KR20210137937A - 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트 - Google Patents

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KR20210137937A
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Abstract

본 발명은 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트에 관한 것이다. 본 발명에 따른 아스팔트 방수 시트는 아스팔트 60 내지 70중량부, 개질제 5 내지 10중량부, 가소제 5 내지 8중량부, 점착부여제 3 내지 7중량부, 충진제 5 내지 10중량부, 내열성 증강제 1 내지 3중량부, 변성개질제 1 내지 5중량부, 내충격 보강제 0.5 내지 3중량부, 접착성능 개선제 0.5 내지 3중량부를 포함하는 아스팔트 겔층, 상기 아스팔트 겔층 상에 배치되어 방수 시트의 강도를 향상시키는 보강재층 및 방수 효과를 향상시키기 위하여 상기 보강재층 상에 배치되는 아스팔트 컴파운드층을 포함한다.

Description

비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트{SELF-ADHESIVE WATERPROOF SHEET BASED ON NON-HARDENING SEAL}
본 발명은 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트에 관한 것으로, 보다 구체적으로 한국산업표준 KS F 4934를 만족하며, KS F 4935의 형태적 특성을 가지며, 열에 대한 대응력을 향상시킴에 따라 여름철과 같은 고온이 지속되는 환경에서도 수직벽면에 시공 가능하여 사용의 한계성을 극복할 수 있는 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트에 관한 것이다.
일반적으로, 옥상 슬라브, 지붕, 건축물의 지하실 또는 각종 유체 저장탱크 등의 콘크리트 구조물에는 수밀성이 낮기 때문에 빗물 또는 지하수가 스며들 수 있고, 이로 인해 콘크리트 자체의 결합력을 저하시킬 뿐만 아니라 온도변화에 따른 수분의 체적변화에 의해서 콘크리트 구조물에 균열이 발생하여 건축물의 수명을 단축시킬 수 있다.
또한, 콘크리트 구조물의 균열을 통해 빗물이나 지하수가 유입되거나 누수되면 건축물의 기능이 상실됨으로, 콘크리트 구조물에 있어서 빗물이나 지하수가 스며드는 것을 방지하는 방수시공은 매우 중요하다.
이러한 콘크리트 구조물의 방수공법으로는 크게 침투성 방수공법과 피막식 방수공법으로 나눌 수 있고, 침투성 방수공법은 방수재를 콘크리트 표면에 도포하여 콘크리트 자체를 치밀하게 변화시켜 수밀성을 높이는 방법이고, 피막식 방수공법은 콘크리트 구조물의 내, 외부에 여러 겹의 불투수성 방수층을 형성하여 콘크리트 구조물의 균열 또는 그외 건축물의 시공 결함에 대처하여 수밀성을 높이는 방법이다.
상기 피막식 방수공법은 불투수성 피막을 형성하는 재료의 종류와 공법에 따라 시트방수, 도막방수 등으로 구분되며, 방수효과를 높이기 위하여 최근에는 도막재와 시트를 함께 시공하는 복합방수공법이 사용되고 있다.
상기 시트방수는 아스팔트 루핑, 개량아스팔트 방수시트, 합성고분자계 방수시트, 자착식 고무화 아스팔트 방수시트, 점착 유연형 방수시트 등이 있다.
상기 개량아스팔트 방수시트는 180℃이상의 고온의 아스팔트에 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 중합체를 용해시킨 후 각종 첨가제를 혼합하여 아스팔트가 가질 수 없는 성질, 즉 우수한 내열성, 내화학성, 내한성 및 접합성 등을 가지도록 개질시킨 것으로 부직포 등의 중심기재를 사용하여 일정한 두께로 정형화시킨 방수시트이다.
