KR101035095B1 - 미양생 및 습윤 면 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물 및 이를 이용한 바닥재 마감공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습윤 면 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물 및 이를 이용한 바닥재 마감공법에 관한 것으로, 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 에폭시를 포함하고, 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하면 저온에서도 경화가 가능하며, 내수성 및 부착성이 우수하며, 내마모성 및 내열성이 향상되고, 우수한 내충격성과 난연성 및 내화학성을 가지며, 롤러나 붓 작업만으로도 시공이 가능할 뿐만 아니라 유무기 결합으로 인한 강력한 부착성능으로 젖은 소지면을 포함한 다양한 바탕면에 시공이 가능하고, 비용도 절감할 수 있어 바닥마감공법으로 바닥 마감이 필요한 모든 부위와 콘크리트 보수 및 보강 시공에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

Description

미양생 및 습윤 면 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물 및 이를 이용한 바닥재 마감공법{INORGANIC COMPLEX POLYMER COATING FLOORING MATERIALS COMPOSITION FOR CONSTRUCTING ON UNCURED AND HUMID SURFACE AND FINISHING METHOD OF FLOORING MATERIALS BY USING SAME}

본 발명은 시공하고자 하는 콘크리트 또는 몰탈 바탕 면이 미양생 및 습윤 면에도 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물 및 이를 이용한 바닥재 마감공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 습윤 면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 유성 도료를 하도용으로 포함하고 폴리머 도료와 무기계 바인더가 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 상도용으로 포함하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하여 바닥을 마감함으로써 습윤 면 및 미양생 콘크리트, 및 영하권에서도 시공이 가능한 바닥재 마감공법에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 바닥에는 분진 방지 기능, 내마모성, 내구성, 난연성 등을 고려하여 적절한 바닥재 선정이 이루어진다. 이러한 바닥 마감 공법 중 종래의 에폭시 및 우레탄 코팅과 무용제 에폭시나 우레탄과 에폭시 레진 몰탈 등 다양한 소재의 제품이 사용되었으며, 최근에는 시멘트계 아크릴 무기질 바닥재와 시멘트계 우레탄 무기질 바닥재 등이 개발되어 사용되고 있다.

바닥용 도료 마감재는 대부분 유기계 에폭시와 우레탄 등으로 마감하며, 도막이 얇고 시공이 간편한 용제형 제품과 용제가 없는 무용제 제품, 그리고 일반 용제 대신 희석제로서 물을 사용하는 수(용)성 제품 등으로 나뉜다.

에폭시 및 우레탄 코팅은 가격이 저렴하고 시공이 간편한 가장 보편적인 공법으로 면 처리 후 롤러를 이용하여, 2~3회 도장하는 공법으로 시공하는 방법이다.이러한 제품은 이미 보편화되어 시공이 간편하고 자재 수급이 용이하여 바닥 마감재 도료의 대부분을 잠식하고 있다. 그러나, 다양한 환경과 현장에서 요구되는 기능성을 충족하기에 이러한 보편적인 제품은 한계가 있다.

무용제 에폭시나 우레탄과 에폭시 레진 몰탈은 바탕 면 처리 후, 프라이머 작업을 하고, 에폭시나 우레탄을 바탕에 타설한 후, 미장 흙손 또는 스파이크 롤러를 이용하여 수평을 맞추어 마감하는 시공 방법이다.

최근에 난연성 소재로 많이 사용되고 있는 시멘트계 아크릴 및 우레탄 무기질 바닥재는 바탕 면 처리 후, 프라이머 작업을 1차로 하고, 무기질 바닥재를 타설 한 후, 미장 흙손 또는 몰탈 스프레이 장비 등을 이용하여, 마감하는 공법으로 필요시 상도 코팅을 하는 공법이다.

이러한 바닥 마감 공법은 각기 서로 다른 장점과 특성을 이용하여 다양한 현장에 적용되어 시공되고 있으나, 시공의 편리성이 떨어지고, 바닥재로서의 가격 대비 기능성이 현저히 저하되며, 기능성이 우수한 제품은 필요 이상의 자재 사용으로 가격 상승요인과 불필요한 자재 사용으로 인한 2차적인 탄소 배출로 인한 비용 상승과 환경오염이 야기되고 있다.

