KR100940346B1 - 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물 및 기능성피막형성 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물 및 기능성 피막형성 방법에 관한 것으로서 세라믹, 석재, 콘크리트와 같은 비금속 건축외장재 표면에 방오와 발수기능이 있는 나노복합체 조성물 및 기능성 도막형성 방법을 제공하여 외장재의 내구성과 미관을 보존 하기 위한 목적을 가지는 것으로 더 자세하게는 실록산 결합의 말단 활성기에 망상구조의 가교제를 결합한 실리콘레진 80중량부, 란탄나노입자 20중량부,이산화타이타늄나노입자 100중량부를 36㎑초음파 하에서 3,000RPM이상으로 적정 횟수와 시간으로 탈포와 교반을 반복하여 균질화한 것을 특징으로 하는 나노복합체 조성물과, 상기 조성물을 비금속 건축 외장재에 도막함에 있어서 외장재 표면의 이물질을 제거하고 저온프라즈마 발생기를 사용하여 가스이온포격에 의한 친수기를 외장재 표면에 생성한후 상기 조성물을 표면에 1차 도막한후, 같은 방법의 저온프라즈마 발생기를 사용하여 도막된 조성물의 표면에 친수기를 생성한 후, 20nm이하의 이산화타이타늄 입자조성이 10%이상인 액상 이산화타이타늄을 미세 분사하여 2차 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물의 피막형성 방법에 관한 것이다.

이산화타이타늄. 나노복합체. 비금속 건축 외장재. 증착력. 저온플라즈마.

Description

비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물 및 기능성 피막형성 방법{nonmetal construction outside nano formation}

건축용 비금속외장재의 내구성과 미관을 보존하기 위한 도막용 나노복합체 조성물 및 저온플라즈마를 이용한 기능성 피막의 형성방법에 관한 것이다.

건축용 비금속외장재는 거의가 물질 특성상 금속원소는 포함하고 있으나 분자 구조상 비평형의 다분자 물질들과 침입 또는 치환형으로 무질서하게 혼합되어 분포하여 이루어지기 때문에 표면의 장력이 금속물질보다 약하고 기공이 크고 표면의 분자 결합력이 쉽게 해체되어 외부의 유기물 접촉에 의한 오염이나 오염요소의 내부 침투가 쉽게 이루어지는 단점이 있다. 이를 방지 하기위하여서 도료나 기능성 조성물로 표면을 도막하는 방법이 널리 사용되고 있으나 지속적인 증착력을 가지기 위하여서는 조성물의 입자는 비표면적이 기재보다 크고 그 증착 방법도 특수 하지 않으면 안되는 특수성을 지니고 있다. 본 발명의 배경기술은 조성물의 입자는 결합고리가 망상구조를 가지고 표면에 결합력이 지속적이며 물성도출이 큰 나노입자로서 구성되어 이루어지며, 전자가속에 의한 표면개질로 조성물을 증착하는 방법으로서 이루어지게 된다.

종래의 건축외장재의 표면개질 또는 표면에 도막을 조성하는데 있어서 표면의 결합력이 약하거나 도막물의 증착력이 지속적이지 못하고 일시적인 단점이 있어왔으므로 이를 해결하기 위하여 표면 결합력과 기능이 우수한 조성물과 상기조성물의 증착과 입자 고착이 지속적인 피막 방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기 과제의 해결을 위한 수단으로 본 발명은 실록산 결합의 말단 활성기에 망상구조의 가교제를 결합한 실리콘레진 80중량부, 란탄나노입자 20중량부,이산화타이타늄나노입자 100중량부를 36㎑초음파 하에서 3,000RPM이상으로 적정 횟수와 시간으로 탈포와 교반을 반복하여 균질화한 것을 특징으로 하는 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물과, 상기 조성물을 비금속 건축 외장재에 도막함에 있어서 외장재 표면의 이물질을 제거하고 저온프라즈마 발생기를 사용하여 가스이온포격에 의한 친수기를 외장재 표면에 생성한후 상기 조성물을 표면에 1차 도막한후, 같은 방법의 저온프라즈마 발생기를 사용하여 도막된 조성물의 표면에 친수기를 생성한 후, 20nm이하의 이산화타이타늄 입자조성이 10%이상인 액상이산화타이타늄을 미세 분사하여 2차 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물의 피막형성 방법을 제공하는 것이다.

삭제

본 발명의 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물 및 기능성 피막형성 방법에 의하면 도막물과 피막물이 기재의 표면에 높은 증착력과 도막지속성을 가지며 내복된 나노복합체의 물성은 발수성과 방오성을 가지며 외복된 피막표면은 친수성과 수산기라디칼을 생성하여 표면에 유기물의 생성을 차단하며 빗물에 의한 자연세정 효과로 건축재의 미관을 장기적으로 보존하는 효과가 있다.

본 발명의 실시를 위하여 실록산 결합의 말단 활성기에 망상구조의 가교제를 결합한 실리콘레진 80중량부, 란탄나노입자 20중량부,이산화타이타늄나노입자 100중량부를 36㎑초음파 하에서 3,000RPM이상으로 적정 횟수와 시간으로 탈포와 교반을 반복하여 물리적으로 균질화함은 일반적인 화학방법에 의하여 나노입자를 혼합하고 균질화하게 되면 결과적 입자의 물성이 변질되기 쉬으므로 균질기로 상기 혼합 비율로 하여 물리적인 균질화를 기하는 것이다. 초음파상에서 회전운동을 가하는 것은 각 입자의 질량에 의한 분리 응집을 피하고 실리콘레진의 탈포를 효과적으로 시행하기 위하여서 이기 때문이다. 조성물의 란탄나노입자와 이산화티탄나노입자는 실리콘레진과 결합하여 도막물을 형성하게되면 표면에 반도체 성질을 띠며 발수성을 가지게 된다.

상기 조성물을 비금속 건축 외장재에 도막함에 있어서 도1의 (1)과 같은 외장재 표면의 이물질을 제거하고 저온프라즈마 발생기를 사용하여 가스이온포격에 의한 친수기를 외장재 표면(4)에 생성한 후 상기조성물을 (2)와 같이 표면에 1차 도막한 후, 같은 방법의 저온프라즈마 발생기를 사용하여 도막된 조성물의 표면(4)에 친수기를 생성한 후, 20nm이하의 이산화타이타늄 입자조성이 10%이상인 액상 이산화타이타늄을 미세 분사하여 2차 피막(3)을 형성한다.

도1.은 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물 및 기능성 피막형성 구조도.

Claims (2)

1. 실록산 결합의 말단 활성기에 망상구조의 가교제를 결합한 실리콘레진 80중량부, 란탄나노입자 20중량부,이산화타이타늄나노입자 100중량부를 36㎑초음파 하에서 3,000RPM이상으로 탈포와 교반을 반복하여 균질화한 것을 특징으로 하는 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물.
2. 상기 청구항 1에 의한 조성물을 비금속 건축 외장재에 도막함에 있어서,

   외장재 표면의 이물질을 제거하고 저온프라즈마 발생기를 사용하여 가스이온포격에 의한 친수기를 외장재 표면에 생성한후 상기 조성물을 표면에 1차 도막한후, 같은 방법의 저온프라즈마 발생기를 사용하여 도막된 조성물의 표면에 친수기를 생성한 후, 20nm이하의 이산화타이타늄 입자조성이 10%이상인 액상 이산화타이타늄을 미세 분사하여 2차 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 비금속 건축 외장재 도막용 나노복합체 조성물의 피막형성 방법.

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