KR101575184B1

KR101575184B1 - 콘크리트 박리제 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR101575184B1
Application number: KR1020140020679A
Authority: KR
Inventors: 이종호; 정복주
Original assignee: (주)아이지엘
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2015-12-07
Anticipated expiration: 2034-02-21
Also published as: KR20150099123A

Abstract

본 발명은 예열 단계와, 마스터 배치 단계와, 첨가 단계와, 제1 혼합 단계와, 제2 혼합 단계와, 식힘 단계를 포함하는 콘크리트 박리제의 제조방법에 관한 것이다.
예열 단계에서는 광유(mineral oil)을 가열한다. 마스터 배치 단계에서는 예열 단계를 거친 광유에 폴리옥시에틸렌알킬에테르(polyoxyethylene alkyl ether)를 부피비 2:1로 혼합하고 가열하여 마스터 배치(master batch)를 제조한다. 첨가 단계에서는 마스터 배치를 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)에 흘려넣으며 첨가시킨다. 제1 혼합 단계에서는 예열 단계를 거친 광유를 식힌 후, 첨가 단계를 거친 마스터 배치를 혼합하여 제1 혼합물을 제조한다. 제2 혼합 단계에서는 제1 혼합물에 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)을 35 내지 40℃에서 투입하여 30 내지 40분간 혼합하여 제2 혼합물을 제조한다. 식힘 단계에서는 제2 혼합물을 상온으로 식힌다.
본 발명에 의하면, 유해성 첨가제를 적게 함유함에도 불구하고 콘크리트 발기효과와 철근 부착 강도가 우수하여 작업성과 친환경성이 우수한 콘크리트 박리제를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

콘크리트 박리제 및 이의 제조방법{Concrete form oil, and manufacturing method thereof}

본 발명은 콘크리트 박리제 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 콘크리트 박리 효과와 철근 부착 강도가 우수한 콘크리트 박리제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 구조물을 제조할 때에는 거푸집 패널(form panel)로 형틀인 거푸집을 짓고, 거푸집 안에 콘크리트를 주입하여 양생한 후, 거푸집 패널을 제거하여 콘크리트 구조물을 완성한다.

한국등록특허 제1330371호는 이러한 거푸집 패널의 일예를 나타낸다. 이러한 거푸집 패널은 합성수지재로 이루어져 표면이 매끄럽기 때문에 콘크리트 박리 효과가 우수하며 패널을 수회에 걸쳐 재사용하기 용이하다.

그러나, 이러한 합성수지 패널은 버팀 목재와의 열팽창 계수가 크게 차이가 나서 콘크리트의 양생 중에 발생하는 시멘트 수화열 및 기온의 상시 변화에 의하여 패널의 만곡 현상이 나타날 수 있는 문제점이 있다.

한편, 목질 합판으로 이루어진 거푸집 패널은 콘크리트가 경화된 후 제거할 때에 표면의 콘크리트가 패널 표면에 일부 달라붙어 박리 효과가 상당히 떨어지며, 이에 따라 콘크리트 표면이 손상되어 평활한 콘크리트 표면을 얻지 못하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 목질 합판에 합성수지 필름을 부착하여 거푸집 패널로 사용하는 방법이 시도되고 있으나, 경제성과 작업성이 다소 떨어지기 때문에, 목질 합판에 간편하게 도포하여 거푸집 패널을 제작할 수 있는 도료의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 콘크리트 타설 전 거푸집 패널에 도포함으로써 거푸집 패널에 피막을 형성시켜 콘크리트 박리 효과를 개선시킬 수 있는 콘크리트 박리제를 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적은 석유계 오일과 첨가제를 적게 함유하여 유해성이 적으면서도 콘크리트 박리 효과와 철근 부착 강도가 우수한 콘크리트 박리제를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 콘크리트 박리제 제조방법은, 광유(mineral oil)을 가열하는 예열 단계와, 예열 단계를 거친 광유에 폴리옥시에틸렌알킬에테르(polyoxyethylene alkyl ether)를 부피비 2:1로 혼합하고 가열하여 마스터 배치(master batch)를 제조하는 마스터 배치 단계와, 마스터 배치를 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)에 흘려넣으며 첨가시키는 첨가 단계와, 예열 단계를 거친 광유를 식힌 후 첨가 단계를 거친 마스터 배치를 혼합하여 제1 혼합물을 제조하는 제1 혼합 단계와, 제1 혼합물에 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)을 35 내지 40℃에서 투입하여 30 내지 40 분간 혼합하여 제2 혼합물을 제조하는 제2 혼합 단계와, 제2 혼합물을 상온으로 식히는 식힘 단계를 포함한다.

