KR100731209B1

KR100731209B1 - 자외선경화형 코팅제 조성물 및 이를 이용한 악세사리장식품

Info

Publication number: KR100731209B1
Application number: KR1020060034038A
Authority: KR
Inventors: 김승겸; 김영진; 김기석
Original assignee: 주식회사 유니테크
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2007-06-22

Abstract

본 발명은 자외선경화형 코팅제 조성물 및 이를 이용한 악세사리 장식품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5∼70 중량부, 다관능성 모노머 10∼40 중량부, 반응성 모노머 10∼50 중량부, 광개시제 1∼10 중량부, 및 표면조절용 첨가제 0.1∼10 중량부를 포함하는 자외선 경화형 코팅제 조성물을 제공한다. 본 발명의 자외선 경화형 코팅제 조성물은 비철금속으로 도금된 각종 액세서리 장식물에 투명 도장시, 도금의 색상을 그대로 드러나게 되고 처음 색상의 상태를 유지할 뿐 아니라, 내약품성, 내알콜성, 내자외선성, 내할로겐성 등이 뛰어난 악세서리 장식품을 얻을 수 있다.

악세사리, 장식품, 자외선 경화형 코팅제 조성물, 비철금속

Description

자외선경화형 코팅제 조성물 및 이를 이용한 악세사리 장식품{Coating composition for ultraviolet curing and accessory ornaments using the same}

본 발명은 자외선 경화형 코팅제 조성물 및 이를 이용한 악세서리 장식품에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우레탄 아크릴레이트 수지, 다관능 모노머, 반응성모노머, 광개시제, 및 표면조절제를 포함하여, 비철금속(금, 은, 니켈 등)으로 도금한 목걸이 ,귀걸이, 팔찌, 머리핀, 바클, 자물쇠걸이, 시계줄 및 케이스 등의 장식구에 코팅시 1차 도금의 색상이 그대로 드러나게 하고 보존시 색상의 변질을 방지하며 부착성, 내약품성, 내알콜성, 내자외성, 내할로겐성 등이 우수한 자외선 경화형 코팅제 조성물 및 이를 이용한 악세사리 장식품에 관한 것이다.

장식품은 종류에 따라 여러 모형을 가지게 되는데, 도금의 종류에 따라 금색, 은색, 동색 등의 색상을 띄게 된다. 그런데, 이러한 장식품은 그 표면보호나 외관 향상을 위해 도장을 하게 된다. 이때, 여러 가지 코팅제들이 적용될 수 있으며, 그 중에서도 자외선 경화방식 코팅제는 타 코팅제와는 비교할 수 없을 만큼 우수한 생산성을 갖는다.

상기 자외선 경화형 코팅제의 도장 공정은 먼저 소지에 묻어있는 먼지나 유 분을 제거한 후, 코팅액을 디핑 또는 스프레이 도장기를 사용하여 건조도막 5∼10㎛ 두께로 도포하고, 70∼80 ℃에서 3~5분간 용제를 휘발하여 건조한 다음 경화에너지 2500∼3000 mJ/㎠로 UV경화(UV조사장치: 미국 아메리칸 울트라바이올렛사 제품)시키는 공정을 포함한다.

기존 사용되는 코팅제는 1액형 열가소성 아크릴 수지를 사용하고 있으나, 이것은 코팅제를 정전 도장한 후 건조온도 85 ℃에서 40분 동안 건조해야 하므로 완성품까지의 공정이 길어져 생산성이 떨어진다. 또한, 상기 코팅제는 경도가 약하며, 내자외선성, 내할로겐성이 열악하여 변색(황변)현상이 나타나는 문제점이 있다.

따라서, 초속건, 경화조건으로 생산성을 향상시킬 수 있으며, 내자외선성, 내할로겐성, 내약품성이 우수한 고기능성의 새로운 악세서리 코팅제가 필요한 실정이다.

