KR102458693B1

KR102458693B1 - Sbr 기반의 방수 시공 방법

Info

Publication number: KR102458693B1
Application number: KR1020210110880A
Authority: KR
Inventors: 박종식
Original assignee: 박종식
Priority date: 2021-08-23
Filing date: 2021-08-23
Publication date: 2022-10-24
Anticipated expiration: 2041-08-23

Abstract

본 발명은 신축 줄눈에 탈기수단을 시공함으로, 도포 대상물과 방수층 사이의 습기, 수분, 기체 등을 방수막 외부로 배출하게 하여 방수막이 들뜨지 않고 도포 대상물 표면에 견고하게 부착되게 하면서도 방수층이 부풀어서 터지거나 파손되지 않게 하여 오랫동안 방수 효과를 얻을 수 있다. 또한, SBR 친환경 방수재를 바로 도포하여 방수 시공을 함으로, 하도 작업이 필요 없어 작업 공정을 줄이면서도 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 방수효과를 지속할 수 있다. 그리고 SBR 친환경 방수재 위에 부직포와 친환경 방수 수지 도포, 폐 커피 원두 분말이 함유된 탑 코팅이 차례로 층을 이루게 구성함으로, 수지의 결합력과 넌 슬립을 구현하는 구조물의 방수, 습기 가스유도, 차열을 구현할 수 있다.

Description

SBR 기반의 방수 시공 방법{WATER PROOFING METHOD BASED ON SBR}

본 발명은 방수 시공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 SBR 친환경 방수재를 이용하여 하도 작업 없이 바로 시공할 수 있어 시공 공정을 줄이면서도 내열성 및 내크랙성이 우수할 뿐만 아니라 접착능이 높아 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속할 수 있게 한 것이다. 이때, 도포 대상물에 형성된 신축 줄눈에는 탈기수단을 갖춤으로써, 방수막과 도포 대상물 사이에서 발생하는 가스나 습기 등을 방수막 밖으로 배출하게 하여 방수막이 들뜨거나 파손되지 않아 접착능을 한층 더 높이면서도 방수막의 성능이 떨어지지 않고 오랫동안 사용할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 건물의 옥상과 같은 바닥은 계절변화에 상관없이 항상 외부에 노출되게 되므로, 항상 강한 햇빛에 노출될 뿐만 아니라 빗물 등에 노출되어 콘크리트 바닥을 통해 빗물 등이 실내 측으로 흡수되지 않도록 방수시공을 하게 된다. 이때, 방수시공은, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 다양한 층 구조의 방수 시트나 코팅 층을 형성하여 방수 효과를 얻는다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-2280015호

친환경 수화반응경화 무기결합 콘크리트 일체형 유·무기 하이브리드 복합방수시트 및 이를 이용한 방수시공공법에 관한 것으로, 함침용 제1부직포층과; 상기 함침용 제1부직포층 저면에 함침 적층 형성되어 콘크리트 기재와 수화반응경화 무기결합에 의해 일체화 결합하도록 적층되는 유·무기 하이브리드 방수층과; 상기 함침용 제1부직포층 상면에 적층 형성되어 콘크리트 기재의 균열에 대응되는 탄성응력을 가지도록 적층되는 PVC 방수층과; 상기 PVC 방수층 상부에 적층 형성되는 제2부직포층:을 포함하여 구성되어 상기 제1부직포층 저면에 함침 적층 형성된 상기 유·무기 하이브리드 방수층과 콘크리트 기재가 수화반응경화 무기결합에 의해 일체화 결합 적층되고, 콘크리트 기재의 균열발생시에도 상기 PVC 방수층의 탄성응력에 의한 균열차단에 의하여 방수 내구성 및 방수효과를 극대화할 수 있는 친환경 수화반응경화 무기결합 콘크리트 일체형 유·무기 하이브리드 복합 방수시트 및 이를 이용한 방수시공공법에 관한 것이다.

(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-2246829호

「콘크리트 바탕 면(슬래브 또는 콘크리트 수직벽)」→「실리콘 도포」→「미세통기공의 PE 압착 장섬유 부직포 포설」→「우레탄 도포」순으로 현장 시공되는 공법으로 실리콘 구성요소의 기능은, 바탕 면 요철 면의 전면 밀착되는 접착기능과, 「PE 압착 장섬유 부직포」로의 침투 앵커 결착 기능이 동시에 수행되는 2가지 기능이고, 이중 전면 밀착접착기능은 들뜸 방지기능일 뿐만 아니라 침투 앵커 결착기능이 더해져서 기온변화에 대한 일체의 신축 거동기능인 한편, 여기에 「우레탄」의 침투 앵커 결착 기능이 더 추가됨으로써 더 견고한 방수기능과 함께 신축 거동기능이 일체로 수행되고, 또한 이 시공과정에서 바탕 면의 「실리콘 상면」과 「PE 압착 장섬유 부직포면」과의 사이에 갇힌 에어가 「PE 압착 장섬유 부직포」의 미세통기공을 통해 배출됨으로써 들뜬 「에어 잔류 갇힌 공간」이 제거되고, 그 결과 바탕 면 콘크리트의 내구성 및 방수 내구성이 현저히 증진되게 한 것이다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-2166038호

적절한 방수 성능을 담보할 수 있으면서도 바닥 방수 시공에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 바닥 방수시공방법에 관한 것이다. 상기의 과제를 해결하기 위한 바닥 방수시공방법은, 바닥 방수시공방법은, 바닥의 이물질을 제거하고, 배수구를 보호 처리하는 바탕 면 정리 단계; 정리된 바탕 면에 제곱미터(㎡)당 0.2~0.4ℓ의 아스팔트 프라이머를 도포하는 아스팔트 프라이머 도포 단계; 상기 아스팔트 프라이머 도포 단계를 통해 아스팔트 프라이머가 도포된 바탕 면 중 누수 취약 부분을 선정하고, 선정된 취약 부분을 보강시트를 이용하여 보강하는 취약부위 보강 단계; 상기 취약부위 보강 단계를 통해 취약 부분이 보강되고 나면, 전체적으로 2~3㎜의 두께가 되도록 도막재를 일정하게 도포하는 도막재 도포 단계; 및 상기 도막재 도포 단계를 통해 도포된 도막재를 커버하도록 전체적으로 방수시트를 부착하는 방수시트 부착 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

하지만, 이러한 기존의 방수 시공 기술은 다음과 같은 문제가 발생한다.