예열 단계는 광유를 55 내지 60℃에서 110 내지 120 분 가열하는 것을 특징으로 한다.

마스터 배치 단계는 예열 단계를 거친 광유가 55 내지 60℃일 때 폴리옥시에틸렌알킬에테르를 투입하여 30 내지 40 분간 가열하는 것을 특징으로 한다.

제1 혼합 단계는 예열 단계를 거친 광유가 35 내지 40℃일 때 첨가 단계를 거친 마스터 배치를 투입하여 30 내지 40 분간 혼합하는 것을 특징으로 한다.

첨가 단계에서 투입되는 디메틸실리콘오일은 제2 혼합 단계에서 투입되는 디메틸실리콘오일보다 점도가 낮은 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 콘크리트 박리제는 광유 40 내지 60 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 2 내지 7 중량%, 저점도 디메틸실리콘오일 30 내지 45 중량% 및 고점도 디메틸실리콘오일 7 내지 15 중량%를 포함한다.

본 발명에 의한 콘크리트 박리제 및 이의 제조방법에 의하면, 거푸집 패널에 치밀한 피막을 형성시킴으로써 콘크리트 박리 효과가 우수한 콘크리트 박리제를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 콘크리트 박리제 및 이의 제조방법에 의하면, 첨가제를 적게 함유함에도 불구하고 콘크리트 박리 효과와 철근 부착 강도가 우수하여 작업성과 친환경성이 우수한 콘크리트 박리제를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제 제조방법을 나타내는 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제 제조방법은 예열 단계(S100)와, 마스터 배치 단계(S200)와, 첨가 단계(S300)와, 제1 혼합 단계(S400)와, 제2 혼합 단계(S500)와, 식힘 단계(S600)를 포함한다.

예열 단계(S100)에서는 광유(mineral oil)을 가열한다. 광유는 석유, 석탄, 타르, 셀유 등의 광물성 원료에서 얻어지는 기름을 말하며, 특히 가솔린, 등유, 경유, 중유 등을 일컫는다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 광유(mineral oil)는 알케인(alkane)과 파라핀(paraffin)을 주성분으로 포함하며, 석유계 오일이라면 어느 것이나 사용이 가능하지만 이에 한정되지 않는다. 예열 단계(S100)에서는 후술하는 마스터 배치 단계(S200)와 제1 혼합 단계(S400)에서 투입되는 원료들이 광유와 균일하게 혼합될 수 있도록 광유를 충분히 예열을 하는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 광유를 55 내지 60℃에서 110 내지 120 분 가열할 수 있다. 광유를 55℃ 미만의 온도에서 예열하는 경우에는 공정 소요 시간이 길어져 생산성이 떨어질 수 있으며, 60℃를 초과하는 온도에서 예열하는 경우에는 탄내 또는 군내 등이 발생하기 쉬우므로 제조물의 품질과 작업 환경에 해가 될 수 있다. 55 내지 60℃의 온도에서 110 내지 120 분간 광유를 가열하면, 이후 광유에 투입되는 원료들의 용해성이 향상될 수 있으며, 이에 따라 제조가 진행 중인 콘크리트 박리제 또는 제조가 완료된 콘크리트 박리제의 고체블럭화 및 변형이 방지될 수 있다.

