KR101073104B1

KR101073104B1 - 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법

Info

Publication number: KR101073104B1
Application number: KR1020110053445A
Authority: KR
Inventors: 허원석
Original assignee: 허원석
Priority date: 2011-06-02
Filing date: 2011-06-02
Publication date: 2011-10-12

Abstract

본 발명은 침투성 방수성 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법에 관한 것으로서, 이는 지하 주차장, 공동구, 터널 등의 콘크리트 벽면이나 천정에 적용되어 방수성을 보장함과 동시에 수성 페인트와는 차별화된 백옥과 같은 색상으로 밝고 환한 분위기를 조성가능하게 하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은, 백시멘트 30~50중량부에 대하여, 백운석분말 15~25중량부와, 규석분말 15~25중량부와, 8호 규사 10~15중량부와, 산화티탄 또는 알루미나 5~10중량부와, 스테아르산 1~5중량부와, 중탄산나트륨 1~10중량부와, 실리카흄 1~5중량부와, 감수제, 팽창제 및 증점제 중 선택된 하나 이상의 첨가제 1~3중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편으로 본 발명은, 침투성 방수 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법으로서, 콘크리트 벽면 또는 천정상에 침투성 액상 방수액을 도포하여 방수층을 형성하는 단계와; 상기 방수층상으로 상기 침투성 방수 몰탈 조성물을 도포하여 몰탈층을 형성하는 단계와; 상기 몰탈층상으로 건축용 마감재를 도포하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법{PENETRATING WATERPROOF MORTAR COMPOSITE AND CONSTRUCTING METHOD OF SURFACE PROTECTION FINISHING MATERIAL USING THIS}

본 발명은 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 지하 주차장, 공동구, 터널 등의 콘크리트 벽면이나 천정에 적용되어 방수성을 보장함과 동시에 수성 페인트와는 차별화된 백옥과 같은 색상으로 밝고 환한 분위기를 조성가능하게 하기 위한 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 실내 및 지하층의 방수 구조는 건물 외부에서 주로 방수 시공을 한 다음 누수 되는 것을 방지하기 위해 건물 내부에 보호벽을 쌓아 추가적으로 방수성을 향상시키고 있거나 또는 내부에서 시공하더라도 콘크리트색 그대로 사용되고 있다.

그런데 상기와 같은 방수 시공방법에 따른 건축물의 경우 콘크리트로 이루어진 보호벽 특유의 어둡고 탁한 색상 및 분위기로 인해 지하 주차장과 같은 곳이 범죄의 주요 장소로 인식되거나 방수성의 결여로 물자국이 콘크리트면에 그대로 남아 미관상 바람직하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 지하 주차장, 공동구, 터널 등의 콘크리트 벽면이나 천정에 적용되어 방수성을 보장함과 동시에 수성 페인트와는 차별화된 백옥과 같은 색상으로 밝고 환한 분위기를 조성가능하게 하기 위한 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 백시멘트 30~50중량부에 대하여, 백운석분말 15~25중량부와, 규석분말 15~25중량부와, 8호 규사 10~15중량부와, 산화티탄 또는 알루미나 5~10중량부와, 스테아르산 1~5중량부와, 중탄산나트륨 1~10중량부와, 실리카흄 1~5중량부와, 감수제, 팽창제 및 증점제 중 선택된 하나 이상의 첨가제 1~3중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편으로 본 발명은, 침투성 방수 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법으로서, 콘크리트 벽면 또는 천정상에 침투성 액상 방수액을 도포하여 방수층을 형성하는 단계와; 상기 방수층상으로 상기 방수성 몰탈 조성물을 도포하여 몰탈층을 형성하는 단계와; 상기 몰탈층상으로 건축용 마감재를 도포하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 침투성 액상 방수액은 실란 6~10중량부에 대하여, 실록산 1~7중량부와, 이온성 유화제 1~5중량부와, 정제수 30~60중량부와, 암모니아 0.1~1중량부와, 항균제 0.01~0.1중량부를 혼합하여 이루어진 제1 혼합물과; 합성수지 에멀젼 10~50중량부에 대하여 소포제, 도막제 및 분산제 중 선택된 하나 이상의 첨가물 1~3중량부를 혼합하여 이루어진 제2 혼합물;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법은 지하 주차장, 공동구, 터널 등의 콘크리트 벽면이나 천정에 1차로 침투성의 액상형 방수액 처리를 하고 2차로 흰색의 규산질계 몰탈 처리를 하여 방수성을 보장함과 동시에 밝고 미려하면서도 이물질이 잘 묻지 않거나 용이하게 지워지게 하는 한편, 어둡고 거친 콘크리트 색상이 아닌 고급스러운 백색 계열의 색상으로 장기간 변색되지 않으며 조명등으로부터 발생되는 빛에 대한 광반사율을 향상시켜 밝고 환한 공간 분위기를 조성가능하게 한다.

