WO2010016699A2

WO2010016699A2 - 신규한 차선 표시용 조성물 및 이를 이용한 차선 도색방법

Info

Publication number: WO2010016699A2
Application number: PCT/KR2009/004326
Authority: WO
Inventors: 이수열
Original assignee: Lee Su Eyul
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2009-08-03
Publication date: 2010-02-11
Also published as: WO2010016699A3; KR20100015036A

Abstract

본 발명은 신규한 도로의 차선표시용 조성물에 관한 것으로, 특히 2∼5mm 크기로 파쇄된 점토 및 모래에 원하는 색상의 도자기 안료를 발라 1200∼1300℃ 에서 가열 처리한 후 아스팔트 접착제와 혼합한 것으로 수명이 반 영구적이고, 야간 반사효과가 탁월하여 운전자의 식별력을 높일 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라 마찰계수가 높아 차량의 미끄럼을 방지할 수 있으므로 교통사고 예방에도 탁월한 효과가 있다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 24.08.2009]　신규한 차선 표시용 조성물 및 이를 이용한 차선 도색방법

본 발명은 모래, 점토를 주성분으로 한 신규한 차선 표시용 조성물 및 이를 이용한 차선 도색방법에 관한 것이다. 그러므로 본 발명은 도면의 차선을 융착하는 기술분야 및 도로 시공분야의 기술과 관련된다.

특히 본 발명의 신규한 차선 표지용 조성물을 점토, 모래를 주성분으로 사용하고 있으므로 기존의 페인트형 차선 조성물에 포함된 휘발성 유기화합물(VOCs)이 없으므로 환경친화적이다. 따라서 본 발명은 환경 특히 대기환경 분야의 기술과도 관련성이 깊다.

일반적으로, 도로 특히 차도의 노면에는 주행방향이나 차로와 차도의 구분을 위하여 차선이 표시되는데, 이러한 차선은 차선 표시용 도료에 의하여 그려진다. 그 성분을 살펴보면 통상 안료, 수지, 유리알, 충진용 재료 등이 사용된다. 한국 표준규격 KSM 6080에 의하면 종래 사용되는 차선 표시용 도료의 종류에는 상온형, 가열형, 수용성, 융착식 페인트가 널리 사용된다. 각 페인트의 특징을 살펴보면 다음과 같다.

상온형 페인트는 일반 페인트로서 상온에서 건조되고 안정도가 높으나 내구성이 떨어지고 건조속도는 늦고, 수명이 짧은 단점이 있다. 한편 가열형 페인트는 60℃ 이상 온도로 도색했을 때 액상으로 되었다가 상온에서 굳어지는 특징이 있다. 내구성과 수명에 있어서는 상온형 페인트보다 훨씬 유리하고 야간반사가 크다는 장점이 있으나 휘발성 유기물질이 다량으로 함유되어 있는 관계로 오염도가 큰 단점이 있다.

마지막으로 융착식 페인트의 경우는 내구성이 가장 뛰어난 노면표시의 도료로서 에폭시 수지 등을 원료로 융합해서 150℃ 이상의 고온에서 도색하며 건조속도가 빠르고(30∼120초) 야간 반사도 큰 편으로, 유효수명이 긴 장점이 있다. 그러나 상기 융착식 페인트는 노면에 뿌려지기까지의 수송과정에서 신속한 건조성 때문에 경화되어 수송라인의 관로가 막히는 단점이 있다. 따라서 융착식 페인트로 도색장업을 할 경우에는 관로의 막힘이나 부식을 방지하기 위한 별도의 수단이나 장치가반드시 수반되어야 한다는 번거로움이 뒤따르게 된다.

한편 도료는 성상과 시공방법의 차이에 따라 다음의 4종류로 나누어 지는데, 특히 상기 융착식 도료인 경우는 유리알의 함유량에 따라 1호, 2호, 3호로 구분한다.

