KR101996637B1 - 우수한 점탄성 특성 및 빠른 용해속도를 갖는 신축 이음재 조성물, 그 제조방법, 이를 이용하여 시공된 신축 이음 구조 및 그 시공방법 - Google Patents
우수한 점탄성 특성 및 빠른 용해속도를 갖는 신축 이음재 조성물, 그 제조방법, 이를 이용하여 시공된 신축 이음 구조 및 그 시공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 기술은 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량%; 점성 개선 수지 8~20 중량%; 및 아스팔트 60~80 중량%를 포함하는 신축 이음재 조성물, 그 제조방법, 이를 이용하여 시공된 신축 이음 구조 및 그 시공방법에 관한 것이다. 본 기술에 따른 신축 이음재 조성물은 우수한 점탄성 특성 및 빠른 용해속도를 가져, 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 저항성이 높고, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 우수하여 현저하게 향상된 균열 저항성을 발휘할 수 있으며, 필요에 따라 현장에서 직접 제조가 가능한 장점을 갖는다.
Description
본 발명은 교량 및 콘크리트 구조물 등의 신축 이음 구조에 이용되는 신축 이음재 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우수한 점탄성 특성 및 빠른 용해속도를 가져, 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 저항성이 높고, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 우수하여 현저하게 향상된 균열 저항성을 발휘할 수 있으며, 필요에 따라 현장에서 직접 제조가 가능한 신축 이음재 조성물, 그 제조방법, 이를 이용하여 시공된 신축 이음 구조 및 그 시공방법에 관한 것이다.
대형 콘크리트 구조물은 길이 방향으로 연결된 여러 개의 불연속부 사이에 소정 간극을 형성하여 이루어지며, 각각의 조인트(joint) 부위는 변형 하중, 즉 온도 신축, 크리프, 건조 수축, 차량 윤하중 등에 따라 발생되는 응력을 흡수할 수 있는 구조적 응력 흡수 장치로 구성되어 있다. 이와 같은 구조적 응력 흡수 장치의 대표적인 예는, 교량, 콘크리트 도로, 지하차도, 터널, 박스형 암거 등 다양한 형태의 콘크리트 구조물에 교통 하중 및 환경적 영향에 의한 구조물의 신축과 팽창에 대응하기 위하여 설치된 신축 이음 구조이다.
콘크리트 구조물의 응력 흡수를 위하여 조인트 부위의 신축 이음 구조에 적용되는 충진 재료(sealant)는 연속적인 교통 하중에 대하여 변형이 발생하지 않도록 탄성 복원력이 우수하여야 하고, 강재의 부식을 방지하기 위하여 방수성 및 수밀성이 요구되며, 이를 위하여 조인트 부위의 접착력이 우수해야 한다.
신축 이음 구조에 이용되는 충진 재료로 널리 알려진 재료 중 하나는, 고분자 개질 고무 아스팔트로서, 다른 재료들에 비해 제설제 등에 대한 화학 저항성이 우수하고, 공사비용이 저렴하며, 시공 및 유지보수가 용이한 장점을 갖고 있어 전세계적으로 많은 국가에서 사용되고 있다. 스위스에서는 1996~1997년에 18개 장소에 시험포장을 적용하기 시작하였고, 2005년 스위스 연방도로국(the Swiss Federal Road Office)에서 시공 지침서를 발행하였으며, 독일에서는 1980년부터 많이 사용하고 있다.
기존의 신축 이음 구조의 충진 재료들의 대표적인 파손 형태는 소성변형(36.4%), 접착성 불량(27.1%), 균열 및 깨짐(11.9%)으로 조사되었다. 특히 뉴 잉글랜드주에서는 소성변형과 접착성 불량(60.9%)이 주된 파손 형태로 조사되었다. 이러한 파손의 원인은 신축 이음 구조의 충진 재료들이 높은 온도의 하절기에 탄성회복력을 유지하지 못하여 소성변형, 균열 및 깨짐이 발생하고, 낮은 온도의 동절기에는 균열이 발생하기 때문이다.
미국 등에서는 이러한 신축 이음재 관련해서 ASTM(American Society for Testing and Materials) D6297 기준을 제시한 바가 있다. 상기 기준에 따르면, 신축 이음 충진 재료의 주된 물성을, 고온에서 연화점 80℃ 이상, 탄성 회복력(Resiliency) 40~70%, 및 인장 접착 성능(tensile adhesion) 700% 이상으로 규정하여 제시하고 있다.
그러나, 한국과 같이 여름철과 겨울철 기온 차이가 매우 심하거나, 대형 차량이 빈번한 교통량과 같은 다양한 차량 환경에 대응하기 위해서는 상기 기준보다 더 우수한 신축 이음 충진 재료 개발이 요구된다. 즉, 높은 온도에서 소성변형 특성이 더 우수하여야 하고, 빈번한 충격에 대하여 균열 및 깨짐이 최소화되어야 하며, 낮은 온도에서 균열이 발생하지 않도록 저온 물성이 향상된 신축 이음 충진 재료에 대한 요구가 여전히 존재한다.
