[go: up one dir, main page]

KR20160000995A - Self-healing asphalt containing microcapsules - Google Patents

Self-healing asphalt containing microcapsules Download PDF

Info

Publication number
KR20160000995A
KR20160000995A KR1020140078543A KR20140078543A KR20160000995A KR 20160000995 A KR20160000995 A KR 20160000995A KR 1020140078543 A KR1020140078543 A KR 1020140078543A KR 20140078543 A KR20140078543 A KR 20140078543A KR 20160000995 A KR20160000995 A KR 20160000995A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
asphalt
self
microcapsule
healing
microcapsules
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020140078543A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
홍영근
정한균
Original Assignee
홍영근
정한균
수원대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍영근, 정한균, 수원대학교산학협력단 filed Critical 홍영근
Priority to KR1020140078543A priority Critical patent/KR20160000995A/en
Publication of KR20160000995A publication Critical patent/KR20160000995A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F289/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds not provided for in groups C08F251/00 - C08F287/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10Encapsulated ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 균열 예방 기능을 갖는 마이크로캡슐 함유 자가치유 아스팔트에 관한 것으로서, 상세하게는 통상의 아스팔트에 자가치유제로 속(core)이 채워진 마이크로캡슐을 혼입하여 아스팔트에 작은 금(crack)이 발생했을 시 균열선상에 있던 마이크로캡슐이 터지면서 마이크로캡슐 속의 자가치유제가 균열부위로 흘러나와 자연계 중합개시제에 의해 고분자가 되어 균열부분을 메우게 되어 작은 금이 봉합되어 더 이상의 균열을 예방 할 수 있는 자가치유 아스팔트에 관한 것이다.The present invention relates to a microcapsule-containing self-healing asphalt having a crack-preventing function, and more particularly, to a microcapsule-containing self-healing asphalt which has cracks in an asphalt when microcapsules filled with a core as an auto- The self-healing agent in the microcapsule flows out to the cracking site as the microcapsule on the crack line bursts, and the self-healing asphalt which can prevent further cracking due to the sealing of the crack due to the macromolecularization by the natural polymerization initiator, .

Description

마이크로캡슐 함유 자가치유 아스팔트{Self-healing asphalt containing microcapsules}Self-healing asphalt containing microcapsules < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 균열방지 기능을 갖는 자가치유 아스팔트에 관한 것으로, 상세하게는 통상의 아스팔트에 마이크로캡슐을 도입하여 고온에서 아스팔트와 교반하며 혼합하면 마이크로캡슐은 아스팔트 내에 분산되고, 그 후 아스팔트에 미세균열이 생겼을 시에 마이크로캡슐도 함께 파괴되면서 마이크로캡슐 안에 있던 내용물이 흘러 나와 균열 부분을 채우며, 균열 부분에 채워진 내용물은 촉매 없이 자연계의 요소에 의해 중합하여 단단한 고분자를 형성하면서 균열 부분을 메우게 함으로써, 아스팔트를 본래의 모습으로 회복되게 하는, 다시 말하면, 자가치유되도록 하는 마이크로캡슐 함유 자가치유 아스팔트에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a self-healing asphalt having a crack-preventing function. Specifically, microcapsules are introduced into ordinary asphalt and mixed with asphalt at high temperature. When the microcapsules are mixed with the asphalt, microcapsules are dispersed in the asphalt, When the microcapsules are formed, the microcapsules are broken together, the contents in the microcapsules flow out to fill the cracks, and the contents filled in the cracks are polymerized by the elements of the natural system without catalyst to form the hard polymer, Self-healing asphalt containing microcapsules which allows the microcapsules to be restored to its original shape, i.e. self-healing.

모든 물질은 오랜 시간이 지나면 취하 또는 노화하게 되어 있다. 그 이유는 물질들이 사용되는 동안 여러 가지 물리적, 기계적, 화학적 및 생물학적 공격을 받아 물질 내부 및 표면에 파괴를 일으킨다. 그 중 가장 흔하게 나타나는 파괴는 균열이다. 이러한 파괴는 공격받은 물질이 기계적으로 취약하기 때문이며 이 물질로 만들어진 구조체까지 기능장애를 일으키고 이른 노화로 인해 종국에는 생명을 다하게 된다. 이러한 이유로, 그 물질의 파괴 심화를 막고 사용주기를 연장시키기 위해서는 파괴가 일어나자마자 복구조치가 취해져야 한다. 그리하여 가능하면 본래의 모습으로 되돌려져야 한다.All substances are to be withdrawn or aged after a long period of time. The reason for this is that materials are subject to various physical, mechanical, chemical and biological attacks during use, causing damage to the interior and surface of the material. The most common fracture is cracks. This destruction is due to the mechanical vulnerability of the material being attacked, and to the structure made of this material, causing dysfunction and eventually ending up in life due to premature aging. For this reason, recovery measures must be taken as soon as the destruction occurs in order to prevent the material from further destruction and extend the service life. So, if possible, it should be returned to its original form.

특정한 영역, 예를 들면 우주선 외장 금속에 상처가 나면 종국에는 우주선이 우주에서 파괴될 수 있다. 이를 막기 위해서는 우주왕복선을 보내 우주선 외장 균열을 수리해야 한다. 이 작업은 막대한 비용을 초래하고 우주선의 기능을 잠시 동안이나마 정지시켜야 한다.If a particular area, for example, a ship outer metal, is damaged, the ship may eventually be destroyed in space. In order to prevent this, the space shuttle must be sent to repair the outer casing crack. This task is costly and requires the ship to stop functioning for a while.

지난 수세기 동안 미세균열에 의한 물질의 외상을 자체적으로 수리할 수 있는 가능한 방법에 대해 많은 과학자들이 연구하여 왔다. 미국특허(USP 6,518,330 및 USP 6,858,659)에서 액체인 디싸이클로펜타디엔(dicyclopentadiene)을 내용물(core)로 하고 우레아-포름알데히드 수지를 껍질(shell)로 하여 마이크로캡슐을 만들었다. 이 마이크로캡슐은 그루브 촉매(Grubb catalyst)와 함께 에폭시 수지 판(matrix)에 도입되었다. 기계적인 충격이 이 판에 가해지면 판에 균열이 발생되고 균열선상에 있던 마이크로캡슐이 파괴되면서 내용물(디싸이클로펜타디엔)이 균열 부분으로 흘러 나오고, 흘러나온 내용물은 균열 계면에 존재하는 그루브 촉매와 만나 중합이 이루어지고, 중합되어 고체화된 폴리디싸이클로펜타디엔이 균열 부분을 메우면서 본래의 모습을 회복하게 된다. 즉 물질은 자가복구(자가치유)되었다.Many scientists have been studying possible ways to repair trauma of materials by microcracks over the past several decades. In US Pat. No. 6,518,330 and US Pat. No. 6,858,659, microcapsules were made with liquid dicyclopentadiene as the core and urea-formaldehyde resin as the shell. This microcapsule was introduced into an epoxy resin matrix together with a groove catalyst (Grubb catalyst). When a mechanical impact is applied to this plate, cracks are generated in the plate, the microcapsules on the crack line are destroyed, the contents (dicyclopentadiene) flow out to the cracked portion, And the polymerization is carried out, and the polymerized polycydicyclopentadiene, which has been solidified, is restored to its original shape by filling up the cracked portion. The substance was self-healing (self-healing).

다른 미국특허(USP 20010050032)에서는 고분자가 될 수 있는 스타이렌(styrene) 등의 단량체로 내부가 채워진 자가복구형 중공섬유로 강화된 판(matrix)의 제조방법을 제시하고 있다. 그러나 이 중공섬유가 기계적인 면(강도 등)에서 같은 단량체를 내용물로 하는 마이크로캡슐 보다는 복구능력이 떨어진다고 보고하였다.Another US patent (USP 20010050032) proposes a method of manufacturing a matrix reinforced with self-healing hollow fibers filled with a monomer such as styrene which can be a polymer. However, it has been reported that the hollow fiber has lower recovery than the microcapsules containing the same monomer in the mechanical plane (strength, etc.).

논문(J.W.C. Pang and I.P. Bond, "A hollow fiber reinforced polymer composite encompassing self-healing and enhanced damage visibility" , Composite Science and Technology, 65, 1791-1799, 2005)은 미세관이 3차원 망상구조로 깔려 있는 에폭시 판의 자가복구 과정을 묘사하고 있다. 여기서 미세관은 에폭시 판이 쉽게 부서지게 할 수 있으며 또한 에폭시 판에 마이크로캡슐이 도입되어 있을 때 겪을 수 있는 기계적 성질 감퇴보다 더 큰 기계적 손실이 따를 수 있다고 보고하였다.(JWC Pang and IP Bond, "A hollow fiber reinforced polymer composite encompassing self-healing and enhanced damage visibility", Composite Science and Technology, 65, 1791-1799, 2005) It describes the process of self-healing. Here, the microtubes reported that the epoxy plate could easily break and also had a greater mechanical loss than the degradation of the mechanical properties that might occur when the microcapsules were introduced into the epoxy plate.

