KR20200007518A

KR20200007518A - 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록 및 이의 제조방법

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Publication number: KR20200007518A
Application number: KR1020180081720A
Authority: KR
Inventors: 방중석; 김용로; 송영찬; 이태규; 이광욱; 이원암; 김종욱
Original assignee: 대림산업 주식회사; (주)성은
Priority date: 2018-07-13
Filing date: 2018-07-13
Publication date: 2020-01-22
Also published as: KR102179923B1

Abstract

본 발명은 신규 발수제 조성물, 이를 이용한 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane), 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated) 및 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)을 유효성분으로 포함하는 신규 발수제 조성물 및 상기 발수제 조성물을 함유한 저흡수성 경량기포 콘크리트 조성물에 관한 것이고, 또한 본 발명은, (a) 규사, 생석회, 시멘트, 석고 및 물을 함께 혼합하여 교반하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 혼합물에 알루미늄 분말 및 제1항의 발수제 조성물을 첨가하여 혼합하는 단계; (c) 타설 및 발포하는 단계; 및 (d) 양생하는 단계를 포함하는 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록에 관한 것이다.

Description

저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록 및 이의 제조방법{Low absorbency Autoclaved Light weight Concrete block and method thereof}

본 발명은 신규 발수제 조성물을 이용한 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 고온, 고압의 양생으로 생성된 경량기포콘크리트(이하 'ALC(Autoclaved Light weight Concrete)'라 한다) 내부의 발포기공은 ALC 제품에 경량성, 단열성, 내화성 및 가공성 등의 특성을 부여하지만, 그 반면에 흡수성을 높이는 문제점이 있다. 이런 특성을 갖는 ALC를 사용한 건축물의 시공과 표면보호를 위해 사용되는 조적과 미장용 시멘트 몰탈은 ALC 제품의 흡수율에 의해 작업수나 수화수 등이 다소 손실되고, 이런 원인으로 균열발생, 부착력 저하 및 경화불량 등의 물성저하가 발생한다.

이에 ALC의 흡수성에 의해 발생되는 미장 몰탈의 부착력 저하, 탈락현상 등을 감소시키고, 제품의 내후성을 증진시킬 수 있는 방법들이 개발되고 있는데, 그 방법으로는, 원료 중에 발수성, 조막성 물질을 혼입해서 발수성능을 부여하는 방법이 있고, 또는 생산된 제품에 발수물질을 도포 및 함침하는 방법 등이 있다. 그러나 ALC에 방수제 등을 함침 도포하는 방법은 현장시공 중 절단된 부위가 발수성을 갖지 못하는 단점이 있어 현재로서는 주로 원료 중에 발수성 물질을 첨가하는 방법이 적용되고 있다. 그러나 ALC 제조 시, 발수성이나 조막성 물질을 첨가하여 ALC의 흡수성을 감소시키는 종래 기술의 경우, 실리콘계 오일(0.1 내지 5중량부)과 음이온계 계면활성제를 병용 첨가하는 방법이 있고(일본특허 공개소 57-61657호), 실세스키옥키산[(RSiO2/2 )n R : CH3 , C2H5 , C3H7 , C2H3 , C4H5 ], 파라핀계 오일 등을 적게는 0.1 중량부에서 많게는 15 중량부까지 선택 사용하는 방법(일본특허공개소 56-120561호)이 있으나, 이러한 종래 기술의 경우 슬러리상의 ALC 조합원료의 경화속도를 크게 지연시켜 생산성을 저하시킬 뿐만 아니라, ALC의 강도까지 저하시키는 문제점이 있다.

그러므로 이러한 종래 문제점을 해소하면서 경량 기포 콘크리트의 흡수율을 개선할 수 있는 새로운 기술의 개발이 필요한 실정이다.

