KR100555387B1

KR100555387B1 - 하이샤시 도장용 도료 조성물 및 도장이 이루어진 하이샤시

Info

Publication number: KR100555387B1
Application number: KR1020040010072A
Authority: KR
Inventors: 이금화
Original assignee: 이금화
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2006-03-03
Also published as: KR20050081709A

Abstract

본 발명은 하이샤시 도장용 도료 조성물 및 도장이 이루어진 하이샤시 제품에 관한 것으로서, 창호 및 건축내외장제로 제작되는 경량 압출수지에 투명성, 열안정성, 내후성이 우수한 코팅층을 이룰 수 있도록 하고, 이로인하여 제품의 외관이 전체적인 철재칼라 느낌을 나타냄으로서 독특한 미려함을 얻을 수 있도록 하기위한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명의 조성물은, 분말상태로 공급된 폴리염화비닐 94 ~ 97 중량%에 대해 담황색의 투명 안정제인 부틸 스테아레이트 활성제 0.3 ~ 0.6 중량%, 부틸틴 머캅타이드계 0.4 ~ 0.6 중량%, 에폭시화 대두유 0.3 ~ 0.6 중량%, 카드뮴-바륨-아연계 유기복합체 0.2 ~ 0.4 중량%, 부틸석 말레이트계 0.3 ~ 0.6 중량%, 부틸석 라우레이트계 0.8 ~ 1.5 중량%, 부틸석 에스터 복합체 0.2 ~ 0.3 중량%, 그리고 광택제 0.2 ~ 0.3 중량%, 아크릴계 가공조제 0.3 ~ 0.5 중량%, 금분 0.2 ~ 1.0 중량%를 배합 조성한 것을 특징으로 한다.

하이샤시, 창호, 레진, 철재, 칼라, 도장, PVC

Description

하이샤시 도장용 도료 조성물 및 도장이 이루어진 하이샤시{A COATING PIGMENTS COMPONENT}

본 발명은 도료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 합성수지 재질의 하이샤시 제품을 창호, 가구 및 건축 내외장재로 설치함에 있어 보다 부드럽고 고급스러운 외관을 나타낼 수 있도록 하기위한 하이샤시 도장용 도료 조성물 및 그 조성물이 코팅된 하이샤시 제품에 관한 것이다.

일반적으로, 발코니 등의 창문샤시로 가장많이 쓰이는 재질은 알루미늄과 하이샤시(PVC)로 알려져 있다.

그중 알루미늄 제품은 가볍고 가격이 저렴하지만 열전도율이 강해 단열효과가 떨어지기 때문에 동절기에 실내측으로 결로현상이 생기는 단점이 있는데 반해, 하이샤시는 열전도율이 낮아 실외의 찬공기가 실내로 전달되지 않고 단열성이 우수하여 최근에는 대부분의 발코니 창호로 주로 하이샤시를 시공하고 있다.

그러나, 이러한 하이샤시 제품은 통상 흰색의 수지를 압출하여 성형하기 때문에 동일한 흰색의 외관을 나타내게 되면서 탁탁한 플라스틱의 느낌을 주게 됨으로 제품의 외관을 저하시키고, 이에 따라 고급 실내장식으로는 어울리지 못한다는 지적이 있었다.

따라서, 근래에는 하이샤시의 흰색 외관을 커버하기 위해 무늬필름을 랩핑처리하는 등의 방편이 제시되고 있으나, 이러한 무늬필름이 랩핑된 하이샤시 제품은 운반이나 기타 부주의로 인하여 표면에 접착된 필름이 박리되고 들뜨게 됨으로 오히려 제품의 외관을 더욱 저하시키게 되으로 근본적인 소비자만족을 실현할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 하이샤시의 외관상 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 하이샤시 제품에 도장처리가 가능하며 철재칼라의 고급스러운 느낌을 나타낼 수 있는 도료 조성물을 제공함으로서 하이샤시 제품의 장점을 가지면서 미관상의 문제를 근본적으로 해결할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적은, 폴리염화비닐 분말에 여러가지 종류의 안정제와 광택제, 그리고 고급스러운 금색깔이 표출되며 고온에서 변형이 발생하지 않는 금분이 혼합되어진 도료 조성물을 통해 이룰 수 있게된다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 도료의 전체조성물 및 혼합비율을 살펴보면 폴리염화비닐(PVC) 분말 96중량%에 다양한 종류의 안정제로서 부틸 스테아레이트(Butyl stearate;BS) 0.4중량%, 부틸틴 머캅타이드계(Butyl Tin Mercaptide Complex) 0.46 중량%, 무독성 비급속 보조 안정제인 에폭시화 대두유(Epoxidized Soya bean Oil) 0.4 중량%, 액상의 복합 안정제인 카드뮴-바륨- 아연계 유기화합체(Cd-Ba-Zn Organic Complex) 0.25 중량%, 내열안정제인 부틸틴 말레이트계(Butyl Tin Maleate Ester Complex) 0.4 중량% 와 부틸틴 라우레이트계(Butyl Tin Laurate Complex) 1.0 중량%, 그리고 부틸틴 에스터 복합체(Butyl Tin Ester Complex) 0.24 중량%, 광택제인 왁스 0.24 중량%, PVC 계질제인 아크릴계 가공조제(Acryloid) 0.4 중량%, 금분 0.3 중량%를 혼합한 것으로, 상기 혼합물을 고온에서 겔상태화 하여 공급함으로서 하이샤시의 외장에 도포되어지게 된다.

