KR101232673B1 - 내크랙성, 내수성 및 경화성이 우수한 코팅제 제조방법 및 코팅제 조성물 - Google Patents

내크랙성, 내수성 및 경화성이 우수한 코팅제 제조방법 및 코팅제 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내크랙성, 내수성 및 경화성이 우수한 코팅제의 제조방법 및 이에 따른 코팅제 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 구조물의 외벽에 코팅제가 도포된 경우, 시공 도포면의 경화성이 향상되면서도 내수성이나 내크랙성이 저하됨이 없이 유지되는 코팅제의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 코팅제 조성물에 관한 것이다.

Description

내크랙성, 내수성 및 경화성이 우수한 코팅제 제조방법 및 코팅제 조성물{crack-resistant, water-resistant, antifouling paint manufacturing method and compositions thereof}
본 발명은 내크랙성, 내수성 및 경화성이 우수한 코팅제의 제조방법 및 이에 따른 코팅제 조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 구조물의 외벽에 코팅제가 도포된 경우, 시공 도포면의 경화성이 향상되면서도 내수성이나 내크랙성이 저하됨이 없이 유지되는 코팅제의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 코팅제 조성물에 관한 것이다.
토목·건축분야에서 구조물의 시공 마감단계에서는 구조물의 외면을 도료로 도포하여 콘크리트 표면으로부터 발생되는 탄산화, 염해, 동해, 등의 열화를 억제, 방지하고자 하는 표면처리공법이 시행된다. 콘크리트는 공기 중에 노출되면 수화물인 수산화칼슘(Ca(OH)2)이 공기 중의 이산화탄소(CO2)와 반응하여 CaCO3를 생성하게 되는데, 이러한 작용으로 알칼리성인 콘크리트가 pH 8~10로 중성화되는 현상을 열화라고 부른다. 콘크리트의 열화는 표면에서 내부로 진행되어 철근을 부식시키고 철근의 체적팽창을 야기시켜, 콘크리트 내부에 균열을 일으켜 구조물의 내구성을 저하시키는 문제가 발생된다.
이런 문제점을 해결하기 위하여 콘크리트 자체의 방수기능을 향상시키는 연구가 진행되고는 있으나 일반적인 해결방식으로는 건물 외면에 직접 발수제 또는 침투흡수방지제를 도포하는 방식을 주로 이용한다.
상기 침투흡수방지제로는 내오염성, 내화학성, 내수성을 향상시키기 위하여 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지와 같은 유기 수지를 주성분으로 하는 유기도료를 기존에는 주로 사용하여 왔는데, 가공성, 접착성, 유연성 등 우수한 장점을 가지는 반면에 자외선에 의한 변성이 심하고, 수분 흡수에 의하여 열화가 발생하여 내구성 문제가 해결되지 않고, 내열성이 낮고 기름과 같은 유기물질이 혼입되어 오염되기 쉽다는 문제점이 있었다.
반면 무기성분을 이용하는 도료로서 일반적으로 물유리로 통칭되는 알칼리실리케이트가 포함된 도료가 일반적인데, 알칼리실리케이트는 용해성 있는 규산염으로서 친수성이 강한 알칼리금속에 의해 점결력과 분산력이 우수한 코팅제로 알려져 있다. 그러나, 내수성이 필요한 분야에는 제한적일 수 밖에 없는 문제점이 있다.
최근에는 변성실리케이트 제품들이 다양하게 개발되고 있는데, 특히 알콕시실란을 점착증진제로 첨가시키는 경우 내수성이 크게 향상되는 이점이 있어 다양한 방식으로 알콕시실란을 이용하고자 하고 있으나, 알콕시실란과 다른 원료들이 합성되면서 내수성이 떨어지고 크랙이 발생하는 등의 문제가 발생하고 있어, 혼합방식에 난점이 있다. 또한 알콕시실란 자체만으로는 경화성이 떨어지므로 비교적 저온에서 단시간에 경화될 수 있도록 다른 원료들과 배합되었으면서도 내수성과 내크랙성이 유지될 수 있는 코팅제 제조방법의 개발이 필요하다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 알콕시실란을 커플링제로 하여 코팅제 조성물을 제조하는 방법을 제공하는바, 산(acid)처리를 통해 가수분해하여 수용성이 향상된 알콕시실란을 생성하는 과정과 알콕시실란에 아민을 중합반응시키는 과정을 분리하여 처리하는 코팅제 제조방법을 제공한다.