대한민국 공개특허 제10-1994-0003893호

이에 본 발명자들은 흡수율 저감효과가 우수하고 경제성이 우수한 신규한 발수제 조성물을 제조하였고, 이를 이용하여 흡수성이 효과적으로 저감된 경량 기포 콘크리트 블록을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명의 목적은 흡수율 저감효과가 우수하고 경제성이 우수한 신규한 발수제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 본 발명의 신규한 발수제 조성물을 이용한 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 본 발명의 방법으로 제조된 15% 이하의 낮은 흡수율을 갖는 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 디메틸 메틸옥틸실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane), 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated) 및 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)을 유효성분으로 포함하는, 신규 발수제 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 조성물 100중량%에 대해, 상기 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane)은 50~70 중량%,상기 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,hydroxy-terminated)은 20~30 중량% 및 상기 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)은 20~30 중량% 함유되어 있는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 규사 50~60 중량부, 생석회 10~16 중량부, 시멘트 22~30 중량부, 석고 2~5 중량부, 알루미늄 분말 0.05~1.00 중량부, 물은 전체 원료량의 65~75 중량부 및 상기 본 발명의 발수제 조성물 0.1~0.3 중량부를 포함하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물은 15%이하의 낮은 흡수율을 갖는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은, (a) 규사, 생석회, 시멘트, 석고 및 물을 함께 혼합하여 교반하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 혼합물에 알루미늄 분말 및 상기 본 발명의 발수제 조성물을 첨가하여 혼합하는 단계; (c) 타설 및 발포하는 단계; 및 (d) 양생하는 단계를 포함하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 규사는 50~60 중량부, 생석회는 10~16 중량부, 시멘트는 22~30 중량부, 석고는 2~5 중량부, 알루미늄 분말은 0.05~1.00 중량부, 물은 전체원료량의 65~75 중량부 및 상기 본 발명의 발수제 조성물은 0.1~0.3 중량부로 사용하는 것일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (d)단계의 양생은 45℃~50℃의 온도에서 3~5시간 동안 1차 양생을 수행하고, 이후 170℃~190℃의 온도에서 9~11기압 조건으로 5~10시간 동안 2차 양생을 수행하는 것일 수 있다.

나아가 본 발명은 상기 본 발명의 방법으로 제조된 15%이하의 낮은 흡수율을 갖는 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록을 제공한다.

본 발명은 신규 발수제 조성물, 이를 이용한 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 신규 발수제 조성물은 흡수성 저감 효과가 종래 발수제에 비해 월등히 우수하므로, 이를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록은 표면의 급결 방지 및 형상의 안정성이 우수하여 표면 안정성이 있고, 저흡수성이 우수하여 누수 방지 효과가 높은 특징이 있으며, 우수한 압축강도를 갖는 효과가 있어, 원가절감, 공기단축 및 시공성 향상 효과를 도출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 발수제와 종래 사용되는 일반 ALC에 대한 흡수율 분석 결과를 나타낸 것이다. 이때 도면에서 파란색 "일반"은 비교군으로 일반 발수제를 사용한 군이고 빨간색 "발수"는 본 발명의 발수제 조성물을 사용한 군이다.
도 2는 본 발명의 발수제와 종래 사용되는 일반 ALC의 각기 다른 함수율에 대한 흡수율 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 신규 발수제를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록에 대한 담수 테스트 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 신규 발수제를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록의 누수 방지 효과를 확인한 결과를 나타낸 것이다.

일반적으로 콘크리트, 몰탈, 슬레이트 또는 기와지붕의 무기재료 표면은 많은 모세기공으로 형성되어 있다. 따라서, 염해, 동해, 대기 중의 산이나 알칼리 등의 콘크리트 골재반응으로 노후되어 수명이 단축되고 자연환경에 의한 풍화로 부서지기 쉬운 문제가 있다. 이와 같은 다공질 무기재료 노후화 현상의 주원인은 수분의 침투로 발생하는데, 즉, 수분이 침투되면 물에 용해되어 있는 염화이온이 함께 흡수되어 염해가 발생하고, 동절기에는 모세 기공안의 수분이 동결하여 다공질 무기재료가 동파된다. 또한, 침투된 수분은 시멘트 골재와 화학반응이 일어나 알칼리 성분이 표면에 잔류하는 백화현상으로 노후화된다.

따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 방법으로 발수제를 사용하고 있는데, 종래 발수제들의 경우 슬러리상의 콘크리트 조합원료의 경화속도를 크게 지연시켜 생산성을 저하시킬 뿐만 아니라, 강도까지 저하시키는 문제점이 있다.

