KR102551933B1

KR102551933B1 - 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법

Info

Publication number: KR102551933B1
Application number: KR1020220127558A
Authority: KR
Inventors: 이종용; 박상태; 정지웅; 김재경
Original assignee: (주)리뉴시스템
Priority date: 2022-10-06
Filing date: 2022-10-06
Publication date: 2023-07-05

Abstract

본 발명은 폐플라스틱과 아스팔트 개질재의 중합으로 조성된 고점착성과 유연성을 지닌 점착물질을 함유하게 되므로, 불규칙한 피착면이나 습기가 잔류된 피착면에도 들뜸현상이 발생하지 않고, 점착력과 접착력이 강력하여 인위적으로 복합 방수재의 표면을 개질시키거나 콘크리트 표면에 프라이머 처리 등이 필요하지 않게 되어 공기단축 및 시공성이 향상되는 효과가 있고, 콘크리트 구조물의 거동에 대한 대응력이 우수하여 탁월한 방수성이 보장되는 효과가 있어 종래 방수재의 단점인 저온에서의 깨어짐, 고온에서의 흘러내림과 같은 시공 후 하자 보수에 따른 유지관리 비용을 절감할 수 있음은 물론 인장강도가 향상되며, 외부 환경에 의하여 쉽게 산화되지 않고, 폐자원을 재사용하므로 환경문제 해결과 경제적 이익을 동시에 실현할 수 있는 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법을 제공하고자 한다.

Description

폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법{Adhesive composite waterproof material using waste plastic and waterproof construction method using it}

본 발명은 건축 및 그 밖의 건설구조물의 방수공사에 사용하는 비경화형 점착씰 점착층과 방수용 시트층을 복합화 하여 만들어진 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 플라스틱 수지 계열로 사용되어 폐기되는 폐플라스틱을 수거하여 재가공을 거친 플레이크(flake), 펠렛(pellet), 분말 타입의 폐플라스틱과 아스팔트 개질제를 중합시켜 고점착성과 유연성을 지닌 점착물질로 조성한 후 방수용 시트층에 도포하여 복합 방수재로 조성함으로서, 인장력과 신장율이 우수하고 피착면에 우수한 점착 접착이 잘될 수 있게 하기 위한 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 철근 콘크리트로 이루어진 건물 옥상, 지하 주차장, 테라스 등은 빗물 등이 바탕면 내부로 스며들어 건물을 노화시킬 수 있다.

따라서, 아스팔트계 시트 또는 합성고분자계 시트로 된 방수층이나, 고무 아스팔트계, 아크릴계, 폴리우레탄 등 과 같은 도막방수재를 도포하여 방수층을 구성함으로써, 빗물 등이 바탕면 또는 크랙을 통하여 스며드는 것을 방지하도록 하였다.

그러나, 상기한 방수시트로 방수층을 형성하는 경우, 시트 간 이음매를 밀봉재, 열융착, 연결재, 테이프 또는 리벳 등을 이용하여 하나하나 수작업으로 밀봉하여야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라 시트 간 이음매를 이와 같이 이질적인 재료로 결합하기 때문에 시트가 파열되어 누수 결함이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 방수시공은 외적 환경요인에 의하여 시공의 신뢰성, 방수의 신뢰성에 현격한 차이점이 발생하는바, 예를 들면, 기온이 높을 경우, 종래의 아스팔트계 점착방수층은 아스팔트와 다른 수지와의 결합력이 약하므로 흘러내리는 등 정형화되지 않는 문제점이 발생하고, 이로 인하여 시공이 매우 불편할 뿐만 아니라 이러한 상태에서 지속적으로 작업을 강행할 경우 완벽한 방수시공이 이루어지지 않으므로 재료적인 1차적 문제점으로 말미암아 작업자의 시공불비로 인한 2차적 문제점이 발생할 수밖에 없었다.

또한, 도막방수재를 도포하여 방수층을 형성하는 경우에는, 프라이머 도포 후, 약 2시간 이상 양생, 방수재 2회 분할 도포 후, 약 24시간 이상의 2회 분할 양생 및 상도재(Top-Coat)를 도포하고, 24시간 이상 양생 등, 방수층 형성에만 최소 4일 이상의 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 방수시트와 도막방수재를 조합하여 2중으로 방수층을 형성하는 복합방수공법이 널리 개발되고 있다.

