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KR102060601B1 - 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법 - Google Patents

콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법 Download PDF

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KR102060601B1
KR102060601B1 KR1020190061665A KR20190061665A KR102060601B1 KR 102060601 B1 KR102060601 B1 KR 102060601B1 KR 1020190061665 A KR1020190061665 A KR 1020190061665A KR 20190061665 A KR20190061665 A KR 20190061665A KR 102060601 B1 KR102060601 B1 KR 102060601B1
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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 관한 것으로, 특히 콘크리트 구조물에 방수성능 향상과 함께 밀착성, 내약품성 및 부착강도를 향상시키도록 표면 코팅제, 세라믹 코팅제 및 불소실란 등을 적용한 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 관한 것이다.

Description

콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법{WATER PROOF PAINTING COMPOSITION FOR CONCRETE STRUCTURE AND PAINTING METHOD}
본 발명은 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물에 방수성능 향상과 함께 밀착성, 내약품성 및 부착강도를 향상시키도록 표면 코팅제, 세라믹 코팅제 및 불소실란 등을 적용한 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 구조물의 방수 도장 시 수분 침투, 건조 수축 및 온도변화에 따른 구조물의 신축팽창 작용, 타설 불량 및 양생 불량 등 다양한 균열 및 누수 요인이 상존하므로 콘크리트의 방식(防蝕) 성능은 매우 중요하다.
또한, 콘크리트 구조물은 물리적, 화학적인 열화요인들로부터 영향을 크게 받기 때문에 재료적인 특성의 강화 또는 철저한 시공관리에 의한 수밀성 확보는 구조물의 방식을 위한 필수조건이다.
한편, 콘크리트 구조물은 시공시부터 물리적, 화학적으로 열악한 환경조건에 노출되어 공기 중의 산소, 수분 및 염분 등에 의한 재료의 성능 및 구조물의 내용연수 저하가 일어남에 따라 구조물의 안전성에 부정적인 영향을 미치게 된다.
또한, 대다수의 건축, 토목 구조물은 외부에 노출되어 태양광선, 눈, 비 등 자연 환경으로부터 영향을 받게 되므로 유기계 도장재의 경우 자외선으로 인해 도장 표면의 황변 현상으로 인해 미관을 저해하게 된다.
또한, 취성화 현상으로 인해 도막이 갈라지고 박리, 탈색, 탈락되어 구조물을 보호할 수 없게 되어 내구성이 저하되며, 이로 인해 지속적으로 재도장해야 하는 번거로움과 추가비용이 발생한다.
이에 대한민국 등록특허 제10-1793194호에서는 세라믹계 방수·방식제 조성물 및 콘크리트 구조물의 친환경 방수·방식공법이 개시되어 있으나, 이는 PVC 등을 혼합한 수용성 조성물로 내약품성 및 부착강도가 만족스럽지 못하다.
또한, 대한민국 등록특허 제제10-0943158호에서는 콘크리트 및 시멘트용 침투성 도장공법이 개시되어 있으나, 이는 나노크기의 실리카가 첨가된 세라믹코팅제 등을 시멘트 구조물에 침투시킨 것일 뿐 내약품성 및 부착력이 부족하다.
