KR20130034716A - 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 혼합방법 - Google Patents

개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 혼합방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 콘크리트 타설지역까지 모래와 개질유황을 미리 혼합하여 운송하므로 작업시간을 단축하고, 운송비용을 절감하며, 개질유황의 적정온도를 유지하기위한 비용 및 설비규모를 절감 할 수 있는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 관한 것이다.
본 발명은 본 발명은 시멘트, 물, 굵은골재 및 잔골재로 구성되는 콘크리트용 자재에 있어서, 상기 콘크리트 자재에 개질유황 결합재를 포함하되, 상기 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%가 용융되어 혼합되는 혼합물을 포함한다.
본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 의하면, 콘크리트 구조물 작업지까지 모래와 개질유황을 미리 혼합하여 운송하므로 작업시간을 단축할 수 있게 되어 작업의 효율성을 높이는 효과가 있다.
또한, 모래와 개질유황을 따로 운반할 때 발생되는 운송비용 절감, 개질유황의 적정온도를 유지하기위한 비용의 절감 및 설비규모 축소로 인한 비용이 절감되어 경제성을 높이는 효과가 있다.

Description

개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법{Materials supplying device and the method for concrete having sulfur}
본 발명은 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 콘크리트 타설지역까지 모래와 개질유황을 미리 혼합하여 운송하므로 작업시간을 단축하고, 운송비용을 절감하며, 개질유황의 적정온도를 유지하기위한 비용 및 설비규모를 절감 할 수 있는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 관한 것이다.
유황(sulfur)은 비금속 원소 중의 하나로써 천연 유황도 존재하나, 원유나 천연 가스의 탈황 과정 등에서 많이 발생된다.
원유나 천연 가스의 탈황 과정에서 발생되는 유황을 단순한 산업 폐기물로 처리하기 보다는 이를 다양한 산업 분야에 활용하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있다.
특히, 최근 유황을 종래의 건설 자재를 대신하여 또는 함께 이용하여 건설 자재의 성능을 향상시키는 기술이 개발되어 이용되고 있다.
그러나 유황의 물성은 119℃ 이상의 온도에서 용해되고 상온에서는 고체인 성질을 가진다.
또한, 인화점이 207℃이고, 자연 발화 온도가 245℃로서 착화성을 가지는 등의 문제점이 있어, 건설용 자재 등 실제 다양한 산업 분야에 이용하기에는 어려운 단점이 있었다.
이러한 단점을 개량하기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있으나, 유황의 물성상 반응 제어가 곤란하고 상온에서 급격하게 고상화되어 성형할 수 없는 등의 단점이 있다.
이러한 유황의 단점을 개선하여 다양한 산업 분야에 이용하고자 유황에 다양한 물질을 첨가하여 물성을 개선한 개질 유황 결합재에 대한 많은 연구와 개발 노력이 있으나 여전히 반응 제어가 곤란하고 상온에서 급격하게 고상화되어 성형할 수 없는 등의 단점을 가지고 있다.
이와 같은 단점을 해결하기 위하여 개질 유황이 개발되었고, 상기 개질 유황 결합재는 물의 증발 온도인 100℃ 이하의 온도에서 재용융이 가능한 물성을 지니며, 소수성을 가지는 개질 유황 결합재를 100℃ 이하의 물에 완전 용해시킬 수 있게 되었다.
또한, 유황과 첨가물의 첨가량의 범위에 따라 변화를 줄 수 있으며, 강도, 방수성, 내화학성, 탄성, 내화성 및 비폭열성 등에서 우수한 성능을 가지게 되었다.
한편, 조강 시멘트는 조기 강도 발현이 가능하도록 시멘트에 유리 석회 성분을 적게 포함하고 분말도가 보통시멘트보다 큰 시멘트이다.
이러한 조강 시멘트는 보통 시멘트의 재령 28일 강도를 재령 3~7일에 발현되도록 하는 시멘트로서 조기 강도 발현이라는 점에서는 초속경 시멘트와 유사한 점이 있으나, 초속경 시멘트는 응결 시간이 2~3시간 내임에 비해 응결 시간 등은 보통 시멘트와 유사하나 조기 발현 강도가 일반 보통 시멘트보다 강한 것으로서, 보통 시멘트와 유사한 강도를 나타내는 초속경 시멘트와는 구분된다.
