일반적인 택코트용 유화아스팔트는 도로 포장면에 살포되고 양생되는 과정에서 공사차량 및 포설장비 타이어에 쉽게 들 러붙어서 포장면의 코팅막 훼손과 같은 심각한 문제를 일으킬 뿐 아니라, 접착력과 전단강도가 약하여 상하 포장층간 부 착력 저하로 균열, 포트홀, 밀림과 같은 포장도로 조기 파손의 주요 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 택코트 시공 후 양생시간을 현저히 단축시키고 공사차량 통행에 의한 접착 처리면 훼손을 최소화하여 아스팔트 포장의 조기 파손을 방지할 뿐 아니라, 포장체의 장기 공용성능을 크게 향상시키는 초속경성 타이어 미부착 택코트 유화아스팔트 개발과 이를 고속도로 현장에서 적용한 사례에 대해 소개하고자 한다. 해당 기술은 택코트 훼손방지 기능 외에도 폴리머가 함유된 아스팔트를 적용하여 부착강도가 매우 우수하며, 배수성 포장, SMA 포장, 교면 포장 등 특수포장의 공용성 증진효과가 큰 것으로 나타났다. 양생시간 또한 크게 단축되어 1액형 택코트의 경우 30분 이내에 양생이 되며, 양생 촉진제를 적용하는 2액형 택코트는 5분 내에 양생을 완료 시킬수 있어서, 시공시간 단축을 통한 조기 교통개방을 가능하게 한다. 해당 기술은 국토교통부 개질 유화아스팔트 품질기준인 RS(C)-PG70T 규격을 만족하였고, 타이어 부착률이 약 1.5% 대로 우수한 것으로 나타났다. 고속도로 현장 적용성 평가 결과, 양생시간이 5분 이내로 확인되었으며, 시공 후 현장 코어 시편 확인 결과, 택코트층이 잘 보전되어 있었으며, 포장층간의 결합력이 우수하게 유지되었다. 따라서 고속도로 뿐만 아니라 서울시와 같은 도심지 및 택코트의 충분한 양생시간을 확보하기 어려운 아스팔트 유지보수 공사에 본 기술을 적용하는 것은 매우 효과적일 것으로 판단된다.

시멘트 콘크리트 포장의 양생 공정에서는 피막양생제를 살포하는 것이 가장 일반적이며 양생포와 같은 덮개를 콘크리트 포장 위에 덮어 온도와 습도를 유지하는 방법으로 콘크리트 포장의 강도를 발현시키기도 한다. 콘크리트 포장의 미끄럼 저항 및 배수, 주행안전 성을 향상시키기 위해서는 양생 공정 이전에 표면 타이닝 공정을 수행하는 것이 일반적이지만 양생 이후에 그루빙을 실시하기도 한다. 본 연구에서는 콘크리트 포장 품질에 지대한 영향을 주는 양생 작업과 표면 그루빙 작업의 일원화 방법 개발을 위한 기초 연구로써 3D 스케치 프로그램과 3D 프린터를 이용하여 타원형, 삼각형, 사각형 모양의 홈으로 그루빙을 형성하면서 동시에 양생포로 사용이 가 능한 그루빙 양생 플레이트를 설계하여 제작하였다. 그루빙 양생 플레이트의 적용성을 분석하기 위해 콘크리트 공시체를 제작하여 실 내 실험을 수행하였으며 양생 플레이트의 그루빙 홈 형상에 따른 콘크리트 포장 표면 그루빙 형성 상태를 분석하였다.

목적 : 치과에서 광중합기 사용 시 착색 안경렌즈가 청색광으로부터 눈을 보호하기 위해 사용하는 큐링실드를 대용할 수 있는지를 알아보고자 하였다. 방법 : 광중합기 부착형인 큐링실드와 염료의 색과 착색 시간을 달리한 착색 렌즈들의 광투과율을 측정하였다. 결과 : 큐링실드의 청색광과 가시광선 투과율이 각각 0.63%와 48.88%로 나타났다, 60분과 90분 동안 착색한 오렌지색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 각각 0.82%와 0.59%, 가시광선 투과율은 48.14%와 47.50%로 큐링실드와 비슷하게 나타났다. 90분 동안 착색된 노란색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 12.43%, 가시광선 투과율은 56.94% 이었다. 60분 이상 착색된 갈색과 회색 착색 렌즈의 청색광 투과율은 2.00% 미만이었고 가시광선 투과율은 25.00% 미만이었다. 결론 : 오렌지색 착색 렌즈는 청색광 차단효과가 우수하고 큐링실드와 비슷한 밝기를 확보할 수 있어서 큐링실 드를 대체할 수 있으리라 본다. 노란색 착색 렌즈는 착색 시간을 90분보다 더 길게 한 추가연구가 필요해 보인다. 갈색과 회색 착색 렌즈에서 큐링실드와 유사한 청색광차단 효과를 얻으려면 밝기가 어두워지는 문제를 고려해야 할 것으로 보인다.

