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고로슬래그미분말을 혼입한 경화제 무첨가 에폭시수지 모르타르의 물리적 성질 및 자기치유 검토

Investigation of Physical Properties and Self Healing of Hardener-Free Epoxy –Modified Mortars with GGBFS

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주제분류안전공학

초록

본 연구는 고성능 폴리머 시멘트계 프리캐스트 제품의 개발 및 미세균열 발생 시 자기치유기능을 확보할 목적으로 경화제 무첨가EMM의 물리적 성질을 검토하고, 그 물성에 영향을 끼치는 시멘트 매트릭스 내의 에폭시수지 경화도와 현미경을 통한 조직구조의 관찰과 함께 자기치유효과를 검토하였다. 그 결과, 경화제 무첨가 EMM의 폴리머 혼입에 의한 강도 개선 효과는 인장강도, 휨강도, 압축강도의 순으로나타났다. 접착성은 콘크리트 피착체의 모세관 공극에 폴리머 필름의 형성에 기인한 투묘효과에 기인하여 크게 향상되었다. 투수저항성은 폴리머 결합재비 20% 및 고로슬래그 미분말 치환율 30%를 병용한 EMM에서 보통시멘트 모르타르 대비 97%의 감소율을 나타내 매우 우수하였다. 고로슬래그미분말, 팽창재 및 황산나트륨을 병용한 EMM의 균열 폭은 고로슬래그 치환율이 증가함에 따라 미미하게 감소하였으나, 고로슬래그미분말 치환율 20%에서 수중침지기간의 증가와 함께 서서히 균열부 자기폐색 효과를 관찰할 수 있었다.

Abstract

The purpose of this study is to investigate the physical properties and self-healing effects of hardener-free epoxy-modified mortars(EMMs)using ground granulated blast furnace slag(GGBFS). The EMMs with GGBFS were prepared with various polymer-binder ratios and GGBFS contents,and tested for strengths, adhesion in tension, water permeation and self-healing effects. The conclusions obtained from the test results are summarizedas follows. The compressive strength of the EMMs with GGBFS is reduced with increasing polymer-binder ratios because of reduction of the degreeof hardening in the EMMs, and is somewhat inferior to that of unmodified mortars. In the flexural and tensile strengths, the flexural strength of theEMMs is almost constant with increasing polymer-binder ratios. However, the tensile strength of the EMMs is gradually increased with increasingpolymer-binder ratios. Regardless of the GGBFS contents, the adhesion in tension of the EMMs increases sharply with increasing polymer-binder ratios. The water permeation of the EMMs is remarkably reduced with increasing polymer-binder ratios and GGBFS contents. The self-healing effect of thehardener-free EMMs with GGBFS is improved with increasing water immersion period at a GGBFS content of 20%.

참고문헌 (13)

  1. Wiktor, V., "Quantification of crack-healing in novel bacteria-based self-healing concrete", Cement and Concrete Composites, 33(7), pp.763~770 (2011)
  2. Donnelly, J. H., "Inorganic cement-epoxy resin composition containing animal glue", U.S. Patent, 3, 198, 758, ~ (1965)
  3. Ohama, Y., "Properties of polymer-modified mortars using epoxy resin without hardener, Polymer-Modified Hydraulic-Cement Mixtures, STP 1176", American Society for Testing and Materials, 90~103 (1993)
  4. Jo, Y. K, "Strengths, adhesion and chemical resistance of epoxy-modified mortars without hardener", Proceedings of the First East Asia Symposium on Polymers in Concrete, pp.81~90 (1994), Kangwon National University
  5. 김완기, "프리캐스트 제품용 에폭시수지 혼입 PMM의 최적 양생조건 검토", 대한건축학회논문집 구조계, 29(03), pp.73~80 (2013), 대한건축학회
  6. Ju, M. K., "Strength properties of combined wet", dry-cured SBR-modified concretes using ground granulated blast-furnace slag, 2001, pp.12(1), 55~61
  7. Huang, H., "Effect of blast furnace slag on self-healing of microcracks in cementitious materials", Cement and Concrete Research, 60, pp.68~82 (2014)
  8. 이승헌, "고로슬래그 시멘트 페이스트의 초기 균열에서의 자기치유에 미치는 Na2SO4의 영향", 콘크리트학회 논문집, 31(3), pp.261~267 (2019), 한국콘크리트학회[DOI]
  9. Park, S. M., "A study on the self-healing of epoxy-modified mortars using expansive admixtures and sodium carbonate", Proceedings of the Architectural Institute of Korea, 36(1), pp.355~356 (2016)
  10. Ham, S. M., "Self-healing function of epoxy-modified mortars containing alkali-carbonates", Proceedings of the Korea Concrete Institute, 15(2), pp.693~694 (2015)
  11. Pareek, S. N., "Adhesion of Bonded Mortars to Polymer-Cement Paste Coated Mortar Substrates", Proceedings of the International Conference on Interfaces in Cementitious Composites, pp.83~98 (1992), E & FN Spon
  12. Kim, W. K., "Strengths and adhesion of polymer-modified mortars as surface preparation materials for flooring with polymer mortar", Journal of the Architectural Institute of Korea, 17(7), pp.61~68 (2001)
  13. Ahn, T. H., "A study on the new water leakage repair method using self-healing repair materials for subway tunnels", Proceedings of the Korea Concrete Institute, 28(1), pp.605~606 (2016)

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