KR20140133700A

KR20140133700A - 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법

Info

Publication number: KR20140133700A
Application number: KR1020130052927A
Authority: KR
Inventors: 신경환; 이상현
Original assignee: 주식회사 이파엘지종합특수방수
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2014-11-20
Also published as: KR101490150B1

Abstract

본 발명은 고강도 장섬유 부직포층를 이용하여 일면에는 우레탄 방수층을 형성하고 또다른 일면에는 무기도막 방수층을 형성하고 그 위에 상도를 코팅하여 복합 방수시트를 제작하고, 우레탄 방수층과 무기도막 방수층을 선택적으로 노출하여 2가지 방법으로 시공이 가능한 복합방수시트인 것이 특징이다.

Description

무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법{High-strength composite waterproof sheet and construction method for manufacturing the same using inorganic layer and Urethan waterproof agent}

본 발명은 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고강도 장섬유 부직포의 일면에 무기도막 방수제를 코팅하고 그 위에 상도를 코팅하고, 다른 일면에는 우레탄방수제를 코팅하여 복합방수시트를 제작하고 이를 이용하여 무기도막 방수층 노출 시공법과 우레탄 방수층 노출 시공법의 2가지 방법으로 시공이 가능한 복합방수시트이다.

종래의 대표적인 옥상 방수에는 우레탄 방수제, 무기도막방수제, 아스팔트방수제가 주로 많이 사용되었다.

우레탄 방수제는 내수성과 탄성이 우수하여 주로 많이 사용하고 있으나, 유기용제, 가소제(DOP), 발암 의심 물질 첨가제 등과 같은 환경문제가 발생하고 있고, 재료가 주제와 경화제로 2액형 반응형이므로 습기에 취약하고, 시공 공정(바탕정리, 하도, 중도, 상도)이 복잡하고, 도막의 인장강도가 약하여 건물 균열에 약하다는 문제점이 노출되고 있다.

반면에 무기도막 방수제는 유기용제를 사용하지 않고 가격이 저렴하고, 내수성이 확보된 탄성도막시트를 바탕에 이음매 없이 시공이 가능하다는 장점이 있어 많이 사용되고 있으나, 이 또한 시공 공정(바탕정리, 하도, 중도, 상도)이 복잡하고, 도막의 인장강도가 약하여 건물의 균열에 약하다는 단점이 있다.

또한 아스팔트 방수는 내수성이 우수하고, 건물에 균열이 발생할 경우 추종성이 우수하여 많이 시공되고 있으나, 열처리 방법으로 시공하고, 재료의 환경오염 문제, 화재발생 우려와 시공절차가 복잡하다는 단점이 있다.

상기와 같은 단점들을 개선하기 위해서 최근에는 다양한 복합방수시트들이 개발되고 있다.

이를 해결하기 위해 제안된 기술로는, 한국등록특허공보 제10-0716222호(이하, '선행문헌'이라 함)가 있다. 선행문헌은 폴리에스테르계 장섬유 또는 단섬유에 칼라마감처리된 도막 방수층이 각기 도포 함침되어 있는 도막 방수 보강재층과, 도막 방수 보강재층의 일면에 합성수지 APP, 합성고무 SBS 등의 폴리머로 개량된 개량 아스팔트, 합성고무를 이용한 고무화 아스팔트, 아스팔트 컴파운드에서 택일된 어느 하나가 도포되어 있는 아스팔트 방수층과, 아스팔트 방수층의 노출 하부면에 일정 구간 길이방향으로 부직포가 부착된 보강부직포층과, 아스팔트 방수층의 노출면에 보강부직포층을 제외한 나머지 부분에 규사가 살포되어서 형성된 규사층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 도막-시트 복합 방수재가 개시되어 있다.

선행특허기술의 경우 복합시트의 제작은 중심 기재로 부직포를 사용하여 한쪽면에 아스팔트방수제 다른 한쪽면에 무기도막방수제를 코팅하여 시트를 제작할경우 중심기재에 사용된 부직포는 약하기 때문에 건물의 균열에 극복하지 못하여 중심기재인 부직포층과 아스팔트 방수층 사이에 유리섬유 메시를 사용하여 보강하고 있다.