1종은 상온형 도로표지용 도료 착색안료, 체질안료 및 합성수지 바니시를 주원료로 한 상온 건조형 도료이고, 2종은 수용성 도로표지용 도료 착색안료, 체질안료 및 물가용성 수지를 주원료로 한 수용성 도료이며, 3종은 가열형 도로표지용 도료 착색안료, 체질안료 및 합성수지 바니시를 주원료로 가열하여 사용하는 도료이고, 4종은 융착식 도로 표지용 도로 착색안료, 체질안료, 유리구슬, 충전용 재료 및 합성수지를 주원료로 시공시 가열 융해하여 사용하는 도료로 유리알의 함유량에 따라 다음과 같이 구분한다.

상기의 유리알의 함유량에 따른 분류에 의해 4종의 융착식 도로표지용 도료는 1호는 분체상 도료 중에 유리구슬을 15~18%(무게 %)함유한 것이고, 2호는 분체상 도료 중에 유리구슬을 20~23%(무게 %)함유한 것이며, 3호는 분체상 도료 중에 유리구슬을 25%(무게 %)이상 함유한 것으로 구분된다.

이와 같이, 구성된 도로표지용 도료 중에서 도착 직전에 혼합물을 가열 용융하여서 도착하면 고분자의 고형 도막이 냉각하면서 시멘트와 아스팔트 소재로 된 도로의 노면에 밀착되어 강인한 도막이 형성되는 4종의 융착식 도료를 주로 사용하고 있다.

상기와 같은 종래의 융착식 도료는 착색안료, 체질안료, 유리구슬, 충전용 재료 및 합성수지를 주 원료로하여 유리구슬의 함유량에 따라 종류가 구분되는 것으로, 분체상의 도료를 형성하도록 가는 입자의 유리구슬을 형성함에 따라 외부에 인식율을 향상하는 밝기인 휘도가 감소되고, 장시간 사용하면 도막이 마모되어 인식이 어려울 도의 휘도가 감소함에 따라 일정한 주기로 재도장을 실시하여 유지보수에 따른 비용이 증대되는 문제점이 있었다.

또한 종래의 융착식 도료는 내부에 분체상의 충전용 재료와 유리구슬을 사용함에 따라 외부의 빛의 반사율이 축소되어 주간에 도로상에서 운전자나 보행자가 도로에 도장된 도료를 식별 할 수 있는 정도인 시인성이 축소되어 식별력이 떨어져 사고가 발생되는 위험성이 증대되는 문제점이 있었다.

또 하나 간과할 수 없는 중요한 문제점 중의 하나는 안료에 포함되는 중금속에 관한 것이다. 종래의 차선표시용 페인트에 납, 크롬 등 중금속이 다량 함유되어 있다. 우리나라의 차선페인트의 사용량은 2007년 기준 약 7만 550t에 이르고 이중 노란색이 약 28%이며 노란색 페인트의 87%가 중금속 안료로서 인체에 치명적인 손상을 일으키는 문제점이 있다.

그러므로 본 발명에서는 상기한 과제 즉, 종래의 융착식 도료의 문제점인 장시간 사용하면 도막이 마모되어 인식이 어려울 정도의 휘도가 감소함에 따라 일정한 주기로 재도장을 실시하여 유지보수에 따른 비용 발생의 문제를 해결하고자 하는 첫 번째 과제로 삼는다.

또한 본 발명에서는 종래의 융착식 도료 내부에 분체상의 충전용 재료와 유리구슬을 사용함에 따라 외부의 빛의 반사율이 축소되는 문제점을 해결하고자 하는 두번째 과제로 삼는다.

마지막으로 본 발명에서는 페인트 조성물에 포함되는 안료의 중금속 및 휘발성 유기물질로 인한 환경오염의 문제를 해결하고자 하는 세 번째 과제로 삼는다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 도자기 안료가 혼합되어 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 점토 입자 85~90 중량 %와; 아스팔트 접착제 10~15중량 %로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물을 과제 해결을 위한 주요 수단으로 삼는다.

또한 본 발명은 도자기 안료가 흡착된 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 모래 입자 85~90 중량 %와; 아스팔트 접착제 10~15중량 %로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물을 사용하여 전술한 과제를 해결하고자 한다.