마스터 배치 단계(S200)에서는 예열 단계(S100)를 거친 광유에 폴리옥시에틸렌알킬에테르(polyoxyethylene alkyl ether)를 부피비 2:1로 혼합하고 가열하여 마스터 배치(master batch)를 제조한다. 마스터 배치 단계(S200)에서는 예열 단계(S100)를 거친 광유가 55 내지 60℃일 때에 폴리옥시에틸렌알킬에테르를 예열된 광유에 투입하며, 투입 후 약 30 내지 40 분간 가열하면 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 광유에 균일하게 혼합된 마스터 배치를 제조할 수 있다. 마스터 배치 제조를 위해 투입되는 폴리옥시에틸렌알킬에테르는 플레이크(flake)타입일 수 있으나, 광유가 60도에 이른 상태에서 투입되기 때문에 광유와 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 혼합되며 고체블럭화되는 현상이 방지될 수 있다. 광유가 55℃ 미만의 온도일 때 폴리옥시에틸렌알킬에테르와 혼합하면 고체블럭화 등의 변형이 일어나기 쉬우며, 광유가 60℃를 초과하는 온도일 때 폴리옥시에틸렌알킬에테르와 혼합하면 탄내 또는 군내 등이 발생하기 쉬우므로 제조물의 품질과 작업 환경에 해가 될 수 있다. 55 내지 60℃의 온도에서 광유에 폴리옥시에틸렌알킬에테르를 투입한 후 30 내지 40분간 가열하면, 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 광유에 균일하게 혼합된 마스터 배치를 얻을 수 있으며, 얻어진 마스터 배치는 이후 단계에서 광유에 대한 용해성이 향상될 수 있어 콘크리트 박리제 제조 중 고체블럭화 현상을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 사용되는 폴리옥시에틸렌알킬에테르는 비이온성 계면활성제의 일종으로, 폴리옥시에틸렌에 고급 알코올이 에테르 결합한 것이다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 폴리옥시에틸렌알킬에테르는 폴리옥시에틸렌라우릴에테르(polyoxyethylene lauryl ether), 폴리옥시에틸렌옥틸도데실에테르(polyoxyethylene octyldodecyl ether), 폴리옥시에틸렌세틸에테르(polyoxyethylene cetyl ether), 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르(polyoxyethylene stearyl ether), 폴리옥시에틸렌올레일에테르(polyoxyethylene oleyl ether), 폴리옥시에틸렌미리스틸에테르(polyoxyethylene myristyl ether), 폴리옥시에틸렌데실에테르(polyoxyethylene decyl ether), 폴리옥시에틸렌트라이데실에테르(polyoxyethylene tridecyl ether), 폴리옥시에틸렌아릴에테르(polyoxyethylene allyl ether), 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르(polyoxyethylene octylphenyl ether), 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르(polyoxyethylene nonylphenyl ether) 및 폴리옥시에틸렌콜레스테릴에테르(polyoxyethylene cholesteryl ether)에서 선택된 적어도 하나일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제의 제조방법에서 폴리옥시에틸렌알킬에테르는 콘크리트 박리제의 주된 성분을 이루는 광유에 미리 혼합되어 마스터 배치(master batch)의 상태로써 이후 단계에 투입되기 때문에, 균일한 혼합성을 가지는 콘크리트 박리제를 제조하기 용이하다. 마스터 배치를 만들기 위해 폴리옥시에틸렌알킬에테르와 혼합되는 광유는 폴리옥시에틸렌알킬에테르의 약 2배의 부피인 것이 폴리옥시에틸렌알킬에테르의 용해성의 관점에서 바람직하다. 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 이보다 과량으로 광유에 혼합되는 경우에는 제조되는 마스터 배치의 균일성을 보장하기 어려우며, 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 이보다 소량으로 광유에 혼합되는 경우에는 고농도 혼합을 용이하게 하기 위한 마스터 배치 제조 의의 및 효율성의 관점에서 바람직하지 못하다.

한편, 폴리옥시에틸렌알킬에테르는 총 2 내지 7중량%로 콘크리트 박리제에 포함되는 것이 바람직하며, 콘크리트 박리제에 2중량% 미만으로 폴리옥시에틸렌알킬에테르가 포함되는 경우에는 박리제의 균질성이 불량할 수 있으며, 7중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 점성이 문제될 수 있다. 가장 바람직하게는 폴리옥시에틸렌알킬에테르를 5중량%로 콘크리트 박리제에 포함시키도록 한다.