이하에서는 상기 본 실시예에서 PVC 분말과 혼합이 이루어진 각각의 성분들에 대해 좀더 살펴보기로 한다.

a) 부틸 스테아레이트(BS)

BS는 비중(25℃)이 0.845 ~ 0.865이고, 굴절율(25℃)은 1.435 ~ 1.455인 지방산 에스테르 물질로 우수한 내부활성을 부여하고, 금속석 안정제 또는 유기석 안정제와 우수한 상용성을 가지며, 조성물의 겔화를 촉진시키는 역할을 하게된다.

b) 부틸틴 머캅타이드계(상품명 BT-107N)

BT-107N은 비중(25℃)이 1.070 ~ 1.090이고, 굴절율(25℃)은 1.490 ~ 1.510인 물질로 투명성, 초기착색 방지성 및 내열성이 우수하며 부틸틴 말레이트계 안정제와 병용함으로써 작업성을 향상시키는 작용을 한다.

c) 에폭시화 대두유(ESO;상품명 E-700)

E-700은 비중(25℃)이 0.985 ~ 1.005이고, 굴절율(25℃)은 1.460 ~ 1.480인 무독성 비금속 보조 안정제로서 내열성이 부족한 Ca-Zn계, Ba-Zn계 배합등에 사용 되며, 혼합 조성물의 장기 내열성을 향상시킬 수 있다.

d) Cd-Ba-Zn계 유기복합체(상품명 BC-102)

담황색투명액체로서 Cd, Ba, Zn 화합물 및 Phosphite, 산화방지제 등을 적당히 조합한 복합안정제이다. 비중(25℃)은 0.960 ~ 0.990이고, 굴절율(25℃)은 1.475 ~ 1.495이며, 열안정성, 내열성 및 투명성이 양호하게 된다.

e) 부틸틴 말레이트계(상품명 TM-506)

TM-506은 비중(25℃)이 1.175 ~ 1.195이고, 굴절율(25℃)은 1.485 ~ 1.495인 안정제로서 열안정성, 투명성 및 내후성이 우수하고 초기착색이 적은 특징을 갖으며, 겔(GEL)화성이 좋기때문에 고도의 투명제품을 얻을 수 있다.

특히, 부틸틴 라우레이트계 안정제와 병용하면 활성 및 가공성이 향상되어 장기간 보관이 가능하게 된다.

f) 부틸틴 라우레이트계(상품명 TL-600)

대표적인 부틸석 라우레이트계 안정제로서 비중(25℃)이 1.005 ~ 1.025이고, 굴절율(25℃)은 1.445 ~ 1.475이다. 자체 활성이 우수하여 Maleate석, Mercaptide석계 안정제와 병용하여 사용함으로서 내후성 및 투명성이 우수하게 된다.

g) 부틸틴 에스터 복합체(상품명 PI-311)

Diphenyl decyl phosphite를 주요 성분으로 하는 혼합물로서, 혼합되는 조성물의 투명성 향상, 초기 착색방지성 향상, 내열성 향상 등을 위해 기타 다른 안정제들과 병용하여 사용된다.

h) 광택제(상품명 AC-629)

폴리머가 첨가된 카나바왁스, 칸델릴라왁스, 비스왁스중 선택된 1종의 왁스를 사용하며, 0.2중량% 이하를 사용하면 광택효과가 현저히 떨어지고, 0.4중량% 이상으로 과량 혼합하면 제품의 상이 불량해진다.

i) 아크릴계 가공조제(상품명 K-125)

PVC 계질제로서 탄화되지 않고 코팅층의 표면을 매끄럽게 하여 조성물 도포에 도움을 준다.

j) 금분

미세한 가루형태로 혼합된다.