앞에서 인용한 문헌에서 묘사된 자가치유 방법들은 모두 중합 촉매를 필요로 하고 있다. 그런데 이들 촉매는 안정성 부족이 이미 강조된 바 있고 취급하기가 위험하며 환경에 유해하다고 알려져 있다. 또한 미세관 또는 마이크로캡슐 안(core)에 띄엄띄엄 분산되어 있던 촉매와 만나 중합을 이루기에는 우연성이 너무 크다.All of the self-healing methods described in the above cited documents require polymerization catalysts. However, these catalysts are already known to lack stability and are dangerous to handle and harmful to the environment. In addition, it is too contingent to meet polymerization with a catalyst dispersed spatially in microtubule or microcapsule cores.

아스팔트콘크리트는 하나의 복합체로서 고온(약 180℃)에서 아스팔트바인더와 골재가 혼합하여 만들어진 아스팔트 혼합물로서 아스팔트 포장을 형성한다. 하지만 공용시간이 수 년 지남에 따라 자외선에 의한 분자절단과 산소와 아스팔트의 탄화수소물 간의 산화반응에 의한 산화물(키톤, 카르복실산 등) 형성에 의해 물성이 취화한다. 아스팔트콘크리트는 딱딱해지고 이완능력이 떨어지면서 아스팔트바인더는 부러지기 쉽게 변한다. 여기에 교통하중에 의해 아스팔트 바인더 안에 미세균열(microcrack, 벌어진 틈≤7.5mm)이 발생되고 골재와 아스팔트바인더 사이에 틈(crack)이 생기면서 아스팔트바인더가 잡아주지 못한 골재는 포장 표면 위로 떠 오르고(ravelling), 종국에는 큰 구멍인 포트홀(pothole)이 형성되면서 도로는 부서지기 시작한다.Asphalt concrete is a mixture of asphalt binder and aggregate mixed at high temperature (about 180 ℃) and forms an asphalt pavement. However, due to the molecular breaks due to ultraviolet rays and the oxidation reaction between oxygen and asphalt hydrocarbons, the formation of oxides (ketones, carboxylic acids, etc.) will result in brittleness. Asphalt concrete becomes hard and loose, and the asphalt binder changes easily. In this case, microcracks (≤7.5 mm) are generated in the asphalt binder due to the traffic load, and the cracks between the aggregate and the asphalt binder cause the aggregate that the asphalt binder does not catch on the surface of the pavement ravelling, and eventually a large hole pothole is formed and the road begins to crumble.

현재로는 아스팔트포장에서의 미세균열을 봉합하여 더 큰 균열 발생을 방지할 기술은 존재하지 않는다. 지금까지, 발생된 균열의 보수 목적으로 아스팔트 표면에 환경적 물성저하와 습기 침투로부터 아스팔트 표면을 보호하는 실란트를 처리하거나, 아니면 아스팔트 구성요소인 아스팔텐과 말텐의 원래의 비율을 회복하여 노화된 아스팔트의 물성을 최초의 아스팔트 물성으로 바꾸어주도록 만들어진 물성회복제(rejuvenator)를 아스팔트 표면에 처리하기도 한다. 그러나 이 약품들은 아스팔트 표면에서만 작동하고 또한 도로가 쉽게 미끄러지는 단점을 갖고 있다. 또 하나의 문제는 이들은 균열보수 목적이지 균열방지 목적이 아니다. 최근에 자기장을 이용하여 균열을 보수하는 방법이 소개되었다. (A. Garcia, E. Schlangen, M. van de Ven and D. van Vliet, "Crack repair of asphalt concrete with induction energy" , HERON, 56, 33-43, 2011.; A. Garcia, M. Bueno, J.N. Contreras and M.N. Part 1, "Induction healing of dense asphalt concrete" , Construction and Building Materials, 49, 1-7, 2013.) 이 방법은 아스팔트콘크리트 안에 전도성 섬유(철 또는 구리 금속섬유 또는 흑연)를 도입시키고, 시간이 지나 이 아스팔트콘크리트 포장에 균열이 발생하면 포장 노면에 고주파 자기장을 발생시키는 자기장 발생장치를 근접시켜 아스팔트콘크리트 내의 전도성 섬유가 발열하여 아스팔트가 30℃ ~ 70℃가 되면 흐름성(뉴토니안 유체)을 갖게 되고 그에 따라 접착성을 갖게 되어 균열 계면이 서로 달라붙어 균열을 보수하게 되는 것이다. 그러나 이 방법은 균열 보수 방법이지 균열 방지(예방) 방법이 아니다. 또한 인간의 도움(인간이 무게 있는 자기장 발생장치를 아스팔트 노면으로 끌고 가야 한다)이 필요하다는 점에서 자율성이 요구되는 자가치유 방법이 아니다.Currently, there is no technology to prevent micro cracks from sealing in asphalt pavement to prevent further cracking. Up to now, it has been necessary to treat the asphalt surface with a sealant that protects the asphalt surface from degradation of environmental properties and moisture penetration on the surface of the asphalt for the purpose of repairing the generated cracks, or to recover the original ratio of asphalt and malt, The surface of the asphalt is treated with a rejuvenator which is designed to convert the physical properties of the asphalt into the original asphalt properties. However, these drugs work only on the asphalt surface and also have the disadvantage that the road slides easily. Another problem is that they are for crack repair purposes and not for crack prevention purposes. Recently, a method of repairing cracks using a magnetic field has been introduced. A. Garcia, M. Bueno, and M. Gilbert, "Crack repair of asphalt concrete with induction energy", HERON, 56, 33-43, 2011. A. Garcia, E. Schlangen, M. van de Ven and D. van Vliet, This method involves introducing conductive fibers (iron or copper metal fibers or graphite) into the asphalt concrete, and introducing conductive fibers (iron or copper metal fibers or graphite) into the asphalt concrete If cracks occur in the asphalt concrete pavement over time, the magnetic field generating device generating the high frequency magnetic field is brought close to the pavement surface to cause the conductive fibers in the asphalt concrete to generate heat. When the asphalt becomes 30 ° C to 70 ° C, ), And accordingly, they have adhesiveness, so that the crack interfaces are stuck to each other to repair cracks. However, this method is a crack repair method, not a crack prevention method. It is also not a self-healing method that requires autonomy in the sense that it requires human assistance (humans must drag a massive magnetic field generator to the asphalt road surface).

(1) 미국특허 USP 6,518,330(1) United States Patent USP 6,518,330 (2) 미국특허 USP 6,858,659(2) U.S. Pat. No. 6,858,659 (3) 미국특허 USP 20010050032(3) US patent USP 20010050032

(1) 논문 (J.W.C. Pang and I.P. Bond, "A hollow fiber reinforced polymer composite encompassing self-healing and enhanced damage visibility" , Composite Science and Technology, 65, 1791-1799, 2005)(1) (J. W. C. Pang and I.P. Bond, "A hollow fiber reinforced polymer composite encompassing self-healing and enhanced damage visibility", Composite Science and Technology, 65, 1791-1799, 2005) (2) 논문 (A. Garcia, E. Schlangen, M. van de Ven and D. van Vliet, "Crack repair of asphalt concrete with induction energy" , HERON, 56, 33-43, 2011.; A. Garcia, M. Bueno, J.N. Contreras and M.N. Part 1, "Induction healing of dense asphalt concrete" , Construction and Building Materials, 49, 1-7, 2013.)A. Garcia, E. Schlangen, M. van de Ven and D. van Vliet, "Crack repair of asphalt concrete with induction energy", HERON, 56, 33-43, 2011. A. Garcia, M. Bueno, JN Contreras and MN Part 1, "Induction healing of dense asphalt concrete ", Construction and Building Materials, 49, 1-7,

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 아스팔트에 마이크로캡슐을 혼입시켜 아스팔트 표면에 미세균열이 발생하면 균열선상에 있던 마이크로캡슐이 파괴되면서 마이크로캡슐 안에 있던 내용물(자가치유제)이 균열 부분으로 흘러나와 자연계의 요소에 의해 중합되어 균열 부분을 메움으로써 더 이상의 미세균열 성장을 막아 더 큰 균열을 방지할 수 있고, 중합촉매 같은 해로운 물질을 사용하지 않아 환경을 보호할 수 있으며, 균열방지 목적으로 마이크로캡슐을 사용하여 제조되는, 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a microcapsule in which microcracks are formed on an asphalt surface by incorporating microcapsules into asphalt, Self-healing agent) flows into the cracks and is polymerized by the elements of the natural system to fill the cracks to prevent further crack growth and prevent further cracks, and protects the environment from the use of harmful substances such as polymerization catalysts The present invention provides a self-healing asphalt containing microcapsules which is produced by using microcapsules for the purpose of preventing cracks.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 간단하고 그리고 경제적으로 생산되고 이용될 수 있는 자가치유 아스팔트를 구현하고자 한다. 아스팔트의 자가치유는 중합촉매 없이 자연계의 요소에 의해 중합이 이루어지고 그 중합은 우연성이 배제된 채 실제적으로 확실히 이루어지는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a self-healing asphalt which can be produced and used simply and economically. Self-healing of asphalt is carried out by elements of nature without polymerization catalyst, and the polymerization is practically ensured without contradiction.

