KR101223330B1 - 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 도료 조성물은 키토산에서 유래되는 구성 단위 및 아마인유, 동유, 들깨유, 대두유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유에서 유래되는 구성 단위를 포함하는 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 상기 도료 조성물은 내후성, 방미성, 방충성, 방오성 및 내박리성이 현저하게 개선된 도막을 형성할 수 있는 바, 피도장 기재를 장기간 우수하게 보존할 수 있다.

Description

천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법 {Paint composition comprising a natural vegetable resin component and manufacturing method thereof}
본 발명은 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 내후성, 방미성, 방충성, 방오성 및 내박리성 등이 개선되어 피도장 기재를 장기간 우수하게 보존할 수 있는 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
도료는 고체 기재의 표면에 칠하여 고체 막을 만들어 상기 표면을 보호하고 아름답게 하는 유동성 물질을 총칭한다. 통상적인 도료는 용제(solvent)와 주제(solute)로 이루어지며, 상기 주제의 성분에 따라 크게 천연 수지 도료와 합성 수지 도료, 수성 도료와 유성 도료로 구분된다.
합성 수지 도료는 왁스, 니스 및 우레탄 바니쉬 등, 매우 다양하게 제공되고 있으며, 작업성과 사용성이 매우 간편하고 가격도 저렴하여 많은 산업 분야에서 사용되고 있다. 그러나, 석유로부터 원재료를 제공받는 까닭에 특유의 냄새와 독성을 갖고 있는데, 이는 단순 알레르기에서부터 심하게는 암을 유발하는 등의 큰 문제를 갖고 있다.
또한, 천연 수지 도료의 경우, 도포 및 건조 후에도 옷이나 신체에 묻어나거나 작업이 까다로운 등의 문제가 있을 뿐만 아니라, 피도장 기재에 내후성, 방미성, 방충성, 방오성 및 내박리성과 같은 성능을 충분히 제공할 수가 없는 문제가 있었다. 특히, 피도장 기재로서 천연 목재를 사용할 경우, 목재 자체가 갖는 목질과 색상, 특성 등으로 인하여 사용목적 및 빈도가 매우 많음에도 불구하고, 특히 함수율의 변화에 따라 곰팡이나 각종 균의 서식처가 되어 목재를 부패시키거나 변색시켜 사용할 수가 없게 되거나, 갈라지거나 트는 현상과 함께 늘어나거나 줄어드는 변형을 반복하게 되면서 목재가 파손되는 경우도 발생하는데, 종래 기술의 천연 수지 도료로는 이러한 천연 목재를 장기간 보존할 수가 없었다.
이에, 본 발명은 작업 및 사용이 간편하면서도 피도장 기재에 현저하게 개선된 내후성, 방미성, 방충성, 방오성 및 내박리성 등을 제공하여 피도장 기재를 장기간 우수하게 보존할 수 있는, 천연 수지 도료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 키토산에서 유래되는 구성 단위 및 아마인유, 동유, 대두유, 들깨유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유에서 유래되는 구성 단위를 포함하는 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 (a-1) 키토산; (a-2) 아마인유, 동유, 들깨유, 대두유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유; (a-3) 용제; (a-4) 자유라디칼 개시제; 및 (a-5) 금속산화물 촉매를 혼합하여 반응시키는 천연 식물성 수지 성분의 제조 단계 (A)를 포함하는, 도료 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 도료 조성물은 인체에 무해한 무독성 천연 식물유를 사용하고 인간 및 환경에 유해한 물질인 중금속, 유기 용제 등이 전혀 포함하지 않을 수 있으므로, 무독성 및 친환경성일 뿐만 아니라, 작업 및 사용이 매우 간편하다. 또한, 종래 기술의 도료 조성물에 비해 피도장 기재에 현저하게 개선된 내후성, 방미성, 방충성, 방오성 및 내박리성 등을 제공하고, 이에 따라 피도장 기재를 장기간 우수하게 보존할 수 있어 유지 보수 비용을 절감할 수 있다. 또한, 피도장 기재에 깊숙이 스며들어 부착력이 우수하므로 강한 강도 및 풍부한 광택을 실현할 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