도 1은 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법을 도시한 흐름도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 사용된 침투성 액상 방수액의 침투상태를 나타낸 사진.

이하 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물 및 이를 사용한 표면 보호 마감재 시공방법을 실시예를 통해 살펴보기로 한다.

우선적으로 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물은 백시멘트 30~50중량부에 대하여, 백운석분말 15~25중량부와, 규석분말 15~25중량부와, 8호 규사 10~15중량부와, 산화티탄 5~10중량부와, 스테아르산 1~5중량부와, 중탄산나트륨 1~10중량부와, 실리카흄 1~5중량부와, 감수제, 팽창제 및 증점제 중 선택된 하나 이상의 첨가제 1~3중량부를 혼합하여 이루어진다.

여기서 백시멘트, 백운석분말 및 규석분말의 경우 몰탈의 강도를 보장하면서도 콘크리트에 도포되었을 시에 백옥과 같이 고급스러운 백색계열의 색상을 나타내기에 적합하도록 기술된 바와 같은 범위 내에서 적용되었으며, 규사의 경우 몰탈의 스프레이 시공을 가능하게 하고 도포면이 거칠지 않도록 위해 8호 크기의 규사가 사용되는 것이 바람직하다.

또한 산화티탄은 광물의 일종으로 식품에도 첨가되는 인체에 무해한 물질로 몰탈의 점착성을 향상시키고 열원과 접촉하여 연소되더라도 유독가스를 발생시키지 않을 뿐만 아니라 탄화 흔적을 거의 나타내지 않으며 몰탈 자체에 투명감을 부여함과 동시에 내구성, 인장강도, 인렬강도 등을 향상시키기 위해 적정 첨가범위 내에서 사용된다.

이와 같은 산화티탄은 품질은 좋으나 가격이 비교적 고가인 이유로, 산화티탄을 대신하여 유사한 효과를 나타내는 알루미나가 사용될 수도 있다.

고급 지방산 에스테르염 중 하나인 스테아르산은 발수성을 강화하기 위해 첨가되며, 설정된 범위 내에서 첨가되지 않을 시에는 그 기능이 미약하거나 재료의 낭비가 따른다.

중탄산나트륨은 콘크리트 혼합 시 작업 환경의 안정성을 위한 지연제로 기능하도록 사용된다.

포졸란성 물질인 실리카흄은 콘크리트, 즉 시멘트의 수화에 의해 생기는 수산화칼슘과 상온에서 서서히 반응하여 불용성의 화합물을 만들기 위한 포졸란 반응을 위해 첨가되는 것이다.

첨가제로는 콘크리트의 워터빌리티(workability)를 위한 감수제, 수축 및 균열 방지를 위한 팽창제, 점도를 증가시키기 위한 증점제 등이 사용될 수 있다.

<제1 실시예>

본 발명의 제1 실시예에서는 백시멘트 40중량부에 대하여, 백운석분말 20중량부와, 규석분말 20중량부와, 8호 규사 13중량부와, 산화티탄 8중량부와, 스테아르산 3중량부와, 중탄산나트륨 5중량부와, 실리카흄 3중량부와, 첨가제 2중량부를 혼합하여 침투성 방수 몰탈 조성물을 제조하였다.