마지막으로 본 발명은 도로 노면 상의 차선을 표시할 부분을 2∼5mm로 홈을 파는 단계와; 상기 홈에 아스팔트 접착제를 스프레이 하는 단계와; 접착제 위에 상기 방법으로 제조된 모래 또는 점토를 뿌리고 압착하는 단계를 통해 기존 차선 도색하는 방법을 대체하는 신규 한 차선 도색방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 도로 표지용 조성물 및 이를 이용한 차선 도색방법에 따르면 일정한 주기로 재 도장을 실시하여 유지보수에 따른 비용 발생의 문제를 해결할 수 있는 효과가 기대된다.

또한 본 발명의 도로 표지용 조성물은 원하는 칼라로 도자기 안료를 바른 모래 및 점토를 사용하기 때문에 반사 효과가 탁월하여 야간에 운전자의 시야 확보에 유리하여 교통사고 예방에 큰 효과가 있다.

마지막으로 본 발명은 기존의 도료 표지용 조성물에 필수적으로 함유되는 페인트 안료를 포함하지 않으므로 안료의 주성분인 납, 크롬 등의 중금속 함량이 전혀 없는 친환경적인 도료 표지용 조성물을 제공할 수 있는 효과가 기대된다.

도 1은 본 발명의 점토 및 모래를 파쇄하는 과정을 나타내는 도면이다.

[도면의 주요부에 대한 설명]

10 ; 호퍼 20: 파쇄기

30: 선별판 40: 원료

본 발명에 따른 최상의 실시예는 도자기 안료가 혼합되어 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 점토 입자 85~90 중량%와; 아스팔트 접착제 10~15 중량%로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물을 제공한다.

또한 도자기 안료가 흡착된 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 모래 입자 85~90 중량%와; 아스팔트 접착제 10~15 중량%로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물을 제공한다.

또한 기존 도로의 재포장 또는 신규 도로의 개설시 차선을 도색하는 방법에 있어서, 도로 노면 상의 차선을 표시할 부분을 2∼5mm로 홈을 파는 단계와; 상기 홈에 아스팔트 접착제를 스프레이하는 단계와; 접착제 위에 모래 또는 점토를 뿌리는 단계와; 상기 모래 또는 점토를 압착하는 단계로 구성되며, 상기 점토는 도자기 안료를 혼합한 후 교반, 건조시켜, 입경 2∼5mm로 파쇄한 후 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 것을 특징으로 하고, 상기 모래는 입경 2∼5mm로 파쇄한 후 도자기 안료를 흡착시켜 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 것을 특징으로 한 차선의 도색방법을 제공한다.

이하 본 발명을 도면과 실시 예를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명에서 예시하거나 참고하고 있는 도면과 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시양태일 뿐 본 발명이 반드시 그에 구속되거나 한정되지 않음은 명백하다.

본 발명의 도료 표지용 조성물의 핵심적 구성 성분은 점토 및 모래이다. 여기서 사용되는 점토 및 모래는 바닷가, 산, 공사장 등에서 채취할 수 있으면 가능하고 1200∼1300℃에서 가열 처리할 것이므로 수분함량이나 염분함량 또는 기타 약간의 불순물이 함유되어도 무방하다.

점토의 경우는 원하는 색상이 도자기 안료를 혼합시켜 교반시킨 후 이를 다기 건조시킨 후 입경 2~5mm 로 파쇄한다. 도 1은 본 발명의 점토 및 모래를 파쇄하는 과정을 나타내는 도면이다. 상기 파쇄된 점토를 1200∼1300℃에서 10~12시간 가열 처리한다. 상기 가열처리는 통상적인 숯가마, 킬른 등을 이용할 수도 있고 컨베이어 장치를 이용하여 연속적으로 실시할 수도 있다. 점토 입자에 포함된 불순물과 수분을 완전히 제거하기 위해서 상기 가열 온도와 시간이 가장 바람직하다. 가열온도가 1200℃ 미만이면 입자에 포함된 불순물과 수분을 완전히 제거되지 아니하여 아스콘 접착제와의 접착효과가 저하될 뿐만 아니라 야간 반사 효과가 미미한 단점이 있다. 한편 온도가 1300℃를 초과할 경우는 입자의 입경이 2mm 이하로 작아져 상기 문제점이 발생될 우려가 있다.

