KR20130067748A

KR20130067748A - 셀룰로오스 에테르 및 이를 포함하는 건축 마감용 모르타르

Info

Publication number: KR20130067748A
Application number: KR1020110134626A
Authority: KR
Inventors: 노욱환
Original assignee: 삼성정밀화학 주식회사
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2013-06-25
Also published as: KR101858259B1

Abstract

본 발명은 건축 마감용 모르타르의 처짐저항성을 개선시키기 위한 셀룰로오스 에테르로서, 에피클로로히드린으로 가교 반응시킨 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르를 제공한다. 본 발명의 셀룰로오스 에테르는 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용되었을 때, 셀룰로오스 에테르의 치환기 종류 및 치환도에 한정됨 없이 보다 우수한 처짐저항성을 보이며 재믹싱 후에도 처짐저항성이 저하되지 않고 유지되는 물성을 나타내는 모르타르를 제공할 수 있다. 또한 모르타르의 작업 가능시간을 연장하여 작업 편이성을 크게 도모하며 응결 시간이 단축됨과 동시에 높은 접착 강도가 구현된다.

Description

셀룰로오스 에테르 및 이를 포함하는 건축 마감용 모르타르{Cellulose ether and building finishing mortar containing the same}

본 발명은 타일용 시멘트, 플라스터(plaster) 등 건축 마감용 모르타르의 처짐저항성을 개선시키기 위한 셀룰로오스 에테르로서, 에피클로로히드린(Epichlorohydrine, ECH)으로 가교된 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether) 및 이를 포함하는 건축 마감용 모르타르를 제공한다.

타일 등 마감용 건축재료를 벽체나 바닥에 붙이기 위한 접착제는 주요 결합제의 종류에 따라 시멘트 모르타르계 접착제, 레진계 접착제 및 에멀젼계 접착제로 구분된다. 이중에서 친환경 건축 재료에 대한 시장의 요구, 경제성 및 시공의 편이성 등을 이유로 통상 타일 시멘트로 명명되는 시멘트 모르타르계 접착제의 사용 비중이 점점 증가하고 있는 추세이다.

한편 서유럽 등에서 주요한 건축 마감재로 사용되고 있는 플라스터는 주요 결합제의 종류에 따라 시멘트 플라스터와 석고 플라스터로 구분된다. 기존 국내 건축 시장은 아파트가 대부분이어서 건축 마감용 모르타르로서 플라스터의 사용은 극히 드물었으나, 최근 전원 주택 공급 증가 등으로 인해 다양한 색깔 및 질감을 구현할 수 있는 장점이 부각되면서 플라스터를 이용한 마감 시공이 꾸준히 증가하고 있다.

상기와 같은 타일 시멘트 및 플라스터 등의 건축 마감용 모르타르에 대해서는 작업 용이성, 높은 작업 효율 및 시공 시간의 단축이 요구되며, 이런 이유에서 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스로 대표되는 셀룰로오스 에테르계 고분자의 사용은 필수적이다. 셀룰로오스 에테르는 건축 마감용 모르타르에 증점성, 공기 연행성 및 보수성을 부여하여 재료의 분리를 억제함과 동시에 처짐저항성을 최소화하여 작업의 편이성 및 작업 시간을 단축시키며, 시멘트의 수화에 필요한 충분한 물을 공급해 얇은 도막의 시공을 가능하게 한다.

셀룰로오스 에테르는 증점성과 윤활성을 동시에 갖는 고분자로서, 모르타르 중량 대비 첨가량이 일정 수준 이하일 경우에는 모르타르는 충분한 증점 효과 및 보수성을 확보하지 못하며, 첨가량이 일정 수준 이상이면 윤활성이 극대화되어 반죽된 모르타르 계면과 타일 등의 2차 재료 사이에 미끄러짐이 발생하게 되는 상반된 문제점이 유발된다. 따라서 건축 마감재 시장은 작업의 편이성 등을 더욱 향상시키기 위해 물성이 개선된 셀룰로오스 에테르를 요구하고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2007-0071632호에서는 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스의 메틸 치환도(DS)가 1.0 ~ 1.8 범위이고 하이드록시프로필 치환도(MS)가 1.3 ~ 1.6 범위로 조절된 제품을 사용함으로써 보수성, 처짐저항성 등을 향상시키는 모르타르용 증점제 조성물을 개시하고 있다.