또한, 이러한 신축 이음 충진 재료는 아스팔트를 기반으로 하는 경우가 있으며, 이 때, 별도의 제조 공장에서 대량 생산 후, 현장으로 이송하여, 골재와 혼합 후 사용되고 있다. 별도의 제조 공장에서 제조한 경우, 일반적으로 고분자 재료를 아스팔트에 용해하는데 소요되는 시간이 길어져 균일한 품질로 제조하는데 유리한 면이 있으나, 한번에 대량 생산을 해야 하고 현장까지 이송해야 하기 때문에, 다양한 사용 환경 등에 따라 요구되는 신축 이음재의 물성 조건에 맞추어 개별적으로 대응하는데 어려움이 있다. 예를 들면, 대형 차량 등이 빈번하게 이동하는 곳은 소성변형 특성이 강조되어야 하며, 변형율이 크거나 추운 지역에서는 신율이나 접착력 특성이 강조되어야 한다. 이와 같이 사용 환경 등에 따라 요구되는 다양한 물성 조건을 한 가지 재료로 모두 만족시키는데 어려움이 있어, 교량 환경에 따라 신축 이음재 물성을 현장 상황에 맞추어 대응할 수 있는 기술 개발이 필요로 하다.
특허문헌 1에는 콘크리트 조인트 실러 필러 등으로 이용될 수 있는 열가소성 엘라스토머 아스팔트 조성물이 개시되어 있으며, 이 조성물은 100 중량부의 아스팔트, 12 내지 20 중량부의 분쇄 고무, 2 내지 8 중량부의 적어도 2개의 스티렌 블록을 갖는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 한다. 특허문헌 1의 조성물은 적어도 2개의 스티렌 블록을 갖는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체를 이용함으로써 아스팔트가 엘라스토머 유사 물질로 변환되도록 할 수 있으며, 최종 혼합물의 접착 강도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 상기 조성물은 탄성은 우수한 반면, 신율 및 표면 젖음성이 나쁜 문제점을 갖고 있고, 신축 이음재로 이용되기에는 접착력 및 소성변형 저항성 등의 물성이 충분히 확보되기 어려울 수 있다. 또한, 스티렌-부타디엔 블록 공중합체가 아스팔트에 용해되는 시간이 길기 때문에, 현장에서의 제조는 불가능하므로, 현장 상황에 맞추어 신축 이음재 물성을 대응하는데 어려움이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 용해속도가 빠르며, 점성 및 탄성을 조화시켜 최적화함으로써, 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 저항성이 높고, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 우수하여 현저하게 향상된 균열 저항성을 발휘할 수 있으며, 필요에 따라 현장에서 직접 제조가 가능한 신축 이음재 조성물, 그 제조방법, 이를 이용하여 시공된 신축 이음 구조 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는 신축 이음재 조성물을 제공하며, 상기 신축 이음재 조성물은 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량%; 점성 개선 수지 8~20 중량%; 및 아스팔트 60~80 중량%를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 실시예는 신축 이음재 조성물의 제조방법을 제공하며, 상기 제조방법은 ⅰ) 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시키는 단계; 및 ⅱ) 가열된 아스팔트 60~80 중량%에, 상기 용해증진제가 함침된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량% 및 점성 개선 수지 8~20 중량%를 혼합하고 용해시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 실시예는 전술한 실시예에 따른 신축 이음재 조성물을 포함할 수 있는 신축 이음 구조를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 실시예는 불연속적으로 연결된 콘크리트 구조물의 연결부에 전술한 실시예에 따른 신축 이음재 조성물을 충진하여 신축 이음 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 신축 이음 구조의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 서로 트레이드 오프 관계에 있는 점성 및 탄성 특성을 최적화되도록 조화시킴으로써, 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 우수한 저항성을 나타내며, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 향상되어 변형 및 균열에 대한 저항성이 우수한 신축 이음재 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 신축 이음재 조성물은 스티렌-부타디엔 공중합체 혼합물이 아스팔트에 용해되는 속도가 빨라 제조 시간이 단축되어 경제성을 확보할 수 있으며, 현장 시공시 작업이 용이하다.
나아가, 본 발명에 따른 신축 이음재 조성물은 빠른 용해속도를 가지므로, 필요에 따라 현장에서 간단한 용해 장비에 의해 제조될 수 있어, 소량 생산이 가능하며, 다양한 현장 상황에 맞추어 개별적으로 대응하여 요구되는 물성을 갖는 신축 이음재 조성물을 제조할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 하기의 설명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 일 실시예는 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량%; 점성 개선 수지 8~20 중량%; 및 아스팔트 60~80 중량%를 포함하는 신축 이음재 조성물에 관한 것이다.