또한 아미노실란화합물에 알칼리실리케이트염을 그라프트중합반응시켜 그라프트중합물을 형성시켜 내크랙성과 내수성이 우수한 코팅조성물을 제공하고자 한다.
전술한 과제의 해결을 위해 본 발명은 (a) 알콕시실란을 산촉매하에 가수분해시켜 가수분해성 실란화합물을 생성하는 단계; (b) 알콕시실란과 아민을 중합반응시켜 제1아미노실란화합물을 생성하는 단계; (c) 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 첨가하여 함께 교반시켜 제2아미노실란화합물을 생성하는 단계; (d) 상기 제2아미노실란화합물에 알칼리실리케이트염을 그라프트중합시켜 그라프트중합물을 생성하는 단계; (e) 상기 그라프트중합물에 경화촉진제를 첨가하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법 및 이에 의하여 제조된 코팅조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
1. 본 발명에서는 가수분해성 실란화합물과 제1아미노실란화합물을 따로 생성한 후 교반시킴으로써, 실라놀 결합이 효율적으로 형성되고 분산이 잘 되는 효과를 가져온다.
2. 특히 본 발명은 무기성분인 알칼리실리케이트염을 이용하므로, 유기도료에 비해 자외선이나 수분 흡수에 대한 저항성이 우수하며, 피도착면과의 들뜸 현상도 적고, 콘크리트에 도포되는 경우에도 동질의 무기성 소재인 바 내구성 및 접착성이 우수하다.
3. 또한 코팅표면이 유기물질과는 접착성이 낮아 오염방지에 유리하고, 유독성 있는 유기물질을 사용하지 않으므로 친환경적이다.
4. 수성 알칼리실리케이트염에 아미노실란화합물을 그라프트 중합반응시킴으로서, 상용성이 향상된 코팅제를 생성해 낼 수 있다.
[도 1]은 본 발명의 코팅제 제조방법에 의해 제조된 코팅제인 실시예 1의 실험결과에 대한 사진이다.
[도 2]는 기존의 코팅제인 비교예의 실험결과의 사진이다.
[도 3]은 본 발명의 코팅제 제조방법에 의해 제조된 코팅제인 실시예 2를 이용한 도막의 크랙방지 실험결과의 사진이다.
[도 4]는 기존의 코팅제인 비교예를 이용한 도막의 크랙방지 실험결과의 사진이다.
본 발명은 (a) 알콕시실란을 산(acid)처리를 통해 가수분해시켜 가수분해성 실란화합물을 생성하는 단계; (b) 알콕시실란과 아민을 중합반응시켜 제1아미노실란화합물을 생성하는 단계; (c) 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 첨가하여 함께 교반시켜 제2아미노실란화합물을 생성하는 단계; (d) 상기 제2아미노실란화합물에 알칼리실리케이트염을 그라프트중합시켜 그라프트중합물을 생성하는 단계; (e) 상기 그라프트중합물에 경화촉진제를 첨가하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법 및 이에 의하여 제조된 코팅조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 (a)단계는 반응온도 80~100℃를 유지하며, 알콕시실란 100 중량부에 강산 5~10 중량부, 물 20~30 중량부를 20㎖/min 속도로 적하하여 희석하여 1시간동안 400rpm으로 교반하고, 상기 (b)단계는 반응온도 80~100℃를 유지하며, 알콕시실란 50 중량부에 아민 15~25 중량부, 물 55~65 중량부를 1~2시간 교반하고, 상기 (c)단계는 110℃의 온도에서 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 20㎖/min의 속도로 적하하고, 상기 (d)단계는 상기 제2아미노실란화합물 100 중량부에 알칼리실리케이트염 45~50 중량부를 가하여 교반하여 중합시키고, 상기 (e)단계는 20~30℃의 온도에서 상기 그라프트중합물 100 중량부에 카르보디이미드 40~50 중량부를 가하여 1~2시간 교반하는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 (b)단계에서 알콕시실란과 아민의 반응에 산(acid)처리과정이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 상기 산(acid)은 황산, 염산, 불산, 붕산, 붕사, 인산, 인산나트륨, 염화나트륨, 산화아연 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 상기 알콕시실란은 γ-글리시드옥시프로필트리메톡시실란(γ-glycidoxy propyl trimethoxy silane), γ-글리시드옥시프로필메틸디에톡시실란(γ-glycidoxy propyl methyl diethoxy silane) 및 메틸트리메톡시실란(methyl trimethoxy silane) 중 어느 하나 이상을 선택하여 제조된 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 상기 아민은 모노에탄올아민, 다이에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 상기 알칼리실리케이트염은 에스테르 교환반응으로 고분자로 형성된 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 상기 경화촉진제는 옥사졸린계 이미드, 카르보디계 이미드 중 어느 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내크랙성 및 내수성이 우수한 오염방지 코팅조성물을 함께 제공한다.
