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KR102651376B1 - Repairing, Waterproofing method of concrete structure - Google Patents

Repairing, Waterproofing method of concrete structure Download PDF

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KR102651376B1
KR102651376B1 KR1020230018527A KR20230018527A KR102651376B1 KR 102651376 B1 KR102651376 B1 KR 102651376B1 KR 1020230018527 A KR1020230018527 A KR 1020230018527A KR 20230018527 A KR20230018527 A KR 20230018527A KR 102651376 B1 KR102651376 B1 KR 102651376B1
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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수 및 도장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거하는 단계와, 상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계를 포함하며, 상기 균열 마감재는 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 균열 보수 및 방수방법에 의하면, 방수성, 부착강도, 신장성, 내굴곡성, 차열성 등의 물리적 특성이 우수하며, 자기치유성이 있어 균열 부위가 스스로 치유됨으로써, 도막의 내구연한을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다.The present invention relates to a waterproofing and painting method including repairing cracks in a concrete structure, and more specifically, to the steps of identifying cracks in a concrete structure and removing foreign substances, filling the area from which the foreign substances were removed with a crack finishing material, and , including the step of preparing the surface, wherein the crack finishing material is 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, and 10 to 20% of nanotype ceramic balls. % by weight, it is characterized in that it contains 1 to 5 wt% of shungite powder and the remainder of the solvent. According to the crack repair and waterproofing method of a concrete structure according to the present invention, physical properties such as water resistance, adhesion strength, extensibility, bending resistance, and heat insulation are excellent, and the crack area is self-healing due to self-healing properties, thereby improving the coating film. It has the advantage of increasing durability.

Description

콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법{Repairing, Waterproofing method of concrete structure}Waterproofing method including crack repair of concrete structure {Repairing, Waterproofing method of concrete structure}

본 발명은 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 접착강도가 우수한 것은 물론, 인장강도, 내구성, 내오염성 등의 물리적 특성이 우수하며, 구조물의 균열 부위를 안정적으로 방수 및 도장할 수 있는 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법에 관한 것이다. The present invention relates to a waterproofing method including repairing cracks in concrete structures. More specifically, it has excellent adhesive strength, as well as excellent physical properties such as tensile strength, durability, and contamination resistance, and stably waterproofs cracks in the structure. and waterproofing methods, including repairing cracks in paintable concrete structures.

콘크리트는 콘크리트라는 압축재와 철근이라는 인장재의 결합으로 이루어진 가장 효율적인 건축재료지만 철근콘크리트 구조물은 기온의 변화, 유해가스 및 진동 등 외부환경의 변화에 의하여 끊임없이 변형을 거듭하고 있으며, 한 번의 시공 또는 보수를 통해 영구히 보존될 수는 없다. 즉, 철근콘크리트 구조물은 시간이 지남에 따른 콘크리트 거동 및 습기 유입 등으로 인해 여러 가지 문제에 노출되게 되며, 이로 인해 그 수명이 단축된다.Concrete is the most efficient building material made up of a combination of compressive material called concrete and tensile material called rebar, but reinforced concrete structures are constantly changing due to changes in the external environment such as temperature changes, harmful gases, and vibration, and cannot be completed in one construction or repair. It cannot be permanently preserved through . In other words, reinforced concrete structures are exposed to various problems due to concrete behavior and moisture inflow over time, which shortens its lifespan.

대표적인 예로, 아파트의 외부 균열로 인한 철근 부식과 탄산가스에 의한 콘크리트의 부식을 들 수 있다. 첫째, 균열은 곁가지를 치면서 균열이 발생하고 균열을 통하여 철근에 빗물이 유입되어 철근 부식을 촉진한다. 철근 부식이 부식하여 팽창하면 콘크리트 피복두께가 부족한 부분은 파손되어 내부에 배근된 철근이 노출되고 균열을 통하여 유입되는 빗물은 철근 부식시키면서 구조체 내부로 계속 이동한다. 둘째 콘크리트는 탄산가스에 접촉하면 탄산칼슘과 물로 변화하는 콘크리트가 푸석해지는 중성화(노후화) 현상이 발생한다. 이러한 현상에 따라 구조물 사용자로 하여금 구조물의 안정성에 위험을 느끼게 하며 실제로도 구조물의 안정을 심각히 저해하는 원인이 되고 있다.Representative examples include corrosion of rebar caused by external cracks in apartments and corrosion of concrete caused by carbon dioxide gas. First, cracks occur as they branch out, and rainwater flows into the reinforcing bars through the cracks, promoting corrosion of the reinforcing bars. When the reinforcing steel corrodes and expands, the parts where the concrete cover is insufficient are damaged and the reinforcing bars placed inside are exposed, and rainwater flowing in through the crack continues to move inside the structure while corroding the reinforcing bars. Second, when concrete comes into contact with carbon dioxide gas, a neutralization (aging) phenomenon occurs where the concrete changes to calcium carbonate and water and becomes brittle. This phenomenon causes users of the structure to feel at risk for the stability of the structure, and in fact, it is a cause that seriously undermines the stability of the structure.

또한, 발코니 난간, 옥상 난간, 개구부 주변에 노출된 창틀 주변, 옥상 비트 및 구조물 주변의 미세 균열을 통한 누수 가능성이 크다. 이러한 누수 가능성은 시공 후 발생한 균열, 콘크리트 타설시 발생된 이어침부위(Cold Joint)나 재료 분리된 공극을 통해 일어나며, 그뿐만 아니라 미세균열을 통해 찬 공기가 세대 내부로 유입되면서 방바닥 벽체 등에 습기 곰팡이 발생을 유발하기도 한다.Additionally, there is a high possibility of water leakage through microcracks around balcony railings, rooftop railings, window frames exposed around openings, rooftop bits, and structures. The possibility of such water leaks occurs through cracks that occur after construction, cold joints created during concrete pouring, or voids where materials are separated. In addition, cold air flows into the unit through microcracks, causing moisture and mold on the floors, walls, etc. It may also cause it to occur.

이러한 문제점이 시간이 경과함에 따라 거주의 쾌적함 및 철근콘크리트의 내구성을 저해하기 때문에 이를 해결하기 위해 주기적인 유지 관리 방법이 필요하며, 아파트 건축물을 오랫동안 안전하고 누수가 없는 안전한 상태로 유지관리하려면 건축 후 경과 연도에 따라 보수의 수준을 향상시키지 아니하면 유지관리상 어려운 상황이 발생하게 된다.Since these problems impair the comfort of living and the durability of reinforced concrete over time, periodic maintenance methods are needed to solve them. If the level of maintenance is not improved as the years pass, difficult maintenance situations will arise.

