폐불소고무 분말과 SBS로 개질된 아스팔트의 점착 특성에 관한 연구

The Study on the Pressure-Sensitive Adhesion Property of Waste FKM Powder and SBS Modified Asphalt

  • 정경호 (수원대학교 신소재공학과) ;
  • 강민규 (수원대학교 신소재공학과) ;
  • 한경아 (수원대학교 신소재공학과)
  • Chung, Kyung-Ho (Department of Polymer Engineering, The University of Suwon) ;
  • Kang, Min-Kyu (Department of Polymer Engineering, The University of Suwon) ;
  • Han, Kyung-A (Department of Polymer Engineering, The University of Suwon)
  • 발행 : 2009.09.30

초록

건축현장에서 건물 방음 및 단열재의 씰링 용도로 일반 pressure-sensitive adhesive(PSA) tape이 주로 사용되고 있다. 일반 PSA tape은 먼지와 같은 이물질에 의해 점착력이 쉽게 감소하고 두께가 얇기 때문에 외부 자극에 의한 변형 및 파손이 쉽게 발생하여 방음재의 씰링 역할을 제대로 수행하지 못하는 결과가 발생하며, 이는 부실공사의 원인이 되기도 한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 FKM과 SBS를 이용하여 아스팔트를 개질하여 점착제로 적용하고자 하였다. 본 연구에서는 아스팔트의 점착력을 향상 시켜주기 위하여 선형과 방사형의 styrene-butadiene-styrene(SBS) 3, 6, 9 wt.%, 폐불소고무(FKM: fluoroelastomers) 10, 20, 30 wt.%를 아스팔트에 첨가하여 개질 아스팔트를 제조하였고 이들의 연화점, 점도, 인장강도 및 점착력 등의 물리적 특성을 평가하였다. SBS 개질 아스팔트는 SBS가 첨가됨에 따라 연화점 및 점도가 상승하는 거동을 나타냈으며 순수 아스팔트 보다 높은 점착력을 나타내었다. FKM 개질 아스팔트의 경우는 FKM이 첨가 되어도 연화점 및 점도 변화가 없었으며 FKM과 아스팔트의 낮은 계면 결합력으로 점착력이 증가하지 않았다. 온도가 증가할수록 개질 아스팔트의 점도는 감소하였지만 SBS 개질 아스팔트의 경우에는 온도상승에 따른 점도 감소가 적어 상당히 넓은 온도 범위에서 점착력을 유지하였으며 선형 SBS가 6 wt.% 첨가된 것이 최적의 점착 특성을 나타내었다.

참고문헌

  1. 류명찬, 차순만, 박석주, '아스팔트 및 아스팔트 개질재 혼합물', 한국도로포장공학회, 25, 2 (2000)
  2. G. Wen and Y. Zhang, 'Vulcanization Characteristics of Asphalt/SBS blend in the Presence of Sulfur', J. Appl. Polym. Sci., 989 (2000) https://doi.org/10.1002/app.1932
  3. H. B. Takallou, R. G. Hicks, T. S. Vinsen, and D. C. Esch, 'Performance of Rubber-Modified Asphalt Pavement in Cold Region', Cold Region Engineering, Proceeding of the Fifth International Conference, 99, 86 (1988)
  4. Weidong Cao, 'Study on properties of recycled tire rubber modified asphalt mixtures using dry process', Constr. Build. Mater., 21, 1011 (2007) https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2006.02.004
  5. G. Wen, Y. Zhang, K. San, and Y. Fan, 'Rheological characterization of storage-stable SBS-modified asphalts', Polymer Testing, 21, 295 (2002) https://doi.org/10.1016/S0142-9418(01)00086-1
  6. Z. Vlachovicova, C. Wekumbura, J. Stastna, and L. Zanzotto, 'Creep characteristics of asphalt modified by radial styrene-butadiene-styrene copolymer', Constr. Build. Mater., 21, 567 (2007) https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2005.09.006
  7. A. Adedeji, T. Grunfelder, F. S. Bates, and C. W. Macosko, 'Asphalt mofied by SBS triblock copolymer structures and properties', Polym. Eng. Sci., 36, 12 (1996) https://doi.org/10.1002/pen.10567
  8. J-F. Masson, G. Polomark, and P. Collins, 'Glass transitions and amorphous phases in SBS-bitumen blends', Thermochimica Acta, 436, 96 (2005) https://doi.org/10.1016/j.tca.2005.02.017
  9. B. Sengoz and G. Isikyakar, 'Analysis of styrene-butadiene-styrene polymer modified bitumen using fluorescent microscopy and conventional test methods', J. Hazard. Mater., 150, 424 (2008) https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.04.122
  10. A. Ait-Kadi, B. Brahimi, and M. Bousmina, 'Polymer blends for enhanced asphalt binders', Polym. Eng. Sci., 36, 12 (1996) https://doi.org/10.1002/pen.10568
  11. Y. Zhang, S. Zhao, Y. Li, L. Xie, and K. Sheng, 'Radiation effects of styrene-butadiene-styrene copolymer', Constr. Build. Mater., 21, 1528 (2007) https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2006.03.008