KR100364245B1

KR100364245B1 - 대전방지성 착색 코팅제 조성물, 그의 제조 방법, 및 그를이용한 유리표면의 코팅방법

Info

Publication number: KR100364245B1
Application number: KR1020000018269A
Authority: KR
Inventors: 김현돈; 정해룡; 정민교; 장두원
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2000-04-07
Filing date: 2000-04-07
Publication date: 2002-12-16
Also published as: KR20010100281A

Abstract

본 발명은 CRT(Cathod Ray Tube) 유리표면의 코팅에 이용되는 코팅제 조성물, 특히 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액, 알콜 및 아마이드계 혼합용매, 알콕시실란, 수용성 고분자, 술폰산 모노머 도판트, 수분산성 카본블랙, 및 수분산성 유색안료를 포함하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물, 그의 제조 방법, 및 그를 이용한 유리표면의 코팅방법에 관한 것으로 본 발명의 코팅제 조성물은 내후성, 밀착성, 경도 등의 물성이 우수할 뿐만 아니라 CRT 유리표면에 코팅되는 경우 양호한 외관을 제공함과 동시에 생산비용이 저렴한 이점이 있다.

Description

대전방지성 착색 코팅제 조성물, 그의 제조 방법, 및 그를 이용한 유리표면의 코팅방법 {ANTISTATIC TRANSPARENT BLACK COATING COMPOSITION, PRODUCING METHOD THEREOF, AND COATING METHOD OF GLASS SURFACE USING THEREOF}

본 발명은 텔레비젼의 CRT(Cathod Ray Tube)유리의 코팅에 사용되는 대전방지성 착색 코팅조성물, 그의 생산방법, 및 그를 이용한 유리표면의 코팅방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액, 알콜 및 아마이드계 혼합용매, 알콕시실란, 수용성 고분자, 술폰산 모노머 도판트, 수분산성 카본블랙, 및 수분산성 유색안료를 포함하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물, 그의 생산방법, 및 그를 이용한 유리표면의 코팅방법에 관계한다.

칼라텔레비젼의 평면브라운관 외면유리에는 콘트라스트를 향상시키고 정전기적 쇼크를 방지하기 위하여 대전방지성 착색 코팅제가 사용되고 있다. 이러한 목적으로 개발된 코팅액은 대부분 투명도전성 용액에 카본블랙을 분산한 형태의 것이 사용되고 있으며, 그 대표적인 예로는 안티몬티녹사이드(antimontinoxide)졸 및 실리카졸 용액에 카본분말이 분산된 형태의 코팅액(미국특허 제5,681,885호)과 전도성 고분자 및 실라카졸 용액에 카본분말이 분산된 형태의 코팅액이 있다. 그러나이러한 코팅액들은 그 색상이 암흑색 또는 흑갈색이어서 외관칼라특성이 우수하지 못하여 고급한 느낌을 주지 못하는 문제가 있다.

따라서 본 발명은 상술한 CRT용 코팅액의 문제점을 해결하여 색상특성을 양호하게 한 대전방지성 착색 코팅제 조성물을 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 대전방지성 착색 코팅제 조성물의 제조방법 및 그를 이용한 유리표면의 코팅방법을 제공하는 것이다.

즉 본 발명의 하나의 양상은 고형분의 농도가 0.6 내지 3.0 중량%인 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액 6 내지 26 중량%, 알콜 및 아마이드계 혼합용매 64 내지 90 중량%, 알콕시실란 3 내지 10 중량%, 수용성 고분자 0.005 내지 0.1 중량%, 술폰산 모노머 도판트 0.005 내지 0.05 중량%, 수분산성 카본블랙 0.1 내지 0.30 중량%, 및 수분산성 유색안료 0.05 내지 0.25 중량%로 이루어지는 대전방지성 착색 코팅제 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양상은 상기의 대전방지성 착색 코팅제 조성물을 제조하는 방법에 관한 것으로 (a) 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액을 반응기에 투입하여 교반을 시작하는 단계; (b) 교반을 계속하면서 알콜 및 아마이드계 혼합용매, 알콕시실란, 술폰산 모노머 도판트, 수용성 고분자를 순차적으로 첨가한 후, 6시간 이상 교반하는 단계; (c) 다시 수분산성 카본블랙과 수분산성 유색안료를 첨가하여 2시간 이상 교반하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 양상은 상기의 조성물을 사용하여 유리표면에 80 내지 150 rpm의 속도로, 80 내지 150초에 걸쳐 스핀방법으로 코팅한 후 150 내지 200℃에서 30분 내지 1시간 열소성함을 특징으로 하는 유리표면의 코팅방법에 관한 것이다.