일차적으로, 상기 목적은 아스팔트 외부 자연계에 영구적으로 존재하는 반응개시제에 의해 중합이 되는 자가치유성 화합물을 마이크로캡슐화하는 것으로 달성된다. 아스팔트에 일어난 균열을 치유하기 위해 자가치유제는 파괴가 가능한 마이크로캡슐의 속(core)을 형성하는 고분자가 되어 균열 부위를 채움으로써 자가치유성을 갖는다. 자가치유제는 마이크로캡슐이 파괴되어 흘러나오면 중합촉매 없이 아스팔트 외부 자연계에 존재하는 중합반응개시제에 의해 고분자가 되어 아스팔트를 거의 본래의 모습으로 복구시킨다.Firstly, the object is achieved by microencapsulating a self-emulsifying compound which is polymerized by a reaction initiator which is permanently present in the asphalt external environment. In order to heal the cracks in the asphalt, the self-healing agent becomes a polymer forming the core of the microcapsule which can break down and has a self-worthy owing to filling the cracks. When the microcapsules are destroyed and flowed out, the self-healing agent becomes a polymer by the polymerization initiator existing in the natural environment of the asphalt without the polymerization catalyst, and restores the asphalt almost to its original shape.

이차적으로, 상기 목적은 속(core)에 자가치유제를 담은 마이크로캡슐을 아스팔트에 도입시킴으로써 달성된다. 아스팔트에 혼입된 마이크로캡슐은 아스팔트 균열과 함께 파괴되어 마이크로캡슐 속에 있던 내용물(자가치유제)이 균열 부위로 흘러나와 자연계의 요소에 의해 중합되어 균열 부분을 메움으로써 더 이상의 미세균열 성장을 막는다.Secondly, the above object is achieved by introducing into the asphalt microcapsules containing a self-healing agent in the core. The microcapsules incorporated in the asphalt are destroyed along with the asphalt cracks, so that the contents (self-healing agent) in the microcapsules flow to the cracks and are polymerized by the natural elements to fill the cracks to prevent further microcrack growth.

따라서, 본 발명은 중합촉매 없이 자연계에 존재하는 중합개시제에 의해 고분자가 될 수 있는 자가치유제, 이를 마이크로캡슐화 하는 공정, 그리고 자가치유제가 담긴 마이크로캡슐이 자가치유 아스팔트를 구현하는 데에 이용된다는 것이다.Therefore, the present invention relates to a self-healing agent which can be polymerized by a polymerization initiator present in nature without a polymerization catalyst, a process of microencapsulating the microcapsule, and a microcapsule containing the self-healing agent are used for realizing self-healing asphalt .

즉, 본 발명의 마이크로캡슐울 함유한 자가치유 아스팔트는That is, the self-healing asphalt of the present invention containing microcapsule wool

1) 자가치유제 선택 단계,1) self-healing agent selection step,

2) 선택된 자가치유제를 마이크로캡슐화 하는 단계,2) microencapsulating the selected self-healing agent,

3) 아스팔트를 150℃ ~ 180℃로 가열하는 단계,3) heating the asphalt to 150 ° C to 180 ° C,

4) 150℃ ~ 180℃로 가열된 아스팔트에 마이크로캡슐울 첨가하고 1~3시간 교반하는 단계를 포함하는 제조방법으로 상기 과제 해결이 달성될 수 있다.4) adding microcapsule wool to asphalt heated to 150 ° C to 180 ° C and stirring for 1 to 3 hours, the above problem can be solved.

본 발명에 따르면, 아스팔트에 마이크로캡슐을 혼입하여 아스팔트에 미세균열이 생겼을 시 아스팔트와 함께 파괴된 마이크로캡슐에서 자가치유제가 흘러나와 균열 부위에서 자연계 요소에 의해 중합되어 균열 부분을 메움으로써 미세균열을 치유하고 이에 따라 더 큰 균열을 예방 방지하게 된다.According to the present invention, when microcracks are formed in asphalt by incorporating microcapsules in the asphalt, the self-healing agent flows out from the microcapsules destroyed together with the asphalt, and the microcracks are healed Thereby preventing a larger crack from occurring.

또한 마이크로캡슐이 아스팔트 보강재로 작용하여 아스팔트의 강성과 강인성을 향상시켜 아스팔트 물성을 강화하는 효과도 있다.Also, the microcapsule acts as an asphalt reinforcing material to improve the rigidity and toughness of the asphalt, thereby reinforcing the physical properties of the asphalt.

이렇게 자가치유 아스팔트가 형성되어 아스팔트 포장의 사용 초기에는 강한 물성을 갖고, 균열이 예방되어 포장 수명을 연장시킴으로써, 환경을 보호(원료 절감 및 해로운 중합촉매 불사용)하고 아스팔트 포장 및 유지 보수 등에 사용되는 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.In this way, self-healing asphalt is formed, which has strong physical properties at the beginning of the use of asphalt pavement, prevents cracks and prolongs the life of the pavement, protects the environment (reduces raw materials and uses harmful polymerization catalysts), and is used for asphalt pavement and maintenance The cost can be remarkably reduced.

도 1은 본 발명에 의한 자가치유성 마이크로캡슐에 의한 아스팔트 자가치유 과정을 보여주고 있다.
도 2는 본 발명에 따라서 실험실에서 제조된 자가치유성 마이크로캡슐의 모양을 보여주고 있다.
도 3은 본 발명에 따라서 아스팔트에 함입된 마이크로캡슐이 아스팔트에 파괴(균열)가 발생함과 동시에 절단됨으로써, 그 내용물인 자가치유제가 흘러나옴으로 이루어지는 자가치유 과정을 보여주고 있다.
도 4는 본 발명에 따라서 마이크로캡슐이 함유된 자가치유 아스팔트의 자가치유능률(self-healing efficiency)을 측정하기 위한 충격강도 시험 시료 제조과정을 보여주고 있으며, 여기서 1은 원래 시료, 2는 절단, 3은 연결, 그리고 4는 조사시료를 나타낸다.
1 shows the asphalt self-healing process by the self-emulsifying oily microcapsule according to the present invention.
Figure 2 shows the shape of self-emulsifying oily microcapsules prepared in the laboratory according to the present invention.
FIG. 3 shows a self-healing process in which microcapsules embedded in asphalt according to the present invention are broken at the same time as breaking (cracking) occurs in the asphalt, and the self-healing agent as its content flows out.
FIG. 4 shows a sample preparation process of an impact strength test for measuring the self-healing efficiency of self-healing asphalt containing microcapsules according to the present invention, wherein 1 is original sample, 2 is cutting, 3 is the connection, and 4 is the irradiated sample.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명은 지금까지의 문제점을 해결하고 균열 방지의 조건을 충족시키기 위하여 자가치유제가 속 물질인 마이크로캡슐을 사용하여 이를 가열된 아스팔트와 교반하며 혼합함에 따라 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트가 제조되어, 아스팔트에 미세균열이 발생하면 균열 성장선상에 있던 마이크로캡슐이 터지면서 마이크로캡슐 속 물질이 균열 부위로 흘러나와 자연계의 중합개시제에 의해 고분자가 되어 균열 부분을 메움으로써 아스팔트의 더 큰 균열을 미연에 방지할 수 있는 자가치유 아스팔트의 제조 방법을 제공한다. 자가치유 과정은 도 1을 참조하여 설명된다.In order to solve the above problems and to satisfy the conditions for preventing cracks, the present invention uses a microcapsule as an inner material of the self-healing material and mixes the heated self-healing material with the heated asphalt to mix the self-healing asphalt containing microcapsules , Microcracks in the asphalt are broken, and microcapsules on the crack growth line are blown out, causing the microcapsule material to flow to the cracking site, and the polymer is initiated by the polymerization initiator of the natural system to fill up the cracks, thereby preventing further cracking of the asphalt The present invention also provides a method for producing self-healing asphalt which can prevent the asphalt. The self-healing process is described with reference to FIG.