상기 개량아스팔트 방수시트는 내열성, 내화학성, 내한성 및 접합성이 우수한 장점이 있으나, 시트의 형태로 정형화하기 위해 중심기재를 중심으로 상부와 하부에 일정 두께의 개질아스팔트층을 형성하는 데, 이는 하부 또는 상부에 유기용제가 함유된 도막방수재가 복합적으로 시공될 경우 시트 변형이나 개질아스팔트층의 용해의 원인으로 작용하여 방수층을 파괴하는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 선등록 특허인 특허문헌1 제10-1681001호의 복합방수용 개질아스팔트 펠트시트는, 글라스 파이버 메쉬 중심층, 및 상기 글라스 파이버 메쉬 중심층 상, 하부로 장섬유 또는 단섬유 부직포로 구성된 아스팔트 펠트 원지에 개질아스팔트를 함침하는데, 상기 개질아스팔트는 스트레이트 아스팔트 100중량부에 SBS, SIS, SERS, SBR의 합성고무 5 ~ 20중량부, 아스팔트 중온 혼화제 1 ~ 5 중량부가 혼합된 것을 특징으로 하며, 상기 아스팔트 펠트 원지에 개질아스팔트를 제조설비로 함침한 후 탈유하여 제조하는 것을 특징으로 하며, 펠트시트 제조공정은 140 ~ 170℃에서 제조되어 아스팔트의 가스 및 흄 발생을 억제하는 것이다.
이러한, 상기 개질아스팔트 펠트시트는 시트에 개질아스팔트를 함침시켜 내오존성, 내산소성, 내열성, 내후성 등의 우수한 물성을 가진다.
그러나, 상기 개질아스팔트 펠트시트는 시공할 때 토치 등과 같은 열원수단으로 펠트시트를 용해시킨 후 부착하여야 하는 작업의 불편성과 열원수단으로 가열 중 화재발생의 위험성이 내재하는 문제점이 있다.
한편, 종래의 점착 유연형 방수시트는, 자착식으로 시공함에 따라 종래의 개질아스팔트 펠트시트에 비해 작업성이 편리하고 안전성이 우수하다는 장점이 있으나, 개질아스팔트를 오일에 의하여 연질화 하였을 때 부착성능을 발휘할 수 없을 뿐만 아니라 오일이 표면에 배어나와 오일 계면을 발생시킬 수 있고, 상부 필름의 열변형에도 대응하지 못하여 상부 필름면에 컬링(curling)현상을 초래하여 필름의 분리현상이 나타날 수 있으며, 경도를 향상시킬 경우 습윤면이나 저온에서 부착성능을 저하시킬 수 있는 문제점이 있다.
한편, 한국산업표준 KS F 4934의 '자착식형 고무화 아스팔트 방수시트'는 구조물 바탕체의 방수를 위하여 가열 도구 및 접착제 등을 사용하지 않고 콘크리트 등의 표면에 직접 부착시키는 연질의 자착식형 고무화 아스팔트 방수시트에 대하여 규정하고 있다.
또한, 한국산업표준 KS F 4935의 '점착 유연형 고무 아스팔트계 누수보수용 주입형 실링재'는 콘크리트 지하구조물, 건축물 등의 지붕, 외벽, 바닥 등에서 누수가 발생한 균열 및 접합부 조인트의 보수를 목적으로 기존 방수층의 계면 혹은 균열 및 조인트의 틈새에 주입하여 방수층을 재형성하는 점착 유연형 고무 아스팔트계 누수보수용 주입형 실링재에 대하여 규정하고 있다.
