초록
이 연구는 해양환경이나, 방사선 폐기물 및 가스 저장 시설과 같은 고내구성을 요하는 철근콘크리트 구조물의 내구성 향상 기법 및 장수명화 기술의 개발을 목적으로, 우수한 성능을 갖는 비스페놀 A형 및 F형 에폭시수지와 염화물 이온 흡착제인 아질산형 하이드로칼루마이트를 병용한 폴리머 시멘트 모르타르의 염화물이온 침투 저항성, 탄산화 저항성, 건조수축 및 철근부식 촉진시험을 통하여 내구성과 방청성을 비교 검토하는 것이다. 그 결과, 폴리머 결합재비에 관계없이 칼루마이트 치환에 의해 폴리머 시멘트 모르타르의 내구성이 일부 저하하는 경향을 보였으나, 이는 폴리머 결합재비의 증가와 함께 크게 개선되었다. 방청성의 경우 비스페놀 A형 및 F형 에폭시수지 사용으로 시멘트 매트릭스 내 생성된 폴리머 필름에 의한 이온 및 가스투과 저항성이 증대하였으며, 칼루마이트의 염화물이온 흡착과 아질산이온 방출에 의해 우수한 방청효과를 보였다. 이상의 연구 결과로부터 철근콘크리트의 고성능 다기능 폴리머 혼입 시멘트 모르타르 제품의 개발이 가능할 것으로 판단된다.
Nitrite-Type hydrocalumite (calumite) is a material that can adsorb chloride ions ($Cl^-$) that cause corrosion of reinforce bars and liberate the nitrite ions ($NO_2{^-}$) that inhibit corrosion in reinforced concrete. In this study, polymer-modified mortars using two types of epoxy resin with calumite are prepared with various polymer binder-ratios of 0, 5, 10, 15, 20% and calumite contents of 0, 5%. The specimens are tested for chloride ion penetration, carbonation, drying shrinkage and corrosion inhibition. As a result, the chloride ion penetration and carbonation depth of PMM using epoxy resin somewhat increases with increasing calumite contents, but those remarkably decreases depending on the polymer-binder ratios. The 28-d drying shrinkage shows a tendency to decrease with increasing polymer-binder ratio and calumite content. Unmodified mortars with calumite content of 5% did not satisfy quality requirement by KS. However, it was satisfied with KS requirement by the modification of epoxy resin in cement mortar. On the whole, the carbonation and chloride ion penetration depth of epoxy-modified mortars with calumite is considerably improved with an increase in the polymer-binder ratio regardless of the calumite content, and is remarkably improved over unmodified mortar. And, the replacement of the portland cement with the calumite has a marked effect in the corrosion-inhibiting property of the epoxy-modified mortars.
