초록 ▼

1. 개발목표
콘크리트 표면강화용으로 사용할 수 있는 무기도료를 개발하고자 한다. 규불화염 용액과 실리케이트 액을 각각 기반으로 하는 1차 표면처리 도료(하도)와 2차 표면마감 도료(상도)로 이루어진 무기도료를 개발해내는 것이 본 과제의 목표이다.
2. 개발 필요성
기존의 유기도료를 사용한 표면강화 방식은 내구성, 환경친화성 측면에서 심각한 문제점을 안고 있는데 이를 해결할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 콘크리트 표면강화용 도료는 콘크리트 구조물의 보수 및 유지에 사용되어 구조물의 안전기간 증대 및 사고 예방,

1. 개발목표
콘크리트 표면강화용으로 사용할 수 있는 무기도료를 개발하고자 한다. 규불화염 용액과 실리케이트 액을 각각 기반으로 하는 1차 표면처리 도료(하도)와 2차 표면마감 도료(상도)로 이루어진 무기도료를 개발해내는 것이 본 과제의 목표이다.
2. 개발 필요성
기존의 유기도료를 사용한 표면강화 방식은 내구성, 환경친화성 측면에서 심각한 문제점을 안고 있는데 이를 해결할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 콘크리트 표면강화용 도료는 콘크리트 구조물의 보수 및 유지에 사용되어 구조물의 안전기간 증대 및 사고 예방, 구조물 유지비용의 절감, 폐콘크리트 폐기물 발생량의 감소 등으로 이어져 산업 전반에 매우 큰 파급효과를 미칠 것이다. 무기도료의 장점과 콘크리트 표면강화 성능을 동시에 가진 표면강화용 무기도료는 신기술 제품으로서 이를 개발해내는 것은 시급하고도 꼭 필요한 과제이다.
3. 개발 내용 및 방법
규불화염 용액을 기반으로 하는 하도를 제조하는데 있어 우선 적절한 수지 바인더와 고형분 첨가제 등을 혼합하여 도료로서 요구되는 건조성, 부착성 및 점도를 가지도록 한다. 규불화염 용액과 수지 바인더 그리고 첨가제의 최적 배합비 및 배합조건을 찾아내고 이에 따라 얻어진 하도에 대해서 도료로서의 특성을 조사한다.
실리케이트를 기반으로 하는 상도의 개발도 기본적으로 하도를 개발하는 것과 같은 방법으로 진행된다. 포타슘/리튬 실리케이트를 주된 바인더로 하고 이외 적절한 보조 바인더와 안료 등을 혼합하여 무기 도료를 제조한 후 여러 물성을 측정하며 도료로서의 특성을 분석한다. 제조된 하도와 상도가 서로 잘 어울리는 지 등에 대해서 조사하고 새로 발견되는 문제점들을 보완하면서 우수한 성능의 무기도료를 얻어낸다.
4. 개발 결과(특허, 인증 현황 등 포함)
본 연구개발의 결과 규불화염계 하도와 실리케이트계 상도로 이루어진 무기도료를 개발하였고, 우수한 성능의 무기도료를 얻기 위한 하도와 상도의 조성과 제조법을 찾아내었다. 개발된 새로운 무기도료를 사용하여 시공하는 방법에 대한 추가 연구와 더불어 특허출원이 가능할 것으로 본다.
5. 개발 효과
콘크리트 표면강화용 무기도료의 개발에 따라 보다 환경친화적이고 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라 표면강화 특성을 보유한 도료가 얻어져 기존 도료를 대체하고 도료의 용도를 확장시키게 되었다. 콘크리트 표면강화용 도료와 관련된 신기술을 확보함으로써 관련 산업의 발전에 크게 기여할 것으로 기대한다. 참여업체에서는 콘크리트 표면강화용 무기도료 신제품 개발로 인해 앞으로 매출액 신장이 크게 이루어질 것으로 예상하고 있다.
6. 개발결과의견서 : 첨부

목차 Contents

• 표지 ...1
• 과제요약서 ...2
• 목 차 ...4
• 제1장 서 론 ...5
• 제2장 연구 내용 ...9
• 제1절 규불화염계 하도 ...9
• 1-1. 규불화염계 하도의 제조 ...9
• 1-1-1. 시약 및 기구 ...9
• 1-1-2. 규불화염계 하도 혼합액의 조성비 ...9
• 1-1-3. 교반시간과 교반방법에 따른 영향 ...10
• 1-1-4. 점도와 white carbon의 함량 ...12
• 1-2. 규불화염계 하도의 특성 ...13
• 1-2-1. 하도의 mortar 침투 특성 ...13
• 1-2-2. 하도의 도막 형성 ...13
• 1-2-3. White carbon 함량과 하도 도막의 특성 ...14
• 제2절 실리케이트계 상도 ...15
• 2-1. 리튬 실리케이트 상도 ...15
• 2-1-1. 시약 및 기구 ...15
• 2-1-2. 리튬 실리케이트 상도의 제조 ...16
• 2-1-3. 도료의 양과 도막형성 특성 ...16
• 2-2. 포타슘 실리케이트 상도 ...17
• 2-2-1. 시약 및 기구 ...17
• 2-2-2. 포타슘 실리케이트 상도의 제조 ...18
• 2-2-3. 도료의 양과 도막형성 특성 ...19
• 2-2-4. 이산화티탄(TiO2)의 첨가 ...20
• 제3절 콘크리트 표면강화용 무기도료의 특성 ...20
• 3-1. 콘크리트 시편의 표면과 도막의 균열 특성 ...20
• 3-2. 시멘트 시편에서 상도 첨가물에 따른 도막의 특성 ...21
• 3-3. 이산화티탄 25% 첨가에 따른 도막의 특성 ...22
• 제3장 결 론 ...24