KR-102960704-B1 - Composition of a flooring primer layer with excellent moisture resistance and a flooring system including the same

Abstract

본 발명은 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물 및 이를 포함한 바닥재 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 습기가 존재하더라도 강력한 결합력과 부착력으로 고정안정성을 높여 습기에 대한 저항성이 크기 때문에 계면 분리나 크랙 발생없이 견고한 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물 및 이를 포함한 바닥재 시스템에 관한 것이다.

Inventors

• 김환수

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20251212

Claims (5)

1. 주제와 경화제로 이루어진 바닥재의 하도층 조성물로서, 상기 바닥재의 하도층 조성물의 주제는 메틸이소부틸케톤 10-20중량%, 자일렌 10-20중량%, 이소부틸알콜 10-20중량% 및 잔부(殘部) 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체로 이루어지고; 상기 바닥재의 하도층 조성물의 경화제는 다이메틸카르보네이트 1-5중량%, n-부틸알코올 1-10중량%, 자일렌 30-40중량%, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀 1-10중량% 및 잔부(殘部) 폴리아미도아민으로 이루어진 것을 특징으로 하는 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물.
2. 제1항에 따른 바닥재의 하도층 조성물로 도포 형성된 하도층(100), 상기 하도층(100) 위에 크랙보수 및 바탕정리재로 도포 형성된 바탕정리재층(200), 상기 바탕정리재층(200) 위에 바닥재의 중도층 조성물로 도포 형성된 중도층(300) 및 상기 중도층(300) 위에 바닥재의 상도층 조성물로 도포 형성된 상도층(400)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물을 포함하는 바닥재 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 바탕정리재층(200)을 구성하는 크랙보수 및 바탕정리재는 무기제-주제-경화제 형태의 3액형으로 구성되며; 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 무기제는 이산화규소(Silicon dioxide) 60중량% 및 포틀랜드시멘트(Portland cement) 40중량%로 이루어지고; 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 주제는 비스페놀A 디글리시딜에테르 10-20중량%, 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체(DGEBA) 10-20중량% 및 나머지 물로 이루어지며; 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 경화제는 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine) 1-10중량%, 다이아미노폴리프로필렌 글리콜(Diaminopolypropylene glycol) 1-10중량%, m-자일릴렌디아민(m-Xylylenediamine) 1-10중량%, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀 1-10중량%, 메톡시 치환 알칸(Methoxy substituted alkane) 1-10중량% 및 잔부(殘部) 물로 이루어진 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물을 포함하는 바닥재 시스템.
4. 제2항에 있어서, 상기 중도층(300)을 형성하는 바닥재의 중도층 조성물은 주제와 경화제로 된 2액형으로 구성되며; 상기 바닥재의 중도층 조성물을 구성하는 주제는 산화아연 5-12중량%, 활석(Talc) 30-40중량% 및 잔부(殘部) 포름알데하이드(클로로메틸)옥시란과 페놀과의 중합체로 이루어지고; 상기 바닥재의 중도층 조성물을 구성하는 경화제는 n-부틸글리시딜에테르 10-20중량%, 글리시딜네오데칸산 10-20중량%, 이분자체 산(DIMER ACIDS) 5-15중량%, 톨유 지방산 5-15중량% 및 잔부(殘部) 펜타에틸렌헥사민(PENTAETHYLENEHEXAMINE)으로 이루어진 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물을 포함하는 바닥재 시스템.
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Description