또한, 무기질 바닥재 외에 현재 보편적으로 널리 사용되는 유기계 도료는 화재에 매우 취약하며, 화재 시 유독가스를 방출하는 등 점차 사용이 제한되고 있는 실정이다.

한편, 최근에 각광받고 있는 무기질 바닥재는 기존의 유기계 도료의 문제점을 보완하여, 환경 친화적인 제품으로 인정받고 있으나, 제품의 기준이 아직 정립되지 않아 품질이 불안정하며, 필요이상의 과도한 자재사용으로 가격이 비싸며 시공이 까다로워 전문 시공 인력이 필요하다는 문제점이 있다.

이에 본 발명에서는 상기한 문제점을 개선하고 다양한 환경에 적용 가능하며, 현장에서 요구되는 기능성을 충족시킬 수 있는 유무기 복합도료 바닥재를 개발하기 위해 계속 연구를 진행하던 중 습윤 면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 유성 도료를 하도용으로 포함하고 폴리머 도료와 무기계 바인더가 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 상도용으로 포함하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하여 바닥을 마감함으로써 습윤 면 및 미양생 콘크리트에서도 시공이 가능하고 저온에서도 경화 및 시공이 가능하며, 내수성과 부착성이 우수하며, 충격에 강하고 난연성 및 내화학성을 가지며, 일반적인 도료에 비해 내열성과 내마모성이 우수해 다양한 현장 적용이 가능하며, 또한, 롤러나 붓 또는 도장기기를 이용하여 간편하게 시공이 가능하여 자재의 적절한 사용량과 작업성 대비 비용도 절감할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 습윤 바탕 면 또는 미양생 콘크리트 및 영하권에서도 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물로서, 롤러나 붓 또는 도장기기를 이용하여 간편하게 시공이 가능한 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 이용한 박막형 바닥재 마감공법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 에폭시를 포함하고, 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 제공한다.

상기한 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 하기 단계를 포함하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하는 것을 특징으로 하는 바닥재 마감공법을 제공한다:

(1) 요철 제거를 위하여 바닥면을 처리하는 단계;

(2) 브러쉬, 블라스트 클리닝을 사용하여 표면 작업하는 단계;

(3) 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머를 바닥에 도포하는 단계; 및

(4) 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 도포하는 단계.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하면 저온에서도 경화가 가능하며, 내수성 및 부착성이 우수하며, 내마모성 및 내열성이 향상되고, 우수한 내충격성과 난연성 및 내화학성을 가지며, 롤러나 붓 작업만으로도 시공이 가능할 뿐만 아니라 유무기 결합으로 인한 강력한 부착성능으로 젖은 소지 면을 포함한 다양한 바탕 면에 시공이 가능하고, 비용도 절감할 수 있어 바닥 마감이 필요한 모든 부위와 콘크리트 보수 및 보강 시공에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 발명에서 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물은 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 유성 타입의 에폭시를 포함하고, 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물에 사용되는 1차 하도용 프라이머 겸 중도 몰탈 도료는 무기 복합 폴리머 프라이머를 사용하며, 이는 습윤 면 침투형 유성 에폭시(습기 저항성 강화 프라이머)를 단독으로 사용하거나 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합하여 제조된다.

상기 습기 저항성 강화 프라이머(Moisture Resistant Barrier Primer)는 에폭시 주제와 경화제를 4:1의 부피비로 혼합하여 제조될 수 있다. 에폭시 주제는 톨루엔 1~10중량%, 자일렌 1~10중량%, 아이소프로필 알콜 15~30중량% 및 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르 30~60중량%, 바람직하게는 톨루엔 10중량%, 자일렌 8중량%, 아이소프로필 알콜 25중량% 및 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르 57중량%로 구성되며, 경화제는 알킬화 페놀성 폴리아마이드 87~97 중량% 및 자일렌 3~13중량%로 구성된다.