1. 본 발명의 도료 조성물
(1) 천연 식물성 수지 성분
본 발명의 도료 조성물은 키토산에서 유래되는 구성 단위 및 아마인유, 동유, 대두유, 들깨유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유에서 유래되는 구성 단위를 포함하는 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 천연 식물성 수지 성분은 평균 분자량이 4,000 내지 25,000, 바람직하게는 90,000 내지 210,000 이다. 또한, 상기 천연 식물성 수지 성분은 금속, 바람직하게는 코발트 및/또는 망간과의 착체의 형태일 수 있다.
본 발명의 상기 키토산에서 유래되는 구성 단위에서, 상기 키토산은 게, 새우와 같은 갑각류의 껍질, 곤충의 표피 및 버섯, 균류의 세포벽으로부터 얻어지는 키틴을 탈아세틸화하여 얻는 D-글루코사민으로 주로 구성된다. 상기 키토산의 탈아세틸화도는 특별히 제한되지는 않으나, 60% 이상인 것이 바람직하고, 상기 키토산의 분자량도 특별히 제한되지는 않으나, 2,000 내지 200,000 인 것이 바람직하다. 상기 키토산에서 유래되는 구성 단위의 수는, 상기 천연 식물성 수지 성분을 구성하는 구성 단위의 수의 총합을 기준으로 하여, 1 내지 15%인 것이 바람직하다. 해당 구성 단위가 상기 범위 내에서 포함될 때, 본 도료 조성물을 사용하여 도장한 기재의 보존성이 충분하고, 수지 성분의 점성도가 적절하고, 키토산 조직의 가수분해를 충분히 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 하나 이상의 천연유에서 유래되는 구성 단위에서, 상기 천연유는 아마인유 및 동유인 것이 바람직하다. 상기 아마인유는 아마의 종자에서 채유되는 건성유로서, 리놀레산과 리놀렌산 등의 불포화산을 다량으로 함유하기 때문에 불포화성이 매우 풍부하다는 특징이 있고, 상기 동유는 기름오동나무의 종자에서 채유되는 건성유로서, 점성이 높고 건조가 빠르며 도장막이 강하고 탄력성이 있다는 특징이 있다. 상기 아마인유와 동유는 14:1 내지 6:1(해당 구성 단위의 중량 기준)의 비율로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 아마인유와 동유의 비율이 상기 범위에 포함될 때, 본 도료 조성물을 사용하여 도장한 기재의 보존성 뿐만 아니라, 도막의 강도 및 탄력성이 개선될 수 있고, 또한, 도막의 사용 및 건조가 용이하게 된다.
(2) 기능성 담체
한편, 본 발명의 상기 도료 조성물은 다공성 담체 및 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 기능성 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
상기 기능성 첨가제에 포함되는 다공성 담체는 방미제 등의 성분을 담지하여 서서히 용출시킬 수 있는 것이라면 특별히 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 상기 다공성 담체는 규조토, 제올라이트 및 활성탄에서 선택할 수 있고, 더 바람직하게는 제올라이트, 특히 직경 5 내지 10 마이크로미터 크기의 분말 형태의 제올라이트이다.
상기 기능성 첨가제에 포함되는 방미제, 방충제 및 방오제는 특별히 제한되지 않으며, 도료 조성물에서 사용할 수 있는 통상의 것에서 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 방미제는 3-요오도-2-프로필부틸 카바메이트(IPBC)과 같은 카바메이트계 화합물 또는 4,5-디클로로-2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온과 같은 이소티아졸리논계 화합물일 수 있고; 상기 방충제는 피레스린(pyrethrin), 알레스린(allethrin), 페노스린(phenothrin), 페르메틴(permethin), 엠펜트린(empentrin), 벤푸라카르브(benfuracarb), 피프로닐(fipronil), 에토펜프록스(ethofenprox), 푸라티오카르브(furathiocarb), 카르보술판(carbosulfan) 또는 이미다크로프리드(imidacloprid)일 