이하 본발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 대전방지성 착색 코팅제 조성물은

고형분의 농도가 0.6 내지 3.0 중량%인 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액

6 내지 26 중량%,

알콜 및 아마이드계 혼합용매 64 내지 90 중량%,

알콕시실란 3 내지 10 중량%,

수용성 고분자 0.005 내지 0.1 중량%,

술폰산 모노머 도판트 0.005 내지 0.05 중량%,

수분산성 카본블랙 0.1 내지 0.3 중량%, 및

수분산성 유색안료 0.05 내지 0.40 중량%를

포함하여 조성된다.

본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물에서 전도성 고분자화합물로는 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액이 사용된다.

전도성 고분자화합물로서 많이 이용되고 있는 것은 폴리아닐린 (polyaniline), 폴리피롤(polypyrrol), 폴리티오펜(polythiophene)등이다. 이러한고분자 화합물들은 중합이 쉽고, 전기적 전도성이 상당히 우수하여 합성금속 (synthetic metal)으로 오래 동안 주목 받아 왔고, 전자파재료, 이차전지의 전극, 투명전극 등 여러 가지 도전성 재료로서의 응용 가능성이 제안되어 왔다. 그러나, 이들은 가공이 어렵고 열, 대기, 및 자외선에 대한 안전성이 매우 떨어지기 때문에 실제로 상용화에 성공한 예는 극히 일부에 지나지 않는다.

최근 기존의 전도성 고분자의 상기와 같은 문제점을 해결하여 도전성 재료로 주목받고 있는 것이 미국특허 제5,035,926호 및 제5,391,472호에 기재되어 있는 바와 같은 폴리티오펜계 폴리에틸렌디옥시티오펜(polyethylenedioxythiophene)이다. 폴리에틸렌디옥시티오펜은 폴리아닐린계, 폴리피롤계와 폴리티오펜계의 다른 전도성 고분자 등에 비해 탁월한 가용성, 우수한 대기, 열, 및 자외선에 대한 안정성 등의 특성을 갖기 때문에 지금까지 내구성 문제 때문에 거의 사용할 수 없었던 외부 노출부위의 도전성 코팅막 형성에도 응용될 수 있다. 또한 폴리에틸렌디옥시티오펜은 고분자산(폴리스틸렌술폰산)으로 도핑(dopping)되어 있기 때문에 수용액으로 제조가 가능하고, 이 고분자 수용액은 알콜 용매와 쉽게 혼합되기 때문에 전도성 고분자로서는 드물게 우수한 용매 가공특성을 시현한다.

폴리에틸렌디옥시티오펜은 CRT 유리표면, 투명 플라스틱 표면(판넬, 필름)등의 기질에 적용되는 전자파 차폐 재료, 정전기 방지제와 같은 도전성 코팅제로 사용될 수 있다.

본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물에서 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액(고형분 0.6 내지 3.0 중량%)의 사용량은 6 내지 26 중량%가 바람직하다. 더욱바람직하기로는 고형분함량이 1.2 내지 1.5 중량%인 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액을 사용한다. 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액의 함량이 6 중량% 미만이면 표면저항이 10¹⁰Ω/□ 이상으로 상업적 수준의 목표치 10⁸~10¹⁰Ω/□를 초과하여 대전방지 특성이 충분치 못하며, 사용량이 26 중량%을 최과하는 경우는 표면저항이 10⁸Ω/□ 정도로 대전방지성은 우수하나 조성물의 점도가 높아져 균일한 코팅막을 제조할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명의 조성물에는 코팅막의 전도도를 향상시키고, 우수한 분산성 및 막균일도를 유지하기 위해 알콜 및 아마이드계 혼합용매를 사용한다. 두 용매를 혼합하여 사용함으로 인해 코팅막의 전도도가 향상되어 대전방지특성이 좋아지며, 카본블랙의 분산성도 향상되어 코팅막에 빗살에 의한 외관불량의 발생이 없어진다.