첨가 단계(S300)에서는 마스터 배치 단계(S200)에서 제조된 마스터 배치를 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)에 흘려넣으며 첨가시킨다. 디메틸실리콘오일은 무색투명하고 무취한 액상의 오일로, 내한성이 뛰어나 -50℃에서도 유동성이 있으며 온도에 따른 점도 변화가 적다. 또한 열산화에 대한 안정성이 뛰어나 공기 중 150℃ 이하의 온도에서는 변성이 거의 없으며, 저온에서 고온에 이르기까지 온도에 따른 점도 변화가 적다. 이러한 디메틸실리콘오일을 물질 표면에 처리하면 타 물질의 점착을 방지할 수 있는 이형성이 부여될 수 있으며, 내구성이 뛰어난 피막을 얻을 수 있다. 이러한 내한성, 내열성, 비점착성 등의 성질을 가지는 디메틸실리콘오일을 혼합함으로써 콘크리트 박리제의 박리 효과를 높일 수 있다.

한편, 첨가 단계(S300)에서 투입되는 디메틸실리콘오일은 계속적으로 이후의 공정을 거치기 때문에 점도가 낮은 것을 사용하여도 무방하며, 특히 후술하는 제2 혼합 단계(S500)에서 투입되는 디메틸실리콘오일보다 점도가 낮은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 첨가 단계(S300)에서 저점도 디메틸실리콘오일을 투입하고 이후의 단계에서 고점도 디메틸실리콘오일을 투입하게 되면, 제조 중인 전체 조성물의 교반 또는 혼합이 원활할 뿐 아니라, 처음부터 고점도의 디메틸실리콘오일을 투입하는 경우보다 원료비를 절감할 수 있으므로 자원의 효율적 사용 및 생산성의 관점에서 바람직하다. 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제 제조방법에서는 동점도가 10,000 mm²/s인 디메틸실리콘오일을 사용할 수 있는데, 이 경우 첨가 단계(S300)에서 투입되는 디메틸실리콘오일은 동점도가 1,000 mm²/s인 디메틸실리콘오일을 사용할 수 있으며, 전체 콘크리트 박리제의 점도 증가가 요구되는 경우에는 후술하는 제2 혼합 단계(S500)에서 동점도 10,000 mm²/s의 고점도 디메틸실리콘오일의 투입량을 늘릴 수 있다. 가장 바람직하게는 저점도 디메틸실리콘오일 30 내지 45중량%, 고점도 디메틸실리콘오일 7 내지 15 중량%를 콘크리트 박리제에 포함시키는 것이 박리 효과가 우수하여 바람직하며, 가장 바람직하게는 저점도 디메틸실리콘오일 40중량%, 고점도 디메틸실리콘오일 10중량%를 콘크리트 박리제에 포함시키도록 한다. 디메틸실리콘오일에 폴리옥시에틸렌알킬에테르의 마스터 배치를 혼합하기 위해서는 마스터 배치에 디메틸실리콘오일을 투입하는 것이 아니라 디메틸실리콘오일에 마스터 배치를 조금씩 투입하는 것이 균일한 혼합을 위하여 바람직하며, 특히 고온 조건에서 혼합시키는 경우에는 디메틸실리콘오일이 경화되어 변성될 우려가 있으므로 디메틸실리콘오일과 마스터 배치의 온도가 40℃가 넘지 않도록 유의하며 디메틸실리콘오일에 마스터 배치를 조금씩 흘려넣어가며 투입한다.