상기 종래기술에서의 문제점을 해결하고자, 본 발명의 목적은 각종 악세서리에 도장시 부착성, 내약품성, 내알콜성, 내할로겐성이 우수한 자외선 경화형 코팅제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 자외선 코팅제 조성물이 코팅되어 얻어진 악세서리 장식품을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리이소시아네이트 화합물 2 당량 에 대하여, 폴리에스테르 폴리올 0.6∼1.5 당량, 폴리에테르 폴리올 0.5∼1.3 당량, 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트 0.3∼0.8 당량, 및 하이드록시 함유 아크릴레이트 0.3∼0.8 당량을 반응시켜 얻어진 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기의 구성을 갖는 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5∼70 중량부, 다관능성 모노머 10∼40 중량부, 반응성 모노머 10∼50 중량부, 광개시제 1∼10 중량부, 및 표면조절용 첨가제 0.1∼10 중량부를 포함하는 자외선 경화형 코팅제 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기의 자외선 경화형 코팅제 조성물을 비철금속으로 도금된 장식품에 코팅하여 얻어진 악세사리 장식품을 제공한다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

(1) 우레탄 아크릴레이트 올리고머

본 발명에서 사용되는 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 폴리에스터 폴리올과 폴리에테르 폴리올을 지방족, 환상의 지방족, 방향족 이소시아네이트 또는 이들의 올리고머 중에서 선택된 폴리이소시아네이트 화합물 중 일부의 이소시아네이트 관능기(NCO)와 반응시킨 다음, 나머지 이소시아네이트를 하이드록시기 함유 아크릴레이트, 하이드록시기 함유 폴리알킬렌 글리콜과 부가반응시켜 제조한 것이다.

상기 폴리에스터 폴리올은 2개의 카르복실기를 갖는 산과 2개의 하이드록시기를 갖는 글리콜의 에스테르 축합반응으로 얻은 것이다. 상기 2개의 카르복실기를 갖는 산으로는 숙신산, 말론산, 옥살산, 아디핀산, 프탈산,푸말산, 테르프탈산 등이 있으며, 2개의 하이드록시기를 갖는 글리콜로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜,부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 헥사메틸렌글리콜 등이 있다.

상기 폴리에테르 폴리올은 통상의 방법으로 에스테르 축합반응하여 얻어진 것을 사용가능하며, 수산기가 30 내지 1200이고, 분자량 100 내지 4000인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 경화성 및 경화물성 등을 고려하여, 폴리에스터 폴리올은 수산기가 30∼1200이고, 분자량 100∼5000인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하기로는 상기 폴리에스터 폴리올은 수산기가 50∼700이고, 분자량 200∼4000인 것을 사용한다.

상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머 합성에 사용되는 폴리이소시아네이트 화합물의 구체적인 예로는, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4-디사이클로 헥실 메탄-디이소시아네이트, 트리메틸-헥사메틸렌-디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 옥타데실렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로 헥실렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-토루엔 디이소시아네이트 및 이들 화합물의 올리고머 등을 들 수 있다. 특히, 이소시아네이트 화합물의 올리고머는 1,6-헥사 메틸렌 디이소시아네이트나 트리 메틸헥사 메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트의 바이우렛(Biuret), 이소시아누레이트(Isocyaurate) 구조의 3관능 트리이소시아네이트 이거나 이들의 복합 구조물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

상기에서 폴리 이소시아네이트 화합물과 폴리에스터 폴리올 및 폴리에테르 폴리올의 당량비는 각각 폴리 이소시아네이트 화합물 2 당량에 대하여 폴리에스터 폴리올 0.6∼1.5 당량이고, 폴리에테르 폴리올은 0.5∼1.3 당량인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 폴리 이소시아네이트 화합물 2 당량에 폴리에스터 폴리올 0.6∼1.3 당량이고, 폴리에테르 폴리올 0.5∼1.0 당량을 혼합하여 반응시키는 것이다. 이때, 상기 폴리에스터 폴리올의 함량이 폴리 이소시아네이트 화합물 2당량에 대하여 0.6 당량 미만이면 유연성 및 내충격성이 떨어지며, 1.3 당량 초과할 경우 경도 및 광경화성, 내약품성이 불량하다. 또한, 폴리에테르 폴리올의 함량이 0.5 당량 미만이면 내충격성이 불량한 문제가 있고, 1.3 당량을 초과하면 경화도막이 유연해지는 문제가 있다.