그리고 조강 시멘트는 강도 발현 시간의 단축에 따라 초조강 등으로 다시 구분되기도 하나 이러한 초조강 시멘트의 경우에도 조강 시멘트의 1 종류에 포함됨은 자명하다.
한편, 조강 시멘트는 반드시 그러한 것은 아니나 일반적으로 보통 시멘트에 비해 발현 강도가 우수하여 고급 시멘트 등으로도 불리우며, 콘크리트의 양생 시간이 짧고, 수화열이 많이 발생된다.
이러한 조강 시멘트를 이용한 조강 시멘트 콘크리트는 시멘트 콘크리트로 포장하는 도로 공사나 수중 공사, 한중 공사 등에서 상대적으로 좋은 효과를 얻을 수 있는 것으로 이에 대한 기술개발이 필요한 실정이다.
공개특허 10-2011-0065809호 상기한 특허문헌은 본 출원인이 출원한 발명으로서, 특허문헌에 기재된 개질유황이 함유된 시멘트 조성물은, 100℃ 이하의 온도에서 재용융이 가능한 물성을 가지는 개질 유황 결합재를 이용하여 제조되는 조강 시멘트 콘크리트 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 조강 시멘트, 골재, 및 개질유황 결합재를 포함하되, 상기 개질 유황 결합재는 유황과 상기 유황의 개질제로서 상기 유황 100% 중량에 대하여 디시클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)계 개질제 0.1~100 중량%와 상기 유황 100 중량%에 대하여 헤테로고리 아민류(hetero cyclic amine) 또는 알킬아민류(alkylamine) 0.01~200 중량%가 용융 혼합된 개질 유황 결합재를 이용하여 시멘트 콘크리트를 제조하게 된다. 그러나 상기한 특허문헌에 기재된 시멘트 콘크리트는 작업 시 모래, 시멘트, 개질유황 등의 각각의 구성물을 따로따로 보관하여 작업지까지 이송한 후 각각의 조성물을 혼합하여 콘트리트를 제조하는 것으로, 작업시간이 길어지고, 구성물을 각각의 차량으로 운반하여야 하므로 운반차량이 많아지며, 개질유황의 적정온도를 유지하기위한 비용 및 설비규모로 인한 작업의 경제성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 작업지로 출발하기 전에 미리 모래와 개질유황을 혼합하여 이송하므로 작업지에서 보다 빠르고 콘크리트를 제조할 수 있는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 시멘트, 물, 굵은골재 및 잔골재로 구성되는 콘크리트용 자재에 있어서, 상기 콘크리트 자재에 개질유황 결합재를 포함하되, 상기 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%가 용융되어 혼합되는 혼합물을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 개질 유황 결합재는, 상기 개질 유황 결합재에 유황, 올리고머(oligomer) 및 디씨클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 사용하여 생성되는 또 다른 개질 유황 결합재가 혼합된 개질 유황 결합재인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 개질 유황 결합재는, 상기 개질 유황 결합재에 유황의 악취를 억제하기 위하여 변성유황, 골재 및 150℃이상의 내열성을 갖으며, 평균세공직경이 0.4mm이상인 다공질재료를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 다공질 재료는, 목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 콘크리트용 자재는 광물성 분말, 고로슬래그, 에폭시(epoxy) 수지, MMA(Methyl Methacrylate) 수지, 라텍스(latex) 수지, 석분, 생석회, 석회 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 콘크리트용 자재는 슬래그(slag), 실리카 흄(silica fume) 및 플라이 애쉬(fly ash) 중 적어도 하나 이상을 더 포함한다.
