KR20100050665A - 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 - Google Patents
보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100050665A KR20100050665A KR1020080109663A KR20080109663A KR20100050665A KR 20100050665 A KR20100050665 A KR 20100050665A KR 1020080109663 A KR1020080109663 A KR 1020080109663A KR 20080109663 A KR20080109663 A KR 20080109663A KR 20100050665 A KR20100050665 A KR 20100050665A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- reinforcing fiber
- reinforced
- reinforcing
- adhesive
- mineral material
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000004753 textile Substances 0.000 title abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 79
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 46
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 46
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 23
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 18
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 10
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000005034 decoration Methods 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract 1
- 229920003253 poly(benzobisoxazole) Polymers 0.000 abstract 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 229920002577 polybenzoxazole Polymers 0.000 description 2
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001483 mobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/14—Printing or colouring
- B32B38/145—Printing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
- B32B9/005—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising one layer of ceramic material, e.g. porcelain, ceramic tile
- B32B9/007—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising one layer of ceramic material, e.g. porcelain, ceramic tile comprising carbon, e.g. graphite, composite carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
- B32B9/04—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B9/047—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material made of fibres or filaments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
- B32B2260/023—Two or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/046—Synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0253—Polyolefin fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
- B32B2262/0261—Polyamide fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
본 발명은 보강섬유판 노출면에 도료가 잘 인쇄되거나 또는 모르타르가 잘 타설되도록 광물질을 도포하여, 보강대상이 되는 구조물을 보강섬유판으로 보강한 후 광물질에 인쇄된 도료 또는 모르타르가 보강면의 표면과 동일한 색상 또는 무늬가 되도록 시공하여 보강부위를 깨끗하게 마감처리할 수 있도록 하는 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법에 관한 것으로,
일 실시예 제조방법은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계; b) 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 상기 보강섬유판 본체에 부착한 후 건조하는 단계;를 포함한다.
다른 실시예 제조방법은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계; b) 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 보강섬유판에 부착하는 단계; 및 c) 보강대상이 되는 표면과 동일하게 보일 수 있도록 광물질의 표면에 도료를 인쇄하는 단계;를 포함한다.
보강섬유, 탄소섬유, 파라아라미드, 폴리에틸렌, 도료, 모르타르, 광물질
Description
본 발명은 보강섬유판 노출면에 도료가 잘 인쇄되거나 또는 모르타르가 잘 타설되도록 광물질을 도포하여, 보강대상이 되는 구조물을 보강섬유판으로 보강한 후 광물질에 인쇄된 도료 또는 모르타르가 보강면의 표면과 동일한 색상 또는 무늬가 되도록 시공하여 보강부위를 깨끗하게 마감처리할 수 있도록 하는 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법에 관한 것이다.
콘크리트 구조물, 철강구조물, 목재구조물 등 건축물을 구성하는 구조물, 특히 빔(beam)과 같은 수평구조물이 수직하중을 받아 굽힘변형되거나 또는 크랙이 발생하여 부분적으로 손상되면 그 부분에 보강섬유판을 접착고정하여 보강하고 있다.
이러한 보강섬유판은 강철에 비해 비중이 약 1/5에 불과하여 현저하게 가벼우면서도 인장강도가 뛰어나기 때문에 구조물에 부착되어 보강용으로 사용되더라도 그 자중이 구조물의 중량을 무겁게 하지 않아 구조물 보강용으로 널리 사용되고 있 다.
보강섬유판은 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO) 중에서 만들어진 섬유직물을 에폭시에 함침시킨 후 건조시켜 제조하기 때문에 사용된 섬유직물 또는 에폭시의 색상과 동일하거나 또는 이들의 혼합에 의해 만들어진 정형화된 색상을 띠게 된다.
이와 같이 제조된 종래 보강섬유판은 구조물의 변형된 부분 또는 손상된 부분에 노출된 상태로 부착되어 그 부분을 보강하게 되는데, 그 자체가 노출되어 보강 대상이 되는 구조물과 다른 색상을 띠어 돋보이게 되므로 구조물에 덧대어 보수공사를 시공했다는 흔적을 나타내는 결과를 초래하여 구조물의 미관을 해치는 문제가 있었다.
또한, 노출된 보강섬유판은 대기, 빗물, 먼지 등의 오염물질로 인하여 표면이 손상되어 색상이 바래고 인장강도가 약화되는 문제가 있었다.
