KR20150012434A - 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법 - Google Patents

가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법 Download PDF

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KR20150012434A
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Abstract

본 발명은 가용성 규산염을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 타설된 콘크리트 바닥면을 황삭하고 황삭 중 발생된 미세공극 및 크랙을 에멀젼 상태의 공중합체를 도포 침투시킨 후 다시 바닥면을 연마한 후에 가용성 규산염을 주요 성분으로 함유하는 콘크리트 강화제를 도포하고 재차 연마를 한 후에 수용성 발수제와 보호제를 차례대로 도포한 후 이를 버핑시켜 마감하는 것을 특징으로 하는 가용성 규산염을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법에 관한 것이다.
본 발명은 본 발명에 의해 시공된 콘크리트바닥은 내구성과 내마모성이 우수하여 수명이 반영구적이고 유지보수비용이 추가로 필요하지 않아 경제적이며, 마감된 바닥의 광택 또한 우수하여 외관이 미려하다는 점에서 장점이 있다.

Description

가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법{METHOD OF PAVING CONCRETE GROUND AREAS BY USING SOLUABLE INORGANIC MATERIALS}
본 발명은 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 타설된 콘크리트 바닥면을 황삭하고 황삭 중 발생된 미세공극 및 크랙을 에멀젼 상태의 공중합체를 도포 침투시킨 후 다시 바닥면을 연마한 후에 가용성 무기물질인 가용성 규산염을 주요 성분으로 함유하는 콘크리트 강화제를 도포하고 재차 연마를 한 후에 수용성 발수제와 보호제를 차례대로 도포한 후 이를 버핑시켜 마감하는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 공동주택, 공공건물, 오피스텔 또는 백화점, 할인마트와 같은 상업시설 등의 건축물 지하주차장이나, 창고나 각종 공장 바닥에는 바닥재가 시공되어 있는데 대개 에폭시, 우레탄과 같은 유기질 바닥재 혹은 시멘트, 가용성 규산염 등을 이용한 무기질 바닥재가 널리 적용되고 있다.
근래 들어서는 화재 시 유독 가스를 발생시킬 수 있다는 점, 수분 침투로 인해 바탕면 과의 박리가 발생되는 점, 유기물질이므로 인해서 마모가 발생한다는 점, 시공 시에 유해물질이 방출된다는 점, 주기적으로 보수도장을 시행해야 하므로 유지비용이 지출된다는 점 등의 이유로 인해 무기질 바닥재의 연구 및 시공이 점차 늘어나고 있는 추세이다.
또한, 공장 바닥의 경우 제조하거나 취급하는 제품에 따라 그 상황에 맞는 바닥재의 품질이 요구되는데, 기계, 금속, 철강 및 각종 부품과 관련된 업체에서는 유기계 바닥재를 시공하여 적용할 경우 내충격성이 약한 이유로 제품의 하중과 충격 때문에 수시로 바닥 도막이 박리되는 현상이 발생하므로 유지 보수하는 데에 많은 비용이 소요될 수밖에 없기 때문에 영구적이고 일체화된 무기질바닥을 적용함으로서 이러한 비용을 절감해야 할 필요성이 있다.
특히, 무기질 바닥재 중에서도 가용성 규산염을 이용하여 광택 마감하는 폴리싱 방식이 최근 들어 건축용 바닥에 많이 적용되고 있는 추세인데, 현재까지 이와 관련된 표준화된 규격 없이 시공하다보니 품질이 일정하지 않고 시장 기대치에 못 미치고 있다는 문제점이 있었다.
