KR101406930B1 - Eco-friendly paint composition for ships and heavy duty coating, and construction method using thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물과 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 해양의 부식환경에 잘 견딜 수 있도록 이소시아네이트 혼합물, 아민폴리올 및 폴리올프로필아민 혼합물의 중합반응을 통하여 우수한 방청성 및 방오성을 지닌 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물과 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a marine eco-friendly coating composition and a method of using the same, and more particularly, to a marine vessel having excellent corrosion resistance and antifouling property through polymerization of an isocyanate mixture, an amine polyol and a polyol propylamine mixture, And a method for applying the composition using the same.
현재 사용되는 선박 및 중방식용 에폭시 도료는 1회 도장시 건조 도막 두께가 100~150㎛ 정도로 도장 가능한 도료들이 주종을 이루고 있으나, 고도의 방청성능을 요구하는 도료의 경우에는, 건조 도막 두께가 300~400㎛ 정도를 요구하고 있다.Currently used ships and heavy-duty epoxy coatings are predominantly paints with a dry film thickness of 100 ~ 150 ㎛ in one coat, but in case of coatings requiring high rust prevention performance, 400 mu m.
그러나, 일반적으로 고 고형분(high solid) 타입의 도료의 경우, 오랜 저장기간 중 도료의 점도가 저하되는 현상이 발생할 수 있으며, 이에 따라 실제 수직면 부위에 도장 작업시 요구하는 도막 두께 내에서 흐름현상(sagging)이 발생하게 된다. 이렇게 발생된 흐름현상은 작업자들에 의해 제거되며, 재도장(respray)을 필요로 하기도 한다. 이러한 과정은 작업시간을 늘릴 뿐만 아니라, 추가적인 인건비와 적용 도료 비용이 발생되는 문제점이 있었다.However, in general, in the case of a high solid type coating, the viscosity of the coating material may decrease during the long storage period. Accordingly, the flow phenomenon sagging will occur. This flow phenomenon is removed by the workers and may require a respray. This process not only increases work time but also incurs additional labor costs and applied paint costs.
일반적으로 도료 배합 내에 흐름성을 향상시키기 위한 첨가제로서, 고상 파우더 형태의 수산화 알루미늄, 실리카, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화티타늄, 인산칼슘, 탈크(talc), 점토(clay) 또는 유리분말 등과 액상 형태의 변성우레아계, 우레아 변성 폴리우레탄 용액 또는 폴리하이드록시 카르복실산 아마이드 용액 등이 사용되고 있다. 그러나, 이와 같은 점증제 또는 유동성 첨가제들을 도료 배합 내에 적용하는 경우에는, 기본 도료 물성, 특히 방청성 및 내해수성 등이 나빠지며, 또한 가사 시간이나 작업성에 나쁜 영향을 끼치는 경우가 많다. In general, additives such as aluminum hydroxide, silica, calcium carbonate, barium sulfate, titanium oxide, calcium phosphate, talc, clay or glass powder in the form of a solid phase and liquid form Modified urea-based, urea-modified polyurethane solution or polyhydroxycarboxylic acid amide solution. However, when such thickener or flowability additive is applied in a coating formulation, the physical properties of the basic coating material, in particular, the rust-preventive property and the water-repellent property, are deteriorated, and the time and workability are often badly affected.
한편, 선박 및 중방식용 도료군은 과거 수세기 전부터 발전되어 왔으며, 그 중에서도 선체 및 해수 내 구조물을 해양생물로부터 보호하기 위한 방오도료는 여러 가지 형태로 발전되어 왔는데 과거에는 주석 화합물의 첨가로 인한 형태의 방오도료가 가장 많이 사용되었다. 이 도료는 가격도 저렴하고 취급이 쉬우며 방오성능이 뛰어나서 정박해 있는 선박이나 항해중의 선박 및 해수 내 구조물 모두에 해양생물의 부착이 적었다.On the other hand, marine and heavy-duty paint coatings have been developed for centuries before. Among them, antifouling paints have been developed in various forms to protect marine organisms from hull and seawater. In the past, Antifouling paints were used the most. These paints are inexpensive, easy to handle, and excellent in antifouling performance, so marine life was less adhered to both anchored ships and ships in sea and structures in seawater.