또한 본 발명은 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 의하여 제조되는 내크랙성 및 내수성이 우수한 오염방지 코팅조성물을 함께 제공한다.
이하에서는 각 단계별로 본 발명의 코팅조성물의 제조방법을 구체적으로 설명하도록 한다.
(a)단계
(a)단계는 알콕시실란을 산(acid)처리를 통해 가수분해시켜 가수분해성 실란화합물을 생성하는 단계이다.
알콕시실란은 아래의 [참고도 1]과 같이 R기에는 유기재료와 결합되고, O기(알콕시기)는 가수분해를 통해 실라놀기가 형성되면서 무기재료와의 축합반응이 일어나는 특징이 있는 화학구조식을 가지는 물질이다.
[참고도 1]
Figure 112012069961233-pat00001

일반적인 코팅제는 엷은 막으로 물이 흡수되거나 스며들어, 결국에는 코팅기질 계면에 이르게 되면서 그 기능이 약해지게 되나, 알콕시실란을 커플링제로 이용하게 되면 이중 유기-무기 반응성을 통해 공유결합을 형성함으로써 금속이나 규산 기질에 대한 코팅제의 점착성을 강화시킬 수 있다.
기존에는 알콕시실란을 인테그럴브랜드법, 전처리법 등의 방법으로 도료에 이용하였는데, 본 발명에서는 이와는 차별되는 첨가방식으로 내수성 및 내크랙성을 향상시키고자 하였다.
먼저 알콕시실란을 산(acid)처리를 통하여 가수분해시켜 가수분해성 실란화합물을 형성한다. 일반적으로는 알콕시실란은 물에 의해 가수분해가 되는데, 본 발명에서는 알콕시실란의 결합을 끊어주는 화학적 가수분해를 위해 산(acid)처리를 한다. 산(acid)처리는 황산, 염산, 불산, 붕산, 붕사, 인산, 인산나트륨, 염화나트륨, 산화아연 등의 산(acid)을 이용할 수 있다. 산(acid)처리온도는 80℃ 내지 100℃가 바람직하다. 이 때 수소이온농도(pH)보다 높은 상태인 경우에 가수분해가 더 잘 일어난다.
알콕시실란으로 RSi(OCH3)3를, 산(acid)처리 용액으로 염산(HCl)을 가정하였을 때, 이 때 반응온도 100℃를 유지하며, 알콕시실란 100 중량부에 염산 5~10 중량부, 물 20~30 중량부를 20㎖/min 속도로 적하하여 희석하여 1시간동안 400rpm으로 교반하여 가수분해 실란화합물을 생성하는 것이 바람직하다. 염산을 물에 희석하면 발열반응이 일어나면서 가수분해가 진행된다. 이와 같이 알콕시실란을 가수분해시키는 것은 상기 알콕시실란을 수용화시켜 수성제제와의 상용성을 좋게 하기 위함이다.
실란은 기본적으로 상온에서 습기에 의해 축합반응을 일으켜 고분자화된다. 즉, 한쪽말단의 에톡시기가 물에의해 가수분해되어 에탄올이 떨어지고 Si-OH기(실라놀기)가 되는데 이 Si-OH기가 불안정하기 때문에 실록산(Siloxane) 결합인 Si-O-Si로 결합하여 실란이 가교되어 겔화가 된다.
그러나 알콕시실란이 수성제제에 성공적으로 결합되기 위해서는 가수분해 이후 상기와 같은 축합반응이 일어나기 전에 수성제제에 적절하게 분산될 필요가 있다. 따라서, 알콕시실란의 실록산결합을 지양시키고 분산상태를 유지할 수 있도록 이하의 (b) 및 (c) 단계가 진행된다.
(b)단계
(b)단계는 알콕시실란과 아민을 중합반응시켜 제1아미노실란화합물을 생성하는 단계이다. 이는 상기 가수분해성 실란화합물과는 별개로 알콕시실란을 아민과 반응시키는 단계에 해당한다. 상기 (a)단계와 (b)단계에 적용되는 알콕시실란을 구분하여 진행시키는 이유는 아민의 특성에 기인한다.