한편, 마감재를 이용하여 콘크리트 바닥을 마감하는 방법과 관련하여서는 한국특허등록 제0148351호에서 보습, 방수 및 방습효과를 얻을 수 있으며, 바닥 모르타라의 균열을 억제함은 물론이고, 일체형 바닥 콘크리트를 형성하며, 방습형 모르타르 자체에 자체다짐성 및 자체평활화 효과로 인하여 바닥 콘크리트의 일체감을 형성할 수 있는 최하층에 120∼150㎜ 두께로 기존 구조바닥재인 콘크리트 슬라브층을 타설하고, 그 상부에 60∼70㎜ 두께로 경량 기포 콘크리트층을 타설하고, 상기 경량 콘크리트 상부에는 시멘트, 물, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세테이트 및 셀룰로오즈 에테르 용액을 주성분으로 하며, 상기의 시멘트:물:셀룰로오즈 에테르용액, 폴리비닐 알콜 및 폴리비닐 아세테이트를 20:10:1∼1.5의 중량비로 혼합하여 제조된 방습형 시멘트 페이스트층을 1∼2㎜ 두께로 도포한 후, 24시간이 지난 후 바닥 미장 모르타르층으로 마감하는 방습형 시멘트 페이스트를 이용한 바닥의 시공법을 제안한 바 있으나 이에 따라 바닥을 시공하였을 때에는 바닥면에 광택이 나지 않아 미감이 떨어진다는 한계점은 여전히 남아 있었다.
또한, 한국특허등록 제0988637호에서는 에폭시 수지에 수산화 알미늄, 적인, 유기용제 분산형 콜로이달 실리카, 레벨링 첨가제 및 소포제가 포함되어 이루어지는 주제 수지와, 로우 칼라 사이클로알리파틱 아민, 변성 사이클로알리파틱 아민 및 경화제가 포함되어 이루어진 경화제 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상온형 투명 난연성 유기도료 조성물을 이용한 콘크리트 바닥 시공방법에 대해 제안하였으나, 유기도료 조성물을 이용함으로써 친환경적이지 못하다는 한계점은 여전히 남아 있었다.
본 발명은 전술한 것과 같은 문제점 및 한계점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은 수용성 무기질 재료를 이용하여 콘크리트 바닥과 일체화된 마감 시공방법을 적용하여, 내구성과 내마모성이 우수하여 수명이 거의 영구적이라 유지보수 비용이 획기적으로 절감되어 경제적인 콘크리트바닥 시공방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 콘크리트바닥 마감 시공에 사용되는 자재는 수용성이면서 오염물질의 방출이 없어서 친환경적인 콘크리트바닥 시공방법을 제공함에 있다.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 마감시공된 콘크리트바닥의 광택이 유광이어서 외관이 미려한 콘크리트바닥 시공방법을 제공함에 있다.
본 발명에 의한 수용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법은,
타설되어 마른 콘크리트바닥의 표면을 거칠게 갈아내는 황삭작업단계; 황삭작업에 의해 거칠게 갈아낸 콘크리트바닥면을 부드럽게 해주는 황삭면고르기단계; 상기 황삭작업단계 및 황삭면고르기단계를 통하여 콘크리드바닥에 형성된 미세공극 및 크랙을 에멀젼 상태의 공중합체 합성수지를 이용하여 보수하는 미세공극및크랙보수단계; 미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면에 대해 1회 이상 연마하는 보수바닥연마단계; 무기질을 주요 성분으로 하는 콘크리트강화제를 콘크리트바닥면 내부에 스며들도록 도포한 후 침투시키는 콘크리트강화제도포단계; 콘크리트강화제가 도포되어 침투된 바닥면에 대해 1회 이상 바닥면을 연마하는 강화제도포바닥연마단계; 연마된 바닥면에 수용성 발수제를 도포하는 발수제도포단계; 수용성 발수제가 도포된 바닥면에 수용성 보호제를 도포하는 보호제도포단계; 및 수용성 보호제가 도포된 바닥면을 버핑을 하여 마감하는 버핑단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 황삭작업단계 및 황삭면고르기단계에서는 철재 베이스에 다이아몬드가 박혀있는 다이아몬드날을 이용하는 것이 좋으며, 상기 보수바닥연마단계와 강화제도포바닥연마단계에서는 열경화성 고분자 물질에 연마물질이 박혀져 있는 레진날을 이용하는 것이 좋다.
아울러, 상기 황삭작업단계에서는 1~7mm의 깊이로 갈아내는 것이 바람직하다.
한편, 상기 미세공극및크랙보수단계에서 사용되는 공중합체 합성수지는 에틸렌비닐아세테이트와 아크릴이 공중합되어 에멀젼 상태로 조성된 것이 좋다.