본 발명의 다른 일면은, 시멘트, 물, 굵은골재 및 잔골재로 구성되는 콘크리트용 자재를 혼합하는 방법에 있어서, 상기 잔골재를 저장탱크로 투입하는 단계; 개질유황 결합재를 용융기를 통하여 용융시키는 단계; 용융된 개질유황 결합재를 잔골재 100% 중량에 대하여 2~10 중량%로 상기 저장탱크로 투입하는 단계; 상기 저장탱크로 투입된 잔골재와 개질유황 결합재를 교반기를 통하여 혼합하는 단계; 상기 교반된 혼합물을 작업지로 이송하는 단계 및 작업지로 이송된 혼합물과 시멘트, 물, 굵은골재를 혼합하여 콘크리트로 완성하는 콘크리트 완성단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 개질 유황 결합재는, 상기 개질 유황 결합재에 유황, 올리고머(oligomer) 및 디씨클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 사용하여 생성되는 또 다른 개질 유황 결합재가 혼합된 개질 유황 결합재인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 개질 유황 결합재는, 상기 개질 유황 결합재에 유황의 악취를 억제하기 위하여 변성유황, 골재 및 150℃이상의 내열성을 갖으며, 평균세공직경이 0.4mm이상인 다공질재료를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 다공질 재료는, 목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 콘크리트용 자재는 광물성 분말, 고로슬래그, 에폭시(epoxy) 수지, MMA(Methyl Methacrylate) 수지, 라텍스(latex) 수지, 석분, 생석회, 석회 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 콘크리트용 조성물은 슬래그(slag), 실리카 흄(silica fume), 및 플라이 애쉬(fly ash) 중 적어도 하나 이상을 더 포함한다.
본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법에 의하면, 첫째, 콘크리트 구조물 작업지까지 모래와 개질유황을 미리 혼합하여 운송하므로 작업시간을 단축할 수 있게 되어 작업의 효율성을 높이는 효과가 있다.
둘째, 모래와 개질유황을 따로 운반할 때 발생되는 운송비용 절감, 개질유황의 적정온도를 유지하기위한 비용의 절감 및 설비규모 축소로 인한 비용이 절감되어 경제성을 높이는 효과가 있다.
셋째, 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 중 상기 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%가 용융되어 혼합되는 혼합물은 본 출원인이 출원한 조강 시멘트, 초속경 시멘트 등 모든 시멘트에 적용이 가능하며, 또한 아스팔트에도 적용이 가능하여 효용성이 뛰어난 효과가 있다.
넷째, 개질유황 결합재에 변성유황결합재를 첨가하여 유황특유의 악취가 억제되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법의 흐름을 나타낸 도면이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 및 그 자재공급 방법을 상세히 설명한다.
우선, 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재에 대하여 살펴보기로 한다.
설명하기에 앞서 본 발명의 설명에서 우리가 흔히 부르는 콘크리트의 경우 시멘트가 물과 반응하여 굳어지는 수화 반응을 이용하여 골재를 혼합하여 조성되는 시멘트 콘크리트 또는 시멘트 콘크리트 조성물이 보다 정확한 표현이나 줄여서 콘크리트 또는 콘크리트 조성물이라는 명칭도 혼용하여 사용하기로 한다.
또한, 본 발명에서 이용되는 개질 유황 결합재는 전술한 본 출원인이 개발하여 특허출원 및 등록한 물의 증발온도인 100℃ 이하의 온도에서 재용융이 가능하며, 소수성을 가지는 개질 유황 결합재를 100℃ 이하의 물에 완전 용해시킬 수 있는 개질 유황 결합재 또는 이에 다른 물질들을 혼합한 개질 유황 결합재일 수 있다.
그리고 이러한 개질 유황 결합재는 보다 바람직하게는 유황과 이 유황의 개질제로서 유황 100% 중량에 대하여 디시클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)계 개질제 0.1~100 중량%과 유황 100 중량%에 대하여 헤테로 고리 아민류(hetero cyclic amine), 올리고머(oligomer) 또는 알킬아민류(alkylamine) 0.01~200 중량%가 용융 혼합된 것일 수 있다.
그리고 디시클로 펜타디엔계 개질제는 디시클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene: DCPD) 단독 혹은 DCPD에 시클로 페타디엔(cyclo pentadiene: CPD), DCPD 유도체, CPD 유도체 중 적어도 하나 이상이 첨가된 혼합물일 수 있다.
또한, DCPD 단독 또는 DCPD에 CPD, DCPD 유도체, CPD 유도체 중 적어도 하나 이상이 첨가된 혼합물에 디펜텐(dipentene), 비닐 톨루엔(vinyl toluene), 스티렌 모노머(styrene monomer), 디시클로 펜텐(dicyclo pentene) 중 적어도 하나 이상이 첨가된 혼합물일 수 있다.