습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물 및 이를 포함한 바닥재 시스템{Composition of a flooring primer layer with excellent moisture resistance and a flooring system including the same} 본 발명은 습기저항성이 우수한 바닥재 하도층 조성물 및 이를 포함한 바닥재 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 콘크리트 구조물의 주차장 등의 바닥면에는 에폭시 도장을 한다. 그런데 콘크리트 구조물은 재료의 특성상 시간이 경과함에 따라 균열이 발생되는데, 특히, 바닥면은 대지유동성에 영향을 받으므로 균열이 발생할 확률이 높고, 바닥의 습기로 인해 도장면의 들뜸 및 균열도 발생된다. 이와 같이 콘크리트 구조물의 바닥면에 발생한 균열을 보수 하지 않으면 균열이 더욱 확대되어 강도에 지대한 영향을 미치게 되므로 보수공사를 하여야 한다. 한편, 흔히, 에폭시도료 또는 우레탄도료를 도장하여 균열을 보수하거나 경우에 따라 퍼티로 균열부위를 충진시킨 다음, 그 위에 도장제를 코팅하기도 하는데, 이러한 종래의 보수방법으로는 습기에 의해 부착이 미흡하여 만족스러운 보수결과를 얻지 못하는 문제점을 가진다. 도 1은 본 발명에 따른 바닥재의 층구조를 보인 예시적인 단면도이다. 이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명에 따른 습기저항성이 우수한 바닥재의 하도층 조성물은 주제와 경화제로 이루어지고, 사용시에는 주제와 경화제를 5:1의 중량비로 혼합하여 사용함이 바람직하다. 이때, 주제는 메틸이소부틸케톤 10-20중량%, 자일렌 10-20중량%, 이소부틸알콜 10-20중량% 및 잔부(殘部) 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체로 이루어진다. 이 경우, 메틸이소부틸케톤(MIBK)은 CAS번호 108-10-1에 해당하는 물질로서, 코팅층의 성능과 적용 특성을 향상시키는 용제로의 기능이 주된 것이고, 수지의 용해 및 균질성을 확보하는데 기여하며, 점도 조절, 바닥면에 대한 침투력 향상, 건조시간 조절 및 도막형성, 접착력 향상에 기여한다. 그리고, 자일렌(Xylene)은 CAS번호 1330-20-7에 해당하는 물질로서, 강력한 용해력으로 고분자수지를 녹여 균일한 하도재를 만드는데 기여하며, 침투깊이를 더 깊게하면서 표면과 견고하게 결합하도록 돕고, 표면 세척 기능도 함께 구현하여 접착력을 강화시키는데 유용하다. 또한, 이소부틸알콜은 CAS번호 78-83-1에 해당하는 물질로서, MIBK 및 자일렌과의 상용성을 증대시키고, 특히 방향족 용제인 자일렌의 냄새 특성을 완화시키는데 기여한다. 아울러, 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체(DGEBA)는 CAS번호 25036-25-3에 해당하는 물질로서, 관용명은 페놀,4,4-(1-메틸에틸리덴)비스-,2,2-((1-메틸에틸리덴)비스(4,1-페닐렌옥시메틸렌))비스(옥시란)과의 중합체이다. 이는 바닥재의 하도층 조성물의 핵심 바인더로서, 강력한 접착력과 내구성 내화학성은 물론 기계적 강도가 뛰어나 마모저항성을 높이고, 발수력에 의해 습기가 존재하더라도 이를 헤치면서 콘크리트 표면으로의 침투력을 증대시켜 표면의 공극을 메우고 표면을 강화시켜 강력한 부착력을 유지하는데 주도적인 역할을 한다. 아울러, 경화제는 다이메틸카르보네이트 1-5중량%, n-부틸알코올 1-10중량%, 자일렌 30-40중량%, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀 1-10중량% 및 잔부(殘部) 폴리아미도아민으로 이루어진다. 이때, 다이메틸카르보네이트(DMC)는 CAS번호 616-38-6에 해당하는 물질로서, 낮은 독성과 생분해성이 뛰어나며, 특히 빠른 증발속도를 통해 도포층의 건조시간을 조절하는데 기여한다. 그리고, n-부틸알코올은 CAS번호 71-36-3에 해당하는 물질로서, 다른 용제와의 상용성을 향상시키고, 점도를 조절하며 유동성과 레벨링성을 향상시키는데 기여한다. 또한, 자일렌은 앞서 설명한 바와 같다. 아울러, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀(2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)phenol)은 CAS번호 90-72-2에 해당하는 물질로서, 경화 촉진제(Curing Accelerator)의 기능을 수행하며, 특히 경화반응 개시도 촉진하고 하도재가 단단하고 내구성있는 고체 방수층으로 변할 수 있도록 고체 도막 형성에 기여하며, 경화시간을 단축하고, 기계적 강도 및 내화학성을 부여하는데 기여한다. 뿐만 아니라, 폴리아미도아민은 CAS번호 68082-29-1에 해당하는 물질로서, 에폭시 수지(비스페놀 A 중합체)와 주요 화학 반응을 통해 고분자 네트워크를 형성하는 주된 경화제이며, 분자 내에 여러 개의 아민 작용기를 가지고 있어 아민기가 에폭시수지의 에폭시기와 반응하여 강력한 화학적 결합(가교 결합)을 형성하며, 이는 액체 상태의 하도재를 견고한 고체 방수도막으로 만들게 된다. 특히, 우수한 접착력 뿐만 아니라, 유연성 및 내충격성이 뛰어나고, 내수성, 내화학성이 우수한 장점도 가지고 있다. 