이와 같은 유지관리를 위해 공동주택 또는 아파트 등과 같은 콘크리트 구조물은 일정 기간을 두고 외부 균열을 보수하고 있으며, 알려진 보수 방법으로는 크게 피막식 보수방법, 충진식 보수방법, 주입식 보수방법, 구조체 보강방법을 들 수 있다.For such maintenance, external cracks in concrete structures such as apartments or apartments are repaired over a certain period of time. Known repair methods include the film repair method, filling repair method, injection repair method, and structural reinforcement method. I can hear it.

상기 피막식 보수방법은 미세한 균열 부위에 균열보수재를 이용하여 피막을 도포하는 보수방법이고, 충진식 보수방법은 균열보수재와 기존모체와의 접착면적을 확보하기 위해 V컷팅 및 U컷팅을 한 후 균열보수재를 충진하는 보수방법이며, 주입식 보수방법은 주요구조부의 구조체를 관통하여 발생한 대균열(균열폭 1mm이상), 기타 사유로 발생하여 구조체의 안전에 위협이 되는 횡균열, 피막식 보수법으로 해결되지 않는 누수균열 등에 주입 적용하는 보수방법이다. 한편, 구조체 보강방법은 구조체의 안정성과 관련된 보수방법으로 안전진단과 보강설계가 수반되어야 하므로 보통 일반적인 균열보수방법에서는 제외된다.The film-type repair method is a repair method that applies a film using a crack repair material to the fine crack area, and the filling-type repair method involves V-cutting and U-cutting to secure the adhesive area between the crack repair material and the existing matrix, and then repairing the crack. It is a repair method that fills the repair material, and the injection repair method is used to solve large cracks (crack width of 1 mm or more) that penetrate the structure of the main structure, transverse cracks that occur for other reasons and pose a threat to the safety of the structure, and are not solved by the film repair method. This is a repair method that is applied by injection into non-water leaking cracks. Meanwhile, the structural reinforcement method is a repair method related to the stability of the structure and must be accompanied by safety diagnosis and reinforcement design, so it is usually excluded from general crack repair methods.

이러한 보수방법들은 탄성이 좋지 못해 균열 추종성이 떨어지거나, 들뜸 현상이 일어나는 등의 단점이 있었으며, 유지기간이 짧다는 단점이 있었다. These repair methods had disadvantages such as poor elasticity, poor crack followability, and occurrence of lifting phenomenon, and a short maintenance period.

KRKR 10-1087700 10-1087700 B1B1

따라서, 본 발명의 목적은 접착강도가 우수하고, 인장강도, 내구성, 내식성, 내오염성 등의 물리적 특성이 우수하며, 균열 보수 부위에서 균열이 재발생하지 않아 보수 및 방수 효과가 탁월한 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법을 제공하는 데 있다.Therefore, the purpose of the present invention is to repair cracks in concrete structures that have excellent adhesive strength, excellent physical properties such as tensile strength, durability, corrosion resistance, and contamination resistance, and have excellent repair and waterproofing effects because cracks do not regenerate in the crack repair area. The purpose is to provide a waterproofing method including.

본 발명의 다른 목적은 우수한 차열 효과를 가짐으로써, 열팽창에 의한 도막의 변형을 억제시켜 건축물의 노화를 방지하는 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a waterproofing method including crack repair in concrete structures that prevents aging of buildings by suppressing deformation of the coating film due to thermal expansion by having an excellent heat insulation effect.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법은, 콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거하는 단계와, 상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계를 포함하며, 상기 균열 마감재는 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.A waterproofing method including crack repair of a concrete structure of the present invention to achieve the above object includes the steps of checking the crack area of the concrete structure and removing foreign matter, filling the area from which the foreign matter was removed with a crack finishing material, It includes a step of preparing the surface, and the crack finishing material is 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, and 10 to 20% by weight of nanotype ceramic balls. %, 1 to 5 wt% of shungite powder, and the remainder of the solvent.

상기 균열 마감재는 자기치유제 1~5중량%를 더 포함하며, 상기 자기치유제는 아이소포론 다이이소시아네이트를 폴리우레탄으로 캡슐화하여 제조된 것임을 특징으로 한다.The crack finishing material further contains 1 to 5% by weight of a self-healing agent, and the self-healing agent is characterized in that it is manufactured by encapsulating isophorone diisocyanate with polyurethane.

상기 자기치유제는, 상기 아이소포론 다이이소시아네이트와 스투키 섬유재 분말을 폴리우레탄으로 캡슐화하여 제조된 것임을 특징으로 한다.The self-healing agent is characterized in that it is manufactured by encapsulating the isophorone diisocyanate and Stuckey fiber powder with polyurethane.

상기 이물질을 제거하는 단계 후, 상기 이물질이 제거된 균열 부위를 V 컷팅 또는 U 컷팅하는 단계와, 상기 컷팅된 부위에 충전재를 충전하는 단계를 더 포함하되, 상기 충전재는, 시멘트 25~35중량%, 석영 10~20중량%, 수산화칼슘 1~5중량%, 실리카 0.1~5중량%, 순지트 파우더 5~10중량%, 포졸란 1~2중량% 및 잔부의 폴리아크릴로니트릴을 포함하는 것을 특징으로 한다. After the step of removing the foreign matter, it further includes V-cutting or U-cutting the cracked area from which the foreign matter has been removed, and filling the cut area with a filler, wherein the filler is 25 to 35% by weight of cement. , 10 to 20% by weight of quartz, 1 to 5% by weight of calcium hydroxide, 0.1 to 5% by weight of silica, 5 to 10% by weight of shungite powder, 1 to 2% by weight of pozzolan, and the balance of polyacrylonitrile. do.

상기 충전재는 부분탄화 면섬유 1~2중량% 및 오리털 분말 1~2중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The filler is characterized in that it further contains 1 to 2% by weight of partially carbonized cotton fiber and 1 to 2% by weight of duck down powder.

상기 충전재는 스투키 섬유재 분말 1~5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The filler is characterized in that it further contains 1 to 5% by weight of stucky fiber powder.

상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계 후, 상기 구조물의 표면에 프라이머를 도포하고, 상기 균열 마감재를 도포하여 표면 방수층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.After filling the area from which the foreign matter was removed with a crack finishing material and preparing the surface, applying a primer to the surface of the structure, and applying the crack finishing material to form a surface waterproofing layer. .

본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법에 의하면, 방수성, 부착강도, 신장성, 내굴곡성, 차열성 등의 물리적 특성이 우수하며, 자기치유성이 있어 균열 부위가 스스로 치유됨으로써, 도막의 내구연한을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다.According to the waterproofing method including crack repair of concrete structures according to the present invention, physical properties such as waterproofing, adhesion strength, extensibility, bending resistance, and heat insulation are excellent, and the crack area heals on its own due to self-healing properties, thereby forming a coating film. It has the advantage of being able to increase its durability.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에 의한 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법은, 콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거하는 단계와, 상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계를 포함하며, 상기 균열 마감재는 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.The waterproofing method including crack repair of a concrete structure according to the present invention includes the steps of checking the crack area of the concrete structure and removing foreign substances, filling the area from which the foreign matter was removed with a crack finishing material, and preparing the surface. Contains, the crack finishing material is 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, 10 to 20% by weight of nanotype ceramic balls, and 1 to 2% of shungite powder. It is characterized in that it contains ~5% by weight and the balance is solvent.