상기 습기 저항성 강화 프라이머는, ASTM C-309 TypeI 규격에 준한 제품으로, 점도가 묽어서 획기적인 침투성을 발휘하여, 콘크리트면의 다공성을 메꾸어 주어 소지면을 강화시키는 역할을 제공하며, 후속 도장되는 도료와의 부착력을 더욱 보강시켜준다. 또한, 목재, 석조 및 콘크리트 면의 강도 보강 및 우수한 방수성을 발휘하고, 젖은 미 양생 콘크리트에 도장 시 수분 증발을 억제하여, 양생을 도와주는 역할을 한다. 이의 특징을 정리하면 하기 표 1과 같다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물에서 사용하는 상도용 도료는 작업성이 우수한 유성, 수(용)성, 무용제 폴리머 레진 도료인 폴리머 도료와 무기계 바인더를 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합하여 제조되며, 이는 강도와 층간 부착력이 뛰어나고, 내마모성 및 난연성이 우수한 제품으로 일반 도장, 예를 들어, 롤러, 붓, 에어리스 시공이 가능하다. 상기 폴리머 도료로는 크게 아크릭, 우레탄, 에폭시 등이 있다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물에 사용되는 무기계 바인더 는 백시멘트 15~35중량%; 마이크로 실리카, 규조토, 규회석, 마이카 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 내마모성 강도 증진재 10~25중량%; 실리카 및 실리카 샌드 30~60중량%; 석고 2.5~5중량%; 천연 섬유 0.1~0.5중량%; 습윤 분산제 0.1~0.5%; 및 소포제 0.15~0.5중량%로 이루어진다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 백시멘트는 15~35중량%의 양으로 사용되는데, 15중량% 미만의 양으로 사용할 경우 층간 부착이 떨어지며, 35중량% 초과의 양으로 사용될 경우 과도한 수화 반응으로 점성이 올라가고, 작업성이 현저히 떨어진다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 내마모성 강도 증진재는 10~25중량%의 양으로 사용되며, 10중량% 미만의 양으로 사용할 경우 자기 충전성 및 레벨성이 떨어지고 내마모성 저하가 우려되고, 25중량% 초과의 양으로 사용할 경우 부착성이 떨어진다. 규조토는 낮은 밀도, 높은 흡수성, 화학적 안정성, 그리고 색 때문에 매우 다양한 곳에 첨가제로 사용된다. 첨가제로 사용되는 규조토의 입자 크기는 1 내지 50 m 정도 된다. 좀 더 흰 색을 띄는 시약 첨가 소결 등급(flux calcined grade)이 주로 첨가제로 이용된다. 이 분야에서 가장 중요한 것은 페인트 산업이며, 그 다음이 플라스틱, 특히 폴리에틸렌 산업이다. 규조토는 화학적으로 안정하기 때문에 색소들의 역할을 방해하지 않는다. 페인트 분야에서, 규조토는 또한 광택과 번쩍거림을 죽여주는 억제제로도 사용된다. 규조토의 공극률과 입자들의 큰 표면적은 페인트가 좀 더 빨리 마르도록 하며, 벗겨짐을 방지한다. 규조토의 미묘한 구조가 (페인트) 층간 접착력을 높이는 역할도 한다.

또한, 규조토는 낮은 열 전도율, 높은 용융점, 낮은 열 팽창율, 고온에서의 낮은 수축률, 훌륭한 열충격 저항성, 그리고 온도 증가에 따른 강도 향상의 성질을 갖는다. 규조토는 이와 같은 여러 가지 성질로 인해서 매우 뛰어난 단열재 역할을 한다. 단열은 규조토를 벽돌 또는 그보다 적은 암석 덩어리로 만든 것을 이용하여 한다. 모든 규조토 상품 중, 덴마크의 몰러가 단열재로서는 최고이다. 이것은 또한 단열뿐만 아니라 방음 효과도 있다. 단열의 최대 온도는 보통 950 내지 1000℃이다.

본 발명에서 사용되는 규회석 (Wollastonite)은 칼슘 실리케이트의 천연광물로 바늘형태의 침상구조를 하고 있으며 인장강도 및 굴곡강도를 증대시키며 저흡습성의 성질을 나타낸다. 일반적으로 폴리머에 첨가시 첨가량을 증가시켜도 점성을 증가시키지 않으며 결정수가 없으므로 절연성이 좋다. 열팽창이 거의 없어 치수안정성을 부여하며 탄산칼슘, 탈크에 비해 강화재로서 인장강도를 상승시키며, 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 특성을 가진다.