콘크리트 구조물의 신축 이음 구조의 충진재는 우수한 접착력과 함께, 우수한 강도 및 신율을 가질 것이 요구된다. 이러한 물성을 모두 만족시키기 위해서는 충진재의 점탄성 특성이 적절하게 조화를 이루어야 한다. 재료의 점성이 강하면, 신율 및 표면 젖음성이 우수하지만 강도가 약하게 되며, 재료의 탄성이 강하면, 강도는 우수하지만 신율 및 표면 젖음성이 나빠진다. 이와 같이, 서로 트레이드 오프 관계에 있는 점성 및 탄성을 조화시켜 양자 모두 최적화된 효과를 발휘하도록 하는 것이 중요하다.
본 실시예에 있어서는, 재료의 점탄성을 극대화시키기 위하여 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물을 이용할 수 있다. 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS)는 탄성이 우수하며, 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)는 점성이 우수하다. 본 실시예에 있어서는, 이와 같은 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB) 각각의 특성이 최적화될 수 있도록 혼합함으로써, 점탄성 특성을 조화시켜 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 저항성이 우수하고, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 우수하여, 변형 및 균열에 대한 저항성이 우수한 신축 이음재 조성물을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합 비율은 바람직하게 중량비로 50:50 내지 85:15 (SBS:SB)이며, 더욱 바람직하게 50:50 내지 75:25 (SBS:SB)일 수 있다. 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS)의 비율이 높아질수록 소성변형 저항성 측면에서는 유리하지만, 접착력 및 신율 측면에서는 불리하며, 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 비율이 높아질수록 점성이 높아져 소성변형 저항성 측면에서는 불리하지만, 접착력 및 신율 측면에서는 유리할 수 있다. 본 실시예에서는, 이러한 측면들을 고려하여 점탄성 특성이 최적화되어 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 저항성이 우수하고, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 우수하여, 변형 및 균열에 대한 저항성이 우수하게 발휘될 수 있도록 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합 비율을 설정한 것이다.
일 실시예에서, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS)는 용해성 및 내열성을 고려하여 스티렌 함량이 28~33 중량%이며, 중량평균분자량이 80,000~150,000 g/mol일 수 있다. 스티렌 함량이 상기 범위 미만이거나 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우에는 내열성이 저하될 수 있으며, 스티렌 함량이 상기 범위를 초과하거나 중량평균분자량이 상기 범위를 초과하는 경우에는 용해성에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다.
일 실시예에서, 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)는 점도 등을 고려하여 스티렌 함량이 25~32 중량%이며, 중량평균분자량이 40,000~80,000 g/mol일 수 있다. 스티렌 함량이 상기 범위 미만이거나 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우에는 소성변형 저항성이 좋지 않고, 스티렌 함량이 상기 범위를 초과하거나 중량평균분자량이 상기 범위를 초과하는 경우에는 접착력 및 신율이 저하될 수 있다.
일 실시예에서, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)는 각각 0.2~1.5 mm 크기의 펠렛 형태를 가질 수 있다. 펠렛 형태의 고분자 개질제의 경우, 통상적으로 3~5 mm 정도의 크기를 갖고 있다. 본 실시예에서는, 펠렛 크기를 0.2~1.5 mm로 통상적인 경우보다 작게 함으로써 추가적인 용해성 개선 효과를 얻을 수 있다. 펠렛의 크기가 0.2 mm 미만인 경우에는 분진에 의해 작업성이 저하되며, 1.5 mm를 초과하는 경우에는 용해속도 개선 효과가 미미하다.
본 실시예에 있어서는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물이 아스팔트에 용해되는 속도를 증가시키면서 신축 이음재 조성물의 신율 개선을 위하여, SBS 및 SB의 혼합물에 용해증진제를 함침시켜 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 용해증진제는 방향족계 프로세스 오일, 나프탄계 오일 및 파리핀계 프로세스 오일로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상일 수 있다.
일 실시예에서, 용해증진제는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 아스팔트에 대한 용해속도를 고려하여 아로마틱 성분의 함량이 5~10 중량%일 수 있다. 아로마틱 성분이 5 중량% 미만인 경우에는 용해속도 개선 효과가 제한적이며, 10 중량%를 초과하는 경우에는 유동성이 나빠 함침시키기 어려우며, 저온 균열 특성에 영향을 미칠 수 있다.
일 실시예에서, 용해증진제는 저온 물성 개선을 위하여 유동점(pour point)이 -19℃ 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 용해증진제의 함량은 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 20~70 중량부일 수 있다. 용해증진제의 함량이 20 중량부 미만인 경우에는 용해속도 증진 효과 및 신율 개선 효과가 불충분하며, 70 중량부를 초과하는 경우에는 연화점 저하의 원인이 될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 용해증진제는 조성물 중의 별개의 개별적인 구성성분으로 포함되는 것이 아니라, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 내에 함침되어 포함되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 공중합체 혼합물에 용해증진제를 함침시켜 이용함으로써, 개별적으로 공중합체 혼합물 및 용해증진제를 조성물에 포함하는 경우에 비하여, 용해속도 측면에서 훨씬 개선된 효과를 얻을 수 있다.
