KR20180081894A - The water-expandable waterstop rubber, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수팽창 고무 지수재 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 1차 타설된 콘크리트와 2차 타설된 콘크리트 사이의 이음매에 끼워진 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창됨에 따라 이음매 사이로 물이 새지 않도록 한 수팽창 고무 지수재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a water expanding rubber index material and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a water expanding rubber index material and a method of manufacturing the same, And a method for producing the same.
일반적으로 건축, 토목, 및 지하 구조물 설치 공사 등의 분야에서 콘크리트 시공을 행할 때에는 모든 콘크리트 구조물들을 한 번의 콘크리트 타설 작업으로 건설할 수가 없으므로 콘크리트 타설할 곳들을 여러 구간으로 나눈 다음, 먼저 일부 구간에 대해 콘크리트를 1차 타설하고, 그것에 잇대어 또 다른 구역에 콘크리트를 2차 타설함으로써 콘크리트 구조물들의 설치 공사를 진행하고 있다.In general, when constructing concrete in the fields of construction, civil engineering, and underground structure construction, it is not possible to construct all the concrete structures by a single concrete pouring operation. Therefore, the places to be poured concrete are divided into several sections, Concrete structures are being installed by first casting concrete and secondly placing concrete in another area.
하지만, 이렇게 시간 간격을 두고 콘크리트를 타설할 경우에는 먼저 콘크리트가 1차 타설된 곳과 나중에 콘크리트가 2차 타설된 곳 사이의 이음매 부위가 완전히 일체화되지 못하기 때문에 이음매 부위에 물의 침투를 막을 수 있는 지수재를 설치해야만 한다.However, when the concrete is poured at such a time interval, the joint between the concrete first pouring place and the concrete pouring place can not be completely integrated, You must install indexing material.
또한, 상기 콘크리트는 계절별 온도 변화에 따라 늘어나거나 줄어드는 성질이 있으므로, 수평 방향으로 연장된 형태로 건설되는 콘크리트 구조물의 경우에는 콘크리트의 신축에 의한 길이 변화를 커버할 수 있도록 콘크리트 타설 구간들이 서로 분리된 곳마다 신축 이음부를 마련해야 한다.Since the concrete has a property of being stretched or shrunk according to the seasonal temperature change, in the case of the concrete structure constructed in the form of extending in the horizontal direction, in order to cover the length change due to the expansion and contraction of the concrete, There should be a stretch joint everywhere.
이때에도 외부의 물이 콘크리트 구조물 내부로 침투하지 못하도록 모든 신축 이음매에 지수재를 설치해야만 한다.At this time, the index material must be installed on all expansion joints so that the external water can not penetrate into the concrete structure.
한편, 콘크리트 이음매 부위에 지수재를 설치하기 위해서는 어느 한쪽 콘크리트의 이음매 부위를 평평하게 가공한 다음, 지수재를 맞대고 상기 지수재 위에 패킹을 댄 다음 못을 때려 박아 지수재와 콘크리트를 연결 시킨다.On the other hand, in order to install the index material on the joint part of the concrete, the joint part of one concrete is flattened, and then the index material is pressed against the index material, and the nail is pushed to connect the index material and the concrete.
이때, 서로 이웃한 못과 못의 간격은 20cm 내지 40cm 임이 바람직하다.At this time, the distance between adjacent nails and nails is preferably 20 cm to 40 cm.
하지만, 상기와 같은 방식은 지수재에 못을 때려 박을 때 항상 지수재 위에 고무 패킹이나 고무 와샤을 맞댄 다음 못을 박아야 함으로 작업이 번거롭다는 문제점이 있었다.However, the above-mentioned method has a problem in that it is troublesome to work on the index material by always putting the nail after returning the rubber packing or rubber washer on the index material at the time of knocking.
한편, 본 발명의 선행 기술로는 실용신안등록번호 "20-0201192"호의 "수팽창성 수밀형 고무 지수재"가 출원되어 등록되었는데, 상기 수팽창성 수밀형 고무 지수재는 지하 옹벽 구축시 지하수 유입을 차단하기 위해 신축 이음매 부위에 매설되는 수팽창성 고무 지수재에 있어서, 팽창력 인장 강도 신장율을 유지하면서 콘크리트 요철 부위를 메꾸어 줄 수 있는 접착력이 우수한 부틸 변성 고무를 가미하여 제조한 구성물이다.On the other hand, in the prior art of the present invention, a "water-swellable water-tight rubber index material" of the Utility Model Registration Number "20-0201192" was filed and registered. The water- , It is a product made by adding a butyl-modified rubber excellent in adhesion strength to fill a concave-convex portion of a concrete while maintaining an expansion force tensile strength elongation.