알콜계 용매로는 메탄올, 에탄놀, 프로판올 및 이소프로판올로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다.

아마이드계 용매로서는 포름아마이드, N-메틸포름아마이드, N,N-디메틸포름아마이드, 아세트아마이드, N-메틸아세트아마이드, N,N-디메틸아세트아마이드, N-메틸프로피온아마이드, N-메틸피롤리돈으로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다.

상기 알콜 및 아마이드계 혼합용매의 사용량은 64중량% 내지 90 중량%가 적당하다. 상세하게는 용매의 혼합비율은 알콜 용매 94 내지 99 중량%, 아마이드계용매는 1 내지 6 중량%로 함이 바람직하며, 혼합용매 전체 중 메탄올의 함량을 50 중량% 이상으로 함이 더욱 바람직하다.

본 발명의 조성물에서는 폴리에틸렌디옥시티오펜의 분산을 돕기위한 분산제로 수용성 고분자를 사용한다. 폴리에틸렌디옥시티오펜은 분산제의 역할을 하는 폴리스틸렌술폰산(-SO₃H, -SO₃ ^-Na)이 도핑되어 전도성 고분자 자체에 분산성이 있으나, 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액의 사용량이 10중량% 이하의 저농도일 경우 분산성 및 기질표면과의 접착성이 충분치 않으므로 수용성 또는 알콜가용성 고분자를 분산제 및 수지바인더로 사용한다.

본 발명의 조성물에서 분산제로 사용되는 수용성 고분자는 폴리메타크릴산,폴리아크릴산, 폴리비닐알콜, 폴리비닐부티랄, 메틸셀룰로스, 히드록시프로필셀룰로스, 히드록시에틸셀룰로스, 폴리비닐아세테이트로 구성되는 군에서 선택되는 1종이다.

상기 수용성 고분자는 알콜용액 또는 수용액 상태로 첨가하는 것이 좋으며, 사용량은 고형분기준 0.005 내지 0.1 중량%가 적당하다. 고형분이 0.005 중량% 미만인 경우, 기질과의 밀착성을 높이는 효과가 충분하지 못하여 분산성이 저해되며, 0.1 중량%를 초과하는 경우는 조성물의 점도가 높아져 균일한 코팅막 형성을 저해하고 외관불량을 가져온다.

본 발명의 조성물에서는 전도보조제로 슬폰산 모노머 도판트를 사용한다. 폴리에틸렌디옥시티오펜은 코팅막 상태에서 바인더인 실리카졸에 의하여 전도도 특성이 매우 저하되기 때문에 전도보조제로 슬폰산 모노머 도판트를 사용하고 있다. 술폰산 모노머 도판트가 폴리에틸렌디옥시티오펜 분자에 추가로 도핑되어 코팅막의 전도도를 상승시키는 역할을 한다.

상기 술폰산 모노머 도판트로는 p-톨루엔술폰산, 도데실벤젠술폰산, 1,5-안트라퀴논디술폰산, 2,6-안트라퀴논디술폰산, 안트라퀴논술폰산, 4-히드록시벤젠술폰산, 메틸술폰산, 니트로벤젠술폰산으로 구성되는 군에서 선택되는 1종이 사용된다. 이들 중 산의 형태인 경우는 그대로 사용하고, 소듐(Na)염의 형태로 존재하는 경우는 pH 2의 질산수용액을 이용하여 산의 형태로 치환하여 사용한다.

상기 술폰산 모노머 도판트는 수용액 형태로 첨가하는 것이 분산성 측면에서 바람직하다. 첨가량은 고형분기준 0.005 내지 0.05 중량% 가 적당하다. 고형분이 0.005 중량% 미만의 경우는 본 발명에서 원하는 전도도 상승효과를 나타내지 못하며 0.05 중량% 초과의 경우는 분산성이 나쁘게 되어 오히려 전도도를 저하시켜 바람직하지 못하다.