이러한 현상을 해결하기 위해 현장에서 장비와 인력을 동원하여 보강섬유판 표면을 페인트 등으로 도장처리 하고 있으나 보강섬유판과 페인트가 잘 융합되지 않아 페인트가 쉽게 벗겨져 도장 효과가 떨어지고, 페인트가 벗겨지면 오히려 외관을 더 해치게 되어 처음부터 도장처리하지 않고 있다.
따라서, 덧대어져 노출된 보강섬유판은 누더기 처럼보여 구조물 외관을 크게 해치는 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 보강섬유판의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 보강섬유판 노출면에 도료가 잘 인쇄되거나 또는 모르타르가 잘 타설되도록 광물질을 도포하여, 보강대상이 되는 구조물을 보강섬유판으로 보강한 후 광물질에 인쇄된 도료 또는 모르타르가 보강면의 표면과 동일한 색상 또는 무늬가 되도록 시공하여 보강부위를 깨끗하게 마감처리할 수 있도록 하는 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보강섬유판의 일 실시예 제조방법은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계;
b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 상기 보강섬유판 본체의 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 보강섬유판의 다른 실시예 제조방법은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계;
b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 상기 보강섬유판 본체의 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계; 및
c) 보강대상이 되는 표면과 동일하게 보일 수 있도록 하고 또는 장식용으로 보일 수 있도록 상기 광물질의 표면에 도료를 인쇄하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 광물질은 규사, 유리, 철광석, 석탄, 시멘트, 모래, 돌 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합한 것이다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 보강섬유판은 본체 어느 일측면에 광물질이 도포되고, 이 광물질에 보강대상이 되는 구조물과 동일한 색상의 도료 또는 모르타르를 인쇄하거나 타설하여 시공 후 보강섬유판으로 보강된 부분이 보강대상이 되는 구조물과 동일한 색상으로 깨끗하게 처리하여 외관을 미려하게 하는 장점이 있다.
또한, 보강섬유판은 도포된 광물질에 의해 대기 중에 노출되지 않기 때문에 색상이 변하거나 그 고유의 성질, 즉 인장강도가 변화되지 않아 장시간 구조물을 보강할 수 있는 장점을 가진다.
이하, 본 발명에 따른 보강섬유판의 구성을 첨부되는 도면을 참조하여 상세 히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 보강섬유판에 광물질이 도포된 상태의 확대 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태를 보인 개략도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 일 실시예 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태의 확대 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태의 확대 정면도이다.
상기 도면에서와 같이 본 발명에 따른 일 실시예 보강섬유판(1)은 섬유직물을 에폭시에 함침시킨 본체(2), 상기 본체(2) 일측면에 도포된 광물질(3)을 포함한다.
상기 보강섬유판(1)을 제조하는 공정은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체(2)를 제조하는 단계; 및
b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질(3)을 접착제(6)를 이용하여 상기 보강섬유판의 본체(2) 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 광물질(3)은 규사, 유리, 철광석, 석탄, 시멘트, 모래, 돌 중 에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합한 것을 사용한다.
상기 보강섬유판 본체(2)는 파라아라미드(Para-aramid), 탄소섬유, 폴리에틸렌( Polyethylene), 폴리아릴레이트(PAR : Polyarylate), 피비오(PBO : Polybenzoxazole), 유리섬유 중에서 선택된 수지를 직조하여 섬유직물을 만들고, 상기 섬유직물을 에폭시에 함침시킨 후 건조하는 종래의 통상적인 방식으로 제조되고, 현재 구조물(C) 보강용으로 널리 사용되고 있다.
본체(2)를 구성하는 파라아라미드섬유는 미국의 듀폰사가 개발에 성공한 것으로, 같은 무게로 강철에 비하여 수배나 강한 것으로 알려져 있으며, 실, 스테이플, 펄프, 코드, 직물 등의 형태로 단독으로 사용되거나, 다른 고분자나 시멘트의 복합재료에 보강재로서 사용되기도 한다.
상기 파라아라미드섬유는 인장강도가 강하고 질기기 때문에 몸을 보호는 장갑, 의복, 방탄복, 산업용 벨트, 브레이크, 타이어, 낚싯줄 및 선박용 로프에 사용되고, 복합재료는 비행기의 구조체, 해상보트, 테니스 라켓, 낚싯대 및 스키 등의 스포츠 용품 등의 제작에 활용되고 있다.