그러나, 상기한 복합방수공법은 여전히 시트 간 이음매를 이질적인 재료를 이용하여 결합하기 때문에, 방수층이 바탕면에 순응하지 못하고 바탕면이 외기온도의 변화에 따라 신축거동함에 따라 크랙이 발생하게 되는 경우에는 파열되거나 들뜨는 문제점이 있었다.

한편, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에 방수층과 바탕기재를 밀착시키지 않고 바탕면과 방수층 사이에 절연공간을 형성하는 방법 등이 개발되고 있다.

그러나, 상기한 절연공법은 절연공간을 위한 기반층을 이질적인 재료를 이용하여 형성하여야 하며, 이러한 기반층 및 시트 간 이음매를 이질적인 재료로 결합시킴으로써, 바탕면의 균열에 순응하지 못할 뿐만 아니라 시공방법이 복잡하고 고가의 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 기반층 이음매에 약간의 틈새가 형성되더라도 절연공간을 통하여 누수로 확대되고, 누수 부위 추적이 어려워 보수 공사비가 상승되고, 건물 내구성도 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 방법은 누수원인의 80% 이상을 차지하는 배수구, 관통파이프, 파라펫, 조인트 등에 대하여 해결방법을 제시하지 못하였다.

그리고, 방수를 확실하게 하는 경우에도, 내 외부 온도차에 의하여 생기는 결로현상으로 곰팡이가 생기고 오염이 될 수 있고, 이것은 방수하자로 오인되어 방수를 재시공하게 되므로 현장상황에 따라 누수보다 더 문제가 될수 있어 건축물에 대한 단열 및 결로 방지에 미흡한 문제점이 있었다.

한국등록특허 제1116662호 한국등록특허 제1810550호 한국등록특허 제2187930호

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 건축 및 그 밖의 건설구조물의 방수공사에 사용하는 비경화형 점착씰 점착층과 방수용 시트층을 복합화 하여 만들어진 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법을 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 폐플라스틱과 아스팔트 개질제의 중합으로 인장력, 신장율이 향상되고, 저온에서도 피착물 표면에 강력하게 접착되며, 고점착성이 부여되어 피착물 표면에 습기가 있어도 부착이 용이하게 하고, 고점착 유연한 아스팔트 점착 방수층이 깨어지거나, 흘러내림, 인장강도, 신장율 저하 등의 문제점을 해소하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 열가소성 고분자 소재인 폴리프로필렌(PolyPropylene)직물 또는 폴리에틸렌 테레프타레이트(PolyEthylene Terephthalate)부직포로 이루어지는 기재와; 상기 기재에 화합물을 함침시켜 형성되는 방수용시트층과; 상기 방수용시트층의 상부면에 부착되는 PE필름과; 상기 방수용시트층의 상부면 양측 각각의 시트간 겹침부 상에 부착되는 이형필름과; 상기 기재의 하부면에 일정 두께로 형성되는 방수 점착층과; 상기 방수 점착층의 하부면 전체에 부착되는 이형재;를 포함하여서 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 방수용시트층은, 170℃ ~ 190℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 60 ~ 70 중량부, 파라핀계 오일 2 ~ 8 중량부를 투입하여 4시간 ~ 5시간 동안 중합시킨 후, 충진제 15 ~ 25 중량부를 추가로 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합된 화합물을 조성하여 상기 기재에 함침시켜 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 방수 점착층은, 150℃ ~ 160℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 35 ~ 45 중량부, 석유수지 2 ~ 5 중량부, 파라핀계 오일 5 ~ 15 중량부, 폴리부텐 3 ~ 10 중량부를 투입하여 1시간 ~ 2시간 동안 중합한 후, 충진제 25 ~ 35 중량부, SIS고무 5 ~ 10 중량부를 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합 및 냉각시켜 1차 화합물을 조성하며, 95℃ ~ 105℃로 예열된 니더 배합기에 상기 1차 화합물 10 ~ 30 중량부와 점착 부여제 5 ~ 10 중량부를 투입하여 20분 ~ 30분 동안 중합하여 조성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법은, 방수시공 표면의 바탕을 정리 또는 바탕을 처리하는 단계; 드레인부 및 코너부를 포함한 누수 취약부를 보강하는 단계; 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 시공하는 단계; 상기 점착 접착형 복합 방수재 시공 후 노출방수 또는 비노출 방수로 마감 시공하는 단계 중 하나의 단계;로 이루어지되, 상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 노출방수 마감으로 시공하는 경우, 개량 아스팔트로 제조된 시트로 표면이 규사 모양으로 인쇄 또는 규사가 함침된 칼라 노출시트 또는 인조 잔디 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계; 상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 비노출방수 마감으로 시공하는 경우, 방수층 보호재 설치, 보호 콘크리트 타설 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재는 폐플라스틱과 아스팔트, 배합유, 아스팔트 개질제, 충진제, 점착 부여제를 중합시켜 고점착성과 유연성을 지닌 점착물질로 조성한 후 기재에 함침 및 도포하여 복합 방수재로 조성함으로써, 인장력과 신장율이 우수하고 피착면에 우수한 점착 접착이 잘될 수 있는 효과를 가진다.