본 발명의 특징은 다음 두 물질을 새롭게 조합함으로써 이루어진다. 첫째는 적어도 하나의 선택된, 중합이 가능한 화합물로 구성되고 또한 쉽게 파괴되는 물질과 결합하여 그 물질을 자가치유 시킬 수 있는, 중합촉매 없이 자발적 중합이 가능한 마이크로캡슐 속물질이고, 둘째는 자연계에 존재하며, 쉽게 파괴되는 물질을 중합촉매 없이 자가치유 시킬 수 있는 자발적 중합개시제이다.A feature of the present invention is achieved by newly combining the following two materials. The first is a substance in a microcapsule that can be spontaneously polymerized without polymerization catalyst, which is composed of at least one selected, polymerizable compound and can bind to a substance that can easily break down and self-heal the substance. , Which is a spontaneous polymerization initiator capable of self-healing a substance that is easily broken down without a polymerization catalyst.

본 발명에 따르면, 자가치유를 받고자 하는 물질과 섞이어 중합촉매 없이 중합이 가능한 화합물인 마이크로캡슐 속물질 반응을 위한 자발적 중합개시제는 자연계의 요소인 대기 중의 산소, 대기 중의 수분 및 대기 중의 자외선 중에서 하나 또는 복수가 선택된다. 이들 자발적 중합개시제는 자연계에 항상 존재하고 마이크로캡슐 속물질 중합에 즉각 활용된다.According to the present invention, a spontaneous polymerization initiator for the reaction of a substance in a microcapsule, which is a compound capable of being polymerized without a polymerization catalyst in combination with a substance to be self-healing, is composed of atmospheric oxygen, atmospheric moisture, Or a plurality is selected. These spontaneous polymerization initiators are always present in nature and are immediately utilized in polymerizing microcapsules.

본 발명에 따른, 중합가능하여 자가치유가 가능한 액체 조성물은 필요한 자연계 중합개시제에 따라 단량체, 소중합체 및 전중합체 중에서 하나 또는 복수로 구성된다.The polymerizable and self-healing liquid composition according to the present invention is composed of one or more of monomers, oligomers and prepolymers according to the necessary natural polymerization initiator.

대기 중 산소에 의한 중합Polymerization by Atmospheric Oxygenation

본 발명에 따르면, 자연계에 항상 존재하는 중합개시제는 대기 중의 산소이다. 마이크로캡슐화 되는, 즉 마이크로캡슐 속(core)을 형성하는 조성물은 대기 중의 산소에 의해 자발적 중합이 이루어지는 화합물로 구성된다. 이들 화합물은 액체이며 디메틸페놀, 리노레닉산, 리노레익산, 리시노레익산, 오레익산 등의 단량체 그리고 이들로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체가 포함된다. 이들 액체 화합물 중에서 하나 또는 복수가 선택되어 마이크로캡슐의 속을 이룬다. 이때 마이크로캡슐의 껍질(shell)은 파괴되기 전에는 대가 중의 산소, 대기 중의 수분 및 대기 중의 자외선에 강하여 아무런 해를 입지 않아야 한다.According to the present invention, the polymerization initiator always present in nature is oxygen in the atmosphere. A composition that is microencapsulated, that is, forms a microcapsule core, is composed of a compound that undergoes spontaneous polymerization by oxygen in the atmosphere. These compounds are liquids, and include monomers such as dimethylphenol, linoleic acid, linoleic acid, ricinoleic acid, and oleic acid, and oligomers and prepolymers obtained therefrom. One or more of these liquid compounds are selected to form microcapsules. At this time, the shell of the microcapsule should not be harmed by the oxygen in the prey, the moisture in the atmosphere, and ultraviolet rays in the atmosphere before being destroyed.

대기 중 수분에 의한 중합Polymerization by Atmospheric Moisture

본 발명에 따르면, 자연계에 항상 존재하는 중합개시제는 대기 중의 수분이다. 마이크로캡슐화되는, 즉 마이크로캡슐 속(core)을 이루는 조성물은 대기 중의 수분에 의해 자발적 중합이 가능한 화합물로 구성된다. 이들 화합물은 액체이며 이소시아네이트 계통으로는 메틸렌디페닐디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 이소폰디이소시아네이트 등의 단량체가 있고, 실란 계통으로는 비닐트리메톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 글리시드옥시프로필트리메톡시실란, 머캅토프로필트리메톡시실란, 테트라에톡시실란 등의 단량체가 있으며, 시아노아크릴레이트 계통으로는 메틸시아노아크릴레이트, 에틸시아노아크릴레이트, 디에틸페닐렌비스시아노아크릴레이트, 에틸클로로메톡시페닐시아노아크릴레이트, 에틸클로로트리플로로메틸페닐시아노아크릴레이트 등의 단량체가 있다. 이들 단량체와 그리고 이들 단량체로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체 중 하나 또는 복수가 선택되어 마이크로캡슐의 속을 이룬다. 이때 마이크로캡슐의 막(shell)은 파괴되기 전에는 대기 중의 산소, 대기 중의 수분 및 대기 중의 자외선에 아무런 해를 입지 않아야 한다.According to the present invention, the polymerization initiator always present in the natural world is moisture in the air. A composition that is microencapsulated, that is, a microcapsule core, is composed of a compound capable of spontaneous polymerization by moisture in the air. These compounds are liquid, and examples of the isocyanate system include monomers such as methylene diphenyl diisocyanate, toluene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, and isophorone diisocyanate. Examples of the silane type include vinyl trimethoxysilane, There may be mentioned monomers such as methoxy silane, glycidoxypropyl trimethoxy silane, mercaptopropyl trimethoxy silane, and tetraethoxy silane. Examples of the cyanoacrylate system include methyl cyanoacrylate, ethyl cyanoacrylate, Diethylphenylene biscyanoacrylate, ethyl chloromethoxyphenyl cyanoacrylate, ethyl chlorotrifluoromethylphenyl cyanoacrylate, and the like. One or more of these monomers and oligomers and prepolymers obtained from these monomers are selected and are incorporated into microcapsules. At this time, the shell of the microcapsule should be free from oxygen in the atmosphere, moisture in the atmosphere, and ultraviolet light in the atmosphere before it is destroyed.

대기 중 자외선에 의한 중합Polymerization by Atmospheric UV

본 발명에 따르면, 자연계에 항상 존재하는 중합개시제는 대기 중의 자외선이다. 마이크로캡슐화되는 조성물은 자외선에 의해 자발적 중합이 이루어지는 화합물로 구성된다. 이들 화합물은 액체이며 아크릴계통으로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 스티어릴아크릴레이트, 알릴아크릴레이트, 로릴아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 부탄디올디아크릴레이트, 글리세롤트리아크릴레이트 등의 단량체가 있고, 메타크릴레이트 계통으로는 메틸메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로판디올디메타크릴레이트, 부탄트리올트리메타크릴레이트 등의 단량체가 있다. 자발적 중합이 이루어지는 화합물로는 이들 단량체와 그리고 이들 단량체로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체 중 하나 또는 복수가 선택된다. 아크릴 및 메타크릴 화합물은 자외선에 의해 자유라디칼 광중합(photopolymerization)하므로 라디칼을 만들어줄 수 있는 광개시제가 필요하다. 광개시제로는 하이드록시 싸이클로헥실페닐키톤, 벤조페논, 하이드록시메틸페닐프로파논 디메톡시페닐아세토페논, 포스핀옥사이드 중에서 하나 또는 복수가 선택된다. 이들은 아크릴 또는 메타크릴 화합물과 함께 마이크로캡슐의 내부(속)를 채운다. 이때 광개시제는 아크릴 또는 메타크릴 화합물의 1에서 10%(무게비)가 사용된다. 더욱 선호되는 무게비는 1에서 5%이다. 여기서 만들어지는 마이크로캡슐의 막(껍질)은 대기 중의 산소, 대기 중의 수분 및 대기 중의 자외선에 강하여 아무런 해를 입지 않아야 한다.According to the present invention, the polymerization initiator always present in the natural world is ultraviolet rays in the atmosphere. The composition to be microencapsulated is composed of a compound which undergoes spontaneous polymerization by ultraviolet rays. These compounds are liquid. Examples of the acrylic system include monomers such as methyl acrylate, ethyl acrylate, styryl acrylate, allyl acrylate, lauryl acrylate, diethylene glycol diacrylate, butanediol diacrylate, and glycerol triacrylate Examples of the methacrylate system include methyl methacrylate, glycidyl methacrylate, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, propanediol dimethacrylate, butanetriol tri And monomers such as methacrylate. As the compound capable of spontaneous polymerization, one or more of these monomers and oligomers and prepolymers obtained from these monomers are selected. Acrylic and methacrylic compounds require free radical photopolymerization by ultraviolet light, and therefore photoinduced agents capable of producing radicals are needed. As the photoinitiator, one or more of hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzophenone, hydroxymethylphenylpropanone dimethoxyphenylacetophenone, and phosphine oxide is selected. They fill the inside of the microcapsule with acrylic or methacrylic compounds. In this case, 1 to 10% (weight ratio) of acrylic or methacrylic compound is used as the photoinitiator. The preferred weight ratio is 1 to 5%. The film of the microcapsules made here should not be harmed by oxygen in the atmosphere, moisture in the atmosphere, and ultraviolet light in the atmosphere.

