KR20170129050A - Nano-surface protector and its manufaturing method therof - Google Patents

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KR20170129050A
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Abstract

The present invention relates to an environmentally friendly nano-surface protecting material for reducing heat island for preventive maintenance of asphalt roads, and a manufacturing method thereof. According to the present invention, when the nano-surface protecting material for reducing heat island is coated on a surface of a finely damaged asphalt road, a preventive maintenance method can be provided to increase the durability of the roads by filling the damaged part with the asphalt, thereby prolonging a lifespan of the roads. Further, the present invention has various characteristics of low noises caused by absorption of frictional sounds with a vehicle due to a unique open cell structure of the present invention, smooth permeability, such as rainwater, saltwater resistance for preventing corrosion and damage of the roads by calcium chloride, reduction of a heat island phenomenon caused by asphalt road due to a light reflection phenomenon using nano silica on a surface, and the like.

Description

나노 표면보호재 및 이의 제조 방법{NANO-SURFACE PROTECTOR AND ITS MANUFATURING METHOD THEROF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a nano-surface protecting material and a method for manufacturing the same,

본 발명은 나노 표면 보호재 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구제척으로 아스팔트 도로의 예방적 유지를 위한 친환경 열섬저감 나노 표면보호재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a nano-surface protection material and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an environmentally-friendly heat-insulated nano surface protection material for preventive maintenance of asphalt roads and a method for manufacturing the same.

아스팔트에는 포화탄화수소, 방향족 탄화수소, 수지 그리고 아스팔텐 등이 함유되어 있는 것으로 알려져 있으며 아스팔트는 점탄성과 결합 성질이 매우 좋은 물질로 도로 포장용으로 폭넓게 사용되고 있다.Asphalt is known to contain saturated hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, resins and asphaltenes. Asphalt is a very viscoelastic and highly binding material and widely used for road paving.

그러나 아스팔트는 온도변화에 따라 반복되는 팽창과 수축을 하게 되고 시간에 따른 교통량 증가로 차량에 의해 가해지는 정적 및 동적 하중과 응력의 불균일이 균열과 손상을 초래하며 여기에 겨울철 결빙방지제인 염화칼슘에 의한 부식 및 파손, 직사광선 및 우수과 같은 산화작용으로 도로 표면의 노화로 인해 아스팔트가 아스팔텐화 되면서 아스팔트의 유연성과 탄성을 잃게 되어 지반침하 등으로 균열이 생기고 이러한 현상들이 누적되면 소성변형, 피로균열 더 나아가 포트홀 현상 등이 나타나게 된다.  However, since the asphalt is repeatedly expanded and contracted by the temperature change, the static and dynamic load and the unevenness of the stress applied by the vehicle due to the increase of the traffic amount over time cause cracks and damage. Asphaltization of asphalt due to aging of the road surface due to oxidation and corrosion, such as corrosion and damage, direct sunlight and storm, loses the flexibility and elasticity of asphalt and causes cracks due to subsidence, etc. When these phenomena accumulate, plastic deformation, Port hole phenomenon.

이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 다양한 방법들이 적용되고 있는데, 한국 공개 특허 2010-0008480호와 같이, 아스팔트 도로에 사용 아스팔트에 석유계 (SBS 또는 SBR) 폴리머 입자를 용융시켜 점도를 증대시킨 후 사용하면 도로의 소성변형에 도움을 주지만 품질관리가 어렵고 저온과 염화칼슘에 의한 균열 가능성이 있으며 석유계 폴리머, 금속 촉매 및 가소제 이용으로 휘발성 유해물질, 다환방향족 탄화수소 및 유해 중금속을 포함하고 있어 환경문제를 수반해 어려움이 있다.  Various methods have been applied to solve these problems. As disclosed in Korean Patent Publication No. 2010-0008480, when the petroleum-based (SBS or SBR) polymer particles are melted in the asphalt used for the asphalt road to increase the viscosity, But it is difficult to control quality and it is likely to be cracked due to low temperature and calcium chloride. It contains volatile harmful substances, polycyclic aromatic hydrocarbons and harmful heavy metals due to the use of petroleum polymer, metal catalyst and plasticizer, .

종래에는 아스팔트 콘크리트 포장도로의 손상부위를 절삭 혹은 치핑(chipping)한 후 덧씌우기 공법이 이용되나 이러한 방법은 기존의 포장과 재포장 표면과의 온도 차이로 인해 다시 균열 및 파손될 수 있으며 포장재 입자가 절단되어 신규 포장재와 접착이 어려워 절단면 주변의 균열 발생으로 포장 보수 후 쉽게 분리되고 시공 시간과 비용이 많이 소요되며 도로 절단 후 걷어낸 폐기물이 발생하는 문제점이 있다.  Conventionally, the damaged part of the asphalt concrete pavement is cut or chipped, and then the overlaying method is used. However, this method may be cracked and broken again due to the temperature difference between the existing packaging and the re-packaging surface, Therefore, it is difficult to bond with new packaging material, so that it is easily separated after repairing the packaging due to cracks around the cut surface, and it takes a lot of time and cost to construct, and there is a problem that waste wasted after road cutting is generated.

한편, 열섬현상이란 도심의 온도가 대기오염이나 인공열 등의 영향으로 주변지역보다 높게 나타나는 현상으로 아스팔트 도로는 여름철 태양열을 받아 60~70℃까지 뜨거워지고 포장의 검은색으로 인하여 온도가 더욱 높아져 아스팔트 포장으로부터 다량의 적외선이 방사되어 도시의 열섬현상을 가속화시키는 원인이 된다. 이러한 열섬현상 저감화를 위한 방법으로 표면의 태양광을 반사시켜 표면온도 상승을 방지하는 반사식 차열공법과 도로포장 표면에 미세구멍을 만들어 그 속에 수분을 증발시켜 온도를 낮추는 수분증발형 공법이 있다. 허나 수분증발형 공법은 수분을 천천히 증발시키고 구멍에 오랫동안 남아있게 하기가 매우 어렵고 일정기간 동안 정기적으로 수분을 보충해줘야 하는 유지보수의 단점을 가지고 있다. On the other hand, the heat island phenomenon is a phenomenon in which the temperature of the city is higher than the surrounding area due to the effects of air pollution or artificial heat. Asphalt roads are heated to 60 ~ 70 ℃ due to solar heat in the summer and the temperature of the asphalt pavement A large amount of infrared rays are radiated from the infrared light source, thereby accelerating the heat island phenomenon of the city. As a method for reducing the heat island phenomenon, there are a reflection type carburizing method for preventing the rise of the surface temperature by reflecting the sunlight on the surface, and a water evaporation type method for making a hole in the surface of the road pavement to evaporate moisture therein. However, the water evaporation type process has the drawbacks of slow evaporation of water and difficult maintenance to remain in the hole for a long time, and maintenance which has to regularly replenish water for a certain period of time.

