KR101002144B1 - 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법 - Google Patents

테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법 Download PDF

Info

Publication number
KR101002144B1
KR101002144B1 KR1020100069901A KR20100069901A KR101002144B1 KR 101002144 B1 KR101002144 B1 KR 101002144B1 KR 1020100069901 A KR1020100069901 A KR 1020100069901A KR 20100069901 A KR20100069901 A KR 20100069901A KR 101002144 B1 KR101002144 B1 KR 101002144B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
epoxy resin
modified silane
bisphenol
Prior art date
Application number
KR1020100069901A
Other languages
English (en)
Inventor
박기형
Original Assignee
주식회사 세명크리텍
박기형
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세명크리텍, 박기형 filed Critical 주식회사 세명크리텍
Priority to KR1020100069901A priority Critical patent/KR101002144B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101002144B1 publication Critical patent/KR101002144B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/14Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/30Di-epoxy compounds containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen and nitrogen
    • C08G59/306Di-epoxy compounds containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen and nitrogen containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50Amines
    • C08G59/56Amines together with other curing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/02Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
    • E01C11/04Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints for cement concrete paving
    • E01C11/08Packing of metal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)

Abstract

본 발명은 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤상태에서도 시공이 가능하고 우수한 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시 수지 및 이를 이용한 방수방식 공법에 관한 것으로, 특히 습윤상태 일지라도 우수한 부착성능을 발현하는 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시 수지와 그 제조방법 및 이를 이용한 방수방식 공법에 관한 것이다.
본 발명의 변성실란 에폭시 수지는 주재와 경화재를 포함하는 변성실란 에폭시 수지로서, 상기 주재는, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 10-40 중량부, 테트라에톡시씰란 1-60 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 10~30 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하고, 상기 경화재는, 지방성 폴리아민계 경화재 30~80 중량부, Anhydride계 경화재 10~15 중량부, 환상지방족아민계 경화제 5~10 중량부, 비이온성계면활성제 5~15 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법{DENATURED SILANE EPOXY RESIN CONSTRUCTIBLE AND ADHESIVE IN WET CONDITION AND METHOD FOR PROTECTING FLOOD AND CORROSION USING THE SAME}
