KR100942723B1

KR100942723B1 - 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물 및 이를 이용한 시공방법

Info

Publication number: KR100942723B1
Application number: KR20090105446A
Authority: KR
Inventors: 정현석
Original assignee: 신성종합건축사사무소(주)
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2010-02-16

Abstract

본 발명은 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 개시한다.

이는 백시멘트 40 내지 50중량%, 천연 또는 인조 규사 30 내지 50중량%, 마이크로 실리카, 석회, 금강사, 탄산칼슘 및 점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 무기 충전제 2 내지 8중량%, 소수성 변성 화이바 0.5 내지 2.5중량%, 메타 카올린 2 내지 5중량%, 천연화이바 및 미세점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 점성 안정제 0.05 내지 0.5중량%, 분산제 0.2 내지 0.7중량%, 소포제 0.1 내지 0.5중량% 및 무기안료 0.5 내지 5중량%를 포함하는 무기질계 칼라 파우더; 및 아크릴계 수지 분말, 폴리비닐알콜계 수지 분말, 에틸렌비닐아세테이트계 수지 분말, 비닐아세테이트계 수지 에멀젼, 아크릴계 수지 에멀젼, 합성 고무계 수지 에멀젼, 합성 고무계 라텍스, 천연 고무계 라텍스 및 고무 아스팔트계 고무 라텍스 중 선택되는 적어도 1종의 수성 폴리머 레진을 포함하는 것으로, 습기가 있는 표면에도 시공이 가능하고, 난연성 재질과 천연재료(소수성 변성 천연 화이바, 실리카 샌드, 무기 충진재 등)를 이용한 친환경 재료로 구성되어 있으며, 콘크리트 표면에서 올라오는 수압을 통과시켜 들뜸 현상을 최소화한 통기성 제품이면서, 충격에 의한 크랙 저항성이 향상되고 균일한 강도 발현 및 안정성 등이 향상된 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물이다.

Description

무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물 및 이를 이용한 시공방법{Inorganic-based polymer stone mortar composition and construction method usning the same}

본 발명은 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 습윤 면 표면에도 시공이 가능하고, 난연성이며, 통기성을 지녔으며 충격에 의한 크랙 저항성과 균일한 강도발현, 안정성 등이 향상된 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 공장, 상가 건물, 사무실, 식당 등의 바닥표면 마감재로 에폭시 수지 또는 우레탄 수지를 사용하고 있다.

에폭시 및 우레탄 수지는 굴곡성, 신축성, 방진성, 내오염성이 우수하고, 작업성, 속건성이 우수할 뿐만 아니라 초기 접착력이 매우 탁월하다. 또한, 내수성이 우수하고 다량의 각종 충전제의 사용이 가능한 이점이 있다.

그러나 에폭시 및 우레탄 수지로 이루어진 바닥재는 표면 내수성은 우수하나 수압에 약해 박리가능성 있고, 콘크리트와 함수율과 신축율이 달라 장기 접착력에 문제가 있다. 또한, 인위적이고 색상 및 디자인이 단순하고 자외선 및 수분에 약해 외부사용에 문제가 있을 뿐만 아니라 영상 5도 이상에서 시공해야 하는 문제가 있다.

한편 에폭시 및 우레탄 수지 외에 사용하고 있는 일반 칼라 하드너의 경우 가격이 저렴하고, 제조 공정이 일괄 공정이라 공정 단축의 이점이 있다.

그러나 이 또한 수분침투가 용이하고, 색상 변색이 있으며 항상 콘크리트 타설과 동시에 시공해야 하는 문제가 있다. 특히 콘크리트 타설 후 칼라 하드너 시공시 동일한 조건의 타이밍에서 시공이 불가능하여, 부분적인 하자가 불가피하고, 백화현상이 발생하는 문제가 수반된다.

이에 상기한 문제를 해소하기 위해 바닥재의 조성을 변경하거나, 여러 가지 기능을 가진 층을 적층하는 등의 구조적인 변경의 방법이 제안되고 있다.

