초록 ▼

1. 최종목표
- 고가인 UP-폴리머 결합재의 생산원가를 10% 절감
- 고가인 폴리머 콘크리트를 범용소재로 사용할 수 있도록 생산가격을 20% 절감
- 구형골재를 사용하여 유동성을 향상시켜 폴리머 결합재의 사용량을 20% 절감
- 최적 배합설계표를 도출하고 이를 사용한 농수로형 개거개발
2. 개발내용 및 결과
기능성 제품으로서 고가인 폴리머 콘크리트의 생산원가를 절감한 보급형의 농업용 수로관 개거을 개발하였다. 원가절감의 방안으로 가격이 비싼 프로필렌글리콜대신 디에틸렌글리콜을 사용하였다. 내열수성을

1. 최종목표
- 고가인 UP-폴리머 결합재의 생산원가를 10% 절감
- 고가인 폴리머 콘크리트를 범용소재로 사용할 수 있도록 생산가격을 20% 절감
- 구형골재를 사용하여 유동성을 향상시켜 폴리머 결합재의 사용량을 20% 절감
- 최적 배합설계표를 도출하고 이를 사용한 농수로형 개거개발
2. 개발내용 및 결과
기능성 제품으로서 고가인 폴리머 콘크리트의 생산원가를 절감한 보급형의 농업용 수로관 개거을 개발하였다. 원가절감의 방안으로 가격이 비싼 프로필렌글리콜대신 디에틸렌글리콜을 사용하였다. 내열수성을 증진시키고 수지의 점도를 낮춰 유동성을 증진시키기 위하여 플리스티렌 수축저감재 대신 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하였으며, 폴리머 결합재의 사용량을 절감하기 위하여 구형의 아토마이징 제강슬래그를 사용하여 공시체를 제작하고 다양한 물성시험을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
1) 저가형 불포화폴리에스테르수지를 폴리머 결합재로 사용하고, 급냉 제강슬래그를 잔골재와 굵은 골재의 일부를 대체 사용함으로서 기존의 폴리머 콘크리트에 비하여 폴리머결합재의 사용량을 23.8%까지 절감할 수 있게 되었다.
2) 경제성 분석결과, 아토마이징 제강슬래그와 저가형 폴리머 결합재를 사용함으로서 폴리머 콘크리트의 생산 단위부피당 16.7%의 생산원가를 절감함으로서 기업의 이윤창출에 기여할 수 있게 되었다.
3) 폴리머 콘크리트 복합재료의 골재로서 구형의 급냉 제강슬래그를 대체 사용하면 작업성이 현저히 개선되어 값비싼 폴리머 결합재의 사용량을 현저히 절감할 수 있으나 급냉 제강슬래그를 사용하면 내열수성이 저하되기 때문에 이에 대한 후속 연구가 필요한 것으로 판단된다.
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
- 분진발생과 마땅한 처리처분방법이 없어 산업폐기물로 취급되던 제강슬래그를 아토마이징 공법으로 구형골재를 제조하였고, 이것을 입도에 따라 잔골재 및 굵은 골재의 일부를 대체하여 재활용할 수 있는 기술을 개발하였다.
- 폴리스티렌 수축저감재 대신 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하여 폴리머 결합재의 점도를 낮게 유지함으로서 유동성을 향상시킬 수 있게 되었고 폴리머 콘크리트의 약점인 내열성을 향상시키게 되었다.
- 구형의 아토마이징 골재를 사용함으로서 최밀충전을 구현하여 폴리머 결합재의 사용량을 절감할 수 있는 기술을 개발하였다.
- 농업용수 공급을 위한 내구성의 수로관 개거를 개발하였다.
◦ 경제적 성과
- 경제성 분석결과, 아토마이징 제강슬래그와 저가형 폴리머 결합재를 사용함으로서 단위부피당 16.7%의 생산원가를 절감함으로서 기업의 이윤창출에 기여할 수 있게 되었다.
- 석유로부터 제조되는 폴리머 결합재를 절감함으로서 석유수입 대체효과를 얻을 수 있게되었다.
- 폐기물로서 환경을 오염시키던 제강슬래그의 재활용 기술개발로 환경오염을 방지할 수 있게 되었고, 새로운 경제적 가치를 창출하게 되었다.
◦ 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 경제성을 향상시킨 폴리머 콘크리트를 생산하게 됨으로서 건축 및 토목분야 등에 기능성제품 등으로 산업에 다양하게 활용할 수 있게 되었다.
- 신제품 생산을 통하여 신규인력 창출효과를 얻게 되었다.
4. 기술개발결과 활용계획
- 아토마이징 급냉 제강슬래그와 저점도/저가형의 폴리머 결합재를 사용한 보급형 농업용 수로관 개거의 양산체제가 확립되어 매출증대와 신규 고용창출과 이루게 되었다.
- 폴리머 콘크리트는 바닥재(공장, 병원, 통로), 포장재(도로, 활주로, 교량), 방수재(지붕슬라브, 저수탱크, 터널의 라이닝, 지하구조물), 방식재(화학공장, 정화조, 폐수로, 해양구조물), 보수재(균열보수, 철근의 부식방지), 프리캐스트제품(맨홀, 파일, 복합관) 및 기능성제품(진동흡수대, 흡음재, 특수용기) 등 산업에 다양하게 활용할 수 있다.

목차 Contents

• 과제별 사업비사용실적보고서 ... 1
• 개발결과의견서 ... 5
• 최종보고요약서(초록) ... 6
• 목차 ... 9
• 제 1 장 서론 ... 10
• 제 1 절 연구목적 및 필요성 ... 10
• 제 2 절 개발대상기술(또는 제품)의 개요 ... 10
• 제 3 절 기술(또는 제품)개발의 중요성 ... 11
• 제 2 장 과제개발내용 및 방법 ... 12
• 제 1 절 실험재료 ... 12
• 제 2 절 시험방법 ... 13
• 제 3 절 배합설계 및 공시제 제조 ... 14
• 제 4 절 연구결과 ... 20
• 제 3 장 사업성과 ... 43
• 제 1 절 기술적 성과 ... 43
• 제 2 절 경제적 성과 ... 43
• 제 3 절 기타 성과 ... 43
• 제 4 장 결론 ... 44