또한, 상기 보수바닥연마단계는, 미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면을 입도가 거친 날을 사용하여 바닥이 고르고 평활해지도록 연마하는 1차연마단계; 상기 1차연마된 바닥면을 상기 1차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 고운 날을 사용하여 물과 함께 습식으로 연마하는 2차연마단계; 및 상기 2차연마된 바닥면을 상기 2차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 고운 날을 사용하여 연마하는 3차연마단계;로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명을 구성하는 단계 중 상기 콘크리트강화제도포단계에서 사용되는 콘크리트강화제는 나트륨, 칼륨, 리튬 계열의 가용성 규산염과 규불화염, 물 및 계면활성제가 함께 혼합되어 조성된다.
이때, 상기 콘크리트강화제도포단계에서 콘크리트강화제가 도포되는 양은 0.3~0.8ℓ/㎡인 것이 바람직하다.
아울러, 상기 강화제도포바닥연마단계에서는 입도가 낮은 날로부터 입도가 높은 날로 순차적으로 1회 이상 날을 교체하여 시행되는 것이 좋다.
한편, 상기 발수제도포단계에서 사용되는 발수제는 아크릴과 콜로이드 실리카를 공중합시킨 수용성 용액이다.
그리고, 상기 보호제도포단계에서 사용되는 보호제는 실리콘변성폴리머, 1,2-에탄디아민, N1-[3-(트리메톡시시릴)프로필], 실란트리올, 칼슘염, 물로 조성되는 수용성 용액이다.
본 발명은 상기 보수바닥연마단계이후에는, 액상 칼라제와 액상 고착제를 혼합하여 염색제를 만든 후 이를 바닥면에 도포하는 염색단계가 더 포함되는 것을 다른 특징으로 한다.
이때, 상기 염색제는 액상 칼라제와 액상 고착제를 2:1의 중량비로 혼합하여 제조되는 것이 바람직하며, 상기 액상 칼라제는 친핵치환형 반응성염료로서 클로로트리아진계. 클로로피리미딘계, 클로로 피리다진계의 염료와 침투제, 균염제, 동결방지제 및 물로 조성되는 것이 사용되며, 상기 액상 고착제는 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 망초, 고착제 및 물로 조성되는 것을 사용한다.
아울러, 상기 염색단계에서는 염색제가 콘크리트바닥에 도포되는 양은 0.2~0.8ℓ/㎡인 것이 바람직하다.
본 발명은 마감시공된 콘크리트바닥은 그 내구성과 내마모성이 우수하여 수명이 반영구적이고 유지보수비용이 추가로 필요하지 않아 경제적인 콘크리트바닥을 제공한다는 점에서 장점이 있다.
또한, 본 발명은 마감 시공된 바닥의 광택이 우수하여 외관이 미려한 콘크리트바닥을 제공할 수 있다는 점에서 다른 장점이 있다.
아울러, 본 발명은 무기질 재료인 가용성 규산염과 수용성 발수제와 보호제를 채택하여 시공함으로써 친환경적으로 콘크리트바닥을 마감하여 시공할 수 있다는 또 다른 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 수용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법의 전체 공정을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의해 바닥 마감 시공이 진행되기 전의 콘크리트바닥의 상태부터 각 단계별로 마감시공이 되어가면서 변화되는 콘크리트바닥의 상태를 순서대로 도시한 것이다.
도 3은 황삭작업면고르기단계에서 사용되는 표면처리기계 및 이에 장착되어 사용되는 다이아몬드날을 도시한 것이다.
도 4는 보수바닥연마단계 및 강화제도포바닥연마단계에서 사용되는 표면처리기 및 이에 장착되어 사용되는 레진날을 입도별로 각각 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 통하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 수용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법의 전체 공정을 도시한 것이다.
1. 황삭작업단계(S100)
각종 이물질과 요철이 있는 콘크리트바닥면을 거칠게 갈아내기 위하여, 표면처리기계에 다이아몬드날을 장착하여 바닥면의 강도에 따라 1~2회 시행한다.
2. 황삭면고르기단계(S200)
황삭면고르기단계는 황삭작업한 콘크리트바닥면을 고르는 단계이다.
