KR100424193B1 - Paste paint composition containing metal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 의한 금속 함유 도료 조성물은, 5 내지 200미크론의 금속 파우더 300중량부 및 점도 6000cps 이하의 바인더 1 내지 100중량부를 포함하여 구성되고, 상기 바인더는 열가소성 수지에, 스티렌 또는 시너, 및 경화제를 첨가 혼합함으로써 형성된 것임을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 금속 함유 도료 조성물을 이용하면, 적은 비용으로도 금속 자체의 광택과 표면 성질을 그대로 나타낼 수 있다. 또한 우레탄 발포체 등의 열에 약하고 값싼 재질에도 적용가능한 도료를 제공할 수 있다.The present invention relates to a metal-containing paint composition in the form of a paste. The metal-containing paint composition according to the present invention comprises 300 parts by weight of a metal powder of 5 to 200 microns and 1 to 100 parts by weight of a binder having a viscosity of 6000 cps or less. It is characterized by being formed by addition and mixing. By using the metal-containing coating composition according to the present invention, the gloss and surface properties of the metal itself can be exhibited as it is even at a low cost. In addition, it is possible to provide a paint that is also applicable to low-temperature and low-temperature materials such as urethane foam.
Description
본 발명은 금속 함유 도료 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 바인더 및 상기 바인더 중량의 3배 이상인 중량을 갖는 금속 파우더를 포함하는 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a metal-containing paint composition. More specifically, the present invention relates to a metal-containing coating composition in the form of a paste comprising a binder and a metal powder having a weight that is at least three times the weight of the binder.
다양한 물체에 금속의 광택과 질감을 부여하기 위한 방법으로서, 통상 금속 페인트로 칠하거나 금속으로 코팅하는 방법이 행해지고 있다. 이러한 금속 페인트 및 금속 코팅은 인테리어 장식, 건축물, 공예품 및 일반 도장용으로 널리 이용되고 있다. 금속 페인트 중에는 금속의 색깔을 내는 색소를 함유하여서, 금속의 색상을 나타내도록 하는 도료가 있다. 그러나 단지 색깔만 금속색일 뿐, 근거리에서 보면 금속의 광택이나 질감이 전혀 들지 않았었다.As a method for imparting gloss and texture of metal to various objects, a method of painting with metal paint or coating with metal is generally performed. Such metal paints and metal coatings are widely used for interior decoration, buildings, crafts and general painting. Some metal paints contain paints that give off the color of the metal, so that the color of the metal is expressed. But only the color is metallic, and at a short distance, the metal had no gloss or texture.
금속의 광택이나 질감을 강하게 나타내기 위하여, 금속 입자를 함유한 도료가 사용되었다. 그러나 종래의 대부분의 금속 함유 도료는 금속의 함유량이 낮아서 금속 특유의 질감을 충분히 나타내지 못하였다.In order to strongly express the gloss and texture of the metal, a paint containing metal particles was used. However, most of the conventional metal-containing paints have a low metal content and do not sufficiently exhibit the texture peculiar to the metal.
금속 코팅 방법은 금속을 고온 가열하여 녹이는 방법인 열 스프레이(ThermoSpray) 형식의 금속 도장 및 플래즈마 공법을 이용한다. 이 방법은 금속을 녹여 코팅하는 것이므로, 금속의 질감을 그대로 살릴 수 있어 장식 효과가 우수한 장점이 있었다. 그러나 고열의 작업공정에 따른 위험성 문제와 고가의 작업장비로 인한 가격 경쟁력 약화의 문제점이 있었다. 또한 고온의 금속을 코팅하는 것이므로 열에 약한 재질의 물체에는 적용할 수 없는 단점이 있었다.The metal coating method uses a metal spray and plasma method in the form of a thermal spray (ThermoSpray), which is a method of melting a metal by heating it at a high temperature. Since this method is to melt and coat the metal, the texture of the metal can be preserved as it is, the decorative effect was excellent. However, there was a problem of risk due to high temperature work process and weak price competitiveness due to expensive work equipment. In addition, since the coating of a high temperature metal has a disadvantage that can not be applied to the object of the material weak to heat.
따라서 금속의 광택 및 질감을 최대한 살리면서도 소요 비용을 줄일 수 있고, 또한 열에 약한 저가의 재질에도 도포가능한 금속 페인트가 절실이 요구되고 있었다.Therefore, while reducing the required cost while maximizing the gloss and texture of the metal, there is a demand for a metal paint that can be applied to a low cost material that is weak to heat.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 함유 도료에서 금속 파우더의 함유량을 늘려서 바인더 중량의 3배 이상을 함유하도록 함으로써, 적은 비용으로 금속의 광택과 질감을 최대화할 수 있는 것을 목적으로 한다. 또한 우레탄 발포체 등의 열에 약하고 값싼 재질에도 적용가능한 도료를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to increase the content of the metal powder in the metal-containing paint to contain more than three times the weight of the binder, thereby maximizing the gloss and texture of the metal at a low cost It aims at being able. It is also an object of the present invention to provide a paint that is also susceptible to heat such as urethane foam and is inexpensive.