(1) 몰탈, 콘크리트 등의 토목건축물과 콘크리트구조물, 시멘트구조물, CRC(유리섬유강화 콘크리트판) 구조물 등의 표면에 방수막을 도포해서 방수 시공을 하게 되므로, 시공된 방수막에는 외부 조건, 즉 강한 햇빛이나 추운 겨울 날씨 등에 오랫동안 노출됨에 따라 열화와 부식 등으로 단시간에 방수막의 손상이 발생한다.

(2) 이처럼 방수막의 손상은 건축물이나 구조물을 보호할 수 없게 할 뿐만 아니라 유지보수를 위해서는 자주 건축물이나 구조물에 방수막을 시공해야 하는 번거로움이 있다.

(3) 한편, 기존의 방법으로 시공된 방수막은 건축물과의 표면 사이에 습기나 수분 등이 완전하게 제거되지 않거나, 건축물이나 구조물에 스며들었던 습기나 수분을 완전하게 제거하지 못한 상태에서 그 위에 방수막을 시공하면 수분이나 습기가 팽창하거나 증발하면서 방수막을 파괴할 우려가 있다.

(4) 특히, 한여름이나 한겨울처럼 수분이나 습기가 온도에 민감한 시가에 어처럼 방수막을 파손시키거나 파괴할 우려가 크다.

(5) 또한, 이처럼 시공된 방수막이 파손되거나 시간이 지나면서 건축물이나 구조물 바닥에서 들뜨게 되면, 들뜬 부분에 대해 보수·보강 공사가 이루어지게 되는데, 이처럼 방수막의 수명이 짧음에 따라 보수·보강 공사를 자주 해 주어야 한다.

(6) 한편, 기존의 방수막은 천연소재로 이루어진 것을 사용하는 비율이 낮거나 천연소재를 이용하지 않거나, 층과 층 사이의 접착제로 화학물질을 사용함에 따라, 방수막이 파손이나 훼손되면 인체에 유해한 가스 등을 방출할 우려가 있다.

한국등록특허 제10-2280015호 (등록일: 2021.07.15) 한국등록특허 제10-2246829호 (등록일: 2021.04.26) 한국등록특허 제10-2166038호 (등록일: 2020.10.08)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 도포 대상물 표면에 형성된 신축 줄눈(Expansion Joint, construction)에 탈기수단을 시공함으로써, 도포 대상물과 방수막 사이에서 발생한 습기나 수분 그리고 기체 등을 도포 대상물과 방수막 사이에서 외부로 배출할 수 있게 하여 방수막이 들뜨지 않고 도포 대상물 표면에 견고하게 부착되게 하면서도 방수막이 부풀어서 터지거나 파손되지 않게 하여 오랫동안 방수 효과를 얻을 수 있게 한 SBR 기반의 방수 시공 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진 도막 방수제용 조성물로 이루어진 SBR 친환경 방수재를 바로 도포 대상물 표면에 도포하여 방수 시공을 함으로써, 하도 작업 없이 바로 시공할 수 있어 작업 공정을 줄이면서도 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속할 수 있는 방수표면을 갖도록 한 SBR 기반의 방수 시공 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

그리고 본 발명은 상기 SBR 친환경 방수재 위에 부직포와 친환경 방수 수지 도포, 그리고 폐 커피 원두 분말이 함유된 친환경 자외선 차단용 탑 코팅이 차례로 이루어지게 구성함으로써, 수지의 결합력과 넌 슬립을 구현하는 구조물의 방수, 습기 가스유도, 차열을 구현할 수 있게 한 SBR 기반의 방수 시공 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 SBR 기반의 방수 시공 방법은, 방수 처리할 도포 대상물(10) 표면을 청소하는 제1단계(S10); 상기 도포 대상물(10) 표면에 형성된 신축 줄눈(11)에 규사와 넷호스 및 유공관 중 적어도 하나로 이루어진 탈기 수단(20)을 시공하고, 시공된 끝이 방수 면의 가장자리 밖으로 노출되게 하여 습기와 가스가 방수막 밖으로 배출되게 하는 제2단계(S20); SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되, 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진 도막 방수제용 조성물로 상기 도포 대상물(10) 표면에 도포하여 SBR 친환경 방수재(30)를 형성하는 제3단계(S30); 상기 SBR 친환경 방수재(30) 위에 부직포(40)가 함침되게 하여 일체로 구성하는 제4단계(S40); 상기 부직포(40) 위에 친환경 방수 수지(50)를 도포하는 제5단계(S50); 및 상기 친환경 방수 수지(50) 위에 폐 커피 원두 분말이 함유된 친환경 자외선 차단용 탑 코팅(60)하는 제6단계(S60);를 포함하되, 상기 SBR 친환경 방수재(30)는, 상기 도포 대상물(10) 표면 전체에 도포되지 않게 하고 상기 SBR 친환경 방수재(30)의 가장자리 부분에 위치하도록 상기 도포 대상물(10) 표면에 형성된 홈(12)에 침투하게 도포하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 신축 줄눈(11)은, 상기 도포 대상물(10)에 시공되어 있지 않을 때는, 할 때 제작되지 않았을 때는 폭 단면이 'V'홈 또는 'U'홈 형상으로 도포 대상물(10) 표면에 격자 형태로 가공해서 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈기 수단(20)은, 망사 형태로 형성된 신축 줄눈(11)에서 연장되어 방수 면의 가장자리 밖으로 노출된 끝 부분이 도포 대상물(10)의 내벽 면을 타고 위로 올라가서 상기 탑 코팅(60)보다 높은 위치에 오도록 형성된 것을 특징으로 한다.