유리섬유 메시의 사용은 복합방수시트의 인장강도는 좋아지지만 이를 사용함으로서 생산공정이 복잡해지고, 유리섬유 재질이므로 생산 작업 시 취급 주의를 요한다.

또한, 고무화 아스팔트 시트공법의 경우 여름철의 경우 아스팔트 방수층이 열에 의한 변형이 발생하여 이를 방지하기 위해서 부직포와 유리섬유 메시의 일면에 아스팔트 방수층을 코팅하고 또 다른 일면에 무기도막 탄성 방수제로 코팅하고 마감을 폴리우레탄도막방수를 코팅하여 시공하고 있다.

그렇지만 상기와 같은 시트제작 방법은 제작 중간기재로 2종류가 사용되어 공정이 복잡하고 시공 후에도 여름철 열에 의한 아스팔트 층의 변형은 여전히 자주 발생하는 하자이다.

한국등록특허공보 제10-0716222호 (등록일 2007.05.02)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 생산 공정이 간단하고 복합시트의 내구성이 우수한 제품을 생산하는데 있다.

복합시트의 내구성은 중심기재가 무게가 가볍고, 인장강도가 우수하고, 방수제와 접착력이 우수한 재료를 선택해야 한다.

또한 발명의 다른 목적은 공사기간 단축, 공사 환경 개선, 공사비용 절감, 하나의 시트를 제작하여 2종류의 방수시공이 가능한 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양상에 따른 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트는, 고강도 장섬유 부직포층과 고강도 장섬유 부직포층의 일면에 형성되는 무용제 우레탄 방수층과 고강도 장섬유 부직포층의 다른 일면에 형성되는 무기도막 방수층과 무기도막 방수층에 형성되는 상도 마감층을 포함하여 제작된다.

본 발명의 다른 양상에 따른 무기도막 방수층과 우레탄 방수층을 이용한 고강도 복합방수시트 시공방법은, 고강도 장섬유 부직포층의 일면에 친환경 소재인 유기 용제를 사용하지 않고, 가소제도 사용하지 않은 우레탄 방수층을 형성하고, 고강도 장섬유 부직포층의 다른 일면에 수성아크릴수지와 시멘트, 규사로 구성된 무기도막 방수층을 형성하고, 무기도막 방수층 위에 색상이 선명하고 방수층을 보호하는 상도 마감층을 형성하여 복합방수시트를 제작하는 단계와, 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트에 앞뒷면에 관계없이 선택적으로 바탕층에 접착하는 단계를 포함하여 구현된다.

상기와 같은 구성에 따르면 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 방수시트의 내구성이 우수하고 2종류의 방수제를 사용하여 내수성이 우수하다.

고강도의 장섬유 부직포를 중심기재로 사용하여 방수시트의 인장강도가 우수하고 우레탄 방수제와 무기도막 방수제가 방수시트의 양면에 2중으로 코팅되어 방수성능이 뛰어나다.

둘째, 방수시트의 제작이 간편하고 시공이 용이하여 비용을 절감할 수 있다.고강도 부직포의 재질이 무기도막 방수제와 무용제 우레탄 방수제에 접착력이 우수하여 3번의 공정으로 제작이 가능하고 복합방수시트의 무게가 가벼워 시공성이 용이하다.

셋째, 하나의 방수시트로 2 종류의 방수시공이 가능하다. 방수시트의 양면에 각각 무기도막 방수제와 우레탄 방수제를 코팅하여 제작됨으로서 앞뒷면을 선택적으로 노출시켜서 시공할 수 있다.

도 1 는 본 발명에 따른 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트를 도시한다.
도 2 는 본 발명에 따른 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 시공방법 순서도이다.
도 3 은 건물 외벽에 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트를 시공하기 전의 모습을 나타낸 참조도이다.
도 4 는 건물 외벽에 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트를 시공한 후의 모습을 나타낸 참조도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 전술한, 그리고 추가적인 양상을 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트(100)는 도 1에 도시한 바와 같이, 크게 무용제 우레탄 방수층(110), 고강도 장섬유 부직포층(120), 무기도막 방수층(130), 상도 마감층(140)을 포함한다.