본 발명에서 사용하는 마이카(Mica)는 알루미늄 실리케이트광물로 얇은 편상구조를 하고 있으며 원광은 쉽게 박리하는 특성을 갖고 있다. 전기절연성이 우수하여 절연제품에 적용이 되며 질긴 판상의 요곡성을 나타내므로 플라스틱 벽지의 도장효과 및 탄성부여, 인장 및 굴곡강도 등 기계적 물성을 향상시킨다. 또한, 열 저항성 및 제진성이 우수하며, 저 경도에 의한 내마모성을 나타내며 하기 표 3에 나타낸 바와 같은 특성을 가진다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 천연 섬유로는 셀로로우스 화이바를 사용할 수 있으며, 이는 0.1~0.5중량%의 양으로 사용되며, 0.1중량% 미만의 양으로 사용할 경우 보강 효과가 미약하고, 0.5중량% 초과의 양으로 사용할 경우 점도 상승으로 레벨성이 떨어진다.

천연 섬유란 천연 다년생 식물로 구성된 셀룰로오즈를 정밀 가공하여 생산되는 셀룰로우즈 섬유질로서, 비수용성이며 섬유질 길이, 두께, 순도에 따라 용도가 다르다. 석면중량의 30~50% 중량으로 치환 사용 가능하며, 유기용매와 물에 불용성이다. 또한, 섬유 보강, 균열방지, 수축 저감 효과가 있고, 처짐방지와 후막화와 레올로지 개선, 작업시간 개선에 사용된다. 예로는 Arocel B00, Arbocel BWW40 등이 있다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 석고는 알파형 반수석고, 베타형 반수석고, 무수석고 등을 사용할 수 있으며, 이는 0.25~0.5중량%의 양으로 사용되며, 0.25중량% 미만의 양으로 사용할 경우 응결 시간 조정 효과가 미비하며, 0.5중량% 초과의 양으로 응결이 너무 빨라 작업성이 나오지 않는다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 습윤 분산제는 0.1~0.5%의 양으로 사용하며, 0.1% 미만의 양으로 사용할 경우 습윤 분산이 불량하고, 0.5% 초과의 양으로 사용할 경우 색 분리 현상이 발생할 수 있다.

습윤 분산제란 물의 표면장력을 감소시켜 바인더가 쉽게 젖고 잘 분산되도록 도와준다. 또한, 뭉치는 현상을 감소시키며, 내부의 마찰을 감소시켜 유동성과 이동성을 개선시킨다. 특히, 안료의 색상발현증진 및 색 뭉침 개선에 효과적이며, 이의 예로는 Metolat P853을 들 수 있다.

상기한 무기계 바인더의 구성성분인 소포제는 0.15~0.5중량%의 양으로 사용하며, 0.15중량% 미만의 양으로 사용할 경우 기포 방지 효과 떨어지고, 0.5중량% 초과의 양으로 사용할 경우 추가량에 대한 효과가 없어 경제성이 떨어진다.

본 발명의 가장 핵심적인 내용 중 하나는, 습윤 면 침투형 유성 에폭시 프라이머를 사용하는 부분으로, 일반적인 유성계 프라이머는, 습기에 취약하고, 표층에 건조된 부분만 침투하고, 더 이상 침투가 되질 않아, 도료로서 가장 기본이 되는 물성인 부착력 및 내구성이 현저히 떨어진다. 또한, 일반적인 유성계 프라이머는, 알카리에 취약하여, 신축인 경우 콘크리트나 몰탈 바탕 면를 최소 한달 이상 양생 한 후, 시공하여야 하며, 환기가 잘되지 않는 지하 주차장은, 최소 몇 개월 이상 양생해야 시공이 가능하다.

이러한, 문제점을 해결하기 위해, 습윤 면 침투형 유성 에폭시 프라이머를 하도용으로 사용하는데, 이 제품은, 유성 제품이라 동절기 시공이 가능하고, 수성에 비해 침투력이 월등하며, 일반적인 유성 프라이머가 침투가 잘되지 않는 습윤 면 및 미 양생된 바탕 면에 내부에 깊이 탁월한 침투력과 부착력을 발휘하며, 장기적인 내수성과 방수력이 매우 우수하다. 또한, 면 처리 후 분진제거를 위해 물 세척 작업이 필요할 때 표면에 습기 만 제거하고 바로 시공이 가능하며, 콘크리트나 몰탈 신축 시공 후, 요구하는 강도만 발현되면, 2~3일 후에도 시공이 가능하다.

