KR20070118358A - 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 바닥면과의 부착력을 증가시켜서 들뜸을 방지할 수 있고, 콘크리트 물성과 같은 물성을 지니며 접착성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트 바닥면에 발생된 미세 균열부를 메울 수 있음과 동시에, 콘크리트 바닥면에서 배출되는 염화물 및 화학적 유해성분에 대해 침투 저항성이 양호한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법

Description

하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법{COLOR FLOOR COMPOSITION OF INORGANIC FOR PRIMARY APPLICATION}
본 발명은 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 콘크리트 바닥면과의 부착력을 증가시켜서 들뜸을 방지할 수 있고, 콘크리트 같은 물성을 지니며 접착성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트 바닥면에 발생된 미세 균열부를 메울 수 있음과 동시에, 콘크리트 바닥면에서 배출되는 염화물 및 화학적 유해성분에 대해 침투 저항성이 양호한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로 공장, 상가 건물, 사무실, 식당 등의 바닥표면 마감재로서는 수분의 침투를 방지하고, 작업성을 향상시키기 위하여 주로 에폭시 수지와 우레탄수지를 사용하고 있다.
특히, 화학공장의 바닥과 같이 내화성이 요구되는 바닥표면의 마감재로서는 불포화 폴리에스테르가 일부 사용되고 있으나, 불포화 폴리에스테르는 다른 수지에 비하여 5 내지 10%의 수축률을 나타내고 있고 또한 매우 경질의 특성을 가지고 있 으므로, 콘크리트 바닥면상에 불포화 폴리에스테르를 단독으로 도포하였을 경우에는 콘크리트 바닥면으로부터 불포화 폴리에스테르가 들뜸 현상이 빈번히 발생하거나 크랙이 발생한다는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 콘크리트 바닥면과의 부착력을 증가시켜서 들뜸을 방지할 수 있는 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 콘크리트 같은 물성을 지니며, 콘크리트 바닥면과의 접착성을 향상시킬 수 있는 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 콘크리트 바닥면에 발생된 미세 균열부와를 메울 수 있는 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 콘크리트 바닥면에서 배출되는 염화물 및 화학적 유해성분에 대해 침투 저항성이 양호한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물은 70중량%의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물과, 30중량%의 희석제를 함유하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물의 제조방법은 분말상태의 무기 질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와, 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 여러 가지 실시예에 대하여 상세히 설명한다
실시예1
시멘트 44.43중량%
규사분말 51.56중량%
팽창제 0.31중량%
증점제 0.28중량%
소포제 0.12중량%
분산제 0.19중량%
무수석고 0.39중량%
항곰팡이제 2.72중량%
상기 성분들을 대기상태에서 균등하게 혼합하여 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물을 제조하였다.
이와 같이 제조한 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 한국 건설 품질시험원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
KSM2409-00에 의해 비중을 측정한 결과 비중이 1.613이었고, KSM5000-03의 규정에 따라 작업성, 용기내에서의 상태 및 건조도막상태를 육안검사하였더니 이상 이 없었고, 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 콘크리트 바닥면에 2mm 두께로 도포한 후 재령 28일에 KSF4916-99의 규정에 의해 부착강도를 측정한 결과 부착강도가 1.53N/mm2이었고, KSF4041-04의 규정에 따라 압축강도를 측정한 결과 재령1일에 압축강도가 12.3N/mm2이었고, 재령3일에 압축강도가 14.4N/mm2이었고, 재령7일에 압축강도가 20.3N/mm2이었고, 재령28일에 압축강도가 35.8N/mm2이었고, 또한 KSM5000-03의 규정에 따라 지촉건조시간, 경화건조시간 및 가사건조시간을 각각 측정한 결과, 지촉건조시간이 60분이었고, 경화건조시간이 4시간이었고, 가사건조시간이 1시간 소요되었다.
따라서, 본 발명에 의한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물은 콘크리트 바닥면을 코팅하는 재료로 적합함을 알 수 있었다.
실시예2
시멘트 37.73중량%
규사분말 57.65중량%
팽창제 0.36중량%
증점제 0.32중량%
소포제 0.14중량%
분산제 0.22중량%
무수석고 0.45중량%
항곰팡이제 3.13중량%
상기 성분들을 대기상태에서 균등하게 혼합하여 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물을 제조하였다.