그리고 헤테로 고리 아민류는 피리딘(pyridine), 피리딘의 동족체, 피리딘의 이성질체, 피리딘의 동족체의 이성질체, 퀴놀린(quinoline), 이소퀴놀린(isoquinoline), 아크리딘(acridine), 피롤(pyrrole)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상일 수 있다.
또한, 이러한 개질 유황 결합재에 다른 물질들이 더 첨가된 개질 유황 결합재일 수 있다.
다른 물질들은 예를 들면, 광물성 분말로서 천연 골재, 인공 골재, 슬래그(slag), 석탄재, 플라이 애쉬(fly ash), 실리카 흄(silica fume) 등 다양한 광물성 미분말이 가능하며, 그 중량비는 개질유황 결합재 100 중량%에 대하여 20~50% 중량비를 가지고 그 입경은 70마이크론(μm)인 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 개질유황 결합재에 고로슬래그, 에폭시(epoxy) 수지, MMA(Methyl Methacrylate) 수지, 라텍스(latex) 수지, 석분, 생석회, 석회 등이 더 첨가될 수 있다.
한편, 이러한 개질 유황 결합재에 첨가되는 다른 물질은 개질 유황 결합재와는 다른 물성을 가진 또 다른 개질유황 결합재도 가능하다.
이와 같이 구성될 수 있는 개질유황 결합재는 작업지로 이송하기 전 잔골재와 미리 혼합하여 이동될 수 있다. 그 중량비는 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%를 용융하여 혼합시키는 것이다. 더욱 바람직하게는 개질유황 결합재를 4중량%로 혼합시키는 것이 가장 이상적인 혼합율이다. 여기서 잔골재는 모래를 이용하는 것이 바람직하다. 이는 비교적 입자가 작은 모래를 이용하여야 개질유황 결합재와 균일한 혼합이 이루어지기 때문이다.
한편, 상기 개질유황 결합재의 혼합율의 경우 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 20~80 중량%를 용융하여 혼합시킨 혼합물을 이용할 수도 있다. 이는 공사의 규모가 커서 시멘트, 물 및 잔골재가 비교적 대량으로 필요할 경우 미리 개질유황 결합재를 잔골재에 많이 혼합시켜 작업지로 이송한 후 상기 혼합물을 재혼합시켜 사용하는 것이다.
이후 상기 모래에 개질유황 결합재를 혼합한 혼합물을 작업지까지 이송한 후 시멘트, 물, 굵은 골재를 혼합하여 콘크리트로 구성하게 되는 것이다.
이와 같은 콘크리트를 사용하게 되면, 기존의 콘트리트에 비해 방수성, 전기 절연성, 접착성 및 화학적 안정성을 더욱 높일 수 있게 된다.
또한, 조강 시멘트 콘크리트의 본래의 목적인 조기 강도 발현도 달성할 수 있게 된다
여기서 상기한 골재는 잔골재와 굵은 골재로 나눌 수 있으며, 모래와 같은 입자의 크기가 작은 골재를 세골재 또는 잔골재라고 표현이 가능하며, 상대적으로 입자가 큰 골재를 조골재 또는 굵은 골재라고 표현하기도 한다.
따라서 본 발명에서 골재라 함은 이러한 세골재 또는 조골재를 모두 포함하는 골재로서, 세골재의 경우 모래 등의 표현도 혼용될 수 있다.
또한, 잔골재는 상기한 모래, 자갈, 쇄석뿐만 아니라 개답사, 해사, 강사, 재활용이 가능한 산업 폐기물, 석탄회, 규사, 실리카, 석영분, 점토 광물 및 유리 분말 등 다양한 종류가 가능하다.
한편, 상기 개질 유황 결합재는, 상기 개질 유황 결합재에 유황의 악취를 억제하기 위하여 변성유황, 골재 및 150℃이상의 내열성을 갖으며, 평균세공직경이 0.4mm이상인 다공질재료가 더 혼합될 수 있다.
상기 변성유황은 천연산 또는 석유나 천연가스 등의 탈황에 따라 생성되는 유황을 유황변성제에 의해 변성한 것이다.