본 발명은 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 우수한 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지 및 이를 이용한 방수방식 공법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 친수성과 소수성으로 습윤한 상태에서도 방수방식 시공이 가능하며 우수한 침투성과 부착성능을 발현하는 변성실란 에폭시수지 제조방법과 이를 이용한 방수방식 공법에 관한 것이다.
일반적으로 뚜렷한 사계절을 가지고 있어 콘크리트 구조물의 온도 변화가 심한 우리나라의 기후 조건과, 지하수위의 영향으로 콘크리트 구조물의 표면이 항상 습윤 상태에 노출되는 조건 및 습윤과 건조가 반복되는 조건, 그리고 콘크리트 구조물이 담수나 해수 중에 존재하는 조건 등 다양한 조건하에 콘크리트 구조물이 존재하고 있으며, 어느 조건이든 관계없이 콘크리트 구조물에 균열, 박리 및 탈락 등의 결함이 발생하기 쉽다.
이러한 콘크리트 구조물에 대한 기존의 방수 및 방식공법은 어느 정도의 효과를 발휘할 수 있으나 습윤 상태에 노출된 콘크리트 구조물에 시공할 경우 경화 및 접착 불량으로 인하여 피보수재와 박리현상이 발생한다.
현재 사용되고 있는 상하수도 수처리 시설의 콘크리트 구조물에 대한 방수 및 방식재료는 규산질계 분말형 도포 방수재(모체 침투성 방수재), 콘크리트 표면도포용 액상형 흡수 방지재(액체 침투성 방수재), 에폭시수지계 방수방식재 및 세라믹계 방식재 등이 사용되었으나, 수년이 경과한 현재 콘크리트 열화현상 및 수처리 시설의 형태와 환경조건에 따른 경년변화(노화, 부식 및 열화), 습윤면 부착강도 저하 및 장기적인 외부환경 변화에 따른 들뜸, 박리 등의 하자가 발생한다.
일반적으로 상하수도 수처리 시설의 콘크리트 구조물은 대부분 노출된 지하 구조물이거나, 지하 밀폐된 구조물이기 때문에 필연적으로 외부 유입수의 침투 영향을 배제할 수 없으며, 또한 콘크리트 함수율이 8% 이상인 경우를 흔히 볼 수 있으며, 심한 경우에는 심층 지하 콘크리트 구조물에서 균열로 인한 누수가 발생되기도 한다.
또한 여름철에는 결로 발생으로 콘크리트 표면에 이슬이 맺혀 습윤 바탕면 부착이 어려움이 있는 재료를 사용하여 방수방식층의 들뜸이나 박리 현상이 초래되고 있다.
또한 콘크리트 재료인 무기질계와 콘크리트 표면에 도포되는 유기계 방수 및 방식재는 각기 다른 열팽창 계수 값을 갖는 이질재료로 이들의 강제적인 접착은 장기적인 박리, 박락의 원인이 되기도 한다.
다른 열팽창계수를 갖는 이질의 재료는 강제적으로 접착시킴으로써 장기적인 외부환경(사계절 온도습도 변화, 동결융해, 내후성 등) 변화에 따라 계속적인 영향을 받고 결국은 박리, 탈락의 한 원인을 제공한다.
대한민국 등록특허 제10-0671981호(" 탄성계수 조절용 고분자 세라믹스 복합재료와 이를 이용한 콘크리트 보수보강공법", 2007. 1. 15. 등록)에서는 콘크리트와 유사한 탄성계수를 지닌 고분자세라믹스를 이용하여 콘크리트 구조물의 보수보강공법을 제공하고 있으나 고분자의 주성분은 에폭시 성분이며 비스페놀 A타입의 에폭시 수지를 30~40 중량부로 사용하는 방법으로, 이는 습윤면에서 시공이 가능할 지라도 환경호르몬을 함유하고 있는 비스페놀 A타입은 상하수도에 관련되는 콘크리트 구조물 표면의 보수보강에는 적합하지 않는 단점을 가지고 있다.
대한민국 등록특허 제10-0533795호("콘크리트구조물의 항균성 표면 보호재 조성물 및 이를 이용한 중성화/염해 방식보수공법", 2005. 11. 30. 등록)에서는 콘크리트 구조물의 항균성 표면보호재 조성물 및 이를 이용한 중성화/염해방식 보수공법에 관한 것으로, 부착강도가 우수하고, 물 투수계수 및 습기 투과성이 낮은 콘크리트 구조물의 표면 보호재 조성물을 제공하며, 이를 통해 중성화의 진행, 염화물의 침투 및 화학적 부식으로 인하여 피해가 발생된 구조물을 신속하게 보수 및 억제하는 공법을 제공하고 있다. 하지만 이 공법의 경우 열화된 부분을 제거하고 시멘트계 물질로 표면을 보수한 후 세라믹 코트로 마감하는 방식을 취하고 있는데 이때 사용되는 세라믹 코트제는 습윤면이 아닌 건조면을 의미하고 있다