이러한 도로 손상은 도로 이용자들이 위험한 사고로 이어질 수 있으며 보수를 위해 도로 재포장의 경우 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라 시간도 오래 걸려 차량 소통에도 큰 지장을 초래하게 된다. 따라서 보수의 비용절감과 시공의 신속성을 고려하면 도로의 균열 초기인 미세 균열 발생 시점에서 적용하는 친환경적이고 다양한 성능을 가진 예방적인 재료가 절실히 요구되고 있다. Such road damage may lead to dangerous accidents for road users, and in the case of repacking roads for repairing, it takes a lot of time and takes a long time, which leads to a serious obstacle to vehicle communication. Therefore, in consideration of cost reduction of repair and quickness of construction, there is a desperate need for environmentally friendly and various preventive materials to be applied at the time of occurrence of micro crack, which is an early stage of road cracking.

본 발명은 아스팔트 도로의 예방적 유지를 위한 친환경 열섬저감 나노 표면보호재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an environmentally friendly heat-resistant nano-surface protecting material for preventive maintenance of asphalt roads and a method of manufacturing the same.

본 발명은 손상된 아스팔트 도로에 한 번의 코팅으로 균열을 회복시켜 도로의 내구성능 향상으로 피로균열, 포트 홀 파손을 해결해 도로의 수명을 연장 시킬 수 있는 나노 표면 보호재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention aims to provide a nano-surface protective material which can recover cracks on a damaged asphalt road with a single coating to improve fatigue cracking and port hole breakage by enhancing durability of roads and prolong the service life of roads and a method for manufacturing the same. do.

본 발명은 차와 마찰음 흡수를 통한 저소음, 염화 칼슘에 의한 부식 및 손상 방지를 위한 내염수성, 내화학성, 물의 투수·배수성을 향상시킬 수 있는 나노 표면 보호재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a nano-surface protective material capable of improving low-noise through absorption of tea and fric- tion noise, corrosion resistance and corrosion resistance by calcium chloride, chemical resistance, water permeability and water- do.

본 발명은 태양열 차열 효과로 도로 표면의 온도를 낮춰 열섬 현상을 감소시킬 수 있는 나노 표면 보호재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a nanosurface protection material and a method of manufacturing the nanosurface protection material that can reduce the heat island phenomenon by lowering the temperature of the road surface due to solar thermal effect.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 아스팔트 도로의 수명을 연장하고, 열섬 현상을 저감시키기 위한 표면 보호층을 형성하기 위한 표면 보호재로, 상기 표면 보호재는 폴리우레탄 화합물을 포함하며, 상기 폴리우레탄 화합물은 경질 세그먼트(Hard segment) 및 연질 세그먼트(Soft segment)를 포함하며, 상기 경질 세그먼트는 이소시아네이트 화합물을 포함하며, 상기 연질 세그먼트는 폴리올 및 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분을 포함하는 나노 표면 보호재에 관한 것이다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a surface protection material for forming a surface protection layer for extending lifetime of an asphalt road and reducing heat island phenomenon, Wherein the hard segment comprises an isocyanate compound and the soft segment is a polyurethane compound that is soluble in a polyol and in an organic solvent, the polyurethane compound comprising a hard segment and a soft segment, wherein the hard segment comprises an isocyanate compound, The present invention relates to a nano-surface protective material containing an asphalt solid content.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기 및 폴리올의 -OH기는 0.5:1 내지 5:1의 몰비로 포함될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the isocyanate group of the isocyanate compound of the present invention and the -OH group of the polyol may be contained in a molar ratio of 0.5: 1 to 5: 1.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 이소시아네이트는 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI; diphenyl methane diisocyanate), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI; tolunene diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI; hexamethylene diisocyanate), 디시클로헥실메탄 디이소이아네이트(H12MDI; dicyclohexylmethane diisocyanate), 및 이소포론 디이소시아네이트 IPDI; Isoporoned iisocyanate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이다. In one embodiment of the present invention, the isocyanate of the present invention may be prepared by reacting an isocyanate such as diphenyl methane diisocyanate (MDI), tolunene diisocyanate (TDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dicyclohexyl Dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), and isophorone diisocyanate IPDI; Isoporoned iisocyanate).

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 폴리올은 폴리 에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 네오펜틸 글리콜, 메틸프로판디올, 1.6헥산디올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1.4부틸렌글리콜, 1.3부틸렌글리콜, 트리메틸올프로판 및 트리메틸올에탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이다.In one embodiment of the present invention, the polyol of the present invention is a polyether polyol, a polyester polyol, neopentyl glycol, methylpropanediol, 1.6 hexanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1.4 butylene glycol, 1.3 butylene glycol, Propane and trimethylol ethane. ≪ tb > < / TABLE >

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분은 용해된 용액의 중량을 기준으로 아스팔트 고형분을 30 내지 90 중량부로 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the asphalt solids dissolved in the organic solvent of the present invention may contain 30 to 90 parts by weight of asphalt solids based on the weight of the dissolved solution.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 유기 용제는 톨루엔, 자일렌, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 에틸알코올, 부틸알코올 및 이소프로필 알코올로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the organic solvent of the present invention may be selected from the group consisting of toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl alcohol, butyl alcohol and isopropyl alcohol.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 폴리올 및 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분은 폴리올의 함량을 기준으로 5 내지 90 중량부로 포함할 수 있따. In one embodiment of the present invention, the asphalt solids dissolved in the polyol and the organic solvent of the present invention may be contained in an amount of 5 to 90 parts by weight based on the content of the polyol.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 폴리우레탄 화합물은 경질 세그먼트 부분을 20 내지 70중량%의 범위로 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the polyurethane compound of the present invention may contain the hard segment portion in the range of 20 to 70% by weight.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 폴리올은 선형 타입의 폴리올이며, 중량 평균 분자량(Mw)가 500 내지 3000이다.In one embodiment of the present invention, the polyol of the present invention is a linear type polyol and has a weight average molecular weight (Mw) of 500 to 3000.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 폴리우레탄 화합물은 NCO%가 6 내지 13중량%이다.In one embodiment of the present invention, the polyurethane compound of the present invention has an NCO% of 6 to 13% by weight.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명은 1) 이시아네이트 화합물 및 폴리올을 반응시켜 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하는 단계; 2) 유기 용제에 아스팔트 고형분을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및 3) 상기 2) 단계의 혼합물을 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 첨가하는 단계를 포함하는 나노 표면 보호재의 제조 방법에 관한 것이다.In one embodiment of the present invention, the present invention provides a process for preparing an isocyanate-terminated prepolymer, comprising: 1) reacting an isocyanate compound and a polyol to prepare an isocyanate-terminated prepolymer; 2) mixing the asphalt solids in an organic solvent to prepare a mixture; And 3) adding the mixture of step 2) to the isocyanate-terminated prepolymer of step 1).

