• 한국건축시공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.23-34
• /
• 2022

본 연구의 목적은 RC 구조물의 균열 보수용 폴리머 시멘트 복합체의 접착성능을 평가하기 위함이다. 폴리머 시멘트 복합체는 시멘트, 폴리머와 실리카흄으로 제조하였으며, 점도가 700mPa·s 이하가 되도록 물시멘트비와 AE 감수제의 혼입량을 조정하였다. 연구결과, Type-A 인장접착강도는 폴리머계 마감 재료의 접착기준인 1.0MPa을 상회하였으며, 폴리머 종류에 따라 SAE, EVA, SBR 순으로 높은 인장접착강도를 나타냈다. 또한 Type-B의 인장접착강도는 Type-A에 비해 최대 1/4.5의 낮은 강도를 나타냈으나 실리카흄의 혼입에 따른 상당한 강도개선 효과를 보였다. RC 구조물의 균열 보수에 필요한 점도와 접착성능을 위해 EVA와 SAE의 폴리머 시멘트비 80%~100% 범위에서 일정량의 실리카 흄을 혼입하는 조건을 최적배합설계로 제안할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제6권4호
• /
• pp.365-372
• /
• 2018

건축물에서의 3D 프린팅은 구조재 및 비구조재로의 적용으로 구분되며, 비구조재는 내 외장 패널이나 조형물로의 적용 등이 주를 이룬다. 연속적으로 적층하여 제조하는 3D 프린팅 방식은 시멘트 모르타르의 경화속도나 특성을 개질하며 이를 위한 재료의 혼입과 경화속도나 시공성, 접착성의 개선을 위한 시멘트 혼화용 폴리머의 사용이 필수적이다. 본 연구는 적층방식 3D 프린팅 적용을 위해 시멘트, 플라이애시, EVA 및 EVCL 분말수지의 혼입률을 달리하여 고온에서의 특성을 검토하였고 혼입에 따른 유효성 여부를 확인하였다. 실험결과, EVA 및 EVCL 분말수지에 혼입에 따라 시멘트 모르타르는 연행된 공기에 의해 특성이 개질되었고 EVA보다는 EVCL을 혼입한 시험체가 고온에서 유리하였다.

• 농업과학연구
• /
• 제23권1호
• /
• pp.61-69
• /
• 1996

이 연구는 폴리머와 충전재로 $CaCO_3$와 석분을 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트의 공학적 성질을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 강도는 충전재로 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 가장 크게 나타났으며, 보통 시멘트 콘크리트보다 압축강도에서는 17%, 인장강도에서는 148%, 휨강도에서는 188% 증가되었고, 압축강도에 대한 인장과 휨강도비가 보통 시멘트 콘크리트보다 2.1~2.5배이상 크게 나타나 취성이 크다는 것을 알 수 있었다. 2. 정탄성계수는 $1.17{\times}10^5{\sim}1.32{\times}10^5kg/cm^2$로서 보통 시멘트 콘크리트의 53~56%정도로 변형성이 크게 나타났고, 충전재로는 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 비교적 높은 값을 보였으며, 포아손수는 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났다. 3. 동탄성계수는 $1.3{\times}10^5{\sim}1.5{\times}10^5kg/cm^2$로서 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났고, 충전재로는 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 비교적 높은 값을 보였으며, 동탄성계수는 정탄성계수보다 10~13%정도 크게 나타났다. 4. 투수량은 $3.076{\sim}4.390{\ell}/cm^2/h$로서 배합설계에 따라 크게 좌우되었으며, 이러한 콘크리트는 투수를 요하는 구조물에 유용하게 이용할 수 있을 것이다. 5. 투수량은 압축강도, 인장강도, 휨강도 및 탄성계수가 증가할수록 감소하였다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2012

본 연구에서는 수평 탈기반 시스템을 대상으로 구성부재에 대한 물리적 특성과 결합재인 노출 및 비노출형 시멘트 혼입 폴리머계의 배합비에 따른 실험적 성능을 평가하기 위해 관련규정에 따라 해당시험을 실시하였다. 실험 결과 수평 탈기반의 구성부재는 기본적인 물리적 성능을 확보함을 확인하였고 결합재로 사용되는 노출 및 비노출형 시멘트 혼입 폴리머계 방수재료의 배합비에 따른 실험적 성능을 평가하였으며 이를 토대로 최적 배합비를 도출하였다. 연구 결과는 향후 건설현장에서 수평 탈기반 시스템을 적용하는데 유효한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 폴리머
• /
• 제38권6호
• /
• pp.820-826
• /
• 2014