이에 본 발명자들은 고강도의 특성을 가지며 경제성이 우수하고 흡수율 저감 효과가 높아 발수성이 증진된 새로운 발수제를 연구하던 중, 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane), 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated), 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)을 유효성분으로 포함하는 발수제 조성물이 이러한 우수한 효능이 있음을 확인하였고, 이를 이용하여 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조 방법을 확립하였다.

그러므로 본 발명은 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane), 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated), 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated) 을 유효성분으로 포함하는 발수제 조성물을 제공함에 특징이 있으며, 바람직하게 상기 발수제 조성물 100중량%에 대해, 상기 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane)은 50~70 중량%, 상기 디메틸 실록산 하이드로 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated)은 20~30중량%, 상기 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)은 20~30 중량% 로 포함된다.

여기서 상기 디메틸 메틸옥틸 실록산은 ALC블록의 내부 방수 성능을 증진시키는데 역할을 하는 성분으로 흡수율에 제일 큰 영향을 주는 성분으로, 본 발명에서는 디메틸 메틸옥틸실록산이 상기 발수제 조성물에 대해 50~70 중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 이는 50중량% 미만으로 첨가되는 경우, 방수능의 효능을 도출할 수 없으며, 70중량%를 초과하여 첨가하는 경우, 초과 첨가량에 따른 효능의 증진이 나타나지 않는 바, 경제성이 낮아지는 문제점이 있다.

또한, 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드는 ALC 블록의 표면 발수력에 영향을 주는 성분으로, 상기 발수제 조성물에 20~30중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 20중량% 미만으로 포함되는 경우 목적하는 효과를 나타내지 못하며 30중량%를 초과하게 되는 경우 초과 첨가량에 따른 효능의 증진이 나타나지 않는 바, 경제성이 낮아지는 문제점이 있다.

또한, 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드는 ALC 블록의 균일한 방수 성능에 영향을 주는 성분이며 각 물질의 혼합시 균일한 분산에 영향을 준다. 상기 성분은 발수제 조성물에 20~30 중량%의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 만일 20중량% 미만으로 첨가될 경우 목적하는 효과를 나타내지 못하며 30중량%를 초과하게 되는 경우 초과 첨가량에 따른 효능의 증진이 나타나지 않는 바, 경제성이 낮아지는 문제점이 있다.

본 발명자들은 본 발명에 따른 신규 발수제 조성물에 대한 발수 효능을 분석하기 위해 종래 발수제품과의 비교 분석을 수행하였는데, 분석 결과, 종래 발수제품은 20% 이상의 흡수율을 보이는 것으로 나타난 반면, 본원발명의 신규 발수제는 15% 미만의 흡수율을 보여 종래 제품에 비해 더 우수한 흡수율 저감 효과가 있음을 알 수 있었다.

따라서 본 발명의 발수제 조성물 또는 상기 조성물을 이용하여 제조된 경량기포 콘크리트 조성물은 15%이하의 낮은 흡수율, 바람직하게는 10%이하의 낮은 흡수율을 갖는 특징이 있다.

또한, 본 발명은 상기 본 발명의 신규 발수제 조성물을 포함하는 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물을 제공할 수 있는데, 바람직하게, 상기 규사는 50~60 중량부, 생석회는 10~16 중량부, 시멘트는 22~30 중량부, 석고는 2~5 중량부, 알루미늄 분말은 0.05~1.00 중량부, 물은 전체원료량의 65~75 중량부 및 본 발명의 신규 발수제 조성물 0.1~0.3 중량부를 포함하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물을 제공한다.

특히 본 발명에서는 우수한 저흡수성을 가지며 압축강도가 높은 고기능성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법을 확립하였는데, 상기 방법은 (a) 규사, 생석회, 시멘트, 석고 및 물을 함께 혼합하여 교반하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 혼합물에 알루미늄 분말 및 본 발명의 신규 발수제 조성물을 첨가하여 혼합하는 단계; (c) 타설 및 발포하는 단계; 및 (d) 양생하는 단계를 포함한다.

구체적으로, 본 발명의 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조는, 먼저 규사, 생석회, 시멘트, 석고 및 물을 함께 혼합하여 교반하는데, 이때 규사는 50~60 중량부, 생석회는 10~16 중량부, 시멘트는 22~30 중량부, 석고는 2~5 중량부, 알루미늄 분말은 0.05~1.00 중량부, 물은 전체원료량의 65~75 중량부 중량부로 첨가하여 혼합한다.