제1 혼합 단계(S400)에서는 마스터 배치와 혼합된 디메틸실리콘오일을 광유와 혼합하여 제1 혼합물을 제조한다. 이때 광유는 예열된 뒤 상온으로 식혀진 광유를 사용하는 것이 바람직하며, 예열 단계(S100)에서 예열된 광유 중 상온으로 식힌 것을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 제1 혼합 단계(S400)에서는, 예열 단계(S100)를 거친 광유를 식혀서 광유의 온도가 35 내지 40℃일 때, 첨가 단계(300)를 거친 마스터 배치를 투입하여 30 내지 40 분간 혼합할 수 있다. 광유는 전체 제조 공정에 걸쳐서 총 40 내지 60중량%로 콘크리트 박리제에 포함되는 것이 바람직하다. 콘크리트 박리제에 40중량% 미만으로 광유가 포함되는 경우에는 발림성이 불량할 수 있으며, 60중량%를 초과하여 광유가 포함되는 경우에는 도포 작업시 냄새가 나 작업성이 떨어질 수 있다. 가장 바람직하게는 광유를 45중량%로 콘크리트 박리제에 포함시키도록 한다. 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제 제조방법에서 항상 예열한 광유를 일관되게 사용하는 이유는 수분이 포함된 광유를 박리제 제조에 사용하지 않기 위함이다. 수분이 포함된 광유가 박리제 조성물에 포함되는 경우에는 콘크리트 양생시 물곰보(water pocket) 현상이 발생하기 쉬우며 박리 효과(이형 효과)가 저하될 수 있으므로 광유를 한번 예열하여 수분을 제거시킨 후에 박리제 제조에 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 고온 조건에서 혼합시키는 경우에는 마스터 배치와 혼합되어 있는 디메틸실리콘오일이 경화되어 변성될 우려가 있으므로, 디메틸실리콘오일과 혼합된 마스터 배치와 광유의 온도가 40℃가 넘지 않도록 유의한다. 35 내지 40℃의 온도에서 제1 혼합물을 제조하기 위한 교반 혼합 시간은 30 내지 40 분이면 충분하다.

제2 혼합 단계(S500)에서는 제1 혼합 단계(S400)에서 제조된 제1 혼합물에 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)을 35 내지 40℃에서 투입하여 30 내지 40 분간 혼합하여 제2 혼합물을 제조한다. 보다 구체적으로, 제2 혼합 단계(S500)에서 투입되는 디메틸실리콘오일은 첨가 단계(S300)에서 투입되는 디메틸실리콘오일보다 점도가 높은 것을 사용할 수 있다. 만약 첨가 단계(S300)에서 점도가 1,000 mm²/s인 저점도 디메틸실리콘오일을 사용하였다면, 제2 혼합 단계(S500)에서는 점도가 10,000 mm²/s인 고점도 디메틸실리콘오일을 사용하는 것이 완성되는 콘크리트 박리제의 점도를 유지할 수 있어 박리 효과를 높일 수 있으므로 바람직하다. 고점도의 디메틸실리콘오일은 제2 혼합 단계(S500)에서 최종적으로 투입되므로 비교적 소량으로 투입될 수 있으며, 박리제에 포함되는 대부분의 디메틸실리콘오일은 첨가 단계(S300)에서 저점도의 것이 투입되므로 원료를 효율적으로 사용할 수 있다. 고온 조건에서 제1 혼합물과 디메틸실리콘을 혼합시키는 경우에는 디메틸실리콘오일이 경화되어 변성될 우려가 있으므로, 제1 혼합물과 디메틸실리콘오일의 온도가 40℃가 넘지 않도록 유의한다. 35 내지 40℃의 온도에서 제2 혼합물을 제조하기 위한 교반 혼합 시간은 30 내지 40 분이면 충분하다.

한편, 박리 효과를 더욱 향상시키고자 하는 경우에는 첨가제를 투입할 수 있으며, 첨가제의 투입은 제2 혼합 단계(S500)에서 이루어질 수 있다. 투입되는 첨가제는 콘크리트 박리제에 0.5 내지 5 중량%로 포함될 수 있며, 소포제, 유동점 안정제, 부식방지제, 점도지수개선제 및 유화제에서 선택되는 적어도 하나일 수 있으나, 콘크리트 박리제에 널리 사용되는 종래의 첨가제라면 어느 것이나 무방하며, 이에 한정되지 않는다.