상기 탄소섬유는 강도 10∼20g/d, 비중 1.5∼2.1이고, 내열성, 내충격성이 뛰어나며 화학약품에 강하고, 가열과정에서 산소, 수소, 질소 등의 분자가 빠져 나가 중량이 감소되므로 금속(알루미늄)보다 가벼우며, 금속(철)에 비해 탄성과 강도 가 뛰어나다. 이런 특성으로 인해 상기 파라아라미드섬유와 같은 용도 즉, 낚싯대, 골프채, 테니스 라켓, 항공기 동체 등에 널리 사용된다.
상기 폴리에틸렌(polyethylene, PE)은 현재 가장 많이 보급된 합성 고분자 물질로서 일상 생활용품을 비롯하여 구조물(C) 보강재로 많이 쓰이고 있다. 이러한 폴리에틸렌은 전기적성질 ,기계적성질 및 가공성이 우수하고 가격이 비교적 저렴하여 자동차, 토목건축, 전기전자, 통신(안테나), 환경산업 등 각 분야의 고성능 산업용 소재로 널리 쓰인다.
상기 폴리아릴레이트(polyalylate)는 2가 페놀과 방향족 디카르복실산의 중축합물로 정의되는 전방향족(全芳香族) 폴리에스테르로, 높은 내열성, 투명성과 우수한 기계적 강도 등 고기능을 가진 소재이면서도 일반의 열용융 성형이 용이하기 때문에 전기.전자 분야, 정밀기계 부품이나 자동차 분야를 중심으로, 종래의 범용 엔지니어링 플라스틱에서는 대응하기 어려운 보다 고도로 특이한 기능을 요구하는 분야에 응용, 적용되고 있다.
상기 피비오(PBO : Polybenzoxazole)는 유기고분자 중 내열성이 가장 우수하고 기계적 성질도 뛰어나며 압축특성, 내화학성 등이 우수하여 항공기용이나 군사용 분야에서 중요한 소재로 사용되고 있다. 강도면에서는 아라미드의 2배 정도의 성능을 가지면서 탄성률은 탄소섬유 수준이며 내열성이 유기섬유 중에서 가장 우수 한 섬유이다.
상기 유리섬유는 화학적 내구성이 있기 때문에 부식하지 않고, 특히 인장강도가 강하고 신장률이 적어 구조물(C) 보강재로 널리 쓰이고 있다. 이러한 유리섬유는 건축관계에서는 보온·보냉재(保冷材), 흡음방음재, 공기여과 등에 사용된다.
상기 본체(2)를 구성하는 섬유들은 그 자체 또는 보강재에 필요한 다른 소재들과 함께 직조하여 섬유로 만든 후 에폭시에 함침시켜 제조하게 되는데, 보강부위의 변형 정도에 따라 1겹 또는 그 이상을 접착제로 접착시켜 복수겹을 사용할 수 있으며, 이러한 제조공정은 공지의 기술이기에 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 보강섬유판의 본체(2)에 도포되는 광물질(3)은 본 발명의 중요한 부분으로서, 보강섬유판(1)에 도료(4) 인쇄 또는 모르타르(5) 타설을 견고하게 할 수 있도록 본체(2) 일측면에 도포된다.
상기 광물질(3)은 그 표면에 도료(4) 인쇄 또는 모르타르(5) 타설이 잘되고, 또한 접착제(6)에 의해 보강섬유판의 본체(2) 일측면에 잘 부착되는 것들은 모두 사용할 수 있다. 이러한 광물질(3)은 예컨대, 규사, 유리, 철광석, 석탄, 시멘트, 모래, 돌가루 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합한 것을 사용할 수 있다.
상기 광물질(3)은 보강섬유판의 본체(2)에 균일한 두께로 고르게 도포될 수 있도록 알갱이 형태로 구성되는데, 그 크기는 0.5∼3㎜ 정도이고, 도포 전에 깨끗 이 세척된 다음 건조되어 물기가 완전히 제거된 것을 사용한다.