수 있고; 상기 방오제는 황산아연, 산화아연, 황산니켈 및 구리-니켈 합금과 같은 무기 화합물, 옥신 구리, 구리 노닐페놀설포네이트, 구리 비스(에틸렌-디아민) 비스(도데실벤젠설포네이트), 구리 아세테이트, 구리 나프테네이트 및 구리 비스(펜타클로로페놀레이트)와 같은 유기구리 화합물, 니켈 아세테이트 및 니켈 디메틸디티오카바메이트와 같은 유기 니켈 화합물, 아연 아세테이트, 아연 카바메이트, 아연 디메틸디티오카바메이트, 아연 피리티온 및 아연 메틸렌비스(디티오카바메이트)와 같은 유기 아연 화합물 또는 N-트리클로로 메틸티오프탈이미드, N-(2,4,6-트리클로로페닐)말레이미드, 디티오시아노메탄, 테트라메틸티우람 디설파이드, 2,3,5,6-테트라클로로이소프탈로니트릴, N,N-디메틸디클로로페닐우레아, 2-메틸티오-4-t-부틸아미노-6-시클로프로필아미노 S 트리아진 및 4,6-디클로로-2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온과 같은 금속 불함유 유기 화합물일 수 있다.
상기 기능성 첨가제는 바람직하게는, 상기 천연 식물성 수지 성분 100 중량부에 대하여 0.02 내지 7 중량부의 양으로 도료 조성물에 포함된다.
(3) 추가의 성분
한편, 본 발명의 도료 조성물은 도료 조성물의 제조에 사용되는 통상의 기타 첨가제 및 용제를 추가로 함유할 수 있다. 상기 기타 첨가제로는 안료, 소광제, 분산제, 소포제 및 산화방지제를 들 수 있다. 구체적으로, 상기 안료는 Rutile형 R-지당인 이산화티탄, 카본 블랙, 탄산납, 황화아연, 산화아연 및 산화크롬과 같은 착색 안료 및 탈크, 클레이, 운모, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 황산바륨, 규산, 실리케이트, 산화알루미늄 수화물 및 황산칼슘과 같은 체질 안료 등에서 선택되는 하나 이상일 수 있고; 상기 소광제는 실리카 또는 알파-알루미나, 예를 들어 백색 실리카일 수 있고; 상기 분산제는 2-아미노-2-메틸-1-프로판올(AMP), 디메틸 아미노 에탄올(DMAE), 포타슘 트리폴리포스페이트(KTPP), 트리소디움 폴리포스페이트(TSPP), 시트르산, 다른 카르복시산 및 폴리카르복시산계 중합체와 같은 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제일 수 있고; 상기 소포제는 폴리실록산 화합물 및 유기 변성 폴리실록산 화합물과 같은 실리콘계 소포제 또는 광물유계 소포제일 수 있고; 상기 산화 방지제는 페놀계 산화방지제, 유기황계 산화방지제 또는 포스파이트계 산화방지제, 예를 들어 2,6-디-t-부틸-1-하이드록시-4-메틸벤젠일 수 있고; 상기 용제는 테레핀유 및 오렌지유와 같은 식물유일 수 있다.
본 발명의 도료 조성물은 종이, 섬유, 플라스틱, 목재를 비롯한 다양한 기재를 도장하는데 사용될 수 있으며, 바람직하게는 목재를 도장하는데 사용된다. 본 발명의 도료 조성물은 롤러 도장, 스프레이 도장, 침지 도장 등과 같은 공지의 도장 방법에 의해 도장될 수 있다.
2. 본 발명의 도료 조성물의 제조 방법
본 발명의 도료 조성물의 제조 방법은 (a-1) 키토산; (a-2) 아마인유, 동유, 들깨유, 대두유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유; (a-3) 용제; (a-4) 자유라디칼 개시제; 및 (a-5) 금속산화물 촉매를 혼합하여 반응시키는 천연 식물성 수지 성분의 제조 단계 (A)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 도료 조성물의 제조 방법은 (b-1) 다공성 담체, (b-2) 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분 및 (b-3) 용제를 혼합하는 기능성 첨가제의 제조 단계 (B); 및 상기 천연 식물성 수지 성분, 상기 기능성 첨가제, 기타 첨가제 및 용제를 혼합하여 교반하는 단계 (C)를 추가로 포함할 수 있다.
(1) 천연 식물성 수지 성분의 제조 단계 (A)
본 발명의 상기 단계 (A)에서, 상기 (a-1) 키토산은 바람직하게는 1 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 3 내지 5 중량%의 양으로 혼합한다. 상기 함량이 1 중량% 미만이면 천연 식물성 수지 성분의 점성도가 너무 낮고, 도료 조성물의 기재 보존성이 충분하지 못하게 되며, 10 중량% 초과이면 천연 식물성 수지 성분의 점성도가 너무 높고, 키토산 조직의 가수분해가 일어나기 용이하게 된다. 바람직하게는, 상기 (a-1) 키토산은 프레이크 또는 입상 분말의 형태로 사용한다. 상기 (a-1) 키토산에 대한 다른 구체적 사항은 상기 도료 조성물과 관련하여 전술한 바와 동일하다.