본 연구에서는 styrene(St)와 butyl acrylate(BA)를 단량체로 폴리머를 합성하여 폴리머 필름의 인장강도를 측정하고 폴리머 시멘트 모르타르로 제작하여 세공구조와 부착강도, 그리고 인장강도와의 상호 연관성을 파악하고자 하였다. 본 연구결과 St/BA 폴리머 필름의 인장강도는 St의 함유량이 높을수록 증가하는 것으로 나타났으며. 폴리머 시멘트 모르타르의 부착강도와 인장강도는 폴리머 필름의 인장강도가 클수록, 미세공극량이 많을수록 우수하게 나타나고 있다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제20권5호
• /
• pp.635-642
• /
• 2008

건설구조물에서 보통철근의 부식을 방지하기 위하여 에폭시 도장 철근이 널리 사용되고 있다. 그러나 에폭시 도장철근은 성능과 코스트 면에서 불리하며, 특히 취성적이고, 부착성 및 현장 가공성 등의 취약점 때문에 현장에서 사용상의 제약을 받고 있다. 본 연구는 에폭시 도장 철근을 대체할 수 있는 도장재료로서 유기계 폴리머와 시멘트의 무기계를 혼합한 하이브리드 (hybrid)형 폴리머 시멘트 슬러리를 개발하기 위한 것으로서, 특히 인장특성과 접착성에 관한 연구이다. 폴리머 시멘트 슬러리는 4종류의 폴리머 디스퍼션과 혼화재로서 플라이애쉬와 실리카퓸을 혼입하여 제작되었으며, 도장두께, 인장특성, 접착성 및 내굴곡성 시험을 실시하였다. 연구결과, 폴리머 시멘트 슬러리의 점도는 폴리머 디스퍼션의 종류에 따라 크게 영향을 받았으며, 플라이애쉬를 혼입함에 따라 약간 감소하였다. 또한 폴리머-결합재비 100%에서 폴리머 시멘트 슬러리의 적정 도장두께가 확보되었으며, 도장두께는 물-결합재비와 폴리머-결합재비에 의해 다양화 할 수 있었다. 철근의 도장을 위한 적정 도장 두께는 부착강도, 접착성 및 내굴곡성을 고려할 때, 보통 $150{\sim}250{\pm}50{\mu}m$ 범위였다. 본 연구에서 폴리머 시멘트 슬러리의 인장특성 및 접착성, 그리고 도장강의 내굴곡성은 양호하게 평가되어, 향후 에폭시 도장철근을 대체할 수 있는 재료로 사용가능성을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제18권5호
• /
• pp.667-675
• /
• 2006

대분분의 콘크리트 구조물은 여러 가지 환경요인에 노출되었는데, 여러 가지 환경요인 중, 요인 한가지만의 작용이 아니라 여러 가지 요인이 복합적으로 작용하여 콘크리트의 내구성은 현격하게 저하하게 된다. 본 연구에서는 복합양생을 받는 폴리머 시멘트 모르타르에 관한 강도 및 내구성 개선효과를 실험하였다. 폴리머 종류, 폴리머 시멘트비, 시멘트-잔골재비를 변화하여 폴리머 시멘트 모르타르를 제작한 후, 5가지의 환경요인, 즉 양생조건을 달리하여, 강도성상, 중성화, 염화물이온 침투, 내동해성, 내산성을 시험하였다. 시험결과, 폴리머 시멘트 모르타르는 보통 시멘트 모르타르에 비해 우수한 강도성상을 나타냈으며, 양생조건 II와 V에서 강도가 개선되었으나, 양생조건 I와 IV에서는 강도의 발현이 낮았다. 또한 중성화 및 염화물이온 침투 깊이는 양생조건 III-C, IV-B, V-A 순으로 작아졌으며, 폴리머 시멘트비의 증가에 따라 감소하였다. 본 연구에서 폴리머 시멘트비의 적정 혼입비는 10% 또는 15%이었다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.587-596
• /
• 2011