본 발명의 조성물에서 알콕시실란은 조성물의 코팅시 브라운관 외면유리와의 접착성을 높이고 코팅막의 경도를 부여하기 위하여 사용된다. 이러한 알콕시실란은 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란으로 구성되는 군에서 선택되는 1종을 사용하며, 제조과정 중 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액에 포함된 물 또는 추가로 첨가된 물과 반응하여 가수분해반응, 축합반응을 거쳐 실리카졸(-SiO₂-SiO₂-), 알킬실리카졸(R-SiO₂-SiO₂-)을 형성한다. 이러한 실리카졸은 열경화 코팅시 폴리실리케이트 결정을 형성하여 코팅막과 브라운관 외면유리와의 접착성을 높임과 동시에 막경도를 증가시키는 역할을 하게 된다.

본 발명의 조성물에서 알콕실란은 3 중량% 내지 10 중량%를 사용함이 바람직하다. 알콕시실란의 양이 3중량% 미만의 경우는 5H 이상의 경도를 달성할 수 없으며 10중량% 초과의 경우, 경도는 매우 우수하게 되나 전도성에 악영향을 주는 폴리실리케이트 양이 상대적으로 증가하게 되어, 본 발명에서 요구하는 10⁸~ 10¹⁰Ω/m²정도의 표면저항을 달성할 수 없게 되는 문제점이 있다.

본발명의 조성물에서는 착색제로 수분산성 카본블랙을 사용한다. 본 발명에서는 술포네이트, 카르복실레이트와 공유결합하여 표면개질된 수분산성 카본을 사용한다. 이 경우 통상 카본의 안정한 분산성을 유지하기 위하여 사용하는 계면활성제, 분산제 또는 고분자 등과 같은 유기물들을 첨가하지 않아도 물이나 알콜용매에서 안정된 분산상태를 유지한다. 이러한 카본블랙을 사용하여 코팅막을 조성하면 우수한 막경도, 높은 광학밀도(optical density)를 이룰수 있으며 더불어 막표면에 블랙칼라의 용출이 거의 없는 잇점이 있다. 또한 카본 분체에 존재하는 술포네이트, 카르복실레이트는 폴리에틸렌디옥시티오펜에 도핑(doping)제로도 작용할 수 있기 때문에 막전도도를 더욱 좋게하여 대전방지 특성을 양호하게 하는 역할도 한다. 더불어 물 또는 알콜용매 내에서의 안정된 분산성으로 인해 높은 함량의 카본을 사용하는 경우 자주 발생하는 코팅막의 빗살에 의한 외관불량을 방지하는 효과도 가져온다.

상기 수분산성 카본블랙을 단독으로 사용하면 색상특성이 흑갈색 계통의 색상을 가지므로 색상이 고급감을 주지 못하므로 CRT와 같은 고급의 질감 및 색상을 원하는 곳에서는 적합하지 못하다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 수분산성 유색안료를 혼합하여 사용한다. 수분산성 유색안료는 폴리스티렌술포네이트와 같은 수용성 분산제 및 통상의 수용성 계면활성제를 사용하여 비드로 분산한 형태의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 수분산성 유색안료는 수분산성 카본블랙의 색상을 보강하기 위해 사용되는 것이므로 사용량은 수분산성 카본블랙 대비 동등한 비율 또는 그 이하로 사용함이 바람직하다.

본 발명에서 수분산성 카본블랙은 0.1 내지 0.3 중량%, 수분산성 유색안료는 0.05 내지 0.25 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 카본블랙과 안료를 최소중량 미만으로 사용하면 본 발명에서 원하는 최소 투과도 80% 이하를 달성할 수 없으며, CRT에서 요구되는 정도의 검은색상을 나타낼 수 없다. 또한 최대중량을 초과하면 투과도는 좋아지나, 안료 고형분 함량이 너무 많아 석출이나, 얼룩등 외관 불량이 발생하여 좋지 못하다.

이하 본발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물의 제조방법에 대하여 설명한다.

먼저 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액을 반응기에 투입하여 교반을 시작한 후 교반을 계속하면서 알콜 및 아마이드계 혼합용매, 알콕시실란, 술폰산 모노머 도판드, 수용성고분자를 순차적으로 첨가한 후 6시간 이상 교반하여 폴리에틸렌디옥시티오펜 및 실리카졸 용액을 제조한다.

다음으로 상기에서 생성된 폴리에틸렌디옥시티오펜 및 실리카졸 용액에 수분산성 카본블랙 및 유색안료를 첨가하여 2시간 이상 교반하여 본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물을 제조한다.

