KR100563402B1 - 프라이머가 필요없는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물및 그를 이용한 바닥재 시공방법 - Google Patents

프라이머가 필요없는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물및 그를 이용한 바닥재 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 및 그를 이용한 에폭시 바닥재 시공방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 프라이머 도포공정을 생략하여 작업 공수를 절감하고, 바닥재의 경화 시간을 현저히 단축시키며 제반 특성이 우수하여 후속도장을 생략할 수 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 및 그를 이용한 에폭시 바닥재 시공방법에 관한 것이다.
본 발명은 에폭시 수지, 반응성 희석제, 경화제, 안료 및 첨가제가 함유되어 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에서, 상기 경화제는 변성 지환족 아민을 포함하며, 상기 첨가제는 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제 및 실란계 커플링제를 포함하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물이다. 이러한 에폭시 바닥재 도료조성물을 이용한 바닥재 시공은, (a) 바닥면을 면처리하는 단계; (b) 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성하는 단계; 및 (c) 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 상도를 형성하는 단계; 를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면, 인체 및 환경에 유해한 용제를 함유하지 않아 친환경적이며, 화재 위험이 없고, 프라이머 도포공정을 생략할 수 있어 작업 공수를 절감하며, 바닥재의 경화시간을 현저하게 단축시켜 시공 완료 후 조기 개방이 가능하며, 내마모성, 내약품성, 기계적 강도 등 제반 특성이 우수하여 후속도장을 생략할 수 있다.
에폭시 프라이머, 무용제형 에폭시, 도료 조성물

Description

프라이머가 필요없는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 및 그를 이용한 바닥재 시공방법{NO-PRIMER TYPE SOLVENT FREE EPOXY PAINT COMPOSITION FOR FLOORING SYSTEM AND CONSTRUCTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 및 그를 이용한 바닥재 시공방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 프라이머 도포공정을 생략하여 작업 공수를 절감하고, 바닥재의 경화 시간을 현저히 단축시키며 제반 특성이 우수하여 후속도장을 생략할 수 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 및 그를 이용한 바닥재 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 각종 구조물의 표면이 대기 중에 노출되어 있을 경우 부패, 부식, 마모, 열화가 오게 된다. 즉, 철재를 비롯한 금속류는 부식, 목재류는 부패, 콘크리트, 플라스틱류는 마모 및 열화가 일어나게 된다. 따라서 이를 방지하기 위해 대부분 특정도료로 도막을 만들어 표면을 보호하고 있다. 이러한 도료로 에폭시 도료 조성물을 사용하고 있는데, 에폭시 도료 조성물은 용제를 함유하고 있는 용제형 에폭시 도료 조성물과 용제를 함유하고 있는 않는 무용제형 에폭시 도료 조성물 로 분류된다.
용제형 에폭시 도료 조성물을 사용하여 이루어지는 바닥 공사는 다음의 공정에 의한다.
첫째, 도장하기 전 표면에 부착 오염된 이물질을 제거하는 전처리 작업을 한다. 각종 구조물의 표면에 도막을 형성하는 데 있어, 소지면 표면에 이물질이 부착 또는 오염되는 경우 도료와 소지표면의 부패, 노화를 촉진시키기 때문에 전처리 작업을 통해 이러한 이물질을 제거하여 표면을 처리한다.
둘째, 소지 표면의 강도를 향상시키고 도막제의 기초인 프라이머층을 형성하는 프라이머 작업, 즉 하도 작업을 한다. 프라이머 작업은 롤러를 이용하여 소지면에 충분히 도포하여 완전한 프라이머층을 형성하여야한다.
이러한 프라이머의 역할은 소재 콘크리트와 주재료인 에폭시 수지 바닥재와의 접착력을 높여주는 것이다. 즉, 확대경으로 관찰되는 콘크리트 표면의 요철성상, 다공질구조에 완전히 침투하여 습윤시킴으로써 접착면적의 확대, 구조적으로 접착계면의 입체화, 콘크리트 미세구조 부위의 강화 등의 역할을 한다.
셋째, 도막을 형성하는 공정인 중도작업을 한다. 도막의 두께를 결정하는 방법으로 자재의 사용량을 산출하여 일정량으로 균일하게 시공하는 방법과 숙련공에 의해 요철부위를 수정하면서 하는 방법이 있다. 이때 렉키(wrecked), 롤러, 스프레이 등을 사용한다. 통상의 용제형 에폭시 도료를 사용하여 바닥시공을 하는 경우 중도작업은 1차, 2차 중도작업으로 이루어진다.