본 발명의 일 구체예로, 본 발명 1) 단계의 폴리올은 수신기 값(Hydroxyl Value)이 55 내지 80이다.In one embodiment of the present invention, the polyol of step 1) of the present invention has a hydroxyl value of 55-80.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명 2) 단계의 혼합물은 전체 혼합물의 중량을 기준으로 아스팔트 고형분이 40 내지 80 중량부이다.In one embodiment of the present invention, the mixture of step 2) of the present invention contains 40 to 80 parts by weight of asphalt solids based on the weight of the total mixture.

본 발명의 일 구체예로, 본 발명의 상기 3) 단계는 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 2) 단계의 혼합물을 첨가하여 혼합물을 제조하며, 상기 혼합물의 전체 중량 기준으로 아스팔트 고형분을 70 내지 90 중량부로 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step 3) of the present invention is a process for producing a mixture by adding a mixture of step 2) to an isocyanate-terminated prepolymer of step 1), wherein the asphalt solid content 90 parts by weight.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.According to the present invention, the following effects can be expected.

첫째, 본 발명의 제조에서는 유해 중금속 촉매, 석유계 오일 및 가소제 등의 첨가제를 사용하지 않아 유해 중금속 및 휘발성 유기물질을 방출하지 않으므로 친환경적인 제품을 제조할 수 있다. First, in the production of the present invention, since additives such as harmful heavy metal catalyst, petroleum oil and plasticizer are not used, harmful heavy metals and volatile organic substances are not emitted, so that environmentally friendly products can be produced.

둘째, 손상된 아스팔트 변형으로 생긴 균열을 채워 유연성과 탄성을 복원시켜 구조적 내구성 향상으로 균열, 포트홀 현상을 해결하여 도로의 수명을 연장시키고 도로 유지보수 시 생성되는 폐기물과 비용을 절감할 수 있다. Second, by filling the cracks caused by damaged asphalt deformation, flexibility and elasticity can be restored. By improving the structural durability, it is possible to solve cracks and portholes, thereby prolonging the life of roads and saving waste and cost in road maintenance.

셋째, 본 발명의 개방 셀 구조가 유연성과 탄성 제공함으로써 차와의 마찰음을 흡수해 소음을 저감화시켜 방음벽 설치를 대체해 비용을 절감할 수 있다. Third, since the open cell structure of the present invention provides flexibility and elasticity, frictional sound with a car can be absorbed to reduce noise, thereby replacing installation of a sound barrier, thereby reducing cost.

넷째, 내염수성, 내화학성의 특성으로 인해 겨울철 제설용으로 사용되는 염화칼슘에 의한 도로포장의 부식 및 파손을 막을 수 있다. Fourth, due to the characteristics of salt water resistance and chemical resistance, it is possible to prevent corrosion and damage of road pavement caused by calcium chloride used for winter snow removal.

다섯째, 무기 첨가제를 이용하여 태양열 차열 효과를 통해 열축적을 근본적으로 차단하여 도시의 열섬 효과를 저감화 시킬 수 있다. Fifth, by using inorganic additive, heat accumulation can be fundamentally blocked by solar thermal effect, which can reduce the heat island effect of the city.

도 1은 본 발명의 나노 표면 보호재의 제조 방법에 대한 순서도이다.FIG. 1 is a flow chart of a method for producing a nano-surface protective material of the present invention.

본 발명은 미세하게 손상된 아스팔트 도로 표면에 코팅하여 도로 수명을 연장시키기 위한 친환경 열섬 저감 나노 표면 보호재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an environmentally friendly heat-resistant nanoparticle surface protection material and a method for manufacturing the same, for coating the surface of a slightly damaged asphalt road to prolong road life.

특히 본 발명에서는 친환경적인 폴리이소시아네이트 화합물을 사용함으로써 파손된 도로의 물리적 성능을 향상시켜 도로에 있어 소성변형 및 포트홀 등의 파손 문제를 방지할 수 있게 된다. In particular, in the present invention, by using an environmentally friendly polyisocyanate compound, it is possible to improve the physical performance of a broken road, thereby preventing plastic deformation and breakage problems such as portholes on the road.

또한 동시에 차와 마찰음 흡수로 인한 저소음성, 물의 원활한 배수·투수성, 내염수성, 내화학성 및 태양열 차열효과로 인한 열섬현상 저감화 등의 효과를 가지고 있어 손쉬운 코팅으로 다양한 효과를 낼 수 있는 경제성과 효율성이 뛰어난 장점이 있다. At the same time, it has effects such as low noise due to the absorption of tea and fricatives, smooth drainage and water permeability of water, salt water resistance, chemical resistance and reduction of heat island phenomenon due to solar thermal effect, so it is economical and efficient This is an excellent advantage.

본 발명의 도 1은 나노 표면 보호재의 제조 방법에 대한 순서도로, 1) 이소시아네이트 화합물 및 폴리올을 반응시켜 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하는 단계(S100); 2) 유기 용제에 아스팔트 고형분을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계(S200); 및 3) 상기 2) 단계의 혼합물을 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 첨가하여, 폴리우레탄 혼합물을 제조하는 단계(S300)를 포함한다.  1 of the present invention is a flowchart of a method for producing a nano-surface protective material, comprising the steps of: 1) reacting an isocyanate compound and a polyol to prepare an isocyanate-terminated prepolymer (S100); 2) mixing the asphalt solids in the organic solvent to prepare a mixture (S200); And 3) adding the mixture of step 2) to the isocyanate-terminated prepolymer of step 1) to prepare a polyurethane mixture (S300).