그 일예로 대한민국 특허공개 제2007-0059615호에는 콘크리트 표면에 침투시키는 함침제; 및 킬레이트제를 이용하여 다배위 결합을 통해 강한 착화결합을 가진 수성계 코팅제로 이루어지고, 상기 함침제 및 수성계 코팅제가 단계적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 건축용 마감재를 제안하고 있다.

또한, 대한민국 특허공개 제2007-0118356호에는 수분이 있는 곳에 용이하게 시공할 수 있음과 동시에, 시공시간을 단축할 수 있고, 무수축성이고, 넓은 시공면적을 단시간 내에 시공이 가능하며, 경화시간을 단축할 수 있는 중도용 무기질 컬러 모르타르를 제조하기 위해 80 중량%의 분말상태의 중도용 무기질 컬러 모르타르 혼합물과, 20 중량%의 희석제를 함유함을 제안하고 있다.

이외에 천연석의 모조로서 몰탈이나 콘크리트의 표면에 각종 돌가루, 돌조각을 넣은 건축재료인 인조석 물갈기가 사용되고 있다.

상기 인조석 물갈기는 가격이 저렴하고, 내구성이 뛰어나며, 고강도일 뿐만 아니라 표면이 매끈한 이점이 있다.

그러나 인조석 물갈기는 물갈기시 찌꺼기가 공해를 유발하고 공정이 까다로울 뿐만 아니라 보수가 힘든 문제가 있다. 또한 색상과 모양이 단순하고, 방수성이 떨어질 뿐만 아니라 오염에 매우 취약한 단점이 있다.

전술한 바의 특허에 기재된 내용이나 기존에 시공되고 있는 방법들만으로는 아직까지 만족할 만한 수준의 바닥재의 제조가 어렵다.

기존 무기질 바닥재는, 난연 성능이 우수하고 유기계에 비하여 통기성이 우수하여 들뜸 현상이 적기 때문에 최근 사용량이 증가하고 있으나, 일반 유기계 도료에 비해 유연성이 부족하고 재료의 균일성과 안정성이 떨어져 침강과 블리딩이 심하고, 균일한 강도 발현이 어려우며 층간 부착 등이 떨어진다.

본 발명의 일 구현예에서는 친환경적이고 무기계이면서 충격에 의한 크랙 저항성이 향상되고 균일한 강도 발현 및 안정성 등이 향상된 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 일 구현예에서는 이러한 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조 성물을 이용한 바닥 시공방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 구현예에서는 백시멘트 40 내지 50중량%, 천연 또는 인조 규사 30 내지 50중량%, 마이크로 실리카, 석회, 금강사, 탄산칼슘 및 점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 무기 충전제 2 내지 8중량%, 소수성 변성 화이바 0.5 내지 2.5중량%, 메타 카올린 2 내지 5중량%, 천연화이바 및 미세점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 점성 안정제 0.05 내지 0.5중량%, 분산제 0.2 내지 0.7중량%, 소포제 0.1 내지 0.5중량% 및 무기안료 0.5 내지 5중량%를 포함하는 무기질계 칼라 파우더; 및 아크릴계 수지 분말, 폴리비닐알콜계 수지 분말, 에틸렌비닐아세테이트계 수지 분말, 비닐아세테이트계 수지 에멀젼, 아크릴계 수지 에멀젼, 합성 고무계 수지 에멀젼, 합성 고무계 라텍스, 천연 고무계 라텍스 및 고무 아스팔트계 고무 라텍스 중 선택되는 적어도 1종의 수성 폴리머 레진을 포함하는 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 의한 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물에 있어서, 수성 폴리머 레진과 무기질계 칼라 파우더를 1:4의 중량비로 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 의한 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 커플링제, 레벨링제, 다용도 첨가제, 방수제, 방유제, 발수제, 안정제, 방부제, 녹 제거제, 대전 방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 첨가제를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서는 바탕 면에 프라이머 수지를 도포하여 프라이머층 을 형성하는 단계; 상기 일 구현예들에 의한 무기계 폴리머 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 도포하는 단계; 및 상도 코팅제로 처리하는 단계를 포함하는 바닥재 시공방법을 제공한다. 이때 프라이머 수지 및 상도 코팅제는 수계(water-based)의 것을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 습기가 있는 표면에도 시공이 가능하고 난연성 재료이며, 통기성을 지녀 콘크리트 표면에서 올라오는 수압을 통과시켜 들뜸 현상을 최소화할 수 있고, 무기계 마감재이면서도 충격에 의한 크랙 저항성과 균일한 강도발현, 안정성 등이 향상된 제품이고, 더욱이 하도용 프라이머부터 중도 무기계 몰탈, 그리고 상도 코팅제 등 모든 제품을 수성 제품으로 할 수 있음에 따라 내, 외부 작업 시 작업자의 건강은 물론, 유성 제품처럼 잔류하는 유독 물질이 없어 친환경적인 제품이다.