상기 (a-2) 천연유는 바람직하게는 65 내지 80 중량%의 양으로 혼합한다. 상기 천연유가 65 중량% 미만일 경우, 유연성, 탄력성과 같은 도막의 성능이 저하될 수 있고, 80중량% 초과일 경우, 도막이 잘 건조되지 않을 수 있다. 바람직하게는, 상기 (a-2) 천연유는 아마인유 및 동유이고, 이 때 상기 단계 (A)에서 상기 아마인유와 동유는 바람직하게는 각각 60 내지 70중량% 및 5 내지 10중량%의 양으로 사용한다. 상기 아마인유가 60 중량% 미만일 경우, 유연성이 부족하고 반응 동안에 겔화가 일어날 수 있고, 70 중량% 초과일 경우, 도막이 잘 건조되지 않을 뿐만 아니라 강도, 탄력성을 비롯한 도막의 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 동유가 5 중량% 미만일 경우, 도막의 강도 및 탄력성이 저하되어 쉽게 박리될 수 있고, 10 중량% 초과일 경우, 도막이 잘 건조되지 않을 수 있다.
상기 (a-3) 용제는 바람직하게는 5 내지 15 중량%, 더 바람직하게는 5 내지 10 중량%의 양으로 혼합한다. 바람직하게는 테레핀유 및 오렌지유에서 선택하고, 더 바람직하게는 테레핀유이다.
상기 (a-4) 자유라디칼 개시제는 0.05 내지 10 중량%의 양으로 혼합한다. 바람직하게는 벤조일 퍼옥시드, t-부틸 퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸퍼옥시드, t-부틸퍼옥시 피발레이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시이소부티레이트, t-부틸퍼옥시 벤조에이트, t-아밀퍼옥시 네오데카노에이트, t-아밀퍼옥시 피발레이트, t-아밀퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 1,1'-아조비스시클로헥산카보니트릴 및 2,2'-아조비스-2-메틸프로피온아미딘에서 선택하는 하나 이상이다.
상기 (a-5) 금속산화물 촉매는 0 초과 내지 2 중량%의 양으로 혼합한다. 바람직하게는 코발트 산화물 및 망간 산화물에서 선택하는 하나 이상이고, 상기 코발트 산화물 및 망간 산화물은 바람직하게는 각각 0 내지 1 중량% 및 0 내지 1 중량%의 양으로 사용된다.
상기 단계 (A)는 바람직하게는, 150 내지 300℃ 및 80 내지 300 atm에서 12 내지 36시간 동안 수행한다. 단계 (A)의 반응온도와 반응압력이 상기 범위를 벗어나면, 반응속도 및 수율이 낮아지거나, 부 반응이 일어나서 생산성이 떨어질 수 있다.
(2) 기능성 첨가제의 제조 단계 (B)
본 발명의 상기 단계 (B)에서, 상기 (b-1) 다공성 담체는 10 내지 30 중량%의 양으로 혼합한다. 다공성 담체가 10 중량% 미만일 경우, 기능성 첨가제가 도막에 균일하게 완전 분산이 되지않아 방미, 방충, 방오 효과 증대가 떨어지며, 30 중량% 초과일 경우, 피도장 기재에 대한 도막 부착성이 떨어진다. 상기 (b-1) 다공성 담체는 방미제 등의 성분을 담지하여 서서히 용출시킬 수 있는 것이라면 특별히 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 상기 다공성 담체는 규조토, 제올라이트 및 활성탄에서 선택할 수 있고, 더 바람직하게는 제올라이트, 특히 5 내지 10 마이크로미터 크기의 분말 형태의 제올라이트이다.
상기 (b-2) 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분은 0.01 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 30 중량%의 양으로 혼합한다. 방미제의 종류를 비롯한 상기 (b-2) 성분에 대한 다른 구체적 사항은 상기 도료 조성물과 관련하여 전술한 바와 동일하다.
상기 (b-3) 용제는 30 내지 70 중량%, 바람직하게는 50 내지 70 중량%의 양으로 혼합한다. 사용되는 용제로는 전술한 성분들과 상용성을 가지되, 이들과 반응하지 않는 공지의 용제이면 어느 것이나 사용가능하다. 예를 들어, 폴리프로필렌 글리콜이 천연 식물성 수지 성분의 용해성의 관점에서 바람직하다.