넷째, 중도제의 내구성을 향상시키고 표면의 유지관리를 위해 표면을 코팅하는 상도작업을 한다. 롤러를 이용하는 방법과 스프레이를 이용하는 방법이 있으나 통상 롤러를 이용하여 시공한다.
그러나 이러한 용제형 에폭시 도료는 휘발성이 강한 용제를 다량으로 함유하고 있어, 환경 오염을 유발할 뿐만 아니라, 협소한 공간작업 또는 밀폐된 공간에서 작업할 경우 작업자의 안전에 치명적인 문제를 야기할 수 있고 주위의 다른 작업자에게 불쾌감을 주어 동시에 병행 작업이 불가능하며 특히 강한 휘발성으로 화재 위험성이 높은 문제점이 있다.
또한, 용제형 에폭시 도료는 프라이머 공정이 반드시 필요하여 작업시간이 길어져 공기의 단축이 어렵고, 용제형 프라이머가 필요 이상 두껍게 도포되거나 오목한 부분에 용제형 프라이머가 고이는 경우 용제의 휘발이 불충분하여 접착력 저하, 도막강도 저하 등이 발생한다는 문제점이 있다.
한편 기존의 무용제형 에폭시 도료 조성물을 이용하여 바닥 공사를 하는 경우 용제형 하도인 프라이머 1회 작업, 무용제형 중도 1회, 용제형 상도 1회로 이루여 졌다.
그러나 기존의 무용제형 에폭시 도료 또한 하지(대부분 콘크리트)와의 접착력을 높이기 위해 유기용제가 함유된 프라이머를 도포한 후 주재료인 에폭시 수지 바닥재를 도포하는 공법으로 바닥 시공이 이루어지기 때문에 프라이머 공정작업에 따라 공기가 길어지는 문제점이 있다.
또한 이러한 문제점을 해결하기 위해 프라이머 도포공정을 생략하여 제시된 기존의 무용제 에폭시 도료 조성물의 경우 용제형과는 달리 점도 및 표면장력이 높아 콘크리트 안으로 잘 침투하지 못하고, 액상 수지가 콘크리트 표면의 미세한 요철구조를 충분히 적셔주지 못하고, 돌출된 끝부위에만 재료가 도포되어 접착면적이 크게 감소되어 접착불량이 나타나는 문제점이 있었다.
한편, 에폭시 수지 바닥재의 경화시간을 최소화하기 위해 경화속도를 높이는 경우 퍼짐성(레벨링성) 불량, 도막 중에 내재되어 있는 기포의 소포불량, 도막에서 기포가 빠져나간 자국이 메워지지 못하고 구멍으로 남는 핀홀현상 등 표면외관에 하자가 발생하는 문제점이 있었다.
상기 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 프라이머 도포 공정을 생략하여 공사 소요시간을 단축시킬 수 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 친환경적이면서 화재 위험성이 작은 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 에폭시 수지 바닥재의 경화를 속경화시킴으로써 시공 완료 후 조기에 개방이 가능한 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 내마모성, 내약품성, 내유성, 기계적 강도 등 제반특성이 우수하여 톱코팅을 생략할 수 있는 무용제형 에폭시 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 도료 조성물을 이용하여 프라이머 도포 공정을 생략하여 공기를 단축시킬 수 있는 바닥재 시공방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 에폭시 수지, 반응성 희석제, 경화제, 안료 및 첨가제가 함유되어 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에서, 상기 경화제는 변성 지환족 아민을 포함하며, 상기 첨가제는 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제 및 실란계 커플링제를 포함하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 (a) 바닥면을 면처리하는 단계; (b) 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성하는 단계; 및 (c) 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 상도를 형성하는 단계; 를 포함하여 구성되는 프라이머 생략형 에폭시 바닥재 시공방법을 제공한다.
이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 프라이머 도포 공정을 생략할 수 있으면서 바닥재 도막의 제반특성이 우수한 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에 대하여 연구하던 중, 바닥재 도료 조성물에 변성 지환족 아민을 포함하는 경화제와 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제 및 실란계 커플링제를 포함한 결과, 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물 자체가 콘크리트에 충분히 침투, 습윤되어 프라이머 도포공정의 생략이 가능하고, 경화속도가 빠르며 제반특정이 우수한 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 제조할 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 경화제로 변성 지환족 아민을 포함한다.