상기 하이드록시기 함유 아크릴레이트로는 하이드록시 에틸 아크릴레이트, 하이드록시 에틸 메타크릴레이트, 하이드록시 부틸 아크릴레이트, 하이드록시 프로필 아크릴레이트, 하이드록시프로필 메타크릴레이트, 하이드록실 부틸 메타크릴레이트, 하이드록시 펜틸 아크릴레이트, 하이드록시 펜틸 메타크릴레이트, 하이드록시 헥실 아크릴레이트, 하이드록시 헥실 메타크릴레이트 등이 있다.

상기 하이드록실기 함유 폴리알킬렌 글리콜 아크릴레이트는 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 모노 메타크릴레이트, 폴리 프로필렌 글리콜 모노 아크릴레이트, 폴리 프로필렌 글리콜 모노 메타크릴레이트, 폴리 펜틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트, 폴리 펜틸렌 글리콜 모노 메타 아크릴레이트 등이 있다. 또한, 하이드록실기 함유 폴리알킬렌 글리콜 아크릴레이트는 수산기기가 100~800이고, 분자량이 100~5,000 인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

하이드록시기 함유 아크릴레이트의 함량은 표면 경화성 및 기계적 물성 등을 고려하여 폴리 이소시아네이트 화합물 2 당량에 대하여 0.6 내지 1.3 당량으로 사용하고, 0.6∼0.8 당량인 것이 더욱 바람직하다. 즉, 하이드록시 함유 아크릴레이트의 함량이 0.6 당량 미만이면 경도 및 광경화성이 불량하고, 1.6 당량을 초과하면 유연성 및 부착성이 불량하다.

(2) 다관능 모노머

본 발명에서의 다관능 모노머는 자외선 경화시 우레탄 아크릴레이트올리고머와 반응하여 도막의 경도, 부착성, 내약품성 및 기타 성능에 영향을 주는 것으로주로 아크릴산, 또는 메타크릴산 에스테르가 사용된다.

상기 다관능성 모노머의 구체적인 예로는 1-6-헥사디올디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 및펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타 에리트리톨 하이드록시펜타아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나이상의 화합물이 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는 이러한 화합물 중에서 3관능기 이상의 아크릴레이트를 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용한다.

상기 다관능 모노머의 함량은 전체 조성물 중 10∼40 중량부로 사용하며, 그 함량이 10 중량부 미만이면 경화성이 부족하고 40 중량부를 초과하면 유연성이 불량하다.

(3) 반응성 모노머

본 발명의 조성물에 사용하는 반응성 모노머로는 이소보닐 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸데실 아크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴 메타크릴레이트, 디사이클로펜테일 아크릴레이트, 에톡시레이티드 모노아크릴레이트, 트릴데실 메타크릴레이트 등의 단관능 모노머; 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 트리페닐글리콜 디아크릴레이트, 부탄디올 디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디메크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디프로필렌글리콜 디아클리레이트, 에톡시레이티드 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트 등의 2관능 모노머 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.

상기 반응성 모노머의 함량은 전체 조성물 중 10-50 중량부로 사용하는 것이 바람직하며, 그 함량이 10 중량부 미만이면 유연성이 부족하고, 50중량부를 초과하면 경화성 및 내약품성이 불량한 문제가 있다.