두 번째는, 중도 및 상도로 마감되는 무기 복합 폴리머 도료 부분으로, 일반적인 도료 제품은, 용제 사용량이 많으며, 무기계인 콘크리트나 몰탈 바탕 면과 기본적인 성분과 물성이 다른 유기계 제품이라 장기적인 부착력과 내구성 및 충격에 취약하여, 들뜸 현상과 마모율이 현저히 높다.

무기 복합 폴리머 도료는, 이러한 여러 가지 취약한 부분을 유기계인 도료와 무기계인 무기 바인더 몰탈을 혼합함으로써, 각 제품의 장점만을 살린 무기 복합 폴리머 도료를 개발하게 되었으며, 이 제품은, 가장 특징적인 것은, 다양한 종류의 도료를 사용하여, 용도별로 최적의 조합을 통해 사용이 가능하며, 그 종류로는 유성계 도료와 무용제 도료, 수(용)성 도료 등이 있으며, 수지 종류로는, 에폭시계, 우레탄계, 아크릭계 등이 있다.

또한, 무기 복합 폴리머 도료는, 일반 도료에 무기 바인더 몰탈이 혼합된 제품이라, 부착성이 월등하여, 다양한 소지 면에 부착이 가능하고, 내마모성 및 내수성이 우수하며, 유성계 제품인 경우 용제 사용량을 줄 일수 있으며, 무기 바인더 몰탈이, 바탕 면 콘크리트나 몰탈과 동일한 재질로 구성되어 있어, 수축 팽창 계수가 비슷하여 들뜸 현상이 거의 없다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료는 포함되는 폴리머 레진이 수성, 수용성, 무용제, 용제 등 다양한 희석제가 함유된 제품과 혼용성이 있어야 하므로, 내수성은 물론, 내용제성, 내알카리성, 내화학성 등이 기본적으로 강해야 하며, 이러한 무기파우더가 포함됨으로써 내마모성, 내부착성, 내열성, 내화학성 등이 매우 우수해 진다

본 발명에서는 또한 하기 단계를 포함하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하는 것을 특징으로 하는 바닥재 마감공법을 제공한다:

(1) 요철 제거를 위하여 바닥면을 처리하는 단계;

(2) 브러쉬, 블라스트 클리닝을 사용하여 표면 작업하는 단계;

(3) 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머를 바닥에 도포하는 단계; 및

(4) 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 도포하는 단계.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하면 저온에서도 경화가 가능하며, 내수성 및 부착성이 우수하며, 내마모성 및 내열성이 향상되고, 우수한 내충격성과 난연성 및 내화학성을 가지며, 롤러나 붓 작업만으로도 시공이 가능할 뿐만 아니라 유,무기 결합으로 인한 강력한 부착성능으로 젖은 소지 면을 포함한 다양한 바탕 면에 시공이 가능하고, 비용도 절감할 수 있어 바닥마감공법으로 바닥 마감이 필요한 모든 부위와 콘크리트 보수 및 보강 시공에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 시험예에 의하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 단, 하기 실시 예 및 시험 예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위는 이들 실시 예 및 시험 예만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

(단계 1)

1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 유성 에폭시(습기 저항성 강화 프라이머)의 주제와 경화제를 4:1의 부피비로 혼합하고, 하도용 침투형 에폭시 단독으로 사용하였으며, 롤러나 붓 또는 도장 장비를 이용하여 시공하였다.

이때 습윤 면 침투형 유성 에폭시의 주제로는 톨루엔 10중량%, 자일렌 8중량%, 아이소프로필 알콜 25중량% 및 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르 57중량%를 혼합하여 사용하였으며, 경화제로는 알킬화 페놀성 폴리아마이드 90중량% 및 자일렌 10중량%를 혼합하여 사용하였다.

도장 후 4시간 경과 후에 상도 도장을 하였다(20℃ 기준). 이때, 24시간을 이내에 시공하였다.