상기 광물질(3)을 보강섬유판의 본체(2)에 접착하는 접착제(6)는 접착력이 뛰어난 에폭시를 사용하면 좋다. 접착제(6)의 도포공정은 준비된 보강섬유판의 본체(2) 일측면에 스프레이장치로 접착제 분사 또는 붓을 이용한 칠작업에 의해 접착제를 0.1∼0.3㎜의 두께로 균일하게 바르고 약 5∼20분 후 접착력이 최고조에 이를 때 상기 접착제에 광물질(3)을 뿌려 접착하고 이를 상온에서 자연 건조한다.
상기와 같이 구성된 보강섬유판(1)은 보강대상이 되는 구조물(C)에 시공되어 구조물(C)을 보강하게 되는데, 상기 광물질(3)에 모르타르(5)를 타설하게 되면 모르타르(5)가 광물질(3)에 견고하게 양생되어 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 다른 실시예 보강섬유판(1)은, 섬유직물을 에폭시에 함침시킨 본체(2), 상기 본체(2) 일측면에 도포된 광물질(3), 상기 광물질(3)에 인쇄된 도료(4)를 포함한다.
상기 보강섬유판(1)을 제조하는 공정은, a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체(2)를 제조하는 단계;
b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질(3)을 접착제(6)를 이용하여 상기 보강섬유판 본체(2)의 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계; 및
c) 보강대상이 되는 표면과 동일하게 보일 수 있도록 하고 또는 장식용으로 보일 수 있도록 상기 광물질(3)의 표면에 도료(4)를 인쇄하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유는 이미 설명하였고, 또한 상기 광물질(3)을 보강섬유판의 본체(2)에 도포하는 공정의 경우도 이미 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략한다.
상기 광물질(3)은 규사, 유리, 철광석, 석탄, 시멘트, 모래, 돌 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합한 것을 사용한다.
상기 도료(4)는 보강섬유판(1)을 보강대상이 되는 구조물(C) 색상 또는 무늬와 동일한 색상으로 도장처리할 수 있도록 하는 것으로, 제조공정에서 미리 보강섬유판(1)에 인쇄된다. 상기 도료(4)는 페인트를 사용한다.
따라서, 보강섬유판(1)을 시공하기 전에 미리 보강대상이 되는 구조물(C)의 색상 또는 무늬를 파악한 후, 보강섬유판(1) 제조과정에서 광물질(3) 표면에 페인트를 이용하여 파악된 색상 또는 무늬를 인쇄하면 간단히 인쇄공정을 수행할 수 있다.
이와 같이 구성된 다른 실시예 보강섬유판(1)은 광물질(3) 표면에 도료(4)가 인쇄되므로, 시공후 별도로 도장공정을 수행하는 번거로움을 제거하여 시공을 간편하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 보강섬유판(1)의 시공방법은,
a) 보강대상이 되는 구조물(C) 표면에 이물질을 제거하여 매끈하게 처리하는 단계;
b) 광물질(3)이 도포되지 않은 보강섬유판 본체(2) 일측면 또는 보강대상이 되는 구조물(C) 표면에 접착제(7)를 도포하는 단계;
c) 상기 보강섬유판 본체(2)를 보강대상이 되는 구조물(C) 표면에 부착하는 단계;
d) 보강섬유판 본체(2)를 부착하는 접착제(7)를 5시간 이상 양생하는 단계; 및
e) 상기 보강섬유판 본체(2)의 광물질(3) 표면에 모르타르(5)를 얇게 시공하여 표면을 매끈하게 처리하는 단계;를 포함한다.
상기 a)단계는 보강대상이 되는 부분의 표면을 깨끗이 청소하여 이물질을 제거함으로써 보강섬유판의 본체(2)가 구조물(C) 표면에 잘 부착될 수 있도록 하는 기초공정이다.
상기 b)단계는 접착제(7) 도포공정이다. 이 공정에 사용되는 접착제(7)는 에 폭시이며, 상기 에폭시를 보강섬유판의 본체(2) 일측면 또는 보강대상이 되는 구조물(C) 표면 어느 한 곳에 도포하거나 또는 양측에 도포할 수 있다.
상기 c)단계는 보강섬유판(1)을 보강대상이 되는 구조물(C)에 부착하는 공정으로, 부착 초기에 보강섬유판(1)이 팽팽하게 펼쳐져 긴장상태가 되게 하고, 이 상태가 접착제(7)가 굳어질 때까지 유지될 수 있도록 보강섬유판(1)을 보조지지대(미도시)로 압착고정하는 것이 바람직하다.