삭제

한편, 상기 도막 방수제용 조성물은, 상기 도막 방수제용 조성물 전체 중량을 기준으로, 상기 SBR 라텍스는 75~80중량%, 상기 분산제는 5~10중량%, 상기 노화방지제는 5~10중량%, 상기 충진제는 5~8중량%인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분산제는 상기 분산제 전체 중량을 기준으로, 상기 알코올에톡시레이트는 10~15중량%, 상기 제4 코코알킬아민 10~20중량%, 글리세린 15~25중량%, 및 증류수 45~65중량%인 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 도막 방수제용 조성물은 내열성 및 내크랙성이 있는 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 제6단계(S60) 후에는, 방수막의 두께를 측정하여 정해진 설정 두께로 도포하게 하는 제7단계(S70); 및 방수 시공 면 위를 보호재와 보호 몰탈로 마감하는 제8단계(S80)가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 SBR 기반의 방수 시공 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 도포 대상물에 형성된 신축 줄눈에 탈기 수단을 미리 시공한 다음 그 위에 방수막을 형성함에 따라, 도포 대상물에 흡수되거나 방수막과 도포 대상물 사이에 남아 있는 습기나 수분 그리고 가스 등이 탈기 수단을 통해 방수막 외부로 빠져나가게 되어 방수막이 분리되거나 들뜨는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 오랫동안 사용할 수 있게 된다.

(2) 청소된 도포 대상물 위에 바로 SBR 친환경 방수재를 도포하여 1차 방수막을 형성함에 따라, 하도 작업 없이 방수 시공을 할 수 있다. 이는, 방수 시공에서 시공 공정 수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 시공비용을 줄일 수 있다.

(3) 아울러, 상기 SBR 친환경 방수재는 SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되어 친환경으로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 SBR 친환경 방수재를 통해 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속하는 방수표면을 얻을 수 있다.

(4) 또한, 상기 SBR 친환경 방수재 위에 부직포, 가장 바람직하게는 통기성 부직포(breathable non-woven fabric)를 침착하여 사용함으로써, 통기 효율을 높이면서도 시공된 방수막의 전체적인 형상 유지와 구조적인 강성을 유지하게 할 수 있다.

(5) 친환경 자외선 차단을 위해 사용되는 탑 코팅제에 폐 커피 원두 분말을 함유하여 사용함으로써, 이 폐 커피 원두 분말을 이용하여 탑 코팅제의 표면 노화 방지와 더불어 미끄러짐(넌슬립) 방지 효과 그리고 차열 효과를 얻을 수 있다.

(6) 따라서, 본 발명은 SBR 친환경 방수재를 이용하고 폐 원두 분말 가루를 이용하여 친환경적이고 구조물의 수명 연장과 누수로 인한 불편을 최소화하는 연결 부위가 없으며, 도포 대상물에 밀착하여 방수막이 형성되므로 내균열성 내열성이 우수하고, 방수 성능이 우수하여 구조물을 외부의 대기 오염환경과 자연환경에서 구조물의 수명 연장을 강화할 수 있는 특유의 효과가 있다.

[도 1]은 본 발명에 따른 SBR 기반의 방수 시공 방법을 차례로 보여주는 흐름도이다.
[도 2] 내지 [도 5]는 본 발명에 따른 SBR 기반의 방수 시공 방법에서 단계별로 이루어지는 시공 과정을 설명하기 위한 도면이다.
[도 6]은 종래 도막 방수제(a)와 본 발명에 따른 SBR 친환경 방수재(b) 처리 후 상온에서 3일이 지난 모습을 나타낸 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

[ SBR 기반의 방수 시공 방법]

본 발명에 따른 SBR 기반의 방수 시공 방법은, [도 1] 내지 [도 6]과 같이, 청소된 도포 대상물(10) 표면에 습기와 가스를 배출이 이루어지게 탈기 수단(20)을 설치한 다음 바로 SBR 친환경 방수재(30)를 도포하고, 그 위에 부직포(40)를 함침한 다음 2차 방수를 위해 친환경 방수 수지(50)를 도포한 다음 폐 커피 원두 분말이 함유된 탑 코팅(60) 처리를 한 것이다.

이에, 상기 탈기 수단(20)을 통해 도포 대상물(10)에 흡수되거나 상기 도포 대상물(10)과 SBR 친환경 방수재(30) 사이에 잔류하는 습기와 가스를 방수막 외부로 배출함에 따라 SBR 친환경 방수재(30)와 도포 대상물(10) 사이의 밀착력을 높일 수 있게 한 것이다.

또한, 상기 SBR 친환경 방수재(30)는 BR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되, 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진 것을 이용함으로써, 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 높일 수 있게 한 것이다.