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 못을 이용하여 지수재를 콘크리트상에 고정 시킬 때 패킹을 사용할 필요 없이 지수재에 못을 직접 때려 박을 수 있도록 함으로써 작업 공정을 단순화할 뿐만 아니라 지수재 작업을 신속하게 끝마칠 수 있도록 한 수팽창 고무 지수재 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention can simplify the work process by making it possible to directly nail the nail to the index material without using the packing when fixing the index material on the concrete using the nail, And to provide a method for manufacturing the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수팽창 고무 지수재는 1차 타설된 콘크리트와, 2차 타설된 콘크리트 사이의 이음매에 끼워진 상태에서 물과 접촉되었을 때 콘크리트 이음매 사이에서 팽창됨으로써 콘크리트 이음매를 통해 유입되는 물을 차단하는 수팽창 고무 지수재에 있어서, 물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 바(Bar) 형태이고 종단면이 사각 형태이며 콘크리트 못에 의해 1차 타설된 콘크리트에 고정된 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창됨으로서 콘크리트 이음매 안으로 물이 유입됨을 방지하는 몸체와; 물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 종단면이 사각 형태이고 몸체의 윗면으로부터 돌출되며 종방향으로 잘랐을 때 종단면이 몸체의 종단면보다 작으며 몸체와 일체로 결합 되어 물과 접촉되었을 때 팽창되어 콘크리트 이음매 안으로 물이 유입됨을 1차적으로 방지함과 동시에 콘크리트 못에 끼워지는 고무 패킹이나 고무 와샤를 대신하며 콘크리트 못이 박히는 돌출 패드로 이루어져, 몸체와 돌출 패드를 1차 타설된 콘크리트 위에 고정 시킬 때 콘크리트 못에 고무 와샤나 고무 패킹을 끼울 필요 없이 직접 돌출 패드에 콘크리트 못을 박아 몸체와 돌출 패드를 1차 타설된 콘크리트에 고정시킨다.In order to accomplish the above object, the water expanding rubber index material according to the present invention is expanded between a concrete pouring concrete when it is in contact with water in a state where it is sandwiched between a first laid concrete and a second laid concrete, Which is expanded in contact with water and is bar shaped and has a rectangular cross section and is fixed to a concrete laid primarily by a concrete nail, A body for preventing water from entering into the concrete joint by being inflated when contacted; A rubber material that expands when contacted with water. It has a rectangular cross-section and is protruded from the upper surface of the body. When the cross-section is cut longitudinally, the longitudinal section is smaller than the longitudinal section of the body. When the body is in contact with water, It consists of rubber padding or rubber washer that is inserted into concrete pegs and prevents pegs from entering the concrete. It is composed of pegs that take concrete pegs instead of rubber washers. When fixing body and pegs on concrete pegs, A concrete nail is directly applied to the protruding pad without fixing rubber washer or rubber packing, and the body and the protruding pad are fixed to the first laid concrete.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 수팽창 고무 지수재는 1차 타설된 콘크리트와 2차 타설된 콘크리트 사이의 이음매에 고정된 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창되어 이음매를 통해 물이 유입됨을 방지할 수 있다.The water expansion rubber index material according to the present invention having such a structure can be prevented from being inflowed through the joint by expanding when it is contacted with water in a state of being fixed to the joint between the first laid concrete and the second laid concrete .
또한, 본 발명은 종단면이 'ㅗ'자 형상으로 이루어져 콘크리트 못을 이용하여 수팽창 고무 지수재를 1차 타설된 콘크리트상에 고정 시킬 때 패킹을 사용할 필요 없이 지수재에 못을 직접 때려 박을 수 있도록 함으로써 작업 공정을 단순화할 뿐만 아니라 지수재 작업을 신속하게 끝마칠 수 있도록 한다.In addition, the present invention is characterized in that the longitudinal section is formed in a "ㅗ" shape, and when the water expansion rubber index material is fixed on the concrete laid by using a concrete nail, This not only simplifies the work process but also allows quick rework of the index.
또, 본 발명은 탄력성이 우수하고, 특수 변성 고무를 주재료로 사용함으로써 압축 또는 변형시 복원력이 우수하다.Further, the present invention is excellent in elasticity and excellent in restoring force upon compression or deformation by using a special modified rubber as a main material.
또, 본 발명은 저온에서 고온에 이르기까지 우수한 지수 성능을 발휘하고 시공이 간편하며, 누수 및 침입수 방지에 최대 효과를 발휘할 수 있다.Further, the present invention exhibits excellent index performance from low temperature to high temperature, is easy to construct, and can exhibit the maximum effect in preventing water leakage and intrusion.
또, 본 발명은 내구성과, 내수성, 내약품성이 우수하고 수질에 영향을 받지 않으며, 해수나, 시멘트, 물 등 전해질 용액에 접촉하여도 동일한 팽창성을 유지한다.Further, the present invention is excellent in durability, water resistance, and chemical resistance, and is not affected by water quality, and maintains the same swelling property even when it comes in contact with an electrolyte solution such as seawater, cement, or water.
또, 본 발명은 물과 접촉시 전면적 팽창이 아닌 구속된 면은 팽창력을 가지고 있다가 구속이 풀려난 상태에서 팽창을 시작한다.Further, in the present invention, upon contact with water, the restrained surface, not the full expansion, has expansion force and begins to expand in the state of restrained release.
또, 본 발명은 공사 기간을 단축할 수 있고, 원가 절감에 유리하다는 장점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that the construction period can be shortened and the cost is advantageously reduced.
또, 지하철 구조물의 옹벽, 바닥, 조인트, 및 관 슬라브, H형강, 익스펜션 조인트, 터널 타계부, 콘크리트 2차 제품 지수, 및 세그먼트의 누수가 될 만한 모든 부위에 시공이 간편하다.In addition, it is easy to apply to all parts of the subway structure, such as retaining walls, floors, joints, and pipe slabs, H-beams, expansion joints, tunnel manufactures, concrete secondary product indexes and segments.