본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물은, 5 내지 200미크론의 금속 파우더 300중량부, 및 점도 6000cps 이하의 바인더 1 내지 100중량부를 포함하여 구성되고, 상기 바인더는 열가소성 수지에, 스티렌 또는 시너, 및 경화제를 첨가 혼합함으로써 형성된 것임을 특징으로 한다.The paste-containing metal-containing coating composition according to the present invention comprises 300 parts by weight of a metal powder of 5 to 200 microns and 1 to 100 parts by weight of a binder having a viscosity of 6000 cps or less, and the binder is made of styrene or thinner in a thermoplastic resin. And by adding and curing the curing agent.
상기 본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물에 있어서, 상기 금속은 구리, 황동, 청동, 니켈, 알루미늄, 금 및 은으로 이루어진 군으로부터선택된 것임을 특징으로 한다.In the paste-containing metal coating composition according to the present invention, the metal is characterized in that selected from the group consisting of copper, brass, bronze, nickel, aluminum, gold and silver.
상기 본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물에 있어서, 상기 열가소성 수지는 폴리에스테르 수지 또는 에폭시 수지인 것을 특징으로 한다.In the paste-containing metal-containing coating composition according to the present invention, the thermoplastic resin is a polyester resin or an epoxy resin.
상기 본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물에 있어서, 상기 바인더는 시멘트 타입의 바인더인 것을 특징으로 한다.In the paste-containing metal-containing coating composition according to the present invention, the binder is a cement type binder.
이하, 본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물을 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the metal-containing paint composition in the form of a paste according to the present invention will be described in detail.
본 발명에 의한 도료 조성물에 포함된 금속의 종류는 용도에 따라 원하는 금속 중 어느 것을 사용하여도 무방하다. 금속 파우더는 분무법, 전조법, 용해법, 환원·혼합법 등에 의해 제조될 수 있다. 금속 파우더의 직경은 5 내지 200미크론이어야 한다. 이것이 페이스트 형태의 도료 제조에 적당한 크기이기 때문이다.The kind of metal contained in the coating composition by this invention may use any of the desired metals according to a use. The metal powder can be produced by a spraying method, a rolling method, a dissolving method, a reducing / mixing method, or the like. The diameter of the metal powder should be 5 to 200 microns. This is because it is a suitable size for the production of paint in the form of a paste.
바인더용 수지로서는 주로 열가소성 수지를 이용한다. 특히, 폴리에스테르 및 에폭시 수지가 바람직하다. 수지 이외에도 시멘트 타입의 바인더를 사용할 수도 있다. 바인더 수지는 스티렌 또는 시너(thinner), 경화제, 촉진제 등과 혼합된다.As the binder resin, a thermoplastic resin is mainly used. In particular, polyester and an epoxy resin are preferable. In addition to the resin, a cement type binder may be used. The binder resin is mixed with styrene or thinner, curing agent, accelerator, and the like.
바인더 수지로서 폴리에스테르 수지를 사용하는 경우에는 경화제로서 퍼옥시드계의 경화제를 사용하는 것이 바람직하다. 이때 퍼옥시드계 경화제의 양은 약 2중량%인 것이 바람직하다. 바인더 수지는 20 내지 90중량%인 것이 바람직하고, 스티렌 또는 시너는 10 내지 80중량%인 것이 바람직하다. 폴리에스테르 수지의 사용시 반응 속도를 높이기 위한 코발트계의 촉진제를 첨가하는 것이 바람직하다.When using polyester resin as binder resin, it is preferable to use a peroxide type hardening | curing agent as a hardening | curing agent. At this time, the amount of the peroxide curing agent is preferably about 2% by weight. It is preferable that binder resin is 20 to 90 weight%, and it is preferable that styrene or thinner is 10 to 80 weight%. It is preferable to add a cobalt promoter for increasing the reaction rate when using the polyester resin.
시너는 도료의 점성도를 낮추기 위해 사용되는 혼합용제이다. 아세트산에틸 등의 에스테르류, 케톤류(용제), 에탄올 등의 알코올류, 톨루엔이나 나프타(희석제)를 도료의 종류에 따라 적당히 배합한다.Thinner is a mixed solvent used to lower the viscosity of the paint. Esters, such as ethyl acetate, ketones (solvent), alcohols, such as ethanol, toluene and naphtha (diluent) are mix | blended suitably according to the kind of paint.