여기서 상기한 유황변성제로는 예를 들어, 탄소수4~20의 오레핀계탄화수소 또는 지오레핀계탄화수소, 구체적으로는, 리모넨, 피넨 등의 환상오레핀계탄화수소, 스틸렌, 비닐톨루엔, 메틸스틸렌등의 방향족탄화수소, 지시크로펜타젠 및 그 오리고마, 시크로펜타젠, 데토라히도로인젠, 비닐시크로헤킨센, 비닐노루보루넨, 에틸리딘노루보루넨, 시크로오쿠타젠 등의 젠계탄화수소의 1종 또는 2종이상의 혼합물일 수 있다.
따라서 상기 변성유황은 유황과 상기한 유황변성제를 용융 혼합한 것에 의해 얻어지는 것이다. 이때, 유황변성제의 사용비율을 유황에 따라 통상 0.1~20중량%, 특히 1.0~10중량%가 유황의 효율적인 변성으로 적합하다. 유황변성제의 비율이 0.1중량%미만이면, 유황변성이 충분하지 못하고, 토목용 또는 건축용의 재료 등으로 이용 가능한 기계적강도 등이 발휘되지 않을 수 있다.
또한, 상기 다공질 재료는, 목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함할 수 있다.
상기 다공질 재료의 평균세공직경은 0.4mm이상으로 보다 적합하게는 0.5nm이상, 보다 적합하게는 1.0nm이상이고, 또 상한값은 통상 1000nm이하, 적합하게는 500nm이하, 보다 적합하게는 100nm이하이다. 평균세공직경이 위에서 말한 최소값을 충족하지 않을 경우에는, 제조 시 및 제조 후의 악취억제효과의 관점에서 볼 때 적합하지 않고, 평균세공직경이 위에서 말한 최대값을 넘는 경우에는, 얻어지는 변성유황함유재료의 파괴강도가 저하될 우려가 있다. 평균세공직경은, 예를 들면, 세공(細孔)의 크기에 맞춰 가스흡착법 또는 수은압입법에 따라 측정한 값이다.
또한, 상기 다공질 재료는 내열성 및 평균세공직경의 조건을 충족하도록 통상적인 공극률이 10~80%이지만, 보다 적합하게는 20~70%가 바람직하다. 이는 악취억제효과 및 콘크리트의 강도를 높이기 위한 것이다.
여기서 상기한 다공질 재료는 목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함할 수 있지만, 보다 효과적인 악취억제효과를 위해서는 인공제오라이트의 사용하는 것이 바람직하다.
상기 다공질재료의 함유비율은, 많으면 많을수록 악취억제효과가 높게 되지만, 토목 건설용으로 사용할 때에는, 제조시 각성분의 혼합의 균일성확보 및 비착화성이 유지되는 범위의 함유 비율로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 변성유황 및 골재의 합계 100중량부에 대해 다공질재료가 통상 1중량부이상, 적합하게는 2중량부이상 보다 적합하게는 4중량부이상 또는 30중량부이하, 적합하게는 20중량부이하, 보다 적합하게는 15중량부이하이다. 다공질재료의 함유비율이 상기한 최고값에 충족하지 않을 경우에는, 제조시 및 제조후의 악취저감효과가 떨어지고 않고, 한편 최대값을 넘는 경우에는 제조시에 있어서 각성분의 혼합균일성이 확보가 되지 않아 변성유황함유재료의 착화성에 문제가 발생 할 수 있다.
상기한 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 중 상기 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%가 용융되어 혼합되는 혼합물은 본 출원인이 출원한 조강 시멘트, 초속경 시멘트 등 모든 시멘트에 적용이 가능하며, 또한 아스팔트에도 적용이 가능한 것이다.
이하, 상기와 같이 구성되는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재를 공급하는 방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 최초 준비된 잔골재를 저장탱크로 투입(S10)하게 된다.
이후 개질유황 결합재를 용융기를 통하여 용융(S20)시키게 된다. 상기 용융기는 기존에 사용되는 용융기를 사용하는 것으로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이후 용융된 개질유황 결합재를 저장탱크로 투입(S30)하여, 상기 저장탱크(20)로 유입된 잔골재 및 개질유황 결합재를 교반기를 통하여 혼합(S40)하게 된다.