한편 미국 특허 US 4846889에서는 하이드록시프로필메틸 셀로로오스에 메틸 치환기(DS)가 18 ~ 23 중량% 범위를 갖는 메틸 셀룰로오스를 물리적으로 혼합하여 제조된 증점제를 이용하여 처짐저항성을 향상시키는 모르타르용 조성물을 개시하고 있다.

상기 종래 기술에서는 셀룰로오스 에테르에 한정된 범위의 메틸 치환도(DS)및 하이드록시프로필 치환도(MS)를 적용하거나 또는 둘 이상의 셀룰로오스 에테르를 물리적으로 혼합함으로써 제조되는 셀룰로오스 에테르 증점제를 사용한다. 이러한 종래 셀룰로오스 에테르 증점제에서는 최소한의 처짐저항성을 부여하기 위해 반죽시 필요한 혼합수의 사용량을 감소시켜 시공의 편이성을 제공한다. 그러나 이는 짧은 작업 가능 시간을 초래하여 작업의 효율성을 저하시키고, 작업 가능 면적 또한 감소시키는 부작용이 있다. 그리고 시공 현장에서 모르타르를 비빔하여 시공하다가 1시간 이상 경과시에는 재비빔을 하게 되는데, 기존의 셀룰로오스 에테르 증점제에서는 추가적인 힘에 의해 모르타르의 점도가 저하되면서 처짐저항성이 지속적으로 저하되는 문제가 있다.

또한 셀룰로오스 에테르 증점제 제조를 위해 혼합되는 저치환 메틸 셀룰로오스 등은 시멘트의 수화를 지연시키므로 다음 작업을 위한 대기 시간이 증가하여 시공 시간이 길어지는 기술적 한계가 있다.

본 발명은 처짐저항성 저하 및 경화 속도 지연을 최소화하여 작업 용이성 및 작업의 효율성을 향상시키고, 수화에 필요한 시간을 단축하여 빠른 시공성을 부여하는 건축 마감용 모르타르를 제공하기 위해 상기 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르를 제공하고자 한다.

본 발명은 에피클로로히드린(Epichlorohydrine, ECH)에 의해 가교 반응된 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether)를 제공한다.

바람직하게, 상기 가교 반응에는 셀룰로오스 에테르에 대하여 0.1 내지 20중량%의 에피클로로히드린이 사용된다.

바람직하게, 상기 셀룰로오스 에테르는 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시에틸 셀룰로오스(HEC), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(HPMC), 하이드록시프로필에틸 셀룰로오스(HPEC), 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(HEMC) 및 메틸에틸하이드록시에틸 셀룰로오스(MEHEC)로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상이다.

바람직하게, 상기 셀룰로오스 에테르는 가교 반응 전 2% 용액에서 500 내지 100,000 cps 범위의 점도를 갖는 것이다.

바람직하게, 상기 가교 반응에는 셀룰로오스 에테르에 대하여 5 내지 10중량%의 가성소다가 사용된다.

본 발명은 상기 셀룰로오스 에테르 30 내지 99중량%, 변성 전분 0.1 내지 50중량%, 응집제 0.1 내지 30중량% 및 유동화제 0.1 내지 20중량%를 포함하는 증점제 조성물을 제공한다.

본 발명은 상기 가교 반응된 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether)를 증점제로 포함하는 건축 마감용 모르타르를 제공한다.

본 발명은 상기 증점제 조성물을 포함하는 건축 마감용 모르타르를 제공한다.

바람직하게, 상기 건축 마감용 모르타르는 바인더로서 시멘트 또는 석고를 포함한다.

본 발명에 의하면 시멘트 또는 석고를 주요 바인더로 하는 타일 시멘트, 플라스터 등 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르를 에피클로로히드린으로 가교시킴으로써, 모르타르의 반죽에 필요한 혼합수의 양을 감소시키지 않으면서 충분한 처짐저항성을 구현하고, 작업 가능 시간 및 시공 면적을 증가시키며, 작업 및 시공의 편이성을 향상시킬 수 있다.