도면 1은 본 발명의 사시도,
도면 2는 수팽창 고무 지수재와 콘크리트 못의 분해도,
도면 3은 1차 타설된 콘크리트에 본 발명이 고정된 상태도,
도면 4는 2개의 수팽창 고무 지수재가 겹쳐진 상태도,
도면 5는 수팽창 고무 지수재의 제조 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트(Flow Chart)1 is a perspective view of the present invention,
Fig. 2 shows the decomposition degree of the water expansion rubber and the concrete nail,
3 is a state in which the present invention is fixed to the primary laid concrete,
4 is a view showing a state in which two water-
5 is a flow chart for explaining a manufacturing method of a water expanding rubber index material;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 수팽창 고무 지수재(1)는 도면 1 내지 도면 3에 도시한 바와 같이, 1차 타설된 콘크리트(A)와, 2차 타설된 콘크리트(B) 사이의 이음매(2)에 장착된 상태에서 물과 접촉되었을 때 콘크리트 이음매(2) 사이에서 팽창됨으로써 콘크리트 이음매(2)를 통해 유입되는 물을 차단하는 수팽창 고무 지수재(1)에 있어서, 물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 바(Bar) 형태이고 종단면이 사각 형태이며 콘크리트 못(7)에 의해 1차 타설된 콘크리트(A)에 고정된 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창됨으로서 콘크리트 이음매(2)를 통해 물이 새어 들어옴을 방지하는 몸체(3)와; 물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 종단면이 사각 형태이고 몸체(3)의 윗면으로부터 돌출되며 종방향으로 잘랐을 때 종단면이 몸체(3)의 종단면보다 작으며 몸체(3)와 일체로 결합 되어 물과 접촉되었을 때 팽창되어 콘크리트 이음매(2)를 통해 물이 유입됨을 1차적으로 방지함과 동시에 콘크리트 못(7)에 끼워지는 고무 패킹이나 고무 와샤를 대신하며 콘크리트 못(7)이 박히는 돌출 패드(5)로 이루어져, 몸체(3)와 돌출 패드(5)를 1차 타설된 콘크리트(A) 위에 고정 시킬 때 콘크리트 못(7)에 고무 와샤나 고무 패킹을 끼울 필요 없이 직접 돌출 패드(5)에 콘크리트 못(7)을 박아 몸체(3)와 돌출 패드(5)를 1차 타설된 콘크리트(A)에 고정 시킨다.As shown in Figs. 1 to 3, the water expanding
이때, 상기 수팽창 고무 지수재(1)가 부착되는 콘크리트의 부착면은 콘크리트가 굳기 전에 쇠손을 이용하여 평탄화시킨다.At this time, the adhesion surface of the concrete to which the water expanding rubber exponential material (1) is adhered is flattened by using a metal sheet before the concrete hardens.
또한, 상기 수팽창 고무 지수재(1)를 콘크리트에 부착할 때에는 수팽창 고무 지수재(1)가 콘크리트에 밀착되도록 콘크리트 못(7)을 때려박는다.Further, when attaching the water expanding rubber exponential material (1) to the concrete, the concrete nail (7) is punched so that the water expanding rubber exponent material (1) adheres to the concrete.
또, 상기 수팽창 고무 지수재(1)를 2개 이상 연결할 때에는 도면 4에 도시한 바와 같이, 어느 1개의 수팽창 고무 지수재(1)와 다른 1개의 수팽창 고무 지수재(1)가 50mm 이상 겹쳐지도록 콘크리트에 부착한다.When two or more of the above-mentioned water expanding rubber
상기 몸체(3)와 돌출 패드(5)는 천연 고무 NBR(Nitile Butadiene Rubber) 4.20 내지 8.20 중량%와, 합성 고무 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 10.2 내지 16.2 중량%, 보강성 무기 충진제 FEF(Carbon black N550) 0.7 내지 1.1 중량%, 비보강성 무기 충진제 CaCO3(Calcium Carbonate) 60.4 내지 72.4 중량%, 가황 촉진제 ZN-O(Zinc-Oxide) 1.5 내지 2 중량%, 가황 촉진제 DM(Dibenzothiazyl disulfide) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황 촉진제 D(1,3-Diphenylguanidine) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황 촉진제 M(Mercaptobenzothiazole) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황제 S 0.1 내지 0.3 중량%, 노화 방지제 P-WAX(Paraffin WAX) 0.7 내지 1.1 중량%, 노화 방지제 ST(Stearic Acid) 0.7 내지 1.1 중량%, 및 팽창제 6.8 내지 10.8 중량%가 배합 혼련된 상태에서 압출 성형된 다음 가황된다.The
한편, 상기 수팽창 고무 지수재의 제조 방법은 도면 5에 도시한 바와 같이, 1차 타설된 콘크리트(A)와 2차 타설된 콘크리트(B) 사이의 이음매(2)에 끼워진 상태에서 물과 접촉되었을 때 콘크리트 이음매(2) 사이에서 팽창됨으로써 콘크리트 이음매(2)를 통해 유입되는 물을 차단하는 수팽창 고무 지수재(1)의 제조 방법에 있어서, 천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)와; 상기 혼련 된 결과물을 압출 성형하여 바(Bar) 형태이고 종단면이 'ㅗ' 형태인 수팽창 고무 지수재(1)를 제조하는 단계(S2); 상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)의 인장 강도와 탄성을 증대시키고 온도 변화에 의한 탄성 변화를 감소시키기 위해 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 가황하는 단계(S3); 로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 5, the method for manufacturing the water-expansive rubber-like index material of the present invention is a method for manufacturing a water-expansive rubber-like index material in which water is contacted with a water- A method for manufacturing a water-swellable rubber exponential material (1) that blocks water flowing through a concrete joint (2) by expanding between concrete joints (2) when the natural rubber is mixed with a synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, (S1) mixing and kneading a rigid inorganic filler, a vulcanization accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant, and an expanding agent; (S2) of extruding the kneaded resultant to produce a water expandable rubber exponential material (1) having a bar shape and a longitudinal cross-sectional shape; Vulcanizing (S3) the extruded expanded rubber exponential material (1) to increase the tensile strength and elasticity of the extruded expanded thermoplastic expandable rubber index material (1) and to reduce the change in elasticity due to temperature change; ≪ / RTI >