(3) 상기 천연 식물성 수지 성분과 기능성 첨가제의 혼합 단계 (C)
본 발명의 상기 단계 (C)에서, 상기 천연 식물성 수지 성분은 20 내지 50 중량%, 상기 기능성 첨가제는 0.01 내지 1.4 중량%의 양으로 혼합한다. 상기 기타 첨가제 및 용제는 도료 조성물의 제조에 사용되는 통상의 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 기타 첨가제는 안료, 소광제, 분산제, 소포제 및 산화방지제를 들 수 있고, 안료는 0.25 내지 18 중량%의 양으로, 소광제는 8 내지 18 중량%의 양으로, 분산제는 0.1 내지 5 중량%의 양으로, 소포제는 0.1 내지 1 중량%의 양으로, 산화 방지제는 0.1 내지 1 중량%의 양으로 혼합될 수 있다. 또한, 용제는 바람직하게는 테레핀유 및 오렌지유와 같은 식물유이고, 20 내지 60 중량%, 바람직하게는 20 내지 40 중량%의 양으로 혼합한다. 상기 기타 첨가제 및 용매에 대한 추가의 구체적 사항은 도료 조성물과 관련하여 전술한 바를 참고한다.
상기 단계 (C)는 바람직하게는, 30 내지 60℃ 에서 수행한다.
3. 실시예
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 하기 제조예 및 실시예를 예시하여 설명한다.
키토산 5 g, 아마인유 70 g, 동유 10 g, 테레핀유 10 g, 벤조일 퍼옥사이드 8 g, 코발트 산화물 1 g 및 망간 산화물 1 g을 혼합한 후, 혼합물을 진공ㆍ가압 함침기에 넣고 280℃ 및 200 atm에서 24 시간 동안 반응시켰다. 그 결과, 대략 65 g의 투명한 천연 식물성 수지 성분 (A)가 얻어졌다.
상기 천연 식물성 수지 성분 30 g을 용제로서 테레핀유 27 g, 착색 안료로서 Rutile형 이산화티탄(TiO2) 10 g 및 산화아연(ZnO) 1 g, 체질 안료로서 탄산칼슘(CaCO3) 5 g 및 탈크 2 g, 소광제로서 백색 실리카 18 g, 분산제로서 폴리카르복시산계 중합체 5 g, 소포제로서 유기변성 폴리실록산 1 g, 산화방지제로서 2,6-디-t-부틸-1-하이드록시-4-메틸벤젠 1 g과 함께 혼합하여 40℃에서 교반하여 도료 조성물을 얻었다.
직경 5 내지 10 마이크로미터 크기의 제올라이트 분말 30 g과 방미제로서 3-요오도-2-프로필부틸 카바메이트(IPBC) 30 g, 방충제로서 페르메틴(permethin) 25 g 및 이미다크로프리드(imidacloprid) 10 g, 방오제로서 4,5-디클로로-2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온 20 g 및 용제로서 폴리프로필렌글리콜 70 g을 혼합하여 기능성 첨가제 (B)를 제조하였다.
실시예 1에서 제조한 천연 식물성 수지 성분 (A) 30 g, 상기 기능성 첨가제 1 g, 착색안료로서 Rutile형 이산화티탄(TiO2) 10 g 및 산화아연(ZnO) 1 g, 체질안료로서 탄산칼슘(CaCO3) 5g 및 탈크 2g, 소광제로서 백색 실리카 18 g, 분산제로서폴리카르복시산계 중합체 5 g, 소포제로서 유기변성 폴리실록산 1 g, 산화방지제로서 2,6-디-t-부틸-1-하이드록시-4-메틸벤젠 1 g, 테레핀유 26 g와 혼합하여 40℃에서 교반하여 도료 조성물을 얻었다.
[실험예]
본 발명에 따른 도료 조성물로부터 형성된 도막의 물성을 평가하기 위하여 다음과 같은 실험예 및 비교 실험예를 실시하였다.
실험예 1에서는 상기 제조예 1에서 제조한 도료 조성물을, 실험예 2에서는 상기 제조예 2에서 제조한 도료 조성물을 사용하여 대나무 합판으로 제작한 50 X 50 X 4 mm의 시험편에 도장한 후, 하기 [표 1]에 기재된 바와 같은 방법에 따라 실험하였다. 또한, 비교 실험예 1에서는 대나무 합판으로 제작한 50 X 50 X 4 mm의 시험편을 도료 조성물로 전혀 도장하지 않고 사용하였으며, 비교 실험예 2에서는 본 발명의 천연 식물성 수지 성분 및 기능성 첨가제를 사용하지 않고 아마인유, 동유 및 테레핀유를 혼합하여 제조한 도료 조성물을, 비교 실험예 3에서는 아마인유, 동유, 테레핀유, 및 방미제 ( 3-요오도-2-프로필부틸 카바메이트(IPBC) )를 혼합하여 제조한 도료 조성물을 사용하여 대나무 합판으로 제작한 50 X 50 X 4 mm의 시험편에 도장한 후, 하기 [표 1]에 기재된 바와 같은 방법에 따라 실험하였다.
그 결과를 하기 [표 1]에 나타낸다.