(4) 광개시제

본 발명에서 사용되는 광개시제는 자외선에 의해 활성을 띠어 도막을 경화시키는 역할을 한다. 광개시제로는 벤조페논계 화합물, 벤질 디메탈 케탈계 화합물, 아세토페논계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 벤질케탈계 화합물, 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 광개시제의 구체적 예를 들면, 2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페 논, 1-하이드록시사이크로헥실 페닐 케톤, 1-하이드록시 디메틸 페닐 케톤, 2-하이드록시 1,2-디페닐에타논, 2-이소프로필 1,2-페닐 에타논, 2-메틸1-4(메틸티오)페닐-2-모르폴리노 프로파논, 2-벤질2-디메틸아미노1-(4-모르폴리노페닐)-부타논, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. 현재 시판되고 있는 상품으로는 Ciba-Geigy사 Irgacure 184, Irgacure 907,Irgacure 819 Irgacure 369, Merck사의 Darocure 1173, Darocure 4043 등이 있다. 광개시제의 사용량은 전체 조성물 중 1∼10 중량부로 사용하며, 그 함량이 1 중량부 미만이면 코팅 도막의 충분한 경화가 어려워 물성을 저하시키고, 10 중량부를 초과하면 내약품성이 불량하다.

(5) 표면조절용 첨가제

본 발명에서 사용하는 표면 조절용 첨가제는 소포(Defoam), 슬립(Slip) 및 레벨링(Levelling) 향상을 위하여 사용되며, 바람직하게는 실리콘 화합물, 실리콘 변성 폴리아크릴레이트 화합물 등이 사용될 수 있다.

구체적으로는 Tego-Chemie사의 Tego Airex 986, 920(제품명) BYK-Chemie사의 BYK-306, 310, 331(제품명), Tego-Chemie사의 Tego Rad 2500, 2250 (제품명) 등을 들 수 있다.

상기 표면 조절용 첨가제의 사용량은 도막 성능에 악영향을 미치지 않은 범위를 고려하여, 전체 조성물에 대하여 0.1-10 중량부 범위로 사용하는 것이 바람직하다.

(6) 기타 첨가제

본 발명의 자외선 경화형 코팅제 조성물을 이용하여 악세사리 장식품에 도장시, 스프레이, 정전, 디핑 등의 방법을 사용할 수 있으며, 이중에서 악세사리의 재질, 모양, 도막 두께에 따라 유리한 방법을 선택할 수 있다.

상기 도장 방법에 따라 각각 다른 점도가 요구되는바, 추가로 유기용제를 적당량 첨가하여 점도를 조절할 수도 있다. 상기 유기 용제는 도장작업을 용이하게 하고 도포를 균일하게 하는 역할을 한다. 사용 가능한 유기 용제류로는 케톤계 화합물, 아세테이트계 화합물, 방향족 화합물, 알콜계 화합물 등이 있으며, 이들은 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 유기 용제의 사용량은 전체 조성물에 대하여 20-80 중량부로 사용할 수 있다.

이상과 같은 방법으로 얻어진 본 발명의 자외선 경화형 코팅제 조성물은 금, 은, 니켈 등과 같은 비철금속으로 도금된 장식품 코팅시 적용될 수 있으며, 1차 도금의 색상이 그대로 드러나게 하고 보존시 색상의 변질을 방지할 뿐 아니라, 부착성, 내약품성, 내알콜성, 내자외성, 내할로겐성 등이 우수한 악세사리 장식품을 제공할 수 있다. 본 발명의 조성물을 적용할 수 있는 장식품은 목걸이, 귀걸이, 팔찌, 바클, 시계줄 및 케이스, 자물쇠걸이, 끈걸이 명판, 문고리, 손잡이, 연결구 등이 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(우레탄 올리고머합성)