대한민국 등록특허 제10-1793194호 대한민국 등록특허 제10-0943158호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 콘크리트 구조물에 방수성능 향상과 함께 밀착성, 내약품성 및 부착강도를 향상시키도록 표면 코팅제, 세라믹 코팅제 및 불소실란 등을 적용한 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법을 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법은 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하는 표면 코팅제를 콘크리트 구조물의 표면에 도포하여 상기 콘크리트 구조물에 기저 피막을 형성하는 기저 기저 피막 형성단계와; 수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하는 하도용 코팅제를 상기 기저 피막에 도포하는 하도 도포단계와; 수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하는 중도용 코팅제를 상기 하도용 코팅제 위에 도포하는 중도 도포단계; 및 상기 중도용 코팅제에 불소실란, 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 산기 고분자 및 분자에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 에스테르를 포함하는 상도용 코팅제를 상기 중도용 코팅제 위에 도포하는 상도 도포단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 기저 피막 형성단계는 세라믹 코팅제 300 내지 350 중량부, 시멘트 250 내지 280 중량부, 7호 또는 8호의 규사 250 내지 280 중량부, 표면용 무기계 방수제 30 내지 45 중량부를 혼합 및 교반한 표면 코팅제를 상기 콘크리트 구조물의 표면에 0.35 내지 1.2kg/m2의 두께로 도포하는 단계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 하도 도포단계는 수성계 수지 100 중량부, 졸(sol) 타입의 충전제 5 내지 20 중량부 및 이온교환수 100 내지 140 중량부를 포함하는 하도용 코팅제를 상기 기저 피막(10)에 도포하는 단계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 졸(sol) 타입의 충전제는 산화철, 이산화티탄, 산화아연 및 알루미나 중 어느 하나 이상으로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 중도 도포단계는 상기 수성 세라믹 코팅제 350 내지 400 중량부, 상기 무기계 안료 200 중량부 내지 250 중량부, 상기 중도용 무기계 방수제 50 내지 75 중량부 및 상기 첨가제 4 내지 10 중량부를 포함하는 중도용 코팅제를 상기 도포된 하도용 코팅제 위에 도포하는 단계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 첨가제는 분산제, 소포제, pH 조절제 및 증점제를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 중도용 무기계 방수제는 증류수, 포타슘실리케이트, 포타슘실리코네이트, 실란 및 계면 활성제를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상도 도포단계는 상기 중도용 코팅제 500 내지 600 중량부에 불소실란 10 내지 20 중량부, 산기 고분자 40 내지 60 중량부 및 에스테르 30 내지 80 중량부를 포함하는 상도용 코팅제를 상기 중도용 코팅제 위에 도포하는 단계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 중도 도포단계(S30)는 상기 중도용 코팅제를 0.15 내지 0.35kg/m2의 두께로 도포하는 단계이고, 상기 상도 도포단계(S40)는 상기 상도용 코팅제를 0.10 내지 0.40kg/m2의 두께로 도포하는 단계인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물은 콘크리트 구조물의 표면에 도포되어 상기 콘크리트 구조물에 기저 피막을 형성하도록 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하는 표면 코팅제와; 상기 기저 피막에 도포되며, 수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하는 하도용 코팅제와; 상기 하도용 코팅제 위에 도포되며, 수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하는 중도용 코팅제; 및 상기 중도용 코팅제 위에 도포되며, 상기 중도용 코팅제에 불소실란, 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 산기 고분자 및 분자에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 에스테르를 포함하는 상도용 코팅제;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명은 표면 코팅제, 세라믹 코팅제 및 불소실란 등을 적용한 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 의해 건축·토목 콘크리트 구조물의 방수성능 향상과 함께 내약품성 및 부착강도를 향상시킬 수 있게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물에 의해 구조물 표면에 도포된 코팅층 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법에 따른 단계별 코팅 상태를 나타낸 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물 및 방수 도장 방법에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 도 1과 같이, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물은 콘크리트 구조물을 도장하는데 사용되는 것으로, 표면 코팅제, 하도용 코팅제, 중도용 코팅제 및 상도용 코팅제를 포함한다. 콘크리트 구조물은 건축이나 토목 등의 구조물이 대표적이며 콘크리트 이외에 시멘트 구조물도 포함한다.
이러한 본 발명은 이하에서 좀더 상세히 설명하는 바와 같이 콘크리트 구조물(CON)의 표면부터 기저 피막(10), 하도 코팅층(20), 중도 코팅층(30) 및 상도 코팅층(40)을 순차로 형성한다.