자발적 중합이 가능한 조성물을 마이크로캡슐화 하는 방법에는 계면중합을 이용한 유화중합, 코에서베이션 공정, 졸-겔 공정 등이 있다.Methods for microencapsulation of a composition capable of spontaneous polymerization include emulsion polymerization using interfacial polymerization, nasal diffusion process, sol-gel process, and the like.

마이크로캡슐의 막(shell)을 형성하는 수지로는 에폭시 수지, 페놀/포름알데히드 수지, 우레아/포름알데히드 수지, 멜라민/포름알데히드 수지, 우레아/멜라민/포름알데히드 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리우레아 수지, 폴리아미드 수지, 및 폴리메틸메타크릴레이트 수지로부터 적어도 하나를 선택하여 사용할 수 있다.Examples of the resin forming the shell of the microcapsule include epoxy resin, phenol / formaldehyde resin, urea / formaldehyde resin, melamine / formaldehyde resin, urea / melamine / formaldehyde resin, polyurethane resin, polyurea resin, A polyamide resin, and a polymethyl methacrylate resin.

자발적 중합가능 조성물을 마이크로캡슐화 하면 아스팔트에 금(균열)이 나타남과 동시에 마이크로캡슐이 파괴되어 마이크로캡슐 내부에 있던 자발적 중합가능 조성물이 흘러나오고 자연계에 존재하는 중합개시제에 의해 자발적으로 중합되어 틈(균열)을 메우게 되어 아스팔트는 자가치유 된다.Microcapsulation of the spontaneously polymerizable composition causes gold (cracks) in the asphalt and at the same time the microcapsules are destroyed and the spontaneous polymerizable composition inside the microcapsules flows out and spontaneously polymerizes by the polymerization initiator present in the natural system, ) And the asphalt is self-healing.

본 발명에 따른 자가치유 중합가능 조성물을 속(내부)에 포함하는 마이크로캡슐은 지름이 5μm에서 500μm에 이른다. 지름이 30μm이하이면 아스팔트와 동시에 파괴되기가 힘들다. 자가치유가 가능한 마이크로캡슐의 크기는 지름이 50μm에서 250μm가 적절하다.The microcapsules containing the self-healing polymerizable composition according to the present invention in the inner (inner) range from 5 to 500 mu m in diameter. If the diameter is 30μm or less, it is difficult to destroy the asphalt at the same time. The size of self-healing microcapsules is 50 μm to 250 μm in diameter.

이하, 본 발명을 하기의 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto.

실시예 1Example 1

유화중합에 의한 단량체 디메틸페놀의 마이크로캡슐화 반응:Microencapsulation of Monomer Dimethylphenol by Emulsion Polymerization:

마이크로캡슐 속(core) - 자가치유 중합가능 화합물인 디메틸페놀Microcapsule core - Self-healing polymerizable compound dimethylphenol

마이크로캡슐 껍질(shell) - 우레아/포름알데히드 수지Microcapsule Shell - Urea / Formaldehyde Resin

자연계 중합개시제 - 대기 중 산소Natural Polymerization Initiator - Atmospheric Oxygen

1000ml 반응조에 증류수 200ml, 폴리비닐알코올 2.2g 및 소디움도데실설폭사이드 0.5g을 넣고 80℃에서 400rpm으로 1시간동안 교반하여 투명한 유화수를 얻는다. 다른 100ml 비커에 트리에틸렌테트라아민 2g 및 고체 디메틸페놀 5g을 넣고 20℃에서 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐 내부(core)를 이루는 액체 디메틸페놀을 얻는다.200 ml of distilled water, 2.2 g of polyvinyl alcohol and 0.5 g of sodium dodecylsulfoxide were placed in a 1000 ml reaction tank and stirred at 80 ° C and 400 rpm for 1 hour to obtain transparent emulsified water. 2 g of triethylenetetraamine and 5 g of solid dimethylphenol are added to another 100 ml beaker and stirred at 20 DEG C and 400 rpm for 1 hour to obtain a liquid dimethylphenol constituting the core of the microcapsule.

다른 100ml 비커에 우레아 10g 및 포름알데히드 10g(35% 포르말린 수용액 26.46ml)을 넣고 70℃에서 400rpm으로 교반하여 마이크로캡슐 외부(shell)을 이루는 전중합체(prepolymer)를 얻는다.10 g of urea and 10 g of formaldehyde (26.46 ml of 35% formalin solution) are added to another 100 ml beaker and stirred at 70 ° C at 400 rpm to obtain a prepolymer constituting a microcapsule shell.

유화수가 담긴 1,000ml 반응조에 준비된 액체 디메틸페놀을 넣고 70℃에서 400rpm으로 3시간동안 교반하여, 속(core)이 액체 디메틸페놀이고 막(shell)이 우레아/포름알데히드 수지로 형성된 마이크로캡슐을 얻는다. 이 마이크로캡슐은 10% 메탄올 수용액으로 세척하고 진공오븐에서 5시간동안 건조시킨 후 사용한다. 얻어진 마이크로캡슐의 형태는 둥근 구형이였으며 지름은 대개 10μm에서 400μm 범위이었다 (도 2 참조).Liquid dimethylphenol prepared in a 1,000 ml reaction tank containing emulsified water was charged and stirred at 70 ° C and 400 rpm for 3 hours to obtain microcapsules whose core was liquid dimethylphenol and whose shell was formed from urea / formaldehyde resin. The microcapsules are washed with 10% aqueous methanol solution and dried in a vacuum oven for 5 hours before use. The shape of the obtained microcapsules was a round sphere and the diameter was usually in the range of 10 to 400 μm (see FIG. 2).

150℃로 데워진 케틀에 아스팔트 적당량을 넣고 아스팔트 무게 5%∼40%에 해당하는 마이크로캡슐을 첨가하고 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트를 제조한다.An appropriate amount of asphalt is added to a kettle heated to 150 ° C., microcapsules corresponding to the weight of asphalt 5% to 40% are added, and the mixture is stirred at 400 rpm for 1 hour to prepare self-healing asphalt containing microcapsules.

아스팔트 균열에 의해 마이크로캡슐에 충격이 가해지면 마이크로캡슐은 터지고 그 안의 디메틸페놀이 균열부위로 흘러나와 대기 중의 산소에 의해 중합이 개시되어 중합된 고분자(폴리디메틸페놀)가 균열을 메우게 된다 ([도 3] 및 [도 1] 참조). 따라서 아스팔트는 치유되었다.When an impact is applied to the microcapsule by the asphalt cracking, the microcapsule is blown, and the dimethylphenol therein flows to the cracking site and the polymerization is initiated by the oxygen in the atmosphere, so that the polymerized polymer (polydimethylphenol) 3 and Fig. 1). So the asphalt was healed.

실시예 2Example 2

유화중합에 의한 단량체 이소폰디이소시아네이트의 마이크로캡슐화 반응:Microencapsulation of monomeric isophorone diisocyanate by emulsion polymerization:

마이크로캡슐 속(core) - 자가치유 중합가능 화합물인 이소폰디이소시아네이트Microcapsule core - Self-healing polymerizable compound, isophorone diisocyanate

마이크로캡슐 껍질(shell) - 우레아/포름알데하이드 수지Microcapsule Shell - Urea / Formaldehyde Resin

자연계 중합개시제 - 대기 중 수분Natural Polymerization Initiator - Atmospheric Moisture

실시예 1과 같은 방법으로 유화수를 얻는다.The emulsified water is obtained in the same manner as in Example 1.

실시예 1과 같은 방법으로 마이크로캡슐 외부용 전구체를 얻는다.A precursor for external use of microcapsules was obtained in the same manner as in Example 1.