보다 구체적으로, 상기 1) 단계(S100)는 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하는 것으로, 상기 이소시아네이트 말단 프리 폴리머는 이소시아네이트 화합물 및 폴리올의 반응에 의해 제조되며, 이소시아네이트 말단 프리 폴리머이다. 상기 이소시아네이트 화합물은 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI; diphenyl methane diisocyanate), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI; tolunene diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI; hexamethylene diisocyanate), 디시클로헥실메탄 디이소이아네이트(H12MDI; dicyclohexylmethane diisocyanate), 및 이소포론 디이소시아네이트 IPDI; Isoporoned diisocyanate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이며, 이때, 이소시아네이트 화합물을 1종만 사용해되 되지만, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 폴리올은 폴리 에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 네오펜틸 글리콜, 메틸프로판디올, 1.6헥산디올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1.4부틸렌글리콜, 1.3부틸렌글리콜, 트리메틸올프로판 및 트리메틸올에탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이다. More specifically, the above 1) step (S100) produces an isocyanate-terminated prepolymer, which is produced by the reaction of an isocyanate compound and a polyol, and is an isocyanate-terminated prepolymer. The isocyanate compound may be selected from the group consisting of diphenyl methane diisocyanate (MDI), tolunene diisocyanate (TDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI ; dicyclohexylmethane diisocyanate), and isophorone diisocyanate IPDI; Isoporoned diisocyanate. In this case, only one isocyanate compound may be used, but two or more isocyanate compounds may be used in combination. Wherein the polyol is selected from the group consisting of polyether polyol, polyester polyol, neopentyl glycol, methylpropanediol, 1.6 hexanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1.4 butylene glycol, 1.3 butylene glycol, trimethylol propane and trimethylolethane One or more selected.

상기 1) 단계(S100)에서 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하기 위해, 사용되는 폴리올은 중량 평균 분자량(Mw)가 500 내지 3000이며, 중량 평균 분자량이 500 미만인 폴리올을 사용할 경우, 폴리우레탄 화합물 내에서 충분한 표면 보호재의 역할을 하기 위한 연질 세그먼트를 얻을 수 없는 문제가 있다.The polyol to be used for producing the isocyanate-terminated prepolymer in the step 1) (S100) has a weight-average molecular weight (Mw) of 500 to 3000 and a polyol having a weight-average molecular weight of less than 500 There is a problem in that a soft segment for serving as a surface protective material can not be obtained.

상기 1) 단계(S100)에 의해 제조되는 이소시아네이트 말단 프리 폴리머의 NCO%는 6 내지 13%이며, 중량 평균 분자량(Mw)는 200 내지 8000이다. 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하기 위해, 이소시아네이트 화합물 및 폴리올을 반응시킬 때, 이소시아네이트 화합물의 -NCO기 및 -OH기는 0.5:1 내지 5:1의 비율로 반응시키며, 바람직하게는 1.1:1 내지 2:1의 비율로 반응시킬 수 있지만, 예시에 국한되는 것은 아니다. The NCO% of the isocyanate-terminated prepolymer produced by the step 1) is 6 to 13% and the weight-average molecular weight (Mw) is 200 to 8000. To prepare an isocyanate-terminated prepolymer, the reaction of the isocyanate compound and the polyol with the -NCO group and the -OH group of the isocyanate compound is carried out at a ratio of from 0.5: 1 to 5: 1, preferably from 1.1: 1 to 2: 1, but the present invention is not limited to these examples.

이소시아네이트기 말단 프리 폴리머는 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 디올과 이소시아네이트 화합물을 건조 질소 기류 하, 60 내지 100℃ 에서 1 내지 20 시간 가열 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 이 반응은 유기 용매 내에서 실시할 수도 있다. 또한 이소시아네이트기 말단 프리 폴리머와 반응시키는 사슬 연장제를 사용할 수 있는데, 이소시아네이트기와 반응시키는 사슬 연장제는 활성 수소 함유 화합물, 즉, 디올 또는 디아민이 바람직하며, 상기 디올 및 디아민은 중량 평균 분자량 1000 이상인 것이 바람직하다. 상기 디올 화합물은 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올 및 1,4-부탄디올로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 디아민 화합물은 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 이소포론 디아민 및 자일릴렌 디아민으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 이들 화합물은 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용해도 된다The isocyanate-terminated prepolymer can be prepared by a known method. For example, by heating the diol and the isocyanate compound at 60 to 100 占 폚 for 1 to 20 hours in a dry nitrogen stream. This reaction may be carried out in an organic solvent. The chain extender reacting with the isocyanate group is preferably an active hydrogen-containing compound, that is, a diol or a diamine. The diol and the diamine have a weight average molecular weight of 1000 or more desirable. The diol compound may be selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol and 1,4-butanediol, and the diamine compound may be selected from the group consisting of ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, isophoronediamine, Diamine, and these compounds may be used singly or in combination of two or more thereof

상기 1) 단계는 25 내지 150℃에서 반응시키며, 바람직하게는 25 내지 100℃에서 반응을 진행할 수 있다.The above 1) reaction is carried out at 25 to 150 ° C, preferably 25 to 100 ° C.

상기 2) 단계(S200)는 유기 용제에 아스팔트 고형분을 혼합하여 혼합물을 제조하는 것으로, 유기 용제에 아스팔트 고형분을 용해시켜 혼합물을 제조하는 것이다. 유기 용제에 아스팔트 고형분을 용해시킬 때, 상기 혼합물의 전체 중량을 기준으로 하여, 아스팔트 고형분을 30 내지 90 중량부로 포함하는 것을 특징으로 한다. In the step S200, an asphalt solid content is mixed with an organic solvent to prepare a mixture, and the mixture is prepared by dissolving the asphalt solid content in an organic solvent. Characterized in that the asphalt solid content is contained in an amount of 30 to 90 parts by weight based on the total weight of the mixture when the asphalt solid content is dissolved in the organic solvent.

상기 유기 용제는 톨루엔, 자일렌, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 에틸알코올, 부틸알코올 및 이소프로필 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 부틸아세테이트이지만, 예시에 국한되는 것은 아니다. The organic solvent is selected from the group consisting of toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl alcohol, butyl alcohol and isopropyl alcohol, preferably butylacetate, but not limited to the examples.

상기 2) 단계(S200)에서 혼합물을 제조하고, 제조된 혼합물을 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 첨가(S300)한다. 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머는 이소시아네이트 화합물 및 폴리올을 반응시켜 제조하는 것으로, 상기 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 혼합물을 첨가시킬 때, 상기 폴리올의 함량을 기준으로 혼합물의 아스팔트 고형분이 5 내지 90 중량부로 포함되거나, 바람직하게는 40 내지 50 중량부로 포함될 수 있다. The mixture is prepared in the above 2) step (S200), and the prepared mixture is added to the isocyanate-terminated prepolymer of the 1) step (S300). The isocyanate-terminated prepolymer of step 1) is prepared by reacting an isocyanate compound and a polyol. When the mixture is added to the isocyanate-terminated prepolymer, the asphalt solid content of the mixture is 5 to 90 parts by weight based on the content of the polyol Or preferably 40 to 50 parts by weight.