본 연구에서는 유도가열기법을 활용한 콘크리트 촉진 발열양생 기술의 효율성을 평가하기 위하여 철근 배근 및 전도체 변수에 따른 유도가열에 의한 콘크리트 온도향상 성능 및 압축강도를 평가하였 다. 먼저 철근 자체의 유도가열 성능을 평가한 결과, 주철근 및 나선철근 모두 유도가열 직후 10분 이 내에 목표온도인 70℃에 도달하여 충분한 가열성능을 나타내었다. 주요변수로 나선철근의 유무, 나선 철근의 간격, 피복두께, 거푸집 종류, 시험체 크기의 변수를 고려하여 15시간의 유도가열 발열양생 후 압축강도 평가를 실시하였다. 평가 결과, 철근을 포함한 경우 유도가열 발열양생 효율이 약 20~85% 만큼 증가하였다. 또한 총 6종(강섬유, 비정질강섬유, 전기로슬래그, 탄소섬유, 탄소나노튜브, 흑연나노 섬유)의 전도성 재료를 선정하여 재료 자체의 유도가열을 통해 발열성능을 평가하였다. 평가결과 강섬 유, 비정질강섬유, 전기로슬래그는 1~7분 사이에 가열 목표온도인 70℃에 근접하게 도달하여 유도가 열에 의한 콘크리트 발열성능을 향상 시킬 수 있는 혼입재료로 최종 선정하였다. 이상의 3가지 전도체 를 혼입하여 콘크리트를 타설한 뒤 15시간 유도가열 후의 압축강도를 평가한 결과, 강섬유 1%를 혼 입한 경우 발열양생을 실시하지 않은 상온양생에 비하여 강도가 186% 증가하였고, 잔골재의 50%를 전기로 슬래그로 치환한 경우 발열양생을 실시하지 않은 상온양생에 비하여 강도가 187% 상승하였다.

Curing agents are critical components of aqueous epoxy resin systems. Unfortunately, its uses and applications are restricted because of its low emulsifying yields. Epoxy resins are frequently used in electrical devices, castings, packaging, adhesive, corrosion resistance, and dip coating. In the presence of curing agents, epoxy resins become rigid and infusible. Eco-friendliness and mechanical functionality have emerged as vulcanization properties. Curing agents are used for surface modification, thermodynamic properties, functional approaches to therapeutic procedures, and recent advances in a variety of fields such as commercial and industrial levels. The curing agent has superior construction and mechanical properties when compared to the commercial one, which suggests that it has the potential for use as the architectural and industrial coatings. The thermal stability of cured products is good due to the presence of the imide group and the hydrogenated phenanthrene ring structure. Over the course of the projection period, it is anticipated that the global market for curing agents will continue to expand at a steady rate. The growth of the market is mainly driven by its expanding range in future applications such as adhesives, composites, construction, electrical, electronics, and wind energy. This review focused on the most recent advancements in curing techniques, emphasizing their thermal and mechanical properties. The review also presents a critical discussion of key aspects and bottleneck or research gap of the application of curing agents in the industrial areas.

Immobilization of radioactive borate waste containing a high boron concentration using cement waste form has been challenged because the soluble borate phase such as boric acid reacts with calcium compounds, hindering the hydration reaction in cement waste form. Metakaolin-based geopolymer waste form which has a pure aluminosilicate system without calcium can be a promising alternative for the cement; however, secondary B-O-Si networks are formed by a reaction between borate and silicate, resulting in poor mechanical characteristics such as low compressive strength and final setting retardation. Thus, it is important to optimize the Si/Al molar ratio and curing temperature which are critical parameters of geopolymer waste form to increase borate waste loading and enhance the durability of geopolymer. Here, metakaolin-based geopolymer waste form to immobilize simulant radioactive borate waste was fabricated by varying the Si/Al molar ratio and curing temperature. The 7 days-compressive strength results reveals that the Si/Al molar ratio of 1.4 and curing at 60°C is advantageous to achieving high waste loading (30wt%). In addition, geopolymer waste forms with the highest borate waste loading exceeded the 3.445 MPa after the waste form acceptance criteria such as thermal cycling, gamma irradiation, and water immersion tests. The leachability index of boron was 7.56 and the controlling leaching mechanism was diffusion. The thermal cycling and gamma irradiation did not significantly change the geopolymer structure. The physically incorporated borate waste was leached out from geopolymer waste form during leaching and water immersion tests. Considering these results, metakaolin-based geopolymer waste form with a low Si/Al ratio is a promising candidate for borate waste immobilization, which has been difficult using cement.