실시예 1과 같은 방법으로 유화수에 이소폰디이소시아네이트 5g을 10분간 교반시킨 후 전구체를 넣고 3시간 동안 교반하여 내부(core)가 이소폰디이소시아네이트이고 외부(shell)가 우레아/포름알데히드 수지로 형성된 마이크로캡슐을 얻는다. 현미경으로 관찰한 마이크로캡슐의 모양은 동그란 구형이 있으며 그 크기는 지름이 대개 10μm에서 400μm 범위에 있었다.5 g of isophorone diisocyanate was stirred for 10 minutes in the emulsion water in the same manner as in Example 1, and then the precursor was added thereto and stirred for 3 hours to prepare microcapsules having isophorone diisocyanate core and urethane / Capsules are obtained. Microcapsular microcapsules were observed to have a spherical shape with a diameter ranging from 10μm to 400μm.

150℃로 데워진 케틀에 아스팔트 적당량을 넣고 아스팔트 무게 5%∼40%에 해당하는 마이크로캡슐을 첨가하고 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트를 제조한다.An appropriate amount of asphalt is added to a kettle heated to 150 ° C., microcapsules corresponding to the weight of asphalt 5% to 40% are added, and the mixture is stirred at 400 rpm for 1 hour to prepare self-healing asphalt containing microcapsules.

아스팔트에 발생된 균열에 의해 마이크로캡슐에 충격이 가해지면 마이크로캡슐은 터지고 그 안의 이소폰디이소시아네이트가 균열 부위로 흘러나와 대기 중의 수분에 의해 이소시아네이트기가 가수분해되어 아민기로 바뀌고 다시 이 아민기와 이소시아네이트기가 반응하면서 중합된 고분자(폴리우레아)가 균열을 메우게 된다. 따라서 아스팔트는 치유되었다.When the microcapsules are impacted by the cracks generated in the asphalt, the microcapsules are blown and the isophoronediisocyanate in the microcapsules flows to the cracks, and the isocyanate groups are hydrolyzed by the moisture in the atmosphere to be converted into amine groups, and then the amine groups and isocyanate groups react The polymerized polymer (polyurea) blocks the cracks. So the asphalt was healed.

실시예 3Example 3

유화중합에 의한 단량체 글리시딜메타크릴레이트의 마이크로캡슐화 반응:Microencapsulation of Monomer Glycidyl Methacrylate by Emulsion Polymerization:

마이크로캡슐 속(core) - 자가치유 중합가능 화합물인 글리시딜메타크릴레이트Microcapsule core - self-healing polymerizable compound glycidyl methacrylate

마이크로캡슐 막(shell) - 우레아/포름알데히드 수지Microcapsule shell - urea / formaldehyde resin

자연계 중합개시제 - 대기 중 자외선Natural polymerization initiator - Atmospheric UV

다른 100ml 비커에 글리시딜메타크릴레이트 5g에 벤조페논 0.05g을 넣고 20℃에서 200rpm으로 10분간 교반하여 마이크로캡슐 내부용 액체 단량체를 얻는다.0.05 g of benzophenone was added to 5 g of glycidyl methacrylate in another 100 ml beaker and stirred at 20 ° C and 200 rpm for 10 minutes to obtain a liquid monomer for microencapsulation inside.

실시에 1과 같은 방법으로 마이크로캡슐 외각용 전구체를 얻는다.A microcapsule shell precursor was obtained in the same manner as in Example 1.

실시에 1과 같은 방법으로, 유화수에 액체 단량체를 넣고 10분간 교반시킨 후 전구체를 넣고 3시간 동안 교반하여 내부(core)가 글리시딜메타크릴레이트이고 외부(shell)가 우레아/포름알데히드 수지로 형성된 마이크로캡슐을 얻는다. 현미경으로 관찰한 마이크로캡슐의 모양은 동그란 구형이 있으며 그 크기는 지름이 대게 10μm에서 400μm범위에 있었다.In the same manner as in Example 1, the liquid monomer was added to the emulsified water and stirred for 10 minutes. Then, the precursor was added thereto and stirred for 3 hours to prepare a solution having a core of glycidyl methacrylate and a shell of urea / formaldehyde resin To obtain a microcapsule. Microcapsular microcapsules were observed to have a spherical shape with a diameter ranging from 10μm to 400μm.

150℃로 데워진 케틀에 아스팔트 적당량을 넣고 아스팔트 무게 5%∼40%에 해당하는 마이크로캡슐을 첨가하고 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트를 제조한다.An appropriate amount of asphalt is added to a kettle heated to 150 ° C., microcapsules corresponding to the weight of asphalt 5% to 40% are added, and the mixture is stirred at 400 rpm for 1 hour to prepare self-healing asphalt containing microcapsules.

아스팔트에 발생된 균열에 의해 마이크로캡슐에 충격이 가해지면 마이크로캡슐은 터지고 그 안의 글리시딜메타크릴레이트가 균열 부위로 흘러나와 대기 중의 자외선(파장 200∼450nm)에 의해 벤조페논이 라디칼을 형성하고 이 라디칼이 글리시딜메타크릴레이트를 광중합시켜 중합된 고분자(폴리글리시딜메타크릴레이트)가 균열을 메우게 된다. 따라서 아스팔트는 치유되었다.When the microcapsules are impacted by the cracks generated in the asphalt, the microcapsules are blown and glycidyl methacrylate flows into the cracks and the benzophenone forms radicals due to ultraviolet rays (wavelength: 200 to 450 nm) in the atmosphere The polymer (polyglycidyl methacrylate) polymerized by photopolymerizing the radical glycidyl methacrylate blocks the crack. So the asphalt was healed.

실시예 4Example 4

유화 중합에 의한 두 단량체 헥사메틸렌디이소시아네이트 및 메틸메타크릴레이트의 마이크로캡슐화 반응:Microencapsulation of two monomers hexamethylene diisocyanate and methyl methacrylate by emulsion polymerization:

마이크로캡슐 속(core) - 자가치유 중합가능 화합물인 헥사메틸렌디아소시아네이트 및 메틸메타크릴레이트Microcapsule core - self-healing polymerizable compounds hexamethylene diisocyanate and methyl methacrylate

마이크로캡슐 껍질(shell) - 우레아/포름알데히드 수지Microcapsule Shell - Urea / Formaldehyde Resin

자연계 중합개시제 - 대기 중 습기 및 자외선Natural Polymerization Initiator - Atmospheric Moisture and UV

지금까지 실험 결과에 따르면 대기 중의 습기(수분)에 의한 중합반응이 가장 빠르고 그 다음이 자외선에 의한 중합이며 마지막이 산소에 의한 중합이다. 따라서 이번에는 대기 중의 습기와 자외선을 동시에 중합개시제로 이용하는 실험을 실시하였다. (흐린 날은 습기가 주요 중합개시제이고 맑은 날은 햇빛(자외선)이 주요 중합개시제로 작용한다.)So far, according to the experimental results, the polymerization reaction by moisture (moisture) in the atmosphere is the fastest, the next is the polymerization by ultraviolet rays, and the last is the polymerization by oxygen. Therefore, this time, experiments were carried out simultaneously using moisture in the air and ultraviolet rays as a polymerization initiator. (Moisture is the main polymerization initiator on the cloudy day and sunlight (ultraviolet ray) acts as the main polymerization initiator on a clear day.)

실시예 1과 같은 방법으로 유화수를 얻는다.The emulsified water is obtained in the same manner as in Example 1.

실시예 1과 같은 방법으로 마이크로캡슐 외부용 전구체를 얻는다.A precursor for external use of microcapsules was obtained in the same manner as in Example 1.

실시예 1과 같은 방법으로, 유화수에 헥사메틸렌디이소시아네이트 2.5g, 메틸메타크릴레이트 2.5g 및 벤조페논 0.025g을 넣고 10분간 교반시킨 후 전구체를 넣고 3시간 동안 교반하여 내부가 헥사메틸렌디이소시아네이트 및 메틸메타크릴레이트이고 외부가 우레아/포름알데히드 수지로 형성된 마이크로캡슐을 얻는다. 현미경으로 관찰한 마이크로캡슐의 모양은 동그란 구형이었으며 그 크기는 지름이 대개 10μm에서 400μm 범위에 있었다.In the same manner as in Example 1, 2.5 g of hexamethylene diisocyanate, 2.5 g of methyl methacrylate and 0.025 g of benzophenone were added to the emulsified water and stirred for 10 minutes. The precursor was added thereto and stirred for 3 hours to obtain hexamethylene diisocyanate And methyl methacrylate, and the outer layer is formed of a urea / formaldehyde resin. The shape of the microcapsules observed by the microscope was a round sphere and its size was usually in the range of 10 μm to 400 μm in diameter.