상기의 제조에서 구성물질의 첨가순서를 달리하거나 제조방법을 달리하는 경우 본 발명에서 원하는 효과를 충분히 나타낼 수 없다.

이하 본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물을 이용하여 유리표면에 코팅하는 방법을 설명한다.

먼저 유리표면을 셀룸옥사이드로 폴리싱(Polishing)한 후, 에탄올로 세척하고 건조시킨다.

다음으로 본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물을 유리표면에 스핀방법으로 코팅하고 건조시킨다. 상기 코팅은 80 내지 150 rpm의 속도로 80 내지 150초에 걸쳐서 행함이 좋다.

마지막으로 경질의 필름을 형성하기 위하여 150 내지 200℃에서 30분 내지 1시간정도 열경화시킨다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 이하의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 것으로 첨부된 본 발명의 청구범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1∼8 및 비교예 1∼8

1L 크기의 유리용기 내에 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액을 첨가하여 격렬하게 교반하면서 하기 표 1 및 표 2에 기재된 바와 같은 혼합비로 알콜과 아마이드계 용매, 알콕시실란, 술폰산 모노머 도판트, 수용성 고분자를 순서대로 첨가하고 상온에서 8시간 정도 교반하였다. 다음으로 조성물에 수분산성 카본블랙 수용액과 수분산성 유색안료 수용액을 첨가하여 4시간 정도 교반하여 코팅제 조성물을 완성하였다.

상기의 조성물을 사용하여 다음과 같은 방법으로 시편을 제작하였다. 먼저 산으로 깨끗이 세척하여 건조된 유리를 35℃로 예열한 후, 이 유리표면위에 120rpm, 120초 동안 스핀코트로 코팅하였다. 이것을 180℃ 오븐에 30분 소성하여 시편을 제작하였다.

	폴리에틸렌디옥시티오펜(1.3%,aq.)	알콜 및아마이드계혼합용매	술폰산모노머도판트(1%,aq.)	수용성고분자	알콕시실란	수분산성카본블랙(5%,aq.)	수분산성유색안료(5%,aq.)
실시예1	PEDT= 8%	MeOH/NMP= 76%/4%	p-TSA= 1%	HPC(1%,MeOH)= 1%	TEOS= 5%	CB200= 3%	GA blue=1%GA viloet=1%
실시예2	PEDT= 12%	MeOH/NMAA= 68%/3%	p-TSA= 2%	MC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 6%	CB200= 3%	GA blue=2%GA violet=1%
실시예3	PEDT= 12%	MeOH/NMAA= 68%/3%	p-TSA= 2%	MC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 6%	CB200= 3%	GA green=3%
실시예4	PEDT= 12%	MeOH/NMAA= 68%/3%	p-TSA= 2%	MC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 6%	CB200= 3%	GA violet=3%
실시예5	PEDT= 12%	MeOH/NMAA= 68%/3%	p-TSA= 2%	MC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 6%	CB200= 3%	GA blue=2%GA red=1%
실시예6	PEDT= 18%	MeOH/EtOH/NMP=53%/10%/3.5%	MSA= 1%	MC(1%,MeOH)= 1%	TEOS= 8%	CB300= 4%	GA blue=1%GA violet=0.5%
실시예7	PEDT= 22%	MeOH/NMP= 55%/ 6%	MSA= 1%	PAA(1%,aq.)= 1%	TEOS= 8%	CB300= 4%	GA blue=2%GA violet=1%
실시예8	PEDT= 22%	MeOH/IPA/DMF= 55%/5%/3%	NBSA= 1%	HEC(1%,MeOH)= 1%	TEOS= 8%	CB200= 2%	GA blue=1%GA violet=2%
실시예9	PEDT= 8%	MeOH/NMP= 74%/3.5%	4-HBSA= 2%	PMAA(1%,aq.)= 2%	TEOS= 3%	CB200= 5%	GA blue=2%GA violet=0.5%
실시예10	PEDT= 23%	MeOH/NMAA= 55%/6%	p-TSA= 0.5%	PVB(1%,MeOH)= 0.5%	mTEOS= 9%	CB200= 3%	GA blue=1.5%GA violet=1.5%
실시예11	PEDT= 10%	MeOH/NMP= 72%/3%	p-TSA= 4%	HPC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 4%	CB200= 2%	GA blue=1%GA violet=1%