식힘 단계(S600)에서는 제2 혼합 단계(S500)에서 제조된 제2 혼합물을 상온으로 식힌다. 상온으로 식혀진 제2 혼합물에 수분이 유입되지 않도록 유의하며 밀봉하여 포장함으로써 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제는 완성이 된다. 완성된 박리제를 거푸집 패널 표면에 도포하여 사용하면 패널 표면에 얇은 피막이 형성되어 콘크리트 박리 효과를 가지게 된다. 또한 거푸집 작업 도중 철근에 박리제가 묻게 되는 경우에는 철근 부착 강도가 저하되는 경우가 많은데, 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제는 철근에 도포되더라도 철근 부착 강도가 저하되지 않으며 철근의 부식이 방지될 수 있는 효과가 있다. 이러한 효과들은 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제에서 광유의 함유량이 대폭 낮아져 물과의 혼합성이 향상되었기 때문인 것으로 파악된다. 또한, 서브미크론 단위의 치밀하고 균일한 피막이 형성되어 철근과 시멘트 페이스트 사이에 부착력을 강화시켜줄 수 있고, 특히 디메틸실리콘오일이 내구성있는 도막을 형성하므로 콘크리트에 2차적인 오염이 방지될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제는 상술한 본 발명의 실시예에 의한 콘크리트 박리제 제조방법에 의하여 제조될 수 있으며, 광유 40 내지 60 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 2 내지 7 중량%, 저점도 디메틸실리콘오일 30 내지 45 중량% 및 고점도 디메틸실리콘오일 7 내지 15 중량%를 포함한다. 광유(mineral oil), 폴리옥시에틸렌알킬에테르(polyoxyethylene alkyl ether), 저점도 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil) 및 고점도 디메틸실리콘오일에 관하여는 앞서 콘크리트 박리제 제조방법에서 상술하였으므로 자세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

광유 450 L를 60℃의 온도에서 2시간 예열한다. 이 중 광유 100 L를 덜어내어 폴리옥시에틸렌알킬에테르 50 L와 함께 60℃의 온도에서 30분간 가열하며 혼합시켜 마스터배치를 제조한다. 남은 광유 350 L는 상온으로 식힌다. 저점도 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s)이 들어있는 용기에 마스터배치를 흘러내리듯 첨가시킨다. 이를 남은 광유 350 L에 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 여기에 고점도 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s)와 소포제, 유동점 안정제, 부식방지제, 점도지수개선제 및 유화제를 혼합한 첨가제를 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 이후 상온이 될 때까지 충분히 식혀서 콘크리트 박리제를 제조하였다. 제조된 콘크리트 박리제는 광유 45 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 5 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s) 37 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s) 8 중량%, 소포제 1 중량%, 유동점 안정제 0.5 중량%, 부식방지제 0.5 중량%, 점도지수개선제 1 중량% 및 유화제 2 중량%를 포함한다.

[실시예 2]

광유 450 L를 60℃의 온도에서 2시간 예열한다. 이 중 광유 100 L를 덜어내어 폴리옥시에틸렌알킬에테르 50 L와 함께 60℃의 온도에서 30분간 가열하며 혼합시켜 마스터배치를 제조한다. 남은 광유 350 L는 상온으로 식힌다. 저점도 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s)이 들어있는 용기에 마스터배치를 흘러내리듯 첨가시킨다. 이를 남은 광유 350 L에 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 여기에 고점도 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s)와 소포제, 유동점 안정제, 부식방지제, 점도지수개선제 및 유화제를 혼합한 첨가제를 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 이후 상온이 될 때까지 충분히 식혀서 콘크리트 박리제를 제조하였다. 제조된 콘크리트 박리제는 광유 45 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 5 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s) 37 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s) 9 중량%, 소포제 0.8 중량%, 유동점 안정제 0.4 중량%, 부식방지제 0.4 중량%, 점도지수개선제 0.8 중량% 및 유화제 1.6 중량%를 포함한다.