그리고 상기 탑 코팅(60)으로는 폐 커피 원두 분말이 함유된 것을 이용함으로써, 친환경적이면서도 차열과 넌슬립(미끄러짐 방지)와 자외선 차단 효과를 높일 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명은 6단계에 걸쳐 이루어지고, 방수막의 두께를 확인하고 마감하는 단계를 각각 추가할 수 있음으로, 전 단계를 8단계로 나눠서 각각 설명한다. 아울러, 제3단계에서 이용되는 SBR 친환경 방수재(30)에 관해서는 먼저 각 단계를 설명한 다음 그 작용과 효과에 대해 상세하게 설명한다.

가. 제1단계

제1단계(S10)는, [도 1]과 같이, 도포 대상물(10) 표면을 청소하는 단계이다. 여기서, 도포 대상물(10)은 방수 시공을 할 옥상이나 수영장 표면 등 방수 시공이 이루어지는 건축물이나 구조물 표면을 말한다. 또한, 상기 제1단계(S10)는 고압의 흡입기를 이용하여 도포 대상물(10)의 표면에 달라붙은 이물까지도 깨끗하게 청소할 수 있게 구성함으로써, 도포 대상물(10) 표면에 시공한 후술할 SBR 친환경 방수재(30)가 박리되거나 벗겨지지 않고 착 달라붙을 수 있게 하는 것이 바람직하다. 이때, 고압 흡입기로 흡입되지 않는 이물이나 고착된 이물 등은 커터 등을 이용하여 제거해야 함은 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1단계(S10)에서는 상기 도포 대상물(10) 표면에 달라붙은 기름, 먼지, 레이턴스나 기타 오염물질 등 도포 대상물(10)에 달라붙은 이물이라면 어떠한 것이라도 모두 제거하는 것이 바람직하다. 이때, 이물 제거는 그라인더나 고압 공기를 이용하여 제거하는 것이 바람직하나, 이러한 도구로 제거하지 못하는 이물이 있을 때는 고압 세척기를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 도포 대상물(10) 표면에 틈이나 파인 곳 또는 철근의 부식 등이 발생했을 때는 이에 알맞은 적절한 보수 작업이 이루어져야 하고, 시공 면과 비시공 면을 테이프 등으로 구획하여 미관을 해치지 않게 해야 함은 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

나. 제2단계

제2단계(S20)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상기 도포 대상물(10)에 형성된 신축 줄눈(11)에 탈기 수단(20)을 시공하는 단계이다. 여기서, 신축 줄눈(Expansion Joint, construction)(11)은 콘크리트 상판 등에 온도나 건습 변화로 콘크리트가 신축하게 되는데 내부 변형이 생겨 균열 등이 생기지 않도록 도포 대상물(10)에 형성된 줄눈을 말한다. 이러한 신축 줄눈(11)은, [도 2]와 같이, 도포 대상물(O)에 격자 형태로 형성된 것을 예로 보여주고 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 도포 대상물(10)에 따라서는 신축 줄눈(11)이 없는 것이 있을 수도 있는데, 이처럼 신축 줄눈(11)이 없는 도포 대상물(10)에는 그 표면에 신축 줄눈(11)과 같은 형태나 다른 형태로 폭 단면이 'V'홈 또는 'U'홈 형상으로 도포 대상물(0) 표면에 형성하여 탈기 수단(20)을 시공한다.

한편, 상기 탈기 수단(20)은, [도 3]과 같이, 상기 신축 줄눈(11)에 시공한다. 이때, 상기 탈기 수단(20)은 도포 대상물(O)에 흡수되거나 도포 대상물(O)과 후술할 SBR 친환경 방수재(30) 사이에 남아있는 수분이나 습기 그리고 가스 등이 방수막 바깥으로 배출되도록 유도하기 위한 수단이다. 이에, 상기 탈기 수단(20)으로는 흡습성이 우수한 규사나 습기나 수분 그리고 가스가 통할 수 있도록 다공 형태로 이루어진 넷호스나 유도관을 이용함으로써, 신축 줄눈(11)에 시공된 탈기 수단(20)을 통해 방수막 아래의 습기나 가스 그리고 수분 등을 방수막 밖으로 배출할 수 있게 한다.

이에, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 탈기 수단(20)은, [도 3]과 같이, 신축 줄눈(11) 바깥쪽 가장자리에서 연장되게 구성하고, 연장된 끝 부분은 도포 대상물(10)의 내벽 면(S)을 타고 위로 올라가서 상기 탑 코팅(60)보다 높은 위치에 오도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 탈기 수단(20)은 바깥쪽 가장자리에서 내벽 면(S) 사이에 소정의 간격을 두고 여러 개의 유도 라인을 연장함으로써, 습기나 수분이 이 연장 부분을 통해 적절하게 외부로 배출될 수 있게 한다.

이처럼 설치된 탈기 수단(20)은, 신축 줄눈(11)을 활용하여 도포 대상물(O)의 표면온도 상승으로 방수막 내부의 습기나 가스 등의 분자 운동이 활발해 짐에 따라 일정 위치에 시공된 탈기 수단(20)의 연정 부분을 통해 팽창된 습기나 가스가 방수막 외부로 유도할 수 있어 방수막이 파단되거나 부풀어 오르는 현상을 미리 방지할 수 있게 된다.

다. 제3단계

제3단계(S30)는, [도 1] 및 [도 4]와 같이, 상술한 도포 대상물(10) 표면에 프라이머 및 방수 기능이 있는 도막 방수제용 조성물을 도포하여 SBR 친환경 방수재(30)를 형성하는 단계이다. 이때, 상기 도막 방수제용 조성물은 SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되, 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진 도막 방수제용 조성물로, 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 유지하게 하는 것으로, 이에 관해서는 후술한다.

