혼화재중에서 기타혼화재에 대해서 알아보겠습니다. 기타 혼화제에는 수축 저감제, 응결/경화시간 조절제, 방청제, 방수제, 기포제, 발포제, 방동/내한제 등이 있습니다. 각 기타 혼호제에 대해서 자세하게 알아보겠습니다.
기타 혼화제 종류
① 수축 저감제 :
수분의 증발에 따른 건조수축을 감소시키는 효과를 가진 혼화제로서 모르타르나 콘크리트의 균열의 감소나 방지, 충전 성의 향상, 박리 방지 등의 목적으로 사용되는데, 수축을 감소시키는 방법에는 콘크리트에 팽창성을 부여하는 방법과 유기계 혼화제를 사용하는 방법이 있다. 일반적으로 시멘트 경화체는 다공체이고 그 수화물의 겔 공극 또는 모세관 공극 등에는 유리수가 흡착되어 있지만, 유리수의 일부가 건조되면서 휘발하면 그 간극을 좁히려고 하는 모세관 장력이 발생하여 수축이 발생된다.
물시멘트비가 큰 시멘트페이스트일수록 수축을 하지만 모르타르나 콘크리트에서는 골재가 건조수축을 완화하는 역할을 하며, 경화초 기의 시멘트 경화체는 모세관 공극이 크기 때문에 수축응력도 적지 만 강도가 낮기 때문에 변형능력이 크다. 그러나 충분히 경화된 시 멘트 경화체에서는 모세관 공극이 좁게 되어 있기 때문에 수축응력 이 크고, 강도가 높기 때문에 변형능력이 적어 균열이 발생된다.
② 응결·경화시간 조절제:
시멘트의트위 수화반응에 모르타르나 콘크리 트의 응결시간이나 또는 초기수화를 촉진, 혹은 지연시킬 목적으로 사용하는 혼화제로서 급결제, 급경제, 촉진제, 지연제, 초지연제 등 이 있다. 급결제나 급경제는 시멘트의 응결과 경화를 매우 촉진 시 켜 수분 내에 모르타르나 콘크리트의 특성을 발휘시키는 혼화제이고, 촉진제와 지연제는 재료온도나 외기온도의 영향을 경감할 목적으로 사용하는 혼화제로서 초지연제는 첨가량에 따라 응결시간을 적극적으로 지연시켜 콘크리트의 시공성과 품질 향상을 위하여 사 용하는 혼화제이다.
③ 방청제 :
방청제는 콘크리트 중의 염분에 의한 철근부식을 억제하는 목적으로 사용되는 혼화제로 시대적 요구에 의해 개발되어 규격화되 어 사용량이 증가되고 있는 혼화제이다. 철근의 부식은 일종의 전기 화학반응이며, 음극과 양극에서 동시에 병행하여 반응하는 특성이 있다. 부식 억제제는 전기화학적으로 양극부형, 음극부형 및 혼합형의 3종류로 분류되는데, 음극부형 부식 억제제는 주로 양극반응을 억제하는 것이기 때문에 양분극을 증가시킨 부식전위를 정방향으로 변화시킨다. 또한 양극부형은 음극반응을 억제하고 혼합형은 양극의 반응을 억제함으로써 방청효과를 도모하는 혼화제이다.
④ 방수제:
방수제가 흡수나 투수에 대한 저항성을 높이는 기능을 개략적으로 정리하면 다음과 같다.
• 시멘트의 수화반응을 촉진하면서 생성되는 시멘트 갤이 공극을 단시간에 충전한다.
• 시멘트의 수화반응에 의해 생성되는 가용성 물질을 불용화하는 동시에 불용성 또는 발수성염을 형성하여 공극을 충전한다.
• 미세한 물질을 혼입하여 모르타르와 콘크리트 속의 공극을 물리 적으로 충전한다.
• 발수성 물질을 혼입하여 흡수성을 개선한다.
• 모르타르와 콘크리트 내부에 수밀성이 높은 막을 형성한다.
• 가용성 물질을 도포하거나 침투시켜 시멘트의 수화반응에 의해
생기는 수용성 성분과 결합하여 불용성염을 형성한다. 방수제의 종류로서는 크게 무기질계 방수제와 유기질계 방수제로 구분할 수 있으며, 무기질계 방수제로서는 염화칼슘계, 규산소다계, 규산질 분말계, 침투성 도포제 등이 있고, 유기질계 방수제는 지방 산계, 파라핀계 및 아스팔트 에멀션계, 수지 에멀션 및 고무 라텍 세계 등이 있다.
⑤ 기포제 :
기포제는 콘크리트 혼화제 중 AE제와 유사하게 표면 활성 작용에 의해 물리적으로 기포를 도입하는 것으로 일반 콘크리트에 서는 도입하는 공기량이 4~5% 정도이지만 기포제를 이용하는 경우 통상 20~25%, 최고 85%까지 되는 것도 있다.
⑥ 발포제 :
발포제는 시멘트에 혼입시켜 화학반응에 의해 발생하는 가스를 이용하여 기포를 발생시키는 혼화재로써 금속 알루미늄 분말 이 주로 사용된다.
⑦ 방동·내한제 :
염화물을 주성분으로 하며, 다량으로 사용하여 콘크리트의 동결을 방지하고, 시멘트의 수화반응을 촉진시켜 응결시간을 단축하고, 초기강도의 증진을 목적으로 사용하는 혼화제이다.
마치며
지금까지 기타 혼화제중에서 수축 저감제, 응결/경화시간 조절제, 방청제, 방수제, 기포제, 발포제, 방동/내한제 등에 대해서 자세하게 알아보았습니다.