KS F 4934 및 KS F 4935의 상대적 비교표
KS F 4934 KS F 4935
유연성 낮음 우수
프라이머 필요 불필요
동절기 재자착성 없음 가능
부착강도 우수 낮음
연신율 낮음 우수
상기 표 1에서 보는 바와 같이, KS F 4934에서 규정하는 자착형 방수시트는 KS F 4935 실링재와 비교할 때, 유연성, 시공성(프라이머 도포), 재자착성, 연신율(거동과 관련) 등에서 낮은 평가를 받고 있지만, KS F 4935에 비해 제조단가 및 시트화 방식으로 바탕체에 시공이 간편하다는 장점이 있다.또한, KS F 4935의 실링재는 KS F 4934에 비해 물리적 성질 등이 우수하나, 제조단가가 높고, 너무 유연하여 접합부에 대한 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 선등록 특허인 특허문헌2 제10-1831673호의 자착식형 고무화 아스팔트 방수시트는, 시트부재 및 상기 시트부재 상에 일정두께 구성되는 자착부재를 포함하여, KS F 4934의 규정을 적용받는 자착식형 고무화 아스팔트 방수시트에 있어서, 상기 자착부재는 55 ~ 75 중량부의 스트레이트 아스팔트와, 6.5 ~ 12.5 중량부의 고무계열의 개질재인 SBS(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymer)와, 6 ~ 9 중량부의 가소제와, 4 ~ 7 중량부의 점착 부여제와, 6.5 ~ 12.5 중량부의 충진제, 및 2 ~ 4 중량부의 변성개질제를 포함하고, 상기 SBS는, 접착력을 향상시키도록 KTR 101과 KTR 201 및 KTR 401이 1 : 1 : 1 중량비로 조성된다.
이로 인해, KS F 4934의 물성을 가지면서 KS F 4935의 물리적 성능을 만족하면서, 유연성과 점착성과, 저온 부착성능 및 습윤면 부착성능을 향상시켰다.
그러나, 특허문헌2의 자착식형 고무화 아스팔트 방수시트는 열에 대한 대응력이 부족함에 따라 여름철과 같이 고온이 지속되는 환경에서는 아스팔트가 흘러내리는 문제점이 있고, 이러한 문제점에 의해 수직벽면에 아스팔트를 포함하는 시트를 시공할 수 없다는 시공의 한계성을 가지는 문제점이 있어, 이를 해결하기 위한 특허문헌3의 자착형 고무화 아스팔트 방수시트가 개시되어 있다.
상기 특허문헌3에는 "아스팔트를 주성분으로 형성되는 아스팔트 겔층과 상기 아스팔트 겔층 상에 구성되는 재료 간의 결합력을 증대시키는 보강재층 및 상기 보강재층 상에 구성되어 방수성능을 가지도록 구성되는 필름층이 일체로 제조되고, 상기 아스팔트 겔층은, 50 ~ 80중량부의 아스팔트와 5 ~ 12중량부의 개질제와 5 ~ 8중량부의 가소제와 3 ~ 8중량부의 점착부여제와 5 ~ 10중량부의 충진제와 0.5 ~ 4중량부의 내열성 증강제와; 0.5 ~ 4중량부의 변성개질제와 0.5 ~ 2중량부의 내충격 보강제 및 0.5 ~ 2중량부의 접착성능 향상제로 조성되는 자착형 고무화 아스팔트 방수시트"에 관하여 개시되어 있다.
그러나, 위 특허문헌3의 아스팔트 방수시트는 여전히 고온에서 내열성을 충분히 확보하기 어려우며, 아스팔트 겔층의 아스팔트가 흘러내리는 문제가 충분히 해소되지 않은 문제점이 있었다.
특허문헌1: 대한민국 등록특허공보 제10-1681001호 특허문헌2: 대한민국 등록특허공보 제10-1831673호 특허문헌3: 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0102682호
본 발명은 상기 문제점 해결하기 위한 것으로서, 한국산업표준 KS F 4934를 만족하며, KS F 4935의 형태적 특성을 가지며, 열에 대한 대응력을 향상시킴에 따라 여름철과 같은 고온이 지속되는 환경에서도 수직벽면에 시공 가능하여 사용의 한계성을 극복할 수 있는 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 제공하고자 한다.