 내후성1 ) 방미성2) 침지 박리성3)
실험예 1 시험전
Figure 112012049296973-pat00001

시험후
Figure 112012049296973-pat00002

1260시간후 백야화, 균열 및 박리가 없음.		 0 등급
Figure 112012049296973-pat00003
 이상 없음
실험예 2 시험전
Figure 112012049296973-pat00004

시험후
Figure 112012049296973-pat00005

1260 간후 백야화, 균열 및 박리가 없음.		 0 등급
(실험예 1에 비해 도막 표면이 더 깨끗함 - 방미성이 더 우수)
Figure 112012049296973-pat00006
 이상 없음
비교
실험예 1		 시험전
Figure 112012049296973-pat00007

시험후
Figure 112012049296973-pat00008

100시간후 백야화 및 균열 발생		 4 등급
Figure 112012049296973-pat00009

 100 mm 균열
비교 실험예 2 시험전
Figure 112012049296973-pat00010

시험후
Figure 112012049296973-pat00011

500시간후 백야화 및 균열 발생		 4 등급
Figure 112012049296973-pat00012
 7 mm 균열
비교 실험예 3 시험전
Figure 112012049296973-pat00013

시험후
Figure 112012049296973-pat00014

630시간후 백야화 및 균열 발생		 2 등급
Figure 112012049296973-pat00015

 9 mm 균열
1) - 시험 방법: DSE-M018, KS M 5000
2) - 시험 방법: KS J 3201, ASTM G21, ISO 846
사용 균주: Aspergillus niger ATCC 9642, Chaetomium globosum ATCC 6205, Penioillium pinophilum ATCC 11797, Gliooledium virens ATCC 9645, Aureobasidium pullulans ATCC 15233
등급표: 0등급 -균주가 자라지 못함.
1등급 -시편 위에 10% 이하로 자람,
2등급 -시편 위에 10 내지 30%로 자람.
3등급 -시편 위에 30 내지 60%로 자람.
4등급 -시편 위에 60% 이상으로 자람.
3) - 시험 방법: KS F 2160
상기 [표 1]에서 보는 바와 같이, 본 발명의 키토산에서 유래되는 구성 단위를 포함하는 천연 식물성 수지 성분을 함유하는 도료 조성물은 상기 천연 식물성 수지 성분을 함유하지 않는 도료 조성물에 비하여 내후성, 방미성 및 내박리성을 비롯한 보존성이 현저하게 탁월하였다.
한편, 본 명세서에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

