KR0175187B1 - 고농도 조색제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특수 아크릴계 합성수지를 사용한 고농도 조색제에 관한 것으로서 안료습윤성, 안료분산 및 안정성, 도막접착력, 타 종류 수지와의 상용성이 양호한 특수 아크릴계 합성수지를 사용하여 조색제를 제조함으로서 알키드 수지 도료, 아크릴 수지 도료, 폴리에스테르 수지 도료, 우레탄 수지 도료, 초화면 락카 도료, 에폭시 수지 도료, 아미노 수지 도료, 염화비닐 수지 도료, 염화고무 수지 도료, 불소 수지 도료, 실리콘 변성 수지 도료, 석유 수지 도료 등 대부분의 유성도료에 범용으로 사용, 조색을 가능케 하는 고농도 조식제에 관한 것이다.

Description

고농도 조색제

본 발명은 각종 유성도료에 적용할 수 있는 고농도 조색제에 관한 것으로서 안료분산 및 안정성, 도막접착력, 타종류 수지와의 상용성 등이 매우 양호한 특수 아크릴계 합성수지를 이용하여 고농도 조색제를 제조함으로서 다양한 종류의 대부분의 유성도료, 즉 알키드 수지 도료, 아크릴 수지 도료, 아미노 수지 도료, 염화비닐 수지 도료, 염화고무 수지 도료, 불소 수지 도료, 실리콘변성 수지 도료, 석유 수지 도료 등 전반적인 유성도료의 조색에 사용할 수 있는 고농도 조색제에 관한 것이다.

종래에는 각종 유성도료의 조색제 제조시 수지간의 상용성 문제로 인하여 동일한 수지를 사용한 도료, 즉 동일 도료의 각색을 사용하여 조색을 하고 있으나 수많은 종류의 도료에 대하여 각 도료별 및 색상별로 제품을 구비하는 데에는 보관장소와 설비 등이 방대하여 그 관리에 어려움이 많으며 각각의 조색 주문품에 대하여 조색에 필요한 기본 색상을 그때 그때 제조하여 조색한다 하더라도 색상 관리의 비대화와 납입지연 등 많은 문제가 있는 실정이다. 이러한 이유로 가능한한 여러 종류의 도료에 범용으로 사용, 조색이 가능한 고농도 조색제가 요구되고 있으며 특히 다품종 소량 생산의 경우 그 필요성이 더욱 커지게 된다.

본 발명의 목적은 아크릴계 합성수지를 사용하여 고농도 조색제를 제조함으로서 알키드 수지 도료, 아크릴 수지 도료, 폴리에스테르 수지 도료, 우레탄 수지 도료, 초화면 락카 도료, 에폭시 수지 도료, 아미노 수지 도료, 염화비닐 수지 도료, 염화고무 수지 도료, 불소 수지 도료, 실리콘 변성 수지 도료, 석유 수지 도료 등 대부분의 도료의 조색에 범용으로 사용함으로서 생산성 향상과 생산관리 및 제품관리의 효율화를 기하는데 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 고농도 조색제 조성물을 설명하면 다음과 같다.

가) 특수 아크릴계 합성수지

특수 아크릴계 합성수지는 하기식 (1)로 표현되는 성분 A의 하나 또는 그 이상의 화합물, 하기식 (2)로 표현되는 성분 B는 하나 또는 그 이상의 화합물과 라디칼 공중합성 염기성 화합물인 성분 D의 하나 또는 그 이상의 화합물을 필수성분으로하여 라디칼 중합을 시켜 얻는다.

(1) 성분 A

여기에서 R₁은 수소 또는 메틸기이고 R₂는 탄소수 1 ∼ 20의 알킬기 또는 아릴기이다.

(2) 성분 B

여기에서 R₃은 수소 또는 메틸기 또는 아릴기 이며 R₄은 탄소수 1 ∼ 20의 알킬옥시, 아릴옥시, 알킬로일옥시, 또는 아릴기이다.

(3) 성분 C

여기서 R⁵는 탄소수 1 ∼ 20의 알킬기이다.