한편, 균열 부위가 깊고 넓을 경우, 상기 이물질을 제거하는 단계 후, 상기 이물질이 제거된 균열 부위를 V 컷팅 또는 U 컷팅하는 단계와, 상기 컷팅된 부위에 충전재를 충전하는 단계를 더 포함한 후, 상기 충전재가 충전된 부위에 균열 마감재를 충전하고 표면을 정리하는 단계를 진행하는 것이 바람직하다.On the other hand, if the crack area is deep and wide, after the step of removing the foreign matter, the step of V cutting or U cutting the crack area from which the foreign matter was removed, and filling the cut area with a filler, It is advisable to fill the crack-filled area with a crack finishing material and proceed with the step of preparing the surface.

이하, 본 발명을 첨부된 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail in the attached steps.

콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거하는 단계Steps to check cracks in concrete structures and remove foreign substances

먼저, 콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거한다. 이는 후공정인 균열 마감재의 충전시 먼지 등의 이물질이 있으면, 그 접착성이 떨어지기 때문이다.First, check the cracks in the concrete structure and remove any foreign substances. This is because if foreign substances such as dust are present during the filling of the crack finishing material in the post-process, the adhesiveness deteriorates.

상기 이물질의 제거방법은 제한하지 않는데, 예시적으로 고압 세척수, 브러시, 그라인더, 샌드 블라스팅 등을 이용할 수 있다. The method of removing the foreign substances is not limited, and for example, high pressure washing water, brush, grinder, sand blasting, etc. can be used.

상기 이물질이 제거된 균열 부위를 V 컷팅 또는 U 컷팅하는 단계V-cutting or U-cutting the cracked area from which the foreign matter was removed

다음으로, 균열 부위가 넓고 깊을 경우, 상기 이물질이 제거된 균열 부위를 V 컷팅 또는 U 컷팅한다. 상기 컷팅 방법은 종래 방법에 의하는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Next, if the crack area is wide and deep, V-cutting or U-cutting is performed on the cracked area from which the foreign matter has been removed. The cutting method is a conventional method, and detailed description thereof will be omitted.

이 단계는 균열 부위가 깊고 넓을 경우 진행하는 것으로, 생략할 수 있음은 당연하다.This step is performed when the crack area is deep and wide, so it can of course be omitted.

상기 컷팅된 부위에 충전재를 충전하는 단계Step of filling the cut area with filler

그리고 상기 컷팅된 부위에 충전재를 충전한다.Then, filler is filled into the cut area.

본 발명에서 상기 충전재로는 시멘트 25~35중량%, 석영 10~20중량%, 수산화칼슘 1~5중량%, 실리카 0.1~5중량%, 순지트 파우더 5~10중량%, 포졸란 1~2중량% 및 잔부의 폴리아크릴로니트릴을 포함하는 것을 사용한다. 상기 충전재에 대해서는 하기에서 다시 설명한다. 이때, 상기 충전재는 물과 1:0.4~0.6 중량비로 혼합하여 사용한다. In the present invention, the filler includes 25 to 35% by weight of cement, 10 to 20% by weight of quartz, 1 to 5% by weight of calcium hydroxide, 0.1 to 5% by weight of silica, 5 to 10% by weight of shungite powder, and 1 to 2% by weight of pozzolan. and the remainder containing polyacrylonitrile. The filler will be described again below. At this time, the filler is mixed with water at a weight ratio of 1:0.4 to 0.6.

상기한 충전재를 사용하면 균열 부위의 접착 성능이 더욱 개선되고, 내구성, 강도가 개선되며, 신축성이 우수하여 균열 추종성 역시 개선된다는 장점이 있다.The use of the above-mentioned filler has the advantage of further improving adhesion performance at the crack site, improving durability and strength, and improving crack followability due to excellent elasticity.

이 단계 역시 앞서 설명된 바와 같이, 균열 부위가 깊고 넓을 경우 진행하는 것으로, 생략할 수 있음은 당연하다.As explained previously, this step is also performed when the crack area is deep and wide, so it is natural that it can be omitted.

상기 충전재가 충전된 부위에 균열 마감재를 충전하고 표면을 정리하는 단계Filling the area filled with the filler with a crack finishing material and preparing the surface

다음으로, 상기 이물질이 제거된 균열 부위 또는 충전재가 충전된 부위에 균열 마감재를 1~3mm 정도의 두께로 충전하여 표면을 정리한다. 본 발명의 균열 마감재는 프라이머를 사용하지 않더라도 콘크리트와의 접착성이 우수하며, 도포 부위에 들뜸 현상이 발생하지 않는다는 장점이 있다.Next, fill the crack area from which the foreign matter has been removed or the area filled with filler with a crack finishing material to a thickness of about 1 to 3 mm to prepare the surface. The crack finishing material of the present invention has excellent adhesion to concrete even without using a primer, and has the advantage of not causing lifting at the applied area.

이를 위한 본 발명의 균열 마감재는, 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 균열 마감재에 대해서는 하기에서 다시 설명한다.For this purpose, the crack finishing material of the present invention contains 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, 10 to 20% by weight of nanotype ceramic balls, and shungite. It is characterized in that it contains 1 to 5% by weight of powder and the balance of solvent. The crack finishing material will be described again below.

이때, 상기 균열 마감재의 충전, 도포방법은 제한하지 않는바, 롤 도포, 스프레이 스퀴즈 등의 방법을 모두 적용하여 충전, 도포하고, 표면을 정리함으로써, 표면의 스케일을 방지하고, 별도의 도장작업을 하지 않더라도 구조물의 표면을 마감할 수 있도록 한다. 상기 균열 마감재는 도포 및 표면 정리 후, 열풍을 가하여 표면 온도가 40℃∼70℃가 되도록 하여 건조하거나 자연건조하여 사용함은 당연하다.At this time, the method of filling and applying the crack finishing material is not limited, and all methods such as roll application and spray squeeze are applied to fill, apply, and prepare the surface to prevent scale on the surface and to prevent separate painting work. Even if it is not done, the surface of the structure can be finished. It is natural to use the crack finishing material after application and surface preparation, by applying hot air and drying the surface temperature to 40°C to 70°C, or by drying it naturally.

즉, 본 발명은 상기 균열 마감재를 통해 별도의 도장작업을 생략할 수 있도록 하는 것은 물론, 중성화된 부위가 콘크리트에 침착되어 가루가 묻어나오는 것을 효과적으로 방지하면서도, 균열 마감재의 경화수축을 줄여 균열 추종성을 높여주는 것이다. 또한, 차열 효과 역시 우수하여 열팽창에 의한 도막의 변형을 억제시킬 수 있다.In other words, the present invention not only makes it possible to omit separate painting work through the crack finishing material, but also effectively prevents the neutralized area from being deposited on the concrete and leaving powder behind, and reduces the curing shrinkage of the crack finishing material to improve crack followability. It is to raise it. In addition, the heat insulation effect is also excellent, and deformation of the coating film due to thermal expansion can be suppressed.