그러나 주석화합물의 특성상 환경호르몬을 방출하여 현재까지 해양오염의 주 된 요인으로 알려져 있으며, 이런 점을 보완하기 위해 최근에 새로이 개발되어 사용하고 있는 형태는 주석화합물이 없는 대신 시간이 지남에 따라 방오도료의 도막이 조금씩 마모되어 가는 원리를 이용하여 방오성능을 발휘하는 자기마모형의 방오도료로서, 도막의 강도가 매우 약해서 보수도장을 자주 해주어야 하고, 도막자체에는 크게 방오성능이 없기 때문에 장기간 정박하는 선박 및 해수 내 구조물의 경우에는 그 표면에 해양생물이 다량 부착하는 문제점이 있었다.
However, due to the nature of tin compounds, environmental hormones have been released and are known to be the main cause of marine pollution to date. In order to overcome this, recently developed and used forms are not tin compounds, The antifouling performance of the magnetic anticorrosive type antifouling paint using the principle that the coating of the antifouling paint is slightly worn out is weak and the strength of the antifouling paint is very weak so that the repair coating must be done frequently and since the antifouling performance is not provided in the paint film itself, In the case of structures in seawater, there is a problem that a large amount of marine life is attached to the surface.
이에 본 발명은 이소시아네이트 혼합물, 아민폴리올 및 폴리올프로필아민 혼합물의 중합반응을 통하여 우수한 방청성 및 방오성을 지닌 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 제공하는 것을 그 해결과제로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a ship and an environmentally friendly coating composition for heavy use which have excellent rust resistance and antifouling property through polymerization of an isocyanate mixture, an amine polyol and a polyol propylamine mixture.
또한 본 발명은 상기 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물의 급속한 반응성을 이용한 시공방법을 제공하는 것을 다른 해결과제로 한다.
Another object of the present invention is to provide a method of constructing the vessel using the rapid reactivity of the marine environmentally friendly coating composition.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,According to an aspect of the present invention,
일 양태로서 주제부와 경화제부로 이루어지는 2액형 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물에 있어서, 상기 주제부는 아민 폴리올 25~35 중량%, 폴리옥시프로필렌 아민 30~40 중량%, 가교제 20~30 중량%, 안료 2~8 중량% 및 첨가제 2~8 중량%로 구성되고, 상기 경화제부는 헥사 메틸렌 디이소시아네이트 (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate, IPDI), 시클로헥실메탄 디이소시아네이트(Cyclohexylmethane diisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상이 혼합된 이소시아네이트 혼합물 100 중량부에 대하여, 폴리올(Polyol) 또는 폴리아민(Polyamine) 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물 20~60 중량부를 혼합하여 이루어지며, 상기 주제부와 경화제부가 1:1의 부피비로 혼합되도록 하는 것을 특징으로 하는 선박용 친환경 도료 조성물을 제공한다.In one aspect, the present invention provides a two-component ship and an environmentally friendly coating composition comprising a main component and a hardener, wherein the main component comprises 25 to 35% by weight of an amine polyol, 30 to 40% by weight of a polyoxypropyleneamine, 20 to 30% (HDI), hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (IPDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and the like. , 100 parts by weight of an isocyanate mixture in which at least one selected from cyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (TDI) A mixture of at least one selected from the group consisting of polyol and polyamine, Parts of a mixture composed of the subject part and the curing agent added 1 provides a marine environment-friendly coating material, characterized in that to be mixed in a volume ratio of the first composition.
다른 양태로서 본 발명은 선박 및 구조물 표면의 이물질을 제거하는 전처리 단계; 상기 전처리한 표면에 프라이머를 도포하는 단계; 및 상기 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물에서 주제부와 경화제부를 혼합하여 스프레이 방법으로 도포하는 단계를 포함하고, 상기 혼합 시 액 온도를 50 내지 80℃로 하고, 스프레이 분사 시 압력을 1500 내지 2500 psi로 하는 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 이용한 시공방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for removing foreign substances from a surface of a ship and a structure, Applying a primer to the pretreated surface; And applying the mixture of the main part and the curing agent part in the ship and the middle type eco-friendly coating composition by a spray method, wherein the temperature of the mixing step is 50 to 80 ° C and the spraying pressure is 1500 to 2500 psi The present invention also provides a method for constructing a marine eco-friendly coating composition.