상기 d)단계는 보강대상이 되는 구조물(C)에 부착된 접착제(7)를 양생하는 공정으로, 최소한 5시간 이상 양생하는 것이 바람직하다. 접착제(7)를 5시간 이하로 양생하게 되면 접착제(7)가 완전히 굳어지지 않게 되므로 보강섬유판(1)이 느슨하게 부착되어 보강효율이 떨어지게 된다.
상기 e)단계는 양생이 완료된 보강섬유판(1)을 모르타르(5)로 매립하여 보이지 않게 처리하여 외관을 미려하게 하는 것이다. 시공된 보강섬유판(1)은 광물질(3)이 노출되어 있으므로 상기 광물질(3)에 모르타르(5)를 타설하여 굳을 때까지 양생하여 간단히 공정을 수행할 수 있다.
이때, 상기 모르타르(5)는 5∼50㎜ 두께로 타설하는 것이 좋다. 5㎜ 이하로 타설하면, 모르타르(5)층이 넓무 얇아 시공후 양생된 모르타르(5) 전체가 떨어져나갈 우려가 있고, 50㎜ 이상의 두께로 타설하게 되면 모르타르(5) 사용이 너무 많아 자중이 발생하여 오히려 보강부분에 하중을 부가하는 역기능을 초래할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 보강섬유판 시공시 a)단계에서 보강대상이 되는 표면 에 홈이 형성되어 고르지 못할 경우 상기 홈을 채운 후 이물질을 제거하여 표면을 매끈하게 처리하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 구성된 본 발명은 광물질(3) 표면에 보강대상이 되는 구조물(C)과 동일한 색상 또는 무늬가 인쇄된 일 실시예 보강섬유판(1)을 사용할 경우에는 이 보강섬유판(1)을 보강대상이 되는 구조물(C)에 단순히 접착시공하면, 시공후에 별도로 페인트를 도장하지 않아도 되어 시공부분의 외관을 미려하게 할 수 있게 된다.
한편, 광물질(3) 표면에 도료(4)가 인쇄되지 않은 보강섬유판(1)을 사용할 경우에는 이 보강섬유판(1)을 보강대상이 되는 구조물(C)에 단순히 접착시공한 다음 노출된 광물질(3)에 모르타르(5)를 타설하여 시공부분의 외관을 미려하게 하고, 이후 페인트로 도장처리하면 된다.
모르타르(5)표면에는 페인트가 잘 인쇄되어 장시간 동안 페인트가 벗겨지지 않아 종래 보강섬유판에 인쇄된 페이트가 벗겨지는 현상을 제거하여 보강부분의 외관을 깨끗하게 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 보강섬유판에 광물질이 도포된 상태의 확대 정면도
도 2는 본 발명에 따른 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태를 보인 개략도면
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태의 확대 정면도
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예 보강섬유판이 구조물에 시공된 상태의 확대 정면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 보강섬유판 2 : 본체
3 : 광물질 4 : 도료
5 : 모르타르 6,7 : 접착제
Claims (8)
- a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계;b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 상기 보강섬유판 본체의 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 제조방법.
- a) 파라아라미드, 탄소섬유, 폴리에틸렌, 폴리아릴레이트, 피비오(PBO), 유리섬유 중에서 선택된 수지로 만든 섬유직물을 에폭시에 함침시켜 보강섬유판 본체를 제조하는 단계;b) 세척되고 건조된 알갱이 형태의 광물질을 접착제를 이용하여 상기 보강섬유판 본체의 어느 일측면에 균일한 두께로 부착한 후 건조하는 단계; 및c) 보강대상이 되는 표면과 동일하게 보일 수 있도록 하고 또는 장식용으로 보일 수 있도록 상기 광물질의 표면에 도료를 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 제조방법.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, b)단계의 광물질은 규사, 유리, 철광석, 석탄, 시멘트, 모래, 돌 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합한 것을 특징으로 하는 보강섬유판 제조방법.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, b)단계의 접착제는 에폭시이고, 상기 에폭시를 보강섬유판 본체 일측면에 0.1∼0.3㎜ 두께로 균일하게 도포하고 5∼20분 후 상기 에폭시에 광물질을 균일한 두께로 접착하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 제조방법.
- 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항의 방법으로 제조하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판.