본 발명은, 상기 언급한 과제 해결을 위하여 아스팔트 60 내지 70중량부, 개질제 5 내지 10중량부, 가소제 5 내지 8중량부, 점착부여제 3 내지 7중량부, 충진제 5 내지 10중량부, 내열성 증강제 1 내지 3중량부, 변성개질제 1 내지 5중량부, 내충격 보강제 0.5 내지 3중량부, 접착성능 개선제 0.5 내지 3중량부를 포함하는 아스팔트 겔층, 상기 아스팔트 겔층 상에 배치되어 방수 시트의 강도를 향상시키는 보강재층 및 방수 효과를 향상시키기 위하여 상기 보강재층 상에 배치되는 아스팔트 컴파운드층을 포함하는 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 내열성 증강제는 벤토나이트를 포함하고, 상기 변성개질제는 폴리클로로프렌고무(polychloroprene rubber)를 포함하고, 상기 내충격 보강제는 스티렌-부타디엔계 라텍스를 포함하고, 상기 점착성능 개선제는 고형분 55중량%의 에멀전을 포함하는 것을 특징으로 하는 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 아스팔트 컴파운드층 상에 배치되는 필름층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 보강재층은 부직포 또는 메쉬망인 것을 특징으로 하는 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 아스팔트 겔층은, 아스팔트 63 내지 65중량부, 개질제 8 내지 10중량부, 가소제 6 내지 8중량부, 점착부여제 4 내지 6중량부, 충진제 7.5 내지 8.5중량부, 내열성 증강제 1.5 내지 2.5중량부, 변성개질제 2 내지 4중량부, 내충격 보강제 0.5 내지 1.5중량부, 접착성능 개선제 0.5 내지 1.5중량부를 포함하며, 상기 충진제 및 내열성 증강제의 총합은 9 내지 11중량부이며, 상기 충진제 및 상기 내열성 증강제를 4:1의 중량비로 포함하며, 상기 충진제는 탄산칼슘을 포함하며, 중질 탄산칼슘 및 경질 탄산칼슘을 2:0.5 내지 0.9의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 제공한다.
본 발명에 따른 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트는 한국산업표준 KS F 4934를 만족하며, KS F 4935의 형태적 특성을 가지며, 열에 대한 대응력을 향상시킴에 따라 여름철과 같은 고온이 지속되는 환경에서도 수직벽면에 시공 가능하여 사용의 한계성을 극복할 수 있다.
첨부된 도면은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 이용하여 포설한 방수 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 자착식형 고무화 아스팔트 방수 시트를 이용한 방수 공법을 설명하기 위한 공정도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 그리고, 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 '포함' 또는 '함유'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 또는 성분의 부가를 제외시키는 것은 아니다.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명에 따른 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 이용하여 포설한 방수 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명에 따른 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 이용한 방수 공법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 이하, 본 발명에 따른 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트에 관하여 상세히 설명하도록 한다
본 발명의 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트는 아스팔트 겔층(10), 보강재층(20), 아스팔트 컴파운드층(30) 및 필름층(40)을 포함한다.
상기 아스팔트 겔층(10)은 아스팔트 60 내지 70중량부, 개질제 5 내지 10중량부, 가소제 5 내지 8중량부, 점착부여제 3 내지 7중량부, 충진제 5 내지 10중량부, 내열성 증강제 1 내지 3중량부, 변성개질제 1 내지 5중량부, 내충격 보강제 0.5 내지 3중량부, 접착성능 개선제 0.5 내지 3중량부를 포함한다.
상기 아스팔트는 원유를 상압 증류탑에서 증류시킨 후 상압전사유(AR)를 다시 감압증류하여 얻은 최종 잔류분이고, 이는 분해되지 않는 역청질이 많이 함유되어 있다. 이러한, 아스팔트는 AP-3 및 AP-5로 분류되며, 여기에서는 AP-5를 사용한다.
AP-3 및 AP-5의 비교표
실험 및 검사항목 AP-3 AP-5
침입도, 25℃, 100g, 5초:0.1mm 80 ~ 100 60 ~ 80
밀도(15℃) g/㎤ 1.000 이상 1.000 이상
인화점, COC: ℃ 260 이상 260 이상
연화점:℃ 42.0 ~ 50.0 44.0 ~ 52.0
신도(15℃):㎝ 100이상
톨루엔가용분:무게% 99.9이상
박막가열 후
질량변화률: 무게%
침입도비(원침입도대비): %		 0.6이하
50이상		 0.6이하
55이상
증발 후 침입도비: % 110이하 110이하
상기와 같이, AP-3 및 AP-5의 비교표를 살펴보면, 본 발명의 자착부재에 조성되는 스트레이트 아스팔트는 AP-5가 바람직하다.상기 아스팔트는 60 내지 70중량부로 상기 아스팔트 겔층에 포함된다. 바람직하게는 상기 아스팔트는 63 내지 65중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 아스팔트는 64중량부로 포함된다.상기 개질제는 SBS(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymer)로 구성되고, 상기 SBS는 KTR 101과 KTR 201 및 KTR 401을 1: 1: 1 중량비로 혼합하여 조성된다.