폴리머 시멘트 모르타르를 긴급공사의 보수 보강 재료로 사용할 때, 초속경시멘트와 혼입하여 사용함으로써 시멘트의 빠른 응결과 시멘트 매트릭스 내부에서 형성된 폴리머 필름의 작용이 물리적 성질과 내구성을 개선시킬 수 있다. 또한 각종 혼화재료를 혼입함으로써 매트릭스 내부 공극을 충전하여 성질을 개선시킬 수 있는데, 양생방법이 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 속경성 SBR 시멘트 모르타르의 압축강도와 휨강도에 영향을 미칠 수 있는 혼화재료와 양생조건에 관하여 실험을 실시하여 그 영향성을 평가하고자 하였다. 본 연구결과, 초속경시멘트 모르타르에 SBR을 혼입함으로써 휨강도와 압축강도가 크게 개선되었으며, 여기에 메타카올린을 혼입함으로써 보다 더 강도를 증진시킬 수 있었다. 또한 양생방법에 있어서도 SBR을 사용한 경우에는 표준양생에서, SBR을 사용하지 않은 경우에는 수중양생에서 강도발현이 크게 나타났다.

• 농업과학연구
• /
• 제25권1호
• /
• pp.89-96
• /
• 1998

이 연구는 폴리머를 결합재로 사용하고 시멘트와 왕겨재를 충전재로 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트의 공학적 성질을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 각 강도는 시멘트와 왕겨재를 중량비로 반반씩 충전재로 사용한 투수용 폴리머 콘크리트에서 가장 크게 나타났고, 보통 시멘트 콘크리트보다 압축강도에서는 24%, 인장강도에서는 123%, 휨강도에서는 90%가 증가되었다. 2. 정탄성계수는 $1.27{\times}10^5{\sim}1.75{\times}10^5kgf/cm^2$으로 보통 시멘트 콘크리트의 58~70%정도로서 변형성이 크게 나타났으며, 충전재로는 시멘트와 왕겨재를 중량비로 반반씩 사용한 투수용 폴리머 콘크리트에서 가장 높은 값을 보였고 왕겨재의 혼입량이 많을수록 높은 값을 보였으며, 포아손수는 3.140~5.314로 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났다. 3. 초음파진동속도는 2,503~3,083m/sec로서 보통 시멘트 콘크리트와 거의 비슷하게 나타났으며, 시멘트와 왕겨재를 반반씩 충전재로 사용한 투수용 폴리머 콘크리트에서 비교적 높은 값을 보였다. 4. 투수량은 $4.612{\sim}5.913{\ell}/cm^2/hr$로서 배합설계에 따라 크게 좌우되었으며, 이러한 콘크리트는 투수를 요하는 구조물에 유용하게 이용할 수 있을 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.97-104
• /
• 2018

최근 남해안과 제주도 연안에는 5,000톤 이상의 괭생이 모자반이 유입되어 양식장과 조업에 큰 피해를 주고 있으며, 환경훼손 등 사회적 문제로 부각되고 있다. 괭생이 모자반에 존재하는 알긴산은 주로 의약품, 식품 등으로 활용되는 천연 고분자 물질이다. 하지만, 대량으로 활용할 수 있는 수요처가 확보되지 않아 본 연구에서는 괭생이 모자반을 활용한 바이오 폴리머를 구조물 보수용 폴리머 모르타르에 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 응결특성 평가 시험에서는 바이오 폴리머가 12% 혼입된 L0BP12 배합은 합성폴리머만 혼입된 L12BP0 배합보다 종결시간이 최대 20%증가하는 것을 확인하였다. 흡수율 시험에서는 LOBP12 배합이 초속경 시멘트 배합인 Plain-URHC보다 0.36% 감소하는 것으로 나타나 바이오 폴리머 혼입으로 모르타르의 수밀성이 증가하는 것을 확인하였다. 압축 및 휨강도 시험에서는 바이오 폴리머의 혼입이 증가할수록 강도가 감소하는 경향을 나타내었고, KS F 4042 기준을 만족하는 최대 바이오 폴리머의 혼입률은 12%로 결정되었다. 또한, 재령 4시간 기준 부착강도는 Plain-URHC시험체 보다 모두 향상되었으며, 1 MPa 이상을 확보하여 바이오 폴리머의 혼입이 모르타르의 부착강도를 향상 시킬 수 있는 것을 확인하였다.