내재 혹은 비래하여 축적된 콘크리트내의 염소이온은철근콘크리트(RC)조 구조물의 주된 열화인자로서 작용하게 된다. 염화물이온농도가 특정 임계염화물이온농도(CTL)를 초과하게 되면 철근의 부식이 개시되게 되므로, 임계염화물이온농도와 관련하여 많은 연구자들에 의한 조사 및 연구결과가 축적되어왔다. 또한, 철근콘크리트 구조물 중의 철근부식을 억제하기 위한 유효한 방법으로 방청제의 활용이 연구되어 오고 있으며, 콘크리트내 [Cl-:OH-]농도비가 0.6을 초과하면 철근콘크리트 계면을 둘러싸고 있는 부동태피막의 손상이 일어나고 국부적인 부식이 시작된다고 알려져 있다.
일반적으로 방청제는 반응 방식에 따라 양극 반응제(부동태피막형)와 혼합 반응제(흡착형)로 구분되며 무기계가 주류인 양극 반응 방청제의 경우는 부분 계면화 과정을 통해 방청작용을 하게 되며, 철 이온의 산화에 의해 철근 주변 산화제2철의 보호막을 형성하게 된다. 그러나 아질산이온을 중심으로 하는 무기계 방청제 성분은 독성으로 인해 선진국에서는 그 사용을 규제하고 있으며, 이에 따라 최근에는 유기계 아민을 기초로 한 혼합 방청제의 사용이 증가하고 있으나, 이에 관련한 연구는 부족한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 부동태피막형 무기계 방청제와 흡착형 유기계 방청제를 대상으로, 시멘트세공용액을 모사한 포화 수산화칼슘 수용액내에서 염화물이온 농도와 방청성분 몰비를 변수로 한 전기화학적 실험과 오토클레이브양생을 통한 철근 콘크리트의 부식촉진 방법이용, 방식성능 평가 실험을 수행함으로서 유기계 방청제의 방청성능에 관한 실험 자료를 수집하고 금후, 유기계 방청제 개발에 관한 기초자료로 활용하고자 하였다.
본 연구는 총 5장으로 구성되어 있으며 각 장별 주요내용은 다음과 같다.

제 1장 : 서 론
제 2장 : 철근콘크리트용 방청제의 방청메커니즘
제 3장 : 방청제의 방청성능 실험
제 4장 : 결과분석 및 고찰
제 5장 : 결 론

본 연구에서는 부동태피막형 무기계 방청제와 흡착형 유기계 방청제를 대상으로, 시멘트세공용액을 모사한 포화 수산화칼슘 수용액내에서 염화물이온 농도와 방청성분 몰비를 변수로 한 전기화학적 실험 및 오토클레이브양생을 통한 철근 콘크리트의 부식촉진 방법이용, 방식성능 평가 실험을 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1) 방식성능 확보기준인 부식전위 ?350mV 이상으로 평가하면 무기계 방청제에 비해 유기계 방청제의 방식성능이 우수한 것으로 나타났으며, 무기계 방청제인 LiNO2과 유기계방청제인 DMEA 및 DEEA는 상대적으로 적은 방청제를 사용하여도 그 방청성능이 확보되었고, 특히 유기계 방청제인 DMEA는 염화물이온함량이 높아도 그 방청제 사용량은 매우 적어 경제적으로도 효과적인 것으로 판단된다.

2) 무기계 방청제인 Ca(NO2)2 및 LiNO2과 유기계 방청제인 DMEA와 DEEA의 방청몰비에 따른 부식전위와 부식속도를 분석한 결과, 무기계 방청제는 방청몰비 약 1.2 이상에서 방식성능을 확보하는 것으로 나타났고, 유기계 방청제는 방청몰비 약 0.3 이상에서 방식성능을 확보하는 것으로 나타났다.

3) 방청몰비가 증가할수록 분극저항의 값은 전체적으로 커지는 경향을 나타내었고, 특히 방청몰비가 클수록 분극저항 측정값의 편차는 크게 나타나 분극저항을 방식성능의 지표로 평가하는 것은 부식전위와 부식속도를 고려하여 평가하는 것이 바람직하다고 판단된다.

4) 부식속도와 분극저항, 부식속도와 부식전위의 관계는 선형 반비례 경향을 나타냈고, 분극저항과 부식전위는 선형 비례하는 것을 알 수 있었으며 부식전위, 부식속도, 분극저항과의 상관관계는 유기계와 무기계 방청제에서 큰 차이가 없는 것으로 나타났다.

5) 철근콘크리트 촉진부식실험을 통해 무기계방청제와 유기계방청제 모두 방청몰비가 증가할수록 부식전위는 커지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 방청성능 확보 기준 부식전위 ?350mV를 무기계방청제인 LiNO2는 염화물이온함량 1.2kg/m3일 때 방청제 투입된 실험인자 모두에서, 2.4kg/m3일 때는 방청몰비 1.2몰 이상에서만 방청성능을 실현하였지만, 유기계방청제의 경우 1.2kg/m3과 2.4kg/m3모두에서 방청제가 투입되기 시작한 몰비 0.3에서부터 방청성능을 확보한 것을 확인하였다

6) 리튬계 무기계방청제에 비해 아민계 유기계방청제를 첨가했을 때의 철근부식면적이 적게 나타나는 것을 통해 유기계방청제의 방청성능이 상대적으로 뛰어난 것을 확인하였다. 또한 유기계방청제 사용시 염화물이온함량 1.2kg/m3일 경우에 방청몰비 0.6, 1.2에서는 부식이 전혀 나타나지 않아 부식방지성능이 우수하게 발현된 것을 확인할 수 있었다.