상기 도 1에 따른 제조 방법에 의해 제조된 나노 표면 보호재는 폴리우레탄 화합물을 포함하며, 상기 폴리우레탄 화합물은 경질 세그먼트(Hard segment) 및 연질 세그먼트(Soft segment)를 포함할 수 있다. 기 경성 세그먼트(Hard Segment) 부분과 연성 세그먼트(Soft Segment)의 배합비율은, 상기 경성 세그먼트(Hard Segment) 부분이 20 내지 70 중량%의 범위를 갖고, 연성 세그먼트(Soft Segment)부분이 30 내지 70 중량%의 범위로 포함될 수 있다.The nano surface protective material prepared by the manufacturing method according to FIG. 1 includes a polyurethane compound, and the polyurethane compound may include a hard segment and a soft segment. The combination ratio of the hard segment portion and the soft segment is such that the hard segment portion is in the range of 20 to 70 wt% and the soft segment portion is in the range of 30 to 70 wt% % ≪ / RTI > by weight.

바람직하게는, 상기 경성 세그먼트(Hard Segment)는 35% 내지 60 중량% 범위로 포함될 수 있다. 상기 경성 세그먼트(Hard Segment)부분이 20 중량% 미만 포함될 경우, 건조성이 떨어져 굳는 시간이 길어지며 완전 경화 후에 표면 보호재의 경도가 떨어질 수 있고, 상기 경성 세그먼트(Hard Segment)가 70 중량% 초과되어 포함되면, 완전 경화 후에 수지가 너무 강하여 충격에 부스러져 표면 보호재의 역할을 하기가 어려운 문제가 발생할 수 있다.Preferably, the Hard Segment may be included in the range of 35% to 60% by weight. If the hard segment portion is contained in an amount of less than 20% by weight, the drying time may be shortened and the hardening time of the surface protecting material may be shortened after full curing. When the hard segment is more than 70% If it is contained, the resin may become too strong after full curing, which may cause a problem in that it is difficult to serve as a surface protecting material due to impact.

상기 연성 세그먼트(Soft Segment)는 30 내지 70 중량% 포함될 수 있으며, 상기 연성 세그먼트(Soft Segment)를 70 중량%를 초과하여 포함할 경우, 건조성이 떨어져 굳는 시간이 길어지며 완전경화 후에 도포제의 경도가 떨어질 수 있고, 연성 세그먼트(Soft Segment)를 30 중량% 미만 포함할 경우, 완전 경화 후에 도막이 너무 강하여 충격에도 부스러져 도포제의 역할을 하기가 어렵기 때문이다.When the soft segment is contained in an amount of more than 70% by weight, the drying time is decreased and the hardening time is prolonged. The hardness of the coating agent after complete curing If the soft segment is contained in an amount of less than 30% by weight, the coating film becomes too strong after full curing, which makes it difficult to serve as a coating agent.

상기 폴리우레탄 화합물은 연성 세그먼트 및 경질 세그먼트를 포함하며, NCO%가 6 내지 13중량% 포함될 수 있다. The polyurethane compound includes a soft segment and a hard segment, and the NCO% may be 6 to 13 wt%.

본 발명의 나노 표면 보호재는 발포제, 가교제, 무기 첨가물 및 실리콘 정포제를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 3) 단계(S300)의 폴리우레탄 혼합물에 발포제, 가교제, 무기 첨가물 및 실리콘 정포제를 추가로 첨가하여 폴리우레탄 혼합물을 제조하는 단계(S400) 및 5) 상기 4) 단계의 폴리우레탄 혼합물을 발포시키는 단계(S500)를 포함할 수 있다. The nano-surface protective material of the present invention may further comprise a foaming agent, a crosslinking agent, an inorganic additive, and a silicone foaming agent. The foaming agent, the crosslinking agent, the inorganic additive, and the silicone foaming agent are further added to the polyurethane mixture in step 3) To prepare a polyurethane mixture (S400); and 5) foaming the polyurethane mixture in the step 4) (S500).

상기와 같이, 폴리우레탄 혼합물에 발포제, 가교제 및 실리콘 정포제를 포함할 경우, 폴리우레탄은 개방셀(open cell) 구조를 포함할 수 있으며, 이러한 구조로 인해, 나노 표면 보호재를 아스팔트와 같은 도로에 도포할 경우, 탄성력이 우수하고, 소음, 진동 및 충격을 흡수하는데 효과적인 성능을 나타낼 수 있다. As described above, when the polyurethane mixture includes a foaming agent, a crosslinking agent, and a silicone foaming agent, the polyurethane may include an open cell structure. Due to such a structure, the nano- When applied, it has excellent elasticity and can exhibit effective performance for absorbing noise, vibration and impact.

아스팔트가 경화되어 아스팔텐화 되면서 생긴 공극에 침투하여 공극을 채움으로서 사라졌던 도로의 탄성과 유연성을 복원시키고 동시에 차량과의 마찰음을 흡수하여 소음을 줄여주며 개방셀 구조로 빗물 등이 스며들었을 때 배수·투수성이 탁월하다. 이러한 특성은 아스팔트 도로의 수명을 연장 시킬 수 있고 차량 주행 소음을 저감시킴으로써 방음벽 설치 효과를 대체해 비용이 절감되며 우천 시 빗물을 신속하게 배출시켜 노면의 마찰력을 유지하여 수막현상을 감소시키고, 빠른 배수에 따른 물보라, 물튀김 현상을 감소시켜 미끄럼 저항성을 향상시킨다.It restores the elasticity and flexibility of the road which has penetrated into asphaltic pavement and filled with voids. It absorbs the friction sound with the vehicle and reduces the noise. When the rain water penetrates into the open cell structure, Excellent water permeability. These characteristics can extend the lifetime of asphalt roads and reduce the driving noise of the vehicle, thereby reducing costs by replacing the effect of installing soundproof walls. By rapidly discharging rainwater during rain, the friction force of the road surface is maintained to reduce the water film phenomenon, Water splashing, water splashing phenomenon is reduced to improve the slip resistance.