아민은 염산과 같은 산성물질과의 반응성이 높아, (a) 단계의 가수분해를 위한 산(acid)처리과정에서 아민화합물이 첨가되면, 아민과 염산이 직접적으로 반응하게 되는 문제점이 발생한다. 따라서 알콕시실란과 아민간의 중합반응이 이루어질 수 있도록 별개의 제1아미노실란화합물을 생성하는 단계를 거치게 된다.
아민은 실란화합물의 분산을 위한 요소이다. 아민이 아미노실란화합물을 형성하면서 수백 nm 내지 수 ㎛의 실리카 입자들이 수지와 상 분리가 되지 않고 고르게 분산된 상태가 되도록 한다.
상기 아민의 종류는 불문하며 모노에탄올아민, 다이에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나를 이용할 수 있다. 아민은 가수분해되지 않은 알콕시실란의 O기에 결합되어 제1아미노실란화합물을 형성한다.
이 때 반응온도는 80~100℃를 유지하며, 알콕시실란 50 중량부에 아민 15~25 중량부, 물 55~65 중량부를 1시간동안 교반하여 제1아미노실란화합물을 생성하는 것이 바람직하다.
(c)단계
(c)단계는 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 첨가하여 함께 교반시켜 제2아미노실란화합물을 생성하는 단계이다. 산(acid)처리로 가수분해된 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 교반시키는 과정에 해당한다.
이 경우 110℃의 온도에서 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 20㎖/min의 속도로 적하하는 것이 바람직하다.
상기 아민의 종류는 불문하며 모노에탄올아민, 다이에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나를 이용할 수 있다. 아민은 가수분해되지 않은 알콕시실란과 결합하여 제1아미노실란화합물을 형성하고, 이 후 상기 가수분해성 실란화합물에 첨가되면서 가수분해된 실라놀기와 제1아미노실란의 규소(실란)이 반응을 일으켜 제2아미노실란화합물을 형성한다.
이렇게 형성된 제2아미노실란화합물은 아민화합물의 구조적인 이유로 분산이 용이하게 이루어지므로 열가소성 또는 열경화성의 무기재료들을 합성시킬 때 전기적성질 및 물리적강도를 개선시킬 수 있다.
(d)단계
(d)단계는 상기 제2아미노실란화합물에 알칼리실리케이트염을 그라프트중합시켜 그라프트중합물을 생성하는 단계이다. 그라프트 중합반응은 줄기가 되는 고분자물질에 임의의 물질을 가지처럼 접목시키는 공중합(共重合)반응으로 A중합체에 B중합체를 접목하는 방법, A중합체 위에 B단량체를 중합시키는 방법에 해당한다. 이 방법은 한 중합체의 결점을 다른 중합체의 장점으로 보충할 수도 있고, 각 중합체의 장점을 고루 갖춘 중합체를 만들 수 있는 특성이 있다.
본 발명에서는 제2아미노실란화합물(A)에 상기 알칼리실리케이트염(B)을 그라프트중합시켜 동종의 분자간의 가교는 억제시키고 이종의 수지간의 가교반응을 최대화시켜 분산효율성을 높이고 있다.
알칼리실리케이트염은 일명 물유리로 통칭되는 포타시움실리케이트, 소디움실리케이트, 리튬실리케이트 등 알칼리금속(alkali oxide)이 실리카(SiO2)와 다양한 몰비의 폴리머분자로 결합된 액상규산염을 의미한다. 일반적으로 알칼리실리케이트염은 물에 대한 용해성이 있어, 내수성이 약하다. 이에 상기 제2아미노실란화합물을 그라프트중합시켜 내수성이 향상되도록 하였다. 제2아미노실란화합물의 실란은 이중 유기-무기 반응성을 통해 공유결합을 형성하므로 알칼리실리케이트에 대한 점착성이 강화된다. 상기 알칼리실리케이트염은 수용성이기 때문에 상기 제2아미노실란화합물과 반응이 쉽게 일어난다.