상기 본 발명에 따른 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물은 이소시아네이트 혼합물과 아민 폴리올 및 폴리옥시프로필렌 아민의 중합반응을 통해 형성된 도료 조성물로서, 기존의 도료 조성물에 비하여 견고한 도막을 형성할 수 있으며, 상기의 내구성은 물론 부착강도, 충격강도 및 내마모성 등의 우수한 기계적 물성을 나타내고, 무용제형으로서 인체에 무해한 친환경적인 특성을 가지며, 방청성 및 방오성이 뛰어나 선박의 선저부위, 팬더(Fender), 카고 홀드(Cargo hold) 등의 선박용 및 항만파일, 강교 등의 중방식용으로 사용할 수 있는 효과를 나타낸다.The present invention relates to a coating composition formed through polymerization of an isocyanate mixture with an amine polyol and a polyoxypropylene amine, and can form a solid coating film as compared with the conventional coating composition, and the durability And is excellent in rust resistance and antifouling property, and can be used for the bottom part of a ship, a fender, a cargo hold, a cargo hold, etc., as well as excellent mechanical properties such as adhesion strength, impact strength and abrasion resistance, And can be used for heavy-duty food such as ships, harbor piles, and steel bridges.
또한 본 발명에 따른 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 이용한 시공방법은 아민 혼합물과 이소시아네이트의 급속한 반응성을 이용함으로써 도료 조성물의 흐름현상을 방지함에 따라 작업성이 탁월하고, 재도장에 필요한 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과를 나타낸다.
In addition, the method of the present invention using the marine eco-friendly eco-friendly coating composition according to the present invention prevents the flow of the coating composition by utilizing the rapid reactivity of the amine mixture and isocyanate, and thus the workability is excellent and the time and cost required for re- It shows the effect that can be saved.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
일 양태로서 본 발명은 주제부와 경화제부로 이루어지며, 상기 주제부와 경화제부가 1:1의 부피비로 혼합되도록 하는 것을 특징으로 하는 2액형 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 제공한다.In one aspect, the present invention provides a two-component ship and a middle-range eco-friendly coating composition, wherein the main portion and the curing agent are mixed at a volume ratio of 1: 1.
본 발명에 있어서 상기 주제부는 아민 폴리올, 폴리옥시프로필렌 아민, 가교제, 안료 및 첨가제로 구성되며, 상기 주제부 중 아민 폴리올은 산화알킬렌과 아민 화합물의 반응생성물로 제조되는 것으로, 본 발명에서는 특별한 합성방법에 국한되지 않고 일반적으로 최소한 한개 이상의 아민기를 가지는 폴리올이라면 어느 것이나 무방하고, 선박용 친환경 도료 조성물을 형성함에 있어서, 강도, 강인성 및 도장된 표면에 대하여 부착력을 부여하는 등의 주된 기능을 부여한다.In the present invention, the main part is composed of an amine polyol, a polyoxypropylene amine, a crosslinking agent, a pigment, and an additive. In the main part, the amine polyol is prepared as a reaction product of an alkylene oxide and an amine compound. The present invention is not limited to the method and may be any polyol having at least one amine group in general. In forming the marine environmentally friendly coating composition, it imparts strength, toughness, and adhesion to the painted surface.
