단섬유로 보강된 지오폴리머 복합재료의 기계적인 특성

전문가 제언

○ 지구온난화를 방지하는 온실가스감축을 대비해서, 건설 산업이 대처할 수 있는 부분은 시공과정에서 가장 큰 비중을 차지하고 있는 콘크리트와 철근 및 골재 등이다. 건설현장에서는 폐 철근과 폐기되는 골재를 선별해서 재사용하고 있지만, 콘크리트의 주요 성분인 시멘트는 재활용 할 수 없다.

○ 국내의 시멘트 제조회사들은 시멘트의 원재료인 석회석을 대신해서 제련소의 슬래그, 대형집진시설의 비산재 등의 폐기물을 활용해서 제조비용을 절감하면서, 내산성, 고강력 등 특수기능을 가진 시멘트를 생산하고 있다.

○ 본고에서는 석회석을 대신할 수 있는 지오폴리머의 원재료, 제조방법과 함께 섬유로 보강하는 지오폴리머를 소개하고 있다. 원재료에는 비산재, 슬래그 외에 메타카올린을 포함하고 있지만, 실리콘과 알루미늄이 풍부한 소재는 지오폴리머로 사용할 수 있다고 한다.

- 이러한 지오폴리머를 사용하면 석회석을 소성할 경우에 배출하는 탄산가스의 약 80%를 저감할 수 있으며, 지오폴리머 시멘트를 성형하는 과정에 강철섬유 또는 단섬유를 첨가하면, 기계적인 특성의 일부와 함께 내산성 기능을 개선할 수 있다고 한다.

○ 국내에서도 비산재, 슬래그 외에 메타카올린, 실리카 흄을 시멘트의 원재료로 사용하는 연구결과가 발표되었고, 특수한 용도로 사용된 사례도 있지만, 폐기물 재활용 및 온실가스감축을 위해 정부 차원의 지원대책이 필요하다. 특히 본고에서 주장하는 섬유보강방법에 대해서는 새로운 고분자물질 대신에 폐기되는 합성섬유를 절단해서 재활용하는 사고전환이 필요하다고 본다.

저자

Faiz Uddin Ahmed Shaikh

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2013

권(호)

43

잡지명

Construction and Building Materials

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

37~49

분석자

진*섭

분석물

• 단섬유로 보강된 지오폴리머 복합재료의 기계적인 특성.pdf [336,433 byte]

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