황삭작업단계에서 시행되었던 거칠게 연삭된 콘크리트바닥의 표면을 약간 부드럽게 해주는 작업단계이다. 이 작업단계에서는 컵을 엎어놓은 형태의 다이아몬드날을 장착한 표면처리기를 사용하여 1회 시행하는 것이 좋으며, 황삭작업을 통해 콘크리트바닥의 표면에서 형성된 다이아몬드날 자국을 없어지도록 하며, 콘크리트바닥을 타설할 때 혼합했던 자갈인 종석이 고르게 보이도록 연삭하게 된다.
3. 미세공극및크랙보수단계(S300)
미세공극및크랙보수단계는 상기 황삭작업단계 및 황삭면정리단계를 통하여 콘크리드바닥에 형성된 미세공극 및 크랙을 에멀젼 상태의 공중합체 합성수지를 이용하여 보수하는 단계이다. 황삭작업된 면을 고르게 하여 정리하면 바닥의 표면에 미세한 공극이나 크랙이 보이게 되는 데, 에멀젼 상태의 공중합체 합성수지를 붓이나 롤러 등으로 사용하여 미세공극이나 크랙에 고르게 도포한 후, 컵 형태의 다이아몬드날이 장착된 표면처리기로 1~2회 연마작업하면 미세공극과 크랙이 메꾸어지면서 보수된다.
이때 사용되는 공중합체 합성수지는 에틸렌비닐아세테이트(EVA, Ethylene Vinyl Acetate)와 아크릴이 공중합되어 에멀젼 상태로 조성된 것을 사용하는 것이 바람직한데, EVA만으로 된 에멀젼은 도막이 너무 부드러워 강인하지 못하고, 아크릴만으로 된 에멀젼은 도막이 상대적으로 딱딱하여 균열의 염려가 있기 때문이다.
4. 보수바닥연마단계(S400)
미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면에 대해 1회 이상 연마하는 단계이다.
구체적으로는, 미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면을 입도가 낮은 거친 날을 사용하여 바닥이 고르고 평활해지도록 연마하는 1차연마단계, 상기 1차연마된 바닥면을 상기 1차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 높은 고운 날을 사용하여 물과 함께 습식으로 연마하는 2차연마단계, 상기 2차연마된 바닥면을 상기 2차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 높은 고운 날을 사용하여 연마하는 3차연마단계로 구성된다.
1차연마단계에서는 입도가 #50인 레진날을 이용하여 연마한다. 미세공극 및 크랙을 보수한 면을 바닥이 고르고 평활하도록 시행한다.
2차연마단계는 입도가 #100으로서 더욱 입도가 높은 레진날을 물과 함께 사용하여 습식으로 바닥을 연마하는 단계이다. 이는 콘크리트 바닥면의 질감 향상을 목적으로 시행하며, 물을 많이 사용하면 폐수 및 슬러지가 다량 발생하므로 이를 방지하기 위하여 물을 조금만 사용하는 반습식으로 시행하는 것이 바람직하다.
3차연마단계는 상기 2차연마단계에서 사용한 레진날보다 더욱 입도가 높은 #200, #400 수준의 레진날로 순차적으로 연마하는 단계이다. 이전 2차연마단계보다 입도가 더 높은 고운 날을 사용함으로써 바닥표면이 매끄럽게 되면서 서서히 광택이 발생될 수 하기 위함이다.
보수바닥연마단계에서는 #50부터 #400까지 다양한 입도를 가지는 레진날을 교체 장착하여 사용할 수 있는 표면처리기계를 이용하여 작업한다.
5. 염색단계(S500)
콘크리트바닥면에 반투명한 색상을 부여하고자 할 경우 콘크리트 강화제를 도포하기 이전에 바닥면에 칼라제와 고착제를 이용하여 염색작업을 시행한다.
바닥면에 반투명한 색상을 부여하고자 할 경우 콘크리트 강화제를 도포하기 이전에 바닥면에 염색작업을 시행한다.
염색작업은 액상 칼라제와 액상 고착제로 이루어 지며, 칼라제와 고착제를 2:1의 중량비율로 균일하게 혼합한 후 바닥면에 전용밀대를 이용하여 단위면적(㎡)당 0.2~0.8ℓ 정도로 도포한다. 0.2ℓ/㎡ 보다 적게 도포하면 착색효과가 미비하기 때문이고, 0.8ℓ/㎡보다 많이 도포하면 착색이 너무 진하게 되어 미려한 외관이 형성되지 못하기 때문이다.