이때, 상기 SBR 친환경 방수재(30)는 도막 방수제용 조성물을 붓, 롤러, 스프레이건 등을 이용해서 도포하고, 도포 후 대략 2~4시간 정도 건조한 다음 후속 공정을 실시하여 표면에 오염이 발생하지 않게 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제3단계(S30)에서 도포 대상물(10) 표면 전체에 방수 시공할 때는 문제가 되지 않으나, [도 4(b)]와 같이 도포 대상물(10) 표면 일부에만 방수 시공할 때처럼 SBR 친환경 방수재(30)의 가장자리가 외부에 노출될 우려가 있을 때는 도포 대상물(10) 표면에 홈(12)을 형성하고, 이 홈(12)에 SBR 친환경 방수재(30)의 가장자리 부분이 침투하게 하여 SBR 친환경 방수재(30)의 가장자리 부분이 도포 대상물(10)에 견고하게 밀착하게 해서 쉽게 떨어지거나 분리되지 않게 하는 것이 바람직하다.

라. 제4단계

제4단계(S40)는, [도 1] 및 [도 5]와 같이, 상기 SBR 친환경 방수재(30) 위에 방수 기능 향상과 구조적 강성 등을 보강하기 위한 부직포(40)를 함침시키는 단계이다. 이때, 상기 부직포(40)는 SBR 친환경 방수재(30)가 완전히 굳지 않은 상태에서 함침되게 시공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 부직포(40)는 통기성 부직포(breathable non-woven fabric)를 이용함으로써, 도포 대상물(O)의 외부 환경에서 받는 자외선, 내부에서 방출되는 습기 및 가스 등에 의해 받는 영향을 최소화하면서도 방수막을 형성하게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 부직포(40)는 방수막 내·외부에서 발생할 수 있는 균열이나 탈락 요인을 없앨 수 있게 한다.

마. 제5단계

제5단계(S50)는, [도 1] 및 [도 5]와 같이, 상기 부직포(40) 위에 친환경 방수 수지(50)를 도포하는 단계이다. 친환경 방수 수지(50)는 1차로 방수 기능을 하는 상기 SBR 친환경 방수재(30)와 더불어 2차 방수 기능을 할 수 있도록 하기 위함이다.

바. 제6단계

탑 코팅(60)은, [도 1] 및 [도 5]와 같이, 친환경 재질을 이용해서 방수막이 외부에 설치됨에 따라 햇빛에 노출되었을 때 차열과 자외선 차단, 그리고 방수막 위에서 미끄러지지 않게 하는 넌 슬립(미끄럼 방지) 작용을 얻기 위한 것이다. 이러한 탑 코팅은 친환경 재질로 이루어진 통상의 기술로 이루어진 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폐 커피 원두 분말을 추가함으로써 친환경적이면서도 방수막의 표면 노화 방지와 더불어 미끄럼 방지 효과를 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

사. 제7단계

제7단계(S70)는, [도 1]과 같이, 방수막의 두께를 정해진 설정 두께로 도포하게 하는 단계이다. 이는, 제6단계(S60)까지 시공 후 방수막의 두께를 확인해 보고 정해진 두께, 예를 들어서, 1.5㎜로 도포가 되었으면 그 다음 단계로 진행하게 하고, 정해진 설정 두께에 도달하지 않은 것으로 판단되면 정해진 설정 두께가 될 때까지 반복해서 방수막 시공과 두께를 확인하게 된다.

아. 제8단계

제8단계(S80)는, [도 1]과 같이, 마감 단계이다. 이때의 마감은 상기 탑 코팅(60) 위에 비노출시 보호재와 보호 몰탈 등을 이용하여 마감하는 단계이다. 이러한 마감 단계는 본 발명이 속한 통상의 기술을 이용한다.

이상과 같이 이루어진 본 발명은 상술한 SBR 친환경 방수재를 통해 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속하게 하는데, 이때 이용되는 도막 방수제용 조성물에 관해서는 다음과 같다.

[도막 방수제용 조성물]

본 발명에 따른 도막 방수제용 조성물은, 한국등록특허 제10-2230767호로 등록된 기술을 이용하며, 그 구성은 SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되, 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진다.

특히, 상기 도막 방수제용 조성물은, 상기 도막 방수제용 조성물 전체 중량을 기준으로, 상기 SBR 라텍스는 75~80중량%, 상기 분산제는 5~10중량%, 상기 노화방지제는 5~10중량%, 상기 충진제는 5~8중량%로 이루어진다.

이때, 상기 분산제는 상기 분산제 전체 중량을 기준으로, 상기 알코올에톡시레이트는 10~15중량%, 상기 제4 코코알킬아민 10~20중량%, 글리세린 15~25중량%, 및 증류수 45~65중량%로 이루어진다.

또한, 상기 도막 방수제용 조성물은 내열성 및 내크랙성이 있는 것이 이용된다.

이하, 본 발명의 도막 방수제용 조성물의 일 구현 예들로서, 포함될 수 있는 구성성분들 및 이들의 특정구성비율을 구체적으로 살피면 다음과 같다.

(도막 방수제용 조성물의 구성성분들 및 이들의 특정구성비율)

1. SBR 라텍스

SBR 라텍스(Styrene Butadiene Rubber latex)는 대표적인 신소재 합성 고무의 일종으로, 스티렌과 브타디엔을 1:2~3의 비율로 분산제(乳化劑)를 사용하여 공중합(共重合)한 것으로서 400~800cps의 점도를 갖으며 천연 고무(NR)에 비해 균일한 품질을 얻을 수 있고 내열성, 내노화성(耐老化性), 내마모성이 뛰어난 것을 알려져 있다. 이러한 상기 SBR 라텍스는 방수제용의 소재로 사용될 경우 신축성이 부여되고, 후술되는 재료들과의 상호작용에 의하여 수밀성이 개선되어 방수성을 향상 시킬수 있게 된다. 그러나 상기 SBR 라텍스는 강한 응집력과 탄성력을 갖고 있어서 이러한 SBR 라텍스만의 물성을 연화시켜 도막 방수제용으로 사용하기 위해서는 반드시 하기 분산제와 함께 사용해야 한다.

