기술소개 > Nano-Coat 표면처리 기술
1. Nano-coat 기술개요
1-1. Nano-coat의 기능
Nano-coat에 함유된 Silane(실란)의 화학적 성능은 물방울 맺힘과 같이 발생하여 콘크리트
구조물에서 물과 친화력을 갖지 않는 발수기능을 발휘함
시공과정 및 유지관리에 편의성을 제공합니다.
간편한 스프레이 방식 시공 교통지체 최소화
타 기술에 비해 저렴한 단가로 경제성이 우수
Nano coat는 물과 희석(1:9)하여 시공되며, 인체유해성 무해
개발제품의 품질을 보증합니다.
Nano-coat제품은 최초 시공후 5년 품질보증(2차 재시공후 8년~10년 보증)
항상 깨끗한 표면이 유지되어 관리비용이 절감에 유리합니다.
1-2. Silane의 화학적 원리
Silane이 침투된 콘크리트는 물과 염화물에 대해 소수성(물을 거부하는 성질)갖는다.
Silane분자의 반발성 탄화수소 그룹과 콘크리트내의 Si-O와 연결되어 화학적 결합반응이 발생된다.
(표면장력 작용 증대)
1-3. 콘크리트 표면보호 효과
일반적으로 실리콘 계통의 침투형과 아크릴, 우레탄 및 불소계의 도료를 사용한 도막형 재료들이
존재하며 발수효과를 발휘함
2. 콘크리트 파손 원인 및 유형
2-1. 콘크리트 파손 발생원인
물 침투는, 동결/융해, 표면박리, 철근부식,백태현상 등을 발생 시킴
콘크리트는 비, 눈, 자외선, 온도/습도 등의 환경변화에 직접적인 노출로 인해
균열부에 물침투, 동결/융해, 표면박리, 철근부식, 백태현상 등
(FHWA-2002)
구 분 | 파손원인 | 발생시기 |
---|---|---|
물리적인 작용에 의한 파손 | ||
콘크리트의 동결/융해 파손 |
동결-융해 반복작용에 의한 습윤된 시멘트 페이스트 파손 | 1~5년 |
제설재에 의한 스케일링 파손 |
재설재가 동결-융해 발생 및 제설재와 시멘트 수화물의 화학작용으로 파손 | 1~5년 |
골재의 동결/융해 파손 |
동결-융해에 민감한 골재의 초과 팽창으로 파손 | 10~15년 |
화학적인 작용에 의한 파손 | ||
알칼리-골재 반응 파손 |
반응성 골재의 수분 영향으로 팽창에 의한 파손 | 5~15년 |
출처: T.J.Van Dam et.al, Guidelines for detection, analysis, and treatment of materials-related distress in concrete pavement, Publication No. FHWA-RD-01-163 , August 2002.2
2-2. 콘크리트 파손원인
2-3. 콘크리트 파손 유형
3. 콘크리트 열화방지 성능시험
3-1. 동결ㆍ융해 저항성 평가 (KS F 2456)
▶실험 방법
동절기 콘크리트의 내구성 확인을 목적으로 함. (염화물: 소금 5% 용액)
콘크리트 부식 방지율 99.9%
3-2. 표면 박리 저항성 평가(ASTM C 672)
▶실험 방법
제설제 및 염분 등의 화학 작용으로 인해 콘크리트 표면의 열화를 확인
총50 Cycle에서 표면박리량 측정 (박리량은 중량손실율로 계산)
표면 박리효과(100%)
3-3. 염소이온 침투 저항성 평가(KS F 2711)
▶실험 방법
염소이온 침투 저항성을 파악하기 위한 목적으로 콘크리트의 전기 전도도를 결정
일정 전압으로 6시간 동안의 전류 변화를 일정 시간 간격으로 측정(KS F 2711)
3-4. 수분흡수율 평가
▶실험 방법
시험공시체를 물속에 수침한 후, 시간경과에 따른 수분흡수량을 조사한 결과
일반 콘크리트에 비해 약 94.1~93.3%의 흡수저항성 기능을 나타냄
▶수분 흡수량 조사 결과
구 분 | 일반 콘크리트 | Nano-Coat처리 콘크리트 | 수분흡수 저항율 |
||
---|---|---|---|---|---|
중 량 | 흡수량 | 중 량 | 흡수량 | ||
수침 (전) | 556.4g | 558.2g | |||
수침 2시간 | 571.5g | 15.1g | 559.1g | 0.90g | 94.1% |
4시간 | 572.9g | 16.5g | 559.3g | 1.10g | 93.5% |
5시간 | 573.5g | 17.1g | 559.4g | 1.20g | 93.4% |
6시간 | 573.9g | 17.5g | 559.4g | 1.20g | 93.3% |
4. Nano-coat 시공방법
① 표면처리(노면청소)
콘크리트 표면의 열화부 및 이물질 제거
② Nano-coat 도포
혼합율 Nano-coat (1) : 물 (9)의 중량비율로 함
기계식 전용 스프레이 장비 또는 인력식 스프레이 도구를 사용하여 살포
발수기능은 24시간 이후에 발현한다
③ 양생 및 개방
표면 건조상태를 확인 후 개통(약1시간)한다
5. 기술의 기대효과
5-1. 콘크리트 표면관리 개선
찌든떼 (매연/미세먼지) 제거에 여려움이 해소됨
콘크리트 표면은 항상 대기중의 수분(or빗물)이 침투되어 습윤상태에서 이물질(매연/미세먼지)의
부착을 피할 수 없는 실정임.
도로운전자에게 “주행 퀘적성 및 주행 시인성이 증대"
6. 기술의 공용성 추적조사
6-1. (구) 콘크리트 구조물 적용
별도의 세척없이 수 개월 동안에 빗물에 의해 자연적으로 찌든떼가 제거됨
콘크리트 표면에 수분이 없이 먼지/매연 부착이 방지 됩니다.
6-2. (신설) 콘크리트 구조물 적용
최초, 신설 콘크리트 타설 시공 3년후
미세먼지 부착 여부 추적조사 결과 : 양호함
7. 기존 기술과 비교
7-1. 기존 기술의 문제점
7-2. 기존기술 Vs 나노코트 공사비 대비
8. 시공실적
국토부, 수원국토관리사무소 : 국도 38호선 (성남~장호원간 도로)
국토부, 홍천국토관리사무소 : 국도 19호선 (귀례육교A2+100 ~ A2+600)
국토부, 홍천국토관리사무소 : 국도 42호선 (흥업IC교+60 ~ 흥업IC교+230)