시험항목	결과	시험방법
압축강도(N/㎠)	3290	KS F 4918 : 2003
부착강도(N/㎠)	197
흡수량(g)	0.8
내잔갈림성	이상없음

표 1을 참조로 하면, 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물은 실험을 통해 알 수 있는 바와 같이, 압축강도, 부착강도, 흡수량, 내잔갈림성 등에서 종래 몰탈과 비교할 때 콘크리트에 적용하기에 무리가 없는 특성을 갖는 것을 알 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물을 사용한 마감재 시공방법을 도시한 흐름도이다.

한편으로 본 침투성 방수 몰탈 조성물을 사용한 마감재 시공방법은 콘크리트 벽면 또는 천정상에 침투성 액상 방수액을 도포하여 방수층을 형성하는 단계와, 방수층상으로 방수성 몰탈 조성물을 도포하여 몰탈층을 형성하는 단계와, 몰탈층상으로 건축용 마감재를 도포하는 단계로 이루어진다.

여기서 상기 침투성 액상 방수액은 실란 6~10중량부에 대하여, 실록산 1~7중량부와, 이온성 유화제 1~5중량부와, 정제수 30~60중량부와, 암모니아 0.1~1중량부와, 항균제 0.01~0.1중량부를 혼합하여 이루어진 제1 혼합물과, 합성수지 에멀젼 10~50중량부에 대하여 소포제, 도막제 및 분산제 중 선택된 하나 이상의 첨가물 1~3중량부를 혼합하여 이루어진 제2 혼합물로 구성되는 것으로, 콘크리트에 1차적으로 방수처리를 하여 주고 여기에 침투성 방수 몰탈을 첨부 시공하여 방수기능을 더욱 강화시켜 주어 완벽한 방수 기능을 만들고자 하기 위한 것이다.

이러한 상기 침투성 액상 방수액은 일반 수성 페인트처럼 흰색을 띄면서 롤러나 분무기 등으로 쉽게 시공할 수 있으며 이의 제조과정은 하기의 제1 내지 제3 단계에 따른다.

제1 단계: 실란과 실록산을 혼합한 다음 이를 polyoxtethylene sorbitan monooleate과 같은 이온성 유화제와 함께 1800~2500RPM으로 교반시켜 균일하게 분산시킨 후에, 정제수, pH 조절제인 암모니아 및 항균제를 순차적으로 투입하면서 교반시켜 분산시켜 제1 혼합물을 제조한다.

제2 단계: 공중합된 합성수지 에멀젼에 첨가물(소포제, 도막제, 분산제 등)을 넣은 후 700~1200RPM으로 분산 교반시켜 제2 혼합물을 제조한다.

제3 단계; 제1 및 제2 혼합물을 1000~1500RPM으로 혼합 교반시킨다.

도 2a 및 도 2b를 참조로 하면, 상기와 같은 제1 내지 제3 단계에 따라 제조된 상기 침투성 액상 방수액은 실란계 침투성 발수제 성분과 표면 피막형성제 폴리머성분이 복합적으로 혼합되어 콘크리트 표층부 깊숙히 화학반응을 통하여 두꺼운 소수층(疏水層)을 생성하고 표면에는 폴리머막을 형성하여 장기간에 걸쳐 지속적으로 염분이나 수분의 침투에 의한 열화현상을 억제하게 된다.

참고로 수압을 받는 콘크리트 벽면이나 천정의 경우 1차로 침투성 액상 방수액을 도포하고 2차로 침투성 방수 몰탈을 보강한 다음 마감재로 마무리하는 시공과정에 따르는 것이 바람직하나, 수압이 낮은 천정 부위는 액상 침투성 방수로 1차 처리를 한 다음 바로 마감재로 마무리하여 시공성을 향상시키고 시공비를 절감할 수 있도록 하며, 기술된 바와 같은 본 발명의 마감재 시공방법을 통해 벽면 보호용 벽돌을 사용하지 않고도 건축물의 밝은 분위기와 향상된 방수성을 제공할 수 있게 된다.

특히 본 발명에 사용되는 마감재는 아크릴계와 에폭시계의 혼합물로 침투성 방수 몰탈의 색상이 투시되도록 하기 위한 것으로, 공지된 바와 같이 혼합 재질 특성상 난연성이 있어 화재 발생시 유독가스를 발생시키지 않고, 황변 현상이 발생치 않아 방수성 몰탈의 특징이 사라지지 않도록 하는 한편, 은은한 광택으로 이물질이 쉽게 묻지 않고 이의 제거도 용이하게 이루어지도록 하며, 콘크리트와 팽창계수가 유사하여 충격에 강한 특성을 갖는다.