상기 천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)는 천연 고무 NBR(Nitile Butadiene Rubber) 4.20 내지 8.20 중량%와, 합성 고무 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 10.2 내지 16.2 중량%, 보강성 무기 충진제 FEF(Carbon black N550) 0.7 내지 1.1 중량%, 비보강성 무기 충진제 CaCO3(Calcium Carbonate) 60.4 내지 72.4 중량%, 가황 촉진제 ZN-O(Zinc-Oxide) 1.5 내지 2 중량%, 가황 촉진제 DM(Dibenzothiazyl disulfide) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황 촉진제 D(1,3-Diphenylguanidine) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황 촉진제 M(Mercaptobenzothiazole) 0.1 내지 0.25 중량%, 가황제 S 0.1 내지 0.3 중량%, 노화 방지제 P-WAX(Paraffin WAX) 0.7 내지 1.1 중량%, 노화 방지제 ST(Stearic Acid) 0.7 내지 1.1 중량%, 및 팽창제 6.8 내지 10.8 중량%를 배합한다.The step (S1) of mixing and kneading the natural rubber with a synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, a non-rigid inorganic filler, a vulcanizing accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant and an expanding agent is a step of mixing natural rubber NBR (Nitile Butadiene Rubber ) 4.20 to 8.20% by weight, synthetic rubber SBR (Styrene Butadiene Rubber) 10.2 to 16.2% by weight, reinforcing inorganic filler FEF (Carbon black N550) 0.7 to 1.1% by weight, non-rigid inorganic filler CaCO3 (Calcium Carbonate) 60.4 to 72.4 0.1 to 0.25% by weight of Dibenzothiazyl disulfide, 0.1 to 0.25% by weight of 1,3-Diphenylguanidine as a vulcanization accelerator, Zinc-Oxide (ZN-O) 0.1 to 0.25% by weight of mercaptobenzothiazole, 0.1 to 0.3% by weight of vulcanizing agent S, 0.7 to 1.1% by weight of antioxidant P-WAX (Paraffin WAX), 0.7 to 1.1% by weight of antioxidant ST (Stearic Acid) By weight to 10.8% by weight.
상기 보강성 무기 충진제 FEF는 고무 보강에 가장 효과적인 충진제이다.The reinforcing inorganic filler FEF is the most effective filler for rubber reinforcement.
상기 카본 블랙은 천연 가스나, 석유계, 또는 석탄계 중질유 등을 불완전 연소 또는 열 분해시킴으로써 제조한다.The carbon black is produced by incomplete combustion or thermal decomposition of natural gas, petroleum or coal-based heavy oil.
이때, 노화 방지제가 미치는 효과는 카본 블랙의 기본적 성질에 따라 크게 좌우 된다.At this time, the effect of the antioxidant greatly depends on the basic properties of the carbon black.
상기 노화 방지제는 수팽창 고무 지수재(1)의 사용 중 수팽창 고무 지수재(1)의 물성이 점차 노화됨을 방지하기 위함이다.The antioxidant is used to prevent the physical properties of the water expandable rubber index material (1) from being aged gradually during use of the water expandable rubber index material (1).
상기 수팽창 고무 지수재(1)의 노화 원인으로는 산소, 오존, 열, 햇빛, 금속 촉매, 방사선 등의 환경 및 기계적인 피로 등 외부 요인과 폴리머의 종류, 가황계와 가황 비율, 가황 방법, 충전제의 종류와 순도 등의 내부 요인이 있다.Examples of causes of aging of the water-swellable
상기 노화 방지제는 수팽창 고무 지수재(1)의 노화 진행을 예방 또는 이완시키고 사용 수명을 연장 시키기 위함이다.The antioxidant is intended to prevent or slow down the progress of aging of the water expandable rubber index material (1) and to prolong the service life thereof.
상기 천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)에서 혼련 된 혼합물은 17도 내지 23도의 칠러(Chiller)수나 냉각수를 이용하여 냉각하고, 냉각된 혼합물은 인장 강도가 0.3MPa 이상이며, 신장률이 300% 이상이고, 경도가 20 내지 40인지 검사한다.The mixture blended in the step (S1) of compounding and kneading the natural rubber with synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, a non-rigid inorganic filler, a vulcanizing accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant and an expanding agent, The mixture is cooled using a chiller or cooling water at 23 ° C. The cooled mixture is inspected for a tensile strength of 0.3 MPa or more, an elongation of 300% or more, and a hardness of 20 to 40.
상기 혼련 된 혼합물을 압출 성형하여 바(Bar) 형태이고 종단면이 'ㅗ' 형태인 수팽창 고무 지수재(1)를 제조하는 단계(S2)에서, 'ㅗ'자 형태의 토출 구멍이 관통되어 압출되는 혼련된 혼합물을 'ㅗ'자 형태로 성형 가공하는 다이의 온도는 119도 내지 125도이고, 압출 성형기의 실린더 온도는 62도 내지 68도이며, 압출 성형기의 실린더 냉각수 온도는 100도 내지 110도이고, 'ㅗ'자 형태로 압출 성형된 수팽창 고무 지수재(1)를 인출하는 인출기의 속도는 1050rpm 내지 1100rpm이다.In the step (S2) of producing a water expandable rubber exponential material (1) having a bar shape and a longitudinal cross-sectional shape by extrusion molding the kneaded mixture, a discharge hole of "ㅗ" The temperature of the die for molding the kneaded mixture to be in the shape of "ㅗ" is 119 to 125 degrees, the temperature of the cylinder of the extruder is 62 to 68 degrees, and the temperature of the cylinder cooling water of the extruder is 100 to 110 degrees , And the speed of the extruder for drawing the extruded water-expandable rubber index material (1) in the form of "ㅗ" is 1050 rpm to 1100 rpm.