본 발명에서 이용되는 상기 아민 폴리올은 에틸렌 디아민(ethylene diamine)에 산화 프로필렌(propylene oxide) 혹은 산화 에틸렌(ethyleneoxide)을 부가반응 시켜 관능기가 4개인 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(Ethylene diamine base polyether polyol)이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 상기 아민 폴리올은 아민 가(amine value)가 300~500 mgKOH/g이고, 수산가(hydroxyl value)가 600~800 mgKOH/g인 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올인 것을 특징으로 한다. 구체적으로 KPX케미칼 사의 가교제(NEWPOL NP-300, NEWPOL NP-400, KONIX KR-6350, 이상 제품명) 등을 예로 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.The amine polyol used in the present invention is an ethylene diamine base polyether polyol having four functional groups by the reaction of propylene oxide or ethylene oxide with ethylene diamine desirable. More preferably, The amine polyol And an ethylenediamine-based polyether polyol having an amine value of 300 to 500 mgKOH / g and a hydroxyl value of 600 to 800 mgKOH / g. Specifically, examples thereof include crosslinking agents (NEWPOL NP-300, NEWPOL NP-400 and KONIX KR-6350, available from KPX Chemicals), which may be used alone or in combination.
또한 상기 아민 폴리올 함량은 25 내지 35 중량%인 것이 바람직하다. 상기 아민 폴리올 함량이 25 중량% 미만일 경우 강도, 강인성 및 내마모성 부여의 효과가 미비하고, 35 중량%를 초과하는 경우 도료 조성물의 점도가 상승하여 시공 시 불편을 초래할 수 있으며, 상대적으로 다른 조성물의 함량이 적어짐으로 인하여 원하는 물성의 도료 조성물을 제조할 수 없기 때문에 바람직하지 못하다.Further, The amine polyol content is preferably 25 to 35 wt%. remind When the amine polyol content is less than 25 wt%, the effect of imparting strength, toughness and abrasion resistance is insufficient. When the amine polyol content is more than 35 wt%, the viscosity of the coating composition may increase to cause inconvenience during construction. It is not preferable because a desired coating composition can not be produced.
또한 상기 주제부 중 폴리옥시프로필렌 아민은 중량평균분자량이 200 내지 5000인, 폴리옥시프로필렌 디아민 또는 폴리옥시프로필렌 트리아민 중에서 선택되는 1종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다. Also, the polyoxypropyleneamine in the subject part is a mixture of at least one selected from polyoxypropylene diamine or polyoxypropylene triamine having a weight average molecular weight of 200 to 5,000.
상기 폴리옥시프로필렌 아민의 함량은 30 내지 40 중량%가 바람직하며, 폴리옥시프로필렌 아민의 함량이 30 중량% 미만일 경우 도료의 내충격성 및 내마모성이 저하되어 바람직하지 못하고, 40 중량%를 초과할 경우에도 내마모성이 떨어져 내구성 저하를 초래하고, 상대적으로 다른 조성물의 함량이 적어짐으로써 원하고자 하는 도료를 만들 수 없기 때문에 바람직하지 못하다.The content of the polyoxypropyleneamine is preferably 30 to 40% by weight, and if the content of the polyoxypropyleneamine is less than 30% by weight, the impact resistance and abrasion resistance of the paint deteriorate, which is undesirable. When the content exceeds 40% Abrasion resistance is lowered, durability is lowered, and the content of the other composition is decreased, which is not preferable because the desired paint can not be made.
또한 상기 주제부에 있어서, 상기 아민 폴리올과 폴리옥시프로필렌 아민의 함량비(α)가 하기의 식 (1)에 따를 때 α가 0.35 ~ 0.60인 것을 특징으로 하며, 더욱 바람직하게는 0.40 ~ 0.50의 함량비를 갖는다.Further, in the above-mentioned subject matter, when the content ratio (?) Of the amine polyol and polyoxypropylene amine is in the range of 0.35 to 0.60, more preferably in the range of 0.40 to 0.50 Respectively.
(MA: 아민 폴리올의 함량, MP: 폴리옥시프로필렌 아민의 함량)(M A : amine polyol content, M P : polyoxypropylene amine content)
상기 중량비가 0.35에 미치지 못하는 경우에는 우수한 방청성 및 탁월한 부착력을 강화하고자 하는 아민 폴리올의 첨가 효과가 미흡한 문제가 있고, 0.60을 초과하는 경우 기계적인 강도가 떨어지고 점도가 증가하여 작업성이 저하되는 문제가 있어 바람직하지 못하다.When the weight ratio is less than 0.35, there is a problem that the effect of addition of the amine polyol to enhance the excellent rust resistance and excellent adhesion is insufficient. When the weight ratio is more than 0.60, the mechanical strength is lowered and the viscosity is increased, It is not desirable.