무용제 우레탄 방수층(110)은 탄성이 있고 내수성, 광택성, 내마모성, 내약품성 등이 우수할 뿐 아니라 환경호르몬 문제로 사용이 제한되고 있는 디옥틸프탈레이트(DOP), 납(Pb)과 같은 중금속 및 유기용제(Xylene, 신너 등)를 사용하지 않으면서도 용제형 도료와 유사한 물성을 가지는 장점이 있다.

무용제 우레탄 방수층(110)은 주제와 경화제로 이루어지는 2액형 반응 경화형 방수제로서, 가지화 폴리에테르-폴리에스테르 폴리올(branched polyether-polyester polyol), 충전제(filler), 희석제(diluent), 레벨링제(levelling agent), 제습제(humidity scavenger), 소포제(air release), 자외선 차단제(ultraviolet shielding)를 포함하는 주제와, 디이소시아네이트계 화합물의 경화제로 구성되는 것을 특징으로 한다.

고강도 장섬유 부직포층(120)은 무용제 우레탄 방수층(110)의 상부면에 형성된다. 고강도 장섬유 부직포(120)는 성분이 폴리프로필렌, 폴리에스테르 중의 하나이며, 평량은 200g/㎡이하이면 너무 얇고 엉성하여 도막 형성이 어렵고 300g/㎡이상이면 방수시트 재료에 원가 상승만 될 뿐 경제성이 떨어지는 단점이 있다. 그리고 국내에서 유통되는 방수시트에 사용되는 장섬유 부직포의 최대 인장강도가 10kN/m내외 이므로 유리섬유 메시를 함께 사용하고 있다. 그러나 본 발명에서는 중심기재를 하나만 사용할 수 있도록 장섬유 부직포의 인장강도가 20±5KN/m, 신장율은 60±10%인 것을 특징으로 한다.

무기도막 방수층(130)은 일예로, 아크릴계 무기질 도막 코팅제로 구현될 수 있으며, 아크릴에멀젼수지(유리전이 온도(Tg) -20±5 ℃) 30∼40중량%, 시멘트 15∼20중량%, 규사7호사 40∼50중량%, 분산제 0.3∼0.5중량%, 소포제 0.1∼0.3중량%, 증점제 0.1∼0.3중량%, 물 4.5∼7중량%의 비율로 구성되고 코팅량은 500∼700g/㎡인 것을 특징으로 한다.

상도 마감층(140)은 무기도막 방수층(130)을 보호하기 위하여 무기도막 방수층(130)에 도포되며, 아크릴에멀젼수지(유리전이온도(Tg)가 30±10 ℃) 40∼50중량%, 규사8호사 20∼30중량%, 탄산칼슘 25.5∼30중량%, 색소 3∼5중량%, 필러와 수지가 고르게 배합될수 있도록 분산제 0.3∼0.5중량%, 소포제 0.1∼0.3중량%, 주변 환경의 영향을 직접 받기 때문에 즉, 옥외 햇빛에 직접 노출되는 경우 색상이 변할 수 있으므로 자외선차단제(ultraviolet shielding) 1∼3중량%, 코팅 작업에 알맞게 증점제 0.1∼0.3중량%로 구성되고 코팅량은 300∼500g/㎡인 것을 특징으로 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법 순서도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트 제작 및 시공방법은, 먼저 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 제작한다.

무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 제작하기 위해서는, 먼저 고강도 장섬유 부직포를 준비한다(S210). 이후, 고강도 장섬유 부직포층의 일면에 무용제 우레탄 방수층을 형성한다(S220). 이후, 고강도 장섬유 부직포층의 다른 일면에 무기도막 방수층을 형성한다(S230). 이후, 무기도막 방수층에 상도 마감층을 형성(S240)하여 무기도막과 우레탄 방수층을 이용한 고강도 복합방수시트를 제작한다.