이때, 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)의 너비와 두께는 균일하여야 하고, 수팽창 고무 지수재(1)의 표면에 해로운 홈이나, 기포, 균열 등의 결함이 없어야 한다.At this time, the width and thickness of the extruded expandable rubber exponential index material (1) should be uniform, and there should be no defects such as harmful grooves, bubbles and cracks on the surface of the expandable rubber exponent material (1).
또한, 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)는 제작 형상으로서 사용상 지장이 없어야 한다.In addition, the extruded water-expandable rubber exponential material (1) should be free from any problem in its use as a production form.
또, 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)는 원하는 제작 치수의 ±1mm를 초과하였을 때 불합격 처리한다.When the extruded water expandable rubber exponential material (1) exceeds ± 1 mm of a desired manufacturing dimension, it is rejected.
상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)의 인장 강도와 탄성을 증대시키고 온도 변화에 의한 탄성 변화를 감소시키기 위해 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 가황하는 단계(S3)는 프레스(Press) 내로 인입된 수팽창 고무 지수재(1)에 열과 압력을 가해 가황하는 프레스 가황법이나, 상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 뜨거운 공기 또는 스팀 상태에서 가황하는 상압 가황법, 또는 상온에서 일염화유황(Sulphur mono-chloride, S2Cl2) 증기에 의해 가황하는 저온 가황법을 사용한다.The step (S3) of vulcanizing the extruded expanded rubber exponential material (1) to increase the tensile strength and elasticity of the extruded expanded expandable rubber exponential material (1) and to reduce the change in elasticity due to the temperature change, A press vulcanization method in which heat and pressure are applied to a water-swellable rubber
상기 프레스 가황법은 프레스 안으로 인입된 수팽창 고무 지수재(1)에 열과 압력을 공급하여 이루어지는데, 상기 프레스 가황법은 유압에 의해 압착되거나 탈착되는 2개 이상의 열판으로 구성되며, 상기 2개 이상의 열판은 보통 스팀이나 전기에 의해 가열된다.The press vulcanizing method is performed by supplying heat and pressure to a water expanding rubber exponential material (1) introduced into a press. The press vulcanizing method is composed of two or more heat plates which are squeezed or desorbed by hydraulic pressure, The soleplate is usually heated by steam or electricity.
상기 수팽창 고무 지수재(1)는 가압 되는 열판 사이의 금형 안에서 가황 된다.The water expanding rubber exponential material (1) is vulcanized in a mold between the hot plates to be pressed.
상기 상압 가황법은 83도 내지 93도의 공기 또는 스팀 상태에서 수팽창 고무 지수재(1)를 가황한다.The atmospheric pressure vulcanization method vulcanizes the water expandable rubber exponential material (1) in the air or steam state of 83 to 93 degrees.
또한, 본 발명에 따른 수팽창 고무 지수재의 제조 방법은 상기 가황 된 수팽창 고무 지수재(1)를 일정 길이로 재단하는 단계(S4)와, 상기 재단된 수팽창 고무 지수재(1)에 로트 번호나 제조년월일을 표시하는 단계(S5), 및 제작된 수팽창 고무 지수재(1)의 성능을 검사하여 검사 기준을 만족하는 수팽창 고무 지수재(1)를 추려내는 단계(S6)를 더 포함한다.In addition, the method for producing a water expandable rubber index material according to the present invention comprises the steps of: (S4) cutting the vulcanized water-swellable expandable rubber index material (1) to a predetermined length; (S6) of checking the performance of the manufactured expanded rubber elastic material (1) and counting the number of expanded rubber elastic material (1) satisfying the inspection criteria .
상기 제작된 수팽창 고무 지수재(1)의 성능을 검사하여 검사 기준을 만족하는 수팽창 고무 지수재(1)를 추려내는 단계(S6)는 수팽창 고무 지수재(1)의 인장 강도가 2.5MPa 이상인지 검사하는 단계와, 수팽창 고무 지수재(1)의 신장률이 450% 이상인지 검사하는 단계, 및 수팽창 고무 지수재(1)의 경도가 40 내지 60인지 검사하는 단계를 포함한다.The step (S6) of checking the performance of the manufactured water-expandable rubberous index material (1) and culling the water-expandable rubberous index material (1) satisfying the inspection criteria satisfies the condition that the tensile strength of the water- (MPa), checking whether the elongation percentage of the water expanding rubber index material (1) is 450% or more, and examining whether the hardness of the water expanding rubber exponent material (1) is 40 to 60.