이러한 마감재 조성물은 아파트, 주상 복합, 오피스텔의 주차장, 계단, 및 옥상과 학교, 병원의 주차장, 계단, 복도, 강의실, 및 복합상가, 오피스 건물의 주차장, 계단, 복도, 사무실, 상가, 옥상 등에 시공이 가능하다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 수성 폴리머 레진 및 무기질계 칼라 파우더를 포함한다.

수성 폴리머 레진은 아크릴계 수지 분말, 폴리비닐알콜계 수지 분말, 에틸렌비닐아세테이트계 수지 분말, 비닐아세테이트계 수지 에멀젼, 아크릴계 수지 에멀젼, 합성 고무계 수지 에멀젼, 합성 고무계 라텍스, 천연 고무계 라텍스 및 고무 아스팔트계 고무 라텍스 중 선택되는 적어도 1종의 수성 폴리머 레진을 포함하는 수분산액 형태의 것일 수 있다.

특히 본 발명에서는 무기질계 칼라 파우더로 백시멘트 40 내지 50중량%, 천연 또는 인조 규사 30 내지 50중량%, 마이크로 실리카, 석회, 금강사, 탄산칼슘 및 점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 무기 충전제 2 내지 8중량%, 소수성 변성 화이바 0.5 내지 2.5중량%, 메타 카올린 2 내지 5중량%, 천연화이바 및 미세점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 점성 안정제 0.05 내지 0.5중량%, 분산제 0.2 내지 0.7중량%, 소포제 0.1 내지 0.5중량% 및 무기안료 0.5 내지 5중량%를 포함하는 것을 사용한다. 이하 무기질계 칼라 파우더를 구성하는 각 성분에 대해 더욱 상세히 설명한다.

a) 백시멘트

본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 색상 구현을 위해 백시멘트를 사용한다. 이러한 백시멘트의 함량은 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 40 내지 50 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이면 도막 형성이 불가능하며, 이와 반대로 상기 범위를 초과하면 도막에 균열이 발생하는 문제가 발생한다.

b) 천연 또는 인조 규사

또한, 본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 천연 또는 인조 규사를 포함한다. 천연 또는 인조 규사는 규사의 도막 강도를 증가시키며, 마감재 조성물 내 안정하게 분산되어 균일한 도막 특성을 부여할 수 있도록 입도 및 형태가 유사한 것을 사용한다.

이러한 천연 또는 인조 규사의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 30 내지 50 중량%인 것이 바람직하다.

c) 무기 충전제

또한, 본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 마이크로 실리카, 석회, 금강사(미분), 탄산칼슘, 점토 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종의 무기 충전제를 포함한다. 무기 충전제는 전술한 바의 규사와 마찬가지로 도막 강도를 증가시키는 효과가 있다.