이때, 상기 SBR 라텍스는 조성물 전체 중량을 기준으로 75~80중량%로 포함되는 것을 특징으로, 이는 상기 SBR 라텍스가 75중량%미만으로 함유할 경우에는 충분한 방수성과 신축성을 얻기 어렵고, 80중량%를 초과하여 함유할 경우에는 경도가 높아져 상온에서 유동성이 떨어지며 건조 후의 방수 도막의 강도가 저하되고, 백화현상과 같은 외판불량이 발생할 수 있기 때문이다.

2 분산제

분산제는 도막의 물성을 균일하게 향상시키고 균일한 팽윤이 일어나도록 돕는 기능을 하며, 도막면의 표면 장력 저하효과를 나타내게 하여 발림성을 좋게 하는 것이 특징이다. 특히 본 발명에서는 상기 SBR 라텍스의 강한 물성을 연화시켜 도막 방수제로써의 사용을 가능하게 해주는 역할을 한다.

이때, 상기 분산제는 조성물 전체 중량을 기준으로 5~10중량%로 포하는 것을 특징으로 이는 상기 분산제가 5중량% 미만으로 함유될 경우에는 표면에 균열이 막지 못할뿐 아니라 피 접착물과의 접착성이 약해지며 10중량%를 초과할 경우에는 제조원가가 상승하며 도막 방수제용 조성물의 물성 자체가 너무 묽어져 접착성이 약화되어방수제로써 사용 자체가 불가능하게 되기 때문이다.

특히, 본 발명에서는 장기간 균열이 일어나지 않도록 해주기 위해 상기 분산제로 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 구성되어 있는 것을 적용하는 것을 특징으로, 보다 바람직하게 상기 알코올에 톡시레이트는 10~15중량%, 상기 제4 코코알킬아민 10~20중량%, 글리세린 15~25중량%, 증류수 45~65중량%로 구성되는 것이 가장 좋다.

다시 말해, 본 발명의 분산제는 유기성 물질에 대한 분산력을 가장 우수하게 나타내도록 하여 도막 방수제용 조성물을 시공한 후에도 균열이 발생하지 않도록 하며 우수한 방수효과도 갖도록 하기 위한 것으로써 분산제용 계면 활성제로 알코올에톡시레이트(alcohol ethoxylat)와 제4 코코알킬아민(Quaternary coco alkylamine)을 혼합하여 사용하며 이때, 상기 알코올에톡시레이트는 분산제 전체중량을 기준으로 10~15중량%로 포함되는 것을 특징으로 10중량% 미만으로 함유될 경우에는 계면 활성제로서의 효능을 발휘하기 어려워 상기 분산제들을 구성하는 재료 사이의 혼합이 용이하지 않게 되며 15중량%를 초과할 경우에는 분산제 자체 효능을 떨어뜨릴 우려가 있게 된다.

상기 제4 코코알킬아민은 분산제 전체중량을 기준으로 10~20중량%로 포함되는 것을 특징으로 10중량% 미만으로 함유될 경우에는 계면 활성제로써의 효능을 발휘하기 어려워 상기 분산제들을 구성하는 재료 사이의 혼합이 용이하지 않게 되며 20중량%를 초과할 경우에는 분산제 자체 효능을 떨어뜨릴 우려가 있게 된다.

상기 글리세린(Glycerine)은 가소성을 부가해주는 재료로써, 분산제 전체중량을 기준으로 15~25중량%로 포함되는 것을 특징으로, 15중량% 미만으로 함유될 경우에는 가소성이 저하될 수 있으며 25중량%를 초과하여 함유될 경우에는 흡수력이 상승하여 분산제 자체 효능이 떨어질 우려가 있게 된다.

상기 물은 상기 재료들의 혼합을 용이하게 하고 도막 방수제용 조성물에 이러한 구성으로 이루어진 분산제를 보다 용이하게 혼합될 수 있도록 하기 위한 것으로써 분산제 전체중량을 기준으로 45~65중량%로 포함되는 것을 특징으로 45중량% 미만으로 함유될 경우에는 재료 사이의 혼합이 용이하지 않게 되며 65중량%를 초과할 경우에는 분산제 자체가 너무 묽은 형태로 이루어지게 되어 최종 도막 방수제용 조성물 시공시 시공 자체가 어렵게 될 우려가 있게 된다.

이와 같이 상기 본 발명의 목적을 이루고자 적용되는 분산제는 특정 구성요소로 이루어져 있는 것을 특징으로, 이는 유기성 물질에 대한 분산력이 매우 뛰어난 바, 이외 다른 조성의 분산제를 적용할 경우 방수 접착제 자체가 균열이 발생하게 되어 방수효과가 없는 물성이 되어 방수 접착제로써의 사용 자체가 불가능하게 된다.

3 노화방지제

노화방지제는 상기 SBR 라텍스와 혼합시키면 그 물성의 성질이 소수성으로 형성되고 대기 중에 산소를 차단하게 되어 산화를 방지해주는 재료로써, 통상 방수제용으로 어떠한 것을 적용하여도 무관하나, 바람직하게는 무기물질 탄산칼륨염, 탈크 중 어느 하나 이상을 적용하는 것이 좋다.