또한, 상기 제작된 수팽창 고무 지수재(1)의 성능을 검사하여 검사 기준을 만족하는 수팽창 고무 지수재(1)를 추려내는 단계(S6)는 수팽창 고무 지수재(1)의 시편에 촉진 노화 시험을 했을 때 인장 강도 변화율이 -25% 내지 25%인지 검사하는 단계와, 수팽창 고무 지수재(1)의 시편에 촉진 노화 시험을 했을 때 신장률 변화율이 -25% 내지 25%인지 검사하는 단계, 및 수팽창 고무 지수재(1)의 시편에 촉진 노화 시험을 했을 때 경도가 -10 내지 10 이내에서 변화되는지 검사하는 단계를 더 포함한다.The step (S6) of checking the performance of the manufactured expandable rubber exponential material (1) and culling the expanded expandable rubber exponent material (1) satisfying the inspection criteria is carried out by using the specimen of the expanded thermoplastic material (25) to 25% when the accelerated aging test is carried out; and a step of determining whether the elongation percentage change rate is -25% to 25% when accelerated aging test is performed on the specimen of the water expandable rubber index material (1) , And examining whether the hardness changes within -10 to 10 when the specimen of the water expandable rubber index material (1) is subjected to the accelerated aging test.
또, 상기 제작된 수팽창 고무 지수재(1)의 성능을 검사하여 검사 기준을 만족하는 수팽창 고무 지수재(1)를 추려내는 단계(S6)는 수팽창 고무 지수재(1)의 시편에 침지 시험을 했을 때 부피 변화율이 200% 이상이고, 팽창 후 형상이 이상 없는지 검사하는 단계를 더 포함한다.The step (S6) of checking the performance of the manufactured expandable rubber exponential material (1) and counting the expanded expandable rubber exponent material (1) satisfying the inspection criteria is carried out by using the specimen of the expanded expandable rubber exponential material (1) Further comprising the step of inspecting whether the volume change rate is 200% or more when the immersion test is conducted and whether the shape after the expansion is abnormal.
이러한 구조로 이루어진 본 발명에 따른 수팽창 고무 지수재(1)는 1차 타설된 콘크리트(A)와 2차 타설된 콘크리트(B) 사이의 이음매(2)에 고정된 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창되어 이음매(2)를 통해 물이 유입됨을 방지할 수 있다.The water expanding rubber
또한, 본 발명은 종단면이 'ㅗ'자 형상으로 이루어져 콘크리트 못(7)을 이용하여 수팽창 고무 지수재(1)를 1차 타설된 콘크리트(A)상에 고정 시킬 때 패킹을 사용할 필요 없이 지수재에 못을 직접 때려 박을 수 있도록 함으로써 작업 공정을 단순화할 뿐만 아니라 지수재 작업을 신속하게 끝마칠 수 있도록 한다.In addition, the present invention is characterized in that when the water expansive rubber exponent material (1) is fixed on the concrete (A) being first laid by using the concrete nail (7) By allowing the nail to hit the ash directly, it not only simplifies the work process but also allows the expeditious rework to be completed quickly.
또, 본 발명은 탄력성이 우수하고, 특수 변성 고무를 주재료로 사용함으로써 압축 또는 변형시 복원력이 우수하다.Further, the present invention is excellent in elasticity and excellent in restoring force upon compression or deformation by using a special modified rubber as a main material.
또, 본 발명은 저온에서 고온에 이르기까지 우수한 지수 성능을 발휘하고 시공이 간편하며, 누수 및 침입수 방지에 최대 효과를 발휘할 수 있다.Further, the present invention exhibits excellent index performance from low temperature to high temperature, is easy to construct, and can exhibit the maximum effect in preventing water leakage and intrusion.
또, 본 발명은 내구성과, 내수성, 내약품성이 우수하고 수질에 영향을 받지 않으며, 해수나, 시멘트, 물 등 전해질 용액에 접촉하여도 동일한 팽창성을 유지한다.Further, the present invention is excellent in durability, water resistance, and chemical resistance, and is not affected by water quality, and maintains the same swelling property even when it comes in contact with an electrolyte solution such as seawater, cement, or water.
또, 본 발명은 물과 접촉시 전면적 팽창이 아닌 구속된 면은 팽창력을 가지고 있다가 구속이 풀려난 상태에서 팽창을 시작한다.Further, in the present invention, upon contact with water, the restrained surface, not the full expansion, has expansion force and begins to expand in the state of restrained release.
또, 본 발명은 공사 기간을 단축할 수 있고, 원가 절감에 유리하다는 장점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that the construction period can be shortened and the cost is advantageously reduced.
또, 지하철 구조물의 옹벽, 바닥, 조인트, 및 관 슬라브, H형강, 익스펜션 조인트, 터널 타계부, 콘크리트 2차 제품 지수, 및 세그먼트의 누수가 될 만한 모든 부위에 시공이 간편하다.In addition, it is easy to apply to all parts of the subway structure, such as retaining walls, floors, joints, and pipe slabs, H-beams, expansion joints, tunnel manufactures, concrete secondary product indexes and segments.
1. 수팽창 고무 지수재 2. 이음매
3. 몸체 5. 돌출 패드
7. 콘크리트 못 A. 1차 타설된 콘크리트
B. 2차 타설된 콘크리트1. Expansion
3.
7. Concrete peg A. Concrete first cast
B. Secondary Concrete
Claims (7)
물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 바(Bar) 형태이고 종단면이 사각 형태이며 콘크리트 못(7)에 의해 콘크리트 이음매(2) 사이에 고정된 상태에서 물과 접촉되었을 때 팽창됨으로서 콘크리트 이음매(2)를 통해 물이 새어들어옴을 방지하는 몸체(3)와;
물과 접촉되었을 때 팽창되는 고무 재질로서 종단면이 사각 형태이고 몸체(3)의 윗면으로부터 돌출되며 종방향으로 잘랐을 때 종단면이 몸체(3)의 종단면보다 작으며 몸체(3)와 일체로 결합 되어 물과 접촉되었을 때 팽창되어 콘크리트 이음매(2)를 통해 물이 유입됨을 1차적으로 방지함과 동시에 콘크리트 못(7)에 끼워지는 고무 패킹이나 고무 와샤를 대신하며 콘크리트 못(7)이 박히는 돌출 패드(5)로 이루어져,
몸체(3)와 돌출 패드(5)를 콘크리트 위에 고정 시킬 때 못에 고무 와샤나 고무 패킹을 끼울 필요 없이 직접 돌출 패드(5)에 못을 박아 몸체(3)와 돌출 패드(5)를 콘크리트에 고정하는 수팽창 고무 지수재.