바람직하게 기적 피막(10)은 콘크리트 구조물(CON) 표면에 존재하는 이물질을 제거하도록, 구조물의 변형, 박리, 풍화 혹은 오염 등에 의한 이물질을 제거하는 청소 및 표면 정리 작업을 거친 후 형성된다.
이때, 표면 코팅제는 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하며, 콘크리트 구조물(CON)의 표면에 도포함에 따라 기저 피막(10)층을 형성한다. 따라서, 콘크리트 구조물(CON) 및 하도 코팅층(20)과의 부착력이 향상되면서도 방수 특성을 제공한다.
하도용 코팅제는 수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하며, 기저 피막(10) 위에 도포시 하도 코팅층(20)을 형성하여 친환경적이면서도 얇게 도포하여도 높은 방수 효과를 제공하고, 그 상층의 중도 코팅층(30)과의 부착력을 향상시킨다.
중도용 코팅제는 수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하며, 하도 코팅층(20) 위에 도포되어 중도 코팅층(30)을 형성시 첨가제에 의해 내방수성을 추가로 보강한다. 나아가, 내약품성 및 부착강도를 높이면서도 하도 코팅층(20)과 하도 코팅층(40) 사이에서 층간 부착력을 향상시킨다.
상도용 코팅제는 상술한 중도용 코팅제에 추가로 불소실란, 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 산기 고분자 및 분자에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 에스테르를 포함하여 구성되며, 중도 코팅층(30) 위에 도포시 상도 코팅층(40)을 형성한다. 따라서, 열악한 외부 환경에 대응한다.
한편, 도 2와 같이, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법은 기저 피막 형성단계(S10), 하도 도포단계(S20), 중도 도포단계(S30) 및 상도 도포단계(S40)를 포함한다. 또한, 필요시에는 기저 피막 형성단계(S10) 이전에 콘크리트 구조물(CON) 표면처리 단계(S10a)를 더 포함한다.
표면처리 단계(S10a)는 건축이나 토목 구조물을 구성하는 콘크리트 구조물(CON)의 표면 위에 존재하는 이물질을 제거하는 단계로, 콘크리트 구조물(CON) 표면의 변형, 박리, 풍화 혹은 오염 등에 의한 이물질을 제거하는 청소 및 표면 정리 작업을 수행한다.
다음, 도 3a와 같이, 기저 피막 형성단계(S10)에서는 이물질을 제거하는 표면처리 이후 표면 코팅제를 콘크리트 구조물(CON)의 표면에 도포함에 따라 콘크리트 구조물(CON)의 표면에 기저 피막(10)을 형성한다.
도료를 도포하기 이전에 콘크리트 구조물(CON)의 표면에 기저 피막(10)을 선행하여 형성시키면 수성 도료 등을 바로 도포하는 경우에 비해 콘크리트 구조물(CON)와의 결합력이 매우 뛰어나고, 콘크리트 구조물의 반복된 수축/팽창에도 크랙이 방지할 수 있게 한다.
표면 코팅제는 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하며, 이러한 표면 코팅제를 콘크리트 구조물(CON)의 표면에 도포한 후 흡수 및 양생이 이루어지도록 일정 시간 대기하면 콘크리트 구조물(CON)에 기저 피막이 형성된다.
구체적으로, 표면 코팅제는 세라믹 코팅제 300 내지 350 중량부, 시멘트 250 내지 280 중량부, 7호 또는 8호의 규사 250 내지 280 중량부, 표면용 무기계 방수제 30 내지 45 중량부를 혼합 및 교반하여 제조한다.
제조된 표면 코팅제는 콘크리트 구조물의 표면에 0.35 내지 1.2kg/m2의 두께로 도포된다. 도포량이 0.35㎏/㎡ 미만으로 도포하면, 기공을 통해 기포가 발생하고 후속 공정시에도 연속적으로 기포가 발생하며, 1.20㎏/㎡를 초과하여 도포 시에는 너무 두꺼워 추후에 도막이 갈라지는 문제가 발생한다.
