 혼합기(14)로 이송된 골재(2)와 교반기(M)에서 미리 준비된 접착제(우레탄 바니쉬)와 희석제(신나)를 50:50비율로 교반한 후 제 2 혼합기(14)에 9kg첨가하여 약 30분간 골재와 같이 혼합하였다.

제 2 혼합기(14)에서 착색, 코팅이 완료되면 골재를 벨트콘베어(11a)를 이용하여 건조기(15)로 이송하였다. 건조기(15)에 이송된 골재는 건조기(15) 내부에 장치된 공지한 열풍건조장치에서 100℃로 건조시켰다.

건조가 완료되면 칼라 코팅된 골재제품은 제품저장탱크(16)에 저장하고 정량포장하여 출하하게 된다. 도면중 미설명부호(17)은 아스팔트(1) 도로(3) 표면에 골재(2)와 도포표면과를 접착고착하는 접착제를 나타낸다.

상술한 바와 같이 본 발명의 방법에 따라 제조된 재강슬래그를 이용한 미끄럼방지시설용 골재(2)의 컬러코팅제품은 착색안료와 우레탄 바니쉬, 신나를 사용하여 컬러 코팅하므로써 착색 내구성을 크게 개선하여 미끄럼방지시설용 골재(20)를 여러 가지 색상으로 생산가능하게 되었고, 아스팔트에 도포사용시 내구성이 우수한 점 외에도 아스팔트(3)의 검은 색상과 선명하게 구별할 수 있게 하여 교통사고를 미연에 방지하는 효과가 있다.

또한 원료자재 등을 제강슬래그를 사용하므로 종래 산업폐기물로 매립방치하던 공해물질을 재활용하여 상용하게 하므로써 폐기물발생을 억제하여 환경친화적이고 경제적인 미끄럼방지시설용 슬래그 골재를 컬러코팅제조하는 효과적인 방법이다.

Claims (2)

1. 차량이 통행하는 포장도로의 경사노면이나 커브노면에서 차량의 미끄러짐을 방지하기 위한 미끄럼방지시설용 골재에 있어서, 상기 골재는 제강작업시 발생되는 주로 2∼4mm크기의 입도선별된 슬래그 골재와 여러 가지 소정의 색소분말을 대략 100:0.5∼5의 비율로 잘 혼합한 후 아크릴수지계통 또는 우레탄수지계통의 접착제 및 신나 등의 희석제를 대략 같은 비율로 투입하여 희석한 것을 상기 슬래그 골재 대비 1∼6/100의 비율로 혼합교반하여 착색한 다음 80∼180℃의 온도범위로 건조시켜서 제조되는 것을 특징으로 하는 제강슬래그를 이용한 차도의 미끄럼방지시설용 컬러(color)코팅된 골재
2. 차량이 통행하는 포장도로의 경사노면이나 커브노면에서 차량의 미끄러짐을 방지하기 위해 도포되는 미끄럼방지용 골재의 제조방법에 있어서, 제강슬래그(slag)를 공지의 방법으로 처리가공된 도로 미끄럼방지용 골재로 생산한 후 정량 계량한 다음 호퍼(hopper)로 이송하고, 다음 호퍼(hopper)에서 이송설비를 거쳐 제 1 혼합기에 상기 도로미끄럼방지용 골재화된 제강슬래그를 투입하며, 착색제(안료)를 색상 및 용도에 따라 일정량 계량하여 혼합기에 투입하고, 혼합기를 밀폐한 후 원재료와 착색제가 잘 혼합되도록 입도에 따라 약 15분 ~ 50분간 교반한 다음, 혼합기를 개방하여 잘 혼합ㆍ착색된 원재료를 적당한 크기의 매쉬로 된 체로 진동체 등으로 체질(screen)하여 남은 착색제를 분리제거시키면서 제 2 혼합기쪽으로 이송하고, 제 2 혼합기쪽으로 이송된 착색된 원재료는 미리 준비된 교반기에서 접착제와 희석제를 대략 같은 비율로 잘 섞이도록 하여 교반한 후 제 2 혼합기에 투입하여 약 15~50분간 골고루 접착코팅되도록 혼합하며, 이 때 원재료와 희석된 접착제의 혼합비율을 각각의 용도, 종류와 물성에 따라 100:1~6의 비율로 혼합교반하고, 상기 제 2 혼합기에서 착색접착코팅된 원재료를 대략 80~180℃열풍건조시켜서 제조되는 것을 특징으로 하는 제강슬래그를 이용한 차도의 미끄럼방지시설용 컬러코팅된 골재의 제조방법