KTR 101과 KTR 201 및 KTR 401의 비교표
항목 KTR-101 KTR-201 KTR-401
구조 linear linear linear
형상 porous pellet
powder		 porous pellet porous pellet
powder
스타이렌 함량(wt%) 31.5 31.5 31
휘발분(wt%) 0.7 0.7 0.7
회분함량(wt%) 0.08 0.08 0.4
용액점도, 25wt% toluene 4,500 1,200 -
인장강도(kgf/㎠) 200 200 180
신장율(%) 800 800 680
인장응력 kgf/㎠
(300% moddulus)		 26 40 31
경도(shore-A/5sec) 77 71 82
용융지수
(g/10min, 200℃Х5kg)		 1 6 1
비중(g/㎤) 0.94 0.94 0.94
또한, 상기 SBS는 KTR-101, 201 및 401를 혼합하여 조성함에 따라 접착력을 증가시키는 효과를 가진다.또한, 상기 SBS는 5중량부 미만이면 개질 기능을 수행하지 못하고, 10중량부 초과하면 다른 조성물의 성분함량에 영향을 주워 원활한 기능을 발휘하는데 방해하고 제조단가를 상승시키는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 개질제는 8 내지 10중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 개질제는 9중량부로 포함된다.상기 가소제는 경도와 점도를 바꾸는 등의 물질의 성상을 용도에 따라 개선시키는 기능을 수행하는 것으로서, 여기에서는 나프텐계 프로세스오일을 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 가소제는 5중량부 미만이면 원활한 가소력 및 점도 부착력을 얻을 수 없고, 8중량부 초과하면 성능을 유지되나 재료 추가에 따른 제조단가가 상승되는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 가소제는 6 내지 8중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 가소제는 7중량부로 포함된다.
상기 점착 부여제는 표면의 점착성을 증대시키고, 점착성이 장시간 유지되도록 하는 기능을 가진다.
상기 점착 부여제는 석유수지로 이루어지고, 상기 석유수지는 C-9임이 바람직하다.
또한, 상기 점착 부여제는 3중량부 미만이면 원활한 점착성 및 장시간 점착성을 유지할 수 없고, 7중량부 초과하면 점착성을 유지되나 재료의 추가에 따른 제조단가가 상승되는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 점착부여제는 4 내지 6중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 점착부여제는 5중량부로 포함된다.
상기 충진제는 탄산칼슘(CaCO3)을 포함한다.
상기 충진제는 5중량부 미만이면 충진기능을 원활하게 이루어지지 않아 흘러내림 현상이 발생되고, 10중량부 초과하면 재료의 추가로 인해 제조단가가 상승되는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 충진제는 7.5 내지 8.5중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 충진제는 8중량부로 포함된다.
또한, 상기 탄산칼슘은 중질 탄산칼슘(중탄) 및 경질 탄산칼슘(경탄)이 2 : 0.5 내지 0.9의 중량비로 혼합되어, 전체비중을 낮추어 흘러내림 현상을 제어하도록 하는 효과를 가진다.
상기 충진제 전체 비중을 낮추기 위하여는 경질 탄산칼슘 대비 중질 탄산칼슘의 함량이 2배 초과로 포함되어야 하며, 탄산칼슘(중탄) 및 경질 탄산칼슘(경탄)이 2 : 0.5 내지 0.9의 중량비로 혼합된다. 탄산칼슘(중탄) 및 경질 탄산칼슘(경탄)이 2 : 0.5 내지 0.9의 중량비 초과인 경우 경질 탄산칼슘의 비율이 높아 충진제 전체 비중이 증가하여 아스팔트 겔층의 흘러내림 현상을 충분히 방지할 수 없으며, 탄산칼슘(중탄) 및 경질 탄산칼슘(경탄)이 2 : 0.5 내지 0.9의 중량비 미만인 경우 아스팔트 겔층의 점도가 증가하며, 접착력이 감소하는 문제점이 있다.