특히 상기 알칼리실리케이트염은 에스테르 교환반응으로 고분자로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 알칼리실리케이트염에는 알콕실기(0CnH2n+1)와 아실기(RCO-)가 존재하므로, 서로 간의 에스테르 교환반응으로 고분자가 형성될 수 있다. 이는 통상의 에스테르 교환 반응방법에 의할 수 있는데, 그 실시예로 상기 알칼리실리케이트염을 반응용기에 넣고 60~130℃의 온도에서 2~6시간 동안 염기 촉매하에 진행될 수 있다. 고분자로 형성된 알칼리실리케이트염이 상기 제2아미노실란화합물과 그라프트중합체를 이루게 되어 밀도가 높아지므로 공극이 발생하지 않으며, 크랙의 발생도 감소하게 된다.
이로써, 알칼리실리케이트염에 내수성이 강화된 실란이 부착되어 코팅제의 내수성을 강화시키고, 그라프트중합물는 알칼리실리케이트염에 의해 적정온도에서 경화되는 물성이 복합적으로 발현될 수 있다.
(e)단계
(e)단계는 상기 그라프트중합물에 경화촉진제를 첨가하는 단계이다.
알콕시실란은 상온상태에서 경화되기 어려운 물질이다. 따라서 상기의 단계를 거쳐 산(acid)처리의 가수분해가 이루어지고, 아민이 첨가되고, 알칼리실리케이트염이 중합반응하여 그라프트중합물을 형성하였다. 상기 그라프트중합물은 특수한 분자구조를 형성기는 하나 여전히 실란화합물이 포함되어 있어 경화성이 떨어질 수 있다. 따라서 상기 그라프트중합물에 경화촉진제를 교반시켜 경화를 촉진시키는 단계가 필요하다. 상기 경화촉진제는 저온에서 반응성이 좋은 옥사졸린계 이미드, 카르보디계 이미드 중 어느 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기와 같은 제조방법에 의해 제조된 코팅제 조성물은 도포 후 2시간 이내에 경화되므로 일반적인 경화속도를 만족한다. 기존의 알콕시실란이 경화되지 않았던 문제점을 상기의 제조방법에 의해 다른 화학물질을 첨가하여 경화성을 향상시킨 것이다.
이하에서는 경화성이 향상되도록 구성된 본 발명의 코팅제 조성물이 기존의 알콕시실란이 가지고 있던 내수성과 내크랙성도 유지하고 있는지에 대해 구체적인 실험예를 통해 본 발명을 설명한다.
(1) 실시예 1
반응온도 100℃를 유지하며, 메틸트리메톡시실란 100 중량부에 염산 5 중량부, 물 20 중량부를 20㎖/min 속도로 적하하여 희석하여 1시간동안 400rpm으로 교반하여 가수분해성 실란화합물을 생성하였다.
다음으로 반응온도 100℃를 유지하며, γ-글리시드옥시프로필트리메톡시실란 50 중량부에 아민 20 중량부, 물 60 중량부를 1시간동안 교반하여 제1아미노실란화합물을 생성한다. 상술한 바와 같이 상기 아민의 종류는 불문하며 모노에탄올아민, 다이에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나를 이용할 수 있다.
110℃의 온도에서 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 20㎖/min의 속도로 적하하여 제2아미노실란화합물을 제조한다.
다음으로 상기 제2아미노실란화합물 100 중량부에 리튬실리케이트 50 중량부를 가하여 교반하여 중합시키고, 30℃의 온도에서 카르보디이미드 50 중량부를 가하여 1시간동안 교반하여 본 발명의 코팅조성물을 완성시켰다.
(2) 실시예 2
상온에서 메틸트리메톡시실란 100 중량부에 염산 2 중량부 및 물 20 중량부를 20㎖/min 속도로 적하하여 희석하여 1시간동안 400rpm으로 교반하여 가수분해성 실란화합물을 생성하고, 그라프트중합물에 카르보디계 이미드를 대신하여 옥사졸린계 이미드 20 중량부를 경화촉진제로 사용한 점 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 제조방법으로 제조하였다.
(3) 비교예
산(acid)처리를 하지 않았으며, 알칼리 실리케이트염 대신 마이크로실리카 20 중량부, 계면활성제 5 중량부, 물 100 중량부를 상용한 것 이외에는 상기 실시예1과 동일한 제조방법으로 제조하였다.
실험예 1 : 내수성 실험
실시예 1 및 비교예에 의해 제조된 코팅제를 도색된 흰색수성페이트 위에 각각 도포한 후 7일동안 경화시켜 도막을 형성하고, 상기 도막이 형성된 기재를 물에 침지시켜 도막의 손상 여부를 관찰하였다.
