2 0 0 6 우레탄 도막 방수재 기술자료 동양에폭시주식회사

1. 우레탄 塗膜 放水材 개요 ▶ 우레탄의 소개 O Page 1 ∥ 분자 중에 우레탄 결합 ( ―NH― CO― )을 가지고 있는 고분자화합물의 총칭. 일반적으로 폴리이소시아네이트와 폴리올을 주원료로 한 중부가반응의 합성체. 원료의 종류가 풍부하여 그들의 조합에 따라 다양한 구조와 물성을 가진 POLYURETHANE 수지의 제조가 가능하며 특히 SOFT하고 신축성이 우수한 탄성체를 얻을 수 있다. ( 내마모, 굴곡, 내약품, 내구성이 우수 . ) 폴리우레탄의 용도로서는 가구, 자동차, 신발, 건물, 섬유 등 일반생활 및 산업 분야에서도 폭 넓게 활용되어지며, 본 장에서는 토목, 건축분야 ( 도막방수재, 바닥재, 탄성포장재, 씰링재, 접착제 )에 대해 소개하기로 한다.

▶ 槪 要 ▶ 塗膜防水材의 종류 Page 2 건축물에 있어서 방수에는 ASPHALT 방수, SHEET방수, 도막방수의 3종류로 ▶ 槪 要 Page 2 건축물에 있어서 방수에는 ASPHALT 방수, SHEET방수, 도막방수의 3종류로 대별된다. 도막방수 특히, 우레탄방수는 기존방수재의 단점을 보완한다는 면에서 개발되었고 이는 서서히 그 위치를 확립해 가고 있다. ▶ 塗膜防水材의 종류 도막방수공법이란 콘크리트나 몰타르등의 방수 하지면에 합성수지계, 합성고무 계, 또는 고무아스팔트계의 용액 또는 에멀젼을 도포, SPRAY하여 일정한 두께 의 피막 ( 방수층 ) 을 형성시키는 방수공법의 하나이고 이것을 사용하는 재료를 도막방수재라고 한다. 현재 도막방수재의 종류는 다음장에서 소개한다.

Page 3 도막방수재 Polychloroprene Rubber Chlorosulphonic Polyethylene Buthyl Rubber Styrene Buthadiene Polyurthane Tarurethane Polysulfide Silicone Poly Arcylic Acid Ester 와 그 공중합체 Poly Chlorovinyl과 그 공중합체 Asphalt Poly Acetic Acid Vinyl 과 그 공중합체 Arcyl, Styrene Epoxy Tar Epoxy Polyester Epoxy Urethane Page 3 용제형 LATEX형 1액형 합성고무계 2액형 반응형 도막방수재 용제형 1액형 Emulsion형 합성수지계 반응형 2액형

▶ 塗膜防水의 特徵 Page 4 도막방수공법의 특징은 방수층에 있어서는 합성고분자계, SHEET방수와 크게 다른바 없으나 피막을 형성하는 과정에서 이음 새가 없는 SEAMLESS 한 방수층을 형성할 수 있고 치켜 올림이나 모서리 귀퉁이 등 복잡한 바탕면 에도 연속적이고 일체화된 도막을 만들 수 있다는데 있다. 특히, 우레탄 방수재는 바탕면 접착력이 우수하고 내구성, 내후성, 내열성, 내한성이 우수하여 바탕면 CONCRETE나 MORTAR위에 도포하고 그대로 노출하는 공법 ( 노출방수 )이 가능하여 옥상의 하중을 최소한 줄일 수 있다. 이러한 우레탄 방수재의 시공, 방수층, 관리 유지, 기타의 장단점을 표와 함께 살펴보자.