합성예 1

온도계, 콘덴서, 적하 깔때기, 교반기가 장착된 4구 플라스크에, 헥사 메틸렌 디이소시아네이트(독일 BAYER, 제품명: Desmodur N 3300) 2 당량에 아디핀산과 헥사 메틸렌 글리콜을 축합 반응시켜 생성된 폴리에스터 폴리올 0.7 당량, 폴리에테르 폴리올(한국폴리올, 제품명: PEG 400) 0.6 당량, 디부틸틴디라우레이트 200 ppm, 및 비닐기 중합억제제인 t-부틸 하이드로퀴논 300 ppm을 첨가하였다. 이후, 반응 혼합물을 60 ℃로 승온하여 2시간 동안 반응시킨 후 하이드록시 에틸 아크릴레이트 0.6 당량과 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트 0.6 당량의 혼합물을 1시간 동안 적하하였다. 적하 완료후 70 ℃로 승온하여 3시간 동안 유지하면서 반응시켜 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 제조하였다.

합성예 2

온도계, 콘덴서, 적하 깔때기, 교반기가 장착된 4구 플라스크에, 헥사 메틸렌 디이소시아네이트(독일 BAYER, 제품명: Desmodur N 3300) 2 당량에 아디핀산과 에틸렌 글리콜을 축합 반응시켜 생성된 폴리에스터 폴리올 0.7 당량, 폴리에테르 폴리올(한국폴리올, 제품명: PEG 600) 0.6 당량, 디부틸틴디라우레이트 200 ppm 및 비닐기 중합억제제인 t-부틸 하이드로퀴논 300 ppm을 첨가하였다. 이후, 반응혼합물을 60 ℃로 승온하여 2시간 동안 반응시킨 후 하이드록시 에틸 아크릴레이트 0.6 당량과 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트 0.7 당량의 혼합물을 1시간 동안 적하하였다. 적하 완료후 70 ℃로 승온하여 3시간 동안 유지하면서 반응시켜 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 제조하였다.

합성예 3

온도계, 콘덴서, 적하 깔때기, 교반기가 장착된 4구 플라스크에, 헥사 메틸렌 디이소시아네이트(독일 BAYER, 제품명: Desmodur N 3300) 2 당량에 아디핀산과 헥사 메틸렌 글리콜을 축합 반응시켜 생성된 폴리에스터 폴리올 0.8 당량, 폴리에테르 폴리올(한국폴리올, 제품명: PEG 1000) 0.5 당량, 디부틸틴디라우레이트 200 ppm 및 비닐기 중합억제제인 t-부틸 하이드로퀴논 300 ppm을 첨가하였다. 이후, 반응혼합물을 60 ℃로 승온하여 2시간 동안 반응시킨 후 하이드록시 에틸 아크릴레이트 0.6 당량과 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트 0.6 당량의 혼합물을 1시간 동안 적하하였다. 적하 완료후 70 ℃로 승온하여 3시간 동안 유지하면서 반응시켜 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 제조하였다.

(실시예 1-3 및 비교예 1-2)

하기 표 1과 같은 함량으로 상기 합성예 1-3에서 합성된 우레탄 아크릴레이트, 다관능 모노머, 반응성 모노머, 광개시제, 표면조절제, 및 유기용제를 사용하여 자외선 경화형 코팅제를 제조하였다.

[표 1]

원료명(중량부)		실시예1	실시예2	실시예3	비교예1	비교예2	비교예3
우레탄 아크릴레이트	합성예 1	30	-	-	30	30	-
	합성예 2	-	30	-	-	-	-
	합성예 3	-	-	30	-	-	-
	EB-9260	-	-	-	-	-	30
다관능 모노머	TMPTA	15	10	8	5	10	10
	DPHA	-	5	7	10	-	5
	TPGDA	-	-	-	-	5
	HDDA	10	10	10	10	10	10
반응성 모노머	IBoA	10	10	10	10	10	10
Irgacure-184		3	3	3	3	3	3
표면조절 첨가제	Tego RAD2500	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
	BYK331	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4
	Airex 920	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
MEK		30.8	30.8	30.8	30.8	30.8	30.8
합계		100	100	100	100	100	100

주) 상기 표 1에서,

EB-9260 : SK UCB사의 우레탄 아크릴레이트

Irgacure-184: 광개시제(Ciba-Geigy사 상품명)