이와 같이 제조한 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 한국 건설 품질시험원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
KSM2409-00에 의해 비중을 측정한 결과 비중이 1.581이었고, KSM5000-03의 규정에 따라 작업성, 용기내에서의 상태 및 건조도막상태를 육안검사하였더니 아무런 이상이 없었고, 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 콘크리트 바닥면에 2mm 두께로 도포한 후 재령28일에 KSF4916-99의 규정에 의해 부착강도를 측정하였더니 부착강도가 1.48N/mm2이었고, KSF4041-04의 규정에 따라 압축강도를 측정한 결과 재령1일에 압축강도가 11.5N/mm2이었고, 재령3일에 압축강도가 13.7N/mm2, 재령7일에 압축강도가 18.3N/mm2이었고, 재령28일에 압축강도가 33.8N/mm2이었고, 또한 KSM5000-03의 규정에 따라 지촉건조시간, 경화건조시간 및 가사건조시간을 각각 측정한 결과, 지촉건조시간이 55분이었고, 경화건조시간이 4.5시간이었고, 가사건조시간이 1.5시간 소요되었다.
따라서, 본 발명에 의한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물은 콘크리트 바닥면을 코팅하는 재료로 적합함을 알 수 있었다.
실시예3
시멘트 51.10중량%
규사분말 44.05중량%
팽창제 0.42중량%
증점제 0.33중량%
소포제 0.14중량%
분산제 0.32중량%
무수석고 0.45중량%
항곰팡이제 3.21중량%
상기 성분들을 대기상태에서 균등하게 혼합하여 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 제조하였다.
이와 같이 제조한 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 한국 건설 품질시험원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
KSM2409-00에 의해 비중을 측정한 결과 비중이 1.673이었고, KSM5000-03의 규정에 따라 작업성, 용기내에서의 상태 및 건조도막상태를 육안검사하였더니 이상이 없었고, 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 콘크리트 바닥면에 2mm 두께로 도포한 후 재령28일에 KSF4916-99의 규정에 의해 부착강도를 측정한 결과 부착강도가 1.55N/mm2 이었고, KSF4041-04의 규정에 따라 압축강도를 측정한 결과 재령1일에 압축강도가 13.3N/mm2이었고, 재령3일에 압축강도가 15.7N/mm2이었고, 재령7일에 압축강도가 22.4N/mm2이었고, 재령28일에 압축강도가 37.3N/mm2이었고, 또한 KSM5000-03의 규정에 따라 지촉건조시간, 경화건조시간 및 가사건조시간을 각각 측정한 결과, 지촉건조시간이 65분이었고, 경화건조시간이 4.7시간이었고, 가사건조시간이 1.7시간 소요되었다.
따라서, 본 발명에 의한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물은 콘크리트 바닥면을 코팅하는 재료로 적합함을 알 수 있었다.
실시예4
시멘트 55.71중량%
규사분말 40.88중량%
팽창제 0.26중량%
증점제 0.24중량%
소포제 0.10중량%
분산제 0.16중량%
무수석고 0.33중량%
항곰팡이제 2.32중량%
상기 성분들을 대기상태에서 균등하게 혼합하여 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물을 제조하였다.
이와 같이 제조한 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 한국 건설 품질시험원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
KSM2409-00에 의해 비중을 측정한 결과 비중이 1.625이었고, KSM5000-03의 규정에 따라 작업성, 용기내에서의 상태 및 건조도막상태를 육안검사하였더니 이상이 없었고, 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 혼합한 혼합물(본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물)을 콘크리트 바닥면에 2mm 두께로 도포한 후 재령28일에 KSF4916-99의 규정에 의해 부착강도를 측정한 결과 부착강도가 1.60N/mm2이었고, KSF4041-04의 규정에 따라 압축강도를 측정한 결과 재령1일에 압축강도가 14.2N/mm2이었고, 재령3일에 압축강도가 16.8N/mm2이었고, 재령7일에 압축강도가 23.4N/mm2이었고, 재령28일에 압축강도가 38.8N/mm2이었고, 또한 KSM5000-03의 규정에 따라 지촉건조시간, 경화건조시간 및 가사건조시간을 각각 측정한 결과, 지촉건조시간이 67분이었고, 경화건조시간이 5시간이었고, 가사건조시간이 2시간 소요되었다.
따라서, 본 발명에 의한 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물은 콘크리트 바닥면을 코팅하는 재료로 적합함을 알 수 있었다.
비교예1
시멘트 60.11중량%
규사분말 30.40중량%
소포제 2.30중량%
분산제 0.16중량%
무수석고 2.33중량%
항곰팡이제 4.70중량%
상기 성분들을 대기상태에서 균등하게 혼합하여 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물을 제조하였다.
이와 같이 제조한 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합하여 한국 건설 품질시험원에 의뢰하여 다음의 시험을 행하였다.