일 실시예에서, 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물의 함량은 신축 이음재 조성물 총 중량을 기준으로 10~20 중량%일 수 있다. 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물의 함량이 10 중량% 미만인 경우에는 신축 이음재에서 요구하는 고온 물성을 만족시키기 어려우며, 20 중량%를 초과하는 경우에는 신축 이음재 조성물의 점도가 높아 시공성이 나빠지게 된다.
본 실시예에 있어서는, 점성을 개선하여 적절한 정도의 접착력을 부여하기 위하여 점성 개선 수지를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 점성 개선 수지는 합성 석유수지, 천연 석유수지 및 이들의 수소 첨가물로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상을 포함할 수 있다.
합성 석유수지의 예는, 방향족 탄화수소계 석유수지, 지방족 탄화수소계 석유수지, 디시클로펜타디엔계 수지, 폴리부텐, 쿠마론-인덴 수지 등을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
천연 석유수지의 예는, 폴리터펜 수지, 터펜 페놀 수지, 로진 및 로진 에스터 등을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 점성 개선 수지는 소성변형 저항성 및 아스팔트에 대한 용해성을 고려하여 연화점이 130~160℃일 수 있다.
일 실시예에서, 점성 개선 수지의 함량은 신축 이음재 조성물 총 중량을 기준으로 8~20 중량%일 수 있다. 점성 개선 수지의 함량이 8 중량% 미만인 경우에는 접착력이 약화될 수 있으며, 20 중량%를 초과하는 경우에는 신도 및 저온 물성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 신축 이음재 조성물을 구성하는 바인더로서 아스팔트를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 아스팔트는 50~120 dm의 침입도를 가질 수 있다. 아스팔트의 침입도가 50 dm보다 낮은 경우 신도가 저하될 수 있으며, 120 dm을 초과하는 경우에는 신축 이음재 조성물의 연화점이 낮아져 소성변형 저항성이 나빠질 수 있다.
일 실시예에서, 아스팔트의 함량은 신축 이음재 조성물 총 중량을 기준으로 60~80 중량%일 수 있다. 아스팔트의 함량이 60 중량% 미만인 경우에는 조성물의 점도가 높아져 혼합이 불가능해지며, 80 중량%를 초과하는 경우에는 신축 이음재 조성물의 연화점이 낮아져 소성변형 저항성이 나빠질 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 신축 이음재 조성물은 점탄성 특성 강화를 위하여 트랜스 폴리옥테닐렌 고무(trans-polyoctenylen rubber)를 더 포함할 수 있다. 트랜스 폴리옥테닐렌 고무는 환 구조에 이중 결합을 있는 구조를 갖고 있어, 이 이중 결합이 아스팔트나 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물과 반응하여 조성물의 점성 및 탄성을 강화시키는 역할을 할 수 있다.
트랜스 폴리옥테닐렌 고무는 사이클로옥텐(cyclo octene)에 대하여 링 오프닝 중합 반응을 수행함으로써 얻어질 수 있다.
일 실시예에서, 트랜스 폴리옥테닐렌 고무의 함량은 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 2~5 중량부일 수 있다. 트랜스 폴리옥테닐렌 고무의 함량이 2 중량부 미만인 경우에는 점탄성 특성 강화 효과가 미미하며, 5 중량부를 초과하는 경우에는 탄성이 지나치게 강화되어 접착력 등에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다.
일 실시예에서, 신축 이음재 조성물은 탄산칼슘, 수산화마그네슘, 소석회 등의 무기물, 또는 열안정제 등을 필요에 따라 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예는 ⅰ) 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시키는 단계; 및 ⅱ) 가열된 아스팔트 60~80 중량%에, 상기 용해증진제가 함침된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량% 및 점성 개선 수지 8~20 중량%를 혼합하고 용해시키는 단계를 포함하는 신축 이음재 조성물의 제조방법에 관한 것이다. 본 실시예에 있어서, 신축 이음재 조성물에 포함되는 구성성분 및 조성비 등은 전술한 신축 이음재 조성물에 대한 실시예에 기재된 바와 동일하며, 본 실시예에 있어서는 반복을 피하기 위하여 그 상세한 내용의 기재를 생략한다.
먼저, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시킬 수 있다. 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물은, 50:50 내지 85:15 (SBS:SB)의 중량비로 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)를 포함할 수 있다. 용해증진제는 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 20~70 중량부의 함량으로 함침되어 포함될 수 있다.
스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시키는 단계는, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물을 50~80℃로 가열하는 단계; 상기 가열된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 상기 용해증진제를 첨가하고 교반시켜 1차 함침시키는 단계; 및 50~80℃ 온도에서 방치하여 함침 상태를 유지시키는 단계를 포함할 수 있다.
다음으로, 가열된 아스팔트 60~80 중량%에, 상기 용해증진제가 함침된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량% 및 점성 개선 수지 8~20 중량%를 혼합하고 용해시킬 수 있다.