이후 혼합된 혼합물에 알루미늄 분말 및 본 발명의 신규 발수제 조성물을 첨가하여 혼합하는데, 알루미늄 분말은 0.05~1.00 중량부로 첨가하고 신규 발수제 조성물은 0.1~0.3 중량부로 첨가할 수 있다.

그 다음으로는 타설 및 발포하는 단계를 수행한다. 보통 경량 기포 콘크리트는 다공질 재료로서 공극이 전체 부피의 70%를 차지하는 건축 재료이다. 공극을 통해서 단열성이 나타나며 균질하게 잘 분포된 공극은 응력 분산을 균일하게 하여 압축 강도를 향상시킨다. 또한 발포는 콘크리트의 비중에 큰 영향을 미치는 인자이며 발포의 영향으로 비중이 낮은 콘크리트가 만들어질 수 있다. 본 발명에서는 발포를 시키기 위해 알루미늄 분말을 교반의 마지막 과정에 섞어 타설 과정을 수행하였다.

발포 및 타설 과정이 완료되면 이후 양생과정을 수행하게 되며, 본 발명에서는 상기 양생과정을 2단계에 걸쳐 수행하였다.

본 발명의 양생과정은 45℃~50℃의 온도에서 3~5시간 동안 1차 양생을 수행하고, 이후 170℃~190℃의 온도에서 9~11기압 조건으로 5~10시간 동안 2차 양생을 수행한다.

이상의 방법으로 제조된 본 발명의 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록은 표면의 급결 방지 및 형상의 안정성이 우수하여 표면 안정성을 확보하였고, 저흡수성이 우수하여 누수 방지 효과가 높은 특징이 있다.

또한 본 발명자들은 본 발명의 방법으로 제조된 저흡수성 경량 기포 콘크리트의 품질을 평가하기 위해 압축강도와 비중을 분석하였는데, 본 발명에서 제조된 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록은 우수한 압축강도를 나타내었다.

따라서 본 발명의 방법은 고강도의 압축강도를 가지면서 동시에 우수한 흡수율 저감 효과를 갖는 경량 기포 콘크리트 블록의 제조가 가능하여 공기 단축 및 시공성 향상 효과를 도출할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

신규 발수제 조성물의 제조

본 발명자들은 저흡수성 경량 기포 콘크리트 제조를 위한 신규 발수제를 하기 표 1에 기재된 성분들을 혼합하고 이를 충분히 교반하여 발수제 조성물을 제조하였다.

발수제 조성물 제조에 사용된 성분 및 함량

	성분	첨가량(중량%)
1	디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane)	50
2	디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated)	25
3	디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)	25

< 실시예 2>

본 발명의 신규 발수제 조성물을 이용한 저흡수성 경량기포 콘크리트 블록의 제조

본 발명에 따른 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록은, (1) 생석회, 규사, 시멘트 및 석고를 혼합하여 교반하는 단계, (2) 타설 및 발포하는 단계, (3) 1차 양생 단계 및 (4) 2차 양생단계를 통해 제조하였다.

보다 구체적인 제조 방법은 하기에 기술된 방법을 통해 제조하였다.

먼저, 물 70g, 생석회 12g, 규사 55g, 시멘트 25g 및 석고 3g를 첨가하고 교반하였다. 교반은 발열에 영향이 적은 순서대로 투입이 하였는데, 순서로는 물, 규사, 시멘트, 생석회, 석고 순으로 투입하여 교반하였고, 생석회 투입 후 3분 30초간 교반하여 초기 양생이 필요한 열량을 끌어 올려 이후 제조과정의 기반을 다지도록 하였다.

상기 교반 과정이 완료되면, 타설 및 발포 과정을 수행하였는데 발포를 위해 상기 교반 단계에서 교반 완료되는 시점을 기준으로 30초 전 알루미늄 분말을 0.06g 첨가하였고, 발수제는 0.2g 첨가하여 타설하였다.