TMPTA : 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(Trimethylolprppan triacrylate)

IBoA : 이소보닐 아크릴레이트(Isobornyl acrylate)

HDDA : 1,6-헥산디올 디아크릴레이트(1,6-Hexanediol diacrylate)

DPHA: 디펜타에리트리톨 하이드록시펜타아크릴레이트(Dipentaerythritol hydroxypentaacrylate)

TPGDA : 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트(Tripropyleneglycol diacrylate)

MEK: 메틸에틸케톤(Methyl ethyl ketone)

(실험예)

상기 실시예 1-3 및 비교예 1-3에 따라 얻어진 자외선 경화형 코팅제 조성물을, 금, 은, 니켈 등의 비철금속으로 도금한 각종 악세서리 장식품에 디핑 또는 스프레이 도장하여 건조도막 두께 5-10㎛로 코팅하였다. 이때, 상기 장식품은 목걸이, 귀걸이, 팔찌, 자물쇠걸이, 바클, 시계줄 및 케이스 등의 장신구를 사용하였다. 이후, 70-80 ℃에서 5분 동안 건조후 경화에너지 2500 내지 3000 mJ/㎠(미국 Light Bug사, IL3908)로 UV 경화(UV조사장치:미국 아메리칸 울트라 바이렛사 제품)한 후 물성시험을 하였고, 그 결과는 표 2에 나타내었다. 여기서, 각각의 물성평가 방법은 다음과 같다.

(1) 부착성 : 100/100 1㎜ cross cut 후, 셀로판 테이프로 테이핑한 후의 박리를 관찰하였다. 이때, 양호는 도막이 테이프에 탈착 되지 아니한 상태이고, 불량은 탈착되어 도막이 박리된 상태를 나타낸 것이다.

(2) 내약품성 : 알루미늄 설파이드(Ammonium Sulfide) 용액의 증기를 5분간 접촉 후 변색(황변)을 관찰하였다. 이때, 양호는 도막이 변색되지 아니한 상태이고, 불량은 황변한 상태를 나타낸 것이다.

(3) 내알콜성 : 50% 에탄올 수용액에 상온에서 24시간 동안 침지한 후 도막 상태를 관찰하였다. 이때, 양호는 도막의 부풀음이 없는 상태이고, 불량은 불풀음이 생기는 상태를 나타낸 것이다.

(4) 내자외선성 : 15W UV 램프에 120시간 조사 후 변색 관찰하였다. 이때, 양호는 도막이 변색되지 아니한 상태이고, 불량은 자외선에 약해 쉽게 도막이 황변 한 상태를 나타낸 것이다.

(5) 내할로겐성 : 100W 할로겐 램프에 120시간 조사 후 변색 관찰하였다. 이때, 양호는 도막이 변색되지 아니한 상태이고, 변색은 할로겐빛에 열악한 상태를 나타낸 것이다.

[표 2]

시험항목	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예3
부착성	양호	양호	양호	불량	불량	불량
내약품성	양호	양호	양호	양호	양호	양호
내알콜성	양호	양호	양호	양호	양호	양호
내자외선성	양호	양호	양호	양호	양호	양호
내할로겐성	양호	양호	양호	변색	변색	변색

상기 시험항목의 평가에서 알 수 있듯이, 본 발명의 자외선 경화형 코팅제는 악세리 장식품에 코팅되어 부착성을 비롯하여 내약품성, 내자외선성, 내할로겐성에서도 우수한 물성을 나타냄을 알 수 있었다.

본 발명은 지방족 폴리이소시아네이트 화합물을 디하이드록시 관능성 폴리메타크릴레이트 폴리올과 반응시키고, 이를 하이드록시기 함유 아크릴레이트와 부가반응시켜 얻어진 우레탄아크릴레이트 올리고머를 사용하고, 여기에 다관능 모노머, 반응성 모노머, 광개시제, 표면조절제 및 유기용제를 포함하는 자외선 경화형 코팅제 조성물을 제공하여, 각종 악세서리에 코팅시 부착성, 내약품성, 내알콜성, 내할로겐성이 우수한 물성을 갖는 장식품을 얻을 수 있다.