즉, 본 발명에 따른 고점착 유연한 점착층은, 점착력과 접착력이 강력하고, 신장율이 뛰어나, 불규칙한 피착면이나 습기가 잔류된 피착면에도 들뜸현상이 발생하지 않고, 바탕면의 거동에 대한 순응력이 우수하여 탁월한 방수성이 보장되는 효과를 가진다.

특히, 본 발명에 따른 점착 접착형 복합 방수재는 열가소성 고분자 소재인 폴리프로필렌(PolyPropylene)섬유가 직물 형태 또는 합성 섬유소재인 폴리에틸렌 테레프타레이트(PolyEthyleneTerephthalate)가 부직포 형태로 함침된 방수용 시트층이 점착 방수층의 상부면에 형성되므로, 복합 방수재의 인장강도가 향상되며, 외부 환경에 의하여 쉽게 산화되지 않고, 폐플라스틱 수지를 사용하므로 환경문제 해결과 경제적 이익이 발생되는 효과를 가진다.

뿐만 아니라, 각종 이질재 및 이종재간 겹합력이 뛰어난 점착 방수층의 점착성이 우수하므로, 종래와 같이 방수용 시트층의 접착력이나 표면 장력을 높여 접착성을 좋게 하기 위해 인위적으로 표면을 개질시키거나 콘크리트 표면에 프라이머 처리하는 등의 추가 공정이 필요하지 않게 되어 공기단축 및 시공성이 향상되는 효과를 발휘하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 점착 접착형 복합 방수재는 방수용 시트층에 폐플라스틱, 아스팔트, 배합유, 아스팔트 개질재, 충진제, 점착 부여제의 중합으로 조성된 고점착성과 유연성을 지닌 점착물질을 함유하게 되므로, 깨어지거나, 흘러내림, 인장강도 및 신장율 저하, 시공의 복잡함 등의 문제점을 해소할 수 있으며, 이에 따라, 종래 방수재의 단점인 저온에서의 깨어짐, 고온에서의 흘러내림과 같은 시공 후 하자 보수에 따른 유지관리 비용을 절감할 수 있는 효과를 내포한다.

도 1은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 도시해 보인 단면 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재의 표면과 이면을 도시해 보인 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재의 제조 공정을 도시해 보인 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법을 보여주는 공정도.

상기한 바와 같은 본 발명을 첨부된 도면들과 실시예들을 통해 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명은 건축 및 그 밖의 콘크리트 구조물의 방수공사에 사용하는 비경화형 점착씰 점착층과 방수용 시트를 복합화하여 만들어진 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법에 관한 것이다.

본 발명은 각종 플라스틱 계열로 사용되어 폐기되는 폐플라스틱을 수거하여 재가공을 거친 플레이크 또는 펠렛 또는 분말 타입의 폐플라스틱과, 아스팔트, 배합유, 아스팔트 개질제, 충진제, 점착 부여제를 중합하여 고점착성과 유연성을 지닌 점착물질로 조성한 후 소정 면적으로 제공되는 기재에 함침 및 도포하여 복합 방수재로 형성하게 된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재는 열가소성 고분자 소재인 폴리프로필렌(PolyPropylene)직물 또는 폴리에틸렌 테레프타레이트(PolyEthyleneTerephthalate)부직포로 이루어지는 기재(10)와; 상기 기재에 화합물을 함침시켜 형성되는 방수용시트층(20)과;

상기 방수용시트층(20)의 상부면에 부착되는 PE필름(30)과; 상기 방수용시트층(20)의 상부면 양측 각각의 시트간 겹침부 상에 부착되는 이형필름(40)과; 상기 기재의 하부면에 일정 두께로 형성되는 방수 점착층(50)과; 상기 방수 점착층(50)의 하부면 전체에 부착되는 이형재(60);를 포함하여서 이루어진다.