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 우수한 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지 및 이를 이용한 방수방식 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 변성실란 세라믹 메탈계 수지는, 주재와 경화재를 포함하는 변성실란 에폭시 수지로서, 상기 주재는, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 10-40 중량부, 테트라에톡시씰란 1-60 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 10~30 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하고, 상기 경화재는, 지방성 폴리아민계 경화재 30~80 중량부, Anhydride계 경화재 10~15 중량부, 환상지방족아민계 경화제 5~10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
나아가 상기 주재는, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 28-32 중량부, 테트라에톡시씰란 30-35 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 18~23 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르는 변성실란 에폭시 수지의 제조방법은, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 10-40 중량부, 테트라에톡시씰란 1-60 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 10~30 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하는 주재와, 지방성 폴리아민계 경화재 30~80 중량부, Anhydride계 경화재 10~15 중량부, 환상지방족아민계 경화제 5~10 중량부, 비이온성계면활성제 5~15 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
현재 사용되고 있는 상하수도 구조물은 수년이 경과한 현재의 상태로 보면 각 공법 자재에 대한 경년변화(노화, 부식, 열화등)등으로 시설물 관리에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 또한, 여러 하자요인중 습윤면 시공시 부착력 저하로 인한 박리와 자외선 노출 및 재료의 노화로 인한 탈색부분이다. 본 발명은 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용한 변성실란 에폭시 수지 및 이를 이용한 방수방식 공법은 친수성과 소수성을 함유하여 습윤 상태에서도 우수한 시공성과 부착성능을 유지하며 또한 환경호르몬을 포함하지 않는 비스페놀 F계를 사용하여 환경친화적이며 화학적 부식환경에 대한 내구성을 향상시키기 위한 변성실란 에폭시 수지 및 이를 이용한 방수방식 공법을 제공하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따르는 변성실란 에폭시 수지를 이용한 방수·방식 공법을 도시한 도면이다.
이하 본 발명에 따른 변성실란 에폭시 수지와 그 제조방법 및 이를 이용한 방수방식 공법의 일실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예는 에폭시(Epoxy)와 테트라에톡시씰란(Tetraethoxysilane)을 혼화한 주재와, 아민기(amine functional group)를 가지고 있는 경화재를 혼합하여 프라이머로 사용하는 것을 특징으로 한다. 에폭시에 비하여 비교적 저점도인 테트라에톡시씰란은 소수성으로 물을 밀어내는 성질을 가지고 있고 콘트리트 내의 알칼리 성질과 반응하여 콘크리트와 일체화되는 성질을 가지고 있다.
물기를 많이 포함하고 있는 콘크리트 면이라도 강한 소수성을 지니고 있는 테트라에톡시씰란의 성질로 인하여 물기를 밀어내게 되므로 테트라에톡시씰란을 함유한 에폭시 조성물은 콘크리트면과 강한 부착성을 나타내며, 본 발명은 이러한 성질을 이용한 것이다. 또한 환경호르몬을 포함하지 않는 비스페놀 F계의 에폭시를 사용하여 환경 친화적인 방수방식재료를 추구하였다.
본 발명은 물기를 많이 포함하고 있는 콘크리트 면에 부착성을 부여하는 테트라에톡시씰란을 함유하는 프라이머 층과 도막을 형성하는 하도 에폭시 층과 상도 에폭시 층을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 습윤 상태에서도 방수방식 시공이 가능하며 우수한 부착성능을 발현하는 변성실란 에폭시 수지는, 주재로서 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 10-40 중량부, 테트라에톡시씰란 1-60 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 10~30 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부의 구성을 포함한다.
그리고 상기 주재에 혼합되는 경화재로서 지방성 폴리아민계 경화재 30~80 중량부, Anhydride계 경화재 10~15 중량부, 환상지방족아민계 경화제 5~10 중량부, 비이온성계면활성제 5~15 중량부의 구성을 포함한다.