지환족 아민은 사슬모양의 구조를 가진 일반 아민과는 달리 환상구조를 가지고 있는 아민으로써, 멘센디아민(화학식1), 이소포론디아민(화학식2), 1,3-디아미노시클로헥산, 4,4'-메틸렌디시클로헥산디아민 등이 있다. 변성 지환족 아민은 이러한 지환족 아민을 페놀, 포르말린, 벤질알콜, 노닐페놀 등을 사용하여 변성시킨 아민류를 말한다.
일반적으로 에폭시 경화제로 지방족 폴리아민, 아마이도 아민, 폴리아마이드 등이 있다. 그러나 이러한 경화제는 습기에 대하여 친화성이 높고 수용성이기 때문에 다습한 환경에서 작업하는 경우 도막표면이 미세한 점착성, 광택저하, 오염성을 나타내며, 또한 미경화된 잉여 아민이 도막에서 이행하여 표면에 나타나는 현상인 아민 블러싱(amine blushing)을 일으킨다.
본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 경화제로써 변성 지환족 아민을 포함함으로써, 2차 도막 도포시 층간접착성을 현저하게 개량하였으며 후속도장을 시행하지 아니하여도 마감재로써 완전한 성능을 발휘할 수 있다.
상기 변성 지환족 아민은 멘센디아민(화학식1), 이소포론디아민(화학식2) 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다. 또한 변성 지환족 아민은 전체 도료 조성물 중에 5 중량% 내지 30중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 변성 지환족 아민의 함량이 5 중량% 미만이면, 에폭사이드기의 미반응으로 인해 내용제성 및 경도 등이 저하되며, 함량이 30 중량%를 초과하면, 미반응한 프리 아민(free amine)이 물과 반응함에 따라 도막의 내수성이 저하되고 도막 외관이 불량해 질 수 있으므로 바람직하지 않다.
[화학식1]
Figure 112003010987596-pat00001
[화학식2]
Figure 112003010987596-pat00002

본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제를 포함한다. 습윤제는 콘크리트 표면과 수지의 계면장력을 감소시켜 확산력을 증가시키는 역할을 한다. 따라서 습윤을 가속화시킬 수 있는 계면활성제 구조, 즉, 한 분자에 극성인 친수기와 비극성인 소수기를 동시에 갖고 있어 무기질 표면과 유기물인 수지의 계면으로 이동한다.
일반적으로 경화제를 배합한 에폭시 수지의 표면장력은 35~45dyne/cm 정도이나, 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 습윤제로 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제를 사용함으로써 표면장력을 20~25dyne/cm까지 저하시킬 수 있다. 따라서 수지의 습윤성이 대폭적으로 향상되어 이로 인해 용제형 에폭시 도료 조성물에 버금가는 침투성 및 접착면적 확대효과를 얻을 수 있으며 기포가 잘 빠지는 우수한 탈포효과를 갖게 된다.
상기 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제의 함량은 0.1 중량% 내지 3 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제의 함량이 0.1 중량% 미만이면, 습윤 효과가 제한되어 습윤 작용이 미미하며, 함량이 3 중량%를 초과하면, 경제적이지 못하며 도막 물성이 저하되어 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 실란계 커플링제를 포함한다. 커플링제는 유기물인 에폭시 수지와 무기물인 콘크리트의 계면을 친화시 키기 위해 사용된다. 실란계 커플링제는 R'Si(OR)3의 구조를 가지고 있어, 유기관능기인 R' 부분이 수지와 화학결합하고, 무기관능기인 OR 부분이 무기질인 콘크리트와 반응하여 계면접착을 중개하게 된다.
상기 실란계 커플링제는 N-β-아미노에틸-γ-아미노프로필트리메톡시실란(화학식3), γ-글리시독시 프로필트리메톡시실란(화학식4), 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다. 또한 상기 실란계 커플링제는 전체 도료 조성물 중에 0.1 중량% 내지 3 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 실란계 커플링제의 함량이 0.1 중량% 미만이면, 계면접착을 중개하는 커플링 작용이 미미하며, 함량이 3 중량%를 초과하면, 경제적이지 못하며 도막 물성이 저하되어 바람직하지 않다.
[화학식 3]
Figure 112003010987596-pat00003
[화학식 4]
Figure 112003010987596-pat00004

본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에 사용될 수 있는 에폭시 수지는 비스페놀 A를 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과 반응시켜 얻어지는 비스페놀 A의 디글리시딜에테르(DGEBA)로서 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀을 포름 알데히드와 반응시켜 만들어진 비스페놀-F를 에피클로로히드린과 반응시켜 얻어지는 비스페놀 F형 에폭시 수지이다. 상기 비스페놀 A형 에폭시 수지 또는 비스페놀 F형 에폭시 수지를 각각 단독으로 또는 혼합 사용할 수 있다.
