KR100410800B1 - 저온경화형 데드너 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저온경화형 데드너 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리비닐클로라이드 수지(이하 'PVC 수지'라 한다.)를 주성분으로 하는 저온경화형의 데드너를 개발하여 데드너 오븐의 온도를 종래의 고온인 135 ℃에서 저온인 95 ℃으로 하락시킴으로써, 종래 데드너보다 동일이상의 물성치를 확보하면서도, 오븐 온도의 낮춤으로 인한 에너지 비용의 절감을 실현할 수 있는 저온경화형 데드너 조성물에 관한 것이다.

Description

저온경화형 데드너 조성물{A Deadener Composition of low-temperautre baking type}
본 발명은 저온경화형 데드너 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리비닐클로라이드(이하 PVC 로 표시한다.) 수지를 주성분으로 하는 저온경화형의 데드너를 개발하여 데드너 오븐의 온도를 종래의 고온인 135 ℃에서 저온인 95 ℃으로 하락시킴으로써, 종래 데드너보다 동일이상의 물성치를 확보하면서도, 오븐 온도의 낮춤으로 인한 에너지 비용의 절감을 실현할 수 있는 저온경화형 데드너 조성물에 관한 것이다.
실러(sealer)는 자동차 바디의 접합부나 연결부위의 누수방지, 녹방지를 위하여 하도 도장후에 사용하는 소부 경화형 재료를 말한다. 데드너(deadener)는 자동차의 하부 등에 방진, 방식, 마모방지를 목적으로 도포되는 소부 경화형 재료를 말한다.
자동차 차체 언더프로어의 차체 판넬 접합부에 실러를 익스트루젼(extrusion) 타입의 건으로 사람이 도포후 실러를 판넬 갭부위를 완전히충진시키기 위해 붓으로 와이핑 작업을 한다. 이후, 데드너 공정에서 자동차 바디의 언더프로어 전면을 스프레이 타입의 건으로 사람 혹은 로봇이 데드너를 도포한다. 그런 다음, 상기 실러 및 데드너 도포후 경화시키기 위해 135 ℃의 건조로를 통과한다.
그러나, 상기와 같이 종래 도장공장에서 실러를 도포후 135 ℃의 고온으로 경화해야 하는 문제가 있었다. 또한, 데드너의 경화는 후공정의 중도 및 상도오븐에서 완전경화가 이루어 지므로, 데드너 오븐 통과후 데드너의 지촉건조만 이루어지면 만족하는 수준에 불과하였다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서의 문제점을 해결하기 위하여, PVC 수지를 주성분으로 하고 접착 부여제의 함량을 조절하여 데드너 오븐의 온도를 종래의 고온인 135 ℃에서 저온인 95 ℃로 하락시킴으로써, 종래 데드너보다 동일이상의 물성치를 확보하면서도, 오븐 온도의 낮춤으로 인한 에너지 비용의 절감을 실현할 수 있는 저온경화형 데드너 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 폴리비닐클로라이드 수지를 주성분으로 하고 충전재, 접착부여제, 가소제, 수분흡수제, 발포제, 조색제, 및 안정제로 이루어진 고온경화형 발포데드너 조성물에 있어서,
상기 폴리비닐클로라이드 수지로서 호모폴리머 폴리비닐클로라이드 수지 5 ∼ 20 중량%와 코폴리머 폴리비닐클로라이드 수지 8 ∼ 22 중량% 와 블렌드 폴리비닐클로라이드 수지 3 ∼ 10 중량%,
충전재로 탄산칼슘 9 ∼ 18 중량%와 코팅된 탄산칼슘 13 ∼ 22 중량%,
접착부여제로 우레탄 변성 아미드 1 ∼ 8 중량%와 에폭시 수지 0.1 ∼ 10 중량%,
가소제로 디이소노닐 프탈레이트 20 ∼ 32 중량%와 액체 탄화수소 1 ∼ 5 중량%,
수분흡수제로 산화칼슘 0.25 ∼ 2.55 중량%,
발포제로 아크릴산 공중합체 0.15 ∼ 1.65 중량%,
조색제로 카본블랙을 0.5 ∼ 2.5 중량%,
안정제로 Pb, Zn 0.1 ∼ 2.5 중량%를 함유는것을 특징으로 하는 저온경화형 데드너 조성물을 제공하기 위한 것이다. .
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 저온경화형 데드너 조성물에 있어서, 폴리비닐클로라이드 수지는 내칩핑성(chipping) 및 방청성을 위한 호모폴리머, 내마모성을 위한 코폴리머 및 토출작업성을 위한 블렌드 수지의 혼합물로 이루어진다. 상기 호모폴리머 폴리비닐클로라이드 수지의 사용량은 5 ∼ 20 중량%가 바람직하며, 코폴리머 폴리비닐클로라이드 수지는 8 ∼ 22 중량% 및 블렌드 폴리비닐클로라이드 수지는 3 ∼ 10 중량%로 사용한다.
또한, 본 발명은 작업성, 유동성을 위해 충전재를 사용하며, 바람직하게 탄산칼슘 9 ∼ 18 중량%와 코팅된 탄산칼슘 13 ∼ 22 중량%를 혼합 사용한다.
상기 접착부여제로는 접착촉진을 위한 우레탄 변성 아미드를 1 ∼ 8 중량%로 사용하며, 이때 그 함량이 상기 범위를 벗어나면 경화온도의 상승 및 데드너 자체의 접착강도 과도로 인한 데드너와 차체의 접착성이 오히려 떨어지는 문제가 있다.
또한, 본 발명에서는 접착성을 위한 에폭시 수지 0.1 ∼ 10 중량%를 선택적으로 첨가할 수 있다.
상기 가소제는 점도조절과 스프레이성 향상을 위한 것으로, 바람직하게는 디이소노닐 프탈레이트 20 ∼ 32 중량%와 액체 탄화수소 1 ∼ 5 중량%를 혼합 사용한다.
상기 수분흡수제는 산화칼슘 0.25 ∼ 2.55 중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 발포성을 위해 아크릴산 공중합체 발포제 0.15 ∼ 1.65 중량%를 사용한다. 또한, 착색기능을 위한 조색제로 카본블랙을 0.5 ∼ 2.5 중량%로 사용하며, 저장성과 내열성을 위한 안정제로 Pb, Zn 0.1 ∼ 2.5 중량%를 사용한다.
이하, 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
다음 표 1과 같은 조성과 함량으로 실시예의 저온경화형 데드너 및 비교예로 종래 발포 데드너를 통상의 방법으로 제조한 후, 자동차에 적용하여 경화시 오븐 온도 조건의 결과를 다음 표 2에 나타내었으며, 본 발명의 실시예와 비교예의 물성 비교 결과는 다음 표 3에 나타내었다.
구 분 비교예 실시예
폴리비닐클로라이드 호모 폴리머 15 10
코폴리머 11 15
블렌드 수지 4 5
충진제 탄산칼슘 13 13
코팅된 탄산칼슘 17 17
접착 부여제 에폭시 수지 1.7 -
우레탄 변성 아미드 0.8 3
가소제 디-이소노닐 프탈레이트 26 ∼ 29 28
액체 탄화수소 3 3
수분 흡수제 칼슘 옥사이드 2 1.5
발포제 아크릴릭 공중합체 1 1
조색제 카본 블랙 1.5 1.5
안정제 Pb, Zn 2 2
합계 (중량%) 100 100
통과시간 (분) 비교예(MTP 기준) 실시예(MTP 기준) 온도변화량
16.81 135 ℃ × 10 분 95℃ × 10 분 40 ℃
13.9 140 ℃ × 10 분 95℃ × 10 분 45 ℃
15.8 130 ℃ × 10 분 95℃ × 10 분 35 ℃
22.2 120 ℃ × 8 분 95℃ × 8 분 25 ℃
25.6 130 ℃ × 5 분 95℃ × 5 분 35 ℃
13.69 130 ℃ × 7 분 95℃ × 7 분 35 ℃
상기 표 2에서 나타낸 바와 같이, 비교예의 경우 120 내지 140 ℃의 고온에서 경화가 이루어진 반면, 본 발명의 실시예의 경우 95 ℃에서 경화가 이루어짐에 따라 본 발명의 데드너 조성물이 에너지 절감의 효과가 있음을 알 수 있다.
구 분 비교예 실시예
소부시험(150±2℃ 0.5 시간) 수직소부 양호 양호
수평소부 양호 양호
내충격성 상 태 시 양호 양호
저 온 시 양호 양호
내굴곡성 표 준 양호 양호
저 온 시 양호 양호
냉열노화성 양호 양호
내산,알카리성(NaOH, H2SO45% 24 시간) 양호 양호
내열성 (180±2℃ 5시간) 양호 양호
내수성 (40±1℃ 240시간) 양호 양호
전단접착강도 상태시 접착강도 11.5 10.6
파괴상태 양호 양호
내수후 접착강도 11.0 13.3
파괴상태 양호 양호
내마모성 상태시0.5mm 20 이상 20 이상
내수후0.5mm 5 이상 5 이상
내치핑성 상태시 1 1
저온시 1 0
저장 안정성 8.5 7.8
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예와 비교예는 대등한 수준의 물성을 나타내었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 저온경화형 데드너 조성물은 폴리비닐클로라이드으로 하고 각 성분의 함량을 적절히 조절하며 특히 저온 코폴리머와 저온 접착체 사용 및 접착성을 위한 접착부여제의 함량을 종래에 비해 과량으로 사용함으로써 데드너 오븐의 온도를 종래의 고온인 135 ℃에서 저온인 95 ℃로 하락시킴으로써, 종래 데드너보다 동일이상의 물성치를 확보하면서도, 오븐 온도의 낮춤으로 인한 에너지 비용의 절감을 실현할 수 있다.

