KR100621785B1

KR100621785B1 - 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물

Info

Publication number: KR100621785B1
Application number: KR1020040086264A
Authority: KR
Inventors: 최보호; 안윤수; 김문우; 백태진
Original assignee: (주)디피아이 홀딩스
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2004-10-27
Publication date: 2006-09-19
Also published as: KR20060037108A

Abstract

스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물은 8 내지 80 ㎛의 입자경을 갖는 체질 안료 10 내지 50 중량부, 실록산 유기 화합물 2 내지 10 중량부, 아민 화합물 0.1 내지 2 중량부를 포함한다. 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물을 사용함으로써, 별도의 공정 없이 도료 자체의 물성만으로 스티커의 부착 가능성을 저하시키고 부착된 스티커의 제거를 용이하게 하여 건물 벽면의 외관 손상을 현저하게 줄일 수 있다.

Description

스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물{Aqueous paint composition for preventing sticker from being adhered to wall}

본 발명은 도료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 추가적인 공정 없이 수성 도료만을 벽면에 도장함으로써 스티커 부착을 방지할 수 있는 수성 도료 조성물에 관한 것이다.

일반적인 콘크리트 면에 도장하는 수성 내부용 도료들은 콘크리트면의 보호 뿐 아니라 색상의 부여를 통하여 미적기능을 수행할 수 있으나 광고 스티커 등의 스티커 부착 시, 스티커가 쉽게 부착될 뿐만 아니라 시간이 지나면 강한 접착력으로 인하여 스티커가 쉽게 제거되지 못하는 단점이 있다. 상가 건물 등의 외벽은 대기 오염이나 손 때 등에 의한 오염에 노출되어 있다. 그러나 최근에는 스티커 광고물 등에 의한 벽면의 오염이 건물의 미관을 해치는 더 큰 요인이 되고 있는 실정이다.

종래의 스티커 부착 방지 목적으로 실용화된 도료의 경우 유성 도료나 시트제품이 대부분이며 유성 도료의 경우 낮은 표면장력을 위해 사용되는 실리콘 성분이 유성 도료 내에서 안정성을 갖고 있다는 장점을 갖고 있다. 그러나 스티커의 부 착을 약화시키기 위한 요철을 만들기 위해 유리비드 등을 사용함으로써 하도, 상도 등의 복잡한 전문적인 시스템도장이 요구될 뿐 아니라 유성이므로 신나를 사용함으로써 작업자의 건강이나 환경오염 및 안전도 측면에서 바람직하지 않았다. 또한 유성도막이 갖는 치밀한 도막과 실리콘 성분에 의한 낮은 표면장력으로 인하여 재도장이 어렵다는 단점도 갖고 있다. 따라서 상기 열거한 여러 단점들로 인하여 상기 점지방지용 도료는 그 사용에 한계가 있다.

본 발명의 목적은 도막 면과 스티커면과의 접촉면을 최소화함으로써 재도장이 가능하며 스티커 부착 방지 효과가 우수한 수성도료 조성물을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 발명의 일 실시예에 따른 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물은 8내지 80 ㎛의 입자경을 갖는 체질 안료 10 내지 50 중량부, 실록산 유기 화합물 2 내지 10 중량부, 아민 화합물 0.1 내지 2 중량부를 포함한다.

상기 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물을 사용하면, 건물 벽면의 스티커 부착을 어렵게 하고 일단 부착된 스티커의 제거도 용이하다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물에 대하여 설명하기로 한다.

