초록 ▼

개발목표
계 획
- 콘크리트 조기강도 발현을 위한 amime계 및 polycarboxylate계 고성능 유동화제의 개발
- 콘크리트 2차제품 생산 시 증기양생 공정에서 전양생을 거치지 않고 양생을 진행할 수 있는 고유동화제 개발
- 한중 콘크리트 타설 시 콘크리트의 초기 동해 방지 및 거푸집 탈형에 필요한 소요 강도 조기 확보
실 적
- Amine기 와 hydroxyl기를 고분자 구조내 동시에 가지는 알카놀 아민계 고성능 유동화제의 합성 완료 및 판매(콘크리트 2차제품)
. 상품명
: Gr

개발목표
계 획
- 콘크리트 조기강도 발현을 위한 amime계 및 polycarboxylate계 고성능 유동화제의 개발
- 콘크리트 2차제품 생산 시 증기양생 공정에서 전양생을 거치지 않고 양생을 진행할 수 있는 고유동화제 개발
- 한중 콘크리트 타설 시 콘크리트의 초기 동해 방지 및 거푸집 탈형에 필요한 소요 강도 조기 확보
실 적
- Amine기 와 hydroxyl기를 고분자 구조내 동시에 가지는 알카놀 아민계 고성능 유동화제의 합성 완료 및 판매(콘크리트 2차제품)
. 상품명
: Green con-플러스 M400, M1000
- 조기 강도 발현용 polycarboxylate계고성능 유동화제의 개발 및 판매
. 상품명
: Green con-플러스 P300, P2000