발포가 완료되면 이후 양생 과정을 수행하였는데, 양생 과정은 2단계를 통해 수행하였다. 1차 양생은 48℃ 온도의 양생실에서 3시간 동안 1차 양생을 수행하였고, 1차 양생을 마친 후 180℃ 10기압의 상태에서 6시간 동안 오토클레이브 양생을 수행하여, 본 발명에 따른 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록을 제조하였다.

< 비교예 1>

상기 실시예 2에서 본 발명의 실시예 1에서 제조한 신규 발수제 대신 종래 사용되고 있는 발수제를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 경량 기포 콘크리트 블록을 제조하였다.

< 실험예 1>

본 발명의 신규 발수제 조성물의 흡수율 저감효과 분석

상기 실시예 1에 따른 본 발명의 신규 발수제에 대한 흡수율 정도를 분석하였다.

그 결과, 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제조한 신규 발수제가 흡수율 저감율이 매우 우수한 것으로 나타났으며, 함수율에 따른 흡수율 측정 결과에서도 본 발명의 발수제는 함수율별 흡수율 영향이 적음을 알 수 있었다(도 2 참조). 특히 종래 일반 ALC 블록은 20% 이상의 흡수율을 보이는 것으로 나타난 반면, 본원발명의 신규 발수제는 15% 미만의 흡수율을 보여 종래 제품에 비해 더 우수한 흡수율 저감 효과가 있음을 알 수 있었다.

< 실험예 2>

본 발명의 신규 발수제를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록의 흡수율 분석

상기 실시예 2에서 제조된 본 발명의 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록과 비교예 1의 경량 기포 콘크리트 블록에 대한 흡수율 정도를 분석하였다. 흡수율 분석은 ALC 블록의 흡수율 시험 방법인 KS F 4004(콘크리트벽돌)의 흡수율 시험 방법에 따라 수행하였는데, 구체적으로 시험체인 경량 기포 콘크리트 블록 벽돌 전체의 모양 그대로를 사용하여 25℃의 맑은 물 속에 24시간 침지시킨 후, 즉시 물속에서 꺼내어 철망 위에 놓고 1분간 물기를 뺀 후, 젖은 헝겊으로 표면을 닦아 내고 시험체의 표건질량(m0)을 측정하였다. 이후 110℃의 공기 건조기 안에서 24시간 건조시켜서 시험체의 절건 질량(m1)을 측정한 후, 하기 계산식으로 흡수율을 계산하였다. 분석은 본 발명의 발수 ALC 블록 및 비교예에서 제조한 대조군 일반ALC 블록 각 2개에 대해 측정하였다.

흡수율 (%/vol.) = (표건질량(m0)-절건질량(m1))/시료부피(㎥)Ⅹ100

흡수율(%/vol.) 비교

	비교예1의 일반ALC 블록	본 발명의 발수ALC 블록
실험군1	22.5%	13.0%
실험군2	25.6%	14.5%
평 균	24.1%	13.8%

분석 결과, 상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 방법으로 제조된 발수ALC 블록이 비교예 1의 일반 ALC 블록에 비해 흡수율이 현저하게 저감되어 있는 것으로 나타났다.

<실험예 3>

본 발명의 신규 발수제를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록의 담수 테스트

상기 실시예 2에서 본 발명의 신규 발수제를 이용하여 제조된 경량 기포 콘크리트 블록에 대한 담수 테스트, 즉 누수 여부를 확인하였는데, 이를 위해 경량 기포 콘크리트 블록 100T 2장을 가로로 1면이 되도록 총 4면을 구성하여 1단을 조적하였고, 바닥에 비닐시트를 깐 후 바닥과 ALC 블록면은 ALC 조적용 폼건으로 접착하고 내외부를 실리콘으로 실링하였다. 이후 ALC 블록 사이는 ALC 조적용 몰탈로 접착하였고, ALC 블록 면에 미장용 몰탈을 5mm로 미장하였다. 이때 2면은 일반 미장하였고, 2면은 각각 본 발명의 발수제 및 대조군 발수제를 첨가하여 발수 미장하였다. 양생이 끝난 후 10cm 높이로 물을 채우고 시간 경과에 따라 블록과 미장면 몰탈 접착 부위의 누수를 확인하였다. 상기 실험 방법의 과정은 도 3에 나타내었다.