상기 수성 도료 조성물은 일반적으로 사용되는 이산화티탄 등의 착색안료와 전술한 체질 안료를 포함한다. 상기 체질 안료는 수성 도료에 있어서, 물성 보강 및 도막을 형성하는 기능 뿐 아니라 도막 표면에 미세한 요철, 즉 마이크로 구조를 형성함으로써 스티커의 점착물질이 도막 면에 밀착되지 못하도록 하는 역할을 한다. 이때 사용되는 체질 안료로는 구형이나 불규칙한 입자모양을 갖는 물질을 사용한다. 상기 체질 안료로는, 실리카 또는 탄산칼슘이 바람직하다. 판상모양의 실리케이트계 안료들은 도막의 요철면 형성에 있어서 같은 입자경을 갖는 안료의 사용의 경우 판상배열로 인하여 상대적으로 요철 효과가 크지 못하다. 또한 스티커의 점착을 방지하기 위해서는 체질 안료의 입자경 및 함량도 중요하다 할 수 있는데, 상기 체질 안료의 입자경은 8 내지 80 ㎛ 인 것이 바람직하다. 체질 안료의 입자경이 8 ㎛ 미만일 경우에는 요철이 크지 않아 도막 형성 후 1주일 이내에는 스티커와의 강제적인 밀착이 쉽게 이루어질 수 있으며 상기 체질 안료의 입자경이 80㎛을 초과할 경우에는 심한 요철로 인하여 스티커의 부착은 어려우나 안료가 도막 내에서 쉽게 떨어지거나 외부 대기 오염물질이나 손때 등에 의한 오염으로 도막 면이 손상되기 쉽다. 상기 수성 도료 조성물 내에는 상기 입자경의 범위를 벗어나는 체질 안료도 포함할 수 있다. 이는 일반적인 도료의 물성향상을 위하여 포함된다. 단, 스티커 부착 방지를 위하여 사용되는 체질 안료의 입자경은 상기 범위를 만족하여야 한다.

상기 체질 안료는 전체 수성 도료 조성물 내에 10 내지 50 중량부가 포함되어지는 것이 바람직하다. 상기 체질 안료가 10 중량부 미만일 경우 요철이 적어서 도막건조 초기에 스티커와의 밀착이 쉽게 이루어질 수 있으며 50 중량부를 초과할 경우에는 스티커와의 부착에 의한 오염보다 대기 중의 먼지나 손때에 의한 오염이 되기 쉽다.

본 발명은 또한 2 내지 10 중량부의 실록산 유기 화합물과 0.1 내지 2 중량부의 아민 화합물을 포함한다. 실록산 유기 화합물은 도막 건조후 도막표면의 표면장력을 낮추어 발수성의 부여와 동시에 오염물질이 쉽게 부착되기 어렵게 한다. 상기 실록산 유기 화합물이 2 중량부 미만이면 도막의 건조 초기 상태의 표면장력을 낮추지 못하여 스티커가 쉽게 접착될 수 있으며 10 중량부를 초과하면 도장하는데 있어서 소지자체에 대한 웨팅(WETTING)이 잘 이루어지지 못하게 된다. 상기 실록산 유기 화합물로서는 아미노 관능기나 아미노 알킬 관능기를 가진 폴리디메틸실록산이 바람직하다. 실록산 유기 화합물은 그 구조면에서 도막 내에서 안료 쪽으로의 강한 밀착성 및 배열성을 갖는 극성 부분과 표면에서 도막의 낮은 표면장력 물성을 나타내는 친유성 부분으로 이루어져 있다.

상기 아민계 화합물은 0.1 내지 2 중량부가 포함되어지는 것이 바람직하다. 상기 아민계 화합물이 0.1 중량부 미만이면 도료의 저장안정성이 떨어짐과 동시에 붓 도장시 붓이 쉽게 굳는 현상이 발생한다. 이러한 굳는 현상은 조색제 사용시 두드러진다. 반면에 2 중량부를 초과하면 악취 발생 및 실록산 유기 화합물의 극성부위가 안정화되어 건조 과정에서 안료쪽으로의 배열이 잘 일어나지 않을 뿐 아니라 이로 인하여 초기 건조도막 상태에서 낮은 표면장력이 얻어지기 어렵다. 상기 아민 화합물로서는 디에틸에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 노말부 틸디에탄올아민, 트리에틸아민, 암모니아수 등과 같은 비교적 휘발성이 있는 저 분자량의 아 민계 화합물이 바람직하다. 올리고머 이상의 분자량을 갖는 아민 화합물은 내수성에 있어서 취약할 수 있다.