이러한 무기 충전제의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 2 내지 8 중량%인 것이 바람직하다.

d) 소수성 변성 화이바

무기질계 마감재는 일반 유기계 도료용 마감재에 비해 충격에 의한 크랙과 균일한 강도발현, 안정성 등이 떨어지는바, 이를 보완하기 위해 소수성 변성 화이바를 보강한다. 일반적인 물성 보강용 화이바는 혼입하는 량에 따라 점도가 상승될 수 있는데, 이러한 점도 상승으로 인해 물성이 극대화되는 양만큼 첨가하는 것은 무리가 있을 수 있다. 그러나 소수성 화이바의 경우는 다량 첨가하여도 급격한 점도상승이 일어나질 않아 물성과 기능에 맞게 사용량을 조절할 수 있으며, 특히 무기계 자기 평활성 바닥재 사용 시 유동성변화가 거의 없어 강력한 물성과 동시에 용이한 작업성과 품질을 극대화 할 수 있다. 구체적으로는 균일한 강도 발현과 접착력 증강, 충격에 의한 크랙 방지 결합력 증대 등 전반적인 물성을 향상시키고 안정성을 부여할 수 있도록 한다.

그 함량은 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 0.5∼2.5 중량%로 사용할 수 있다.

이하의 실시예에서 사용한 소수성 변성 화이바는 CAS-Nr. Cellulose 9004-34-6으로 다음과 같은 특성을 갖는 것이다: 중간 크기의 백색 섬유로서, 셀룰로오스 함량은 약 89%이고, 평균 섬유 길이는 200 μm, 평균 섬유 두께는 20 μm, 벌크 밀도 105 g/l - 160 g/l, 백색도(461nm에서의 절대치) 85.5 % ± 4,5 %, Residue on ignition (850 ℃, 4 h) 최대 5%, pH 6 - 8, 300마이크로 메쉬 체에 의하면 최대 1%가 잔류하고, 100마이크로 메쉬 체에 의하면 15 내지 65%가 잔류하며, 32마이크로 메쉬 체에 의하면 95%가 잔류하는 스크린 특성을 갖는 것이다.

이러한 소수성 변성 화이바는 물과 유기용매에 불용성이고, 약산과 약알칼리에 저항성을 가지며, 3차원 가교 결합으로 안정성을 향상시키고, 균열을 방지하는 역할, 수축조절 및 크랙감소, 경화시간 조절, 체적(부피)의 증가, 오픈타임이 길어지고 점착력 향상, 재료간의 결합력 증대, 균일한 강도 발현과 내마모성 향상, 다른 첨가제와 상승작용, 환경안정성, 절단시 파선을 방지하는 유연한 섬유형태를 갖는다.

e) 메타 카올린

또한, 본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 메타 카올린을 포함한다. 메타 카올린은 실리카흄이나 고로슬래그와 달리 산업 폐 부자재가 아닌 천연 고령토를 소성한 제품으로, 색상도 백색이어서 다양한 색상 연출이 가능한 이점이 있다.

이러한 메타 카올린의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 2∼5 중량%로 사용한다.

f) 점성 안정제

또한, 본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 점성 안정제를 포함하는데, 그 일예로는 천연 화이바 및 미세점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 것을 들 수 있다. 이러한 점성 안정제는 본 발명에 따른 조성물은 각종 물품의 표면에 도포되어 도막을 형성하는데, 이때 도포시 조성물의 안정적인 점성 유지와 도막의 크랙을 방지를 위해 사용한다. 천연 화이바로는 천연 셀룰로오스 섬유를 사용하고, 미세점토로는 정제된 점토를 사용할 수 있다.

이러한 점성 안정제의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전 체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 0.05∼0.5 중량%로 사용한다. 만약, 그 함량이 상기 범위 미만이면 전술한 바의 효과를 얻을 수 없고, 이와 반대로 상기 범위를 초과하면, 시공시 점성이 증가하여 도포가 곤란해지는 문제가 발생한다.

g) 분산제

또한, 본 발명에 따른 무기질계 칼라 파우더는 분산제를 포함한다. 분산제는 입자들이 조성물 내에 서로 뭉치지 않고 균일하게 존재시키는 역할을 한다. 이러한 분산제는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 이 분야에서 통상적으로 사용하는 분산제이면 어느 것이든 가능하다.

