KR0139533B1 - 비이온성 셀룰로오스 에테르의 조인트 - 실링재료 및 도장재료 내 용도 - Google Patents

비이온성 셀룰로오스 에테르의 조인트 - 실링재료 및 도장재료 내 용도

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KR0139533B1
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게오르그 차이트, 호르스트 헤를레
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Abstract

내용 없음.

Description

비이온성 셀룰로오스 에테르의조인트 - 실링재료 및 도장재료 내 용도
제 1 도는 본 발명에 따른 조인트 - 실링재료 및 도장재료의 특성을 측정하기 위한 살수기를 나타낸 것이고 :
제 2 도는 제 1 도에 나타낸 동일 기기의 측면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 설명
1:하우징2:샤우어 헤드
3:샘플 용기4:펌프
5:바닥 배수구6:스톱 코크
본 발명은 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3000 mPa.s, 바람직하게는 5000 mPa.s 이상인, 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군으로 부터 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르의, 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 - 공중합체의 수성 분산액을 기재로한 조인트 - 실링 재료 및 도장재료의 미경화 표면의 평활성과 브러싱 공정성을 개선하기 위한 첨가제로서의 용도에 관한 것이다.
문헌 (참조 : Ullmann, Enzyklopadie der technischen Chemie, 4th, Edition, pp. 208 ∼ 209)으로 부터, 히드록시 에틸 셀룰로오스 (HEC), 히드록시 에틸 - 메틸 셀룰로오스 (HEMC) 및 히드록시프로필메틸 셀룰로오스 (HPMC) 와 같은 비이온성 셀룰로오스 에테르 유도체를 합성 수지 플라스틱에 가하여, 그의 보수(water - retention)용량, 가공 가능시간, 습윤 - 점착성, 증점성(thickening behaviour) 및 경화성(setting behaviour)을 개선하는 것은 공지되어 있다. DE-C 36 19 142 에는 또한 수-용성 셀룰로오스 유도체의, 예를들어 폴리아크릴레이트 기재의 호상(pasty) 재료, 특히 조인트 - 실링재료의 미경화 표면의 기계적 평활화에 있어서의 보조제로서의 용도가 언급되어 있다.
조인트 - 실링재료 및 도장 재료의 통상의 공지된 조성물들은 도포후에 통상적으로, 예를들어 DE-C 36 19 142 에서와 같이 평활용 물 또는 물/습윤제 혼합물에 의해 평활화 된다. 평활제의 사용은 기술적 및 시각적으로 모두 완벽한 접경 구조물들과의 연결을 형성하는 것 및 이들 재료들의 표면에서의 결함들을 고르게 하는 것을 가능하게 한다. 평활제 내에 혼입된 습윤제의 누적은 조인팅제 표면상의 내슬립성(slip - resistance)의 감소를 유발하고, 미끄러움 그 자체의 발생 가능성을 높인다. 어떤 예비 조건하에서는 습윤제의 누적이 재료 표면상의 배합성분들의 유화를 일으키며 ; 그에 따라 표면에서의 재료의 조성이 변경되기 때문에, 조인팅제의 공업적 특성이 손상될 수 있다. 마찬가지로 표면에서의 재료 성분들의 고갈도 불리할 수 있다.
본 발명은 탄성률, 파단 변형 및 복귀성과 같은 뛰어난 특성외에도, 개선된 전반적인 평활성과 동시에 공지의 배합물과 비교하여 재료 표면에서의 배합 성분의 이동에 대해 두드러지게 개선된 내성을 갖는 조인트 - 실링 재료 및 도장 재료에 관한 것이다. 이러한 과제는 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3000 mPa.s, 바람직하게는 5000 mPa.s 이상인, 히드록시 에틸 셀룰로오스, 히드록시 에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 균으로부터 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르를 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 - 공중합체의 수성 분산액을 기재로한 조인트 - 실랭 재료 및 도장재료의 미경화 표면의 평활성과 브러싱공정성을 개선하기 위한 첨가제로 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 조인트 - 실링 재료 및 도장재료의 예기치 않았던 두드러진 장점은 그의 이른바 세척손실(wash out)에서 또한 나타난다. 즉 재료가 도포된 다음 아직 건조되지 않은 상태일 때에도 재료는 물, 예를들어 빗물의 작용에 대하여 장시간 동안 내성을 유지한다.
또한, 본 발명은