바인더 수지로서 에폭시 수지를 사용하는 경우, 경화제는 아민계를 사용하는 것이 바람직하다. 아민계 경화제의 양은 약 10 내지 40중량%인 것이 바람직하다. 에폭시 수지는 상기 폴리에스테르 수지와 마찬가지로 20 내지 90중량% 함유하는 것이 바람직하고, 스티렌 또는 시너는 10 내지 80중량%인 것이 바람직하다.When using an epoxy resin as binder resin, it is preferable that a hardening | curing agent uses an amine system. The amount of the amine curing agent is preferably about 10 to 40% by weight. It is preferable that an epoxy resin contains 20 to 90 weight% similarly to the said polyester resin, and it is preferable that styrene or thinner is 10 to 80 weight%.
바인더는 6000cps(centipoise) 이하의 점도를 가져야 한다. 이는 금속의 질감을 최대한 살리기 위함이다.The binder should have a viscosity of 6000 cps (centipoise) or less. This is to maximize the texture of the metal.
본 발명에 의한 도료 조성물은 금속 파우더의 함유량이 종래의 도료보다 현저히 높다. 종래의 도료는 함유된 금속 파우더의 양이 미량에 그쳤고, 많아도 바인더의 양을 넘지는 않았었다. 그래서 종래의 도료는 주성분인 바인더의 성질에 따라 그 광택이 결정되었다. 그러나 본 발명에서는 함유되는 금속 파우더의 양이 바인더의 3배 이상에 달한다. 가장 바람직한 금속 파우더의 함유량은 바인더 함유량의 3배이다. 그러므로 본 발명에 의한 조성물은 사용된 금속 자체의 광택과 표면 성질을 그대로 가질 수 있다. 본 발명에 의한 도료는 금속 파우더의 함유량이 높으므로, 도료 중에서도 페이스트 형태의 도료, 즉 된반죽 도료이다. 페이스트 형태의 높은 점도를 낮추기 위해서, 본 발명에서는 점도 6000cps 이하의 바인더만을 사용하고, 시너를 배합한다.The coating composition according to the present invention has a significantly higher content of metal powder than conventional coatings. Conventional paints have only a small amount of the metal powder contained, and at most did not exceed the amount of the binder. Therefore, the gloss of the conventional paint was determined according to the property of the binder which is a main component. However, in the present invention, the amount of the metal powder contained is more than three times that of the binder. The most preferable metal powder content is three times the binder content. Therefore, the composition according to the present invention may have the gloss and surface properties of the metal used itself. Since the paint by this invention has a high metal powder content, it is a paste-type paint, ie, a kneading paint, among paints. In order to reduce the high viscosity of a paste form, in this invention, only the binder of viscosity 6000cps or less is used, and a thinner is mix | blended.
본 발명에 의한 페이스트 형태의 도료 조성물은 바인더의 양을 줄이고 금속파우더의 양을 늘림으로써, 금속 파우더 입자 간에 거리가 가까워져서 금속 파우더 입자 간의 결합이 강화된다. 더욱이 바인더의 극성이 크면 금속 파우더 입자 표면의 자유전자와 서로 인력이 생겨 금속 입자간의 결합을 더욱 유도하게 된다. 따라서 바인더의 극성을 조절하면 금속 입자간의 결합을 조절할 수 있다. 극성이 큰 바인더를 사용하거나 첨가물을 첨가함으로써 극성을 극대화시킬 수 있고, 이를 이용하여 플라스틱, 나무, 발포체 등에 적용할 수 있다.The coating composition of the paste form according to the present invention by reducing the amount of the binder and the amount of the metal powder, the distance between the metal powder particles is closer to enhance the bonding between the metal powder particles. Moreover, when the polarity of the binder is large, free electrons on the surface of the metal powder particles and attraction are generated to induce bonding between the metal particles. Therefore, by controlling the polarity of the binder it is possible to control the bonding between the metal particles. By using a polar binder or by adding an additive, it is possible to maximize the polarity, it can be applied to plastics, wood, foams and the like.
바인더를 제조하기 위해서는 먼저 바인더 수지, 스티렌 또는 시너, 촉진제를 혼합하고 그 혼합물을 경화제와 혼합한다. 그 후 금속 파우더와 혼합함으로써 본 발명에 의한 바인더가 제조된다.In order to prepare a binder, a binder resin, styrene or thinner, and an accelerator are first mixed and the mixture is mixed with a curing agent. The binder according to the present invention is then produced by mixing with the metal powder.