상기 발포제는 폴리올의 중량을 기준으로 0.2 내지 3.0 중량부 범위로 포함될 수 있다. 0.2 중량부 미만에서는 낮은 발포제 농도에 따른 기포개방율 저하가 문제될 수 있으며, 3.0 중량부를 초과하는 경우에는 고체 발포제의 과다 조성에 따른 기포 크기 및 크기 분포의 불균일화 또는 시스템에 고상인 발포제가 과다 존재함으로 인한 기계적인 마모현상 등을 야기할 수 있다. 또한, 가교제를 사용하여 개방된 셀을 연결시켜 한층 더 안정화된 개방셀 구조를 가질 수 있게 한다.The foaming agent may be included in the range of 0.2 to 3.0 parts by weight based on the weight of the polyol. When the amount of the foaming agent is less than 0.2 parts by weight, lowering of the bubble opening ratio may be caused by a low foaming agent concentration. When the amount of the foaming agent is more than 3.0 parts by weight, And mechanical abrasion due to the presence of the resin. It is also possible to connect the open cells using a crosslinking agent to have a more stable open cell structure.

발포제는 화학적 발포제 및 물리적 발포제를 포함하며, 대표적인 발포제는 질소, 이산화탄소, 공기, 메틸 클로라이드, 에틸 클로라이드, 펜탄, 이소펜탄, 퍼플루오로메탄, 클로로트리플루오로메탄, 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 퍼플루오로에탄, 1-클로로-1,1-디플루오로에탄, 클로로펜타플루오로에탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 트리클로로트리플루오로에탄, 퍼플루오로프로판, 클로로헵타플루오로프로판, 디클로로헥사플루오로프로판, 퍼플루오로부탄, 클로로노나플루오로부탄, 퍼플루오로시클로부탄, 아조디카르본아미드(ADCA), 아조디이소부티로니트릴, 벤젠술폰히드라지드, 4,4-옥시벤젠 술포닐-세미카르바지드, p-톨루엔 술포닐 세미카르바지드, 바륨 아조디카르복실레이트, N,N'디메틸-N,N'-디니트로소테레프탈아미드, 및 트리히드라지노 트리아진을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일반적으로 ADCA가 바람직한 발포제이다.Examples of the foaming agent include nitrogen, carbon dioxide, air, methyl chloride, ethyl chloride, pentane, isopentane, perfluoromethane, chlorotrifluoromethane, dichlorodifluoromethane, trichloro But are not limited to, fluoromethane, perfluoroethane, 1-chloro-1,1-difluoroethane, chloropentafluoroethane, dichlorotetrafluoroethane, trichlorotrifluoroethane, perfluoropropane, chloroheptafluoropropane , Dichlorohexafluoropropane, perfluorobutane, chlorononafluorobutane, perfluorocyclobutane, azodicarbonamide (ADCA), azodiisobutyronitrile, benzene sulfone hydrazide, 4,4-oxybenzene Sulfonyl-semicarbazide, p-toluenesulfonyl semicarbazide, barium azodicarboxylate, N, N'-dimethyl-N, N'-dinitrosoterephthalamide, and Including re-hydrazino-triazine, however, not limited to this. In general, ADCA is the preferred foaming agent.

가교제를 사용하여 개방된 셀을 연결시켜 한층 더 안정화된 개방셀 구조를 가질 수 있게 한다. 상기 가교제는 발포제에서 발생한 분해가스를 충분히 포집하고 수지에 고온 점탄성을 부여할 수 있는 가교제를 폴리올의 중량을 기준으로 0.02 내지 4 중량부 포함할 수 있으며, 바람직하게는 0.02 내지 3.0 중량부, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 1.5 중량부로 포함할 수 있으며, 이들은 1분 반감기 온도가 130 내지 180℃인 것이다. 그 사용량에 있어서 0.02 중량부 미만이면 가교가 부족하여 발포체 분해시 수지의 고온 점탄성이 유지되지 못하고, 1.5 중량부를 초과하면 과가교로 인하여 경도가 급격히 높아질 뿐만 아니라 발포체가 터지는 현상이 나타날 수 있다. 이러한 가교제의 예로는 t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시리우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸퍼옥시프탈레이트, t-디부틸포옥시말레인산, 시클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부킬히드로퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디큐밀퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-(t-부틸퍼옥시)-3-헥산, n-부틸-4, 4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트, a,a'-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠 등을 사용할 수 있다.By using crosslinking agents, open cells can be connected to have a more stable open cell structure. The crosslinking agent may contain 0.02 to 4 parts by weight, preferably 0.02 to 3.0 parts by weight, more preferably 0.02 to 3 parts by weight, based on the weight of the polyol, of a crosslinking agent capable of sufficiently collecting decomposed gas generated in the foaming agent and imparting high- 0.05 to 1.5 parts by weight, and they have a one-minute half-life temperature of 130 to 180 占 폚. When the amount is less than 0.02 parts by weight, crosslinking is insufficient and the high-temperature viscoelasticity of the resin is not maintained during the decomposition of the foam. When the amount is more than 1.5 parts by weight, not only the hardness is rapidly increased but also the foam may be blown. Examples of such a cross-linking agent include t-butyl peroxyisopropyl carbonate, t-butyl peroxylylate, t-butyl peroxyacetate, di-t-butyl peroxyphthalate, t- Butyl peroxybenzoate, dicumyl peroxide, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, methyl ethyl ketone peroxide, t-butyl peroxydicarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, di-t-butyl peroxide, 2,5 Butylperoxy) valerate, a, a'-bis (t-butylperoxy) -3-hexane, n- ) Diisopropylbenzene and the like can be used.

본 발명에서 사용되는 실리콘 정포제는 원료의 혼합을 용이하게 하고 우레탄 합성 시 표면장력을 낮춰 기포성장을 돕고 기포간 압력차를 낮춰 가스의 확산을 막고 우레탄 셀이 커지고 불균일화 되는 것을 예방한다. 또한 점도상승 시 기포 불안정화로 인한 셀의 파괴, 합일 및 셀 막이 엷어지는 등의 문제를 예방해 폼의 꺼짐 현상을 방지한다. The silicone foam stabilizer used in the present invention facilitates the mixing of raw materials and lowers the surface tension in the synthesis of urethane, assists in the growth of the bubbles, lowers the pressure difference between the bubbles, prevents the diffusion of the gas, and prevents the urethane cell from becoming large and uneven. In addition, when the viscosity is increased, destruction of the cell due to bubble destabilization, coalescence and thinning of the cell membrane are prevented, thereby preventing the foam from being turned off.