a) 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체의 수성 분산액,
b) 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3000 mPa.s, 바람직하게는 5000 mPa.s 이상인 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시 에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르,
및 필요한 경우
c) 통상의 첨가제, 예를들어 안료, 습윤제, 가소제(익스텐더), 탈포제, 분산보조제, 방부제 및 노화방지제를 함유하는 조인트 - 실링 재료 또는 도장 재료에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면,
20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3000 mPa.s, 바람직하게는 5000 mPa.s 이상인 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르는 분산액중의 고체 함량을 기준으로 계산하여 0.4 ∼ 6.0 중량 %, 특히 0.6 ∼ 5.0 중량% 의 양으로 포함된다.
본 발명의 조인트 - 실링 재료 및 도장재료 중에 포함된 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체의 수성 분산액은 바람직하게는 40 ∼ 70 중량%, 특히 45 ∼ 65 중량%의 고체 함량을 지닌다. 그의 pH 값은 적어도 7 이어야 하며, 바람직하게는 8 ∼ 9이고, 필요한 경우에는 이들 값으로 조정한다.
또한 본 발명의 조인트 - 실링 재료 및 도장재료에는 조인트 - 실링 재료 또는 도장재료의 충중량을 기준으로 계산하여 0 ∼ 60 중량%, 특히 2 ∼ 60 중량% 의 양으로 충전제가 포함될 수 있다. 이들 재료는 충전제를 함유하지 않거나 매우 적은 양으로 함유할 때에만 높은 투명도를 지닌다.
본 발명의 더욱 유리한 실시양태에 따르면, 조인트 - 실링 재료 및 도장재료는 가소제로서 염소화 탄화수소, 특히 염소화 파라핀 및 습윤제로 비이온성 계면활성제를 함유한다. 시판의 염소화 파라핀들중 약 10 ∼ 18 개 탄소원자의 쇄 길이 및 약 40 ∼ 70 중량% 의 염소 함량을 지닌 것이 바람직하다.
조인트 - 실링 재료 및 도장재료 중에 포함되는 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체의 수성 분산액, 및 존재할 수 있는 안료, 가소제, 습윤제, 탈포제, 분산 보조제, 방부제 및 노화 방지제는 건축용 조인트 - 실링 재료 및 도장재료의 분야에서의 숙련가에게 알려져 있는 시판의 제품들이다.
또한, 본 발명에 따라 사용되는 상술한 비이온성 셀룰로오스 에테르들도 시판의 제품들이다.
본 발명을 다음과 같은 바람직한 실시양태를 사용하여 보다 상세히 설명한다.
실시에에 기재한 재료 및 비교용으로 제조한 추가적 재료들에 물내리기 시험을 행하였는데; 이 시험에서는 제 1 도에 나타낸 바와 같은 살수기를 사용하였으며; 제 2 도에 동일 기기의 측면도를 도시한다.
살수기는 높이 70㎝, 가로 60㎝ 및 세로 60㎝의 치수인 투명한 플라스틱의 하우징으로 구성하였다. 살수기에는 하우징(1), 샤우어 헤드(2), 샘플용기(3), 펌프(4), 바닥 배수구(5) 및 배수구용 스톱 코크(6)를 포함시켰다. 샘플용기는 치수 7 x 7㎝의 용기로 구성하여, 깊이를 2.5㎝로 하였다. 샤우어 헤드는 인체 위생용으로 사용되는 통상의 핸드 샤우어 헤드인데, 샘플의 완벽한 살수를 위해 조정하였다. 샘플(3)과 샤우어 헤드(2)간의 거리는 30㎝로 하였다.
기기는 탈염수로 작동하였으며, 펌프에 의해 약 0.4 바아의 초과 압력을 생성하였다. 물의 산출량 속도는 300ℓ/시로 하였다. 매회마다 시험 재료의 표면을 충전시키고 부드럽게 브러싱한 후 1분 경과시에 물의 분무를 5분 동안 수행하였다. 세척손실 (중량%)을 분무 전후의 정량차에 의해 정하였다.
또한, 실시예에 기재한 재료에는 그의 평활성에 대한 시험을 행하였다. 이 시험은 다음과 같은 방식에 따라 7인의 개별적인 작업자에 의해 행하였다- 매끄럽고 평탄한 암색 기재상에 재료를 30㎝길이로 도포한 후, 주걱과 손가락을 사용하여 문질렀다. 평활성은 1(매우양호)로 부터 6(불충분) 까지의 평점 척도에 따라 평가하였다.
[실시예 1]
하기 성분들을 차동 혼합기 내에서 약 45분 동안 격렬하게 혼합하였다 :
1750g 수성의 시판 폴리부틸아크릴산 에스테르 분산액(고상물 약 62%)(pH 값 8.8 ∼ 8.5, 유리전이 온도 Tg - 50℃, 23℃ 에서의 점도 약 250 mPa.s 및 평균 입자 크기 0.4㎛),
250 g 클로로파라핀 (C12 ∼C14, 49% 염소),
2800 g 황산 바륨 (시판품 : Barite EWO),
100 g 이산화티탄 (시판품 : KRONOS RN 56),
25 g 탄산 나트륨 (공업적 고순도 시판품),