성분 A의 구체적인 예로는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, η-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, η-부틸 메타크릴레이트, 이소부틸 메타크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트 등이 있고, 성분 B의 구체적인 예로는 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐 부티레이트, 비닐벤조에이트, 비닐 톨루엔, 비닐에틸 옥시레이트 등이 있으며 성분 C의 구체적인 예로는 2-히드록시 에틸 아크릴레이트, 2-히드록시 프로필 아크릴레이트, 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 프로필 메타크릴레이트 등을 들 수 있고 성분 D의 구체적인 예로는 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸올 아크릴아미드, 디메틸 아미노 에틸 메타크릴레이트, 터셔리 부틸 아미노 에틸 메타크릴레이트, N-비닐피로리돈 등이 있다.

라디칼 개시제로는 유기과산화물이나 유기아조화합물이 사용되며 성분 A 및 성분 B는 폴리머의 기본 골격을 형성하여 도막을 형성시키고 내구력을 향상 시키며 성분 C 및 성분 D는 안료습윤성, 안료분산안정성 및 도막접착력을 향상시키고 타 수지와의 상용성으로 좌우하는 중요한 성분이다. 성분 C 및 성분 D는 공중합체 100 중량부에 대하여 각각 5 ∼ 25 중량부와 1 ∼ 10 중량부가 적당하며 성분 C와 성분 D가 각각의 중량범위 미만일 경우에는 수지간 상용성과 안료습윤성 및 안료분산안정성이 떨어지며 중량 범위를 초과할 경우에는 도막의 내구력을 저하시킨다.

공중합체 제조방법은 용액 중합이 적당하며 사용되는 유기용제로는 톨루엔, 자이렌 등의 방향족계 탄화수소와 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르 및 메틸 에틸 케톤 등의 케톤류를 들 수 있다. 용액 중합시 반응온도와 개시제의 양을 조절하여 공중합체의 수평균분자량이 1,000 ∼ 20,000 범위가 되도록 해 주어야 한다. 분자량이 1,000 이하로 되면 도막의 내구성이 저하되며 20,000 이상이면 수지간의 상용성이 저하된다. 분자량이 필요이상으로 커지는 것을 막기 위해 η-부틸 머켑탄, 라우릴 머켑탄, η-도데실 머켑탄, 2-머켑토에탄올 등의 중합 조절제를 사용한다.

나) 안료

고농도 조식제 100 중량부에 대하여 15 ∼ 56 중량부가 적당하며 카본블랙, 아이론 옥사이드, 크롬 옐로우, 퀴노 프탈론, 모노아조, 퀴나 크리돈, 크롬 그린, 아이론 블루, 프탈로시아닌 그린 등의 유기 및 무기안료를 사용한다.

다) 안료분산제

고농도 조색제 100 중량부에 대하여 6 ∼ 10 중량부가 적당하며 폴리아크릴레이트계 조성물을 사용한다.

라) 유기용제

고농도 조색제 100 중량부에 대하여 10 ∼ 30 중량부가 적당하며 자이렌과 셀루솔브 아세테이트를 사용한다.

고농도 조색제 조성물의 조성예를 들면 다음과 같다.

조성예 1과 조성예 2의 고농도 조색제를 유성 백색도료 중량부 100에 대하여 중량부 5를 투입한 다음 교반하여 균일한 상태로 만든다음 틴 프레이트위에 도막두께 50 마이크론으로 도장하여 이색성과 도료 일반물성을 비교시험한 결과는 다음과 같다.

Claims (1)

1. 하기식 (1)로 표현되는 성분 A의 하나 또는 그 이상의 화합물, 하기식 (2)로 표현되는 성분 B는 하나 또는 그 이상의 화합물, 하기식 (3)으로 표현되는 성분 C는 하나 또는 그 이상의 화합물과 라디칼 공중합성 염기성 화합물인 성분 D의 하나 또는 그 이상의 화합물을 필수성분으로 한 아크릴계 합성수지 16∼40중량부, 유기 또는 무기안료 15∼50중량부, 폴리아크릴레이트계 분산제 6∼10중량부, 자이렌 및 셀루솔부아세테이트를 구성성분으로 하는 용제 10∼30중량부, 기타 첨가제로 조성함을 특징으로 하는 유성의 고농도 조색제.

   (1) 성분 A

   (2) 성분 B

   (3) 성분 C

   (상기 R₁은 수소 또는 메틸기이고 R₂는 탄소수 1 ∼ 20의 알킬기 또는 아릴기이고, R₃은 수소 또는 메틸기 또는 아릴기 이며 R₄은 탄소수 1 ∼ 20의 알킬옥시, 아릴옥시, 알킬로일옥시, 또는 아릴기이고, R⁵는 탄소수 1 ∼ 20의 알킬기이다.)