이때, 상기 노화방지제는 조성물 전체 중량을 기준으로 5~10중량%로 포함되는 것을 특징으로, 5중량% 미만으로 함유될 경우에는 열 및 정적 노화방지 효과가 약하고 10중량%를 초과할 경우에는 다른 재료들과의 쇼킹 현상이 발생하게 되기 때문이다.

4 충진제

충진제는 조성물의 압축강도에도 관여하는 것으로 흡수율을 높여 접착력을 증가시키기 위해 첨가되는 재료이다.

이때, 상기 충진제는 조성물 전체 중량을 기준으로 5~8중량%로 포함되는 것을 특징으로, 5중량% 미만으로 함유될 경우에는 접착력 증진효능을 얻기 어려우며 8중량%를 초과할 경우에는 다른 재료들과의 혼합이 용이하지 않게 되기 때문이다.

이러한 고무계 방수제에 통상적으로 사용하는 충진제로는 탄산칼슘염, 탈크, 지당 및 바륨 중 어느 하나 이상을 사용하는 것이 좋다.

이러한 본 발명의 도막 방수제용 조성물은 물리적 특성 특히, 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속시킬 수 있는 방수표면을 갖도록 함에 따라 유리, 아크릴, 철판, 종이, 목재 등 다양한 구조물의 용도로 사용될 수 있으며, 딥핑(Dipping) 코팅 또는 스프레이코팅, 롤코팅, 스핀코팅, 바코팅, 플로우코팅, 커튼코팅, 나이프코팅, 진공증착, 이온플레이팅, 플라즈마증착법 중 선택된 어느 하나의 방법에 의해 도막 방수제용 조성물을 코팅하여 시공하게 된다.

또한, 상기 도막 방수제용 조성물은 백색이기 때문에 색상이 요구되는 도장 시에는 수용성 염료를 첨가하여 유색으로 사용할 수도 있으며 이는 도막 방수제로써의 효능과 기능에는 별다른 영향력 없이 사용 가능하다.

이와 같이 상기 도막 방수제용 조성물은 시공 후 약 3시간 이내에 1차 경화가 이루어지게 되며 도막 방수제의 성질로써 소수성(hydrophobicity)을 나타내기 때문에 물이 표면에 닿으면 반발하는 성질을 발휘하여 물에 녹지 않고 물방울로 뭉쳐지게 하여 방수효과를 나타내며 80℃ 이하에서는 내열성도 갖으면서 동시에 내크랙성도 갖게 하는바, 장기간 크랙 없이 높은 방수효과를 나타내는 방수표면을 구비할 수 있게 된다.

이하에서는 실시예 및 실험예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나, 이들 실시예 및 실험예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

< 실시예 1, 2> 본 발명의 도막 방수제용 조성물 1, 2 제조

스티렌과 브타디엔이 30:70 함량으로 혼합되어 구성되며, 500cps 정도의 점도를 갖는 SBR 라텍스 80중량%, 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 구성되어 있는 분산제 7중량%, 탈크(노화방지제) 7중량%, 탄산칼슘염(충진제) 6중량%으로 준비한 후 혼합하여 도막 방수제용 조성물 1, 2를 제조하였다. 이때, 적용되는 상기 분산제의 구성재료들의 중량비율은 아래의 [표 1]에 개시되어 있다.

	알코올에톡시레이트	제4 코코알킬아민	글리세린	증류수
실시예1(도막 방수제용 조성물1)	10중량%	10중량%	15중량%	65중량%
실시예2(도막 방수제용 조성물2)	15중량%	20중량%	20중량%	45중량%

< 비교예 1> 도막 방수제용 조성물3 제조

SBR 라텍스 80중량%, 폴리옥시에틸렌솔비톨올레이트(유화제) 7중량%, 탈크(노화방지제) 7중량%, 탄산칼슘염(충진제) 6중량%으로 구성되어 있는 도막 방수제용 조성물 3을 제조하였다.

< 비교예 2, 3> 도막 방수제용 조성물 4, 5 제조

상기 실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, 분산제로써 하기 표 2와 같이 상기 분산제의 구성재료들의 중량비율별로 혼합하여 도막 방수제용 조성물 4,5를 제조하였다.

	알코올에톡시레이트	제4 코코알킬아민	글리세린	증류수
비교예2(도막 방수제용 조성물4)	20중량%	5중량%	15중량%	60중량%
비교예3(도막 방수제용 조성물5)	15중량%	15중량%	30중량%	40중량%

< 실험예 1> 균열현상 확인

1. 실험방법

실시예 1에서 제조된 도막 방수제용 조성물 1과 비교예 1의 도막 방수제용 조성물 3을 벽면의 일부에 도포한 후, 3일이 지난 다음 균열현상을 확인하였다.

2. 실험결과

상기 실험결과 [도 6]에 나타난 바와 같이, 비교예1의 도막 방수제용 조성물은 소수성이긴 하지만 SBR 라텍스의 강한 탄성에 의한 응집력 때문에 시공한 후 물질에 함유되어 있던 수분이 증발함에 따라 도막 표면에 균열 발생이 확인된 반면, 본 발명의 도막 방수제용 조성물은 장시간 노출되어도 균열현상이 나타나지 않으며 접착능 역시 뛰어나 [도 6]에 나타난 상태 그대로 장시간 유지됨을 확인하였으며, 더 나아가 시공 후 8~10년 정도까지는 방수제의 내구성이 유지됨을 알 수 있었다.

< 실험예 2> 내열성, 내크랙성 , 부착강도( 접착능 ) 확인

1. 실험방법

실시예 1,2에서 제조된 도막 방수제 1, 2와 비교예 2, 3에서 제조된 도막 방수제 4, 5에 대하여 물성을 측정하고 그 결과를 하기 [표 3]과 같이 나타내었다.