이때, 세라믹 코팅제는 일 예로 알콕시 실란 120 중량부와 실란 커플링제 25중량부를 혼합한 용액에 금속산화물 졸 110 중량부를 첨가한 후에 지르코늄 화합물10 중량부 및 알루미늄 화합물을 각각 10 중량부를 투입하여 약 12 시간 반응시켜 제조될 수 있다.
또한, 위와 같이 제조된 세라믹 코팅제에 50 내지 280 중량부의 시멘트를 혼합하고, 가급적 그 입자가 가는 7호 또는 8호의 규사를 첨가한다. 세라믹 코팅제에 시멘트와 규사를 첨가한 이후에는 교반을 시작하며, 교반이 시작되면 교반과 동시에 표면용 무기계 방수제 30 내지 45 중량부를 혼합한다.
표면용 무기계 방수제는 바람직하게 20 내지 30 중량부의 증류수에 30 내지 40 중량부의 포타슘실리케이트, 13 내지 23 중량부의 포타슘실리코네이트, 5 내지 15 중량부의 실란 및 1.0 내지 1.5 중량부의 계면활성제를 교반하여 제조한다.
이러한 무기계 방수제는 시공이 간편하고 접착력이 뛰어나 콘크리트나 시멘트와 같은 재질에 적용시 우수한 침투성과 발수/방수 효과를 제공한다. 또한, 콘크리트 표면의 강도를 일부 보강시키는 효과가 있고, 무취, 비휘발성이므로 페인트칠을 하기 용이하고 균일하게 용해된 상태를 지속적으로 유지한다.
다만, 표면용 무기계 방수제 30 중량부 미만이면 침투성, 발수성 및 방수성이 등이 목표로 하는 효과까지 제공되지 못하는 문제가 있고, 45 중량부를 초과하면 사용량 대비 효과 증대가 미비할 뿐만 아니라 다른 조성물의 특성을 저하시키므로, 표면용 무기계 방수제는 30 중량부 내지 45 중량부를 투입한다.
다음, 도 3b와 같이, 하도 도포단계(S20)에서는 수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하는 하도용 코팅제를 기저 피막(10) 위에 도포(코팅)함으로써, 기저 피막(10) 위에 하도 코팅층(20)을 형성한다.
구체적으로, 하도 도포단계(S20)에서 수성계 수지 100 중량부, 졸(sol) 타입의 충전제 5 내지 20 중량부 및 이온교환수 100 내지 140 중량부를 포함하는 하도용 코팅제를 기저 피막(10)에 도포한다.
수성계 수지는 친환경적이면서도 수분 및 공기의 침투를 방지하는 것으로, 수성아크릴, 수성에틸렌비닐아세테이트(EVA) 및 아크릴 실리콘 수지로 이루어진 군 중에서 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
또한, 수성계 수지는 평균입경이 0.04um~0.35um인 것을 사용함으로써 일반적인 수성계 수지보다 입경을 10배 이상 작도록 한다. 평균입경이 0.04um 미만이면 내구성이 저하되고, 0.35um를 초과하면 기밀성이 저하될 수 있다.
이러한 수성계 수지는 일 예로 수평균분자량은 10000 내지 15,000이고, 산가는 13mg KOH/g이며, 유리전이온도는 30 내지 50℃의 것이 바람직하며, 이를 통해 밀착력 및 부착력을 더욱 향상시킨다.
졸 타입의 충전제는 산화철, 이산화티탄, 산화아연 및 알루미나 중 어느 하나 이상으로 이루어지며, 조성물간 결합력을 향상시키므로 기저 피막(10)과 중도 코팅층(30) 사이에서의 강한 층간 결합력 증대 효과가 있다.