[실시예 3]

광유 450 L를 60℃의 온도에서 2시간 예열한다. 이 중 광유 100 L를 덜어내어 폴리옥시에틸렌알킬에테르 50 L와 함께 60℃의 온도에서 30분간 가열하며 혼합시켜 마스터배치를 제조한다. 남은 광유 350 L는 상온으로 식힌다. 저점도 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s)이 들어있는 용기에 마스터배치를 흘러내리듯 첨가시킨다. 이를 남은 광유 350 L에 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 여기에 고점도 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s)와 소포제, 유동점 안정제, 부식방지제, 점도지수개선제 및 유화제를 혼합한 첨가제를 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 이후 상온이 될 때까지 충분히 식혀서 콘크리트 박리제를 제조하였다. 제조된 콘크리트 박리제는 광유 45 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 5 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s) 39 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s) 7 중량%, 소포제 0.8 중량%, 유동점 안정제 0.4 중량%, 부식방지제 0.4 중량%, 점도지수개선제 0.8 중량% 및 유화제 1.6 중량%를 포함한다.

[비교예 1]

광유 450 L를 60℃의 온도에서 2시간 예열한다. 이 중 광유 100 L를 덜어내어 폴리옥시에틸렌알킬에테르 50 L와 함께 60℃의 온도에서 30분간 가열하며 혼합시켜 마스터배치를 제조한다. 남은 광유 350 L는 상온으로 식힌다. 저점도 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s)이 들어있는 용기에 마스터배치를 흘러내리듯 첨가시킨다. 이를 남은 광유 350 L에 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 여기에 고점도 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s)와 소포제, 유동점 안정제, 부식방지제, 점도지수개선제 및 유화제를 혼합한 첨가제를 투입하고 40℃의 온도에서 30분간 혼합한다. 이후 상온이 될 때까지 충분히 식혀서 콘크리트 박리제를 제조하였다. 제조된 콘크리트 박리제는 광유 45 중량%, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 5 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 1,000mm²/s) 37 중량%, 디메틸실리콘오일(점도 10,000mm²/s) 7 중량%, 소포제 1.2 중량%, 유동점 안정제 0.6 중량%, 부식방지제 0.6 중량%, 점도지수개선제 1.2 중량% 및 유화제 2.4 중량%를 포함한다.

[비교예 2]

광유 95 중량%, 소포제 1.2 중량%, 유동점 안정제 0.6 중량%, 부식방지제 0.6 중량%, 점도지수개선제 1.2 중량% 및 유화제 2.4 중량%을 혼합하여 콘크리트 박리제를 제조하였다.

(1) 철근 인발 시험

실시예 1 내지 3과 비교예 1의 콘크리트 박리제를 철근 표면에 도포 후 콘크리트 공시체를 3개씩 제작하여 300kN 유압인발기를 사용하여 인발 시험을 각 3회씩 실시하였다. 부착 강도의 평가를 위한 대조군으로는 시판의 유성CF-R과 수성WCF를 사용하였다. 실험 결과는 하기 표 1에 나타낸다.

	실험군				대조군(유성)				대조군(수성)
	1회	2회	3회	평균	1회	2회	3회	평균	1회	2회	3회	평균
실시예 1	45	41	40	42	38	38	39	38	43	42	43	43
실시예 2	40	35	41	39	35	33	30	33	43	41	40	41
실시예 3	38	41	40	40	38	40	39	39	40	42	45	42
비교예 1	30	35	35	33	30	39	36	35	40	39	40	40

실시예 1은, 실시예 2 및 비교예 1과 저점도 디메틸실리콘오일의 함량은 같고, 실시예 2보다 첨가제의 함량이 높으면서 비교예 1보다는 첨가제의 함량이 낮게 제조되었으며, 인발 시험 3회 평균값이 비교예 1의 33보다 크게 높은 42로 나타나 수성 대조군 전체의 평균값인 42와 동일하게 나타나 철근 부착 강도가 우수한 것으로 나타났다.

실시예 2와 3은, 모두 실시예 1보다 첨가제의 함량이 낮게 제조되었다. 또한, 실시예 2가 실시예 3보다 저점도 디메틸실리콘오일의 함량이 낮고 고점도 디메틸실리콘오일의 함량이 높으므로 실시예 2의 점도가 실시예 3의 점도보다 더 높게 제조되었으나, 인발 시험 3회 평균값이 실시예 2와 3이 39와 40으로 나타나 철근 부착 강도의 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.