또한, 열섬 현상 저감화를 위해 본 발명의 나노 표면 보호재에 무기 첨가물을 추가로 포함할 수 있다. 무기 첨가물을 추가로 포함하는 나노 표면 보호재를 아스팔트 도로 표면에 코팅하면 코팅 표면 위로 나노 크기의 무기 첨가물 입자들이 형성되고 이러한 무기 첨가물들은 한낮에 직사광선을 반사시켜 도로의 열축적을 근본적으로 차단하여 일몰 후에 열이 재방출되는 현상을 현저히 줄어들게 해 열대야를 완화하고, 한낮에도 복사열에 의하여 도로 주변 온도가 올라가는 고온현상에 따른 열섬 현상을 개선할 수 있다. 상기 무기 첨가물은 실리카 또는 마이카이며, 예시에 국한되지 않고 사용 가능하다. 상기 무기 첨가물은 폴리우레탄 화합물의 중량을 기준으로 1 내지 5 중량부 포함될 수 있으며, 1 중량부 미만으로 포함할 경우, 열섬 현상 저감화 효과가 미비한 문제가 있으며, 5 중량부를 초과하여 포함할 경우, 나노 표면 보호재를 아스팔트 도로 위에 도포할 때, 건조성이 떨어져 건조를 위해 많은 시간이 소요되는 문제가 있다. In addition, an inorganic additive may be further included in the nano-surface protective material of the present invention in order to reduce the heat island phenomenon. Nano-surface protection materials, which include inorganic additives, are coated on the asphalt road surface to form nano-sized inorganic additive particles on the surface of the coating. These inorganic additives reflect the direct sunlight in the daytime to fundamentally block heat accumulation on the road, Reducing the phenomenon of heat re-emission to a considerable extent can alleviate heat nights, and the heat island phenomenon due to the high temperature phenomenon where the road surface temperature rises due to radiant heat even in the middle of the day can be improved. The inorganic additive is silica or a mica, and is usable without being limited to the examples. The inorganic additive may be contained in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the weight of the polyurethane compound. When the amount of the inorganic additive is less than 1 part by weight, the effect of reducing heat island development is insufficient. When the surface protective material is applied on the asphalt road, there is a problem that the drying is slow and the drying takes a long time.

제조예Manufacturing example 1 One

폴리Poly 우레탄 화합물의 제조 Preparation of urethane compounds

폴리에테르 폴리올로서 중량 평균 분자량이 3000이고, 수산기 값(Hydroxyl Value)이 75 내지 80인 제습 처리된 폴리올 800g을 투입하고 디페닐메탄 디이소시아네이트 400g을 넣어 75℃에서 충분히 반응시킨 다음 NCO-프리폴리머의 NCO함량이 21중량%가 될 때까지 충분히 반응시켜 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하였다. 800 g of a dehumidified polyol having a weight average molecular weight of 3000 and a hydroxyl value of 75 to 80 was introduced as a polyether polyol, and 400 g of diphenylmethane diisocyanate was added thereto. After sufficient reaction at 75 캜, NCO And sufficiently reacted until the content became 21 wt% to prepare an isocyanate-terminated prepolymer.

부틸 아세테이트에 아스팔트 고형분 400g을 용해시켜, 혼합물을 제조하며, 상기 혼합물의 중량을 기준으로 아스팔트 고형분이 60 중량%가 되도록 제조하였다. 400 g of asphalt solids were dissolved in butyl acetate to prepare a mixture and the asphalt solids were prepared to be 60% by weight based on the weight of the mixture.

상기 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 부틸 아세테이트에 용해시킨 아스팔트 고형분을 첨가하여, 전체 고형분이 80 중량%가 되도록 투입 되고, NCO%가 19 중량%인 폴리우레탄 화합물을 제조하였다.An asphalt solid component dissolved in butyl acetate was added to the isocyanate-terminated prepolymer to prepare a polyurethane compound having an NCO content of 19% by weight so that the total solid content was 80% by weight.

제조예Manufacturing example 2 2

폴리에테르 폴리올로서 중량 평균 분자량이 2000이고, 수산기 값(Hydroxyl Value)이 55 내지 60인 제습 처리된 폴리올을 사용한 것을 제외하고 제조예 1과 동일하게 제조하였다.A polyether polyol was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, except that a dehumidified polyol having a weight average molecular weight of 2000 and a hydroxyl value of 55 to 60 was used.

제조예Manufacturing example 3 3

아스팔트 고형분을 용해시키기 위해 부틸 아세테이트 대신 톨루엔을 사용한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 제조하였다. The procedure of Preparation Example 1 was repeated except that toluene was used instead of butyl acetate to dissolve the asphalt solid content.

상기 제조예 1 내지 3에서 제조한 폴리우레탄 수지를 약 50℃로 가열한 후 롤러나 스프레이로 아스팔트에 도포한 다음 상온에서 자연건조 시켜 물성을 확인하였다.The polyurethane resins prepared in Preparation Examples 1 to 3 were heated to about 50 DEG C, applied to asphalt with a roller or spray, and dried naturally at room temperature to confirm their physical properties.

실시예Example

아스팔트에 나노 표면 Nano Surface on Asphalt 보호재를Protection material 도포한 이후, 물성 평가 After application, evaluation of physical properties

건조성Drying

엄지손가락으로 살짝 데었다가 떼었을 때 지문이나 눌림 자국이 없을 때의 시간을 측정하였다. We measured the time when there was no fingerprint or pressing marks when we tugged with a thumb.

내산성 및 내알칼리성Acid resistance and alkali resistance

황산 5%, 염산 5%, 질산 5% 용액 상에 침적시켜 내산성을, 가성소다 10% 용액 상에 침적시켜 내알칼리성을 측정하였으며, 각각 160시간 침적 후 외관 부풀기 여부, 표면색상 변화를 검사하였다.Acid resistance was measured by immersing in 5% sulfuric acid, 5% hydrochloric acid and 5% nitric acid solution. The acid resistance was measured by immersing it in a 10% caustic soda solution to determine the alkali resistance. After immersing for 160 hours, .

부착성Attachment

2mm 100칸을 칼로 그어서 3M 스카치테이프를 이용하여 붙였다가 순간적인 힘으로 빠르게 때었을 때 3칸 이상의 탈락이 없는 경우를 확인하였다. A 2 mm 100 square was cut with a knife and stuck with a 3M scotch tape. When the sample was quickly struck with a momentary force, it was confirmed that no more than 3 squares were missing.

연필경도 Pencil hardness

미쯔비씨 연필경도계로 도막의 경도 측정하였다.The hardness of the film was measured with a Mitsubishi pencil hardness meter.