분석 결과, 본 발명의 발수제 처리 미장군은 물이 미장면까지는 침투하나 블록 내부로 침투하지 않는 것으로 나타났고, 몰탈 줄눈 부분 역시 물이 소량 침투하였을 뿐 대체적으로 양호한 것으로 나타났다. 바닥면의 경우도 물이 거의 침투하지 않는 것으로 나타나, 본 발명의 발수제를 사용하여 각 성분별 특정 함량으로 조합하여 제조된 본 발명의 경량 기포 콘크리트 블록은 흡수율 저감 효과가 매우 우수하여 누수가 발생하지 않음을 알 수 있었다(도 4).

<실험예 4>

본 발명의 경량 기포 콘크리트 블록의 압축강도 및 흡수율 측정

<4-1> 압축강도 측정

본 발명자들은 상기 실험예 3에 기재된 본 발명의 경량 기포 콘크리트 블록에 대한 압축강도를 종래 압축강도를 측정 방법에 따라 측정하였다.

이때 대조군으로는 종래 발수제인 다우코닝 발수제 및 신에츠 발수제를 각각 사용하여 제조한 콘크리트 블록을 사용하였다.

분석 결과, 상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 발수제를 사용한 군이 다른 대조군에 비해 가장 우수한 압축 강도를 보이는 것으로 나타났다.

<4-2> 흡수율 측정

또한 본 발명자들은 본 발명의 경량 기포 콘크리트 블록에 대한 흡수율 측정을 수행하였고 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

분석 결과, 상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 발수제를 사용한 군이 대조군에 비해 가장 낮은 흡수율을 보이는 것으로 나타났다.

따라서 이러한 결과들을 통해, 본 발명자들은 본 발명의 신규 발수제를 사용하여 경량 기포 콘크리트 블록을 제조할 경우, 고강도의 압축강도를 가지면서 동시에 우수한 흡수율 저감 효과를 갖는 경량 기포 콘크리트 블록의 제조가 가능하여 공기 단축 및 시공성 향상 효과를 도출할 수 있음을 알 수 있었다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane), 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane, hydroxy-terminated) 및 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethylsiloxane,trimethylsiloxy-terminated)를 유효성분으로 포함하는, 발수제 조성물.
제1항에 있어서,
조성물 100중량%에 대해, 상기 디메틸 메틸옥틸 실록산(Dimethyl,methyloctyl siloxane)은 50~70 중량%, 상기 디메틸 실록산 하이드록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,hydroxy-terminated)은 20~30 중량% 및 상기 디메틸 실록산 트리메틸실록시 터미네이티드(Dimethyl siloxane,trimethylsiloxy-terminated)은 20~30 중량%로 함유되어 있는 것을 특징으로 하는, 발수제 조성물.
규사 50~60 중량부, 생석회 10~16 중량부, 시멘트 22~30 중량부, 석고 2~5 중량부, 알루미늄 분말 0.05~1.00 중량부, 물 65~75 중량부 및 제1항의 발수제 조성물 0.1~0.3 중량부를 포함하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물.
제3항에 있어서,
상기 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물은 15%이하의 낮은 흡수율을 갖는 것을 특징으로 하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 조성물.
(a) 규사, 생석회, 시멘트, 석고 및 물을 함께 혼합하여 교반하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계의 혼합물에 알루미늄 분말 및 제1항의 발수제 조성물을 첨가하여 혼합하는 단계;
(c) 타설 및 발포하는 단계; 및
(d) 양생하는 단계를 포함하는,
저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 규사는 50~60 중량부, 생석회는 10~16 중량부, 시멘트는 22~30 중량부, 석고는 2~5 중량부, 알루미늄 분말은 0.05~1.00 중량부, 물은 65~75 중량부 및 제1항의 발수제 조성물은 0.1~0.3 중량부로 사용하는 것을 특징으로 하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 (d)단계의 양생은 45℃~50℃의 온도에서 3~5시간 동안 1차 양생을 수행하고, 이후 170℃~190℃의 온도에서 9~11기압 조건으로 5~10시간 동안 2차 양생을 수행하는 것을 특징으로 하는, 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록의 제조방법.
제5항의 방법으로 제조된 15%이하의 낮은 흡수율을 갖는 저흡수성 경량 기포 콘크리트 블록.