이러한 분산제의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무기계 스톤몰탈 총 중량에 대해 0.2∼0.7 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이면 전술한 바의 분산제로서의 효과를 발휘할 수 없고, 상기 범위를 초과하더라도 효과상 더 이상 증대가 없어 비경제적이므로, 상기 범위 내에서 적절히 사용하는 것이 바람직하다.

h) 소포제

본 발명에 따른 마감재 조성물을 적용하기 위해 혼합하는 과정을 거치는데, 이때 기포가 발생한다. 이러한 기포에 의해 시멘트 몰탈 조성의 점도가 저하되고 도막을 형성하는 경우 접착능이 저하되고, 기포에 의해 도막 표면에 틴트(tint) 등이 발생하여 물성이 저하되고, 강도가 저하되는 등의 문제를 야기한다.

이에 소포제를 발생하여 기포를 억제하고, 생성된 기포를 강제로 조성물 밖으로 분출한다. 소포제를 첨가하지 않고 기포를 적게 교반 방법을 제어하는 것 보다는 도막의 물성을 고려하여 소포제를 적정비율로 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 상기 소포제로 미네랄 오일계 소포제, 실리콘계 소포제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용할 수 있다. 이러한 소포제는 직접 제조하여 사용하거나, 시판되는 제품을 구입하여 사용 가능하다.

소포제의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 0.1∼0.5 중량%인 것이 바람직하다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이면 시멘트 몰탈의 물성 저하를 가져오고, 상기 범위를 초과하더라도 더 이상 효과상의 증가가 없어 비경제적이므로, 상기 범위 내에서 사용한다.

i) 무기 안료

본 발명에 따른 마감재 조성물을 이용하여 피도체에 도막을 형성하는 경우 적절한 착색 효과를 주기 위해 무기 안료를 사용한다.

상기 무기 안료로는 본 발명에서 한정하지 않으며, 이 분야에서 공지된 바의 모든 무기 안료가 가능하며, 대표적인 성분으로 크롬산납염, 이산화티타늄(TiO₂) 또는 산화철 그린(Iron Oxide Green) 및 산화철 레드(IronOxide Red) 등에서 선택, 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 무기안료의 함량은 전술한 바의 효과를 충분히 확보하기 위해 전체 무 기질계 칼라 파우더 총 중량에 대해 0.5∼5 중량%인 것이 바람직하다. 만약, 그 함량이 상기 범위 미만이면 전술한 바의 효과를 얻을 수 없고, 이와 반대로 상기 범위를 초과하면 도포가 용이하지 않고 도막에 크랙이 쉽게 발생할 우려가 있다.

상기한 조성 이외에 이 분야에서 알려진 공지의 첨가제가 사용될 수 있다. 이러한 첨가제로는 커플링제, 레벨링제, 다용도 첨가제, 방수제, 방유제, 발수제, 안정제, 방부제, 녹 제거제, 대전방지제 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 함량 및 선택은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 적절히 선택 및 변형될 수 있고, 적용하고자 하는 피도체의 종류에 따라 바람직하게 변경될 수 있다.

본 발명의 무기계 스톤몰탈 마감재 조성물은 상기한 수성 폴리머 레진 및 무기질계 칼라 파우더를 포함하는 것으로, 그 조성비는 수성 폴리머 레진과 무기질계 칼라 파우더를 1:4의 중량비로 하는 것이 상기한 여러 가지 효과를 충분히 발휘할 수 있는 측면에서 바람직하다.

배합방법은 각별히 한정이 있는 것은 아니나, 일예로 혼합기에 수성 폴리머 레진을 첨가하고, 여기에 무기질계 칼라 파우더를 첨가하여 균일하게 혼합하여 본 발명의 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 제조한다. 필요한 경우 상기 무기계 폴리머 스톤파우더는 별도의 혼합기를 이용하여 혼합한 후, 상기 수성 폴리머 레진에 첨가가 가능하다.

전술한 바의 조성을 포함하는 마감재 조성물은 아파트, 주상 복합, 오피스텔의 주차장, 계단, 및 옥상과 학교, 병원의 주차장, 계단, 복도, 강의실, 및 복합상가, 오피스 건물의 주차장, 계단, 복도, 사무실, 상가, 옥상 등에 시공이 가능하다.