이후, 제작된 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 바탕층에 접착한다(S250). 일례로, 단계 S250은 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트의 상도 마감층을 바탕층에 접착할 수 있다.

다른 예로, 단계 S250은 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트의 무용제 우레탄 방수층을 바탕층에 접착할 수 있다.

도 3 은 건물 옥상에 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 시공하기 전의 모습을 나타낸 참조도이고, 도 4 는 건물 옥상에 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 시공한 후의 모습을 나타낸 참조도이다.

도 3과 도 4를 통하여 알 수 있듯이 건물 외벽에 건물 외벽에 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트를 시공한 경우, 건물 외벽은 방수, 방오 및 광택이 매우 뛰어난 것을 알 수 있다.

지금까지, 본 명세서에는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자가 본 발명을 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시 예들 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 실시 예들로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims

고강도 장섬유 부직포층;
상기 고강도 장섬유 부직포층의 일 면에 형성되는 무용제 우레탄 방수층;
상기 고강도 장섬유 부직포층의 다른 면에 형성되는 무기도막 방수층; 및
상기 무기도막 방수층에 형성되는 상도 마감층;
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트.
청구항 1에 있어서,
상기 우레탄 방수층은 용제를 사용하지 않고 주제와 경화제로 이루어지는 2액형 반응 경화형이며, 주제는 가지화 폴리에테르-폴리에스테르 폴리올(branched polyether-polyester polyol) 30∼40중량%, 충전제(filler) 40∼50중량%, 희석제(diluent)3∼5중량%, 레벨링제(levelling agent) 0.3∼0.5중량%, 제습제(humidity scavenger) 1∼2중량%, 소포제(air release)0.2∼0.3중량%, 자외선 차단제(ultravilolet shielding) 0.5∼1중량%, 경화제 15∼20중량%로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트.
청구항 1에 있어서,
상기 고강도 장섬유 부직포는 성분이 폴리프로필렌, 폴리에스테르 중의 하나이며, 평량은 250±50g/㎡이고 인장강도 20±5KN/m, 신장율은 60±10%인 것을 특징으로 하는 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트.
청구항 1에 있어서,
상기 무기도막 방수층은 아크릴에멀젼수지(유리전이온도(Tg) -20±5℃) 30∼40중량%, 시멘트 15∼20중량%, 규사7호사 40∼50중량%, 분산제 0.3∼0.5중량%, 소포제 0.1∼0.3중량%, 증점제 0.1∼0.3중량%, 물 4.5∼7중량%의 비율로 구성되고 코팅량은 500∼700g/㎡인 것을 특징으로 하는, 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트.
청구항 1에 있어서,
상기 상도 마감층은 아크릴에멀젼수지(유리전이온도(Tg)가 30±10℃) 40∼50중량%, 규사8호사 20∼30중량%, 탄산칼슘 25.5∼30중량%, 색소 3∼5중량%, 분산제 0.3∼0.5중량%, 소포제 0.1∼0.3중량%, 자외선차단제 1∼3중량%, 증점제 0.1∼0.3중량%로 구성되고 코팅량은 300∼500g/㎡인 것을 특징으로 하고, 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트.
고강도 장섬유 부직포를 준비하는 단계;
상기 고강도 장섬유 부직포의 일 면에 무용제 우레탄 방수층을 형성하는 단계;
상기 고강도 장섬유 부직포층의 다른 면에 무기도막 방수층을 형성하는 단계;
상기 무기도막 방수층에 상도 마감층을 형성하여 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트를 제작하는 단계; 및
상기 무기도막과 우레탄 방수제를 이용한 고강도 복합방수시트를 바탕층에 접착하는 단계;
를 포함하는, 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 시공방법.
청구항 6 에 있어서, 상기 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 시공방법은,
상기 우레탄방수층이 노출될 경우와 상기 무기도막 방수층이 노출될 경우 2가지 방법 중 어느 하나를 선택하여 시공할 수 있는 것을 특징으로 하는, 무기도막과 우레탄을 이용한 고강도 복합방수시트 시공방법.