이와 같이, 일정 크기의 체질 안료와 실록산 유기 화합물 및 아민 화합물을 일반적인 내부용 수성 배합에 적용함으로써 스티커 부착 방지 효과를 나타낼 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예로서 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

도료 혼합용 플라스크에 26.35 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 25 중량부의 이산화티탄 안료, 10 중량부의 70 ㎛ 크기의 실리카 안료, 5 중량부의 50㎛ 크기의 탄산칼슘, 10 중량부의 1 ㎛ 크기의 탄산칼슘, 0.25 중량부의 증점제, 0.8 중량부의 암모니아수, 5 중량부의 아미노 관능기를 갖는 폴리디메틸실록산 및 15 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더를 투입하여 스티커 부착 방지용 수성 도료를 제조하였다.

실시예 2

도료 혼합용 플라스크에 21.65 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 20 중량부의 이산화티탄안료, 33 중량부의 24 ㎛ 크기의 실리카 안료, 0.25 중량부의 증점제, 0.5 중량부의 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 7 중량부의 아미노 관능기를 갖는 폴리디메틸실록산 및 15 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더를 투입하여 스티커 부착 방지용 수성 도료를 제조하였다.

실시예 3

도료 혼합용 플라스크에 21.95 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 25 중량부의 이산화티탄안료, 20 중량부의 36㎛ 크기의 실리카 안료, 10 중량부의 1㎛ 크기의 탄산칼슘, 0.25 중량부의 증점제, 0.2 중량부의 디메틸에탄올아민, 5 중량부의 아미노 관능기를 갖는 폴리디메틸실록산 및 15 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더를 투입하여 스티커 부착 방지용 수성 도료를 제조하였다.

실시예 4

도료 혼합용 플라스크에 16.15 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 20 중량부의 이산화티탄 안료, 35 중량부의 12 ㎛ 크기의 탄산칼슘, 0.25 중량부의 증점제, 1.0 중량부의 트리에틸아민, 10 중량부의 아미노 관능기를 갖는 폴리디메틸실록산 및 15 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더를 투입하여 스티커 부착 방지용 수성 도료를 제조하였다.

실시예 5

도료 혼합용 플라스크에 22.35 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 20 중량부의 이산화티탄안료, 27 중량부의 30㎛ 크기의 실리카 안료, 5 중량부의 1㎛크기의 탄산칼슘, 0.25 중량부의 증점제, 1.8 중량부의 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 6 중량부의 아미노 관능기를 갖는 폴리디메틸실록산 및 15 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더를 투입하여 도료를 제조하였다.

비교예 1

도료 혼합용 플라스크에 15.12 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 2.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 23 중량부의 이산화티탄안료, 0.28 중량부의 증점제, 55 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더, 3 중량부의 도막조제를 투입하여 수성 도료를 제조하였다.

비교예 2

도료 혼합용 플라스크에 32.17 중량부의 물, 0.7 중량부의 분산 습윤제, 1.5 중량부의 동결 방지제, 0.25 중량부의 소포제, 0.15 중량부의 방부제, 15 중량부의 이산화티탄 안료, 10 중량부의 1㎛ 크기의 탄산칼슘, 5 중량부의 3㎛ 크기의 소성클레이, 10 중량부의 7㎛ 크기의 탈크, 0.23 중량부의 증점제, 23 중량부의 아크릴 에멀젼 바인더, 1 중량부의 도막조제를 투입하여 수성 도료를 제조하였다.

상기 실시예 1 내지 5 또는 비교예 1 내지 2에서 사용된 분산 습윤제는 독일 테고사의 Tego Dispers 735W, 동결방지제는 에틸렌 글리콜, 소포제는 독일 비와이케이사의 BYK-024, 방부제는 영국 제네카사의 Proxel XL-2, 증점제는 미국 코넬브로스사의 Natrosol 250HHR, 도막조제는 이스트만의 TEXANOL, 아크릴 에멀젼 바인더는 스티렌, 메틸메타아크릴레이트, 부틸아크릴레이트 모노머의 공중합으로 제조된 Tg 22℃의 조성을 갖는 합성수지를 사용하였다.