일 실시예에서, 아스팔트는 160~210℃의 온도로 가열될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 혼합 및 용해 단계에서, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 2~5 중량부의 트랜스 폴리옥테닐렌 고무(trans-polyoctenylen rubber)가 더 첨가되어 용해될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 혼합 및 용해 단계에서, 탄산칼슘, 수산화마그네슘, 소석회 등의 무기물, 또는 열안정제 등이 필요에 따라 더 첨가되어 용해될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 혼합 및 용해 단계는 교반기를 이용하여 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 혼합 및 용해 단계 후에, 혼합물을 상온으로 냉각시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 제조방법에 의하면 신축 이음재 조성물에 포함되는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물이 공중합체 중에 함침되어 포함된 용해증진제에 의해 아스팔트에 빠른 시간에 용해될 수 있으므로, 현장 시공시 작업이 용이하며, 필요에 따라 현장에서 간단한 용해 장비에 의해 제조될 수 있어, 소량 생산이 가능하며, 다양한 현장 상황에 맞추어 개별적으로 대응할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예는 전술한 실시예에 따른 신축 이음재 조성물을 포함하는 신축 이음 구조에 관한 것이다.
본 실시예에 따르면, 불연속적으로 연결된 콘크리트 구조물의 연결부에 본 발명의 실시예에 따른 신축 이음재 조성물을 충진시켜 포함함으로써, 점성 및 탄성 특성을 최적화되도록 조화시켜, 고온 및 고하중에서 소성변형에 대한 우수한 저항성을 나타내며, 상온 및 저온에서 신장율 및 접착력이 향상되어 변형 및 균열에 대한 저항성이 우수한 실시예에 따른 신축 이음 구조를 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예는 불연속적으로 연결된 콘크리트 구조물의 연결부에 전술한 실시예에 따른 신축 이음재 조성물을 충진하여 신축 이음 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 신축 이음 구조의 시공방법에 관한 것이다.
신축 이음 구조의 시공방법, 구체적인 구조, 세부 시공조건 등은 당해 기술분야에 공지된 기술 중 적절한 것을 선택하여 이용할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
- 공중합체 또는 공중합체 혼합물의 제조
하기 표 1에 나타낸 조성비에 따라, 공중합체 또는 공중합체 혼합물을 제조하였다. 이 혼합물은 오븐 등을 이용하여 표면 온도 50~80℃로 가열시켰다. 가열된 혼합물을 교반기에 넣고 회전시켰다. 회전하는 교반기에 용해증진제를 넣고 공중합체 혼합물에 1차 함침이 될 때까지 계속 회전시켰다. 1차 함침이 완료되면, 추가로 표면 온도 50~80℃에서 방치하여 충분히 함침되도록 유지시켜, 하기 표 1에 나타낸 (용해증진제를 함유하는) 공중합체 또는 공중합체 혼합물 S-1 내지 S-8을 제조하였다.
| S-1 | S-2 | S-3 | S-4 | S-5 | S-6 | S-7 | S-8 | |
| SBS1 | 70 | 70 | ||||||
| SBS2 | 100 | 70 | 70 | 70 | 70 | |||
| SB1 | 30 | 30 | ||||||
| SB2 | 100 | 30 | 30 | 30 | 30 | |||
| SI1 | 50 | 50 | 50 | 100 | 50 | |||
| SI2 | 50 |
상기 표 1에 나타내어진 각각의 성분은 하기와 같다:
SBS1: 스티렌 함량이 30 중량%이고 분자량이 100,000 g/mol이며 펠렛 사이즈가 3 mm인 스티렌-부타디엔-스티렌 블록공중합체
SBS2: 스티렌 함량이 30 중량%이고 분자량이 100,000 g/mol이며 펠렛 사이즈가 1 mm인 스티렌-부타디엔-스티렌 블록공중합체
SB1: 스티렌 함량이 30 중량%이고 분자량이 50,000 g/mol이며 펠렛 사이즈가 3 mm인 스티렌-부타디엔 다이블록공중합체
SB2: 스티렌 함량이 30 중량%이고 분자량이 50,000 g/mol이며 펠렛 사이즈가 1 mm인 스티렌-부타디엔-다이블록공중합체
SI1: 용해증진제 1(아로마틱 함량이 8 중량%이며 유동점이 -20℃인 오일)
SI2: 용해증진제 2(아로마틱 함량이 0 중량%이며 유동점이 -21℃인 오일)
상기 표 1에서, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS1, SBS2) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB1, SB2)의 함량은 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS1, SBS2) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB1, SB2)의 합계 중량을 기준으로 각 공중합체의 중량%를 나타내고, 용해증진제(SI1, SI2)의 함량은 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체의 혼합물 100 중량부를 기준으로 용해증진제의 중량부를 나타낸다.