또한 시멘트 수화 시간을 단축하고 동시에 수화에 충분한 물을 공급하여 응결 시간을 단축시킴으로써 시공 시간 및 비용을 감소시키며, 아울러 건축 마감용 모르타르의 높은 접착 강도를 구현할 수 있다.

본 발명은 타일 등 마감용 건축재료의 접착제 또는 그 자체로서 마감재로 사용되는 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르에 대한 것으로, 에피클로로히드린(Epichlorohydrine, ECH)으로 가교 반응된 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르를 제공한다.

에피클로로히드린은 하기 화학식 1 구조의 화합물로, 에폭시기의 개환 반응으로 고분자 중합 또는 가교 반응에 참여하는 물질이다.

[화학식 1]

한편 셀룰로오스 에테르(cellulose ether)는 하기 화학식 2와 같은 셀룰로오스의 하이드록시기를 에테르화한 셀룰로오스 유도체로서, 치환기의 종류, 분포 및 치환도에 따라 그 성질이 다르게 나타난다.

[화학식 2]

에피클로로히드린(Epichlorohydrine, ECH)에 의해 가교 반응된 셀룰로오스 에테르의 구조는 다음과 같이 예시될 수 있다.

[화학식 3]

본 발명에서 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르는 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시에틸 셀룰로오스(HEC), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(HPMC), 하이드록시프로필에틸 셀룰로오스(HPEC), 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(HEMC), 메틸에틸하이드록시에틸 셀룰로오스(MEHEC) 등이다.

본 발명은 상기 셀룰로오스 에테르를 에피클로로히드린과 반응시킴으로써 가교 결합된 구조를 갖도록 한다. 상기 가교 반응을 위해 바람직하게 셀룰로오스 에테르를 그에 대하여 0.1~20중량%의 에피클로로히드린와 함께 혼합하여 반응시킨다.

에피클로로히드린을 셀룰로오스 에테르에 대하여 0.1 중량% 미만으로 포함하여 반응시킬 경우 본 발명이 제공하고자 하는 증점제의 효과가 충분히 달성되지 않고, 20중량%를 초과하는 양으로 포함시켜 반응시킬 경우 가교 반응이 너무 많이 일어나 증점제 자체의 점도가 지나치게 상승하므로 사용할 수 없게 된다.

셀룰로오스 에테르는 그 자체가 고분자로서 일정한 점도를 갖는 것이다. 이러한 셀룰로오스 에테르의 점도는 에피클로로히드린에 의해 가교 결합이 이루어지면 더욱 증가된다. 따라서 본 발명에서는 가교 반응 전 셀룰로오스 에테르의 점도가 2% 용액에서 500 내지 100,000 cps 범위인 것을 사용한다. 500 cps 미만의 점도를 갖는 셀룰로오스 에테르는 가교 반응에 의해 가교 결합 구조를 형성하더라도 충분한 점도를 갖지 못하고, 셀룰로오스 에테르가 100,000 cps를 초과하는 점도를 갖는 경우에는 가교 반응 전에 이미 너무 큰 점도를 가지는 것이어서 가교 반응에 의해 지나치게 높은 점도를 갖게 되므로 모르타르에 혼합하여 사용될 수 없다.

본 발명에서 셀룰로오스 에테르와 에피클로로히드린의 가교반응을 위해, 아세톤 등의 유기 용매에 10 내지 20중량%의 농도로 셀룰로오스 에테르를 분산시킨다. 그런 다음, 10중량%의 가성소다를 상기 셀룰로오스 에테르에 대하여 5 내지 10중량%로 투입하고 교반한 후, 에피클로로히드린을 상기 셀룰로오스 에테르에 대하여 0.1 내지 20중량%로 투입하고 교반하면서 반응기의 온도를 60 내지 90℃의 반응 온도까지 승온한 후, 상기 반응 온도에서 1 내지 3 시간 동안 반응시킴으로써 슬러리 형태의 가교 반응된 셀룰로오스 에테르를 제조한다. 이후 세정 및 건조 공정에 의해 에피클로로히드린으로 가교 반응된 셀룰로오스 에테르가 수득된다. 상기 반응에 포함되는 가성소다의 역할은 셀룰로오스 에테르를 활성화시켜서 에피클로로히드린과의 가교가 잘 일어나도록 하는 것으로, 본 발명에서는 바람직하게 10%의 가성소다를 사용한다.