구체적으로, 상기 마감재 조성물은 콘크리트, 몰탈 면 등의 수지계 페인트 대체 마감, 불연성 마감이 필요한 바닥 및 비상 계단용 마감, 유기용제 및 반응성 원료에 취약한 식품, 물류공장, 습윤 면 또는 물을 많이 사용하는 내수성 마감, 논스립 처리가 필요한 바닥마감과 같은 일반 바닥마감과 함께, 타일, 석재, 인조석 물갈기 등의 바탕 면 시공 시, 목재, 철판, 등의 바탕 면 시공 시, 보수 보강 및 마감이 동시에 필요한 곳, 아스팔트 바탕 면 시공 시, 페인트, 아스타일 등의 마감된 바탕 면 시공 시, 마감과 동시에 방수(보강 메쉬 사용)가 필요한 곳의 특수 바닥마감의 개보수에 사용이 가능하다.

본 발명에 따른 소수성 변성 화이바 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 각종 바닥재의 중도로 시공된다.

시공의 일예로, 바닥면에 프라이머 수지를 도포하여 수지계 프라이머층을 형성하는 단계; 본 발명의 소수성 변성 화이바 혼입 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 도포하는 단계; 및 상도 코팅제로 처리하는 단계를 거쳐 각종 바닥재에 시공된다.

이때 필요한 경우 상기 상도 처리 전에 미끄럼 방지층을 형성하여 미끄럼 방 지 효과를 부여할 수 있다.

좀 더 구체적으로 시공방법을 살피면 먼저, 바닥면을 깨끗이 한 다음, 상기 바닥면과 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물과의 접착력을 부여하기 위해 일반 수성 롤러를 이용하여 수지계열의 프라이머층을 0.5∼2 mm, 바람직하기로 1 mm의 두께로 형성한다.

상기 프라이머 수지는 통상적으로 사용되는 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리올레핀, 실리콘 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다. 본 발명의 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재를 사용하는 경우 수계의 것을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

다음으로, 상기 프라이머층 상에 본 발명에 따른 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 일반 수성 롤러를 이용하여 1∼10 mm의 두께, 바람직하기로 2∼5 mm의 두께로 도포한다.

이때 소수성 변성 화이바 혼입 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 몰탈 믹서를 이용하여 본 발명에서 제시하는 수성 폴리머 레진 및 무기질계 칼라 파우더를 특정 비율로 충분히 배합시킨다. 상기 몰탈 믹서의 회전을 멈춘 다음 몰탈 내의 수분이나 골재의 분리가 없어야 하며, 불순물 등이 포함되지 않아야 한하며, 혼합 후 사용 가능한 시간은 20℃에서 30분 정도가 적정하다.

마감 층 시공 전에 아래와 같은 장소는 실링제 또는 골재가 혼합된 제품으로 충진 처리를 하는 것이 바람직하다: 곰보; 콜드 조인트(cold joint)· 이음 타설부 · 균열; 콘크리트에 관통하는 거푸집 고정 재에 의한 구멍. 볼트. 철골. 배관주 위; 콘크리트 표면의 취약부 등.

또한, 바탕이 건조할 경우에는 마감 층 내부의 수분이 과도하게 바탕에 흡수되지 않도록 물로 적셔 두며, 평활한 마감 면을 원할 때는, 상기 마감재 조성물을 레벨표시에 맞춰 붓고, 레벨 스퀴지를 이용하여, 전체적으로 균일한 두께로 작업 한 후 스파이크 롤러 등을 이용하여 면을 고르게 레벨 링을 한다.

이어, 상기 마감재 조성물의 도포 후 양생을 수행한다.

상기 양생 시 직사일광이나 바람 등에 의한 급속한 건조가 예상되는 경우에는, 시공을 피하고, 특히 재령의 초기에는 충격·진동 등의 영향을 주지 않도록 한다. 또한, 바탕면의 온도가 낮은 경우에는 양생 기간 중에 보양하여 주어야 한다.