[도 1]은 본 발명의 코팅제 제조방법에 의해 제조된 코팅제인 실시예 1의 실험결과에 대한 사진이며, [도 2]는 기존의 코팅제인 비교예의 실험결과의 사진이다.
[도 2]에 의하면 기존의 코팅제는 도포 후 1시간 정도가 지나면서 도막의 일부가 물에 용해되어 도막이 들뜨는 것을 확인할 수 있다. 반면 [도 1]과 같이 본 발명의 코팅제로 도포하였을 경우에는 물의 표면장력이 그대로 살아있어, 방수효과가 있음을 확인할 수 있다.
실험예 2 : 내크랙성 실험
상기 실시예 2에 의해 제조된 코팅제와 비교예의 코팅제를 수성 페인트 위에 도포한 후 7일동안 경화시켜 도막을 형성한 후 도막 표면을 근접촬영하였다.
[도 3]은 본 발명의 코팅제 제조방법에 의해 제조된 코팅제인 실시예 2를 이용한 도막의 크랙방지 실험결과의 사진이며, [도 4]는 기존의 코팅제인 비교예를 이용한 도막의 크랙방지 실험결과의 사진이다.
비교예의 경우에는 7일 경과만으로 크랙(갈라짐)이 발생하였음에 비해 실시예2의 경우에는 크랙과 같은 손상이 없으며 별도의 오염물질에 의한 오염도 발생되지 않고 매끈한 표면처리가 완성된 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 위에서 언급한 바와 같이 첨부된 도면과 관련하여 설명되었으나 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이 건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
없음

Claims (9)

  1. 삭제
  2. (a) 알콕시실란을 산(acid)처리를 통해 가수분해시켜 가수분해성 실란화합물을 생성하는 단계;
    (b) 알콕시실란과 아민을 중합반응시켜 제1아미노실란화합물을 생성하는 단계;
    (c) 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 첨가하여 함께 교반시켜 제2아미노실란화합물을 생성하는 단계;
    (d) 상기 제2아미노실란화합물에 알칼리실리케이트염을 그라프트중합시켜 그라프트중합물을 생성하는 단계;
    (e) 상기 그라프트중합물에 경화촉진제를 첨가하는 단계;
    를 포함하되,
    상기 (a)단계는 반응온도 80~100℃를 유지하며, 알콕시실란 100 중량부에 강산 5~10 중량부, 물 20~30 중량부를 20㎖/min 속도로 적하하여 희석하여 1시간동안 400rpm으로 교반하고,
    상기 (b)단계는 반응온도 80~100℃를 유지하며, 알콕시실란 50 중량부에 아민 15~25 중량부, 물 55~65 중량부를 1~2시간 교반하고,
    상기 (c)단계는 110℃의 온도에서 상기 가수분해성 실란화합물에 상기 제1아미노실란화합물을 20㎖/min의 속도로 적하하고,
    상기 (d)단계는 상기 제2아미노실란화합물 100 중량부에 알칼리실리케이트염 45~50 중량부를 가하여 교반하여 중합시키고,
    상기 (e)단계는 20~30℃의 온도에서 상기 그라프트중합물 100 중량부에 카르보디이미드 40~50 중량부를 가하여 1~2시간 교반하는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  3. 제2항에서,
    (b)단계에서 알콕시실란과 아민의 반응에 산(acid)처리 과정이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  4. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 산(acid)처리 과정에 사용되는 산(acid)은 황산, 염산, 불산, 붕산, 붕사, 인산, 인산나트륨, 염화나트륨, 산화아연 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  5. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 알콕시실란은 γ-글리시드옥시프로필트리메톡시실란(γ-glycidoxy propyl trimethoxy silane), γ-글리시드옥시프로필메틸디에톡시실란(γ-glycidoxy propyl methyl diethoxy silane) 및 메틸트리메톡시실란(methyl trimethoxy silane) 중 어느 하나 이상을 선택하여 제조된 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  6. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 아민은 모노에탄올아민, 다이에틸아민 및 트리에틸아민 중 어느 하나 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  7. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 알칼리실리케이트염은 에스테르 교환반응으로 고분자로 형성된 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  8. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 경화촉진제는 옥사졸린계 이미드, 카르보디계 이미드 중 어느 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오염방지 코팅조성물 제조방법.
  9. 제2항 또는 제3항에 의하여 제조되는 오염방지 코팅조성물.
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