상기 제조된 셀룰로오스 에테르는 그 자체로서 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용될 때 혼합수의 감소 없이 작업의 용이성을 구현하기 위한 충분한 처짐저항성이 확보됨과 동시에 시멘트의 수화 지연을 최소화하여 시공 시간을 단축시킨다. 또한 시공 작업시 재비빔에 의한 모르타르 점도 및 처짐저항성을 지속적으로 유지시켜 주는 기능을 부여해 작업 용이성을 향상시킨다.

또한 본 발명은 상기 셀룰로오스 에테르를 변성 전분, 응집제, 유동화제 등과 혼합한 형태로서 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르 조성물을 제공한다. 즉 본 발명의 가교 반응된 셀룰로오스 에테르는 그 자체로서 모르타르에 포함되어 사용되거나 상기 조성물 형태로서 모르타르에 포함되어 사용될 수 있다.

상기 조성물은 바람직하게 가교 반응된 셀룰로오스 에테르 30 내지 99중량%, 변성 전분 0.1 내지 50중량%, 응집제 0.1 내지 30중량% 및 유동화제 0.1 내지 20중량%를 포함하는 것이다.

변성 전분은 여러 가지 곡물이나 근경에서 유래한 전분을 소량의 화학물질로 처리하여 전분의 히드록시기와 반응물질 사이의 반응에 의해 화학적으로 변형시킨 것 또는 이를 호화한 것으로서 천연 전분의 단점인 열안정성이 개선된 것이다. 구체적 종류로는 산화전분(Oxidized Starch), 아세틸아디핀산이전분(Acetylated Distarch Adipate), 아세틸인산이전분(Acetylated Distarch Phosphate), 옥테닐석신산나트륨전분(Starch Sodium Octenyl Succinate), 인산이전분(Distarch Phosphate), 인산일전분(Monostarch Phosphate), 인산화인산이전분(Phosphated Distarch Phosphate), 아세트산전분(Starch Acetate), 하이드록시프로필인산이전분(Hydroxypropyl Distarch Phosphate) 또는 하이드록시프로필전분(Hydroxypropyl Starch) 등이 있다.

응집제로는 소석회(수산화칼슘), 백반, 염화알루미늄, 산화철(Ⅲ), 황산철(Ⅱ) 등의 무기전해질 또는 녹말류나 폴리아크릴아마이드와 그 유도체 등의 유기 고분자 화합물을 사용할 수 있다.

또한 유동화제는 모르타르 내 입자의 분산성이 우수한 고성능 감수제로 사용되는 것으로 모르타르의 내구성 및 강도를 향상시키기 위해 사용되는 것이다.

본 발명은 상기 제조된 셀룰로오스 에테르 또는 그 조성물을 포함하는 건축 마감용 모르타르를 제공한다. 바람직하게 이러한 셀룰로오스 에테르는 통상의 모르타르에 포함되는 양으로, 건식 모르타르 중에 1중량% 이하의 양으로 사용될 수 있다. 이는 셀룰로오스 에테르가 조성물 형태로 포함되는 경우에도 마찬가지이다.

이하 실시예를 통해 발명을 상세하게 설명한다. 단 이는 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것일 뿐이어서 발명이 이에 제한되는 것으로 여겨져서는 안된다.

(에피클로로히드린으로 가교 반응시킨 셀룰로오스 에테르 제조)

실시예 1

반응기(Model:Horizental Ploughshare Mixer, Lodige社 )에서 셀룰로오스 에테르로 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 24%, HPO 9%; 점도: 30,800 cps)(삼성정밀화학) 250g을 아세톤 용매 1.5L에 분산시키고, 에피클로로히드린을 상기 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 0.1중량%로 투입하고, 10% 가성소다를 셀룰로오스 에테르에 대하여 6중량% 투입하여 교반한 후, 반응기 자켓 온도를 90℃까지 승온하면서 2 시간 동안 반응시켜 슬러리를 제조하였다. 그런 후 아세톤을 사용하여 세정작업을 3회 실시 후, Fluid Bed Dryer(Model:TG 200, Retsch GmbH社)를 사용하여 3시간 건조작업을 진행한다. 마지막으로 Vibratory Sieve Shaker(RETSCH社, SHAKER AS 200 CONT)를 사용하여 #80이하(180㎛이하)의 분말 형태의 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 2