상기 기재(10)는 일정 면적 및 길이로 제공되는 열가소성 고분자 소재인 폴리프로필렌(PolyPropylene)직물 또는 폴리에틸렌 테레프타레이트(PolyEthylene Terephthalate)부직포가 사용됨이 바람직하다.

상기 방수용시트층(20)은 170℃ ~ 190℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 60 ~ 70 중량부, 파라핀계 오일 2 ~ 8 중량부를 투입하여 4시간 ~ 5시간 동안 중합시킨 후, 충진제 15 ~ 25 중량부를 추가로 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합된 화합물을 조성하여 함침시켜 형성된다.

여기서, 상기 폐플라스틱의 함량을 3 중량부 이하로 하면 폐플라스틱의 활용성이 낮아져 가치가 저하되며, 15 중량부 이상으로 하면 다른 재료들과의 혼합이 용이하게 이루어지지 못한다.

또한, 상기 아스팔트 개질제의 함량을 2 중량부 이하로 하면 고형화된 시트의 신장율이 매우 낮아지며, 15 중량부 이상으로 하면 고무적인 탄성도가 과도하게 높아지거나, 배합 소요시간이 길어지게 된다.

또한, 상기 스트레이트 아스팔트의 함량을 60 중량부 이하로 하면 신장율이 저하되고, 70 중량부 이상으로 하면 탄성도가 높아지게 된다.

또한, 상기 파라핀계 오일은 프로세스 오일의 일종이며, 화합물의 점도를 조절하는 역할을 하는 것으로서, 함량을 2 중량부 이하로 하면 점도 조절력이 떨어질 우려가 있고, 8 중량부 이상으로 하면 화합물의 점성이 낮아져 상기 기재에 함침이 용이하지 이루어지 못하는 단점이 있다.

또한, 상기 충진제는 비중 및 점도 조절, 흐름방지 역할을 수행하는 것으로서, 함량을 15 중량부 이하로 하면 점도 조절력이 저하되고, 25 중량부 이상으로 하면 분산이 원활하게 되지 않아서 구성재료간 결합력이 저하되는 문제가 발생된다.

상기 PE필름(30)은 상기 방수용시트층(20)의 상부면 양측 일부를 제외한 나머지 전체면에 부착되는 것으로서, 이형력이 없는 PE계열의 두께 30 ~ 40 ㎛ 필름이다.

상기 이형필름(40)은 상기 방수용시트층(20)의 상부면 양측 각각의 시트간 겹침부 상에 부착되는 것으로서, 통상 PE 필름의 한쪽 면이나 양면에 실리콘 수지를 도포하여 이형력이 있는 것이 제공된다.

상기 방수 점착층(50)은 상기 기재의 하부면에 일정 두께로 형성되어 상기 복합방수재의 접착력과 표면장력을 높이는 동시에 인장강도 및 신장율을 향상시킬 수 있도록 하는 것으로서, 150℃ ~ 160℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 35 ~ 45 중량부, 석유수지 2 ~ 5 중량부, 파라핀계 오일 5 ~ 15 중량부, 폴리부텐 3 ~ 10 중량부를 투입하여 1시간 ~ 2시간 동안 중합한 후, 충진제 25 ~ 35 중량부, SIS고무 5 ~ 10 중량부를 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합 및 냉각시켜 1차 화합물을 조성하며, 95℃ ~ 105℃로 예열된 니더 배합기에 전체 100 중량부에서 상기 1차 화합물 10 ~ 30 중량부와 점착 부여제 5 ~ 10 중량부를 투입하여 20분 ~ 30분 동안 중합하여 조성된다.

또한, 상기 스트레이트 아스팔트의 함량을 35 중량부 이하로 하면 신장율이 저하되고, 45 중량부 이상으로 하면 탄성도가 높아지게 된다.

또한, 상기 석유수지는 접착 성능을 향상시키기 위한 것으로서, 함량을 2 중량부 이하로 하면 접착능력이 저하되고, 5 중량부 이상으로 하면 저온에서 유연성이 저하될 수 있다.