도료 물성 시험

상기 실시예의 도료들은 슬레이트 판 소지에 2회 도장의 방법으로 실험 및 시험편 준비를 하였다.

1. 스티커 제거성

1일 건조된 시편 위에 점착스티커를 부착시킨 후 다시 손으로 제거하는 작업을 통하여 스티커의 잔재물이 도막에 남는가와 부착자체가 쉽게 이루어지는 여부를 판단하였다.

2. 도장 작업성

슬레이트 판에 붓 도장을 통하여 도장시의 붓의 상태 혹은 젖은 도막의 상태 를 육안으로 확인하였다.

3. 재도장성

도장된 시편을 오븐에서 60℃에서 5시간 건조시켜 임의로 시간의 경과상태를 만든 후, 실온에서 2회 도장을 실시한 후 도장시의 젖은 도막 상태를 육안으로 확인하였다.

4. 건조도막 외관

붓 도장으로 2회 도장한 건조도막 시편의 도막의 크레타링 여부를 육안으로 확인하였다.

5. 이색성

실시예의 도료에 일반 수성 조색제를 1% 투입하여 도장하여 1회 도장과 2회 도장간의 색상 차이 비교를 통하여 이색성을 확인하였다.

6. 내수성

1일 건조된 시편을 물에 48시간 침지시킨 후 이를 꺼내어 도막의 이상여부를 육안으로 관찰하였다.

7. 내알칼리성

1일 건조된 시편을 수산화칼슘 포화수용액에 48시간 침지시킨 후 이를 꺼내 어 도막의 이상여부를 육안으로 관찰하였다.

상기 물성 시험결과를 하기 표 1에 나타내었다.

	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	비교예1	비교예2
스티커 제거성	△	○	○	◎	○	××	×
도장 작업성	○	○	△	○	○	○	○
재도장성	○	○	○	△	○	○	○
건조도막 외관	○	◎	△	○	○	◎	◎
이색성	○	○	○	○	○	○	○
내수성	◎	◎	◎	○	△	◎	△
내알칼리성	○	○	○	○	△	○	○

◎ : 매우우수 ○ : 우수 △ : 양호 X : 불량 XX : 매우 불량

표 1을 참조하면, 상기 실시예에 의하여 제조된 스티커 부착 방지 수성 도료 는 비교예에 대하여, 기본적인 도료의 물성을 유지하면서 우수한 스티커 부착 방지 기능을 나타내었다.

이와 같이, 일정 크기의 안료와 실록산 유기 화합물 및 아민 화합물을 함유하는 조성물을 갖는 수성도료를 제공함으로서 건물 벽면에 부착될 수 있는 스티커의 부착 방지 및 제거가 용이하게 함으로써 건물 벽면의 외관 손상을 현저히 줄일 수 있다. 또한 유성 도료의 스티커 방지 방법과는 달리 일반적인 수성 도장방법으로 손쉽게 건물 벽면의 외관 손상을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

8 내지 80 ㎛의 입자경을 갖는 체질 안료 10 내지 50 중량부, 실록산 유기 화합물 2 내지 10 중량부, 아민 화합물 0.1 내지 2 중량부를 포함하되,

상기 체질 안료는 실리카 또는 탄산칼슘을 포함하며, 상기 실록산 유기 화합물은 아미노 관능기 또는 아미노 알킬 관능기를 폴리디메틸실록산인 것을 특징으로 하는 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 아민 화합물은 디에틸에탄올아민, 2-아미노 -2-메틸-1-프로판올, 노말부틸디에탄올아민, 트리에틸아민 및 암모니아수로 이루어 진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 스티커 부착 방지용 수성 도료 조성물.