실시예 1에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 0.5중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 3

실시예 1에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 1.0중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 4

실시예 1에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 5.0중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 5

실시예 1에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 10.0중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 6

실시예 1에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스에 대하여 20.0중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 7

실시예 3에서 셀룰로오스 에테르로 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 27%, HPO 6%; 점도: 29,500 cps)(삼성정밀화학)를 사용하는 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 8

실시예 3에서 셀룰로오스 에테르로 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 23%, HEO 9%; 점도: 30,200 cps)(삼성정밀화학)를 사용하는 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 9

실시예 3에서 셀룰로오스 에테르로 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 28%, HEO 9%, 점도: 30,800 cps)(삼성정밀화학)를 사용하는 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

실시예 10

실시예 9에서 에피클로로히드린의 사용량을 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스에 대하여 10.0중량%로 투입하는 것을 제외하고 실시예 9와 동일한 방법으로 에피클로로히드린으로 가교된 셀룰로오스 에테르를 수득하였다.

(가교 반응시키지 않은 셀룰로오스 에테르의 준비)

비교예 1

하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 24%, HPO 9%; 점도: 30,800 cps)(삼성정밀화학)에 대하여 상기 실시예에서와 같은 가교 반응을 진행시키지 않았다.

비교예 2

하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 27%, HPO 6%; 점도: 29,500 cps)(삼성정밀화학)에 대하여 상기 실시예에서와 같은 가교 반응을 진행시키지 않았다.

비교예 3

하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 23%, HEO 9%; 점도: 30,200 cps)(삼성정밀화학)에 대하여 상기 실시예에서와 같은 가교 반응을 진행시키지 않았다.

비교예 4

하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 24%, HPO 9%; 점도: 30,800 cps)(삼성정밀화학)와 메틸셀룰로오스(치환도: MeO 20%; 점도: 30,000 cps)(삼성정밀화학)를 50:50 중량비의 분말상태로 Rocking mixer(모델명: YL-RM-10, 열린테크사)를 사용하여 약 1시간 동안 혼합하여 준비하였다.

비교예 5

하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 23%, HEO 9%; 점도: 30,200 cps)(삼성정밀화학)와 메틸셀룰로오스(치환도: MeO 20%; 점도: 30,000 cps)(삼성정밀화학)를 50:50 중량비의 분말상태로 Rocking mixer(모델명: YL-RM-10, 열린테크社)를 사용하여 약 1시간 동안 혼합하여 준비하였다.

모르타르 제조 및 평가

상기 실시예 및 비교예에서 제조 또는 준비된 셀룰로오스 에테르 0.3중량%, 시멘트(동양시멘트) 40중량%, 실리카 샌드(경인소재) 55중량%, redispersible powders(Wacker) 4.3중량% 및 Ca-formate(Perstorp Specialty Chemicals AB) 0.4중량%를 혼합하여 건식 모르타르를 준비한 다음 혼합수에 투입하고 호바트 믹서로 1분 30초간 혼련하여 모르타르를 준비하였다.

준비된 모르타르에 대하여 처짐저항성, 작업 가능 시간, 접착 강도, 응결 시간을 측정하였다. 각각의 평가 방법은 하기와 같이 수행하였다.

- 처짐저항성 1: EN 1308에 준하여 실시

- 처짐저항성 2: 처짐저항성 1 측정 후 30분 경과시 30초 동안 재믹싱 후

EN 1308에 준하여 다시 실시

- 작업 가능 시간: EN 1346에 준하여 실시

- 접착 강도: EN 1348에 준하여 실시

- 응결 시험: KSL 5108에 준하여 초결 측정

평가 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

HPMC 1: 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 24%, HPO 9%; 점도: 30,800 cps)

HPMC 2: 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 27%, HPO 6%; 점도: 29,500 cps)

HEMC 1: 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 23%, HEO 9%; 점도: 30,200 cps)

HEMC 2: 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(치환도: MeO 28%, HEO 9%; 점도: 30,800 cps)

MC: 메틸셀룰로오스(치환도: MeO 20%; 점도: 30,000 cps)