본 발명에서 사용되는 폴리옥시프로필렌 아민은 구체적으로 huntsman사의 Jeffamine 시리즈(Jeffamine T-5000, Jeffamine D-230, Jeffamine D-400, Jeffamine D-2000,이상 제품명) 등을 사용하는 것이 바람직하다.The polyoxypropyleneamine used in the present invention is preferably a Jeffamine series (Jeffamine T-5000, Jeffamine D-230, Jeffamine D-400, Jeffamine D-2000, etc.) of huntsman.
또한, 본 발명 도료 조성물의 겔화 시간(Gel time)을 조절하는데 기여하는 가교제(Cross-linking agent)는 사슬 연장제로 사용되는 방향족계 또는 지환족계의 아민 화합물이 사용될 수 있다. 본 발명에서는 반응성이 낮은 2-functional diamine류 사용이 적당하다. 그 중에서도 디에틸톨루엔 디아민과 폴리에테르아민 중에서 선택된 하나 이상인 것이 바람직하다. 자세하게는 1차 아민은 상기 폴리우레아 도료의 겔화 시간을 단축시킬 수 있고, 2차 아민은 상기 도료의 겔화 시간을 연장시킬 수 있다.Further, in the coating composition of the present invention The cross-linking agent which contributes to controlling the gel time may be an aromatic or alicyclic amine compound used as a chain extender. In the present invention, the use of 2-functional diamines having low reactivity is suitable. Among them, at least one selected from diethyltoluenediamine and polyetheramine is preferable. In detail, the primary amine can shorten the gelation time of the polyurea paint, and the secondary amine can extend the gelation time of the paint.
본 발명에서 상기 가교제의 함량은 20 내지 30 중량%인 것이 바람직하다. 가교제의 함량이 20 중량% 미만인 경우에는 사슬 연장제로의 효과가 미미하여 기계적 물성의 향상을 기대하기가 어렵기 때문에 바람직하지 못하고, 30 중량%를 초과하는 경우에는 지나친 경도 향상 및 신장율의 저하를 초래하기 때문에 바람직하지 못하다.In the present invention, The content of the crosslinking agent is preferably 20 to 30% by weight. When the content of the crosslinking agent is less than 20% by weight, the effect as a chain extender is insignificant and it is difficult to expect improvement in mechanical properties. When the content is more than 30% by weight, excessive hardness is increased and the elongation rate is decreased Therefore, it is not preferable.
또한, 본 발명에 있어서 상기 안료는 본 발명 도료 조성물의 색상을 부여하기 위한 것으로 2 내지 8 중량%를 사용하는 것이 바람직하지만 소비자의 요구나 제조자의 필요에 따라 상기의 범위에만 반드시 한정되지 아니하고 적절히 조절될 수 있다.In addition, in the present invention, the pigment is preferably used in an amount of 2 to 8% by weight for imparting hue to the paint composition of the present invention. However, the pigment is not necessarily limited to the above- .
또한, 본 발명에 있어서 상기 첨가제는 상적으로 도장용 도료의 조성물에 사용되는 UV-안정제, 접착증진제 등을 2 내지 8 중량% 범위 내에서 혼합 또는 단독 사용한다.Further, in the present invention, the additive is mixed or used alone in an amount of 2 to 8% by weight, such as a UV-stabilizer and an adhesion promoter, which are used in compositions of coating paints.