또한, 상기 파라핀계 오일의 함량을 5 중량부 이하로 하면 점도 조절력이 떨어질 우려가 있고, 15 중량부 이상으로 하면 화합물의 점성이 낮아져 상기 기재에 함침이 용이하지 이루어지 못하는 단점이 있다.

또한, 상기 폴리부텐의 함량을 3 중량부 이하로 하면 고무 성분과의 상분리가 발생하며, 10 중량부 이상으로 하면 흐름성이 저하되어 틈새를 막아주기 못한다.

또한, 상기 충진제의 함량을 25 중량부로 이하로 하면 점도 조절력이 저하되고, 35 중량부 이상으로 하면 분산이 원활하게 되지 않아서 구성재료간 결합력이 저하된다.

또한, 상기 SIS(Styrene Isoprene Styrene)고무는 내구성능과 내한성능 및 인장 강도를 조절하는 것으로서, 함량을 5 중량부 이하로 하면 내구성과 내한성 및 인장 강도가 저하되며, 10 중량부 이상으로 하면 유동성이 저하되어 가공이 어렵다.

또한, 상기 점착 부여제는 특유의 표면 점착성질을 갖고 콘쿠라투 표면에 부착되면, 구조물의 거동 및 침하 등에 반응하여 유언하게 대응하는 것으로서, 함량을 5 중량부 이하로 하면 점착성 개선 효과가 미미하며, 10 중량부 이상으로 하면 점도가 높아져 유동성이 저하된다.

이때, 상기 방수용시트층(20)과 방수 점착층(50)에 사용되는 폐플라스틱은, 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamdie, PA), 폴리스티렌(Polystyrene, PS), 폴리염화비닐(Polyvinyl chloride, PVC), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene Vinyl Acetat, EVA), 고밀도폴리에틸렌(High Density Polyethylene, HDPE) 중 적어도 하나 이상이 혼합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방수용시트층(20)과 방수 점착층(50)에 사용되는 상기 아스팔트 개질제는, 천연고무, 합성고무, 타이어, 부틸고무, EPDM고무를 포함하는 폐기된 폐고무 및 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)고무, 스티렌-이소프렌(SIS)고무, 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS)고무, 클로로프렌(CR)고무, 부틸(IIR)고무 중 적어도 하나 이상이 혼합되는 것이 바람직하다.

상기 이형재(60)는 상기 방수 점착층(50)의 하부면 전체에 부착되어 복합방수재의 포장 및 보관시 방수 점착층(50)을 보호하는 한편, 시공시에는 제거되어 방수 점착층(50)이 바탕면에 부착될 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같은 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재는 도 3에 도시된 바와 같은 제조공정을 거쳐 형성되는바, 먼저 일정 면적으로 제공되는 기재를 준비하는 단계와, 상기 기재에 화합물을 함침시켜 방수용시트층을 형성하는 단계와, 상기 방수용시트층 상부면에 PE필름을 부착시키는 단계와,

상기 방수용시트층 상부면 양측에 각각 일정 폭으로 이형필름을 부착시키는 단계와, 상기 기재의 하부면에 방수 점착층을 형성하는 단계와, 상기 방수 점착층의 하부면 전체에 이형재를 부착하는 단계에 의해 점착 접착형 복합방수재가 완성되게 된다.

이때, 상기 방수용시트층(20)을 형성하는 단계는 170℃ ~ 190℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 60 ~ 70 중량부, 파라핀계 오일 2 ~ 8 중량부를 투입하여 4시간 ~ 5시간 동안 중합시키는 단계와, 여기에 충진제 15 ~ 25 중량부를 추가로 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합된 화합물을 조성하는 단계로 이루어진다.