KSM2409-00에 의해 비중을 측정한 결과 비중이 2.451이었고, KSM5000-03의 규정에 따라 작업성, 용기내에서의 상태 및 건조도막상태를 육안검사하였더니 이상이 없었으나, 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 혼합한 혼합물을 콘크리트 바닥면에 2mm 두께로 도포한 후 재령28일에 KSF4916- 99의 규정에 의해 부착강도를 측정하였더니 0.48N/mm2이었고, KSF6916-99의 규정에 따라 압축강도를 측정한 결과 재령1일에 압축강도가 5.3N/mm2이었고, 재령3일에 압축강도가 7.4N/mm2이었고, 재령7일에 압축강도가 8.3N/mm2이었고, 재령28일에 압축강도가 9.8N/mm2이었고, 또한 KSM5000-03의 규정에 따라 지촉건조시간이 90분이었고, 경화건조시간이 7시간이었고, 가사건조시간이 2시간 소요되었다. 따라서 규격미달이어서 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물로는 부적당하였다.
상기 실시예1 내지 실시예4에 있어서, 시멘트는 포틀랜드 시멘트(1종) 20중량%와, 중용열 시멘트 20중량%와, 조강용 시멘트(3종) 20중량%와, 저열 시멘트(4종) 20중량%와, 내황산염 시멘트(5종) 20중량%를 교반기에서 교반하여 균등하게 교반된 것을 사용하고, 규사분말은 천연광산에서 채취한 것으로서, 입자 사이즈가 0.048mm 내지 1.4mm인 규사분말 20중량%와, 입자 사이즈가 0.59mm 내지 0.7mm인 규사분말 80중량%를 교반기에서 균등하게 교반된 것을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 팽창제는 칼슘-설파이드-알루미네이트(CSA라고도 한다)를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 증점제는 메틸셀룰로스를 사용하고, 소포제는 일본 이소카(주)제 EP3108(제품명)를 사용하고, 분산제는 폴리인산소다를 사용하는 것이 바람직하고, 무수석고는 시판되고 있는 통상의 무수석고를 사용하고, 항곰팡이제는 시판되고 있는 통상의 항곰팡이제를 사용하였다.
상기 실시예1 내지 실시예4에 있어서, 시멘트를 55.71중량% 이상 함유하면 일반시멘트가 되어 내구성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 시멘트를 37.73중량% 이하를 함유하면 접착강도가 떨어져서 결집력이 부족하여 바람직하지 못하고, 규사분말을 57.65중량% 이상 함유하면 시멘트 함량이 떨어져서 응집력이 떨어져서 바람직하지 못하고, 규사분말을 40.88중량% 이하 함유하면 시멘트 함량이 과도하게 증가되어 시멘트 바닥에 도포하였을 경우 클랙이 발생하여 바람직하지 못하다.
그리고, 경화촉진제로서 작용하는 상기 팽창제를 0.42중량% 이상 함유하면 너무 빨리 경화되어 작업성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 상기 팽창제를 0.26중량% 이하 함유하면 경화속도가 늦어져서 작업성은 양호하나 작업시간이 장시간 소요되어 바람직하지 못하고, 상기 증점제를 0.33중량% 이상 함유하면 접착강도(점도)가 증가되어 작업성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 상기 증점제를 0.24중량% 이하 함유하면 점도가 떨어져서 작업성은 좋으나 접착강도가 떨어져서 층분리가 발생하므로 바람직하지 못하다.
상기 소포제를 0.14중량% 이상 함유하면 다량의 기포가 발생되어 얼룩이지어서 바람직하지 못하고, 상기 소포제를 0.10중량% 이하 함유하면 다량의 핀홀이 발생하여 바람직하지 못하고, 또한, 상기 분산제를 0.32중량% 이상 함유하면 점성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 상기 분산제를 0.16중량% 이하 함유하면 작업성이 떨어져서 바람직하지 못하다.
상기 무수석고를 0.45중량% 이상 함유하면 팽창성은 양호하나 고화작용이 증가되어 바람직하지 못하고, 상기 무수석고를 0.33중량% 이하 함유하면 콘크리트의 고화작용이 지연되어 바람직하지 못하고, 상기 항곰팡이제를 3.21중량% 이상 함유하면 곰팡이의 발생을 충분히 억제할 수 있으나, 다른 성분등의 함량이 부족하게 되어 바람직하지 못하고, 상기 항곰팡이제를 2.32중량% 이하 함유하면 곰팡이의 발생을 방지할 수 없어 바람직하지 못하다.
희석제의 제조방법
희석제의 제조실시예1
폴리머 58.26중량%와, 방수액 0.42중량%와, 방청액 1.12중량%와, 물 40.20중량%를 균등하게 혼합하여 희석제를 제조하였다.
희석제의 제조실시예2
폴리머 49.56중량%와, 방수액 0.66중량%와, 방청액 1.52중량%와, 물 48.26중량%를 균등하게 혼합하여 희석제를 제조하였다.