모래의 경우는 바닷가, 산, 공사장 등에서 채취되어 운반되어 호퍼를 통해 파쇄기에 투입되며 파쇄부의 롤링에 의하여 잘게 부숴진다. 이때 최종적으로 파쇄되는 모래 입자의 크기는 점토와 마찬가지로 입경이 약 2~5mm 정도가 바람직한데, 상기 입경보다 클 경우 아스콘 접착제와의 접착이 원활하기 아니하여 차선 도색 효과가 떨어지고 수명이 단축되는 문제점이 있다. 한편 상기 입경보다 작게 파쇄될 경우 작업의 전반적인 공정이 길어져 경제적인 문제가 발생될 뿐만 아니라 야간 반사효과가 저하되어 차선의 기능을 다하지 못하는 문제점이 발생된다.

상기 파쇄된 모래입자에 원하는 색상의 도자기 안료를 흡착시킨 후 이를 1200∼1300℃에서 가열 처리한다. 상기 가열처리는 점토와 마찬가지로 통상적인 숯가마, 킬른 등을 이용할 수도 있고 컨베이어 장치를 이용하여 연속적으로 실시할 수도 있다.

상기 가열처리 과정이 종료된 점토 또는 모래 입자 85∼90 중량%를 아스팔트 접착제 10∼15 중량%와 혼합하여 최종적인 도료 조성물을 제조한다. 이 때 사용되는 아스팔트 접착제는 바람직하게는 속건성 아스팔트 화합물과 합성 고무 접착제, 이소프렌 고무등이 혼합된 접착제를 사용하지만 반드시 이에 한정되는 것이 아니다. 특히 기존 도로를 재·보수 공사하거나 신규 도료를 착공할 때 아스팔트 포장할 때 사용되는 아스팔트 접착제를 사용하면 본 도료 조성물을 보다 효과적으로 도색할 수 있다.

이하 시공방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

신규 도로 공사 또는 기존 도로의 재 포장공사 시 노면에 차선을 도색함에 있어서 우선 노면 상의 차선이 표시되는 부분을 2~5mm 의 깊이로 절단기나 파쇄기를 사용하여 홈을 판다. 그런 다음 상기 홈에 아스팔트 접착제를 스프레이하고 그 위로 전술한 방법에 의하여 제조된 모래 또는 점토를 뿌리고 이를 압착한다.

상기한 차선 도색 시공방법은 특히 신규 도로 개설시 도로 개설과 동시에 작업이 가능하고 종래의 페인트형 차선 도색 공사와는 달리 이를 건조시키기 위하여 시간이 소요되지 않는 장점이 있음은 물론이고 시공 방법이 간편하며 매우 경제적이다.

Claims

도자기 안료가 혼합되어 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 점토 입자 85~90 중량%와; 아스팔트 접착제 10~15 중량%로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물.
도자기 안료가 흡착된 입경 2∼5mm의 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 모래 입자 85~90 중량%와; 아스팔트 접착제 10~15 중량%로 혼합한 것을 특징으로 하는 도로 표지용 융착식 도료 조성물.
기존 도로의 재포장 또는 신규 도로의 개설시 차선을 도색하는 방법에 있어서,

도로 노면 상의 차선을 표시할 부분을 2∼5mm로 홈을 파는 단계와; 상기 홈에 아스팔트 접착제를 스프레이하는 단계와; 접착제 위에 모래 또는 점토를 뿌리는 단계와; 상기 모래 또는 점토를 압착하는 단계로 구성되며,

상기 점토는 도자기 안료를 혼합한 후 교반, 건조시켜, 입경 2∼5mm로 파쇄한 후 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 것을 특징으로 하고,

상기 모래는 입경 2∼5mm로 파쇄한 후 도자기 안료를 흡착시켜 1200∼1300℃에서 10~12 시간 가열 처리한 것을 특징으로 한 차선의 도색방법.