25 g 노닐 페놀과의 에틸렌 옥시드 어덕트 (약 9.5 EO),
5 g 시판 할로겐화 방부제,
37 g 히드록시 에틸 셀룰로오스 (20℃, 1% 수용액중에서의 점도 약 4000 mPa.s, 히드록시에틸기 함량 55 중량%, 상품명 : Natrosol 250 HHR).
이 혼합물을 310ml 플라스틱 카트릿지 중으로 데칸트하고, 35℃ 이하의 온도에서 적어도 1년 동안 안정하게 저장하였다.
DIN 52456에 따른 가공성
(공경 4㎜, 압력 2 바아, 시험부피 200ml) : 2260g / 분
평활성 : 양호
세척손실 : 1% 손실
총 50g 의 동일 히드록시 에틸 셀룰로오스를 가하였을 때, 하기의 결과를 얻었다 :
DIN 52456에 따른 가공성 : 1300 g / 분
평활성 : 매우 양호
세척 손실 : 0.3% 손실
[실시예 2]
4000 mPa.s 의 히드록시 에틸 셀룰로오스 대신에 20 g 의 히드록시프로필 셀룰로오스 (20℃, 2% 수용액중에서의 점도 약 5000 mPa.s, 히드록시프로필기 함량 70%, 상품명 : Klucel M)를 사용한 것 외에는 실시예 1 에 기재한 성분들을 차동 혼합기 내에서 약 45 분 동안 격렬하게 혼합하였다.
이 혼합물을 310ml 플라스틱 카트릿지 중으로 데칸트하고, 35℃ 이하의 온도에서 적어도 1 년동안 안정하게 저장하였다.
DIN 52456에 따른 가공성
실시예 1 에서와 같이 측정 : 2100 g / 분
평활성 : 양호
세척 손실 : 5% 손실
[실시예 3]
4000 mPa.s의 히드록시 에틸 셀룰로오스 대신에 37g 의 메틸히드록시프로필 셀룰로오스 (20℃, 2% 수용액중에서의 점도 약 2000 mPa.s, 히드록시프로필기 함량 3.2중량%, 상품명 : Culminal MHPC 20000 PR)를 사용한 것 외에는 실시예 1 에 기재한 성분들을 차동 혼합기 내에서 약 45 분 동안 격렬하게 혼합하였다.
이 혼합물을 310ml 플라스틱 카트릿지 중으로 데칸트하고, 35℃ 이하의 온도에서 적어도 1 년동안 안정하게 저장하였다.
DIN 52456에 따른 가공성
실시예 1 에서와 같이 측정 : 2870 g / 분
평활성 : 양호
세척 손실 : 3.5% 손실
[실시예 4]
하기 성분들을 차동 혼합기 내에서 약 45 분동안 격렬하게 혼합하였다.
4700 g 소량의 단일 중합 아크릴로니트릴을 지닌 폴리아크릴산 부틸 에스테르의 수성 분산액(고체함량 60%), pH 값 5 ∼ 6 정도, 52 g 노닐 페놀과의 에틸렌 옥시드 어덕트 (약 9.5 EO), 25 g 시판의 실리콘 - 냉수 - 탈포제 (Silicon - KW - Entschaumer) 혼합물,
13 g 시판의 페놀계 방부제 (Parmetol, Schulke - Mayr, Hamburg),
102 g 분산규산 (시판품 HDK V 15, Wacker - Chemie),
36 g 암모니아 용액 (25%),
52 g 클로로파라핀 (C10 ∼C14, 49% 염소),
18 g 히드록시에틸 셀룰로오스 (1% 수용액의 점도 약 4000 mPa.s, 히드록시에틸기 함량 55 중량%, 상품명 : Natrosol 250 HHR).
이 혼합물을 310ml 플라스틱 카트릿지 중으로 데칸트하고, 35℃ 이하의 온도에서 적어도 1 년 동안 안정하게 저장하였다.
DIN 52456에 따른 가공성
실시예 1 에서와 같이 측정 : 3700 g / 분
평활성 : 양호
세척 손실 : 4.5% 손실
[실시예 5]
하기 성분들중 차동 혼합기 내에서 약 45 분 동안 격렬하게 혼합하였다 :
2795 g 아크릴산에스테르 - 스티렌 - 공중합체의 시판 수성 분산액(고상물 약 50%), pH 값 약 8, 23℃ 에서의점도 1200 mPa.s, 평균 입자 크기 약 0.1㎛ (음이온성 분산액형),
180 g 클로로파라핀 ((C12 ∼C14) - 쇄 길이, 40% 염소),
1600 g 황산 바륨 (Barite C 11, Sachtleben),
150 g 이산화 티탄 (KRONOS RN 56),
5 g 폴리아크릴산의 나트륨염 (Dispex N 40),
100 g 포르말린 (30% 포름알데히드 용액),
120 g 프탈산 (비스 - 메틸시클로헥사닐) 에스테르,
50 g 히드록시에틸 셀룰로오스 (20℃, 1% 수용액중에서의 점도 약 400 mPa.s, 히드록시에틸기 함량 55 중량%, 상품명 : Natrosol 250 HHR).
이 혼합물을 310ml 플라스틱 카트릿지 중으로 데칸트하고, 35℃ 이하의 온도에서 적어도 1년 동안 안정하게 저장하였다.
DIN 52456에 따른 가공성
실시예 1 에서와 같이 측정 : 1500 g / 분
평활성 : 매우 양호
세척 손실 : 0.5% 손실
비교시험
q) 히드록시에틸 셀룰로오스를 삭제한 채 실시예 1 을 반복하였다 :
23% 세척손실,
b) 히드록시에틸 셀룰로오스 대신에 카르복실메틸 셀룰로오스 (DS 0.8, 20℃, 2% 수용액중에서의 점도 약 400 mPa.s)를 사용한 것 외에는 실시예 1 을 반복하였다 :
27% 세척 손실,
c) 히드록시에틸 셀룰로오스를 삭제한 채 실시예 4 를 반복하였다 :
20% 세척손실.