또한, 본 발명에 있어서 상기 UV 안정제는 자외선에 의한 조기 열화 현상을 방지하며, 2 내지 4 중량%를 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 UV 안정제의 첨가량이 2 중량% 미만인 경우에는 자외선에 의한 조기 열화 현상의 방지 효과가 저하되고, UV 안정제의 첨가량이 4 중량%를 초과할 경우에는 자외선에 의한 조기 열화 방지 효과는 더 이상 향상되지 않는 반면 코팅제 조성물의 다른 물성을 저하시킬 우려가 있다. UV 안정제의 예를 구체적으로 들면 Ciba사의 티누빈 571(Tinuvin 571, 이상 제품명)을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the UV stabilizer is preferably added in an amount of 2 to 4% by weight to prevent premature deterioration due to ultraviolet rays. remind When the addition amount of the UV stabilizer is less than 2% by weight, the effect of preventing early deterioration by ultraviolet rays is deteriorated. When the addition amount of the UV stabilizer exceeds 4% by weight, the effect of preventing early deterioration by ultraviolet rays is not further improved On the other hand, there is a fear of deteriorating other physical properties of the coating composition. As an example of the UV stabilizer, it is preferable to use Tinuvin 571 (trade name) manufactured by Ciba.
또한, 본 발명에 있어서 상기 접착증진제는 소재에 대한 도료 조성물의 부착력 보강 및 강도를 보강하는 역할을 하며, 2 내지 4 중량%를 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 접착증진제의 첨가량이 2 중량% 미만인 경우에는 도료조성물과 소지면과의 접착력이 더 이상 현저히 향상되지 않고 도료 조성물의 다른 물성을 저하시킬 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 구체적으로 다우코닝사의 실란 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. In the present invention, The adhesion promoter reinforces the adhesion of the coating composition to the material and reinforces the strength thereof, and it is preferable to add 2 to 4% by weight of the adhesion promoter. remind When the addition amount of the adhesion promoting agent is less than 2% by weight, the adhesive strength between the coating composition and the base paper is not improved remarkably and the other properties of the coating composition may be deteriorated. Specifically, it is preferable to use a silane compound of Dow Corning Corporation.
또한 본 발명에 있어서 상기 경화제부는 헥사 메틸렌 디이소시아네이트 (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate, IPDI), 시클로헥실메탄 디이소시아네이트(Cyclohexylmethane diisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI), 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상이 혼합된 이소시아네이트 혼합물 100 중량부에 대하여, 수신기 가지는 폴리올(Polyol) 또는 아민기를 가지는 폴리아민(Polyamine) 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물 20~60 중량부를 혼합하고, 반응온도 60 ~ 120 ℃에서 3 ~ 5시간 유지시켜 제조하되, NCO함량이 15 ~ 25 중량%이고, 점도는 200 ~ 1500 cps/25 ℃ 인 것이 바람직하다. In the present invention, the curing agent may be selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate (HDI), hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclohexylmethane diisocyanate Based on 100 parts by weight of an isocyanate mixture containing at least one selected from the group consisting of methylene diisocyanate (MDI), methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (TDI) And 20 to 60 parts by weight of a mixture of at least one selected from the group consisting of polyamines having 1 to 20 carbon atoms and having a NCO content of 15 to 25% 1500 cps / 25 캜.
본 발명에 있어서 상기 경화제부 중 폴리올은 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 및 폴리이소프렌 글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물인 것이 바람직하다. 여기서 상기 폴리올은 본 발명에서 제시된 폴리올 이외에도 폴리에테르 폴리올 군 중 선택된 1종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.In the present invention, it is preferable that the polyol in the curing agent part is a mixture of at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol and polyisoprene glycol. Here, the polyol may be a mixture of at least one selected from the group of polyether polyols in addition to the polyol proposed in the present invention.
특히 본 발명에서 폴리올은 폴리 프로필렌 글리콜 1000~4000의 수평균 분자량인 것을 사용할 수 있다. 특히, 2000 이상의 수 평균 분자량의 것을 사용하는 것이 바람직하나, 사용 용도에 따라 2000 보다 작은 수 평균 분자량의 폴리올을 사용하여도 지장이 없다.Particularly, in the present invention, polyols having a number average molecular weight of 1000 to 4000 of polypropylene glycol can be used. In particular, it is preferable to use a polyol having a number average molecular weight of 2000 or more.
