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아토마이징 제강 환원슬래그를 사용한 폴리머 콘크리트 복합재료의 특성 (I) (PMMA 수축저감재를 사용)
황의환,김진만,Hwang, Eui Hwan,Kim, Jin Man 한국공업화학회 2014 공업화학 Vol.25 No.2
In order to use the spherical atomizing reduction steel slag (ladle furnace slag, LFS) instead of the fine aggregate of polymer concrete composites, various specimens were prepared with various replacement ratios of atomizing reduction steel slag and the addition ratios of polymer binder. Physical properties of these specimens were investigated through the absorption test, the compressive strength test, the flexural strength test, the hot water resistance test, the pore analysis and the micro-structure using scanning electron microscope. Results showed that the compressive strength and flexural strength of specimens with 7.5% of polymer binders increased with the increase of replacement ratios of atomizing reduction steel slag, but those of the specimens with 8.0% or more of polymer binders showed a maximum strength at a certain replacement ratio due to the material segregation causing the increase of fluidity. By hot water resistance tests, the compressive strength, flexural strength, average pore diameter, and bulk density decreased but the total pore volume and pore diameter increased. It was concluded that the amount of polymer binders could be reduced by maximum 23.8%, because the workability of the polymer concrete was remarkably improved by using the atomizing reduction steel slag instead of fine aggregate. However, since the use of atomizing reduction steel slag decreased the resistance of the polymer concrete to hot water, further studies are required. 구형의 아토마이징 제강 환원슬래그(래들로 슬래그)를 폴리머 콘크리트 복합재료의 잔골재 대신 사용하기 위하여 아토마이징 제강 환원슬래그의 대체율과 폴리머 결합재의 첨가율을 다양하게 변화시켜 공시체를 제작하였다. 공시체의제 물성을 조사하기 위하여 흡수시험, 압축 및 휨강도, 내열수성시험, 세공분포측정 및 SEM에 의한 미세조직 관찰을 실시하였다. 그 결과 폴리머 결합재 7.5% 첨가한 공시체는 제강 환원슬래그의 대체율이 증가됨에 따라 압축 및 휨강도가 증가되었으나 폴리머 결합재 8.0% 이상에서는 유동성의 증가로 인한 재료분리 현상으로 특정한 대체율에서 최대값을 나타내었다. 내열수성시험에 의하여 압축강도, 휨강도, 세공의 평균직경 및 밀도는 감소되었으나 총세공량과 공극률은 증가되었다. 아토마이징 제강 환원슬래그를 잔골재 대신 사용함으로써 유동성이 현저히 증가되어 폴리머 결합재의 사용량을 최대 23.5%까지 절감할 수 있는 것으로 나타났다. 그러나 아토마이징 제강 환원슬래그를 사용함으로써 내열수성이 감소되기 때문에 더 많은 연구가 요구된다.
제강 환원슬래그를 잔골재로 대체한 폴리머 콘크리트의 내약품성
황의환,송민규,안홍준 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1
폴리머 콘크리트의 생산원가를 절감하기 위하여 아토마이징 공정을 통하여 생산된 제강 환원공정 슬래그를 폴리머 콘크리트의 잔골재로 대체 사용하여 제조한 폴리머 콘크리트의 내약품성시험에 대하여 조사하였다. 실험결과 내약품성시험에 의한 공시체의 중량 감소율은 배합에 따라 황산수용액의 경우 0.3-1.9%, 초산수용액의 경우 1.3-4.2%, 수산화나트륨 수용액의 경우 1.1-1.8%, 염화칼슘 수용액의 경우 0.06-0.11%로 나타나 초산에 의한 중량 감소율이 가장 크게 나타났고, 염화칼슘에 의한 중량 감소율이 가장 적게 나타났다. 내약품성 시험에 의한 압축강도의 감소율은 황산수용액의 경우 약 9.7%, 초산의 경우 약 6.6%, 수산화나트륨의 경우 1.9%가 감소된 반면 염화칼슘의 경우는 오히려 2.1% 강도가 상승되는 것으로 나타났다. 휨강도의 감소율은 황산수용액의 경우 약 11.7%, 초산의 경우 약 9.6%, 수산화나트륨의 경우 4.2%, 염화칼슘의 경우 0.2%로 나타나 압축강도보다 휨강도가 약 2-3% 더 크게 나타났다.