최근 대규모 토목 및 건축 구조물 증가 추세로 건설 부재의 고강도 및 경량화에 대한 수요가 높아지고 있다. 기존 시멘트 경량 복합체의 경우 단위 체적 중량이 낮아 강도 저하 문제가 발생할 수 있다. 보통 경량화를 위해서 시멘트 복합체를 배합할 때 일반 경량골재와 고무재질의 경량골재, 플라스틱 펠릿 등 다양한 인공 경량골재를 적용한 시멘트 복합체로 경량화를 확보할 수 있다. 이 중에서도 시멘트 복합체의 인공 경량골재로 플라스틱을 사용하면 상대적으로 골재 자체의 강도를 확보하면서 경량화를 꾀할 수 있지만 재료의 매끄러운 표면 특성으로 인해 시멘트 페이스트와 부착하는 데 불리한 부분이 있고 이는 콘크리트 골재 또는 시멘트 복합체 골재로서의 사용에 있어 단점이 된다. 띠라서 이번 연구에서는 기존 연구에서 플라스틱 골재 로 가장 적합한 유형으로 확인된 PP, PE 두가지 유형의 플라스틱 골재와 강섬유, 양생방법을 변수로 하여 실험을 진행하였고 실험 결과 플라스틱의 비중이나 표면 재질뿐만 아니라 강섬유의 혼입유무, 양생방법에 의해서 시멘트 복합체의 물리적 특성이 변화된다는 것을 확인하였다.

Carbon nanotube (CNT) grafted with hyperbranched poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimer (CNTD) were used as a multifunctional curing and composite agent of polyurethane (PU) terminated with epoxy units. Amino-functionalized CNT was used as the core for grafting the first generation of PAMAM dendrimer by sequential addition of methyl acrylate and ethylenediamine. Two different epoxy-terminated PUs (PUB and PU-PMDA) were prepared from the reaction of poly(ethylene glycol), excess amounts of hexamethylene diisocyanate, and different chain extenders (1,4-butanediol for PUB and pyromellitic dianhydride (PMDA) for PU-PMDA), and subsequent end group transformation of the isocyanate groups to epoxy functionalities using glycidol. Fourier transform infrared spectra and thermogravimetric analysis (TGA) results showed that CNTD was successfully prepared. TGA thermograms revealed that thermal decomposition of composites were carried out in two main steps related to the soft and hard segments. In addition, char content and thermal stability of the composites were increased with increasing the CNTD content. Most importantly, the PMDA chain extender resulted in high thermal stability of the epoxy-terminated PU composites. X-ray diffraction and scanning and transmission electron microscopies presented morphological and structural properties of nanotubes and hybrid composites.

PURPOSES : The purpose of this study was to develop the evaluation methodologies for spraying amount and sprayed condition of curing compound based on IoT technology when concrete pavements are constructed. METHODS : To measure the spraying amount of curing compound, a turbine type flowmeter was selected and a number of laboratory experiments were performed to verify the applicability of the selected sensor. To evaluate the uniformity of the sprayed curing compound on the concrete pavement surface, image process technologies were examined using pictures taken from the actual construction sites and from the test specimens. RESULTS : By performing experiments using water and curing compound, the selected flowmeter was verified to properly be applied to measure the spraying amount of curing compound with an acceptable accuracy. By conducting image processing using pictures of the sprayed curing compound on the concrete pavement surface, it was found that the 8 color analysis method was the best to evaluate the uniformity of the sprayed curing compound. CONCLUSIONS : From this study, it was concluded that the spraying amount of curing compound could be accurately measured using a turbine type flowmeter and the uniformity of the sprayed curing compound on the concrete pavement surface could be properly evaluated using an image processing technology.

