중금속 흡착기능을 갖는 폴리머 결합재의 개발에 관한 기초연구 = Studies on the Development of Polymer Binder Absorbing Heavy Metals
본 연구에서는 강원도 영월군 상동읍 상동 광업소에 존재하는 광미를 사용하여 폴리머 시멘트 콘크리트 제작시 혼화제인 SBR, EVA, 감수제인 나프탈렌 술폰산 포르마린 축합물, 멜라민 술폰산 포르마린 축합물, 정제 리그닌 술폰산 고분자를 사용하여 광미에 포함되어 있는 중금속의 고정과 강도를 증가 시키고자 하였다. SBR, EVA를 시멘트 중량의 10%인 50g 사용하였고 감수제들은 물양의 0.5%인 2.8g을 사용하였다. 첨가제를 사용한 경우 일반적으로 시멘트 모르타르의 역학적 성질보다 우수함을 알 수 있었다. 압축강도 시험결과를 보면 시멘트 모르타르가 264.4kg/㎠인데 비해서 SBR 모르타르는 1.02배 정도인 270.8kg/㎠, EVA 모르타르는 0.91배 정도인 241.7kg/㎠으로 나타났고, 리그닌계 감수제를 사용한 경우 321.66kg/cm²의 우수한 압축 강도를 얻었으며 구폐재댐의 광미를 사용한 경우 일반적으로 신폐재땜에 비해 우수한 역학적 성질을 나타내었다. 휨강도의 경우에는 시멘트 모르타르가 39.9kg/㎠인데 비해 SBR 몰타르가 1.8배인 70.6kg/㎠, EVA 모르타르는 1.3배인 52.9kg/㎠로 나타났으며, 인장강도는 시멘트 모르타르가 27.5kg/㎠인데 비해서 SBR 모르타르가 1.2배 정도인 33.6kg/㎠, EVA 모르타르는 0.7배정도인 20.1kg/㎠로 나타났다. 이 결과에서 볼 때 압축강도와 인장강도는 리그닌계 감수제를 사용한 폴리머 시멘트 모르타르가 가장 크고, 휨강도에서는 SBR 혼화제를 사용한 폴리머 시멘트 모르타르가 가장 큰 값을 보였다. 그러나 혼화제, 감수제들을 사용하여 폴리머 시멘트 모르타르 제작시 광미에 함유되어 있는 중금속 고정 효과를 조사한 결과 중금속을 고정 시키는 일정한 경향성을 보이지 않았다.
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