상기 충진제는 바람직하게는 중질 탄산칼슘 및 경질 탄산칼슘을 2:0.7 내지 0.8의 중량비로 포함할 수 있다.
상기 내열성 증강제는 내열성을 증가시켜, 수직벽면 등에 시공되었을 때, 여름철과 같은 고온의 환경에서도 흘러내림이 방지하여 시공의 한계성을 극복하도록 하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 충진재와 유사한 역할을 수행하며, 일부 첨가됨에 따라 아스팔트 겔층의 흐름방지 효과를 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 내열성 증강제는 벤토나이트를 포함하고, 상기 벤토나이트는 저극성과 중극성의 컴파운드에 사용되며, 다양한 온도 범위에서도 사용 가능하고, 높은 겔링효과로 우수한 요변성을 부여하며, 낮은 전단력에서도 효과적인 점도를 증가시킨다.
이 경우, 상기 벤토나이트는 비팽윤성을 가지는 Ca-벤토나이트임이 바람직하다.
여기에서, 상기 내열성 증강제는 1중량부 미만이면 원활한 내열성을 발휘하지 못하여 흐름방지 기능을 수행하지 못하고, 3중량부 초과하면 내열성의 향상에 따른 흐름방지 기능이 유지되나 다른 조성물에 영향을 미치는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 내열성 증강제는 1.5 내지 2.5중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 내열성 증강제는 2중량부로 포함된다.
여기서, 상기 충진제 및 상기 내열성 증강제의 총합은 9 내지 11중량부이며 바람직하게는 10중량부이며, 상기 충진제 및 상기 내열성 증강제를 4:1의 비율로 포함할 수 있다. 상기 충진제 및 상기 내열성 증강제의 총합 9중량부 미만이면 충진 및 내열성 향상이 원활하게 이루어지지 않아 고온 흘러내림 현상이 발생되고, 11중량부 초과하면 재료의 추가로 인해 제조단가가 상승되는 문제점이 있다.
상기 변성 개질제는 유연성 및 점착력을 향상시키는 기능을 수행하는 것으로서, 여기에서는 폴리클로로프렌고무(polychloroprene rubber)를 사용한다.
여기에서, 상기 변성 개질제가 1중량부 미만이면 개질기능을 원활하게 수행하지 못하고, 5중량부 초과하면 재료의 추가로 인해 제조단가가 상승되는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 변성개질제는 2 내지 4중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 변성개질제는 3중량부로 포함된다.
상기 내충격 보강제는 내충격에 대한 대응력이 향상되도록 보강하는 재료로서, 내충격과 함께 경도를 보강한다.
상기 내충격 보강제는 라텍스 임이 바람직하다.
이 경우, 상기 라텍스는 뛰어난 안정성을 가지는 고농도의 스티렌-부타디엔계 라텍스임이 바람직하다. 이는, 컴파운드의 내충격 보강제로 널리 사용되고 있으며, 컴파운드의 높은 접착력을 부여하고 고형분의 저점도를 유지하도록 한다.
또한, 상기 스티렌-부타디엔계 라텍스는 금호석유화학에서 제조되는 상품명 : 'KSL-341'임이 더욱 바람직하다.
여기에서, 상기 내충격 보강제는 0.5중량부 미만이면 내충격에 대한 보강기능을 발휘하지 못하고, 3중량부 초과하면 제조단가를 상승시켜 경제적이지 못하다. 바람직하게는 상기 내충격 보강제는 0.5 내지 1.5중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 내충격 보강제는 1중량부로 포함된다.
상기 접착성능 향상제는 접착성능향상과 함께 인장성능을 향상시키는 기능을 가지는 것으로서, 우수한 점도와 상호 결합성을 향상시키는 기능을 수행한다.