Claims (6)

  1. a) 40 내지 70 중량%의 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체를 함유하는 수성 분산액; 및 b) 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3000 mPa.s, 이상인 히드록시 에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르를 상기 분산액의 고체 함량을 기준으로 0.4 내지 6 중량% 함유하는 조인트-실링 재료 및 도장 재료.
  2. 제 1 항에 있어서, 안료, 습윤제, 가소제, 탈포제, 분산제 및 방부제에서 선택된 첨가제가 상기 재료의 중량을 기준으로 2 내지 60 중량% 포함됨을 특징으로 하는 조인트-실링 재료 및 도장 재료.
  3. 제 2 항에 잇어서, 가소제로서 염소화 탄화수소를 함유함을 특징으로 하는 조인트-실링 재료 및 도장 재료.
  4. 제 2 항에 있어서, 습윤제로서 비이온성 게면활성제를 함유함을 특징으로 하는 조인트-실링 재료 및 도장 재료.
  5. a) 40 내지 70 중량%의 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체를 함유하는 수성 분산액; 및
    b) 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3,000 mPa.s, 이상인 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르를 상기 분산액의 고체 함량을 기준으로 0.4 내지 6 중량% 함유하는 재료를 건물 구조물의 이음새, 틈새, 또는 빗물 또는 습기에 노출된 표면에 도포하는 것을 특징으로 하는 건물 구조물의 이음새 또는 틈새를 실링하거나, 또는 빗물 또는 습기에 노출된 표면을 도장하는 방법.
  6. 40 내지 70 중량%의 폴리아크릴레이트 또는 아크릴레이트 공중합체를 함유하는 수성 분산액을 함유하는 조인트-실링 또는 도장재료의 미경화 표면에 대한 작업성, 평활성 및 세척손실 내성을 개선하는 방법에 있어서; 상기 재료에 20℃, 2% 수용액중에서의 브룩필드 점도가 적어도 3,000 mPa.s, 이상인 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 - 메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 - 메틸 셀룰로오스 및 히드록시프로필 셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 비이온성 셀룰로오스 에테르를 상기 분산액의 고체 함량을 기준으로 0.4 내지 6 중량% 가하는 것을 특징으로 하는 방법.
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