한편, 액상 칼라제는 친핵치환형 반응성염료로서 클로로 트리아진(Chloro Triazine)계, 클로로 피리미딘(Chloro Pyrimidine)계, 클로로 피리다존(Chloro Pyridajone)계의 염료와 침투제, 균염제, 동결방지제 및 물로 조성되어 있으며, pH는 7~9이다.
액상 고착제는 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 망초, 고착제 및 물로 구성되어 있으며, pH는 11~13이다.
칼라제와 고착제를 혼합한 염색제 용액의 90%이상의 용매가 물로 이루어져 있으므로 환경유해성이 극히 적어 친환경적이라는 장점이 있다.
6. 콘크리트강화제도포단계(S600)
콘크리트바닥면에 콘크리트 강화제를 도포하여 침투시키는 단계이다. 가용성 규산염(Silicate)를 주성분으로하는 콘크리트 강화제를 콘크리트 바닥면 내부에 스며들도록 저압 고용량의 분무기로 살포하거나, 액을 도포한 후 브러쉬나 빗자루 등으로 바닥면을 문질러서 골고루 침투되도록 한다.
도포 작업 중 끈적거리고 미끄러운 상태로 표면에 있는 잔류액상은 향후 불량의 원인이 되므로 물 묻은 마대걸레나 습식청소차량에 의한 물청소 등으로 완전히 제거해야 한다. 콘크리트 강화제는 콘크리트 공극에 침투하여 반응하면 불용의 도막을 형성하여 영구적인 바닥 특성을 발휘한다.
사용되는 가용성 규산염은 수성무기질의 액상제품으로서 콘크리트 깊숙히 침투하여 수산화칼슘과 화학적반응을 하여 콘크리트와 일체화된다.
한편, 콘크리트 강화제는 나트륨, 칼륨, 리튬 계열의 가용성 규산염(Silicate)을 주성분으로하고 여기에 규불화염(fluosilicate salt), 물, 계면활성제가 함유되어 있다. 액상 상태인 콘크리트 강화제의 pH는 11~12이고, 비중은 1.15이며, 휘발성 유기화합물은 함유하지 않는다.
콘크리트 강화제의 사용량은 콘크리트바닥의 단위면적(㎡)당 0.3~0.8ℓ인데, 0.3ℓ/㎡ 보다 적게 도포하면 바닥면에 대한 강화 효과가 미미하고, 0.8ℓ/㎡보다 많이 도포하면 바닥면위에 너무 많이 도포하게되어 하자 방지를 위해 제거해야 하므로 경제적이지 못하기 때문이다.
7. 강화제도포바닥연마단계(S700)
콘크리트 강화제가 도포된 콘크리트바닥면에 입도가 제일 낮은 #400부터 #800, #1500, #3000으로 점차 입도가 높은 레진날을 이용하여 1회 이상 연마하는 단계이다. 표면처리기계에 레진날을 입도가 낮은 것부터 높은 순으로 #400, #800, #1500, #3000의 순서대로 장착하여 연마하면 콘크리트 바닥면이 입도가 순차적으로 곱게 되면서 바닥면에 광택이 발생하게 된다.
8. 발수제도포단계(S800)
수용성 발수제를 도포하는 단계이다. 수성 타입의 아크릴과 콜로이드 실리카를 공중합시킨 유무기 복합 나노하이브리드 수용액을 발수제로 제조하여 이를 전용 밀대로 바닥면에 골고루 도포한다.
발수제의 pH는 8.5~9.5, 비중은 1.1, 불휘발분은 41중량%이다. 여기서 발수제가 아크릴만을 단독으로 사용할 경우 내수성, 내마모성, 내구성이 좋지 못하고, 콜로이드 실리카만을 단독으로 사용할 경우 내충격성, 부착성이 좋지 못하다는 문제점이 있기 때문에 아크릴과 콜로이드 실리카를 공중합시킨 유무기 복합 나노하이브리드 수용액을 발수제로 사용한다.
9. 보호제도포단계(S900)
수용성 보호제를 도포하는 단계이다. 실리콘변성폴리머,1,2-에탄디아민(1,2-ethandiamine), N1-[3-(트리메톡시시릴)프로필], 실란트리올(silanetriol), 칼슘염(pottasium salt) 및 물로 이루어진 보호제 용액을 전용 밀대로 콘크리트바닥면에 도포한다. 보호제는 pH가 11~12이고, 불휘발분은 20중량%이다.