희석제의 제조실시예3
폴리머 56.56중량%와, 방수액 0.32중량%와, 방청액 1.00중량%와, 물 42.12중량%를 균등하게 혼합하여 희석제를 제조하였다.
상기 희석제는 폴리머 49.56중량% 내지 56.56중량%와, 방수액 0.32중량% 내지 0.66중량%와, 방청액 1.00중량% 내지 1.52중량%와, 물 42.12중량% 내지 46.26중량%를 균등하게 혼합한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 설명에 있어서, 폴리머는 아크릴 공중합체를 사용하며, 폴리머를 56.56중량% 이상 함유하면 묵처럼 엉기는 치소현상이 발생하여 바람직하지 못하고, 폴리 머를 49.56중량% 이하 함유하면 작업성 및 접착성이 떨어져서 길이변화율이 커져서 바람직하지 못하고, 방수액 0.66중량% 이상 함유하면 방수특성은 양호하나 경화성이 강하여 작업성 및 크랙이 발생하여 바람직하지 못하고, 방수액을 0.32중량% 이하 함유하면 방수특성이 떨어져서 바람직하지 못하고, 물을 46.26중량% 이상 함유하면 본 발명의 바닥재 조성물을 용이하게 희석할 수 있으나, 본 발명의 바닥재 조성물의 특성을 얻을 수 없어 바람직하지 못하고, 물을 42.12중량% 이하 함유하면 작업성이 떨어져서 바람직하지 못하다.
다음에, 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르와 희석제를 혼합한 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물을 콘크리트 구조물의 표면에 도포하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 콘크리트 구조물 표면의 오염물을 그라인더 또는 브레이커 등을 사용하여 제거한 후에, 콘크리트 구조물의 표면에 부착된 이물질 및 부착물을 에어 펌프 등을 사용하여 제거한다.
다음에, 본 발명의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와 희석제 30중량%를 균등하게 혼합하여 반죽한 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물을 핸드 믹서를 사용하여 충분히 교반해서 기포를 제거한 후에, 3 내지 5분 동안 대기에서 방치한다.
이와 같이 혼합한 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물을 붓, 롤러 또는 분출기(스프레이)를 사용하여 이물질 및 부착물이 제거된 콘크리트 구조물의 표면에 도포하고 나서, 초기 경화가 시작된 후 40분 내지 1시간 동안 영상 5℃ 온 도하에서 직사광선이나 바람의 영향을 피하여 양생시킨다.
상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 하도용 무기질 컬러 바닥재 조성물 및 그 제조방법에 의하면, 콘크리트 바닥면과의 부착력을 증가시켜서 들뜸을 방지할 수 있고, 콘크리트 같은 물성을 지니며 접착성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트 바닥면에 발생된 미세 균열부와를 메울 수 있음과 동시에, 콘크리트 바닥면에서 배출되는 염화물 및 화학적 유해성분에 대해 침투 저항성이 양호하다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 70중량%의 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물과, 30중량%의 희석제를 함유하는 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물은 37.73중량% 내지 55.71중량%의 시멘트와, 40.73중량% 내지 57.65중량%의 규사분말과, 0.26중량% 내지 0.42중량%의 팽창제와, 0.24중량% 내지 0.33중량%의 증점제와, 0.10중량% 내지 0.14중량%의 소포제와, 0.16중량% 내지 0.32중량%의 분산제와, 0.33중량% 내지 0.45중량%의 무수석고와, 2.32중량% 내지 3.21중량%의 항곰팡이제를 함유하는 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 희석제는 49.56중량% 내지 56.56중량%의 폴리머와, 0.32중량% 내지 0.66중량%의 방수액과, 1.00중량% 내지 1.52중량%의 방청액과, 42.12중량% 내지 48.26중량%의 물을 함유하는 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물.
  4. 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물 70중량%와, 희석제 30중량%를 균등하게 혼합한 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 분말상태의 무기질 컬러 모르타르 혼합물은 시멘트 37.73중량% 내지 55.71중량%와, 규사분말 40.73중량% 내지 57.65중량%와, 팽창제0.26중량% 내지 0.42중량%와, 증점제 0.24중량% 내지 0.33중량%와, 소포제 0.10중량% 내지 0.14중량%와, 분산제 0.16중량% 내지 0.32중량%와, 무수석고 0.33중량% 내지 0.45중량%와, 항곰팡이제 2.32중량% 내지 3.21중량%를 균등하게 혼합한 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 희석제는 폴리머 49.56중량% 내지 56.56중량%와, 방수액 0.32중량% 내지 0.66중량%와, 방청액 1.00중량% 내지 1.52중량%와, 물 42.12중량% 내지 46.26중량%을 균등하게 혼합한 것을 특징으로 하는 하도용 무기질 컬러 모르타르 바닥재 조성물의 제조방법.
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