졸 타입의 충전제가 수성계 수지 대비 5 중량부 미만인 경우에는 기저 피막(10)을 포함한 도료의 부착력이 저하되어 코팅층이 탈락되며, 20 중량부를 초과하면 오히려 슬립 현상에 의해 가교능력 등 부착성이 저하된다.
이온교환수(ion exchanged water)는 탈이온수라도고 하는 것으로 수성계 수지 대비 100 중량부 미만인 경우에는 점도가 과도하게 높아져 도장 작업시 작업성이 떨어지고, 140 중량부를 초과하는 경우에는 유동성이 과도해져서 유동성 조절이 어렵고 표면장력이 과도하게 증가하여 특성 저하가 발생한다.
다음, 도 3c와 같이, 중도 도포단계(S30)는 수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하는 중도용 코팅제를 하도용 코팅제 위에 도포하는 것으로, 세라믹 코팅제는 강도, 접착력, 내약품성, 내열성, 오존이나 UV 저항 및 내구성이 우수하다.
구체적으로, 중도 도포단계(S30)에서 수성 세라믹 코팅제 350 내지 400 중량부, 무기계 안료 200 중량부 내지 250 중량부, 중도용 무기계 방수제 50 내지 75 중량부 및 첨가제 4 내지 10 중량부를 포함하는 중도용 코팅제를 하도용 코팅제 위에 도포하여 중도 코팅층(30)을 형성한다.
수성 세라믹 코팅제는 물, 아크릴 에멀젼 접착제 및 충전용 필러를 무기 염료와 함계 20분 내지 30분 동안 교반한다. 또한 필요시에는 무기계 방수제 역시 추가한다. 그 후 첨가제로써 분산제, 소포제, pH 조절제 및 증점제를 추가하여 60분 이상 더 교반한다.
수성 세락 코팅제 제작을 위해 교반시 물 100 내지 115 중량부, 무기계 방수제 50 내지 75 중량부, 아크릴에멀젼 접착제 75 내지 950 중량부 및 충전용 필러 150 내지 205 중량부에 무기계 안료 200 내지 250 중량부를 혼합한다.
또한, 첨가제 중 하나인 분산제는 0.3 내지 0.6 중량부, 소포제는 0.6 내지 0.9 중량부, pH 조절제는 0.6 내지 1.2 중량부 및 증점제 1.8 내지 3.0 중량부를 위와 같은 조성물에 추가하여 혼합 및 교반한다.
분산제는 혼합시 다른 성분들을 분쇄하고 분산시켜 페인트 도포시의 안전성을 향상시키고, 소포제는 페인트 사용시 잔존 가능한 유해 기포를 제거한다. 증점제는 점도를 유지시키고, pH 조절제는 산성이나 알칼리성에 대항할 수 있도록 pH 수치를 적정으로 조절하여 페인트의 제형 안정화 작용을 한다.
무기계 방수제는 일 실시예로 증류수, 포타슘실리케이트, 포타슘실리코네이트, 실란 및 계면 활성제를 포함하는 방수제가 사용되며, 충전용 필러로는 탄산칼슘을 사용할 수 있다.
상기 무기계 방수제는 시공이 간편하고 접착력이 뛰어나며 탄성을 가지고 있어 붓이나 롤러 또는 스프레이 장비 등을 이용하여 간단히 도포작업을 가능하게 하며, 우수한 발수/방수 효과를 기대할 수 있다.
또한, 무기계 방수제는 무취, 비휘발성이므로 페인트를 칠하기 용이하고 균일하게 용해된 상태를 지속적으로 유지하므로 작업시 별도로 교반하거나 추가 희석작업이 필요 없는 이점이 있다.
이때, 무기계 방수제의 함량이 50 중량부 미만이면 침투성과 발수성/방수성이 저하되는 문제가 발생하고, 그와 반대로 75 중량부를 초과하면 사용량 대비 효율성이 낮은 문제가 있다.