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

Claims

폴리이소시아네이트 화합물 2 당량에 대하여, 폴리에스테르 폴리올 0.6∼1.5 당량, 폴리에테르 폴리올 0.5∼1.3 당량, 폴리에틸렌 글리콜 모노 아크릴레이트 0.3∼0.8 당량, 및 하이드록시 함유 아크릴레이트 0.3∼0.8 당량을 반응시켜 얻어진 우레탄 아크릴레이트 올리고머.
제 1항에 있어서, 상기 폴리에스터 폴리올은 수산기가 30∼1200이고, 분자량 100∼5000인 우레탄 아크릴레이트 올리고머.
제 1항에 있어서, 상기 폴리에테르 폴리올은 수산기가 30∼1200 이고, 분자량 100∼4000인 우레탄 아크릴레이트 올리고머.
제 1항에 있어서, 상기 폴리이소시아네이트 화합물은 이소포론 디이소시아네이트, 4,4-디사이클로 헥실 메탄-디이소시아네이트, 트리메틸-헥사메틸렌-디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 옥타데실렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로 헥실렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-토루엔 디이소시아네이트 및 이들 화합물의 올리고머로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 우레탄 아크릴레이트 올리고머.
제 1항에 있어서, 상기 하이드록시기 함유 아크릴레이트는 하이드록시 에틸 아크릴레이트, 하이드록시 에틸 메타크릴레이트, 하이드록시 부틸 아크릴레이트, 하이드록시 프로필 아크릴레이트, 하이드록시프로필 메타크릴레이트, 하이드록실 부틸 메타크릴레이트, 하이드록시 펜틸 아크릴레이트, 하이드록시 펜틸 메타크릴레이트, 하이드록시 헥실 아크릴레이트, 및 하이드록시 헥실 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 우레탄 아크릴레이트 올리고머.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 따른 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5∼70 중량부, 다관능성 모노머 10∼40 중량부, 반응성 모노머 10∼50 중량부, 광개시제 1∼10 중량부, 및 표면조절용 첨가제 0.1∼10 중량부를 포함하는 자외선 경화형 코팅제 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 다관능성 모노머가 1-6-헥사디올디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 및펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 하이드록시 펜타 아크릴레이트로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 자외선 경화형 코팅제 조성물.
제 6항에 있어서, 반응성 모노머가 이소보닐 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸데실 아크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴 메타크릴레이트, 디사이클로펜테일 아크릴레이트, 아크릴레이트, 에톡시레이티드 모노아크릴레이트, 또는 트릴데실 메타크릴레이트을 포함하는 단관능 모노머; 및

1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 트리페닐글리콜 디아크릴레이트, 부탄디올 디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디메크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디프로필렌글리콜 디아클리레이트, 또는 에톡시레이티드 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트를 포함하는 2관능모노머로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 자외선 경화형 코팅제 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 광개시제가 벤조페논계 화합물, 벤질 디메탈 케탈계 화합물, 아세토페논계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 벤질케탈계 화합물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 자외선 경화형 코팅제 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 표면조절용 첨가제가 실리콘 화합물 및 실리콘 변성 폴리아크릴레이트 화합물로 이루어진 군에서 1종 이상 선택되는 것인 자외선 경화형 코팅제 조성물.
제 6항에 따른 자외선 경화형 코팅제 조성물을 비철금속으로 도금된 장식품에 코팅하여 얻어진 악세사리 장식품.
제 11항에 있어서, 상기 장식품은 목걸이, 귀걸이, 팔찌, 바클, 시계줄 및 케이스, 자물쇠걸이, 끈걸이 명판, 문고리, 손잡이, 또는 연결구를 포함하는 악세사리 장식품.