- 신축 이음재 조성물의 제조
하기 표 2 및 3에 나타낸 조성비에 따라, 상기에서 제조된 공중합체 또는 공중합체 혼합물 S-1 내지 S-8을 이용하여 신축 이음재 조성물을 제조하였다. 160~210℃로 가열된 아스팔트에 하기 표 2 및 3에 나타낸 구성성분들을 가하고, 교반기로 혼합하여 완전히 용해시켰다. 이후, 상온에서 냉각함으로써 실시예 1 내지 8, 및 비교예 1 내지 9에 따른 신축 이음재 조성물을 제조하였다. 비교예 1 및 2의 경우, 용해증진제를 공중합체 혼합물에 함침시키지 않고, 조성물 제조시 따로 따로 첨가한 것을 나타낸다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 실시예7 | 실시예8 | |
| S-4 | 15 | 12 | 17 | 12 | 17 | 12 | ||
| S-5 | 15 | 12 | ||||||
| VI1 | 10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 10 | 15 | 10 |
| AP | 75 | 75 | 78 | 68 | 73 | 73 | 73 | 78 |
| 합계 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| TOR | 3 |
| 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | 비교예6 | 비교예7 | 비교예8 | 비교예9 | |
| S-1 | 12 | ||||||||
| S-2 | 12 | ||||||||
| S-3 | 10 | 12 | |||||||
| S-4 | 12 | 12 | |||||||
| S-6 | 12 | ||||||||
| S-7 | 10 | ||||||||
| S-8 | 15 | ||||||||
| SI1 | 5 | 5 | |||||||
| VI1 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | |
| VI2 | 10 | ||||||||
| AP | 75 | 75 | 75 | 78 | 78 | 78 | 78 | 78 | 78 |
| 합계 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| TOR | 7 |
상기 표 2 및 3에 나타내어진 각각의 성분은 하기와 같다:
S-1 내지 S-8, SI1은 상기 표 1과 관련하여 설명한 것과 동일하다.
VI1: 점성 개선 수지 1(연화점이 140℃인 C9계 석유수지)
VI2: 점성 개선 수지 2(연화점이 90℃인 C9계 석유수지)
AP: 침입도가 70 dm이며, 연화점이 50℃인 도로 포장에 사용하는 AP5급 아스팔트
TOR: 트랜스 폴리옥테닐렌 고무(EVONIC사의 VESTENAMER)
상기 표 2 및 3에서, S-1 내지 S-8, SI1, VI1, VI2 및 AP의 함량은 신축 이음재 조성물 총 중량을 기준으로 각 성분의 중량%를 나타내고, TOR의 함량은 공중합체 또는 공중합체 혼합물 100 중량부를 기준으로 TOR의 중량부를 나타낸다.
- 용해속도 평가
1L 캔에 아스팔트를 600 g 담고 180℃로 가열한 후, 실시예 및 비교예에 따른 신축 이음재 조성물을 투입하였다. 300 rpm으로 교반한 후, 시간별로 채취하여 이형 종이에 얇게 도포한 후, 시간별로 공중합체(또는 공중합체 혼합물)이 용융되었는지 여부를 육안으로 관찰하였다. 용해속도 평가를 위해서, 공중합체 혼합물에 용해증진제를 함침시켜 포함한 경우와, 함침시키지 않고 조성물 중에 공중합체(또는 공중합체 혼합물)와 용해증진제를 각각 첨가한 경우를 비교 평가하였다. 평가 결과를 하기 표 4에 나타낸다.
| 실시예1 | 실시예2 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | |
| 용해시간(min) | 70 | 85 | 105 | 170 | 125 |
상기 표 4에 나타내어진 바와 같이, 용해증진제를 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체의 혼합물에 함침시켜 포함한 실시예 1의 경우 70분 만에 용해된 반면, 동일한 조성비를 갖지만 용해증진제를 공중합체 혼합물에 함침시키지 않고 조성물 제조시 각각 투입한 비교예 1은 용해시간이 105분으로 길게 나타났다. 또한, 조성비는 실시예 1과 동일한데 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체의 펠렛 크기가 큰 비교예 3의 경우 용해시간이 125분으로 길게 나타났다.
이러한 결과로부터, 조성물 제조시 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체의 혼합물과 용해증진제를 다른 성분들과 함께 각각 투입하는 것보다는, 공중합체 혼합물에 용해증진제를 함침시켜 제조된, 용해증진제를 포함하는 공중합체 혼합물을 이용하는 경우, 용해속도가 훨씬 빠르며, 공중합체의 입자 크기가 작을수록 용해속도가 빠르다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 1 및 2의 비교를 통하여, 용해증진제로 사용된 오일 내 아로마틱 함량이 용해속도에 영향을 미침을 알 수 있다.
- 물성 평가
상기 제조된 실시예 및 비교예에 따른 신축 이음재 조성물의 기본적인 물성은 ASTM D 6297-13(Standard Specification for Asphalt Plug Joints for Bridge) 규정에 따라 평가하였다.