150℃로 데워진 케틀에 아스팔트 적당량을 넣고 아스팔트 무게 5%∼40%에 해당하는 마이크로캡슐을 첨가하고 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐을 함유한 자가치유 아스팔트를 제조한다.An appropriate amount of asphalt is added to a kettle heated to 150 ° C., microcapsules corresponding to the weight of asphalt 5% to 40% are added, and the mixture is stirred at 400 rpm for 1 hour to prepare self-healing asphalt containing microcapsules.

아스팔트에 발생된 균열에 의해 마이크로캡슐에 충격이 가해지면 마이크로캡슐은 터지고 그 안의 헥사메틸렌디이소시아네이트 및 메틸메타크릴레이트가 균열 부위로 흘러나와 대기 중의 수분 및 자외선에 의해 생성된 고분자 블렌드(폴리우레아 + 폴리메틸메타크릴레이트)가 균열을 메우게 된다. 따라서 아스팔트는 치유되었다.When an impact is applied to the microcapsule due to the crack generated in the asphalt, the microcapsule blows, and the hexamethylene diisocyanate and methyl methacrylate therein flow to the cracking site, and the polymer blend (polyurea + Polymethylmethacrylate) will fill the cracks. So the asphalt was healed.

실시예 5Example 5

150℃로 데워진 케틀에 아스팔트(AP-5, 침입도 60∼70) 100g을 넣고 5분 동안 저어준 후 실시예 4에서 제조된 마이크로캡슐 10g을 첨가하고 400rpm으로 1시간동안 교반하여 마이크로캡슐이 함유된 자가치유 아스팔트를 얻는다. 이를 충격강도 측정용 금형(mold)에 부어 넣어 시험시료를 제조하였다. 시험시료는 각 조건마다 7개를 준비하였다. 준비된 시료는 노치 부분을 기계로 절단하고 다시 붙인 후 UV조사기에 넣고 9초에서 216초 동안 조사(irradiation)시킨다. 조사가 끝난 시료를 충격강도시험기로 시험하여 충격강도와 그에 따른 자가치유능률(self-healing efficiency)을 계산한다 (충격강도 시료 준비과정은 도 4 참조). 그 결과를 아래 표 1에 나타내었다.100 g of asphalt (AP-5, penetration degree 60 to 70) was added to a kettle heated to 150 DEG C and stirred for 5 minutes. Then, 10 g of the microcapsules prepared in Example 4 was added and stirred at 400 rpm for 1 hour to obtain microcapsules Self-healing asphalt is obtained. This was poured into a mold for measuring the impact strength to prepare a test sample. Seven test samples were prepared for each condition. The prepared sample is cut and re-attached to the notched portion by a machine, and then irradiated for 9 seconds to 216 seconds in a UV irradiator. The irradiated specimens are tested with an impact strength tester to calculate the impact strength and the resulting self-healing efficiency (see FIG. 4 for preparing the impact strength specimen). The results are shown in Table 1 below.

또한, 자가치유능률은 아래의 수학식 1과 같이 계산하였다.In addition, the self-healing efficiency was calculated according to the following equation (1).

Figure pat00007
Figure pat00007

여기서, 자가치유능률 (%) 수치는 그 퍼센트만큼 자가치유 되었음을 의미하며, 그 수치가 100 또는 그 이상이면 균열부분이 완전히 복구되었음을, 즉, 완전히 자가치유 되었음을 의미한다.Here, the self-healing efficiency (%) value means self-healing by that percentage, and if the value is 100 or more, it means that the part of the crack has completely recovered, that is, it is completely self-healing.

사용된 UV조사기는 중압수은 램프를 사용하고 파장은 300∼450nm이며 조사량은 초당 72mW/cm2이다. 우리나라 야외에서 햇빛에 의한 일일 평균 UV 조사량은 15,500mW/cm2으로 알려져 있다. 이는 UV조사기 내에서 9초 동안 조사는 야외에서 1시간 동안 조사(햇빛을 쪼임)된 것과 같은 조사량임을 의미한다.The UV irradiator used is a medium pressure mercury lamp with a wavelength of 300-450 nm and a dose of 72 mW / cm 2 per second . In Korea, the daily average UV exposure dose is 15,500 mW / cm 2 due to sunlight. This means that the irradiation for 9 seconds in the UV irradiator is the same as the irradiation for 1 hour in the field (sunshine).

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 표 1에서 보면 본 발명의 마이크로캡슐을 함유한 자기치유아스팔트는 UV조사기에서 216초 쪼인 후 충격강도가 원래 시료의 강도보다 약간 높은 4.62 J/m을 나타내어 자가치유능률 100%를 나타내었다. 이는 야외에서 햇빛을 24시간 쪼이면 본 마이크로캡슐 함유 아스팔트는 완전 자가치유 됨을 의미한다.As shown in Table 1, the self-healing asphalt containing microcapsules of the present invention exhibited a self-healing efficiency of 100% after 216 seconds of exposure to UV light. The impact strength of the self-healing asphalt was 4.62 J / m, which was slightly higher than that of the original sample. This means that the microcapsule-containing asphalt is fully self-healing when exposed to sunlight 24 hours a day outdoors.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

Claims (4)

중합촉매 없이 자연계 요소에 의해 중합이 개시되는 화합물을 속 물질로 하고 상기 속 물질을 둘러싼 겉 물질로 형성된 마이크로캡슐을 아스팔트에 첨가하여 제조되는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐 함유 자기치유 아스팔트.The microcapsule-containing self-healing asphalt according to claim 1, wherein the microcapsule-containing asphalt is produced by adding a microcapsule composed of a compound which is initiated polymerization by a natural factor without a polymerization catalyst, and a microcapsule formed of a superficial material surrounding the inherent substance. 제1항에 있어서, 상기 자연계 요소는 중합개시제로서 대기 중의 산소, 대기 중의 수분, 또는 대기 중의 자외선을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐 함유 자기치유 아스팔트.The self-healing asphalt-containing microcapsule as set forth in claim 1, wherein the natural factor comprises oxygen in the air, water in the air, or ultraviolet light in the atmosphere as a polymerization initiator. 제1항에 있어서, 상기 속 물질은 자연계 중합개시제에 의해 중합이 되는 화합물을 일컫는 것으로,
대기 중의 산소에 의해 자발적 중합이 이루어지는 화합물인 경우, 디메틸페놀, 리노레닉산, 리노레익산, 리시노레익산, 및 오레익산의 단량체로부터 선택된 하나 또는 복수의 단량체와, 이들 단량체로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체를 포함하거나,
대기 중의 수분에 의해 자발적 중합이 가능한 화합물인 경우, 이소시아네이트 계통으로는 메틸렌디페닐디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 및 이소폰디이소시아네이트, 실란계통으로는 비닐트리메톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 글리시드옥시프로필트리메톡시실란, 머캅토프로필트리메톡시실란, 및 테트라에톡시실란, 시아노아크릴레이트 계통으로는 메틸시아노아크릴레이트, 에틸시아노아크릴레이트, 디에틸페닐렌비스시아노아크릴레이트, 에틸클로로메톡시페닐시아노아크릴레이트, 및 에틸클로로트리플로로메틸페닐시아노아크릴레이트의 단량체로부터 선택된 하나 또는 복수의 단량체와, 이들 단량체로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체를 포함하거나, 또는
대기 중의 자외선에 의해 자발적 중합이 이루어지는 화합물인 경우, 아크릴 계통으로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 스티어릴아크릴레이트, 알릴아크릴레이트, 로릴아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 부탄디올디아크릴레이트, 및 글리세롤트리아크릴레이트, 메타크릴레이트 계통으로는 메틸메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로판디올디메타크릴레이트, 및 부탄트리올트리메타크릴레이트의 단량체로부터 선택된 하나 또는 복수의 단량체와, 이들 단량체로부터 얻어지는 소중합체 및 전중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐 함유 자기치유 아스팔트.
[3] The method according to claim 1, wherein the inherent substance is a compound which is polymerized by a natural polymerization initiator,
When the compound is spontaneously polymerized by oxygen in the air, it is preferable to use one or more monomers selected from the group consisting of dimethylphenol, linoleic acid, linoleic acid, lithinoleic acid, and oleic acid, oligomers obtained from these monomers, Containing polymer,
In the case of a compound capable of spontaneous polymerization by moisture in the air, methylene diphenyl diisocyanate, toluene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate and isophorone diisocyanate are used as the isocyanate system, vinyltrimethoxysilane , Aminopropyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, mercaptopropyltrimethoxysilane, and tetraethoxysilane, and cyanoacrylate systems include methyl cyanoacrylate, ethyl cyanoacrylate, One or more monomers selected from monomers of diethylphenylene biscyanoacrylate, ethyl chloromethoxyphenyl cyanoacrylate, and ethyl chlorotrifluoromethylphenyl cyanoacrylate, oligomers obtained from these monomers, Polymer, or
In the case of a compound which can undergo spontaneous polymerization by ultraviolet rays in the atmosphere, examples of the acryl system include methyl acrylate, ethyl acrylate, stearyl acrylate, allyl acrylate, lauryl acrylate, diethylene glycol diacrylate, butanediol diacrylate, And glycerol triacrylate, and the methacrylate-based ones include methyl methacrylate, glycidyl methacrylate, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, propanediol dimethacrylate, And one or more monomers selected from monomers of butane triol trimethacrylate, and oligomers and prepolymers obtained from these monomers, and self-healing asphalt containing microcapsules.
제1항에 있어서 상기 겉 물질은 마이크로캡슐의 껍질(막)을 형성하는 물질로서 에폭시 수지, 페놀/포름알데히드 수지, 우레아/포름알데히드 수지, 멜라민/포름알데히드 수지, 우레아/멜라민/포름알데히드 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리우레아 수지, 폴리아미드 수지 및 폴리메틸메타크릴레이트 수지로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐 함유 자기치유 아스팔트.[3] The method according to claim 1, wherein the outer material is at least one selected from the group consisting of an epoxy resin, a phenol / formaldehyde resin, a urea / formaldehyde resin, a melamine / formaldehyde resin, a urea / melamine / formaldehyde resin, Wherein the microcapsule-containing asphalt comprises at least one selected from a polyurethane resin, a polyurea resin, a polyamide resin and a polymethyl methacrylate resin.
KR1020140078543A 2014-06-26 2014-06-26 Self-healing asphalt containing microcapsules Ceased KR20160000995A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140078543A KR20160000995A (en) 2014-06-26 2014-06-26 Self-healing asphalt containing microcapsules