다만, 중도용 코팅제는 0.15 내지 0.35kg/m2의 두께로 도포하는 것이 바람직한데, 도포량이 0.15㎏/㎡ 미만이면 그 하층 표면을 은폐하기 어렵고 층간 부착력도 저하되며, 0.35㎏/㎡ 이상 도포 시에는 도막이 흘러내려 주름 현상이 발생된다.
다음, 도 3d와 같이, 상도 도포단계(S40)에서는 위에서 설명한 바와 같은 중도용 코팅제를 이용하는 것으로, 중도용 코팅제에 불소실란, 산기 고분자 및 에스테르를 추가로 첨가 및 교반한 상도용 코팅제를 도포한다.
산기 고분자는 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 것이 바람직하고, 에스테르는 그 분자내에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상도 도포단계(S40)에서는 중도용 코팅제 500 내지 600 중량부에 불소실란 10 내지 20 중량부, 산기 고분자 40 내지 60 중량부 및 에스테르 30 내지 80 중량부를 포함하는 상도용 코팅제를 도포한다.
이때, 불소실란은 내약품성 및 내구성이 강한 도막을 형성할 수 있게 하는 것으로, 화합물 중 분자간 인력 및 표면장력이 작으므로 용매에 대해 젖기 어려운 특성에 의해 화학약품이나 외부 환경에 대한 저항성을 향상시킨다.
이러한 불소실란은 그 첨가량이 10 중량부 미만이면 내약품성 기능이 저하되며, 20 중량부를 초과하면 세라믹 코팅제와의 혼용성이 나오지 않아 층간 분리되는 현상이 발생한다.
한편, 산기 고분자는 비닐수지, 알키드수지, 에스테르수지, 에폭시수지, 실리콘수지 등이 있으며, 그 중 바람직하게는 비닐수지를 이용한다. 비닐수지로서는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산 등이 있다.
따라서, 산기 고분자의 추가로 인해 마모성 조절, 도막 형성능 및 내구성을 향상시키며, 염분에 의해서도 크랙 발생을 억제할 뿐만 아니라 매우 우수한 층간 부착성을 제공함에 따라 도장 사양을 향상시킨다.
에스테르는 분자 내 적어도 한 개 이상의 에테르 결합을 함유하도록, 사이크릭 또는 폴리사이크릭 안하이드라이드와 에테르 알콜과의 부가반응에 의해 유도되어 진다. 이때 반응 몰비는 1 : 1.1 내지 2.0 범위가 적당하다. 따라서, 에스테르에 의해 내부 응력을 현저히 감소시키고 크랙 발생을 저감시킨다.
다만, 상도용 코팅제는 0.10 내지 0.40kg/m2의 두께로 도포하는 것이 바람직하다. 만약 상도용 코팅제의 도포량이 0.10㎏/㎡ 미만이면 중도 표면을 은폐하기 어려울 뿐만 아니라 층간 부착력도 저하되며, 0.40㎏/㎡ 이상 도포 시에는 도막이 흘러내려 주름 현상이 발생된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
CON: 콘크리트 구조물
10: 기저 피막
20: 하도 코팅층
30: 중도 코팅층
40: 상도 코팅층

Claims (10)

  1. 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하는 표면 코팅제를 콘크리트 구조물의 표면에 도포하여 상기 콘크리트 구조물에 기저 피막을 형성하는 기저 피막 형성단계(S10)와;
    수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하는 하도용 코팅제를 상기 기저 피막에 도포하는 하도 도포단계(S20)와;
    수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하는 중도용 코팅제를 상기 하도용 코팅제 위에 도포하는 중도 도포단계(S30); 및
    상기 중도용 코팅제에 불소실란, 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 산기 고분자 및 분자에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 에스테르를 포함하는 상도용 코팅제를 상기 중도용 코팅제 위에 도포하는 상도 도포단계(S40);를 포함하되,
