소수성 칼슘알루미네이트 시멘트(CAC) 복합체의 초기재령의 역학적 특성 및 미세구조 분석

초록

본 연구에서는 콘크리트 구조물의 내구성 향상을 위해 소수성 폴리머(PDMS)와 가교제(TEOS)를 혼입한 소수성 칼슘알루미네이트 시멘트(CAC) 모르타르 복합체의 초기 재령 역학 특성 및 미세구조를 평가하였다. 친수성인 기존 콘크리트의 표면처리 문제를 해결하기 위해 OPC(보통 포틀랜드 시멘트)와 내화학성 및 내화성이 우수한 CAC 시멘트를 혼합하고 PDMS와 TEOS를 중량비 4:1로 혼합한 소수성 용액을 1.5% 또는 2.0% 첨가하여 소수성 모르타르를 제작하였다. 흐름 시험, 길이 변화 시험, 흡수율 및 접촉각 시험, 휨 및 압축강도 시험을 통해 복합체의 기초 물성을 분석하였다. 소수성 용액이 혼입된 모든 모르타르 변수는 물과의 접촉각이 120〫〬를 상회하여 충분한 소수성능을 나타냈으며, OPC 변수보다 낮은 1차 흡수율을 보였다. 특히, CAC_10_1:1.5_P1.5 배합은 낮은 흡수율과 우수한 접촉각을 동시에 나타내며, 재령 7일 이후 강도가 발현되어 OPC와 유사한 강도를 확보하였다. 미세구조 분석(SEM) 결과, 소수성 모르타르에서는 에트린자이트 결정과 C-A-S-H 겔네트워크가 치밀하게 형성된 것이 확인되었다.

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