(단계 2)

2차 상도용으로 폴리머 도료(용제형 또는 무용제 타입의 에폭시, 아크릭, 우레탄 등)+무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 1:0.5의 중량비로 혼합하여 롤러나 붓 또는 스프레이 장비를 이용하여 시공하였다.

이때 무기계 바인더는 백시멘트 30중량%; 마이크로 실리카, 규조토, 규회석, 마이카 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 내마모성 강도 증진재 20중량%; 실리카 및 실리카 샌드 45중량%; 석고 3.5중량%; 천연 섬유 0.5중량%; 습윤 분산제 0.5%; 및 소포제 0.5중량%로 이루어진다.

실시예 2

1차 하도용 프라이머 겸 중도 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 에폭시(습기 저항성 강화 프라이머)와 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 1:0.2의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 도료를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

실시예 3

1차 하도용 프라이머 겸 중도 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 에폭시(습기 저항성 강화 프라이머)와 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 도료를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

실시예 4

2차 상도용으로 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 폴리머 도료 대비 1:0.6의 중량비로 혼합하여 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

비교예 1

1차 하도용 프라이머 겸 중도 몰탈 도료로서 습윤 면 침투형 에폭시(습기 저항성 강화 프라이머)와 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 1:0.4의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 도료를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

비교예 2

습윤 면 침투형 에폭시로서 톨루엔은 사용하지 않고 자일렌 18중량%, 아이소프로필 알콜 25중량% 및 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르 57중량%를 혼합하여 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

비교예 3

2차 상도용으로 무기계 바인더(무기계 스톤몰탈)를 폴리머 도료 대비 1:0.8의 중량비로 혼합하여 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

비교예 4

무기계 바인더로서 내마모성 강도 증진재를 사용하지 않고 백시멘트 40중량%; 실리카 및 실리카 샌드 50중량%; 석고 8.5중량%; 천연 섬유 0.5중량%; 습윤 분산제 0.5%; 및 소포제 0.5중량%를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 시공하였다.

시험예

상기 실시 예 1 내지 4 및 비교 예 1 내지 4에 따라 시공된 바닥재의 물성시험을 하기와 같이 수행하였으며, 그 결과를 다음 표 4에 나타내었다.

1. 경도

(1) 연필 경도

2000 ㎛으로 도장된 도막을 미쓰비시(MITSU-BISHI) 연필을 사용하여 경도를 측정하였다.

(2) SHORE-D 경도

3000 ㎛으로 도장된 도막을 SHORE-D 경도계를 사용하여 측정하였다.

2. 초기 경화성

밤라이트 위에 도료 조성물을 도장하고 40시간 후 보행이 가능한지를 점검하였다.

3. 내수성

유리판 위에 도료 조성물을 도장하고 1주일간 침적 시험을 실시하여 색상, 광택 변화 및 기타 도막 결함 여부를 관찰하였다.

4. 내마모성

폴리에스테르(POLYESTER) 필름 위에 도료 조성물을 도장하고 타버 어브레이젼(TABER ABRASION) 시험기를 사용하여 시험한다. NO. CS-17의 어브레이젼 휠(ABRASION WHEEL)을 사용하고 1000 g의 하중을 가하여 1000회전 시험하여 도막의 손실량을 측정하였다.

5. 내충격성

두께 2 mm 이상의 스틸 패널(STEEL PANEL)에 도료 조성물을 도장하고 70 lb-in의 충격을 가한 후 도막 파손, 부착저하 여부를 관찰하였다.

6.롤러 작업성

밤라이트에 롤러를 사용하여 도장하고, 작업의 용이성, 형성된 도막의 두께, 광택, 레벨링 및 그외의 도막 외관을 관찰하였다

7.내화학성

밤라이트 위에 도료조성물을 도장하고 1주일간 스포팅(spotting)시험을 실시하여 색상, 광택변화 및 기타 도막 결함 여부를 관찰하였다.

8. 내열성

시편을 온도 40±2℃에서 7일간 양생한 후 실시하였다.

