초록 ▼

흡수성 폴리머는 다가의 금속이온이 수용액중에 있으면 수분을다시 배출하는 성질이 있다. 즉 시멘트의 Ca2+나 중금속 양이온이 고분자 고리안의COO-과 결합하면 다시 폴리머는 밀한 상태로 돌아가고 수분은 배출되는 것이다. 또 한편으로 시멘트와 폴리머가 반응함으로서 그 반응 생성물로 인하여 복합체의 열적 성질이 향상되었다는 발표도 있다. 이 두가지 요인을 잘 결합시키면 시멘트 콘크리트분야에서 필요한작업을 할 수 있으리라는 생각은 최근에 이루어지기 시작하였다. 따라서 이러한 성질을이용하려는 노력이 여러 나라에서

흡수성 폴리머는 다가의 금속이온이 수용액중에 있으면 수분을다시 배출하는 성질이 있다. 즉 시멘트의 Ca2+나 중금속 양이온이 고분자 고리안의COO-과 결합하면 다시 폴리머는 밀한 상태로 돌아가고 수분은 배출되는 것이다. 또 한편으로 시멘트와 폴리머가 반응함으로서 그 반응 생성물로 인하여 복합체의 열적 성질이 향상되었다는 발표도 있다. 이 두가지 요인을 잘 결합시키면 시멘트 콘크리트분야에서 필요한작업을 할 수 있으리라는 생각은 최근에 이루어지기 시작하였다. 따라서 이러한 성질을이용하려는 노력이 여러 나라에서 나타나고 있으나 국내에서는 연구가 진행되어 있지 않은상황이다.본 연구에서는 흡수성 폴리머가 일단 수분을 흡수하면 pH나 열 등의 조건변화에서 급격하게 수분을 방출하지는 않지만 다가의 금속양이온이 들어있는 수용액에서는 수분을 내어놓는 성질을 가진 점을 적용하여 시멘트 페이스트, 시멘트 모르타르, 중금속 시멘트 모르타르에 있어서의 흡수성 폴리머의 응용 가능성을 확인하였다. 2차 연도에 걸친 연구 기간중에서 우선 1차 연도에는 우선 흡수성 폴리머를 첨가한 시멘트페이스트를 가압조건으로 시편을 제조하여 연구한 결과 꺽임강도 기공율 등에서 좋은 물성을 나타내는 폴리머의 함량을찾아내었다. 또한 제조된 시편은 시멘트 단미보다 치밀한 조직을 가지는 것으로 관찰되었다. 그리고 제조된 시편과 MDF 제조시 사용되는 수용성 폴리머 PAA로 제조된 시편의수분안전성을 비교 조사한 결과 흡수성 폴리머의 경우에 더 좋은 수분안정성을 나타내었다.또한 2차 연도에는 흡수성 폴리머 시멘트 모르타르를 제조하여 그 적정 배합비를 조사하였고 내화학성 염소이온침투성에서도 좋은 물성을 나타내었는데 이는 기공구조의 변화로 인한것으로 판단된다. 중금속처리 시멘트에 흡수성 폴리머가 첨가되는 경우에 있어서는 폴리머가 중금속의 수화지연효과를 차단으로서 더 나은 물성이 나타나도록 하는 것으로 고찰되었다.이와 같은 본 연구의 결과로서 흡수성 폴리머를 국내 시멘트 콘크리트에 응용할 수 있는 기초적 자료가 갖추어짐은 물론 나아가 새로운 복합재료들에 대한 가능성을 제시해주는것으로 여겨진다.

Abstract ▼

The water-absorbing polymer which absorbed water has aproperty of water-repelling in solution having multi-charge metal ion. Namely thepolymer returns the dense polymer and repels water if COO- in polymer ring crosslinksCa+2 of cement or cation ion of heavy metal. On the other hand it i

The water-absorbing polymer which absorbed water has aproperty of water-repelling in solution having multi-charge metal ion. Namely thepolymer returns the dense polymer and repels water if COO- in polymer ring crosslinksCa+2 of cement or cation ion of heavy metal. On the other hand it is reported thstcement composite had the good thermal property owing to reacting cement with polymerand making reaction products. Recently it is considered of conbining the two factorsand applying to cement concrete. Then it is grasped the attempts of using thisproperty in several contries but there is geting little research in domestic.In this study we try to confirm application potentiality of absorbing polymer incement paste, mortar and waste cement by using absorbing polymer has the propertiesthat the polymer absorbs water and doesn't repel rapidly at the condition of warmtemperature or any particular pH etc., but in the solution having multi-charge metal ion,it repels water. In the first year we prepared cement paste specimens at the pressurecondition, examined the proper content of cement, water-absorbed polymer having goodmechnical properties and investigated that the specimens had the denser structure thancement only. The specimens has the better water stability of PAA MDF specimen.In the second year we investigated the proper content of water-absorbing polymer,cement, aggremorate for cement mortar specimens and the specimens having a goodchemical resistance, chloride permeability owing to pore structure change. Weconsidered that heavy-metal cement adding absorbing polymer had the good leachiabilityand physical properties because of preventing the polymer of heavy-metal hydrationretarding.By the result of this research it is prepared the basic data for applying theabsorbing polymer to domestic cement and concrete and made possibility of newcomposite.

목차 Contents

• 1. 서론...7
• 2. 연구방법 및 이론...7
• 2.1 출발물질...7
• 2.2 시료합성과 시편제작...9
• 2.2.1 흡수성 폴리머 시멘트 페이스트...9
• 2.2.2 흡수성 폴리머 시멘트 모르타르...10
• 2.2.3 흡수성 폴리머와 중금속과의 반응...11
• 3. 결과 및 고찰...11
• 3.1 흡수성폴리머-시멘트 복합체...11
• 3.2 제조된 시멘트 복합체의 수분안정성...14
• 3.3 흡수성 폴리머 시멘트 모르타르...16
• 3.4 흡수성 폴리머가 중금속에 미치는 영향...22
• 4. 결론...27
• 5. 인용문헌...28