또한, 상기 방수 점착층(50)을 형성하는 단계는 150℃ ~ 160℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 35 ~ 45 중량부, 석유수지 2 ~ 5 중량부, 파라핀계 오일 5 ~ 15 중량부, 폴리부텐 3 ~ 10 중량부를 투입하여 1시간 ~ 2시간 동안 중합하는 단계와, 여기에 충진제 25 ~ 35 중량부, SIS고무 5 ~ 10 중량부를 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합 및 냉각시켜 1차 화합물을 조성하는 단계와, 95℃ ~ 105℃로 예열된 니더 배합기에 전체 100 중량부에서 상기 1차 화합물 10 ~ 30 중량부와 점착 부여제 5 ~ 10 중량부를 투입하여 20분 ~ 30분 동안 중합하여 조성하는 단계로 이루어진다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법은, 방수시공 표면의 바탕을 정리 또는 바탕을 처리하는 단계; 드레인부 및 코너부를 포함한 누수 취약부를 보강하는 단계; 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 시공하는 단계; 상기 점착 접착형 복합 방수재 시공 후 노출방수 또는 비노출 방수로 마감 시공하는 단계 중 하나의 단계;로 이루어지되, 상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 노출방수 마감으로 시공하는 경우, 개량 아스팔트로 제조된 시트로 표면이 규사 모양으로 인쇄 또는 규사가 함침된 칼라 노출시트 또는 인조 잔디 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계; 상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 비노출방수 마감으로 시공하는 경우, 방수층 보호재 설치, 보호 콘크리트 타설 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계;로 이루어진다.

구체적으로, 첫번째 공정인 바탕정리 및 처리 단계는 콘크리트 구조물의 슬래브, 벽체, 옥상 바닥, 파라펫 등의 바탕면을 청소하거나 매끄럽게 처리한다.

두번째 공정인 보강 단계는 콘크리트 구조물의 시공조인트, 익스팬션조인트 및 옥상의 바닥과 파라펫이 만나는 코너부, 드레인부 등을 비롯한 철근, 철골, PVC 파이프 등 이질·이종 재료간 누수 취약부에 방수씰과 방수시트로 보강하거나 보강용 방수시트, 방수 테이프 등으로 보강한다.

세번째 공정인 점착 접착형 복합 방수재를 시공하는 단계는 상술한 바와 같은 복합 방수재가 제공되면, 상기 방수 점착층(50)의 하부면에 접착된 이형재(60)를 제거한 후 콘크리트 구조물의 표면에 연속해서 설치하되, 상기 방수용시트층(20)의 양측에 부착된 이형필름(40)을 제거하여 서로 다른 복합방수재의 일측과 타측이 서로 겹쳐지도록 설치한다.

네번째 공정인 마감시공 단계는 상기 점착 접착형 복합 방수재를 보호하기 위해 그 상부에 노출방수 또는 비노출방수 형태로 시공된다.

여기서, 상기 노출방수 마감 공정은 개량 아스팔트로 제조된 시트로 표면이 규사 모양으로 인쇄 또는 규사가 함침된 칼라 노출시트 또는 인조 잔디 중 어느 하나를 선택적으로 시공하면 된다.

상기 인조잔디는 시중에 판매되는 것으로서, 콘크리트 구조물의 옥상에 노출되게 설치하여 줌으로써, 상기 복합 방수재를 보호하는 동시에 옥상 조경을 할 수 있다.

더불어, 상기 노출방수 마감 공정에는 논슬립 코딩된 시트가 사용될 수도 있는바, 상기 논슬립 코딩된 시트는 아크릴 비드를 메틸 메타크릴레이트(Methyl methacrylate) 및 부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl acrylate monomer)의 아크릴 모노머에 용해시켜 제조한 수지 용액과, 개질된 폴리아미드 수지, 및 열가소성 엘라스토머 수지로 구성된 수지 조성물에, 액상으로 제조한 벤조일퍼옥사이드(Benzoyl peroxide)를 포함하는 경화제, 증점제, 분산제, 반응 안정제, 착색안료, 체질 안료, 및 파라핀 왁스 용액과, 일축 배향 에틸렌계 중합체로 형성되는 페인트 조성물을 기재에 일정 두께로 코팅하여 구비되는 것이다.

그리고, 상기 비노출방수 마감 공정은 방수층 보호재 설치, 보호 콘크리트 타설 중 어느 하나를 선택적으로 시공하면 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재 및 이를 이용한 방수 시공방법은 폐기되는 대량의 폐플라스틱을 재활용 할 수 있어 한정된 자원을 순환시켜 경제성을 크게 향상시킬 수 있는 동시에 환경 오염을 저감하는 효과가 있으며, 종래 방수재의 기술적 한계를 극복하여 불규칙한 피착면이나 습기가 잔류된 피착면에도 들뜸현상이 발생하지 않고, 콘크리트 구조물의 거동에 대한 대응력이 우수하고, 인위적으로 복합 방수재의 표면을 개질시키거나 콘크리트 표면에 프라이머 처리 등이 필요하지 않게 되어 공기단축 및 시공성이 향상되는 효과가 있고, 저온에서의 깨짐이나 고온에서의 흘러내림과 같은 현상을 예방하여 유지보수에 따른 시간과 인력 및 비용을 크게 절감할 수 있어 산업상 이용 가능성이 매우 높은 발명인 것이다.