시험항목		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비고
경도	연필경도	○	○	○	○	△	○	○	○
	SHORED	○	○	◎	◎	△	△	○	△
초기경화성		◎	◎	◎	◎	○	○	◎	○	5℃ 2일 경화
내수성		◎	○	◎	○	○	○	○	△
내마모성		◎	◎	○	◎	◎	△	△	○
내충격성		◎	◎	◎	◎	△	◎	○	○
롤러 작업성		◎	◎	◎	◎	○	○	△	△
내화학성	CH3COOH	◎	◎	○	◎	○	△	○	○	10% 용액 SPOTTING
	HCl	◎	○	◎	○	○	△	◎	△
	NaCl	◎	◎	◎	○	○	△	○	○
	H2SO4	◎	◎	◎	◎	○	○	○	◎
	NaOH	◎	○	○	○	○	○	△	◎
내열성		◎	◎	◎	◎	△	△	○	○
◎ : 우수 ○ : 양호 △ : 보통 × : 불량

상기 표 2에서 보듯이, 본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물은 저온에서의 초기경화성, 내수성, 내마모성, 내충격성, 롤러 작업성, 내화학성 및 내열성에서 비교예보다 월등히 우수한 물성을 갖는 것을 알 수 있다.

본 발명의 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하면 저온에서도 경화가 가능하며, 내수성 및 내부착성이 우수하며, 내마모성 및 내열성이 향상되고, 우수한 내충격성과 난연성 및 내화학성을 가지며, 롤러나 붓 작업만으로도 시공이 가능할 뿐만 아니라 유, 무기 결합으로 인한 강력한 부착성능으로 젖은 소지 면을 포함한 다양한 바탕 면에 시공이 가능하고, 비용도 절감할 수 있어 바닥마감공법으로 바닥 마감이 필요한 모든 부위와 콘크리트 보수 및 보강 시공에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (12)

1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머 에폭시를 포함하고, 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 1 항에 있어서,
상기 습윤면 침투형 유성 에폭시가 습기 저항성 강화 프라이머(Moisture Resistant Barrier Primer)인 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

삭제

제 1 항에 있어서,
상기 습윤면 침투형 유성 에폭시 주제가 경화제와 4:1의 부피비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 1 항에 있어서,
상기 습윤면 침투형 유성 에폭시 주제가 톨루엔 1~10중량%, 자일렌 1~10중량%, 아이소프로필 알콜 15~30중량% 및 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르 30~60중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 4 항에 있어서,
상기 경화제가 알킬화 페놀성 폴리아마이드 87~97중량% 및 자일렌 3~13중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 1 항에 있어서,
상기 무기 보강계 도료에 무기 보강계 도료를 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는 는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 7 항에 있어서,
상기 무기 보강계 도료가 시멘트, 규사, 무기충전재 및 화이버로 이루어진 무기 보강재와 수성 바인더를 4:1의 중량비로 배합된 것을 특징으로 하는 는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 1 항에 있어서,
상기 상도용 폴리머 도료가 유성, 수(용)성 또는 무용제 폴리머 레진 도료로서 아크릭, 우레탄 또는 에폭시인 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 1 항에 있어서,
상기 무기계 바인더가 무기계 스톤몰탈인 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

제 10 항에 있어서,
상기 무기계 바인더가 백시멘트 15~35중량%; 마이크로 실리카, 규조토, 규회석, 마이카 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 내마모성 강도 증진재 10~25중량%; 실리카 및 실리카 샌드 30~60중량%; 석고 2.5~5중량%; 천연 섬유 0.1~0.5중량%; 습윤 분산제 0.1~0.5%; 및 소포제 0.15~0.5중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물.

하기 단계를 포함하는 무기 복합 폴리머 도료 바닥재 조성물을 사용하는 것을 특징으로 하는 바닥재 마감공법:
(1) 요철 제거를 위하여 바닥면을 처리하는 단계;
(2) 브러쉬, 블라스트 클리닝을 사용하여 표면 작업하는 단계;
(3) 1차 하도용 프라이머 겸 하도용 몰탈 도료로서 습윤면 침투형 유성 에폭시 단독 또는 무기계 바인더와 1:0.2 내지 1:0.3의 중량비로 혼합된 습기 저항성 무기 복합 폴리머를 바닥에 도포하는 단계; 및
(4) 2차 상도용으로서 폴리머 도료와 무기계 바인더가 1:0.5 내지 1:0.6의 중량비로 혼합된 고내구성 무기 복합 폴리머 도료를 도포하는 단계.