반응성 희석제는 수지의 고점도로 인하여 함유할 수 있는 체질안료의 양이 제한됨에 따라 점도를 저하시키기 위한 목적으로 사용되는 것이다. 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에 사용될 수 있는 반응성 희석제의 종류로는 모노 에폭사이드 예를 들면 크레실 글리시딜 에테르, 알킬 글리시딜 에테르, 버사틱 애시드 글리시딜 에스테르, 페닐 글리시딜 에테르, 2 -에틸헥실 글리시딜 에테르등이 있으며, 디에폭사이드 예를 들어 레소시놀 디글리시딜 에테르, 사이클로 헥산디메탄올글리시딜 에테르, 네오펜틸디글리시딜 에테르, 1,4-부탄디글리시딜 에테르 등이 있다. 상기 반응성 희석제는 각각 단독 또는 혼합 사용할 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 이용하여 바닥을 시공하는 프라이머 생략형 에폭시 바닥재 시공방법을 제공한다.
이하 각 단계를 상세히 설명한다.
(1) 시공하고자 하는 바닥면을 면처리 한다.
일반적으로 타설된 콘크리트 면은 분진, 부분적인 요철, 미세한 균열 등의 구조적인 결함을 가지고 있고 여기에는 수분, 유분 및 물유리층 등과 같은 여러 가지 종류의 이물질이 존재하므로 이들을 제거하기 위해 바닥면을 표면 처리한다. 통상 평삭기나 연삭기를 이용하여 바닥면을 갈아낸다.
(2) 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성한다. 본 발명에 따른 시공방법은 프라이머 도포공정을 생략할 수 있어 작업 공수를 절감하며, 바닥재의 경화시간을 현저하게 단축시켜 시공 완료 후 조기 개방이 가능하게 된다. 도포되는 도막은 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 2회 반복 도포함으로써 형성되는 것이 바람직하다.
(3) 상도 코팅제를 상도를 형성한다. 상도의 형성은 도막의 내구성을 향상시키고 표면의 유지관리를 위하여 시공되어 진다. 시공방법으로 롤러를 이용하는 방법과 스프레이를 이용하는 방법이 있으나 통상적으로 롤러를 이용하여 시공한다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 사용하여 도표면을 함침함으로써 바닥면을 시공하는 에폭시 바닥재 시공방법을 제공한다.
(1) 시공하고자 하는 바닥면을 면처리 한다.
(2) 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성한다. 본 발명에 따른 시공방법은 프라이머 도포공정을 생략할 수 있어 작업 공수를 절감하며, 바닥재의 경화시간을 현저하게 단축시켜 시공 완료 후 조기 개방이 가능하게 된다.
(3) 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물과 규사를 1:5의 중량비로 혼합한 다음 포설기를 이용하여 균일하게 도포한다.
(4) 상기 도포면을 기계미장한다. 기계미장은 휘니셔(finisher)를 이용하여 이루어 질 수 있다.
(5) 본 발명에 따른 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 사용하여 도포면을 함침한다. 이러한 함침단계는 2회에 걸쳐 이루어지는 것이 바람직하다.
(6) 상도 코팅제를 도포하여 상도를 형성한다.
이하 실시예 및 실험예로서 본 발명을 상세히 설명한다.
그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
다음 표1의 조성으로 실시예 1을 실시하였다.
비스페놀 A형 에폭시 수지(에폭시 당량:190, shell사 제품), 비스페놀 F형 에폭시 수지(에폭시 당량:200, shell사 제품), 버사틱 애시드 글리시딜 에스테르의 반응성 희석제(anchor 케미컬사 제품)의 혼합물에 Talc, 실리카, BaSO4 등의 체질안료 및 TiO2, 시아닌그린, Fe2O3, 카본블랙 등의 무기질 착색안료를 배합 분산시킨 후 실리콘계 소포제(byk사 byk-320), 지방족 불소 중합 에스테르계 레벨링제(FC-430, 3M사 제품), 비실리콘계 소포제(byk-055, byk사 제품)를 투입하여 교반혼합하고, 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제(byk-220S, BYK-110, byk사 제품)을 첨가하고, 실란계 커플링제(A-1120, 일본유니카사 제품, KBM-602, 신월화학사 제품)을 투입하여 주제 조성물을 제조하였다.