이 때 테트라에톡시씰란은 소수성물질로 콘크리트 표면의 물을 밀어내는 역할을 수행하여 콘크리트 면이 습윤 상태일지라도 에폭시 프라이머가 콘크리트 면에 부착될 수 있도록 유도한다. 또한 콘크리트 면은 pH가 거의 10~11 정도를 유지하고 있으므로 테트라에톡시씰란(Tetraethoxysilane; Si-(OCH2CH3)는 산성 또는 알칼리의 공격에 의해 에탄올을 내놓으며 '-Si-O-Si-' 중합체를 형성한다. 감마글리시독시트리에톡시실란(gamma-Glycidoxypropyltrimethoxysilane), 감마-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 감마-글리시독시프로필 트리에톡시실란 및 감마-글리시독시프로필 메틸디에톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)-에틸 트리메톡시실란 및 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)-에틸 트리에톡시실란 중 적어도 1종 이상을 테트라에톡시실란과 함께 혼화하면 알칼리의 공격에 의하여 공중합이 일어나게 되고 이러한 에폭시 실란은 에폭시 관능기를 가지고 있으므로 경화제의 아민과 네트워크 경화제(cross-linking)를 형성하게 된다.
이때 테트라에톡시씰란의 함량이 1 중량부 미만인 경우는 습윤면에서 물을 밀어내는 효과가 미미하여 습윤면에서의 초기 부착력이 약하게 되고 테트라에톡시씰란의 함량이 60 중량부 이상인 경우는 최종 도막에서 무기질의 함량이 너무 높아져서 표면상태가 좋지 않는 결과를 초래한다. 이 때 테트라에톡시실란의 함량이 30 중량부에서 35 중량부 정도일 때 효과적이며 최종제품의 적절한 점도를 유지시키는데 적합하다.
환경호르몬을 함유한 비스페놀 A타입의 에폭시와 달리 비스페놀 F타입의 에폭시는 상하수도 방수방식에 사용이 가능한 환경 친화적인 에폭시조성물이다. 이때 비스페놀 F타입의 함량이 10 중량부 미만이면 전체적인 변성실란 세라믹메탈수지의 물성이 저하되고 비스페놀 F타입의 함량이 40 중량부를 초과하면 변성실란 세라믹메탈수지의 도막이 형성되었을 때 표면경도가 저하되는 문제점을 야기한다. 이때 25~35 중량부의 함량이 효과적이나 최적의 물성을 나타내는 것은 28~32 중량부일 때이다.
환상지방족에폭시는 벤젠링을 가진 에폭시 조성물과 달리 자외선에 노출되더라도 황변현상을 야기 하지 않으며 환상구조로 인한 강인한 물성을 보유하고 있다. 이때 환상지방족에폭시 수지의 함량이 10 중량부 미만이면 전체적인 변성실란 에폭시 수지의 물성이 저하되고 환상지방족에폭시 수지의 함량이 30 중량부를 초과하면 변성실란 세라믹메탈수지의 도막이 형성되었을 때 표면물성이 쉽게 깨지는 문제점을 야기한다. 이때 18~23중량부 사이의 함량일때가 효과가 더 우수하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 환상지방족에폭시의 화학 구조식은 다음과 같다.
Figure 112010502492153-pat00001
이때 분자량의 크기가 2000을 넘기지 않는 것이 효과적이며 최적치는 500~800 사이의 분자량일 때 최적의 값을 나타낸다.
비이온계 계면활성제는 EO-PO 공중합(ethyleneoxide-propyleneoxide blockcopolymer) 형태의 고분자 조성물이 적절하며 이때 분자량은 2000 정도가 적절하다.
비이온계 계면활성제는 무기입자를 분산하는 역할을 수행하며 경화 반응시 반응에 참여하여 전체적인 물성에 악영향을 끼치지 않으며 반응속도를 조절하는 역할을 수행한다. 이때 비이온계 계면활성제의 함량이 0.1 중량부 미만이면 무기질과 금속 입자의 분산이 원활하지 못하여 뭉침 현상이 발생하고 0.3 중량부 이상이면. 액의 안정성에 문제점을 일으킬 수 있다.
실리콘계 소포제는 액상의 표면장력을 감소시켜 액상의 안정성을 유지시켜주는 역할을 하고 주재와 경화재를 혼합할 때 기포가 발생하는 것을 억제한다. 이때 실리콘 소포제의 함량이 0.1 중량부 미만이면 그 효과가 미미하며 0.3 중량부를 초과를 하더라도 소포의 효과는 크게 달라지지 않는다.
다음으로, 상기 주재에 혼합되는 경화재 조성물의 경우 지방족 폴리아민계 경화재는 벤젠고리를 분자내부에 함유하고 있지 않아 자외선 노출시 황변현상을 억제할 수 있는 특징을 가진다. 이때 지방족 폴리아민계 경화재의 함량이 30 중량부 미만인 경우 경화 후 물성의 저하가 나타나며 80 중량부를 초과하는 경우 도막이 깨지는 현상이 나타난다. 이때 지방족 폴리아민경화제의 점도가 2000~4000 cps정도의 경화제를 선정하는 것이 최종제품의 점도를 유지시키는데 바람직하며 이러한 제품으로는 국도화학의 KH-240, KH-240R이나 Hexion사의 EPH137, EPH177을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 이때 경화제의 함량이 40~60중량부일 때 효과적이며 45 중량부 일 때 최대 물성치를 나타낸다.
