유기계 방청제를 혼입한 표면피복재의 유해이온 침투저항에 관한 실험적 연구

Abstract

일반적으로 크리트 구조물의 열화를 발생하는 가장 중요한 원인은 탄산화와 염소이온이다. 대체적으로 많은 콘크리트 구조물에서 탄산화와 염소이온으로 인하여 철근이 부식되며 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히, 최근에는 보수용으로서 콘크리트 보호용 표면피복재에 방청제를함침시켜, 염화물을 포함하고 있는 콘크리트 내 철근의 부식을 억제하는 공법도 개발되어지고 있다. 이에, 본 연구에서는 기존 보수재료 보다 부식 억제가 우수하고 열화원인인CO2 와 Cl-를 고정하는 유기계방청제를 혼입한 표면피복재의 특성 평가를 위해 촉진탄산화 및 시차 열 중량분석(TG-DTA), CASS시험를 실시하여 특성을 실험적으로 평가하였다. 실험 결과, TG-DTA 분석과 촉진탄산화를 통하여 유기계방청제 혼입으로 시멘트 콘크리트에 CO2가 아민유도체와직접적으로 반응하여 탈 양성자화 되면서 산성상태의 물질을 생성하여 안정화된 상태, 즉 CO2가 고정화되어 탄산화억제효과가 있음을 확인 하였다. 또한, CASS실험에서도,Cl- 고정 특성이 있는 유기계 방청제가 혼입된 표면피복재를도포한 시험체의 경우, 28일째까지도 적청 발생이 관찰되지않았으며 염화물에 의한 철근 부식을 방지하는데 우수한 성능으로 가지고 있음을 확인하였다.

In general, carbonation and chlorine ions are the most harmful causes of deterioration of concrete structures. Recently, a method has been developed to control the corrosion of rebar in concrete containing chloride by impregnating a Surface coating material with a inhibitor. In this study, accelerated carbonation and differential thermogravimetric analysis (TG-DTA) and CASS tests were carried out to evaluate the characteristics of Surface coatings containing Organic Corrosion inhibitors which are excellent in corrosion inhibition and fix degradation causes CO2 and Cl-. As a result of the experiment, TG-DTA analysis and accelerated carbonation showed that CO2 was directly reacted with amine derivative in concrete by the incorporation of Organic Corrosion inhibitor. In other words, CO2 was immobilized and carbonation inhibition effect was confirmed. In addition, in the CASS test, the specimen coated with the Surface coating material containing the Organic Corrosion inhibitor with Cl- fixing property showed no corrosion until the 28th day and had excellent performance in preventing corrosion of a rebar by the chloride ion.