멘센디아민과 이소포론디아민의 혼합물을 경화제로 하여 촉진제와 소포제 등의 첨가제를 혼합하여 경화제 조성물을 제조하였다.
이렇게 얻어진 주제 조성물과 경화제 조성물을 혼합시켜 무용제형 에폭지 바닥재 도료 조성물을 제조하였다.
(실시예 2)
다음 표 1의 함량비에 따라 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(실시예 3)
다음 표 1의 함량비에 따라 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 1)
커플링제를 첨가시키지 않고, 변성지환족 아민계 경화제 대신 지방족 아민계 경화제를 혼합하였으며, 그 외에는 다음 표 1에 나타나 있는 함량비에 따라 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 2)
폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제를 첨가시키지 않고, 변성 지환족 아민계 경화제 대신 폴리아마이드 경화제를 혼합하였으며, 그 외에는 다음 표 1에 나타난 바와 같은 함량비에 따라 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 3)
폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제 및 실란계 커플링제를 첨가시키지 않고, 그 외에는 다음 표 1에 나타난 바와 같은 함량비에 따라 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 4)
변성 지환족 아민계 경화제 대신 지방족 아민계 경화제를 사용하였으며, 그 외에는 다음 표 1에 나타난 바와 같은 함량비에 따라 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 5)
변성 지환족 아민계 경화제 대신 폴리아마이드 경화제를 사용하였으며, 그 외에는 다음 표 1에 나타난 바와 같은 함량비에 따라 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
구성성분 실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5
주제(중량%) 비스페놀 A형 에폭시수지 36 35 35.3 36 36 36 36 36
비스페놀B형 에폭시 수지 8 8 8 8 8 8 8 8
반응성 희석제 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
레벨링제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
소포제 0.5 0.8 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
습윤제 1 2.4 0.6 1 - - 1 1
커플링제 0.6 0.6 2.4 - 0.6 - 0.6 0.6
무기질체질안료 23 22.3 22.3 23.6 24 24.6 23 23
착색안료 8 8 8 8 8 8 8 8
계 80 80 80 80 80 80 80 80
경화제(중량%) 변성지환족아민 11 11 11 11 11 11 - -
지방족 아민 - - - - - - 12.8 -
폴리아마이드 - - - - - - - 12.8
변성방향족 아민 5 5 5 5 5 5 3.2 3.2
멀캡탄계 촉진제 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
3급아민촉진제 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
소포제 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
계 20 20 20 20 20 20 20 20
합계 100 100 100 100 100 100 100 100
(실험예)
이하, 본 발명의 조성물의 물성을 알아보기 위해 하기와 같은 실험을 수행하고 그 결과를 다음 표2에 나타내었다.
(실험방법)
1.경도
유리판 위에 두께가 3mm가 되도록 도막을 형성시키고, shore-D 경도계를 사용하여 측정하였다.
2. 내약품성
밤라이트 위에 도료 조성물을 도장하고 각각의 약품을 1주일간 스포팅(spotting) 시험을 실시하여 색상, 광택, 부풀음 및 기타 결함 여부를 관찰하였다.
3. 내수성
유리판 위에 도료 조성물을 3mm두께로 도장하고, 1주일간 침적 시험을 실시하여 색상, 광택변화, 부풀음 및 기타 결함 여부를 관찰하였다.
4. 접착성
도료 조성물로 콘크리트 시험편을 접착하여 JIS A-6024 방법에 의거하여 접착강도를 측정하였다.
5. 재도포성
상대습도 80%, 기온 20℃ 조건에서 연강판에 시료를 도포하여 경화시킨 후 다시 같은 시료로 연강판을 겹쳐 접착하여 KS M-3734 방법에 의거하여 전단접착력을 측정, 재도포계면 파괴시의 강도를 측정하였다.
6. 내충격성
KS M-3015에 의거 샤르피 충격강도를 측정하였다.
7. 작업성/표면상태
콘크리트 바탕면에 고무주걱을 사용하여 2mm 두께로 거칠게 도포하고, 레벨링성, 소포성, 핀홀발생여부, 색상얼룩 여부 등을 육안 관찰하였다.
8. 경화속도
20℃ 항온조건에서 도료 조성물을 2mm 두께로 도포한 후 테크프리타임을 측정하였다.
9. 표면장력
도료 조성물을 KS M-2525에 의거하여 표면장력을 측정하였다.