본 발명에 의한 도료 조성물을 건축물, 인테리어, 공예품 등에 도포시, 롤러를 이용하거나, 도료 브러쉬를 이용할 수 있다. 또한 스프레이를 이용할 수도 있다. 경화는 4 내지 8시간 내에 초기 경화가 이루어지고, 24시간이 지나면 완전 경화된다.When the coating composition according to the present invention is applied to buildings, interiors, crafts, etc., a roller may be used, or a paint brush may be used. Sprays can also be used. Curing is initially cured within 4 to 8 hours and fully cured after 24 hours.
경화 후에 사포 또는 울 페이퍼 등을 사용하여 후처리함으로써 광택을 조절할 수 있다.After curing, the gloss can be adjusted by post-treatment with sandpaper or wool paper or the like.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to a preferred embodiment of the present invention.
<실시예 1><Example 1>
폴리에스테르로서 이소 프탈릭 아세테이트 아크릴레이트(Iso Phthalic Acetate Acrylate) 60g, 시너 37g 및 코발트 1g을 혼합하였다. 이렇게 형성된 혼합물에 퍼옥시드 경화제 2g을 첨가하여 경화시켰다. 그것을 100미크론인 구리 파우더 300g과 혼합하여 페이스트 형태의 금속 함유 도료를 제조하였다.As polyester, 60 g of Iso Phthalic Acetate Acrylate, 37 g of thinner and 1 g of cobalt were mixed. 2 g of peroxide curing agent was added to the mixture thus formed to cure. It was mixed with 300 g of 100 micron copper powder to prepare a metal-containing paint in the form of a paste.
상기 제조된 페이스트 형태의 도료를 스프레이를 이용하여 목재로 된 인테리어 장식품에 도포하였다. 그 후 8시간의 초기 경화를 거쳐 24시간 후에 완전히 경화시켰다. 완전히 경화된 후, 울 페이퍼를 사용하여 후처리하였다.The prepared paste-type paint was applied to the interior decoration of wood using a spray. Thereafter, after 8 hours of initial curing, it was completely cured after 24 hours. After it was fully cured, it was worked up using wool paper.
<실시예 2><Example 2>
에폭시 수지 160g 및 시너 20g를 혼합한 후, 그 혼합물에 아민계 경화제 20g을 처리하여 경화시켰다. 그 후 그 경화된 혼합물을 140미크론인 청동 파우더 600g과 혼합하여 페이스트 형태의 금속 함유 도료를 제조하였다.After mixing 160 g of epoxy resin and 20 g of thinner, the mixture was cured by treating 20 g of an amine curing agent. The cured mixture was then mixed with 600 g of 140 micron bronze powder to prepare a metal containing paint in the form of a paste.
상기 제조된 페이스트 형태의 도료를 롤러를 이용하여 플라스틱으로 된 공예품에 도포하였다. 그 후 4시간의 초기 경화를 거친 후 24시간 후에 완전히 경화시켰다. 완전히 경화시킨 후, 사포로 후처리하였다.The prepared paste-type paint was applied to a craft made of plastic using a roller. Thereafter, after 4 hours of initial curing, it was completely cured after 24 hours. After complete curing, work up with sandpaper.
상기 실시예 1 및 실시예 2에 따라 금속이 도포된 장식품들은 금속 자체의 질감, 광택 및 표면 성질을 거의 그대로 나타냄을 알 수 있었다.It can be seen that the ornaments coated with metal according to Examples 1 and 2 exhibited almost the same texture, gloss, and surface properties of the metals themselves.
본 발명에 의한 페이스트 형태의 금속 함유 도료 조성물을 이용하면, 금속 함유 도료 내 금속 파우더의 함유량을 늘려서 바인더 량의 3배 이상을 함유하도록 함으로써, 적은 비용으로도 금속 자체의 광택과 표면 성질을 그대로 나타내는 페이스트 형태의 도료를 제공할 수 있다. 또한 가열에 의한 방법을 전혀 사용하지 않으므로 열에 약한 재질로 된 물체에도 적용가능하다. 특히, 우레탄 발포체 등의 값싼재질에도 적용가능한 도료를 제공할 수 있다. 또한 도금과는 달리 수량에 따른 공정의 차이나 가격의 차이가 적고 누구나 쉽게 사용할 수 있는 장점이 있다.When the paste-containing metal-containing paint composition according to the present invention is used, the content of the metal powder in the metal-containing paint is increased to contain three times or more the amount of the binder, thereby exhibiting the gloss and surface properties of the metal itself without any cost. A paint in the form of a paste can be provided. It is also applicable to objects made of materials that are not susceptible to heat since they do not use any method by heating. In particular, it is possible to provide a paint applicable to inexpensive materials such as urethane foams. In addition, unlike plating, the difference in process or price according to the quantity is small and there is an advantage that anyone can use easily.
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