다음으로, 통상의 상도 조성물을 이용하여 상도 처리를 한다. 이때 상기 상도 조성물은 아크릴 폴리머, 에폭시 폴리머, 우레탄 폴리머, 무기계 폴리머 등을 들 수 있으며, 분산되어 있는 상태에 따라 크게 용제형 유성, 수성, 무용제형 등으로 나뉘며, 본 발명의 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 중도로 이용함에 따라 상도용 코팅제로는 환경 친화적인 수성 폴리머와 수성 무기계 폴리머, 그리고 무용제 폴리머 등을 사용하는 것이 바람직하다.

이러한 소수성 변성 화이바 혼입 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물은 친환경적인 원료로 구성되어, 일반 무기질 바닥재에 비해, 전반적인 물성이 안정화 되어 있으며, 각 재료간의 결합력이 우수하여, 크랙이 거의 없고, 분산력이 월등하여, 시공성이 뛰어나고, 내마모성과 강도가 탁월하며, 부착력 또한 뛰어나다.

또한 기본 제품이 백색으로 되어 있어, 원하는 무기안료(자외선 변색이 없 음)를 이용하여 원하는 색상을 표현할 수 있다.

이러한 마감재 조성물로 바닥을 시공하는 경우 자기 수평성이 뛰어나, 시공이 간편한 우수한 작업성을 가지고, 현장 적용시 습기가 많은 지하층에 바로 시공이 가능하다.

또한, 리모델링성을 가지고 있어 기존 셀프-레벨링제와 타사 무기질 바닥재에 비해 부착력이 월등하여, 콘크리트, 몰탈은 물론, 석재, 타일, 아스팔트, 유기계 도료 등에도 부착이 뛰어나다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. 이때 실시예에서 기재된 %는 특별히 언급하지 않는 한 중량%를 의미한다.

(실시예 1)

혼합기에 백시멘트(유니온) 45 g, 인조 규사(호남규사) 40 g, 무기 충전제로서 탄산칼슘(한국오미야사 제품) 5 g, 메타 카올린(카올린:Engelhard Corporation) 4 g, 소수성 변성 화이바(발수 처리된 셀룰로우스 섬유:J.Rettenmaier & Shone) 1 g, 천연 화이바(셀룰로오스 섬유:J.Rettenmaier & Shone) 0.1 g, 분산제(멜라민, 나프탈렌, 폴리카르본산, 리그린:Perstop) 0.3 g, 소포제(기포제거제:Munzing Chemie) 0.2 g 및 무기안료(바이엘,엘리먼츠,데이비스 칼라) 4.4 g을 첨가하여 균 일하게 혼합하여 무기질계 칼라 파우더를 얻었다.

몰탈 믹서에 시멘트 혼화용 수지 에멀젼(MC76, 롬앤하스 사 제품)과 상기 무기질계 칼라 파우더를 1:4의 중량비가 되도록 혼합하여 마감재 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 5 mm의 두께로 시험용 시편에 도포하고, 경화시켜 도막을 형성하였다.

상기 시험 시편과 일반 콘크리트 몰탈 시험시편(비교예 1, 시멘트와 모래를 기본 배합인 1:3비율로 혼합하고 물과 혼합하여 양생한 시편(마감처리가 없음))을 작성하여 비교 시험을 하였고, 얻어진 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

일반 시멘트 몰탈 대 무기계 스톤몰탈 물성 비교표
물성	실시예 1	비교예 1	시험방법
인장강도 (28일, 상온 대기 양생)	62 kg/cm²	16 kg/cm²	KS F 4041: 2004
압축강도 (28일, 상온 대기 양생)	550 kg/cm²	170 kg/cm²	KS F 4041: 2004
신축강도 (28일, 상온 대기 양생)	146 kg/cm²	40 kg/cm²	KS F 4041: 2004
접착력 (28일, 상온 대기 양생)	52 kg/cm²	15 kg/cm²	KS F 4041: 2004
흡수율(24시간 침수)	0.38%	2.50%	KS F 4918: 2003
내마모성 무게 손실(%)	1.10%	5.10%	KS F 4041: 2004

상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 마감층은 콘크리트 몰탈과 비교하여, 인장 강도, 압축 강도, 신축 강도, 내마모성 면에서 모두 우수하였으며, 흡수율이 매우 낮은 이점이 있다.