Anhydride 계 경화재의 경우 강한 물성을 유도하기 위한 구성이며, 이때 10 중량부 미만이면 물성의 저하가 나타나고 15중량부를 초과하는 경우는 황변현상의 문제를 야기할 수 있다. 이때 사용가능한 Anhydride 계 경화제는 메틸헥사하이드로프탈릭 언하이드라이드(Methylhexahydrophthalic anhydride), 헥사하이드라이드(Haxahydride), 테트라하이드로프탈릭 언하이드라이드(tetrahydrophthalicanhydride), 메틸테트라프탈릭 언하이드라이드(Methyltetraphthalicanhydride), 벤조페논테트라카복실 언하이드라이드(Benzophenonetetracarboxylanhydride) 중 하나 이상의 혼합물이다.
환상 지방족아민계 경화제는 황변 현상을 야기하지 않으며 강한 물성을 부여하기 위한 구성이며, 이 환상 지방족아민계 경화제가 5중량부 미만으로 투입되면 그 특성을 기대하기가 힘들고 10 중량부를 초과하는 경우는 도막이 브리틀(brittle)하게 되는 현상을 초래할 수 있다.
비이온성 계면활성제는 분산과 가사 시간의 조절 목적으로 사용한다. 이때 비이온성 계면활성제가 5 중량부 미만인 경우는 주재와 경화재의 반응속도가 너무 빨라 가사시간이 짧아지는 문제점을 나타내며 15중량부를 초과하는 경우는 반응시간이 너무 지연되는 단점을 보인다.
(프라이머 제조방법)
주재의 제조
비스페놀 F타입의 에폭시 수지 30 Wt%, 테트라에톡시씰란 39.8 Wt%, 지방족에폭시수지 15 Wt%, 환상지방족에폭시 수지 10 Wt%, 에폭시 씰란 5 Wt%, 비이온계계면활성제 0.1 Wt%, 실리콘계소포제 0.1 Wt%
경화재의 제조
지방성 폴리아민계 경화재 65 Wt%, Anhydride 계 경화재 15 Wt%, 환상지방족아민계 경화제 10 Wt%, 비이온성계면활성제 10 Wt%
상기와 같은 조성으로 에폭시계 프라이머를 제조하고 이를 방수방식도료로 적용하였다.
(프라이머 상부의 하도 및 상도로 사용되는 에폭시 조성물의 제조방법)
주재의 제조
비스페놀 F타입의 에폭시 수지 30 Wt%, 테트라에톡시씰란 10 Wt%, 지방족에폭시수지 15 Wt%, 환상지방족에폭시 수지 10 Wt%, 에폭시 씰란 5 Wt%, 비이온계계면활성제 0.1 Wt%, 실리콘계 소포제 0.1 Wt%, 이산화티탄 10 Wt%, 경탄 10 Wt%, 수산화알미늄분말 9.8 Wt%
경화재의 제조
지방성 폴리아민계 경화재 50 Wt%, Anhydride 계 경화재 15 Wt%, 환상지방족아민계 경화제 10 Wt%, 비이온성계면활성제 10 Wt%, 수산화알미늄 15 Wt%
상기와 같은 조성으로 에폭시계 방수방식도료를 제조하고 이를 방수·방식도료로 적용하였다.
(방수방식 공법)
본 발명을 구체화하기 위하여 상하수도의 방수방식의 예로 적용한 실시예를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
(1) 바탕처리: 콘크리트면의 바탕면을 정리한다. 이때 요철이 있는 부분은 그라인딩으로 요철을 제거하고 오염이 있는 부분은 고압수로 세척한다. 또한 패인부분은 포틀랜트 시멘트를 사용하여 패인 부분을 메꿈 처리한다.
(2) 바탕 강화층: 콘크리트 면과 그 위에 도포될 에폭시 층과의 결합력을 증진시키기 위하여 본 발명에 의해 제조된 무용제 변성에폭시 수지(바탕 강화용 프라이머)를 도포한다. 이 때 주재와 경화재의 혼합 중량 비율은 4 : 1로 한다.
(3) 바탕 조정층: 콘크리트면의 경사도를 조정하기 위하여 본 발명에서 제조 된 에폭시 조성물에 포틀랜트 시멘트를 혼합하여 콘크리트 면에 도포한다. 이때 주재와 경화재 그리고 포틀랜트 시멘트의 혼합 중량비율은 3 : 1 : 8 로 한다.
(4) 방수·방식층: 방수 및 방식의 목적을 달성하기 위하여 3회에 걸려 본 발명에 의해 제조된 실란변성 에폭시 조성물을 도포한다.
상세한 시공방법은 아래와 같다
Figure 112010502492153-pat00002
위와 같은 방식으로 방수방식공사를 시행한 후 KS에 제시된 방법으로 시험을 진행하고 다음과 같은 결과를 얻었다.
(1) 도막 표준 성능 테스트
Figure 112010502492153-pat00003
(2) 부착성능
Figure 112010502492153-pat00004
(3) 탈색방지 성능
Figure 112010502492153-pat00005
※ 1 : 탈색의 평가기준은 KS K 0911의 색차값으로 한다.(3급 : 3.4±0.4)
(4) 방수/방식 성능
Figure 112010502492153-pat00006
본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.