10. 버핑단계(S1000)
버핑단계(S100)는 콘크리트바닥면에 보호제를 도포하고, 1~2시간 후 전용패드가 장착된 버핑기계를 이용하여 버핑 작업을 실시한다. 이 작업으로 인하여 바닥면에 일률적으로 광택 및 표면보호 기능이 부여된다.
황삭작업단계에서는 전용 표면처리기계에 다이아몬드 연삭날 #30을 장착한 후 콘크리트 바닥면을 총 2회 시행하여 종석이 보일 정도인 평균 두께 5mm 깊이로 연삭하였다. 사용한 전용 표면처리기계는 재경CSP사(社)에서 제작한 JK-G500 모델로 작업폭 500mm, 중량 210kg, 동력 7.5HP, RPM 660 이다.
황삭면고르기단계에서는 전용 표면처리기계에 컵을 엎어놓은 형태의 다이아몬드 연삭날 #40을 장착한 후, 황삭작업을 시행하여 거친 콘크리트바닥면을 종석이 고르게 보이도록 1회 연삭하였다. 사용한 전용 표면처리기계는 재경CSP사(社)에서 제작한 JK-880 모델로 작업폭 880mm, 중량 860kg, 동력 15HP, RPM 380~1250 이다.
미세공극및크랙보수단계에서는, EVA(Ethylene Vinyl Acetate)와 아크릴 공중합 합성수지를 주성분으로한 에멀젼 용액을 로라를 이용하여 고르게 도포하면서 뒤를 이어 전용 표면처리기계(JK-880)에 컵 형태의 다이아몬드 연삭날 #50, #80이 장착한 후 따라 다니면서 각각 1회씩 총 2회를 거쳐 미세공극 및 크랙을 보수작업을 하였다.
보수바닥연마단계에서는, 우선 레진날 #50으로 연마하는 1차연마단계를 시행하였는데, 전용 표면처리기계(JK-880)에 레진날 #50을 장착한 후 콘크리트 바닥면의 질감 향상을 목적으로 1회 연마작업을 하였다. 이어, 레진날 #100으로 습식연마하는 2차연마단계를 시행하였다. 전용 표면처리기계에 레진날 #100을 장착한 후 콘크리트 바닥면의 질감 향상을 목적으로 습식 연마작업을 1회 시행하였다. 사용한 전용면처리기기는 재경CSP사(社)에서 제작한 JK-S600 모델로 작업폭 600mm, 중량 380kg, 동력 10HP, RPM 660 이다. 마지막으로 레진날 #200, #400으로 연마하는 3차연마단계를 시행하였다. 전용 표면처리기계(JK-S600)에 레진날 #200을 장착한 후 콘크리트 바닥면을 연마하였고, 동일한 방법으로 레진날을 #400으로 교환하여 장착한 후 콘크리트 바닥면을 각각 연마하였다.
콘크리트강화제도포단계에서는, 변성규산나트륨을 주성분으로 한 콘크리트 강화제를 저압 고용량의 분무기로 단위면적(㎡)당 0.4ℓ를 살포한 후 브러쉬와 빗자루를 이용하여 바닥면을 문지르면서 골고루 침투시켰다. 도포 후에 잔류액상은 물이 묻은 마대걸레를 이용하여 제거하였다.
강화제도포바닥연마단계에서는, 레진날 #400, #800, #1500, #3000으로 각각 순차적으로 입도를 높여가며 곱게 연마하였다. 전용 표면처리기계(JK-S600)에 레진날 #400을 장착한 후 바닥면을 연마하였고, 그 후 레진날을 #800으로 교환하여 장착한 후 바닥면을 연마하였고, 그 후 레진날을 #1500으로 교환하여 장착한 후 바닥면을 연마하였고, 그 후 레진날을 #3000으로 교환하여 장착한 후 바닥면을 연마하였다.
발수제도포단계에서는, 수성 타입의 유무기 복합 나노하이브리드 용액을 전용 밀대로 바닥면에 골고루 도포하였다.