  1. 키토산에서 유래되는 구성 단위 및 아마인유, 동유, 대두유, 들깨유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유에서 유래되는 구성 단위를 포함하는 천연 식물성 수지 성분을 함유하며,
    다공성 담체 및 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 기능성 첨가제를 추가로 함유하는, 도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 천연 식물성 수지 성분이 금속과의 착체의 형태인, 도료 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 천연 식물성 수지 성분의 평균 분자량이 4,000 내지 250,000 인, 도료 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 키토산의 탈아세틸화도가 60% 이상이고, 상기 키토산에서 유래되는 구성 단위의 수가, 상기 천연 식물성 수지 성분을 구성하는 구성 단위의 수의 총합을 기준으로 하여, 1 내지 15%인, 도료 조성물.
  6. 제2항에 있어서, 상기 금속이 코발트 및/또는 망간인, 도료 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 다공성 담체가 규조토, 제올라이트 및 활성탄에서 선택되는, 도료 조성물.
  8. (a-1) 키토산; (a-2) 아마인유, 동유, 들깨유, 대두유, 채종유, 면실유 및 참깨유로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 천연유; (a-3) 용제; (a-4) 자유라디칼 개시제; 및 (a-5) 금속산화물 촉매를 혼합하여 반응시키는 천연 식물성 수지 성분의 제조 단계 (A)를 포함하는, 도료 조성물의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, (b-1) 다공성 담체, (b-2) 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분 및 (b-3) 용제를 혼합하는 기능성 첨가제의 제조 단계 (B); 및 상기 천연 식물성 수지 성분, 상기 기능성 첨가제, 기타 첨가제 및 용제를 혼합하여 교반하는 단계 (C)를 추가로 포함하는, 도료 조성물의 제조 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 단계 (A)에서, (a-1) 키토산을 1 내지 10 중량%, (a-2) 하나 이상의 천연유를 65 내지 80 중량%, (a-3) 용제를 5 내지 15 중량%, (a-4) 자유라디칼 개시제를 0.05 내지 10 중량%, (a-5) 금속산화물 촉매를 0 초과 내지 2 중량%의 양으로 사용하는, 도료 조성물의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 (a-2) 천연유가 아마인유 및 동유이고, 상기 아마인유 및 동유를 각각 60 내지 70중량% 및 5 내지 10중량%의 양으로 사용하는, 도료 조성물의 제조 방법.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 단계 (A)에서, (a-2) 천연유가 아마인유 및 동유이고, (a-3) 용제가 테레핀유 및 오렌지유에서 선택하는 하나 이상이고; (a-4) 자유라디칼 개시제가 벤조일 퍼옥시드, t-부틸 퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸퍼옥시드, t-부틸퍼옥시 피발레이트, t-부틸퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시이소부티레이트, t-부틸퍼옥시 벤조에이트, t-아밀퍼옥시 네오데카노에이트, t-아밀퍼옥시 피발레이트, t-아밀퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 1,1'-아조비스시클로헥산카보니트릴 및 2,2'-아조비스-2-메틸프로피온아미딘에서 선택하는 하나 이상이고; (a-5) 금속산화물 촉매가 코발트 산화물 및 망간 산화물에서 선택하는 하나 이상인, 도료 조성물의 제조 방법.
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 단계 (A)를 150 내지 300℃ 및 80 내지 300 atm에서 12 내지 36시간 동안 수행하는, 도료 조성물의 제조 방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 단계 (B)에서, (b-1) 다공성 담체를 규조토, 제올라이트 및 활성탄에서 선택하고, 10 내지 30 중량%의 양으로 사용하고; (b-2) 방미제, 방충제 및 방오제에서 선택되는 하나 이상의 성분을 10 내지 30 중량%의 양으로 사용하는, 도료 조성물의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 단계 (C)에서, 상기 천연 식물성 수지 성분을 20 내지 50 중량%, 상기 기능성 첨가제를 0.01 내지 1.4 중량%의 양으로 사용하는, 도료 조성물의 제조 방법.
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