(2) between the concrete pavement (A) and the concrete pavement (B) when the pavement is placed in contact with water in a state of being mounted on the pavement (2) between the pavement In the water expandable rubber exponential material (1) for blocking incoming water,
A rubber material that expands when it comes into contact with water and is bar shaped and has a rectangular cross section and is inflated when it is contacted with water in a state where it is fixed between concrete joints (2) by a concrete nail (7) (3) for preventing water from leaking through the opening (3);
A longitudinal section of which is rectangular in shape and protrudes from the upper surface of the body 3 and has a longitudinal section smaller than the longitudinal section of the body 3 when cut in the longitudinal direction and integrally joined with the body 3, The reinforced concrete paddle 1 is prevented from being inflowed through the concrete joint 2 and is prevented from being filled with the rubber padding or rubber washer which is fitted to the concrete peg 7, 5)
When fixing the body 3 and the protruding pads 5 on the concrete, it is necessary to directly nail the protruding pads 5 without needing to insert rubber washers or rubber seals into the nails and to fix the body 3 and the protruding pads 5 to the concrete Fixed number expansion rubber material.
상기 몸체(3)와 돌출 패드(5)는 천연 고무 NBR(Nitile Butadiene Rubber) 4.20 내지 8.20 중량%와,
합성 고무 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 10.2 내지 16.2 중량%,
보강성 무기 충진제 FEF(Carbon black N550) 0.7 내지 1.1 중량%,
비보강성 무기 충진제 CaCO3(Calcium Carbonate) 60.4 내지 72.4 중량%,
가황 촉진제 ZN-O(Zinc-Oxide) 1.5 내지 2 중량%,
가황 촉진제 DM(Dibenzothiazyl disulfide) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황 촉진제 D(1,3-Diphenylguanidine) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황 촉진제 M(Mercaptobenzothiazole) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황제 S 0.1 내지 0.3 중량%,
노화 방지제 P-WAX(Paraffin WAX) 0.7 내지 1.1 중량%,
노화 방지제 ST(Stearic Acid) 0.7 내지 1.1 중량%,
및 팽창제 6.8 내지 10.8 중량%가 배합 혼련된 상태에서 압출 성형된 다음 가황된 것을 특징으로 하는 수팽창 고무 지수재.
The method according to claim 1,
The body (3) and the protruding pad (5) comprise 4.20 to 8.20% by weight of natural rubber NBR (Nitile Butadiene Rubber)
10.2 to 16.2% by weight of synthetic rubber SBR (Styrene Butadiene Rubber)
0.7 to 1.1% by weight of a reinforcing inorganic filler FEF (Carbon black N550)
60.4 to 72.4% by weight of non-rigid inorganic filler CaCO3 (Calcium Carbonate)
1.5 to 2% by weight of a vulcanization accelerator ZN-O (Zinc-Oxide)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator DM (Dibenzothiazyl disulfide)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator D (1,3-diphenylguanidine)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator M (Mercaptobenzothiazole)
0.1 to 0.3% by weight of vulcanizing agent S,
0.7 to 1.1% by weight of an antioxidant P-WAX (Paraffin WAX)
0.7 to 1.1% by weight of an antioxidant ST (Stearic Acid)
And 6.8 to 10.8% by weight of an expanding agent are mixed and kneaded, and then extruded and vulcanized.
천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)와;
상기 혼련 된 결과물을 압출 성형하여 바(Bar) 형태이고 종단면이 'ㅗ' 형태인 수팽창 고무 지수재(1)를 제조하는 단계(S2);
상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)의 인장 강도와 탄성을 증대시키고 온도 변화에 의한 탄성 변화를 감소시키기 위해 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 가황하는 단계(S3)로 이루어진 수팽창 고무 지수재의 제조 방법.
When the concrete is inserted into the joint (2) between the first concrete laid (A) and the second laid concrete (B), the concrete is expanded between the concrete joints (2) In a process for producing a water-
(S1) of mixing and kneading a natural rubber with a synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, a non-rigid inorganic filler, a vulcanization accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant, and an expanding agent;
(S2) of extruding the kneaded resultant to produce a water expandable rubber exponential material (1) having a bar shape and a longitudinal cross-sectional shape;
(S3) of vulcanizing the extruded expanded rubber exponential material (1) so as to increase the tensile strength and elasticity of the extruded expanded expandable rubber exponential material (1) and to reduce the change in elasticity due to the temperature change A method for manufacturing a water expandable rubber index material.