본 발명의 도료 조성물은 상기 특성을 갖는 각 물질들을 120℃의 고온에서 배합하여 이루어지게 되는 것으로, 이를 PVC창호를 일정 형태로 압출 성형하는 압출다이스에 겔상태로 공급하면 창호의 외측면에 조성물이 고르게 코팅처리된 뒤 통상의 간접냉각과정과 냉각수에 의한 직접냉각과정을 거침으로서 철제칼라의 느낌을 주는 하이샤시가 완성되어지게 된다.

한편, 상기 성분들의 혼합비율을 조금씩 달리한 조성물을 여러가지 실시예로 실험하여 도막층이 형성된 하이샤시 제품에 대한 외관품질 비료를 위해 내후성과 광택성 그리고 내충격성(박리)을 살펴보았으며 그 결과는 하기 [표 1]에 나타낸 바와 같다.

구 분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5
PVC	96.00	95.00	92.00	98	95
BS	0.40	0.50	0.90	0.25	0.60
BT-107N	0.46	0.45	0.50	0.30	0.90
E-700	0.40	0.60	0.20	0.05	0.20
BC-102	0.21	0.40	0.70	0.10	0.40
TM-506	0.40	0.50	0.60	0.30	0.50
TL-600	1.00	1.50	3.00	0.50	2.00
PI-311	0.24	0.25	0.85	0.40	0.10
AC-629	0.24	0.20	0.20	-	0.10
K-125	0.40	0.30	0.75	-	-
금분	0.25	0.30	0.30	0.10	0.20
*내후성*	◎	◎	◎	△	○
*광택성*	◎	○	○	×	△
*내충격성*	◎	◎	△	◎	△

(◎:매우양호, ○:양호 , △:보통, ×:불량) 단위는 중량%

상기 결과를 살펴보면 실시예1 및 실시예2의 조성물이 도막 코팅된 하이샤시 제품에서 실시예3 ~ 실시예5의 조성물에 비해 전체적인 품질이 양호하게 나타남을 확인할 수 있다.

따라서, 본 발명의 조성물을 압출제품에 코팅시킬 경우 기존의 일반적인 하이샤시 제품인 PVC창호나, 가구, 건축내외장재의 탁탁하던 플라스틱 느낌을 전혀 새로운 철제칼라의 느낌으로 전환하여 줌으로서, 하이샤시 제품의 제품 특성을 최대한 살리는 가운데 제품의 외관적인 고급스러움을 추구할 수 있게됨을 알 수 있다.

특히, 금분의 경우는 함유량이 많을 수록 외관을 더욱 미려하게 할 수 있으나 고가의 재료인 만큼 상대적으로 제작비용을 상승시키게 됨으로, 대략적으로 0.2중량% 이상의 비율로 첨가되면 적정수준 이상의 미려한 외관을 나타낼 수 있게된다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 발명의 도료 조성물은, 인체에 전혀 무해한 성분의 조성물을 창호 및 건축내외장제로 제작되는 경량 압출수지에 도포함으로서 투명성, 열안정성, 내후성이 우수한 코팅층을 이룰 수 있게되고, 이로인하여 제품의 전체적인 철재칼라 느낌을 나타냄으로서 독특한 미려함을 얻을 수 있게된다.

특히, 철재칼라의 느낌을 주기위해 고온에서 타거나 물성 변형이 일어나지 않는 금분을 혼합시킴으로서 보다 고급스러운 외관을 표출시킬 수 있게된다.

Claims

분말상태로 공급된 폴리염화비닐 94 ~ 97 중량%에 대해 담황색의 투명 안정제인 부틸 스테아레이트 활성제 0.3 ~ 0.6 중량%, 부틸틴 머캅타이드계 0.4 ~ 0.6 중량%, 에폭시화 대두유 0.3 ~ 0.6 중량%, 카드뮴-바륨-아연계 유기복합체 0.2 ~ 0.4 중량%, 부틸석 말레이트계 0.3 ~ 0.6 중량%, 부틸석 라우레이트계 0.8 ~ 1.5 중량%, 부틸석 에스터 복합체 0.2 ~ 0.3 중량%, 그리고 광택제 0.2 ~ 0.3 중량%, 아크릴계 가공조제 0.3 ~ 0.5 중량%, 금분 0.2 ~ 1.0 중량%를 혼합 조성하는 것을 특징으로 하는 하이샤시 도장용 도료 조성물.
청구항 1의 혼합성분을 이루는 도료 조성물이 표면에 도막 코팅된 것을 특징으로 하는 도장이 이루어진 하이샤시.