10 : 기재 20 : 방수용시트층
30 : PE필름 40 : 이형필름
50 : 방수 점착층 60 : 이형재

Claims

열가소성 고분자 소재인 폴리프로필렌(PolyPropylene)직물 또는 폴리에틸렌 테레프타레이트(PolyEthyleneTerephthalate)부직포로 이루어지는 기재와;
상기 기재에 화합물을 함침시켜 형성되는 방수용시트층과;
상기 방수용시트층의 상부면에 부착되는 PE필름과;
상기 방수용시트층의 상부면 양측 각각의 시트간 겹침부 상에 부착되는 이형필름과;
상기 기재의 하부면에 일정 두께로 형성되는 방수 점착층과;
상기 방수 점착층의 하부면 전체에 부착되는 이형재;를 포함고,
상기 방수용시트층(20)과 방수 점착층(50)에 사용되는 폐플라스틱은, 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중 하나가 혼합하여서 된 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 시공방법은,
방수시공 표면의 바탕을 정리 또는 바탕을 처리하는 단계;
드레인부 및 코너부를 포함한 누수 취약부를 보강하는 단계;
폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 시공하는 단계;
상기 점착 접착형 복합 방수재 시공 후 노출방수 또는 비노출 방수로 마감 시공하는 단계 중 하나의 단계;로 이루어지되,
상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 노출방수 마감으로 시공하는 경우,
개량 아스팔트로 제조된 시트로 표면이 규사 모양으로 인쇄 또는 규사가 함침된 칼라 노출시트 또는 인조 잔디 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계;
상기 점착 접착형 복합 방수재를 시공한 후 비노출방수 마감으로 시공하는 경우,
방수층 보호재 설치, 보호 콘크리트 타설 중 어느 하나를 선택적으로 시공하는 단계;로 이루어지고,
상기 방수용시트층은, 170℃ ~ 190℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 60 ~ 70 중량부, 파라핀계 오일 2 ~ 8 중량부를 투입하여 4시간 ~ 5시간 동안 중합시킨 후, 충진제 15 ~ 25 중량부를 추가로 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합된 화합물을 조성하여 상기 기재에 함침시켜 형성되며,
상기 방수 점착층은, 150℃ ~ 160℃로 예열된 용융 반응기에 전체 100 중량부에서 폐플라스틱 3 ~ 15 중량부, 아스팔트 개질제 2 ~ 15 중량부, 스트레이트 아스팔트 35 ~ 45 중량부, 석유수지 2 ~ 5 중량부, 파라핀계 오일 5 ~ 15 중량부, 폴리부텐 3 ~ 10 중량부를 투입하여 1시간 ~ 2시간 동안 중합한 후, 충진제 25 ~ 35 중량부, SIS고무 5 ~ 10 중량부를 투입하여 3시간 ~ 4시간 동안 중합 및 냉각시켜 1차 화합물을 조성하며,
95℃ ~ 105℃로 예열된 니더 배합기에 상기 1차 화합물 10 ~ 30 중량부와 점착 부여제 5 ~ 10 중량부를 투입하여 20분 ~ 30분 동안 중합하여 조성된 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법.
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청구항 1에 있어서,
상기 폐플라스틱은,
폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamdie, PA), 폴리스티렌(Polystyrene, PS), 폴리염화비닐(Polyvinyl chloride, PVC), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene Vinyl Acetat, EVA), 고밀도폴리에틸렌(High Density Polyethylene, HDPE) 중 적어도 하나 이상이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법.
청구항 1에 있어서,
상기 아스팔트 개질제는,
천연고무, 합성고무, 타이어, 부틸고무, EPDM고무를 포함하는 폐기된 폐고무 및 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)고무, 스티렌-이소프렌(SIS)고무, 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS)고무, 클로로프렌(CR)고무, 부틸(IIR)고무 중 적어도 하나 이상이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐플라스틱을 이용한 점착 접착형 복합 방수재를 이용한 방수 시공방법.
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