천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)는
천연 고무 NBR(Nitile Butadiene Rubber) 4.20 내지 8.20 중량%와,
합성 고무 SBR(Styrene Butadiene Rubber) 10.2 내지 16.2 중량%,
보강성 무기 충진제 FEF(Carbon black N550) 0.7 내지 1.1 중량%,
비보강성 무기 충진제 CaCO3(Calcium Carbonate) 60.4 내지 72.4 중량%,
가황 촉진제 ZN-O(Zinc-Oxide) 1.5 내지 2 중량%,
가황 촉진제 DM(Dibenzothiazyl disulfide) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황 촉진제 D(1,3-Diphenylguanidine) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황 촉진제 M(Mercaptobenzothiazole) 0.1 내지 0.25 중량%,
가황제 S 0.1 내지 0.3 중량%,
노화 방지제 P-WAX(Paraffin WAX) 0.7 내지 1.1 중량%,
노화 방지제 ST(Stearic Acid) 0.7 내지 1.1 중량%,
및 팽창제 6.8 내지 10.8 중량%를 배합하는 것을 특징으로 하는 수팽창 고무 지수재의 제조 방법.
The method of claim 3,
Step S1 of compounding and kneading natural rubber with synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, a non-rigid inorganic filler, a vulcanizing accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant and an expanding agent
4.20 to 8.20% by weight of natural rubber NBR (Nitile Butadiene Rubber)
10.2 to 16.2% by weight of synthetic rubber SBR (Styrene Butadiene Rubber)
0.7 to 1.1% by weight of a reinforcing inorganic filler FEF (Carbon black N550)
60.4 to 72.4% by weight of non-rigid inorganic filler CaCO3 (Calcium Carbonate)
1.5 to 2% by weight of a vulcanization accelerator ZN-O (Zinc-Oxide)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator DM (Dibenzothiazyl disulfide)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator D (1,3-diphenylguanidine)
0.1 to 0.25% by weight of a vulcanization accelerator M (Mercaptobenzothiazole)
0.1 to 0.3% by weight of vulcanizing agent S,
0.7 to 1.1% by weight of an antioxidant P-WAX (Paraffin WAX)
0.7 to 1.1% by weight of an antioxidant ST (Stearic Acid)
And 6.8 to 10.8% by weight of an expanding agent.
천연 고무와, 합성 고무, 보강성 무기 충진제, 비보강성 무기 충진제, 가황 촉진제, 가황제, 노화 방지제, 및 팽창제를 배합 및 혼련(混鍊)하는 단계(S1)에서
혼련 된 혼합물은 17도 내지 23도의 칠러(Chiller)수나 냉각수를 이용하여 냉각하고,
냉각된 혼합물은 인장 강도가 0.3MPa 이상이며,
신장률이 300% 이상이고,
경도가 20 내지 40인지 검사하는 것을 특징으로 하는 수팽창 고무 지수재의 제조 방법.
The method of claim 3,
In step (S1) of mixing and kneading natural rubber with synthetic rubber, a reinforcing inorganic filler, a non-rigid inorganic filler, a vulcanizing accelerator, a vulcanizing agent, an antioxidant and an expanding agent
The kneaded mixture was cooled using a chiller water of 17 to 23 degrees or cooling water,
The cooled mixture has a tensile strength of 0.3 MPa or more,
An elongation of 300% or more,
And the hardness is in the range of 20 to 40. The method of manufacturing a water-
상기 혼련 된 혼합물을 압출 성형하여 바(Bar) 형태이고 종단면이 'ㅗ' 형태인 수팽창 고무 지수재(1)를 제조하는 단계(S2)에서,
'ㅗ'자 형태의 토출 구멍이 관통되어 압출되는 혼련된 혼합물을 'ㅗ'자 형태로 성형 가공하는 다이의 온도는 119도 내지 125도이고,
압출 성형기의 실린더 온도는 62도 내지 68도이며,
압출 성형기의 실린더 냉각수 온도는 100도 내지 110도이고,
'ㅗ'자 형태로 압출 성형된 수팽창 고무 지수재(1)를 인출하는 인출기의 속도는 1050rpm 내지 1100rpm인 것을 특징으로 하는 수팽창 고무 지수재의 제조 방법.
The method of claim 3,
In the step (S2) of producing a water expandable rubber exponential material (1) having a bar shape and a longitudinal cross-sectional shape by extrusion molding the kneaded mixture,
The temperature of the die for molding the kneaded mixture into which the extruded through-holes are extruded is in the range of 119 to 125 degrees,
The cylinder temperature of the extruder is 62 degrees to 68 degrees,
The temperature of the cylinder cooling water in the extrusion molding machine is 100 to 110 degrees,
Wherein the speed of the extruder for withdrawing the extruded rubber exponential material (1) extruded in the "ㅗ" shape is 1050 rpm to 1100 rpm.
상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)의 인장 강도와 탄성을 증대시키고 온도 변화에 의한 탄성 변화를 감소시키기 위해 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 가황하는 단계(S3)는
프레스(Press) 내로 인입된 수팽창 고무 지수재(1)에 열과 압력을 가해 가황하는 프레스 가황법이나,
상기 압출 성형 된 수팽창 고무 지수재(1)를 뜨거운 공기 또는 스팀 상태에서 가황하는 상압 가황법,
또는 상온에서 일염화유황(Sulphur mono-chloride, S2Cl2) 증기에 의해 가황하는 저온 가황법을 사용하는 것을 특징으로 하는 수팽창 고무 지수재의 제조 방법.The method of claim 3,
The step (S3) of vulcanizing the extruded expanded rubber exponential material (1) to increase the tensile strength and elasticity of the extruded expanded expandable rubber exponential material (1) and to reduce the change in elasticity due to the temperature change
A press vulcanization method in which heat and pressure are applied to a water expandable rubber exponential material (1) introduced into a press,
The extruded expanded rubber exponential material (1) is vulcanized by hot air or steam in an atmospheric pressure vulcanization method,
Or a low-temperature vulcanization method in which vulcanization is carried out at room temperature by sulfur of sulfur monoxide (S 2 Cl 2).
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