	폴리에틸렌디옥시티오펜(1.3%,aq.)	알콜 및아마이드계혼합용매	술폰산모노머도판트(1%,aq.)	수용성고분자	알콕시실란	수분산성카본블랙(5%,aq.)	수분산성유색안료(5%,aq.)
비교예1	PEDT= 4%	MeOH/NMP= 80%/2%	p-TSA= 4%	HPC(1%,MeOH)= 2%	TEOS= 4%	CB200= 2%	GA blue=1%GA violet=1%
비교예2	PEDT= 30%	MeOH/EtOH/NMP= 40%/10%/6%	p-TSA= 1%	HPC(1%,MeOH)= 1%	TEOS= 8%	CB200= 2%	GA blue=1%GA violet=1%
비교예3	PEDT= 8%	MeOH/NMP= 79%/2.9%	p-TSA= 0.1%	HPC(1%,MeOH)= 2%	TEOS= 4%	CB300= 2%	GA blue=1%GA violet=1%
비교예4	PEDT= 8%	MeOH/NMP= 67%/4%	p-TSA= 7%	HPC(1%,MeOH)= 2%	TEOS= 6%	CB300= 4%	GA blue=1%GA violet=1%
비교예5	PEDT= 10%	MeOH/NMP= 76%/2%	p-TSA= 2%	HPC(1%,MeOH)= 2%	TEOS= 2%	CB300= 4%	GA blue=1%GA violet=1%
비교예6	PEDT= 12%	MeOH/NMP= 58%/2%	p-TSA= 2%	HPC(1%,MeOH)= 2%	TEOS= 12%	CB200= 4%	GA blue=4%GA violet=4%
비교예7	PEDT=22%	MeOH/NMP= 65%/4.5%	p-TSA= 1%	HPC(1%,MeOH)= 1%	TEOS= 6%	CB200= 0.2%	GA blue=0.15%GA violet=0.15%
비교예8	PEDT= 12%	MeOH/NMP= 62%/3%	p-TSA= 3%	HPC(1%,MeOH)= 3%	TEOS= 5%	CB300= 8%	GA blue=2%GA violet=2%

* PEDT(폴리에틸렌디옥시티오펜); 바이에르사의 Baytron PH 4071

* MeOH, EtOH, NMP(N-메틸피롤리돈), DMF(N,N-디메틸포름아마이드), NMAA(N-메틸아세트아마이드); 알드리치사

* p-TSA(p-톨루엔술폰산), MSA(메틸술폰산), NBSA(니트로벤젠술폰산), 4-HBSA(4-히드록시벤젠 술폰산); 알드리치사

* HPC(히드록시프로필셀룰로스), MC(메틸셀룰로스), PAA(폴리아크릴산), PMAA(폴리메타크릴산), PVB(폴리비닐부티랄), HEC(히드록시에틸셀룰로스); 알드리치사

* TEOS(테트라에톡시실란), mTEOS(메틸트리에톡시실란); 알드리치사

* CB200(술포네이트 카본블랙), CB300(카르복실레이트 카본블랙); 카보트사

* GA blue, GA violet, GA green; Mikuni Color사

	저항(Ω/□)	투과도(T%)	경도(H)	막색상	막색상
실시예1	9ｘ10⁹	55	6	양호	흑청색
실시예2	6ｘ10⁹	50	6	양호	흑청색
실시예3	4ｘ10⁹	52	6	양호	흑녹색
실시예4	4ｘ10⁹	48	6	양호	암자색
실시예5	7ｘ10⁹	52	6	양호	흑청색
실시예6	6ｘ10⁸	51	7	양호	흑청색
실시예7	4ｘ10⁸	42	7	양호	흑청색
실시예8	4ｘ10⁸	70	4	양호	흑청색
실시예9	4ｘ10⁹	65	4	양호	흑청색
실시예10	7ｘ10⁸	68	6	양호	흑청색
실시예11	8ｘ10⁹	72	5	양호	흑청색
비교예1	4ｘ10¹¹	65	5	양호	흑청색
비교예2	2ｘ10⁸	45	4	불량	흑청색
비교예3	2ｘ10¹¹	60	4	양호	흑청색
비교예4	4ｘ10¹⁰	55	5	불량	흑청색
비교예5	8ｘ10⁸	56	2	양호	흑청색
비교예6	8ｘ10¹¹	35	8	불량	흑청색
비교예7	4ｘ10⁸	85	6	양호	흑청색
비교예8	2ｘ10⁹	38	5	불량	흑청색