비교예 1은 실시예 2와 저점도 디메틸실리콘오일의 함량은 같으나 첨가제의 함량이 실시예 2보다 높게 제조되었으며, 인발 시험 3회 평균값이 실시예 2의 39보다 크게 낮은 33으로 나타나 유성 대조군 전체의 평균값이 36보다도 낮게 나타나 철근 부착 강도가 다소 불량한 것으로 나타났다.

(2) 콘크리트 표면 상태 관찰

실시예 1과 비교예 2의 콘크리트 박리제를 각각 성형틀 벽면에 도포 후 KS L 5100 표준사와 포틀랜드 시멘트를 KS L 5105 7항에 따라 혼합하여 KS L 5105 시험체 성형틀에 넣고 성형한 후, 상온에서 48 시간동안 양생시키고 탈형하여 시험체로 하였다. 시험체를 육안으로 관찰한 결과를 하기 표 2에 나타낸다. 콘크리트 박리상태는 시험체 탈형시 성형틀 표면에 콘크리트가 부착되어 있는지 여부를 육안으로 확인한 것이며, 콘크리트 폼 상태는 시험체에 균열이 생겼는지 또는 모서리 부분이 파손되었는지 여부를 육안으로 확인한 것이다. 콘크리트 표면상태는 시험체 표면에 이물질이나 흠집이 있는지 육안으로 확인하였다. 냄새 항목은 시험 중 냄새의 유독 정도를 평가한 것이다.

시험 항목	실시예 1	비교예 2
콘크리트 박리 상태	부착 없음	부착 있음
콘크리트 표면 상태	이상 없음	이상 있음
콘크리트 폼 상태	이상 없음	이상 없음
방청 성능 (60℃, 24hr, 증류수)	녹 없음	녹 없음
냄새	적음	보통

표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1은 광유의 함유량이 많은 비교예 2의 경우보다 콘크리트 박리상태가 우수하며, 모든 항목에 있어서 이상이 관찰되지 않았다. 따라서 실시예 1의 콘크리트 박리제는 광유의 함유량이 적음에도 불구하고 콘크리트 박리 효과가 우수한 것을 확인할 수 있다. 또한 실시예 1은 비교예 2에 비하여 광유에 의한 불쾌한 냄새가 적으므로, 콘크리트 타설 현장의 작업 환경을 보다 쾌적하게 향상시켜 줄 수 있음을 확인할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims

광유(mineral oil)을 가열하는 예열 단계와,
상기 예열 단계를 거친 광유에 폴리옥시에틸렌알킬에테르(polyoxyethylene alkyl ether)를 부피비 2:1로 혼합하고 가열하여 마스터 배치(master batch)를 제조하는 마스터 배치 단계와,
상기 마스터 배치를 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)에 흘려넣으며 첨가시키는 첨가 단계와,
상기 예열 단계를 거친 광유를 식힌 후, 상기 첨가 단계를 거친 마스터 배치를 혼합하여 제1 혼합물을 제조하는 제1 혼합 단계와,
상기 제1 혼합물에 디메틸실리콘오일(dimethyl silicone oil)을 35 내지 40℃에서 투입하여 30 내지 40 분간 혼합하여 제2 혼합물을 제조하는 제2 혼합 단계와,
상기 제2 혼합물을 상온으로 식히는 식힘 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 박리제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 예열 단계는,
광유를 55 내지 60℃에서 110 내지 120 분 가열하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 박리제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 마스터 배치 단계는,
상기 예열 단계를 거친 광유가 55 내지 60℃일 때 폴리옥시에틸렌알킬에테르를 투입하여 30 내지 40 분간 가열하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 박리제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 혼합 단계는,
상기 예열 단계를 거친 광유가 35 내지 40℃일 때 상기 첨가 단계를 거친 마스터 배치를 투입하여 30 내지 40 분간 혼합하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 박리제의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 첨가 단계에서 투입되는 디메틸실리콘오일은 상기 제2 혼합 단계에서 투입되는 디메틸실리콘오일보다 점도가 낮은 것을 특징으로 하는 콘크리트 박리제의 제조방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 제조된 콘크리트 박리제.
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