보호제도포단계에서는. 실리콘변성폴리머, 1,2-에탄디아민(1,2-ethandiamine), N1-[3-(트리메톡시시릴)프로필], 실란트리올(silanetriol), 칼슘염(pottasium salt) 및 물로 이루어진 보호제 용액을 전용 밀대로 바닥면에 골고루 도포하였다.
상기 보호제를 도포하고 1시간 후에 전용패드가 장착된 전용기기를 이용하여 버핑작업을 실시하였다.
실시예 2에서는 다른 작업공정들은 모두 상기 실시예 1과 동일하게 진행하였으나, 상기 실시예 1에서 콘크리트 강화제를 바닥면에 도포하기 이전에 염색단계를 먼저 추가하여 시행하였다.
염색단계는 콘크리트 바닥면에 반투명한 색상을 부여하기 위한 것으로서, 콘크리트 바닥을 반투명한 색상을 부여하기 위하여 클로로 트리아진(Chloro Triazine)계, 클로로 피리미딘(Chloro Pyrimidine)계, 클로로 피리다존(Chloro Pyridajone)계의 염료와 침투제, 균염제, 동결방지제, 물로 구성된 액상 칼라제와 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 망초, 고착제, 물로 구성된 액상 고착제를 2:1의 중량비율로 균일하게 혼합 후 전용 밀대로 단위면적(㎡)당 0.5ℓ를 균일하게 도포하였다. 그리고 나서 1일 후 변성규산나트륨을 주성분으로 한 콘크리트 강화제를 저압고용량의 분무기로 단위면적(㎡)당 0.4ℓ를 살포한 후 브러쉬와 빗자루를 이용하여 바닥면을 문지르면서 골고루 침투시켰다. 도포 후에 잔류액상은 물이 묻은 마대걸레를 이용하여 제거하였다.
이러한 염색단계를 더 추가함으로써 색상이 부여된 콘크리트 바닥을 시공할 수 있었다.
상기와 같이 실시예1과 실시예2의 시공방법을 이용하여 콘크리트 바닥면을 시공하였고, 이 바닥면에 대하여 성능을 시험하였을 경우 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
시 험 항 목 결 과 시험 방법 비 고
내마모성 미처리된 콘크리트바닥면 3444 mg KS F 2813 H-22, 1 kg,
500회
상기 실시예1,2 시공면 1504 mg

정마찰계수		 미처리된 콘크리트바닥면 1.106
KS M ISO 8295
상기 실시예1,2 시공면 1.559

동마찰계수
 미처리된 콘크리트바닥면 0.900
상기 실시예1,2 시공면 1.460
위의 시험결과에서 알 수 있듯이, 본 발명에 의한 콘크리트바닥면에 대한 시공방법으로 시공하였을 경우 기존 미처리된 콘크리트바닥면에 대비해 월등한 내마모성과 내구성을 가짐을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 2에 따라 염색단계를 추가하였을 경우에 반투명의 색상이 발현되어 화려하고 우수한 미감을 나타냄을 확인할 수 있었다.
도 2는 본 발명에 의해 바닥 마감 시공이 진행되기 전의 콘크리트바닥의 상태부터 각 단계별로 시공이 되어가면서 변화되는 콘크리트바닥의 상태를 순서대로 도시한 것이다.
각 단계별로 콘크리트바닥에 대한 시공이 진행될수록 콘크리트바닥면이 광택이 나면서 미려해짐을 확인할 수 있다.
도 3은 황삭작업면고르기단계에서 사용되는 표면처리기계 및 이에 장착되어 사용되는 다이아몬드날을 도시한 것이다.
좌측은 표면처리기계를 도시한 것이며, 중간은 다이아몬드날이 창작된 모습을 도시한 것이며, 우측은 다이아몬드날의 형태를 도시한 것이다.
도 4는 보수바닥연마단계 및 강화제도포바닥연마단계에서 사용되는 표면처리기 및 이에 장착되어 사용되는 레진날을 입도별로 각각 도시한 것이다.
좌측은 전용 표면처리기계를 도시한 것이며, 우측은 레진날이 장착된 모습을 도시한 것이며, 아래에는 각각의 입도별로 다른 레진날의 형태를 도시한 것이다.