물성Properties 제조예 1Production Example 1 제조예 2Production Example 2 제조예 3Production Example 3 건조성Drying 70분70 minutes 75분75 minutes 90분90 minutes 부착성Attachment 100/100100/100 100/100100/100 100/100100/100 내산성Acid resistance 5%황산5% sulfuric acid 5%질산5% nitric acid 5%염산5% hydrochloric acid 내알칼리성Alkali resistance 저장성Zhejiang Province 양호Good 양호Good 양호Good 연필경도Pencil hardness 1H1H 1H1H 1H1H

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 제조예 1 내지 3의 나노 표면 보호재를 아스팔트 도로에 도포한 이후, 건조 시간을 살펴보면 70 내지 90분으로 빠른 시간내에 건조됨을 확인하였다. 내산성 및 내알칼리성을 측정한 시험에서도, 외관의 변화 및 색상 변화를 관찰할 수 없어, 내산성 및 내알칼리성이 우수함을 확인하였다. 또한, 부착성, 저장성 및 경도가 우수한 것으로 확인되었다. As shown in Table 1, when the nano-surface protective materials of Production Examples 1 to 3 were applied to asphalt roads, it was confirmed that the nano-surface protective materials were dried within 70 to 90 minutes after drying. It was confirmed that changes in appearance and color change were not observed even in the test for measuring the acid resistance and alkali resistance, and the acid resistance and alkali resistance were excellent. Further, it was confirmed that the adhesiveness, shelf life and hardness were excellent.

Claims (14)

아스팔트 도로의 수명을 연장하고, 열섬 현상을 저감시키기 위한 표면 보호층을 형성하기 위한 표면 보호재로,
상기 표면 보호재는 폴리우레탄 화합물을 포함하며,
상기 폴리우레탄 화합물은 경질 세그먼트(Hard segment) 및 연질 세그먼트(Soft segment)를 포함하며,
상기 경질 세그먼트는 이소시아네이트 화합물을 포함하며,
상기 연질 세그먼트는 폴리올 및 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분을 포함하는 나노 표면 보호재.
As a surface protecting material for forming a surface protective layer for extending the lifetime of an asphalt road and reducing heat island phenomenon,
Wherein the surface protection material comprises a polyurethane compound,
The polyurethane compound includes a hard segment and a soft segment,
Wherein the hard segment comprises an isocyanate compound,
Wherein the soft segment comprises an asphalt solid dissolved in a polyol and an organic solvent.
제 1항에 있어서,
상기 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기 및 폴리올의 -OH기는 0.5:1 내지 5:1의 몰비로 포함되는 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the isocyanate group of the isocyanate compound and the -OH group of the polyol are contained in a molar ratio of 0.5: 1 to 5: 1.
제 1항에 있어서,
상기 이소시아네이트는 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI; diphenyl methane diisocyanate), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI; tolunene diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI; hexamethylene diisocyanate), 디시클로헥실메탄 디이소이아네이트(H12MDI; dicyclohexylmethane diisocyanate), 및 이소포론 디이소시아네이트 IPDI; Isoporoned iisocyanate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
The isocyanate may be selected from the group consisting of diphenyl methane diisocyanate (MDI), tolunene diisocyanate (TDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI; dicyclohexylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate IPDI; Isoporoned iisocyanate). ≪ / RTI >
제 1항에 있어서,
상기 폴리올은 폴리 에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 네오펜틸 글리콜, 메틸프로판디올, 1.6헥산디올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1.4부틸렌글리콜, 1.3부틸렌글리콜, 트리메틸올프로판 및 트리메틸올에탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the polyol is selected from the group consisting of polyether polyol, polyester polyol, neopentyl glycol, methylpropanediol, 1.6 hexanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1.4 butylene glycol, 1.3 butylene glycol, trimethylol propane and trimethylolethane At least one selected nano-surface protection material.
제 1항에 있어서,
상기 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분은 용해된 용액의 중량을 기준으로 아스팔트 고형분을 30 내지 90 중량부로 포함하는 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the asphalt solids dissolved in the organic solvent comprises 30 to 90 parts by weight of asphalt solids based on the weight of the dissolved solution.
제 1항에 있어서,
상기 유기 용제는 톨루엔, 자일렌, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 에틸알코올, 부틸알코올 및 이소프로필 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the organic solvent is selected from the group consisting of toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl alcohol, butyl alcohol and isopropyl alcohol.
제 1항에 있어서,
상기 폴리올 및 유기 용제에 용해된 아스팔트 고형분은 폴리올의 함량을 기준으로 5 내지 90 중량부로 포함하는 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the asphalt solids dissolved in the polyol and the organic solvent are contained in an amount of 5 to 90 parts by weight based on the content of the polyol.
제 1항에 있어서,
상기 폴리우레탄 화합물은 경질 세그먼트 부분을 20 내지 70중량%의 범위로 포함하는 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the polyurethane compound comprises a hard segment portion in the range of 20 to 70 wt%.
제 1항에 있어서,
상기 폴리올은 선형 타입의 폴리올이며, 중량 평균 분자량(Mw)가 500 내지 3000인 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
The polyol is a linear type polyol and has a weight average molecular weight (Mw) of 500 to 3000.
제 1항에 있어서,
상기 폴리우레탄 화합물은 NCO%가 6 내지 13중량%인 나노 표면 보호재.
The method according to claim 1,
Wherein the polyurethane compound has an NCO% of 6 to 13% by weight.
1) 이시아네이트 화합물 및 폴리올을 반응시켜 이소시아네이트 말단 프리 폴리머를 제조하는 단계;
2) 유기 용제에 아스팔트 고형분을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
3) 상기 2) 단계의 혼합물을 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 첨가하는 단계를 포함하는 나노 표면 보호재의 제조 방법.
1) reacting an isocyanate compound and a polyol to prepare an isocyanate-terminated prepolymer;
2) mixing the asphalt solids in an organic solvent to prepare a mixture; And
3) adding the mixture of step 2) to the isocyanate-terminated prepolymer of step 1).
제 11항에 있어서,
상기 1) 단계의 폴리올은 수신기 값(Hydroxyl Value)이 55 내지 80인 나노 표면 보호재의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the polyol of step 1) has a hydroxyl value of 55 to 80. 2. The method of claim 1,
제 11항에 있어서,
상기 2) 단계의 혼합물은 전체 혼합물의 중량을 기준으로 아스팔트 고형분이 40 내지 80 중량부인 나노 표면 보호재의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the mixture of step 2) is 40 to 80 parts by weight of asphalt solid based on the weight of the whole mixture.
제 11항에 있어서,
상기 3) 단계는 1) 단계의 이소시아네이트 말단 프리 폴리머에 2) 단계의 혼합물을 첨가하여 혼합물을 제조하며,
상기 혼합물의 전체 중량 기준으로 아스팔트 고형분을 70 내지 90 중량부로 포함하는 나노 표면 보호재의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
The step 3) comprises adding a mixture of step 2) to an isocyanate-terminated prepolymer of step 1) to prepare a mixture,
Wherein the asphalt solid content is 70 to 90 parts by weight based on the total weight of the mixture.
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