이와 같이 혼합된 혼합물을 작업지로 이송(S50)하여 콘크리트 타설 시 필요한 시멘트, 물, 굵은 골재를 상기 혼합물을 혼합하여 사용하게 되는 것이다.
따라서 상기와 같은 작업에 의해 콘크리트 타설지역까지 시멘트, 굵은골재, 잔골재, 개질유황 결합재를 따로따로 이송하는 불편함을 없애며, 이로 인하여 작업시간의 단축 및 비용이 절감되는 효과가 있는 것이다.
또한, 기존의 개질유황 결합재의 경우 작업지까지 이송한 후 용융작업을 수행하여야 되었지만, 본 발명에 따른 콘크리트용 자재를 혼합하는 방법에 따르면 작업지에 가서 바로 잔골재 및 개질유황 결합재가 혼합된 혼합물을 그대로 사용할 수 있으므로 작업시간의 단축 및 이송비용을 절감할 수 있는 것이다.
이상에서 설명된 본 발명의 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급장치 및 그 방법의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (12)

  1. 시멘트, 물, 굵은골재 및 잔골재로 구성되는 콘크리트용 자재에 있어서,
    상기 콘크리트용 자재에 개질유황 결합재를 포함하되,
    상기 잔골재 100% 중량에 대하여 상기 개질유황 결합재가 2~10 중량%가 용융되어 혼합되는 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 개질 유황 결합재는,
    상기 개질 유황 결합재에 유황, 올리고머(oligomer) 및 디씨클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 사용하여 생성되는 또 다른 개질 유황 결합재가 혼합된 개질 유황 결합재인 것을 특징으로 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 개질 유황 결합재는,
    상기 개질 유황 결합재에 유황의 악취를 억제하기 위하여 변성유황, 골재 및 150℃이상의 내열성을 갖으며, 평균세공직경이 0.4mm이상인 다공질재료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 다공질 재료는,
    목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  5. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘크리트용 자재는 광물성 분말, 고로슬래그, 에폭시(epoxy) 수지, MMA(Methyl Methacrylate) 수지, 라텍스(latex) 수지, 석분, 생석회, 석회 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  6. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘크리트용 자재는 슬래그(slag), 실리카 흄(silica fume) 및 플라이 애쉬(fly ash) 중 적어도 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재.
  7. 시멘트, 물, 굵은골재 및 잔골재로 구성되는 콘크리트용 자재를 혼합하는 방법에 있어서,
    상기 잔골재를 저장탱크로 투입하는 단계(S10);
    개질유황 결합재를 용융기를 통하여 용융시키는 단계(S20);
    용융된 개질유황 결합재를 잔골재 100% 중량에 대하여 2~10 중량%로 저장탱크로 투입하는 단계(S30);
    상기 저장탱크로 투입된 잔골재와 개질유황 결합재를 교반기를 통하여 혼합하는 단계(S40);
    상기 교반된 혼합물을 작업지로 이송하는 단계(S50) 및
    작업지로 이송된 혼합물과 시멘트, 물, 굵은골재를 혼합하여 콘크리트로 완성하는 콘크리트 완성단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 개질 유황 결합재는,
    상기 개질 유황 결합재에 유황, 올리고머(oligomer) 및 디씨클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 사용하여 생성되는 또 다른 개질 유황 결합재가 혼합된 개질 유황 결합재인 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 개질 유황 결합재는,
    상기 개질 유황 결합재에 유황의 악취를 억제하기 위하여 변성유황, 골재 및 150℃이상의 내열성을 갖으며, 평균세공직경이 0.4mm이상인 다공질재료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 다공질 재료는,
    목탄, 죽탄, 알로펜, 제오라이트, 세비오라이트, 페라이트, 규조토, 실리카겔, 유리벌룬 및 수지비즈 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
  11. 제7 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 콘크리트용 자재는 광물성 분말, 고로슬래그, 에폭시(epoxy) 수지, MMA(Methyl Methacrylate) 수지, 라텍스(latex) 수지, 석분, 생석회, 석회 중 적어도 하나 이상의 조성물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
  12. 제5 항 또는 제6 항에 있어서,
    상기 콘크리트용 조성물은 슬래그(slag), 실리카 흄(silica fume), 및 플라이 애쉬(fly ash) 중 적어도 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개질유황이 함유된 콘크리트용 자재 공급방법.
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