Claims (1)

  1. 폴리비닐클로라이드 수지를 주성분으로 하고 충전재, 접착부여제, 가소제, 수분흡수제, 발포제, 조색제, 및 안정제로 이루어진 고온경화형 발포데드너 조성물에 있어서,
    상기 폴리비닐클로라이드 수지로서 호모폴리머 폴리비닐클로라이드 수지 5 ∼ 20 중량%와 코폴리머 폴리비닐클로라이드 수지 8 ∼ 22 중량% 와 블렌드 폴리비닐클로라이드 수지 3 ∼ 10 중량%,
    충전재로 탄산칼슘 9 ∼ 18 중량%와 코팅된 탄산칼슘 13 ∼ 22 중량%,
    접착부여제로 우레탄 변성 아미드 1 ∼ 8 중량%와 에폭시 수지 0.1 ∼ 10 중량%,
    가소제로 디이소노닐 프탈레이트 20 ∼ 32 중량%와 액체 탄화수소 1 ∼ 5 중량%,
    수분흡수제로 산화칼슘 0.25 ∼ 2.55 중량%,
    발포제로 아크릴산 공중합체 0.15 ∼ 1.65 중량%,
    조색제로 카본블랙을 0.5 ∼ 2.5 중량%,
    안정제로 Pb, Zn 0.1 ∼ 2.5 중량%를 함유는것을 특징으로 하는 저온경화형 데드너 조성물.
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