Claims (3)

  1. 주재와 경화재를 포함하는 변성실란 에폭시 수지로서,
    상기 주재는, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 10-40 중량부, 테트라에톡시씰란 1-60 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 10~30 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하고,
    상기 경화재는, 지방성 폴리아민계 경화재 30~80 중량부, Anhydride계 경화재 10~15 중량부, 환상지방족아민계 경화제 5~10 중량부, 비이온성계면활성제 5~15 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변성실란 에폭시 수지.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 주재는, 비스페놀 F타입의 에폭시 수지 28-32 중량부, 테트라에톡시씰란 30-35 중량부, 지방족에폭시수지 10~30 중량부, 환상지방족에폭시 수지 18~23 중량부, 에폭시 씰란 0.1~5 중량부, 비이온계 계면활성제 0.1~0.3 중량부, 실리콘계 소포제 0.1~0.3 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변성실란 에폭시 수지.
  3. 콘크리트의 바탕면을 정리하는 단계, 및
    상기 정리된 콘크리트 바탕면에, 청구항 1 또는 2에 기재된 변성실란 에폭시 수지를 도포하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 변성실란 에폭시 수지를 이용한 방수·방식 공법.
KR1020100069901A 2010-07-20 2010-07-20 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법 KR101002144B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100069901A KR101002144B1 (ko) 2010-07-20 2010-07-20 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100069901A KR101002144B1 (ko) 2010-07-20 2010-07-20 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101002144B1 true KR101002144B1 (ko) 2010-12-17