상기 접착성능 향상제는 고형분 55% 수용성 에멀젼이다.
상기 고형분 55% 수용성 에멀젼은 (주) 바커 케미칼 코리아에서 제조되는 상품명 : '비나파스 561ED'를 사용하는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 접착성능 향상제는 0.5중량부 미만이면 접착성능 및 인장성능을 향상시키는 기능을 발휘하지 못하고, 3중량부 초과하면 다른 조성물에 영향을 미치고 제조단가를 상승시켜 경제적이지 못하다는 문제점이 있다. 바람직하게는 상기 가소제는 접착성능 개선제는 0.5 내지 1.5중량부로 포함되며, 더욱 바람직하게는 상기 접착성능 개선제는 1중량부로 포함된다.
상기와 같이 조성되는 아스팔트 겔층(10)은 내열성 증강과 내충격 보강 및 접착성능 향상으로 수직벽면에도 시공이 가능하여 시공한계성을 극복할 수 있다.
상기 보강재층(20)은 상기 아스팔트 겔층 상에 배치되어 방수 시트의 강도를 향상시킨다. 상기 보강재층(20)은 상기 아스팔트 겔층(10) 및 상기 아스팔트 컴파운드층(30) 사이에 위치되어 재료간 결합력을 증대시키도록 하고, 질김성을 향상시켜 형태유지를 보강한다.
예를 들어, 상기 보강재층(20)은 부직포 또는 메쉬망일 수 있다. 상기 보강재층(20)은 상기 아스팔트 겔층(10)과 상기 아스팔트 컴파운드층(30) 사이에 구성되어 상호 고정이 이루어지도록 지지한다.
상기 아스팔트 컴파운드층(30)은 방수 효과를 향상시키기 위하여 상기 보강재층(20) 상에 배치된다. 상기 아스팔트 컴파운드층(30)은 자착성능과 방수성능을 발휘하는 기능을 수행한다.
상기 아스팔트 컴파운드층(30)은 아스팔트 겔층(10)의 주성분인 아스팔트와의 친화력을 고려하여, 아스팔트 컴파운드로 형성된다.
상기 필름층(40)은 상기 아스팔트 컴파운드층(30) 상에 배치되어, 상기 아스팔트 컴파운드층(30)을 보호하는 기능과 함께, 방수성능을 발휘한다.
이 경우, 상기 필름층(40)은 합성수지 필름이고, 예컨대 상기 필름층(40)은 PVC, PP, PE 등으로 이루어진다.
또한, 상기 필름층(40)은 상기 아스팔트 컴파운드층(30)의 자착력에 의해 일체화가 이루어져, 상기 아스팔트 컴파운드층(30)에 필름층(40)이 확고하게 고정된 상태를 유지한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 아스팔트 방수 시트 상에 도포되어 상기 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 보호하기 위한 컴파운드 시트(50)를 포함한다.
상기 컴파운드 시트(50)는 아스팔트 컴파운드로 구성되며, 또한, 상기 컴파운드 시트(50) 상에는 규사가 도포되어 있을 수 있다.
상기 컴파운드 시트(50)는 상에 규사가 도포되어 있음으로써, 노출방식으로 바탕면에 도포된 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트가 자외선에 의해 열화되는 것을 방지하게 된다.
<방수공법>
본 발명의 일실시예에 따른 방수 시트를 이용한 방수공법을 살펴보면 다음과 같다.
방수공법은, 도 3에 도시된 바와 같이, 바탕면 정리단계(S1)와, 프라이머 도포단계(S2)와, 방수시트 포설단계(S3)와, 이음부 처리단계(S4), 및 보호층 형성단계(S5)로 이루어진다.
상기 바탕면 정리단계(S1)는 바탕면에 잔존하는 레이턴스 또는 기타 이물질을 제거하여 평탄도를 유지하도록 한다.
이 경우, 종래와 같이, 고압수를 이용하여 바탕면에 잔존하는 레이턴스나 기타 이물질 등을 제거한다.