아울러, 상기 충전재의 충전 후, 균열 마감재를 도포할 경우, 상기 균열 마감재의 충전을 위하여 상기 충전재의 충전시 표면으로부터 1~3mm 깊이까지만 충전재를 충전한 후, 표면 마감재를 충전함은 당연하다.In addition, when applying a crack finishing material after filling the filler, it is natural to fill the crack finishing material only to a depth of 1 to 3 mm from the surface and then fill the surface finishing material.

상기와 같은 방법으로 보수된 콘크리트 구조물은 크랙이 효율적으로 보수되며, 내구성, 접착성, 균열 추종성, 차열성이 우수하고, 콘크리트 구조물의 균열 보수 및 방수 효과가 장기간 유지될 수 있다는 장점이 있다. Concrete structures repaired using the above method have the advantage that cracks are repaired efficiently, durability, adhesion, crack tracking, and heat insulation are excellent, and the crack repair and waterproofing effects of the concrete structure can be maintained for a long period of time.

아울러, 상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계 후, 상기 구조물의 표면에 프라이머를 도포하고, 상기 균열 마감재를 도포하여 표면 방수층을 형성하는 단계를 더 포함할 수도 있다.In addition, the step of filling the area from which the foreign matter was removed with a crack finishing material and preparing the surface, applying a primer to the surface of the structure, and applying the crack finishing material to form a surface waterproofing layer may be further included. .

즉, 전체적으로 방수층을 추가로 형성할 필요성이 있는 경우 본 발명의 균열 마감재는 우수한 방수 및 차열 도장재이므로, 상기와 같은 과정을 추가한다. 이때, 상기 프라이머의 도포 및 균열 마감재의 도포는 이 기술이 속하는 분야에서 공지된 방법에 따른다.In other words, if there is a need to form an additional waterproofing layer overall, the above-mentioned process is added because the crack finishing material of the present invention is an excellent waterproofing and heat-insulating coating material. At this time, the application of the primer and the application of the crack finishing material follow methods known in the field to which this technology belongs.

이하, 본 발명에서 사용된 균열 마감재에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the crack finishing material used in the present invention will be described in detail.

상기 균열 마감재는 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다The crack finishing material is 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, 10 to 20% by weight of nanotype ceramic balls, and 1 to 5% by weight of shungite powder. % and the balance of solvent.

상기 수용성 페녹시 수지는 균열 마감재의 베이스 수지로서, 구조물과의 접착력을 높여 도막이 들뜨는 것을 방지한다. 상기 수용성 페녹시 수지는 균열 마감재 내 10~40중량%로 포함됨이 바람직하다.The water-soluble phenoxy resin is a base resin for crack finishing materials and prevents the paint film from lifting by increasing adhesion to the structure. The water-soluble phenoxy resin is preferably included in 10 to 40% by weight in the crack finishing material.

상기 실란 커플링제는 상기 수용성 페녹시 수지, 세라믹 볼 등을 위한 것으로, 3-글리시독 시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxy silane), 3-글리독시프로필메틸디메톡시실란(3-Glycidoxypropylmethyldimethoxy silane), 2-(3,4-에폭시사이클로헥시)에틸트리메톡시실란(2-(3,4-Epoxycyclohexy)ethyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필트리에톡시 실란(3-Glycidoxypropyltriethoxysilane), 아미노실란 및 비닐실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것을 사용할 수 있다. The silane coupling agent is for the water-soluble phenoxy resin, ceramic ball, etc., and includes 3-Glycidoxypropyltrimethoxy silane and 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxy silane. , 2-(3,4-Epoxycyclohexy)ethyltrimethoxy silane, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilane, aminosilane and one or more selected from the group consisting of vinyl silanes.

상기 실란 커플링제는 균열 마감재 내 1~5중량%로 포함됨이 바람직하다.The silane coupling agent is preferably included in 1 to 5% by weight in the crack finishing material.

상기 징크크로마이트는 강도 및 내식성의 증가를 위해 포함되는 것으로, 균열에 의해 철근 등이 노출되었을 시 내식성을 개선해준다.The zinc chromite is included to increase strength and corrosion resistance, and improves corrosion resistance when reinforcing bars, etc. are exposed through cracks.

상기 징크크로마이트는 균열 마감재 내 1~5중량%로 포함됨이 바람직하다.The zinc chromite is preferably included in 1 to 5% by weight in the crack finishing material.

상기 나노타입의 세라믹 볼은 치밀한 막의 형성을 돕는 것은 물론, 차열성을 부여하기 위한 성분으로, 알루미늄 실리케이트(aluminum silicate)로 구성된다. 다. 즉, 이러한 나노타입의 세라믹 볼은 다공성을 가지므로, 미세 폐쇄공기층의 세라믹 피막을 통해 열반사 및 열저항에 탁월한 효과가 있어 도막의 우수한 차열효과를 확보하는 것이다.The nanotype ceramic ball is an ingredient that not only helps form a dense film but also provides heat insulation properties, and is made of aluminum silicate. all. In other words, since these nanotype ceramic balls are porous, they have excellent heat reflection and heat resistance through the ceramic film of the fine closed air layer, thereby ensuring the excellent heat shielding effect of the coating film.

이때, 상기 세라믹 볼의 입도는 5~100nm임이 바람직한데, 그 입자 크기가 너무 클 경우 도막의 가공성이 저하되고, 너무 작을 경우 빛의 산란효과가 떨어져 차열효과가 오히려 저하되기 때문이다. At this time, the particle size of the ceramic ball is preferably 5 to 100 nm. If the particle size is too large, the processability of the coating film is reduced, and if the particle size is too small, the light scattering effect is reduced and the heat shield effect is reduced.

상기 나노타입의 세라믹 볼은 충분한 차열 효과를 위하여 균열 마감재 내 10~20중량%로 포함됨이 바람직하다. The nanotype ceramic balls are preferably included in 10 to 20% by weight in the crack finishing material for sufficient heat shielding effect.

상기 순지트(shungite) 파우더는, SiO2(규산염)과 C60(플러렌)을 주성분으로 하는 물질로, 오염물질의 정화 및 분해 기능, 그리고 살균 및 항균 기능이 있어 환경 친화성을 높여줌은 물론, 강도를 현저히 높여주는 역할을 한다. 아울러, 세균이나 균류의 증식을 방지하여 이로 인한 균열의 발생을 억제한다. 아울러, 나노타입의 세라믹 볼과 함께 사용시, 전파장대에서 반사율을 향상시킬 수 있어 차열성 역시 개선할 수 있다.The shungite powder is a material containing SiO 2 (silicate) and C60 (fullerene) as main ingredients, and has the function of purifying and decomposing contaminants, as well as sterilizing and antibacterial functions, thereby increasing environmental friendliness as well as strength. It plays a role in significantly increasing . In addition, it prevents the growth of bacteria and fungi, thereby suppressing the occurrence of cracks. In addition, when used with nano-type ceramic balls, the reflectivity in the radio wave band can be improved and heat insulation can also be improved.

상기 순지트 파우더로는 엘리트 순지트는 물론, 노멀 순지트 역시 사용 가능한 것으로, 그 종류를 제한하지 않으며, 그 입도는 100~325mesh 정도면 족하다.The above Sungite powder can be used for elite Sungite as well as normal Sungite, and the type is not limited, and the particle size of 100 to 325 mesh is sufficient.

상기 순지트 파우더는 균열 마감재 내 1~5중량%로 포함됨이 바람직하다. The shungite powder is preferably included in 1 to 5% by weight in the crack finishing material.

그리고 상기 용매로는 물을 사용하며, 잔부로 포함된다. 아울러, 상기 성분 외 소포제, 레벨링제 등 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있음은 당연하다.And water is used as the solvent, and is included as the remainder. In addition, it is natural that conventional additives such as antifoaming agents and leveling agents may be included in addition to the above ingredients.

한편, 상기 균열 마감재는 자기치유제 1~5중량%를 더 포함함이 바람직하다.Meanwhile, the crack finishing material preferably further contains 1 to 5% by weight of a self-healing agent.

상기 자기치유제는 아이소포론 다이이소시아네이트를 폴리우레탄으로 캡슐화하여 제조된 것으로, 손상부위가 발생하면 폴리우레탄 프리폴리머 마이크로 캡슐이 분해되고 아이소포론 다이아이소시아네이트가 손상부위로 빠르게 흘러나오게 되어 수분 및 공기 등과 반응하여 손상부위에 고신축성의 수지막이 채워져 균열을 치유하는 것이다. 이러한 자기치유제는 폴리우레탄 프리폴리머를 합성한 후, 상기 합성된 폴리우레탄 프리폴리머를 가열하여 용매인 클로로벤젠에 용해시키고, 이에 아이소포론 다이이소시아네이트를 첨가하고 교반하고, 다시 아라빅검을 첨가하여 교반한 후 냉각 및 분쇄함으로써, 제조될 수 있다.The self-healing agent is manufactured by encapsulating isophorone diisocyanate with polyurethane. When a damaged area occurs, the polyurethane prepolymer microcapsules are decomposed and isophorone diisocyanate quickly flows out to the damaged area, reacting with moisture and air. The damaged area is filled with a highly elastic resin film to heal the crack. This self-healing agent synthesizes a polyurethane prepolymer, heats the synthesized polyurethane prepolymer and dissolves it in chlorobenzene as a solvent, isophorone diisocyanate is added thereto, stirred, and gum arabic is added again and stirred. It can be prepared by cooling and grinding.

아울러, 상기 자기치유제는 피막에 외력이 가해져 균열이 발생할 시 캡슐이 분해되고, 아이소포론 다이이소시아네이트가 빠르게 수분, 공기 등과 반응하여 손상부위를 채워주는 것이나, 수지막은 신축성은 우수하나 강도가 약해 외력에 의해 쉽게 손상을 받을 수 있다는 단점이 있다. 이를 해소하기 위하여, 자기치유제의 캡슐화시 스투키 섬유재 분말을 더 포함함이 바람직하다. 즉, 상기 자기치유제는 상기 아이소포론 다이이소시아네이트와 스투키 섬유재 분말을 폴리우레탄으로 캡슐화하여 제조된 것을 사용하는 것이다.In addition, the self-healing agent decomposes the capsule when an external force is applied to the film and a crack occurs, and isophorone diisocyanate quickly reacts with moisture, air, etc. to fill the damaged area. However, the resin film has excellent elasticity but is weak in strength, so external force is applied to the film. The disadvantage is that it can be easily damaged by . To solve this problem, it is desirable to further include Stuckey fiber material powder when encapsulating the self-healing agent. That is, the self-healing agent is manufactured by encapsulating the isophorone diisocyanate and Stuckey fiber powder with polyurethane.

상기 스투키 섬유재 분말은, 식물인 스투키로부터 제조되는 것으로, 상기 스투키는 섬유질이 풍부하고 점성이 커서 아이소포론 다이이소시아네이트와 함께 캡슐화가 가능하며, 분해 후 수지막을 형성할 시 수지막의 강도 및 접착성을 현저히 개선해준다.The Stuki fiber powder is manufactured from Stuki, a plant. The Stuki is rich in fiber and has a high viscosity, so it can be encapsulated with isophorone diisocyanate. When forming a resin film after decomposition, the strength of the resin film and Significantly improves adhesion.

상기 스투키 섬유재 분말은 스투키 식물의 지상부로부터 길이 400~1,000㎛ 및 직경 20~40㎛의 미세섬유질로 가공하여 분말화시킨 것으로, 더욱 구체적으로는 스투키 식물의 지상부를 수거하여 이물질을 제거하고, 0.1~1mm로 분쇄한 후, 초음파 분쇄기에 투입하여 100~500W의 전력으로 30~50분 동안 초음파 처리하여 제조되는 것이다. 상기 초음파 분쇄기를 이용하여 초음파 처리하는 방법은 공지된 초음파 분쇄기 사용법을 그대로 적용하는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The stucco fiber powder is processed and powdered into fine fibers with a length of 400 to 1,000 ㎛ and a diameter of 20 to 40 ㎛ from the aerial part of the stucky plant. More specifically, the aerial part of the stucky plant is collected and foreign substances are removed. It is manufactured by crushing it to 0.1 to 1 mm, putting it in an ultrasonic grinder, and sonicating it for 30 to 50 minutes at a power of 100 to 500 W. The method of ultrasonic processing using an ultrasonic pulverizer simply applies the known method of using an ultrasonic pulverizer, and a detailed description thereof will be omitted.

이때, 그 사용량은 상기 아이소포론 다이이소시아네이트와 스투키 섬유재 분말을 1:0.1~0.2 중량비로 사용하면 족하다. At this time, it is sufficient to use the isophorone diisocyanate and Stuckey fiber powder in a weight ratio of 1:0.1 to 0.2.

본 발명에 따른 충전재는, 시멘트 25~35중량%, 석영 10~20중량%, 수산화칼슘 1~5중량%, 실리카 0.1~5중량%, 순지트 파우더 5~10중량%, 포졸란 1~2중량% 및 잔부의 폴리아크릴로니트릴을 포함하는 것을 특징으로 한다.The filler according to the present invention contains 25 to 35% by weight of cement, 10 to 20% by weight of quartz, 1 to 5% by weight of calcium hydroxide, 0.1 to 5% by weight of silica, 5 to 10% by weight of shungite powder, and 1 to 2% by weight of pozzolan. and the remainder containing polyacrylonitrile.

상기 시멘트는 통상의 포틀랜드 시멘트를 의미하는 것으로, 물과의 혼합시 수화반응에 의한 겔을 형성하고 강도 등 물리성능을 확보하기 위한 경화제로 사용된다. 상기 시멘트는 분말도 8,000㎤/g 이상, 입자크기 1㎛ 이하가 입도 분포의 80% 이상인 마이크로 시멘트인 것이 바람직하나, 이를 제한하지 않는다.The cement refers to ordinary Portland cement, and when mixed with water, it forms a gel through a hydration reaction and is used as a hardener to secure physical properties such as strength. The cement is preferably a micro cement with a fineness of 8,000 cm3/g or more and a particle size of 1 ㎛ or less making up 80% or more of the particle size distribution, but this is not limited.

상기 시멘트는 충전재 내 25~35중량%로 포함됨이 바람직하다.The cement is preferably included in 25 to 35% by weight in the filler.

상기 석영은 물 및 시멘트와 반응하여 Ca와 결합된 촉매제를 생성하고, Ca와 결합된 촉매제가 규산칼슘 수화물의 생성을 촉진함으로써, 크리스탈 형태의 변형된 규산칼슘수화물 결정체가 콘크리트의 공극을 채워 우수한 방수성을 제공한다. 또한, 이러한 크리스탈 형태의 변형된 규산칼슘수화물 결정체는 내구성 역시 우수하고 미려한 표면을 제공한다.The quartz reacts with water and cement to produce a catalyst combined with Ca, and the catalyst combined with Ca promotes the creation of calcium silicate hydrate, so that modified calcium silicate hydrate crystals in the form of crystals fill the pores of the concrete, providing excellent waterproofing properties. provides. In addition, this modified calcium silicate hydrate crystal has excellent durability and provides an attractive surface.

이때, 상기 석영으로는 결정질 석영과 은미정질 석영 중 어떠한 것이라도 사용 가능하며, 그 입도 역시 100~325mesh 정도이면 족하다. 더욱 바람직하게는 800~1470℃에서 소성하여서 되는 소성 석영을 이용하는 것인데, 상기 석영을 고온에서 가열하면 850℃에서 트리디마이트(tridymite)로 변태하고 다시 1450℃에서 크리스토발라이트(cristobalite)로 변태하는바, 그 내구성이 더욱 개선되는 것이다.At this time, any of crystalline quartz and silver microcrystalline quartz can be used as the quartz, and its particle size of about 100 to 325 mesh is sufficient. More preferably, calcined quartz is used, which is calcined at 800 to 1470°C. When the quartz is heated at a high temperature, it is transformed into tridymite at 850°C and then transformed into cristobalite at 1450°C. Its durability is further improved.

상기 석영은 충전재 내 10~20중량%로 포함됨이 바람직하다. The quartz is preferably included in 10 to 20% by weight in the filler.

상기 수산화칼슘은 실리카 등과의 반응을 통해 불용성의 규산칼슘을 생성함으로써, 방수성을 개선하는 역할을 한다.The calcium hydroxide plays a role in improving waterproofing by producing insoluble calcium silicate through reaction with silica, etc.

상기 수산화칼슘은 충전재 내 1~5중량%로 포함됨이 바람직하다. The calcium hydroxide is preferably contained in 1 to 5% by weight in the filler.

상기 실리카는 수산화칼슘과의 반응을 통해 방수성을 개선하는 역할을 한다.The silica serves to improve waterproofing through reaction with calcium hydroxide.

상기 실리카는 충전재 내 0.1~5중량%로 포함됨이 바람직하다. The silica is preferably contained in 0.1 to 5% by weight in the filler.

상기 순지트(shungite) 파우더는, SiO2(규산염)과 C60(플러렌)을 주성분으로 하는 물질로, 오염물질의 정화 및 분해 기능, 그리고 살균 및 항균 기능이 있어 환경 친화성을 높여줌은 물론, 강도를 현저히 높여주는 역할을 한다. 아울러, 세균이나 균류의 증식을 방지하여 이로 인한 균열의 발생을 억제한다.The shungite powder is a material containing SiO 2 (silicate) and C60 (fullerene) as main ingredients, and has the function of purifying and decomposing contaminants, as well as sterilizing and antibacterial functions, thereby increasing environmental friendliness as well as strength. It plays a role in significantly increasing . In addition, it prevents the growth of bacteria and fungi, thereby suppressing the occurrence of cracks.

상기 순지트 파우더로는 엘리트 순지트는 물론, 노멀 순지트 역시 사용 가능한 것으로, 그 종류를 제한하지 않으며, 그 입도는 100~325mesh 정도면 족하다.The above Sungite powder can be used for elite Sungite as well as normal Sungite, and the type is not limited, and the particle size of 100 to 325 mesh is sufficient.

상기 순지트 파우더는 충전재 내 5~10중량%로 포함됨이 바람직하다.The shungite powder is preferably included in 5 to 10% by weight in the filler.

상기 포졸란은 실리카(SiO2) 성분의 혼화제로, 화산재, 규조토, 규산백토 등의 천연포졸란은 물론, 플라이애쉬 등의 인공 포졸란 역시 사용할 수 있다. 포졸란은 작업성을 개선하고, 장기강도 및 수밀성을 향상시키는 역할을 한다.The pozzolan is an admixture containing silica (SiO 2 ), and natural pozzolans such as volcanic ash, diatomaceous earth, and white clay can be used, as well as artificial pozzolans such as fly ash. Pozzolan improves workability and improves long-term strength and watertightness.

상기 포졸란은 충전재 내 1~2중량%로 포함됨이 바람직하다.The pozzolan is preferably included in 1 to 2% by weight in the filler.

상기 폴리아크릴로니트릴은 콘크리트 간의 접착 강도를 향상시키기 위한 것으로서, 아크릴로니트릴단위체를 중합 반응시켜 만드는 유기 중합체 계열에 속하는 수지성, 섬유성, 탄력성 물질이다 The polyacrylonitrile is intended to improve the adhesive strength between concrete and is a resinous, fibrous, and elastic material belonging to the organic polymer series made by polymerizing acrylonitrile units.

상기 폴리아크릴로니트릴은 충전재 내 잔부로 포함된다.The polyacrylonitrile is included as the remainder in the filler.

아울러, 상기 충전재는 부분탄화 면섬유 1~2중량% 및 오리털 분말 1~2중량%를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the filler preferably further contains 1 to 2% by weight of partially carbonized cotton fiber and 1 to 2% by weight of duck down powder.

상기 부분탄화 면섬유는 내구성을 강화하기 위한 것으로, 이러한 충전재는 시간이 경과함에 따라 내구성이 현저히 저하되는바, 상기 부분탄화 면섬유를 통해 이러한 단점을 개선하는 것이다.The partially carbonized cotton fiber is intended to enhance durability. The durability of such fillers significantly deteriorates over time, and the partially carbonized cotton fiber is used to improve this disadvantage.

상기 부분탄화 면섬유는 면섬유를 200~500℃의 온도로 30~180분간 탄화하고, 01~100㎛의 입도로 분쇄한 것을 사용하는바, 상기한 조건에서 탄화하면 입자 내 수분 및 저분자량의 성분만이 제거되고, 고분자량의 고물성 성분만이 강한 구조로 축합되어 남게 됨으로써, 우수한 물성을 발휘한다. The partially carbonized cotton fiber is used by carbonizing cotton fiber at a temperature of 200~500℃ for 30~180 minutes and grinding it to a particle size of 01~100㎛. When carbonized under the above conditions, only moisture and low molecular weight components in the particle are removed. This is removed, and only the high molecular weight, high physical properties components remain condensed into a strong structure, thereby demonstrating excellent physical properties.

상기 오리털 분말은 인장강도, 내식성 및 방수성을 현저히 증가시키기 위한 것으로, 건조된 오리털을 10~500nm 정도의 입도로 분쇄하여 사용하면 족하다. The duck down powder is intended to significantly increase tensile strength, corrosion resistance and waterproofing, and it is sufficient to grind dried duck down to a particle size of about 10 to 500 nm.

아울러, 상기 오리털 분말은, 표면이 에스테르계 윤활제 및 비이온성 계면활성제를 포함하는 코팅액으로 코팅된 상태일 수 있다. 이는 분산성, 결합력 등의 개선을 위한 것으로, 상기 코팅액의 코팅량은 상기 오리털 분말 99~99.5중량%에 코팅액 0.5~1중량%가 됨이 바람직하다. 그러나 본 발명에서는 상기 코팅액의 코팅량을 특별하게 한정하는 것은 아니며, 단지 바람직한 일례이다. 그리고 상기 코팅액은 다가알코올 에스테르 윤활제 40~50중량% 및 비이온계 계면활성제 50~60중량%로 구성되는 것을 사용할 수 있다.In addition, the surface of the duck down powder may be coated with a coating solution containing an ester-based lubricant and a nonionic surfactant. This is to improve dispersibility, bonding power, etc., and the coating amount of the coating solution is preferably 0.5 to 1% by weight of the coating solution to 99 to 99.5% by weight of the duck down powder. However, in the present invention, the coating amount of the coating liquid is not specifically limited, and is only a preferred example. In addition, the coating solution may be composed of 40 to 50% by weight of a polyhydric alcohol ester lubricant and 50 to 60% by weight of a nonionic surfactant.

또한, 상기 충전재는 섬유보강재로서 스투키 섬유재 분말 1~5중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 스투키 섬유재 분말은 앞서 설명된 바 있으므로, 이에 대한 추가설명은 생략한다. In addition, the filler may further include 1 to 5% by weight of stucky fiber powder as a fiber reinforcement. Since the Stuckey fiber powder has been previously described, further description thereof will be omitted.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through specific examples.

(실시예 1)(Example 1)

수용성 페녹시 수지 30중량%, 3-글리시독 시프로필트리메톡시실란 3중량%, 징크크로마이트 3중량%, 나노타입의 세라믹 볼 15중량%, 순지트 파우더 3중량% 및 잔부의 물을 포함하는 균열 마감재를 준비하였다.Contains 30% by weight of water-soluble phenoxy resin, 3% by weight of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3% by weight of zinc chromite, 15% by weight of nanotype ceramic balls, 3% by weight of shungite powder, and the balance of water. A crack finishing material was prepared.

이때, 상기 나노타입의 세라믹 볼은 알루미늄 실리케이트(aluminum silicate)로 구성되고, 그 입자 크기는 50nm였으며, 순지트 파우더의 입도는 200mesh 였다.At this time, the nanotype ceramic ball was composed of aluminum silicate, the particle size was 50 nm, and the particle size of the shungite powder was 200 mesh.

(실시예 2)(Example 2)

실시예 1과 동일하게 실시하되, 자기치유제 3중량%를 더 포함하는 균열 마감재를 준비하였다. The same procedure as in Example 1 was performed, but a crack finishing material containing additional 3% by weight of a self-healing agent was prepared.

상기 자기치유제는 다음과 같이 제조하였다. The self-healing agent was prepared as follows.

사이클로헥사논 1420g에 톨루엔 2,4-다이이소시아네이트 220g을 80℃로 1시간 이상 가열교반하여 완전히 용해시키고, 질소가스를 불어넣으면서 1,4-부탄디올 40g을 서서히 첨가하여 24시간동안 반응시킨 후 100℃에서 감압하고, 5시간 이상 증류하여 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였다. 그리고 합성된 폴리우레탄 프리폴리머의 수평균 분자량은 1200~1400이고, 무게평균 분자량은 1500~1800이며, polydispersity index(PDI)는 13이었다. 클로로벤젠 400g에 상기 폴리우레탄 프리폴리머 290g을 70℃로 3시간 이상 가열교반하여 완전히 용해시켰다. 완전용해된 후 아이소포론 다이이소시아네이트 950g을 첨가한 후 2시간 이상 교반하였다. 여기에 증류수 3000g에 아라빅검 450g을 용해시킨 용액을 첨가하여 균일하게 혼합한 후 50℃로 냉각하였다. 냉각된 상태에서 쇄 연장제로서 1,4-부탄디올 310g을 서서히 첨가한 다음 1시간동안 교반하여 자기치유제의 마이크로 캡슐화를 완성하였다. 마지막으로 이를 증류수로 세척하였고, 진공 필터링하여 분말을 얻은 후, 분쇄하여 40~100㎛ 범위의 마이크로 캡슐 분말을 제조하였다.220 g of toluene 2,4-diisocyanate was completely dissolved in 1420 g of cyclohexanone by heating and stirring at 80°C for more than 1 hour. Then, while blowing nitrogen gas, 40 g of 1,4-butanediol was slowly added and reacted for 24 hours, then incubated at 100°C. The pressure was reduced and distilled for more than 5 hours to synthesize a polyurethane prepolymer. The number average molecular weight of the synthesized polyurethane prepolymer was 1200 to 1400, the weight average molecular weight was 1500 to 1800, and the polydispersity index (PDI) was 13. 290 g of the polyurethane prepolymer was completely dissolved in 400 g of chlorobenzene by heating and stirring at 70°C for more than 3 hours. After complete dissolution, 950 g of isophorone diisocyanate was added and stirred for more than 2 hours. A solution of 450 g of gum arabic dissolved in 3000 g of distilled water was added thereto, mixed uniformly, and then cooled to 50°C. In a cooled state, 310 g of 1,4-butanediol as a chain extender was slowly added and stirred for 1 hour to complete microencapsulation of the self-healing agent. Finally, it was washed with distilled water, vacuum filtered to obtain powder, and then ground to produce microcapsule powder in the range of 40 to 100㎛.