목차 Contents

• 산연기술개발사업 최종보고서 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 서 (초 록) ... 5
• 목 차 ... 7
• 제 1 장 개발기술의 개요 ... 11
• 제 1 절 이론적 배경 ... 11
• 제 2 절 콘크리트용 화학 혼화제 ... 14
• 2.1 역사 ... 14
• 2.2 콘크리트용 화학 혼화제의 분류 및 작용 ... 15
• 2.3 콘크리트용 화학 혼화제의 특징 ... 18
• 2.4 콘크리트용 화학 혼화제의 흡착 기구 ... 23
• 2.5 콘크리트용 화학 혼화제의 분산 이론 및 기구 ... 25
• 2.6 시멘트의 수화 반응 및 응결 ... 33
• 2.7 시멘트 페이스트의 수화 반응 및 응결 ... 38
• 2.8 콘크리트의 양생 ... 40
• 제 3절 고분자 합성 ... 47
• 3.1 단계 성장 중합 ... 47
• 3.2 단계 성장 중합의 분자량 ... 47
• 3.3 단계 성장 중합의 속도론 ... 48
• 제 4절 기술개발의 중요성 ... 49
• 제 5절 관련기술 현황 ... 51
• 5.1 국내 관련기술 현황 ... 51
• 5.2 국외 관련기술 현황 ... 52
• 제 2 장 개발목표 및 개발내용 ... 53
• 제 1 절 기술개발의 목표 ... 53
• 1. 최종 기술개발 목표 ... 53
• 1.1. 콘크리트 2차 제품용 고성능 유동화제의 개발 ... 53
• 1.2. 한중(寒中) 콘크리트의 조기 강도 확보를 위한 고성능 유동화제의 개발 ... 54
• 2. 년차별 기술개발 목표 ... 56
• 2.1. 1차년도 개발목표 ... 56
• 2.2. 2차년도 개발목표 ... 57
• 2.3 평가 항목 ... 59
• 제 2 절 세부 개발내용 및 방법 ... 61
• 1. 세부 기술개발 추진 현황 ... 61
• 1.1 1차 년도 ... 61
• 1.2 2차 년도 ... 64
• 2. 원재료 ... 66
• 2.1 고분자 합성용 단량체 ... 66
• 2.2 시멘트 ... 67
• 2.3 표준사 ... 68
• 2.4 골재 ... 68
• 3. 실험 ... 68
• 3.1 Sulfonated urea formaldehyde superplasticizer의 합성 ... 68
• 3.2 Sulfonated urea-melamine formaldehyde superplasticizer의 합성 ... 70
• 3.3 폴리카르복실레이트계(polycarboxylate) superplasticizer의 합성 ... 73
• 3.4 합성된 유기 고분자의 구조 분석 ... 77
• 3.5 분자량 측정 ... 77
• 3.6 1H-NMR 분석 ... 78
• 3.7 전환율 측정 ... 78
• 3.8 점도 및 비중 측정 ... 78
• 3.9 침강(Sedimentation) 실험 ... 79
• 3.10 시멘트 페이스트의 슬럼프 플로(slump flow) 및 슬럼프 플로 손실량 시험 ... 79
• 3.11 시멘트 페이스트 응결시간 ... 80
• 3.12 모르타르 압축강도 ... 81
• 3.13 기공율 및 기공크기 분포 ... 81
• 3.14 SEM images ... 81
• 3.15 XRD 분석 ... 81
• 3.16 콘크리트 배합시험 ... 81
• 4. 실험 결과 (1차년도) ... 82
• 4.1 Sulfonated urea-melamine formaldehyde superplasticizer의 합성 ... 82
• 4.1.1 수산화 메틸화 반응(Hydroxymethylation) ... 82
• 4.1.2 황산화 반응(Sulfonation) ... 83
• 4.1.3 중합 반응(Polymerization) ... 84
• 4.1.4 구조 분석 ... 85
• 4.1.5 점도 및 전환율 ... 88
• 4.1.6 GPC 분자량 ... 90
• 4.1.7 슬럼프 플로 및 손실량 시험 ... 92
• 4.1.8 모르타르 압축강도 ... 95
• 4.2. Sulfonated urea formaldehyde superplasticizer의 합성 ... 97
• 4.2.1 Sulfonated urea formaldehyde superplasticizer의 중합 조건 ... 97
• 4.2.2 점도 및 전환율 ... 99
• 4.2.3 구조 분석 ... 102
• 4.2.4 시멘트 paste의 슬럼프 플로 및 손실량 시험 ... 103
• 4.2.5 모르타르 압축강도 ... 104
• 4.3. Scale-up 공정 ... 105
• 4.3.1 공정 합성 ... 105
• 4.3.2 현장 적용 시험 ... 108
• 4.4 콘크리트 실험 ... 110
• 5. 실험 결과 (2차년도) ... 113
• 5.1 조기강도 콘크리트용 폴리카르복실레이트계 유기고분자 합성 ... 113
• 5.2 PC계 공중합체의 평균 분자량 ... 116
• 5.3 PC계 공중합체의 고분자 구조 확인 ... 117
• 5.3.1 FT-IR 분석 ... 117
• 5.3.2 1H-NMR 분석 ... 118
• 5.4 합성된 Polycarboxylate계 유기고분자의 물리적 특성 ... 119
• 5.5 합성된 Polycarboxylate계 유기고분자의 표면 장력 ... 122
• 5.6 시멘트 페이스트의 유동 특성 ... 122
• 5.7 PC계 유기고분자의 최적 사용량 ... 124
• 5.8 PC계 유기고분자가 함유된 시멘트 몰탈의 슬럼프 및 슬럼프 손실량 시험 ... 126
• 5.9 PC계 유기고분자가 함유된 시멘트 페이스트의 침강실험 ... 130
• 5.10 PC계 유기고분자가 함유된 시멘트 몰탈의 압축강도 시험 ... 137
• 5.11 PC계 유기고분자가 함유된 시멘트 페이스트 수화물의 XRD 분석 ... 138
• 5.12 PC계 유기고분자가 함유된 시멘트 페이스트 수화물의 SEM 분석 ... 140
• 5.13 PC계 유기고분자의 최적 반응 조건 확립 ... 141
• 6. PC계 유기고분자의 Scale-up 공정 합성 ... 141
• 6.1 공정 합성 ... 141
• 6.2 공정 합성된 PC계 유기 고분자의 슬럼프 및 슬럼프 손실량 시험 ... 143
• 6.3 공정 합성된 PC계 유기 고분자의 모르타르 압축강도 시험 ... 143
• 6.4 합성된 유기고분자의 공인시험기관 결과 ... 144
• 6.5 합성된 유기고분자를 이용한 콘크리트 배합 ... 145
• 6.6 합성된 유기고분자를 사용한 콘크리트의 공인시험기관 결과 ... 149
• 제 3 절 결론 ... 154
• 1. 유기 고분자 합성 ... 154
• 1.1 Sulfonated urea-melamine formaldehyde superplasticizer 합성(1차 년도) ... 154
• 1.2 조기 강도 발현용 Polycarboxylate계 유기고분자의 합성(2차 년도) ... 155
• 제 3 장 성과요약 및 기대효과 ... 156
• 제 1 절 기술적 성과 ... 156
• 제 2 절 경제적 성과 ... 157
• 제 3 절 기술개발의 제품화 ... 158
• 제 4절 양산·마케팅 전략 및 계획 ... 160
• 1. 개발제품의 양산 ... 160
• 2. 마케팅 전략 및 계획 ... 160
• 참고 문헌 ... 162
• 부 록 ... 164
• 끝페이지 ... 165