동일한 셀룰로오스 에테르 HPMC 1에 대한 실시예 1 내지 6과 비교예 1을 비교하면, HPMC 1에 가교 반응시 첨가되는 ECH 함량이 0.5% 이상일 때 혼합수의 양도 증가되지만 작업 용이성을 나타내는 처짐저항성 1 및 작업 가능 시간이 향상되었다. 또한 재믹싱후 측정된 처짐저항성 2의 경우, 비교예 1은 6%에서 10%로 처짐저항성이 저하되지만 ECH 함량이 0.5% 이상 가교된 실시예 2 내지 6에서는 0.5% 이내에서 유지되어 우수한 처짐저항성 성능을 지속적으로 유지하며 응결 시간 또한 단축 시키는 것을 확인할 수 있었다.

실시예 3, 7, 8, 9와 비교예 1 내지 3을 비교하면, 셀룰로오스 에테르의 치환기 종류 및 치환도를 달리하더라도 ECH로 가교 반응시킬 경우 처짐저항성 1 및 재믹싱후 측정되는 처짐저항성 2가 향상되었다. 통상적으로 증점제로 사용되는 셀룰로오스 에테르의 치환기 종류 및 치환도에 따라 처짐저항성 등 모르타르의 물성이 달라지지만, 본 발명에서와 같이 ECH로 가교 반응시킬 경우에는 셀룰로오스 에테르의 치환기 종류 및 치환도에 상관없이 모르타르의 처짐저항성 및 접착 강도가 향상되며 응결시간 또한 빨라지는 것이 확인되었다.

비교예 4 및 5에서 HPMC 1 및 HEMC 1을 저치환 셀룰로오스 에테르 MC와 혼합한 것을 실시예 1 내지 6 및 실시예 8에서 ECH로 가교 반응시킨 것과 비교하면, ECH로 가교된 경우 처짐저항성 1 및 처짐저항성 2가 모두 우수하며, 높은 접착 강도가 구현되었다. 또한 응결시간을 25분 이상 단축시키는 것을 확인할 수 있었다.

따라서 본 발명에 의하면 건축 마감용 모르타르에 포함되어 사용되는 셀룰로오스 에테르에서, 치환기의 종류 및 치환도를 한정하여 사용하거나 저치환 MC를 혼합하는 종래 기술과 달리, 그 치환기의 종류 및 치환도를 한정하지 않고 ECH로 가교 반응시킴으로써, 보다 우수한 처짐저항성을 보이며 재믹싱 후에도 처짐저항성이 저하되지 않고 유지되는 물성을 나타내는 모르타르를 제공할 수 있다. 또한 모르타르의 작업 가능시간을 연장하여 작업 편이성을 크게 도모하며 응결 시간이 단축됨과 동시에 높은 접착 강도가 구현된다.

Claims

에피클로로히드린(Epichlorohydrine, ECH)에 의해 가교 반응된 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether).
제1항에서,
상기 가교 반응에는 셀룰로오스 에테르에 대하여 0.1 내지 20중량%의 에피클로로히드린이 사용되는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether).
제1항에서,
상기 셀룰로오스 에테르는 메틸셀룰로오스(MC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시에틸 셀룰로오스(HEC), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오스(HPMC), 하이드록시프로필에틸 셀룰로오스(HPEC), 하이드록시에틸메틸 셀룰로오스(HEMC) 및 메틸에틸하이드록시에틸 셀룰로오스(MEHEC)로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether).
제1항에서,
상기 가교 반응 전 셀룰로오스 에테르는 2% 수용액에서 500 내지 100,000 cps 범위의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether).
제1항에서,
상기 가교 반응에는 셀룰로오스 에테르에 대하여 5 내지 10중량%의 가성소다가 사용되는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 가교 반응된 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether) 30 내지 99중량%, 변성 전분 0.1 내지 50중량%, 응집제 0.1 내지 30중량% 및 유동화제 0.1 내지 20중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에테르 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 셀룰로오스 에테르(Cellulose ether)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축 마감용 모르타르.
제6항의 셀룰로오스 에테르 조성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 건축 마감용 모르타르.
제7항에서,
상기 건축 마감용 모르타르는 바인더로서 시멘트 또는 석고를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축 마감용 모르타르.