URETHANE계 도막방수재의 특징 Page 5

▶ 폴리우레탄 防水材의 種類. Page 6 일반적으로 사용하고 있는 우레탄 도막방수재로 주제와 경화제를 혼합하여 사용하는 2액형으로써 경화제중 중량제로서 TAR를 사용한 TAR우레탄 과 체질제로서 CARBON BLACK을 이용한 CARBON 우레탄 과 안료를 배합한 COLOR 우레탄 으로 구분할 수 있다. 습기경화형 PREPOLYMER 1 액형 공기산화형 PREPOLYMER 우레탄계 도막방수재 TAR 우레탄 CARBON 우레탄 2 액형 NON TAR 우레탄 COLOR 우레탄 타르우레탄은 가격이 싸고 점도가 낮아서 작업성이 좋지만 TAR 냄새와 표면에 유분이 올라오는 단점이 있다 ( 비노출 공법 ). CARBON 우레탄 은 인장, 인열강도가 우수하고 , 특히 신장률이 우수 하여 경시변화가 적지만 점도가 높아서 작업성면에서 약간 떨어지는 단점이 있다. COLOR 우레탄 은 자유롭게 착색할 수 있으며 물성면에서도 작업성면에서도 제일 좋으나 가격이 비싸다는게 단점이다.

▶ 제 조 Page 7 2 액형 우레탄 방수재는 POLYOXYPROPYLENE POLYOL ( 평균분자량 2,000 ∼ 5,000 )과 METHYLENE― Bis―CHLORO ANILINE ( MOCA ) 등의 가교제, CaCO3, Talc, 카본블랙등의 무기충진제,타르, DOP, 염소화파라핀, 석유수지의 가소제, 침강방지제 ( 실리카, 계면활성제 ), 소포제 (실리콘계면활성제 ), 촉매 ( 금속 ), 내후성 향상제, 안료 등의 첨가제로 되는 경화제와 Polyol ( PPG ) 과 과량의 ISOCYANATE ( NCO 성분 ) 을 반응솥에서 일정온도와 조건에서 부가중합에 의한 PREPOLYMER인 주제를 일정 혼합비율로 MIXING 을 하여 시공현장에서 Coating Roller, 빗김등으로 도포하면 경화도막을 형성한다. 일액형 방수제는 말단 NCO 프레폴리머와 가소제, 무기 충진제, 촉매, 안료, 용제 등의 혼합물 이며 2액 반응형처럼 혼합 실수는 없지만 수분에따라 발포하기 쉽고 경화속도가 늦은 결점을 가지고있다.

♣ 우레탄 방수제의 제조공정도 방 수 층 Page 8 1액형 우레탄 방수재의 제조 공정 Additive 안 정 제 착 색 제 POLYOL 충 진 제 용제, 가소제 예 비 혼 합 분 산 혼 합 탈 수 POLYISOCYANATE 반 응 ( 80℃ × 3 hrs. ) 촉 매 Additive 혼합 , Mixing 충 진 1액형 방수재 수분, 습기 도포, 시공 방 수 층

2 액형 우레탄 방수재의 제조 공정 Page 9 주 제 방 수 층 충 진 재 탈 수 재 가 교 제 촉 매 가 소 제 용 제 촉 매 가 소 제 용 제 착 색 제 안 정 제 POLYOL 이소씨아네이트 반 응 ( 80 ℃ × 3 hrs ) 예 비 혼 합 분산 혼 합 충진 , 포장 충 진 , 포 장 주 제 경 화 제 계 량 혼합. 교반 도 포 방 수 층

▶ 우레탄 방수의 표준시공 방법 Page 10 ① 바탕면 處理 (下地處理 ) ① 바탕면 處理 (下地處理 ) ＊ Concrete 의 돌출부분과 함몰된 부분은 Grinder 로 갈아낸다. ＊ 충분히 건조 시키고 모래, 먼지 등 오물을 깨끗이 청소한다. ＊ 표면에 발생한 Crack 부위는 절연 Tape을 붙인다. ＊ 표면의 요철이 심할 경우에는 Mortar 처리하여 흙손 마감한다. ② 프라이머 작업 ＊ 프라이머를 Cement와 1 : 1 로 혼합하여 Roller로써 도포한다. ＊ 도포량은 0.2 ∼ 0.3 kg / ㎡ 으로 한다. ＊ 2 ∼ 3시간 경과 후 용제가 휘발한 것을 확인하고 다음 공정에 들어간다. ③ 방수작업 ＊ 주제와 경화제를 규정된 배합비로 혼합하여 수직부분부터 붓이나 롤러를 사용하여 도포한다. ＊ 혼합이 불량한 경우는 부분적으로 경화가 안되므로 주의한다. ＊ 혼합시 특히 벽쪽부분과 바닥 코너부분의 혼합불량에 주의한다. ＊ 수평부분은 흙손이나 Roller, 또는 고무훼라로 도포한다. ＊ 1 ∼ 2 일 후에 경화하면 다음 공정에 들어간다. ④ 마감 코팅작업 ＊ 주제와 경화제를 규정된 배합비로 혼합한다. ＊ Roller를 사용하여 도포하며 도포량은 0.2 ∼ 0.3 kg / ㎡ 로 한다.