상기 프라이머 도포단계(S2)는 상기 바탕면 정리단계(S1)를 통해 정리된 바탕면에 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성한다. 물론, 경우에 따라서 프라이머를 도포하는 과정을 생략할 수도 있다.
상기 방수시트 포설단계(S3)는 상기 프라이머 도포단계(S2)를 바탕면에 형성된 프라이머층에 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 포설한다.
이 경우, 상기 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트는 제1 및 제2실시 예에서 제시한 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트를 포설한다.
또한, 상기 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트는 겹침 이음방식으로 이음부를 처리한다.
상기 이음부는 5 ~ 15㎝ 겸침이음이 형성되도록 한다.
상기 이음부 처리단계(S4)는 상기 방수시트 포설단계(S3)를 통해 바탕면에 방수시트의 포설이 완료되면, 상기 방수시트의 이음부에 방수성능이 유지되도록 처리한다.
즉, 바탕면에 겹침 이음방식으로 방수시트를 포설하고, 상기 방수시트의 이음부에 보강용 씰을 접착시켜 이음부에 방수성능이 유지되도록 한다. 상기 보강용 씰은 방수시트의 이음부에 대한 방수성능이 유지되도록 보강시키는 구조이면 어느 것이든 사용 가능한 것으로서, 예컨대, 방수테이프일 수 있다.
이 경우, 상기 보강용 씰은 이음부의 폭(5 ~ 15㎝)보다 넓은 폭 예컨대, 10 ~ 20㎝르 형성되어, 상기 이음부가 덮히도록 이음부에 접착, 고정한다.
상기 보호층 형성단계(S5)는 상기 이음부 처리단계(S4)를 통해 방수시트의 이음부 처리가 완료되면, 상기 방수시트을 보호하도록 보호층을 형성한다.
이 경우, 상기 보호층은 규사를 포함하는 아스팔트 컴파운드 시트 또는 도막재가 일정두께 도포되는 도막층을 형성한다.
또는, 비노출에 작용될 경우, 상기 보호층은 방수시트 상에 도포되는 모르타르로 이루어지는 모르타르 층이다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 아스팔트 겔층 20: 보강재층
30: 아스팔트 컴파운드층 40: 필름층
50: 컴파운트 시트

Claims (1)

  1. 아스팔트 64중량부, 개질제 9중량부, 가소제 7중량부, 석유수지 C-9로 이루어진 점착부여제 5중량부, 탄산칼슘(CaCO3)을 포함하는 충진제 8중량부, Ca-벤토나이트를 포함하는 내열성 증강제 2중량부, 폴리클로로프렌고무(polychloroprene rubber)를 포함하는 변성개질제 3중량부, 스티렌-부타디엔계 라텍스를 포함하는 내충격 보강제 1중량부, 고형분 55중량%의 에멀전을 포함하는 접착성능 개선제 1중량부를 포함하는 아스팔트 겔층;
    상기 아스팔트 겔층 상에 배치되어 방수 시트의 강도를 향상시키며, 메쉬망인 보강재층;
    방수 효과를 향상시키기 위하여 상기 보강재층 상에 배치되는 아스팔트 컴파운드층; 및
    상기 아스팔트 컴파운드층 상에 배치되는 방수 성능을 가지는 필름층을 포함하며,
    상기 충진제 및 상기 내열성 증강제의 총합은 10중량부이며, 상기 충진제 및 상기 내열성 증강제를 4:1의 중량비로 포함하며,
    상기 충진제는 탄산칼슘을 포함하며, 중질 탄산칼슘 및 경질 탄산칼슘을 2:0.7 내지 0.8의 중량비로 포함하며,
    상기 충진재는 경질 탄산칼슘 대비 중질 탄산칼슘의 함량이 2배 초과를 포함하며,
    상기 개질제는 SBS(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymer)로 구성되고, 상기 SBS는 KTR 101과 KTR 201 및 KTR 401을 1: 1: 1 중량비로 혼합하여 조성되는 비경화형 씰재를 기반으로한 자착식 방수시트.
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