- a) 보강대상이 되는 구조물 표면에 이물질을 제거하여 매끈하게 처리하는 단계;b) 광물질이 도포되지 않은 보강섬유판 본체 일측면 또는 보강대상이 되는 구조물 표면에 접착제를 도포하는 단계;c) 상기 보강섬유판 본체를 보강대상이 되는 구조물 표면에 부착하는 단계;d) 보강섬유판 본체를 부착하는 접착제를 5시간 이상 양생하는 단계;e) 상기 보강섬유판 본체의 광물질 표면에 모르타르를 얇게 시공하여 표면을 매끈하게 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 시공방법.
- 청구항 6에 있어서, e)단계에서 상기 모르타르는 5∼50㎜ 두께로 시공되는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 시공방법.
- 청구항 6에 있어서, a)단계에서 보강대상이 되는 표면에 홈이 형성되어 고르지 못할 경우 상기 홈을 채운 후 이물질을 제거하여 표면을 매끈하게 처리하는 것을 특징으로 하는 보강섬유판 시공방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080109663A KR101066813B1 (ko) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080109663A KR101066813B1 (ko) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100050665A true KR20100050665A (ko) | 2010-05-14 |
KR101066813B1 KR101066813B1 (ko) | 2011-09-23 |
Family
ID=42276621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080109663A KR101066813B1 (ko) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101066813B1 (ko) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970010310B1 (ko) * | 1995-02-28 | 1997-06-25 | 삼성건설 주식회사 | 무기질 분말입자가 피복된 개질 탄소섬유 및 그 제조방법 |
KR100439922B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2004-07-12 | 근형기업 주식회사 | 섬유보강 수지 난연 판넬과 이를 이용한 콘크리트구조물의 보수 보강공법 |
-
2008
- 2008-11-06 KR KR1020080109663A patent/KR101066813B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101066813B1 (ko) | 2011-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7059665B2 (en) | CFRP plate material and method for preparation thereof | |
CA2243047A1 (en) | Composite structural components for outdoor use | |
WO2013045114A2 (de) | Faserverstärktes verbundbauteil sowie verfahren zur herstellung eines solchen verbundbauteils | |
KR100403076B1 (ko) | 시트부재를 이용한 콘크리트구조물의 보수/보강공법과 그 시트부재 | |
US6726865B2 (en) | Composite material for vehicle hulls and a hull molding process | |
RU2460702C2 (ru) | Способ изготовления искусственного камня | |
KR101066813B1 (ko) | 보강섬유판 및 그 제조방법 및 그 시공방법 | |
JP3415107B2 (ja) | コンクリート構造物の補強方法及び補強構造体 | |
KR200175251Y1 (ko) | 콘크리트 보강용 고인장 박판패널 | |
KR100500426B1 (ko) | 콘크리트 구조물의 표면을 보수하는 방법 | |
JP2010189834A (ja) | 酸性腐食環境下におけるコンクリート構造物の補修方法 | |
US20100096068A1 (en) | Protection and repair of structure surfaces with hand-laid composite materials | |
CN2292016Y (zh) | 玻璃钢复合板 | |
KR102381832B1 (ko) | 섬유시트 또는 섬유패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보강 방법 | |
JP3208565B2 (ja) | 樹木の空洞、欠損部分の補修材料およびその補修方法 | |
Chlosta | Feasibility study on fiber reinforced polymer cylindrical truss bridges for heavy traffic | |
EP0881384B1 (de) | Rotor für eine Windkraftmaschine | |
KR200359033Y1 (ko) | 목제구조재의 강성을 증가시킨 복합구조재 | |
KR101319560B1 (ko) | 건축용 고강도 시트 및 이에 의해 제조된 거푸집판재 | |
KR20020088794A (ko) | 화강석 무늬를 갖는 강화 플라스틱 및 그 제조방법 | |
KR100232255B1 (ko) | 복합재료 거푸집 | |
Andresen | Open molding: hand lay-up and spray-up | |
KR100603627B1 (ko) | 콘크리트 구조물용 보강부재 및 그 제조방법 | |
KR102155671B1 (ko) | 바인드사의 제직을 통한 토목건축 구조물 보강용 일방향 배열 탄소섬유시트를 이용한 구조물 보강시공방법 | |
JP2002070327A (ja) | 鋼製構造物の補強方法、及び鋼製構造物補強用強化繊維含有材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |