[논문]수반응 우레탄과 바닥용 경질 폴리우레탄을 이용한 바닥마감재의 성능향상에 관한 실험적 연구

강효진; 박진상; 박종욱; 오상근

수반응 우레탄과 바닥용 경질 폴리우레탄을 이용한 바닥마감재의 성능향상에 관한 실험적 연구
A study on the improvement for performance of floor finishing materials using poly urethane with water reacting urethane 원문보기

강효진 (서울산업대학교) , 박진상 (서울산업대학교) , 박종욱 ((주)부일건화) , 오상근 (서울산업대학교 건축공학부)

It is necessary for the new material and construction concept to make up for weak point which related to high durability and finish ability to solve exposure limit of exist construction method. This paper is deal with performance test(tier load, anti abrasion, anti impact, permeability, bond test) compositive using for water reacting soft urethane and rigid urethane to improve the exist problem which are crack movement, adhesive on the wet surface, impact and abrasion by tier load. It is getting decreasing demage compare with other exist materials after test by transfer load, movement and impact.

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문제 정의

이에 본 연구에서는 바닥마감재(주차장, 공장 등)로서 시공관리가 간편하고, 우수한 방수품질을 확보할 수 있는 수반응 우레탄과 바닥용 경질 폴리우레탄을 이용한 바닥마감재를 사용하여 공장 및 주차장 바닥의 내구성을 좀더 향상시키고 건설시장에서의 효과적인 활용방안을 제시하고자 한다.

제안 방법

고정한다. 고정한 시험체를 1mm 단위로 5mm까지 거동을 주어 방수층이 손상여부를 평가한다.
5m의 위치부터 시험체의 방수층 위에 낙하시킨다. 다음 방수층의 구멍 뚫림 유무를 검사한 후 차례로 Im, 1.5m의 높이에서 추를 낙하시켜, 방수층의 구멍 뚫림을 검사한다.
시험체는 300x300mm 모르타르 시험체에 바닥마감재를 시공 두께에 따라 제작한 것으로 하며, 윤 하중 시험기의 시험 주행속도는 5km/h(회전시 평균 주행 속도)로 60, 000회까지 회전시키며, 각 10,000회 종료 후 관찰 범위를 대상으로 시험을 종료한 후 3개의 시험체 표면에서 균열, 잔갈림, 떨어져나감 등이 있는지를 관찰한다. 단, 관찰 부분은 바닥 마감재가 도포된 부분 중 바퀴가 지나간 지점의 중심으로부터 사방으로 100mm까지로, 총 200x200imi의 면적을 대상으로 한다.
시험체는 가운데 임의에 균열을 준 210x70><25mm 모르타르 시험체를 사용하여 바탕면 위에 표준시공 방법에 따라 바닥 마감재를 시공한 후 임의에 거동을 줄 수 있는 시험기에 모르타르 시험체 바닥면에 4 지점에 고정한다. 고정한 시험체를 1mm 단위로 5mm까지 거동을 주어 방수층이 손상여부를 평가한다.

대상 데이터

있는지를 관찰한다. 단, 관찰 부분은 바닥 마감재가 도포된 부분 중 바퀴가 지나간 지점의 중심으로부터 사방으로 100mm까지로, 총 200x200imi의 면적을 대상으로 한다.
바탕재(300x300皿1, 두께 60iml의 콘크리트 평판)의 위에 본 방수층을 설치한 시험체를 대상으로 한다. 시험시 온도는 20+ 2℃로 시험체를 1시간 이상 정치한 후, 끝이 반구형인 추(선단직경 10mm, 질량 500g의 철제봉)를 그 끝에서부터 방수층 표면까지의 높이 0.

성능/효과

공법별 성능결과 복합공법은 경질형의 방수층과 연질형의 방수층이 상호 보완해줌으로서 바닥마감재에서 중요한 성능인 구조체의 거동 및 이동하중에 대한 파단과 들뜸에 대해 부착성능과 방수성능을 유지함으로서 장기적인 내구성을 유지할 것으로 판단된다. 본 복합공법을 현장적용함으로서 습윤환경 및 구조물의 거동 및 외력에 의한 바닥마감재의 손상을 감소시켜 건설현장에서 재료의 품질을 확보하여 바닥 마감재에 대한 안전성에 기여할것으로 판단된다.
균열대응성능 시험결과 에폭시라이닝과 에 폭시 레진몰탈은 거동발생직 후 바닥마감재층이 파단되었고 우레탄은 방수층 판단되지 않고 유지되었다. 복합공법의 경우 경질층이 거동에 의해 파단 되었으나 연질 층의 우레탄도막은 파단되지 않은 것으로 나타났다.
내충격성 시험결과 우레탄과 복합공법 (경질, 연질 복합화공법)은 충격에 대하여 표면에 뚫임이나 패임이 없었으나 에폭시 라이닝은 2.0M, 레진몰탈은 0.5M~ 2.0M에서 패임이 생기는 것으로 나타났다.
바닥마감재의 투수시험결과 복합공법은 0.13g, 우레탄은 0.18g, 에폭시라 이닝은 0.41g, 에폭시레진몰탈은 0.53g으로 나타났으며, 복합공법이 투수압에 대한 저항성이 가장 우수한 것으로 나타났다.
회전윤하중 시험결과과 같이각 공법별로 4만회에서 6만회사이로 표면에 마모가 발생하는 것을 육안으로 관찰되었고, 복합공법은 표면에 마모나 손상이 없는 것으로 나타나는 것으로 보아 차륜에 의한 손상이 다소 적을 것으로 사료된다.

후속연구

장기적인 내구성을 유지할 것으로 판단된다. 본 복합공법을 현장적용함으로서 습윤환경 및 구조물의 거동 및 외력에 의한 바닥마감재의 손상을 감소시켜 건설현장에서 재료의 품질을 확보하여 바닥 마감재에 대한 안전성에 기여할것으로 판단된다..

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