(1) 연화점(Softening point) 및 25℃ 침입도(Penetration) 평가
신축 이음재 조성물의 소성변형에 대한 평가(ASTM D 36, D3407)로 연화점 및 25℃ 침입도를 측정하였다. 연화점 및 침입도가 높을수록 소성변형 특성이 우수하다고 판단할 수 있으며, 그 측정값이 ASTM D 6297-13에서 제시한 값보다 낮으면 불합격으로 판정한다.
(2) 25℃ 신도(Ductility) 평가
신축 이음재 조성물의 피로 균열 평가(ASTM D 113)로, 25℃ 신도를 측정하였다. 신도가 높을수록 피로 균열 특성이 우수하다고 판단할 수 있으며, 그 측정값이 ASTM D 6297-13에서 제시한 값보다 낮으면 불합격으로 판정한다.
(3) -23℃ 유연성(Flexibility) 평가
신축 이음재 조성물의 저온 균열 평가(ASTM D 5329)로, -23℃ 유연성을 측정하였다. 그 측정값이 ASTM D 6297-13에서 제시한 값보다 낮으면 불합격으로 판정한다.
(4) 인장 접착성(Tensile adhesion) 평가
신축 이음재 조성물의 인장 접착성 평가(ASTM D 5329)로, 그 측정값이 ASTM D 6297-13에서 제시한 값보다 낮으면 불합격으로 판정한다.
(5) 박리강도(Peel strength) 평가
접착 강도에 대한 상대 평가를 위하여, 금속판 위에 샘플을 160℃로 가열한 후 0.5 mm 두께로 도포하고, PET 필름을 부착하고 가압한 후 상온에서 방치하였다. 24시간 후에 인장 시험기를 이용하여 300 mm 속도로 박리강도를 측정하였다.
신축 이음재 조성물의 물성 평가 결과를 하기 표 5 및 6에 나타낸다.
| 실시예3 | 실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 실시예7 | 실시예8 | |
| 연화점(℃) | 86 | 103 | 89 | 95 | 90 | 91 |
| 25℃ 침입도 (mm) |
6.2 | 4.7 | 5.2 | 5.7 | 5.4 | 5.3 |
| 25℃ 신도 (mm) |
650 | 510 | 490 | 580 | 500 | 660 |
| 유연성(℃) | -28 | -27 | -24 | -31 | -27 | -28 |
| 인장 접착성 (%) |
780 | 840 | 800 | 700 | 785 | 790 |
| 박리강도 (kgf/cm) |
6.3 | 7.9 | 7.2 | 6.8 | 7.8 | 7.2 |
| 비교예4 | 비교예5 | 비교예6 | 비교예7 | 비교예8 | 비교예9 | |
| 연화점(℃) | 90 | 75 | 94 | 79 | 78 | 95 |
| 25℃ 침입도 (mm) |
5.8 | 5.4 | 4.4 | 7.6 | 6.6 | 4.9 |
| 25℃ 신도 (mm) |
380 | 720 | 340 | 760 | 490 | 420 |
| 유연성(℃) | -23 | -30 | -20 | -33 | -29 | -28 |
| 인장 접착성 (%) |
630 | 690 | 420 | 520 | 770 | 520 |
| 박리강도 (kgf/cm) |
6.1 | 6.6 | 7.9 | 6.9 | 6.0 | 4.3 |
상기 표 5로부터, 실시예 3 내지 8의 경우 각각의 물성이 ASTM D 6297-13에 규정된 값을 상회하는 것을 확인할 수 있다.
한편, 실시예 3과 비교예 4, 5를 비교하면, 실시예 3의 경우 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체의 혼합에 의해 점탄성 특성이 최적화됨을 확인할 수 있다. 이와 달리, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체만 사용한 경우(비교예 4), 연화점과 침입도는 높지만, 신도 등의 물성이 떨어졌으며, 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체만 사용한 경우(비교예 5), 접착력 및 신도는 높지만, 강도 및 연화점이 저하되는 경향을 나타내었다.
비교예 6의 결과를 통하여, 용해증진제가 신율 및 저온 물성에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다.
또한, 비교예 7의 결과를 통하여, 용해증진제가 과량 투입되는 경우 고온 물성에 영향을 미침을 알 수 있다.
또한, 실시예 3, 8의 결과를 통하여, 적절한 양의 트랜스 폴리옥테닐렌 고무가 사용되는 경우 점성의 저하 없이 연화점과 같은 탄성 물성이 강화되는 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 9의 결과를 통하여, 과량의 트랜스 폴리옥테닐렌 고무가 사용되는 경우에는 탄성이 강화되어 신율과 같은 점성 물성이 저하되는 것을 알 수 있다.