시험항목 실시예 비교예
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
경도(shore D) 81 81 80 81 81 81 78 74
내약품성 50% H2SO4 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
Figure 112003010987596-pat00005
5% HCl ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
Figure 112003010987596-pat00006
 △
5% HNO3 △ △ △ △ △ △ × ×
10% NaOH ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
Figure 112003010987596-pat00007
기계유 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
내수성 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
Figure 112003010987596-pat00008
Figure 112003010987596-pat00009
접착성(kg/cm2) 59 60 58 46 39 36 38 32
재도포성 (전단접착력, kgf/cm2) 103 105 110 73 67 102 34 48
내충격성 (kg·cm/cm2) 3.6 3.8 3.8 3.7 3.7 3.7 2.6 2.8
작업성(레벨링성) 양호 양호 양호 양호 양호 양호 불량 불량
표면상태(기포, 핀홀) 양호 양호 양호 양호 양호 기포 기포 심한기포
색상얼룩 양호 양호 양호 양호 양호 양호 심한얼룩 심한얼룩
경화속도(Tack Free Time) 5.5시간 5.5시간 5시간 5시간 5시간 5시간 6.5시간 8시간
표면장력(dyne/cm) 22.0 22.0 20.2 22.0 22.1 38 41 42
◎:우수
Figure 112003010987596-pat00010
:양호 △:보통 ×:불량

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3은 비교예 1 내지 비교예 5와 비교하여 보았을 때, 제반 특성이 우수함을 알 수 있다. 즉, 변성 지환족 아민계 경화제를 함유함에 따라 접착성이 개량되었으며 , 폴리카르복시산 폴리에스테르계 경화제를 함유함에 따라 표면장력이 저하되어 우수한 침투성 및접착면적 확대효과를 얻을 수 있었다. 또한 바닥재가 속경화됨에 따라 경화시간이 감소하였으며, 경도, 내약품성, 내마모성 등 제반 특성이 우수함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물은 인체 및 환경에 유해한 용제를 함유하지 않아 친환경적이고 화재 위험성이 작으며, 프라이머 도포공정을 생략할 수 있어 작업 공수를 절감하며, 바닥재의 경화시간을 현저하게 단축시켜 시공 완료 후 조기 개방이 가능하며, 내마모성, 내약품성, 기계적 강도 등 제반 특성이 우수하여 후속도장을 생략할 수 있다.

Claims (10)

  1. 에폭시 수지, 반응성 희석제, 경화제, 안료 및 첨가제가 함유되어 있는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물에서,
    상기 경화제는 변성 지환족 아민을 포함하며, 상기 첨가제는 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제 및 실란계 커플링제를 포함하되,
    상기 실란계 커플링제는 N-β-아미노에틸-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, 또는 이들의 혼합물이고,
    상기 변환지환족 아민은 멘센디아민, 이소포론디아민, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물.
  2. 제1항에서, 상기 변성 지환족 아민은,
    전체 도료 조성물 중에 5 중량% 내지 30 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물.
  3. 제1항에서, 상기 폴리카르복시산 폴리에스테르계 습윤제는,
    전체 도료 조성물 중에 0.1 중량 % 내지 3 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물.
  4. 제1항에서, 상기 실란계 커플링제는,
    전체 도료 조성물 중에 0.1 중량% 내지 3 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물.
  5. (a) 바닥면을 면처리하는 단계;
    (b) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성하는 단계; 및,
    (c) 상기 도막에 상도 코팅제를 도포하여 상도를 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 프라이머 생략형 에폭시 바닥재 시공방법.
  6. 제5항에서, 상기 (b)단계의 도막은,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 2회 반복도포함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 프라이머 생략형 에폭시 바닥재 시공방법.
  7. (a) 바닥면을 면처리하는 단계;
    (b) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 도포하여 도막을 형성하는 단계;
    (c) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물과 규사를 1:5의 중량비로 혼합한 다음 포설기를 이용하여 균일하게 도포하는 단계;
    (d) 상기 도포면을 기계미장하는 단계;
    (e) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 기재의 무용제형 에폭시 바닥재 도료 조성물을 사용하여 도포면을 함침하는 단계;
    (f) 상기 함침된 도포면에 상도 코팅제를 도포하여 상도를 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 에폭시 바닥재 시공방법.
  8. 제7항에서, 상기 (e)단계의 함침단계는,
    2회에 걸쳐 이루어지는 것을 특징으로 하는 에폭시 바닥재 시공방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
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