(실시예 3)(Example 3)

실시예 2와 동일하게 실시하되, 자기치유제의 제조시 상기 아이소포론 다이이소시아네이트 중 95g을 스투키 섬유재 분말로 대체하여 제조하였다.The same procedure as in Example 2 was carried out, except that 95 g of the isophorone diisocyanate was replaced with Stuckey fiber powder when preparing the self-healing agent.

상기 스투키 섬유재 분말은 스투키 식물의 지상부를 수거하여 이물질을 제거하고, 1mm로 분쇄한 후, 초음파 분쇄기에 투입하여 300W의 전력으로 40분 동안 초음파 처리하여 제조하였다.The stucco fiber powder was prepared by collecting the aerial parts of the stucco plant, removing foreign substances, pulverizing them to 1 mm, putting them in an ultrasonic grinder, and sonicating them for 40 minutes at a power of 300 W.

(시험예 1)(Test Example 1)

상기 실시예 1 내지 3의 조성물을 하기의 시험방법에 준하여, 부착강도, 인장강도, 상도적합성, 신장률, 내알칼리성을 테스트하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 상기 자기치유력은 도막 시편에 길이 1㎝의 스크래치 손상을 입히고, 30℃의 온도조건에서 24시간 노출시켜 회복된 길이를 측정하고, 계산식에 따라 계산하였다. The compositions of Examples 1 to 3 were tested for adhesion strength, tensile strength, topcoat compatibility, elongation, and alkali resistance according to the test methods below, and the results are shown in Table 1 below. At this time, the self-healing power was calculated by inflicting scratch damage of 1 cm in length on the coating specimen, exposing the sample to a temperature of 30°C for 24 hours, measuring the recovered length, and calculating it according to the formula.

시험예 1 결과Test Example 1 Results 시험항목Test Items 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 기준standard 시험방법 Test Methods 부착강도
(N/㎠)
Adhesion strength
(N/㎠)
165165 163163 165165 49이상49 or more KS M 6010KS M 6010
인장강도
(N/㎠)
tensile strength
(N/㎠)
150150 153153 152152 49이상49 or more KS F 3211KS F 3211
상도적합성Phase compatibility 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear KS M 6010KS M 6010 신장률
(%)
elongation rate
(%)
280280 284284 281281 100이상100 or more KS F 3211KS F 3211
내알칼리성Alkali resistance 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear KS M 6010KS M 6010 자기치유력
(%)
self-healing power
(%)
12.512.5 52.152.1 53.253.2 -- (W0 - W1)/W0 × 100
{W0: 초기 스크래치의 길이,
W1: 24 시간 후 스크래치 의 길이}
(W0 - W1)/W0 × 100
{W0: Length of initial scratch,
W1: Length of scratch after 24 hours}
태양방사
반사율(%)
solar radiation
reflectivity(%)
8080 8383 8282 -- KS L 2514:2011KS L 2514:2011

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 실시예 1 내지 3은 부착강도, 인장강도, 상도적합성, 신장률, 내알칼리성 및 일반반사율이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 실시예 2, 3은 자기치유력이 우수함을 확인할 수 있었다. As can be seen in Table 1, Examples 1 to 3 according to the present invention were confirmed to be excellent in adhesion strength, tensile strength, topcoat compatibility, elongation, alkali resistance, and general reflectance. In addition, it was confirmed that Examples 2 and 3 had excellent self-healing ability.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, a person skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. Therefore, all embodiments described above should be understood as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as including all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims described below and their equivalent concepts rather than the detailed description above.

Claims (7)

콘크리트 구조물의 균열 부위를 확인하고, 이물질을 제거하는 단계;
상기 이물질이 제거된 균열 부위를 V 컷팅 또는 U 컷팅하는 단계;
상기 컷팅된 부위에 충전재를 충전하는 단계;
상기 이물질이 제거된 균열 부위 또는 충전재가 충전된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계;를 포함하고,
상기 충전재는 시멘트 25~35중량%, 석영 10~20중량%, 수산화칼슘 1~5중량%, 실리카 0.1~5중량%, 순지트 파우더 5~10중량%, 포졸란 1~2중량%, 부분탄화 면섬유 1~2중량%, 오리털 분말 1~2중량% 및 잔부의 폴리아크릴로니트릴을 포함하며,
상기 균열 마감재는 수용성 페녹시 수지 10~40중량%, 실란 커플링제 1~5중량%, 징크크로마이트 1~5중량%, 나노타입의 세라믹 볼 10~20중량%, 순지트 파우더 1~5중량% 및 잔부의 용매를 포함하고,
상기 균열 마감재는 자기치유제 1~5중량%를 더 포함하며,
상기 자기치유제는 아이소포론 다이이소시아네이트와 스투키 섬유재 분말을 폴리우레탄으로 캡슐화하여 제조되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법.
Checking cracks in the concrete structure and removing foreign substances;
V-cutting or U-cutting the cracked area from which the foreign matter has been removed;
Filling the cut area with filler;
It includes filling the crack finishing material in the crack area from which the foreign matter has been removed or the area filled with the filler material, and preparing the surface,
The filler is 25-35% by weight of cement, 10-20% by weight of quartz, 1-5% by weight of calcium hydroxide, 0.1-5% by weight of silica, 5-10% by weight of shungite powder, 1-2% by weight of pozzolan, and partially carbonized cotton fiber. Contains 1 to 2% by weight, 1 to 2% by weight of duck down powder, and the balance of polyacrylonitrile,
The crack finishing material is 10 to 40% by weight of water-soluble phenoxy resin, 1 to 5% by weight of silane coupling agent, 1 to 5% by weight of zinc chromite, 10 to 20% by weight of nanotype ceramic balls, and 1 to 5% by weight of shungite powder. % and the balance of solvent,
The crack finishing material further contains 1 to 5% by weight of a self-healing agent,
The self-healing agent is a waterproofing method including crack repair of concrete structures, characterized in that it is manufactured by encapsulating isophorone diisocyanate and Stuckey fiber powder with polyurethane.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 충전재는 스투키 섬유재 분말 1~5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법.
According to paragraph 1,
A waterproofing method including crack repair of a concrete structure, wherein the filler further contains 1 to 5% by weight of stucky fiber powder.
제1항 또는 제6항에 있어서,
상기 이물질이 제거된 부위에 균열 마감재를 충전하고, 표면을 정리하는 단계 후,
상기 구조물의 표면에 프라이머를 도포하고, 상기 균열 마감재를 도포하여 표면 방수층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열 보수를 포함한 방수방법.
According to claim 1 or 6,
After filling the crack finishing material in the area from which the foreign matter was removed and cleaning the surface,
A waterproofing method including crack repair of a concrete structure, further comprising the step of applying a primer to the surface of the structure and applying the crack finishing material to form a surface waterproofing layer.
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