이에 더하여, 본 발명에서는 습기 저항성을 더 증대시키기 위해, 상기 주제 100중량부에 대해 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)을 5중량부, 폴리디메틸실록산(PDMS) 5중량부를 더 첨가할 수 있다. 또한, 상기 주제 100중량부에 대해 메틸파라벤 3.5중량부, 폴리카프로락톤(PCL) 5중량부를 더 첨가할 수 있다. 이 경우, 메틸파라벤(Methyl Paraben)은 곰팡이 억제 및 방부특성을 강화시키면서 앵커링성을 증대시키는데 기여하고; 폴리카프로락톤(PCL)은 반결정성, 생분해성 폴리에스테르로서 내충격성 확보 및 박리 억제성을 강화시키는데 기여한다. 본 발명은 이와 같은 습기저항성이 우수한 하도층 조성물을 이용하여 바닥재 시스템을 구성할 수 있는데, 상기 바닥재 시스템은 도 1의 예시와 같이, 바닥재의 하도층 조성물로 도포 형성된 하도층(100), 상기 하도층(100) 위에 크랙보수 및 바탕정리재로 도포 형성된 바탕정리재층(200), 상기 바탕정리재층(200) 위에 바닥재의 중도층 조성물로 도포 형성된 중도층(300) 및 상기 중도층(300) 위에 바닥재의 상도층 조성물로 도포 형성된 상도층(400)으로 이루어진다. 여기에서, 하도층(100)을 형성하는 습기저항성이 우수한 바닥재의 하도층 조성물에 대해서는 앞서 설명한 바와 같다. 그리고, 바탕정리재층(200)을 형성하는 크랙보수 및 바탕정리재는 크랙 보수겸 바탕 정리에 사용된다. 이를 테면, 눈메꿈을 포함한다. 이때, 상기 크랙보수 및 바탕정리재는 무기제-주제-경화제 형태의 3액형으로 구성되며, 이들의 혼합비율은 9-10:2:1의 중량비이다. 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 무기제는 이산화규소(Silicon dioxide) 60중량% 및 포틀랜드시멘트(Portland cement) 40중량%로 이루어진다. 이 경우, 이산화규소는 CAS번호 7631-86-9에 해당하는 물질로서, 결합력을 강화시키고 도포면의 스크래치 저항성을 높이며 침강현상을 방지하여 안정성을 향상시키며 증점, 흘러내림 방지 특성을 갖는다. 또한, 포틀랜드시멘트는 CAS번호 65997-15-1에 해당하는 물질로서, 방수성을 높이고 균열 및 틈새 메움 특성이 우수하며, 강도와 내구성 확보에 기여하고 구조적인 결합력과 강도 향상을 위한 핵심적인 무기계 바인더이다. 아울러, 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 주제는 비스페놀A 디글리시딜에테르 10-20중량%, 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체(DGEBA) 10-20중량% 및 나머지 물로 이루어진다. 여기에서, 비스페놀A 디글리시딜에테르(Bisphenol A diglycidyl ether)는 CAS번호 1675-54-3에 해당하는 물질로서, 고기능성 유기바인더이며, 접착력을 극대화시켜 부착력을 강화시키고, 내화학성, 내수성, 우수한 기계적 강도 및 내마모성, 경화시간 단축 효과를 제공하는 바탕정리재를 구성하는 메움 특성상 매우 중요한 성분이다. 그리고, 비스페놀A-비스페놀A 디글리시딜에테르 중합체(DGEBA)는 앞서 설명한 바와 같다. 또한, 상기 크랙보수 및 바탕정리재를 구성하는 경화제는 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine) 1-10중량%, 다이아미노폴리프로필렌 글리콜(Diaminopolypropylene glycol) 1-10중량%, m-자일릴렌디아민(m-Xylylenediamine) 1-10중량%, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀 1-10중량%, 메톡시 치환 알칸(Methoxy substituted alkane) 1-10중량% 및 잔부(殘部) 물로 이루어진다. 이 경우, 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine)은 CAS번호 112-57-2에 해당하는 물질로서, 에틸렌아민 계열의 유기 화합물이며 바닥 방수 구조에서 주요 경화제(Curing Agent) 및 경화 촉진제로 사용되는데, 이는 앞서 설명된 비스페놀 A 디글리시딜 에테르(에폭시 수지)와 화학적으로 반응하여 강력한 방수 도막을 형성하는 핵심 성분이다. 그리고, 다이아미노폴리프로필렌 글리콜(Diaminopolypropylene glycol)은 CAS번호 9046-10-0에 해당하는 물질로서, 화학적으로 폴리옥시프로필렌 디아민(Polyoxypropylene diamine) 또는 상업적으로 Jeffamine(제파민) D 시리즈 등으로 알려져 있으며, 바닥 방수 구조에서 에폭시 수지의 경화력을 강화시키되, 유연성과 충격저항성을 갖도록 유도하는 장점이 있다. 또한, m-자일릴렌디아민(m-Xylylenediamine)은 CAS번호 1477-55-0에 해당하는 물질로서, 에폭시수지와 반응하여 강력한 가교 결합을 형성하고, 액체 상태의 수지를 고체 방수 도막으로 만드는데 기여한다. 특히, 열경화성, 내화학성, 비독성 특성이 요구되는 곳에 유용성이 크고, 수중 경화가 가능한 장점이 있다. 뿐만 아니라, 2,4,6-트리스(다이메틸아미노메틸)페놀은 앞서 설명한 바와 같다. 그리고, 메톡시 치환 알칸(Methoxy substituted alkane)은 1-메톡시프로판(1-Methoxypropane) 또는 2-메톡시-2-메틸프로판(2-Methoxy-2-methy