실시예 2

상기 실시예 1과 동일한 조성으로 무기계 폴리머 스톤몰탈 조성물을 제조하되, 다만 무기질계 칼라 파우더 조성시 소수성 변성 화이바(발수 처리된 셀룰로우스 섬유:J.Rettenmaier & Shone)를 2g으로 사용하였다.

실시예 3

상기 실시예 1과 동일한 조성으로 무기계 폴리머 스톤몰탈 조성물을 제조하되, 다만 무기질계 칼라 파우더 조성시 소수성 변성 화이바(발수 처리된 셀룰로우스 섬유:J.Rettenmaier & Shone)를 2.5g으로 사용하였다.

실시예 1 내지 3으로부터 얻어지는 무기계 폴리머 스톤몰탈 조성물에 대하여 실시예 1과 동일한 시험체를 제작하여 습윤면 마모율과 결합력을 평가한 결과는 다음 표 2와 같다.

물성	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 2
습윤면 마모율 (g/sq ft D3910 )	1.04	3.83	4.87	2.09
결합력 (in-lb D3910)	27.0	27.0	27.0	9

* 비교예 2는 실시예 1과 동일한 조성이되 다만 소수성 변성화이바 사용량이 0% 인 조성물을 사용한 일예임.

시공예

바탕 면 레이턴스 제거(주로, 고압 세척기 사용) 및 보수, 보강작업을 수행한다.

여기에 실시예들로부터 얻어지는 시멘트 혼화용 수지 에멀젼과 무기질계 칼라 파우더 1:4중량비로 배합하여, 몰탈 전용 믹서기를 이용하여 5분이상 혼합 한 뒤, 미장 또는 몰탈 살포기로 1~2회 살포한다.

상온에서 12시간 이상 건조 한 후, 상도용 수용성 에폭시계 통기성 코팅재로 1~2회 도장하여 마감처리 한다.

이와 같이 본 발명의 경우 모든 제품이 수성으로 이루어져, 습기가 있는 곳에 시공이 가능하고 용제로 인한 냄새와 유독성 물질이 거의 없는 친환경 난연 소재이다.

Claims

백시멘트 40 내지 50중량%, 천연 또는 인조 규사 30 내지 50중량%, 마이크로 실리카, 석회, 금강사, 탄산칼슘 및 점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 무기 충전제 2 내지 8중량%, 소수성 변성 화이바 0.5 내지 2.5중량%, 메타 카올린 2 내지 5중량%, 천연화이바 및 미세점토 중에서 선택되는 적어도 1종의 점성 안정제 0.05 내지 0.5중량%, 분산제 0.2 내지 0.7중량%, 소포제 0.1 내지 0.5중량% 및 무기안료 0.5 내지 5중량%를 포함하는 무기질계 칼라 파우더; 및

아크릴계 수지 분말, 폴리비닐알콜계 수지 분말, 에틸렌비닐아세테이트계 수지 분말, 비닐아세테이트계 수지 에멀젼, 아크릴계 수지 에멀젼, 합성 고무계 수지 에멀젼, 합성 고무계 라텍스, 천연 고무계 라텍스 및 고무 아스팔트계 고무 라텍스 중 선택되는 적어도 1종의 수성 폴리머 레진을 포함하는 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물.
제 1 항에 있어서, 수성 폴리머 레진과 무기질계 칼라 파우더를 1:4의 중량비로 포함하는 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물.
제 1 항에 있어서, 커플링제, 레벨링제, 다용도 첨가제, 방수제, 방유제, 발수제, 안정제, 방부제, 녹 제거제, 대전 방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 첨가제를 포함하는 무기계 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물.
바탕 면에 프라이머 수지를 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계;

제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 무기계 폴리머 폴리머 스톤몰탈 마감재 조성물을 도포하는 단계; 및

상도 코팅제로 처리하는 단계를 포함하는 바닥재 시공방법.
제 4 항에 있어서, 프라이머 수지 및 상도 코팅제는 수계(water-based)의 것을 사용하는 바닥재 시공방법.