목조건축물에 주로 적용되고 있는 철물 접합 시스템은 모재인 나무와 접합부재인 철재 간의 강도 차이 및 재질의 이질성으로 인한 외관상의 위화감 등이 문제점으로 대두되고 있다. 재료 가공의 편의성으로 프리컷 시스템이 도입되었고, 시공성 을 해결하기 위한 새로운 재료 및 시스템의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 자연재료를 그 원료로 하여 미관상 목조건축물에 위화감이 없는 황토 압밀 플레이트를 개발하였다. 황토 및 소석회를 원료로 하여 제작한 시험체의 양생방법(기건 양생, CO2 양 생)에 따른 성능을 평가하기 위해 질량 변화, 지압 강도, 흡수율, 표면상태, 열중량변화 측정 및 SEM을 통한 생성광물의 미시적인 부분을 관찰하였다. 또한 제조과정에서의 온실가스 배출 및 흡수에 따른 환경성능평가를 수행하였다. 기건 양생한 시험체에 비해 CO2 챔버에 양생한 시험체는 원료인 소석회의 탄산화 반응으로 인한 탄산칼슘의 생성으로 역학적 성능이 향상되었다는 것을 알 수 있었으며, 원료인 소석회의 탄산화반응으로 인해 생석회 제조시 발생하는 CO2량의 70% 이상을 재흡수 한다는 것을 알 수 있었다.

PURPOSES : The purpose of this study was to investigate the performance of additives that affect internal curing in order to reduce the damage occurring in concrete pavements. METHODS : SAP was used as an additive to reduce internal curing in concrete pavements. SAP is an additive that has a very high absorption rate which prevents concrete wrappers from externally draining water. To evaluate the internal curing performance according to the ratio of SAP, we identified the number of cracks and amount of abrasion reduction. RESULTS : Plastic shrinkage and durability of a concrete mixture with added SAP were evaluated. The following results were obtained: (1) SAP showed a tendency to reduce slumps due to absorption of the concrete mixture. (2) It was possible to verify that concrete condensation did not occur during the penetration resistance test and that the initial curing did not lead to reactions within the mixture. (3) Adding more than 0.6% of SAP for dry curing resulted in greater compressive strength at all ages than OPC, with the highest compression strength of 0.9% after 56 days. (4) Regarding abrasion resistance, it was found that adding SAP was 30~50% better than adding the OPC mixture, and at 0.9% compression strength, abrasion resistance showed the best performance. (5) In the chlorine ion immersion resistance experiment, the passing charge of the OPC mixture was rated “high,” but it was rated “normal” in SAP. The results showed that the addition of SAP improved the water density of concrete due to internal curing effects, and that it showed the greatest chlorine ion penetration resistance for a compressive strength of 0.9%. (6) Regarding plastic shrinkage resistance, cracks did not occur on the surface until the end of the experiment, but the plastic shrinkage rate upon addition of SAP was relatively low compared to that of the OPC mixture. CONCLUSIONS : Recent studies have shown that internal curing techniques can be applied using SAP to prevent shrinkage due to the loss of water and to decrease the effects of hydration. If internal curing effects are expressed using SAP, it is thought that contraction due to a loss of moisture and reduction in sign language reaction can be prevented.

Geopolymer is an alumina silicate-based ceramic material that has good heat-resistance and fire-resistance; it can be cured at room temperature, and thus its manufacturing process is simple. Geopolymer can be used as a reinforcement or floor finish for high-speed curing applications. In this manuscript, we investigate a high-speed curing geopolymer achieved by adding calcium to augment the curing rate. Metakaolin is used as the main raw material, and aqueous solutions of KOH and K2SiO3 are used as the activators. As a result of optimizing the high bending strength as a target factor for geopolymers with SiO2 / Al2O3 ratio of 4.1 ~ 4.8, the optimum ranges of the active agent are found to be 0.1 ≤ K2O / SiO2 ≤ 0.4 and 10 ≤ H2O / K2O ≤ 32.5, and the optimum range of the curing accelerator is found to be 0.82 Ca (OH)2 / Al2O3 2.87. The maximum flexural strength is found to be 1.35 MPa at Ca (OH)2 / Al2O3 = 2.82, K2O / SiO2 = 0.3, and H2O / K2O = 11.3. The physical and thermal properties are analyzed to validate the applicability of these materials as industrial insulating parts or repairing·finishing materials in construction.