* 표면저항; Ultrehigh resistance (Advantest사)에 의해 평가

* 투과도; ASTM D1003 방법에 의해 평가

* 연필경도; ASTM D3502(연필경도 테스트기, toyoseki)방법에 의해 평가

* 막상태 및 막색상; 육안관찰로 평가

본 발명의 대전방지성 착색 코팅제 조성물은 내후성, 밀착성, 경도 등의 물성과 양호한 색상특성을 가진 코팅막을 CRT유리에 제공한다.

Claims

고형분의 농도가 0.6 내지 3.0 중량%인 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액

6 내지 26 중량%,

알콜 및 아마이드계 혼합용매 64 내지 90 중량%,

알콕시실란 3 내지 10 중량%,

수용성 고분자 0.005 내지 0.1 중량%,

술폰산 모노머 도판트 0.005 내지 0.05 중량%,

수분산성 카본블랙 0.1 내지 0.30 중량%, 및

수분산성 유색안료 0.05 내지 0.25 중량%로

이루어지는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
삭제
제1항에 있어서, 상기 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액의 고형분의 농도가 1.2 내지 1.5 중량%임을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
제1항에 있어서, 투입된 알콕시실란이 물과 반응하여 가수분해 및 축합반응을 거쳐 실리카졸을 형성함을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 알콜계 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상이고, 상기 아마이드계 용매는 포름아마이드, N-메틸포름아마이드, N,N-디메틸포름아마이드, 아세트아마이드, N-메틸아세트아마이드, N,N-디메틸아세트아마이드, N-메틸프로피온아마이드, N-메틸피롤리돈으로 구성되는 군중에서 선택되는 1종 이상이며,

상기 알콕시실란은 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란으로 구성되는 군에서 선택되는 1종이고,

상기 술폰산 모노머 도판트는 p-톨루엔술폰산, 도데실벤젠술폰산, 1,5-안트라퀴논디술폰산, 2,6-안트라퀴논디술폰산, 안트라퀴논술폰산, 4-히드록시벤젠술폰산, 메틸술폰산, 니트로벤젠술폰산으로 구성되는 군에서 선택되는 1종이며,

상기 수용성 고분자는 폴리메타아크릴산, 폴리아크릴산, 폴리비닐알콜, 폴리비닐부틸알, 메틸셀룰로스, 히드록시프로필셀룰로스, 히드록시에틸셀룰로스, 폴리비닐아세테이트로 구성되는 군에서 선택되는 1종이고,

상기 수분산성 카본블랙은 술포네이트 또는 카르복실레이트로 표면개질된 수분산성 카본이며,

상기 수분산성 유색안료는 고분자 분산제 및 계면활성제를 이용하여 밀링방법을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 혼합용매는 알콜계 용매 94 내지 99 중량%, 아마이드계 용매 1 내지 6중량%로 이루어 짐을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
제6항에 있어서, 상기 혼합용매 전체를 기준으로 메탄올의 함량이 50 중량% 이상임을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물.
(a) 폴리에틸렌디옥시티오펜 수용액를 반응기에 투입하여 교반을 시작하는 단계;

(b) 교반을 계속하면서 알콜 및 아마이드계 혼합용매, 알콕시실란, 술폰산 모노머 도판트, 수용성고분자를 순차적으로 첨가한 후, 6시간 이상 교반하는 단계;

(c) 다시 수분산성 카본블랙과 유색안료를 첨가하여 2시간 이상 교반하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 대전방지성 착색 코팅제 조성물의 제조방법.
제1항의 조성물을 사용하여 유리표면에 80 내지 150 rpm의 속도로, 80 내지 150초에 걸쳐 스핀방법으로 코팅한 후 150 내지 200℃에서 30분 내지 1시간 열소성함을 특징으로 하는 유리표면의 코팅방법.