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140078543A KR20160000995A (en) 2014-06-26 2014-06-26 Self-healing asphalt containing microcapsules

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160000995A true KR20160000995A (en) 2016-01-06

Family

ID=55164947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140078543A Ceased KR20160000995A (en) 2014-06-26 2014-06-26 Self-healing asphalt containing microcapsules

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160000995A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106751977A (en) * 2017-03-24 2017-05-31 天津双君智材科技发展有限公司 Heat-resisting pitch micro-crack selfreparing microcapsules high and preparation method thereof
CN107617398A (en) * 2017-09-01 2018-01-23 同济大学 A kind of pitch micro-damage self-repairing microcapsule and preparation method thereof
KR20180102443A (en) 2017-03-07 2018-09-17 한국화학연구원 Self-healing micro-capsule using aggregation-induced emission material and coating composition using the same
CN108913093A (en) * 2018-06-25 2018-11-30 重庆交通大学 A kind of compounded Multifunctional asphalt road surface casting glue and its preparation process
KR20190074875A (en) * 2017-12-20 2019-06-28 (주)엘지하우시스 Polyvinyl chloride tile flooring
CN110563921A (en) * 2019-09-16 2019-12-13 西北工业大学 Method for preparing isocyanate microcapsules by using thiol-isocyanate click chemistry reaction
CN112210122A (en) * 2020-10-13 2021-01-12 清华大学 A kind of preparation method and application of self-healing microcapsules
CN118930134A (en) * 2024-08-09 2024-11-12 重庆交通大学 A kind of polyurethane microcapsule self-repairing asphalt mixture and preparation method thereof
CN119410169A (en) * 2024-12-16 2025-02-11 哈尔滨马迭尔文化旅游投资集团有限公司 Self-repairing asphalt material and preparation method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010050032A1 (en) 1990-06-19 2001-12-13 Dry Carolyn M. Self-repairing, reinforced matrix materials

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010050032A1 (en) 1990-06-19 2001-12-13 Dry Carolyn M. Self-repairing, reinforced matrix materials

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
(1) 논문 (J.W.C. Pang and I.P. Bond, "A hollow fiber reinforced polymer composite encompassing self-healing and enhanced damage visibility" , Composite Science and Technology, 65, 1791-1799, 2005)
(1) 미국특허 USP 6,518,330
(2) 논문 (A. Garcia, E. Schlangen, M. van de Ven and D. van Vliet, "Crack repair of asphalt concrete with induction energy" , HERON, 56, 33-43, 2011.; A. Garcia, M. Bueno, J.N. Contreras and M.N. Part 1, "Induction healing of dense asphalt concrete" , Construction and Building Materials, 49, 1-7, 2013.)
(2) 미국특허 USP 6,858,659

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180102443A (en) 2017-03-07 2018-09-17 한국화학연구원 Self-healing micro-capsule using aggregation-induced emission material and coating composition using the same
CN106751977A (en) * 2017-03-24 2017-05-31 天津双君智材科技发展有限公司 Heat-resisting pitch micro-crack selfreparing microcapsules high and preparation method thereof
CN107617398A (en) * 2017-09-01 2018-01-23 同济大学 A kind of pitch micro-damage self-repairing microcapsule and preparation method thereof
KR20190074875A (en) * 2017-12-20 2019-06-28 (주)엘지하우시스 Polyvinyl chloride tile flooring
CN108913093A (en) * 2018-06-25 2018-11-30 重庆交通大学 A kind of compounded Multifunctional asphalt road surface casting glue and its preparation process
CN108913093B (en) * 2018-06-25 2020-05-12 重庆交通大学 Compound multifunctional asphalt pavement pouring sealant and preparation process thereof
CN110563921A (en) * 2019-09-16 2019-12-13 西北工业大学 Method for preparing isocyanate microcapsules by using thiol-isocyanate click chemistry reaction
CN112210122A (en) * 2020-10-13 2021-01-12 清华大学 A kind of preparation method and application of self-healing microcapsules
CN112210122B (en) * 2020-10-13 2021-08-27 清华大学 Preparation method of self-repairing insulating material
CN118930134A (en) * 2024-08-09 2024-11-12 重庆交通大学 A kind of polyurethane microcapsule self-repairing asphalt mixture and preparation method thereof
CN119410169A (en) * 2024-12-16 2025-02-11 哈尔滨马迭尔文化旅游投资集团有限公司 Self-repairing asphalt material and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160000995A (en) Self-healing asphalt containing microcapsules
Xu et al. Calcium alginate capsules encapsulating rejuvenator as healing system for asphalt mastic
Yuan et al. Self healing in polymers and polymer composites. Concepts, realization and outlook: A review
Ullah et al. The potential of microencapsulated self-healing materials for microcracks recovery in self-healing composite systems: A review
Goyal et al. A review on self‐healing polymers for applications in spacecraft and construction of roads
CN101289300B (en) Self-repair concrete using polyurethane high molecule microcapsule and method of manufacture
Yang et al. A self-healing cementitious composite using oil core/silica gel shell microcapsules
Brown et al. Fracture testing of a self-healing polymer composite
Cho et al. Polydimethylsiloxane‐based self‐healing materials
US9249237B2 (en) Self-repairing composition, self-repairing materials, self-repairing methods and applications
Pratama et al. Room temperature self-healing thermoset based on the Diels–Alder reaction
Yiu et al. Effect of resin hydrophilicity and water storage on resin strength
EP2239241B1 (en) A self repairing concrete containing microcapsules of polyurea resin and producing method thereof
CN101289298B (en) Self-repair concrete using urea-formaldehyde resin type high molecule microcapsule and method of manufacture
Joseph et al. Self-healing cementitious materials: A review of recent work
US8715544B2 (en) Hydrophilic liquid encapsulates
CN105440692B (en) A kind of microcapsule-type selfreparing silicone elastomer and preparation method thereof
KR102184247B1 (en) A protective coating having secondary damage preventing ability
JP7164119B2 (en) Repairing agent for structures and repairing agent preparation kit for structures
Wei et al. Fabrication of high‐performance acrylate grouting materials from tailor made magnesium acrylate solutions
Zhang et al. A healable epoxy with comprehensive properties by incorporating thermoplastic epoxy microspheres
ES2628554T3 (en) Cement derivative with self-sealing capacity
Fugolin et al. Strategies to design extrinsic stimuli-responsive dental polymers capable of autorepairing
CN110698134A (en) Vinyl ester resin polymer cement mortar
KR102036237B1 (en) Polyacrylate-based composition for repairing concrete structure and a method for repairing aged concrete structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20140626

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20150921

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20151228

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20150921

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

PG1501 Laying open of application