레진날에 쓰여진 숫자는 숫자가 작을수록 거칠게 바닥면을 연마하고, 숫자가 클수록 곱게 바닥면을 연마하게 된다. 본 도에서는 #50, #100, #1500인 레진날을 차례대로 도시하였다.

Claims (16)

  1. 타설되어 마른 콘크리트바닥의 표면을 거칠게 갈아내는 황삭작업단계;
    황삭작업에 의해 거칠게 갈아낸 콘크리트바닥면을 부드럽게 해주는 황삭면고르기단계;
    상기 황삭작업단계 및 황삭면고르기단계를 통하여 콘크리드바닥에 형성된 미세공극 및 크랙을 에멀젼 상태의 공중합체 합성수지를 이용하여 보수하는 미세공극및크랙보수단계;
    미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면에 대해 1회 이상 연마하는 보수바닥연마단계;
    무기질을 주요 성분으로 하는 콘크리트강화제를 콘크리트바닥면 내부에 스며들도록 도포한 후 침투시키는 콘크리트강화제도포단계;
    콘크리트강화제가 도포되어 침투된 바닥면에 대해 1회 이상 바닥면을 연마하는 강화제도포바닥연마단계;
    연마된 바닥면에 수용성 발수제를 도포하는 발수제도포단계;
    수용성 발수제가 도포된 바닥면에 수용성 보호제를 도포하는 보호제도포단계; 및
    수용성 보호제가 도포된 바닥면을 버핑을 하여 마감하는 버핑단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 황삭작업단계 및 황삭면고르기단계에서는 철재 베이스에 다이아몬드가 박혀있는 다이아몬드날을 이용하는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 황삭작업단계에서는 1~7mm의 깊이로 갈아내는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 미세공극및크랙보수단계에서 사용되는 공중합체 합성수지는 에틸렌비닐아세테이트와 아크릴이 공중합되어 에멀젼 상태로 조성된 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 보수바닥연마단계와 강화제도포바닥연마단계에서는 열경화성 고분자 물질에 연마물질이 박혀져 있는 레진날을 이용하는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 보수바닥연마단계는,
    미세공극 및 크랙이 보수된 바닥면을 입도가 거친 날을 사용하여 바닥이 고르고 평활해지도록 연마하는 1차연마단계;
    상기 1차연마된 바닥면을 상기 1차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 고운 날을 사용하여 물과 함께 습식으로 연마하는 2차연마단계; 및
    상기 2차연마된 바닥면을 상기 2차연마단계에서 사용된 날보다 입도가 더 고운 날을 사용하여 연마하는 3차연마단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트강화제도포단계에서 사용되는 콘크리트강화제는 나트륨, 칼륨, 리튬 계열의 가용성 규산염과 규불화염, 물 및 계면활성제가 함께 혼합되어 조성되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트강화제도포단계에서 콘크리트강화제가 도포되는 양은 0.3~0.8ℓ/㎡인 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 강화제도포바닥연마단계에서는 입도가 낮은 날로부터 입도가 높은 날로 순차적으로 1회 이상 날을 교체하여 시행되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 발수제도포단계에서 사용되는 발수제는 아크릴과 콜로이드 실리카를 공중합시킨 수용성 용액인 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 보호제도포단계에서 사용되는 보호제는 실리콘변성폴리머, 1,2-에탄디아민, N1-[3-(트리메톡시시릴)프로필], 실란트리올, 칼슘염, 물로 조성되는 수용성 용액인 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보수바닥연마단계이후에는, 액상 칼라제와 액상 고착제를 혼합하여 염색제를 만든 후 이를 바닥면에 도포하는 염색단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 염색제는 액상 칼라제와 액상 고착제를 2:1의 중량비로 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 액상 칼라제는 친핵치환형 반응성염료로서 클로로트리아진계, 클로로피리미딘계, 클로로 피리다진계의 염료와 침투제, 균염제, 동결방지제 및 물로 조성되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 액상 고착제는 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 망초, 고착제 및 물로 조성되는 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 염색단계에서는 염색제가 콘크리트바닥에 도포되는 양은 0.2~0.8ℓ/㎡인 것을 특징으로 하는 가용성 무기질을 이용한 친환경 광택마감 콘크리트바닥 시공방법.
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