- ASTM D 6297-13에 의한 물성 평가
실시예 3 및 8에 따른 신축 이음재 조성물에 대하여 ASTM D 6297-13 전체 평가를 통하여 규정에 따른 조건을 적합하게 충족하는지를 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타낸다.
| ASTM standards | 기준 | 실시예 3 | 실시예 8 | |
| 연화점(℃) | D 36 | min. 83 | 86 | 91 |
| 25℃ 침입도 (mm) |
D 3407 | max. 7.3 | 6.2 | 5.3 |
| 25℃ 신도 (mm) |
D 113 | min. 400 | 650 | 660 |
| 유연성(℃) | D 5329 | max. -23 | -28 | -28 |
| 인장 접착성 (%) |
D 5329 | min. 700 | 780 | 790 |
| -18℃ 침입도 (mm) |
D 3407 | min. 1 | 1.8 | 1.7 |
| 25℃탄력성 (%) |
D 3407 | 40-70 | 60 | 60 |
| -7℃ Bond 3 Cycles | D 3405 | pass | pass | pass |
상기 표 7에 나타내어진 바와 같이, 실시예 3 및 8에 따른 신축 이음재 조성물은 모두 ASTMD 6297-13의 기준을 만족하는 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
Claims (21)
- 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량%;
점성 개선 수지 8~20 중량%; 및
아스팔트 60~80 중량%를 포함하며,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 2~5 중량부의 트랜스 폴리옥테닐렌 고무(trans-polyoctenylen rubber)를 더 포함하는
신축 이음재 조성물.
- 용해증진제가 함침되어 있는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량%;
점성 개선 수지 8~20 중량%; 및
아스팔트 60~80 중량%를 포함하며,
상기 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)는 스티렌 함량이 25~32 중량%이며, 중량평균분자량이 40,000~80,000 g/mol인
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합 비율은 중량비로 50:50 내지 85:15 (SBS:SB)인
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS)는 스티렌 함량이 28~33 중량%이며, 중량평균분자량이 80,000~150,000 g/mol인
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)은 각각 0.2~1.5 mm 크기를 갖는 펠렛 형태인
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용해증진제는 방향족계 프로세스 오일, 나프탄계 오일 및 파라핀계 프로세스 오일로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상을 포함하는
신축 이음재 조성물.
- 제6항에 있어서,
상기 용해증진제는 5~10 중량%의 아로마틱 성분을 포함하고, 유동점이 -19℃ 이하인
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용해증진제는 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 20~70 중량부의 함량으로 포함되는
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 점성 개선 수지는 합성 석유수지, 천연 석유수지 및 이들의 수소 첨가물로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상을 포함하는
신축 이음재 조성물.
- 제9항에 있어서,
상기 점성 개선 수지는, 방향족 탄화수소계 석유수지, 지방족 탄화수소계 석유수지, 디시클로펜타디엔계 수지, 폴리부텐, 쿠마론-인덴 수지, 폴리터펜 수지, 터펜 페놀 수지, 로진 및 로진 에스터, 및 이들의 수소 첨가물로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상을 포함하는
신축 이음재 조성물.
- 제10항에 있어서,
상기 점성 개선 수지는 130~160℃의 연화점을 갖는
신축 이음재 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 아스팔트는 50~120 dm의 침입도를 갖는
신축 이음재 조성물.
- ⅰ) 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시키는 단계; 및
ⅱ) 가열된 아스팔트 60~80 중량%에, 상기 용해증진제가 함침된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량% 및 점성 개선 수지 8~20 중량%를 혼합하고 용해시키는 단계를 포함하며,
상기 ⅱ) 단계에서, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 2~5 중량부의 트랜스 폴리옥테닐렌 고무(trans-polyoctenylen rubber)가 더 첨가되어 용해되는
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- ⅰ) 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 용해증진제를 함침시키는 단계; 및
ⅱ) 가열된 아스팔트 60~80 중량%에, 상기 용해증진제가 함침된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 10~20 중량% 및 점성 개선 수지 8~20 중량%를 혼합하고 용해시키는 단계를 포함하며,
상기 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)는 스티렌 함량이 25~32 중량%이며, 중량평균분자량이 40,000~80,000 g/mol인
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물은, 50:50 내지 85:15 (SBS:SB)의 중량비로 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)를 포함하는
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 ⅰ) 단계에서, 상기 용해증진제는 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물 100 중량부에 대하여 20~70 중량부의 함량으로 함침되는
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 ⅰ) 단계는,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물을 50~80℃로 가열하는 단계;
상기 가열된 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS) 및 스티렌-부타디엔 다이블록 공중합체(SB)의 혼합물에 상기 용해증진제를 첨가하고 교반시켜 1차 함침시키는 단계; 및
50~80℃ 온도에서 방치하여 함침 상태를 유지시키는 단계를 포함하는
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 아스팔트는 160~210℃의 온도로 가열되는
신축 이음재 조성물의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 따른 신축 이음재 조성물을 포함하는 신축 이음 구조.
- 불연속적으로 연결된 콘크리트 구조물의 연결부에 제1항 또는 제2항에 따른 신축 이음재 조성물을 충진하여 신축 이음 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 신축 이음 구조의 시공방법.
- 삭제
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Legal Events
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