* 방수성 : 슬레이트 판에 2mm로 도포하여, 물에 6개월 동안 침적 후 상태를 관찰함. ○ - 박리되지 않고 초기 상태 유지, △ : 일부분에 크랙 현상 있음.

* 접착강도(kgf/㎠) : ASTM D [0069] 4541-89 방법에 따라 측정함.

2. 실험결과

상기 실험결과, 하기 [표 3]과 같이 나타났다.

	내열 성능(80℃)	방수성	접착강도(kgf/㎠)		작업성
	내열 성능(80℃)	방수성	초기	열적노화후 감소율	작업성
실시예 1	이상 없음	○	23	1	양호
실시예 2	이상 없음	○	25	2	양호
비교예 2	균열 발생	△	20	10	양호
비교예 3	균열 발생	△	-	-	불량

상기 [표 3]에 나타나 있듯이, 실시예 1,2에서 제조된 도막 방수제용 조성물 1, 2와 비교예 2, 3에서 제조된 도막 방수제용 조성물 4, 5에 대하여 물성을 측정한 결과 본 발명의 실시예 1, 2의 도막 방수제용 조성물들은 내열성도 갖으며 침수상태에서도 균열없이 장시간 방수성을 나타내어 내크랙성도 갖음을 확인하였으며 접착 강도 역시 열적노화 후에도 변화가 거의 없었으며, 작업성 또한 용이함을 확인하였다. 이에 반면 비교예 2의 경우에는 균열이 발생하여 방수성이 낮았으며, 열적 노화 후에는 접착능이 월등이 떨어짐을 확인하였으며, 비교예 3의 경우에는 가소성이 매우 낮고 물성이 너무 물러 바탕 면에 시공 자체가 어렵게 되어 부착강도 자체 측정이 불가하여 작업성이 월등히 떨어짐을 확인하였다.

이와 같이 본 발명의 도막 방수제용 조성물에 의해, 내열성 및 내크랙성이 우수함과 동시에 접착능이 향상되어 장기간 균열 현상이 없이 방수효과를 오랫동안 지속시킬 수 있는 방수표면을 가진 도막 방수제를 제공할 수 있다.

10: 도포 대상물
11: 신축 줄눈
20: 탈기 수단
30: SBR 친환경 방수재
40: 부직포
50: 친환경 방수 수지
60: 탑 코팅

Claims

방수 처리할 도포 대상물(10) 표면을 청소하는 제1단계(S10); 상기 도포 대상물(10) 표면에 형성된 신축 줄눈(11)에 규사와 넷호스 및 유공관 중 적어도 하나로 이루어진 탈기 수단(20)을 시공하고, 시공된 끝이 방수 면의 가장자리 밖으로 노출되게 하여 습기와 가스가 방수막 밖으로 배출되게 하는 제2단계(S20); SBR 라텍스, 분산제, 노화방지제, 충진제로 구성되되, 상기 분산제가 알코올에톡시레이트, 제4 코코알킬아민, 글리세린 및 증류수로 이루어진 도막 방수제용 조성물로 상기 도포 대상물(10) 표면에 도포하여 SBR 친환경 방수재(30)를 형성하는 제3단계(S30); 상기 SBR 친환경 방수재(30) 위에 부직포(40)가 함침되게 하여 일체로 구성하는 제4단계(S40); 상기 부직포(40) 위에 친환경 방수 수지(50)를 도포하는 제5단계(S50); 및 상기 친환경 방수 수지(50) 위에 폐 커피 원두 분말이 함유된 친환경 자외선 차단용 탑 코팅(60)하는 제6단계(S60);를 포함하되,
상기 SBR 친환경 방수재(30)는,
상기 도포 대상물(10) 표면 전체에 도포되지 않게 하고 상기 SBR 친환경 방수재(30)의 가장자리 부분에 위치하도록 상기 도포 대상물(10) 표면에 형성된 홈(12)에 침투하게 도포하는 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
제1항에서,
상기 신축 줄눈(11)은,
상기 도포 대상물(10)에 시공되어 있지 않을 때는, 할 때 제작되지 않았을 때는 폭 단면이 'V'홈 또는 'U'홈 형상으로 도포 대상물(10) 표면에 격자 형태로 가공해서 형성된 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
제1항에서,
상기 탈기 수단(20)은,
망사 형태로 형성된 신축 줄눈(11)에서 연장되어 방수 면의 가장자리 밖으로 노출된 끝 부분이 도포 대상물(10)의 내벽 면을 타고 위로 올라가서 상기 탑 코팅(60)보다 높은 위치에 오도록 형성된 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
삭제
제1항에서,
상기 도막 방수제용 조성물은,
상기 도막 방수제용 조성물 전체 중량을 기준으로,
상기 SBR 라텍스는 75~80중량%,
상기 분산제는 5~10중량%,
상기 노화방지제는 5~10중량%,
상기 충진제는 5~8중량%인 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
제1항에서,
상기 분산제는 상기 분산제 전체 중량을 기준으로,
상기 알코올에톡시레이트는 10~15중량%,
상기 제4 코코알킬아민 10~20중량%,
글리세린 15~25중량%, 및
증류수 45~65중량%인 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
제1항에서,
상기 도막 방수제용 조성물은 내열성 및 내크랙성이 있는 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.
제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에서,
상기 제6단계(S60) 후에는,
방수막의 두께를 측정하여 정해진 설정 두께로 도포하게 하는 제7단계(S70); 및
방수 시공 면 위를 보호재와 보호 몰탈로 마감하는 제8단계(S80)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 SBR 기반의 방수 시공 방법.