Family

ID=43513053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100069901A KR101002144B1 (ko) 2010-07-20 2010-07-20 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101002144B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101934694B1 (ko) 2018-04-06 2019-03-18 (주)리뉴시스템 실리콘 변성 하이브리드 세라믹수지를 함유하는 내후성 및 내오염성이 우수한 콘크리트 구조물의 표면보호용 코팅조성물, 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 방수방식공법
KR20200127566A (ko) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 삼명이엔씨 이온교환수지와 음이온고정 방청성분을 함유한 고내구성 모르타르 및 방청 프라이머를 이용한 철근콘크리트 구조물의 보수공법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100968734B1 (ko) 2002-04-12 2010-07-08 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 규소 함유 공중합체 조성물, 용제 가용성 가교 규소 함유공중합체 및 이들의 경화물

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100968734B1 (ko) 2002-04-12 2010-07-08 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 규소 함유 공중합체 조성물, 용제 가용성 가교 규소 함유공중합체 및 이들의 경화물

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101934694B1 (ko) 2018-04-06 2019-03-18 (주)리뉴시스템 실리콘 변성 하이브리드 세라믹수지를 함유하는 내후성 및 내오염성이 우수한 콘크리트 구조물의 표면보호용 코팅조성물, 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 방수방식공법
KR20200127566A (ko) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 삼명이엔씨 이온교환수지와 음이온고정 방청성분을 함유한 고내구성 모르타르 및 방청 프라이머를 이용한 철근콘크리트 구조물의 보수공법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101717128B1 (ko) 에폭시계 방수도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물과 수처리 시설물의 표면 도장공법
KR100661494B1 (ko) 콘크리트구조물 중성화 및 염해방지를 위한 고분자 도료조성물
KR100594508B1 (ko) 수중 구조물 보수보강용 실란변성 에폭시 조성물 및 이를이용한 보수보강방법
KR101042282B1 (ko) 콘크리트 구조물의 방수제 조성물
KR101353918B1 (ko) 유연성 및 통기성이 있는 친환경 수용성 아크릴 코팅제 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 표면보호, 콘크리트 구조물의 방수, 염해방지 및 중성화 방지 공법
KR101977057B1 (ko) 고내구성의 콘크리트 구조물용 에폭시계 방수도료 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 표면 도장공법
KR101741177B1 (ko) 급경 고강도 무기계 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수보강 방법.
KR100959415B1 (ko) 세라믹 및 고분자수지를 함유한 중성화, 염해, 오염 방지 및 방수방식 도료 조성물 및 콘크리트 열화예방 및 표면보호공법
CN109897503B (zh) 一种常温固化有机硅改性环氧树脂涂料及其制备方法与应用
KR102043857B1 (ko) 탄성 무기질 도막 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 방수, 발수 공법
KR101934694B1 (ko) 실리콘 변성 하이브리드 세라믹수지를 함유하는 내후성 및 내오염성이 우수한 콘크리트 구조물의 표면보호용 코팅조성물, 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 방수방식공법
KR101062734B1 (ko) 콘크리트 구조물의 방수 방식 기능을 가지고 있는 침투형 보호코팅제 및 그 시공방법
CN106318053B (zh) 水工混凝土表面疏水耐污涂层及其施工方法
KR100954450B1 (ko) 축중합 스마트 세라믹계 도료용 조성물, 이를 이용한 콘크리트구조물 또는 강구조물의 표면처리방법
KR101870910B1 (ko) 콘크리트의 중성화, 염해 방지를 위한 친환경 수용성 도료조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101926121B1 (ko) 부착성, 유연성 및 기계적 물성이 향상된 바닥재용 규사포장재 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101002094B1 (ko) 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 세라믹 메탈계 수지 및 이를 이용한 방수방식 공법
CN111040567A (zh) 一种环氧砂浆涂料及其制备方法
KR101062478B1 (ko) 콘크리트 구조물의 방수시공방법
CN108915209B (zh) 卫生间地面防渗漏施工工艺
KR101034560B1 (ko) 콘크리트 구조물의 복합방수시공방법
KR101002144B1 (ko) 테트라에톡시 씰란을 용매로 사용하여 습윤 상태에서도 시공이 가능하며 부착성이 유지되는 변성실란 에폭시수지계 수지 및 이를 이용한 방수방식공법
KR102060601B1 (ko) 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법
KR101009743B1 (ko) 침투형 콘크리트 보강용 보수제
KR20130094093A (ko) 상하수 관거의 방수 및 오염 방지를 위한 코팅 조성물 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130923

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140924

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150921

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161212

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171121

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191024

Year of fee payment: 10