시 공 순 서 Page 11 시공조건 공정협의 ( 사 용 목 적 ) ( 용도 및 작업성 고려 ) 재료의 선택 재료의 수배 시 공 순 서 Page 11 시공조건 공정협의 ( 사 용 목 적 ) ( 용도 및 작업성 고려 ) 재료의 선택 재료의 수배 시공전 검사 하지의 조정 · 건조상태 ( 수분 8% 이하 ) · 표면강도, 요철부위 제거. · 청소상태 ( 유분, 먼지, 오물 제거 ) · Crack 부분 처리 프라이마 도포 재료의 배합 (충분한 혼합 ) ( 주제, 경화제 계량 ) ( Spray 또는 Roller ) 시 공 ( 1 ∼ 3차 ) 흙손, 레기, Roller 사용 시공 양 생 마 감 처 리 ( 경화상태 확인 ) ( Top Coating ) ( 가사시간내 시공 ) 종 합 검 사 청소 및 마무리, 폐기물 처리 결함부위 보수

우레탄방수 표준시방서 일 반 방 수 Page 12 TOP Coating : 0.2 ∼ 0.3 kg/㎡ 우레탄방수 표준시방서 TOP Coating : 0.2 ∼ 0.3 kg/㎡ 우레탄 2차 도포 : 1.5 mm 일 반 방 수 우레탄 1차 도포 : 1.5 mm 프라이마 도포 : 0.2 ∼ 0.3 kg/㎡ 시멘트 몰탈 ( 콘크리트 하지 ) Page 12

줄 눈 부 위 탑 코 팅 탄 성 층 프라이마 보 강 포 우레탄 씰란트 백 업 재 하지몰탈 Page 13

코 너 부 위 Page 14 시 멘 몰 탈 보 강 재 우레탄 방수층 프 라 이 마 TOP Coating 코 너 부 위 보 강 재 우레탄 방수층 프 라 이 마 TOP Coating 우레탄 실란트 R = 10mm 시 멘 몰 탈 Page 14

Page 15 모 서 리 부 위 Top coating 우레탄 방수층 보 강 포 프 라 이 마 시멘트 몰탈

관통 파이프 주변 씰란트 Page 15 관 통 파 이 프 Top Coating 프 라 이 마 몰 탈 우레탄 방수층 보 강 포 보 강 포 프 라 이 마 씰란트 몰 탈 V - Cutting

Page 16 우레탄 도막 방수재의 조성

TAR URETHANE 과 NON - TAR URETHANE 의 比較 Page 17 TAR URETHANE 과 NON - TAR URETHANE 의 比較

우레탄방수재의 경화물성치 Page 18

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主劑 / 硬化劑 比率에 따른 塗膜物性 關係 Page 22 100 90 80 70 신 율 상 대 치 인장강도 主劑 / 硬化劑 比率에 따른 塗膜物性 關係 신 율 100 90 80 70 상 대 치 인장강도 HARD 하다 SOFT 하다 140 130 120 110 100 110 120 130 140 주제 과잉 경화제 과잉 규 정 비 율

Page 23 稀釋劑 添加率과 塗膜 物性關係

Page 24 樹脂所要量 計算式 방 수 재 : 가로 ( m ) × 세로 ( m ) × 두게 ( mm ) × 비중 ( 1.3 ) = KG 바 닥 재 : 가로 ( m ) × 세로 ( m ) × 두게 ( mm ) × 비중 ( 1.2 ) = KG

Page 25 하자 發生 實例