하기의 표 2는 기존 마감재와 본 발명에 사용된 마감재를 비교한 것이고, 표 3은 본 발명에 사용된 마감재의 물성을 나타낸 것이다.

	기존 제품(에폭시 등)	아크릴 및 에폭시계 혼합
충격/수축/팽창	콘크리트와 물성이 달라 수축, 팽창이 심해 박리 현상 등이 발생 *에폭시와 콘크리트의 압축강도 차이는 보통 3~4배 차이가 남	무기질계로 콘크리트와 수축 팽창이 같아 부착성이 우수하고 박리현상 등이 발생하지 않음
표면상태	표면의 지나친 광택이 눈의 피로를 가중시킴	적정한 광택을 유지하며 눈의 피로를 저감시킴
통기성	통기성이 없어 부착물의 박리현상 발생	상도면의 통기성 확보로 마감재의 박리현상을 막아줌
시공성	부분 보수가 어려움	부분 보수가 용이하고 시공의 편리성이 좋음
용 도	지하주차장, 공장 등 바닥용으로 많이 사용	건물 벽면이나 천정 등에 매우 적합함

시험 항목	산업용 기준	아크릴 및 에폭시계 혼합 마감재	비 고
연필경도		3H 이상	KS D 6711 : 1992
내수성(24hr)		이상없음	KSM ISO 2812-1: 2002
내산성(황산10% 24hr)		//	상동
내약품성(Xylene 24hr)		//	//
염수분무 시험(24hr)		//	//
내마모성(CS-17 500g, 50회)	mg	31	ASTM D 4060 : 2001

참고로 침투성 방수 몰탈 부분만 가지고는 완벽한 고유 백색의 질감이 나오지 않으므로 기술된 마감재 처리를 보통 2회 정도 시공을 하게 되는데, 이 때 1회 시공 시 마감재 100중량부에 대해 산화티탄을 40~50중량부 혼합한 후 시공을 하고 2회 시공 시 마감재만을 처리 시공하면 고급 순백액의 질감을 나타내면서 은은한 광택을 내어 인테리어 개념의 벽면 및 천정면을 나타낼 수 있게 된다.

Claims

백시멘트 30~50중량부에 대하여, 백운석분말 15~25중량부와, 규석분말 15~25중량부와, 8호 규사 10~15중량부와, 산화티탄 5~10중량부와, 스테아르산 1~5중량부와, 중탄산나트륨 1~10중량부와, 실리카흄 1~5중량부와, 감수제, 팽창제 및 증점제 중 선택된 하나 이상의 첨가제 1~3중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침투성 방수 몰탈 조성물.
청구항 1에 있어서,
상기 산화티탄을 대신하여 알루미나가 사용되는 것을 특징으로 하는 침투성 방수 몰탈 조성물.
청구항 1 또는 청구항 2에 따른 침투성 방수 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법에 있어서,
콘크리트 벽면 또는 천정상에 침투성 액상 방수액을 도포하여 방수층을 형성하는 단계와;
상기 방수층상으로 상기 침투성 방수 몰탈 조성물을 도포하여 몰탈층을 형성하는 단계와;
상기 몰탈층상으로 건축용 마감재를 도포하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 침투성 방수성 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법.
청구항 3에 있어서,
상기 침투성 액상 방수액은,
실란 6~10중량부에 대하여, 실록산 1~7중량부와, 이온성 유화제 1~5중량부와, 정제수 30~60중량부와, 암모니아 0.1~1중량부와, 항균제 0.01~0.1중량부를 혼합하여 이루어진 제1 혼합물과;
합성수지 에멀젼 10~50중량부에 대하여 소포제, 도막제 및 분산제 중 선택된 하나 이상의 첨가물 1~3중량부를 혼합하여 이루어진 제2 혼합물;로 구성되는 것을 특징으로 하는 침투성 방수성 몰탈 조성물을 사용한 표면 보호 마감재 시공방법.