    상기 하도용 코팅제를 구성하는 졸(sol) 타입의 충전제는 산화철, 이산화티탄, 산화아연 및 알루미나 중 어느 하나 이상을 포함하고,
    상기 중도용 코팅제를 구성하는 첨가제는 분산제, 소포제, pH 조절제 및 증점제를 포함하고,
    상기 중도용 무기계 방수제는 증류수, 포타슘실리케이트, 포타슘실리코네이트, 실란 및 계면 활성제를 포함하며,
    상기 상도용 코팅제는 상기 중도용 코팅제 500 내지 600 중량부에 추가로 불소실란 10 내지 20 중량부, 산기 고분자 40 내지 60 중량부 및 에스테르 30 내지 80 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기저 피막 형성단계(S10)는,
    세라믹 코팅제 300 내지 350 중량부, 시멘트 250 내지 280 중량부, 7호 또는 8호의 규사 250 내지 280 중량부, 표면용 무기계 방수제 30 내지 45 중량부를 혼합 및 교반한 표면 코팅제를 상기 콘크리트 구조물의 표면에 0.35 내지 1.2kg/m2의 두께로 도포하는 단계인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하도 도포단계(S20)는,
    수성계 수지 100 중량부, 졸(sol) 타입의 충전제 5 내지 20 중량부 및 이온교환수 100 내지 140 중량부를 포함하는 하도용 코팅제를 상기 기저 피막(10)에 도포하는 단계인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중도 도포단계(S30)는,
    상기 수성 세라믹 코팅제 350 내지 400 중량부, 상기 무기계 안료 200 중량부 내지 250 중량부, 상기 중도용 무기계 방수제 50 내지 75 중량부 및 상기 첨가제 4 내지 10 중량부를 포함하는 중도용 코팅제를 상기 도포된 하도용 코팅제 위에 도포하는 단계인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중도 도포단계(S30)는 상기 중도용 코팅제를 0.15 내지 0.35kg/m2의 두께로 도포하는 단계이고,
    상기 상도 도포단계(S40)는 상기 상도용 코팅제를 0.10 내지 0.40kg/m2의 두께로 도포하는 단계인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 방법.
  10. 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물에 있어서,
    콘크리트 구조물의 표면에 도포되어 상기 콘크리트 구조물에 기저 피막을 형성하도록 세라믹 코팅제, 시멘트, 규사 및 표면용 무기계 방수제를 포함하는 표면 코팅제와;
    상기 기저 피막에 도포되며, 수성계 수지, 졸(sol) 타입의 충전제 및 이온교환수를 포함하는 하도용 코팅제와;
    상기 하도용 코팅제 위에 도포되며, 수성 세라믹 코팅제, 무기계 안료, 중도용 무기계 방수제 및 첨가제를 포함하는 중도용 코팅제; 및
    상기 중도용 코팅제 위에 도포되며, 상기 중도용 코팅제에 불소실란, 산기(acid groups) 당량이 200 내지 700이고 분자량이 5000 내지 10000인 산기 고분자 및 분자에 적어도 하나 이상의 에테르기를 포함하는 에스테르를 포함하는 상도용 코팅제;를 포함하되,
    상기 하도용 코팅제를 구성하는 졸(sol) 타입의 충전제는 산화철, 이산화티탄, 산화아연 및 알루미나 중 어느 하나 이상을 포함하고,
    상기 중도용 코팅제를 구성하는 첨가제는 분산제, 소포제, pH 조절제 및 증점제를 포함하고,
    상기 중도용 무기계 방수제는 증류수, 포타슘실리케이트, 포타슘실리코네이트, 실란 및 계면 활성제를 포함하며,
    상기 상도용 코팅제는 상기 중도용 코팅제 500 내지 600 중량부에 추가로 불소실란 10 내지 20 중량부, 산기 고분자 40 내지 60 중량부 및 에스테르 30 내지 80 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물용 방수 도장 조성물.
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