본 발명에 있어서 상기 경화제부 중 폴리아민은 폴리옥시프로필렌 디아민 또는 폴리옥시프로필렌 트리아민 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물인 것이 바람직하다. 여기서 상기 폴리아민은 본 발명에서 제시된 폴리아민 이외에도 폴리옥시알킬렌 폴리아민 군 중 선택된 1종 이상의 혼합물인 것을 사용할 수 있다.
In the present invention It is preferable that the polyamine in the curing agent part is a mixture of at least one selected from the group consisting of polyoxypropylene diamine and polyoxypropylene triamine. Here, the polyamine may be a mixture of at least one selected from the polyoxyalkylene polyamine group in addition to the polyamine presented in the present invention.
또한 다른 양태로서 본 발명은, 선박 및 구조물 표면의 이물질을 제거하는 전처리 단계; 상기 전처리한 표면에 프라이머를 도포하는 단계; 및 상기 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물에서 주제부와 경화제부를 혼합하여 스프레이 방법으로 도포하는 단계;를 포함하는 선박의 도장방법으로서, 상기 혼합 시 액 온도를 50 ~ 80℃로 하고, 스프레이 분사시 압력을 1500 ~ 2500 psi로 하는 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 이용한 시공방법에 관한 것이다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a ship structure, comprising the steps of: Applying a primer to the pretreated surface; And A method for coating a ship, comprising mixing a subject part and a hardener part in a ship and an environmentally friendly eco-friendly coating material composition by spraying, wherein the liquid temperature during the mixing is 50 to 80 ° C, the pressure during spraying is 1500 To 2500 psi. The present invention also relates to a method of using the eco-friendly coating composition.
작업공정을 구체적으로 살펴보면, 선박 및 구조물 표면의 이물질을 제거하는 전처리 단계를 거친다. 다음으로 전처리 단계를 거친 선박 및 구조물의 표면에 프라이머로 도포하는 단계를 거친다. 이 단계에서는 선박 및 구조물의 표면에 파공부위가 있는지 확인하고, 실링제로 메우는 보수하는 단계가 더 포함될 수 있다. 그리고 상기 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 스프레이 방법으로 도포하여 완성한다.In detail, the work process is preceded by a pretreatment step of removing foreign substances from the surface of the ship and the structure. Next, the surface of the ship and structure subjected to the pretreatment step is coated with a primer. In this step, it is possible to further check whether there is a pore portion on the surface of the ship and the structure, and to repair the filling with the sealing agent. Then, the vessel and the eco-friendly anticorrosive coating composition are applied by a spray method and completed.
본 발명에 따른 시공에서 2액형 고온 고압의 스프레이 기기의 조건은 다음과 같다. 주제부와 경화제부를 혼합 충돌시의 스프레이 기기의 압력은 1500 ~ 2500 psi로 유지하는 것이 바람직하다. 압력이 1500 psi 보다 낮아질 경우에는 혼합 불량으로 미경화로 인한 물성 저하의 문제점이 있고, 압력이 2500psi 보다 높아질 경우 평활하고 균일한 도장면을 얻을 수 없다.In the construction according to the present invention, the conditions of the two-pack type high temperature and high pressure spray apparatus are as follows. It is desirable to maintain the pressure of the spray device at 1500 to 2500 psi at the time of the mixture collision of the main part and the hardener part. If the pressure is lower than 1500 psi, there is a problem of poor physical properties due to unfavorable mixing due to poor mixing and a smooth and uniform coating surface can not be obtained when the pressure is higher than 2500 psi.
한편, 혼합 충돌시의 주제부와 경화제부의 온도는 50 ~ 80℃로 유지하는 것이 바람직하다. 온도가 50 ℃ 이하가 될 경우에는 혼합 불량의 문제점이 생기고, 온도가 80 ℃ 이상이 되면 주제와 경화제의 반응속도가 빨라져 평활한 도장면을 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 못하다.On the other hand, the temperature of the main portion and the curing agent portion at the time of the mixed collision is preferably maintained at 50 to 80 캜. When the temperature is lower than 50 캜, there arises a problem of poor mixing. When the temperature is higher than 80 캜, the reaction rate of the base and the curing agent becomes faster and a smooth coating surface can not be obtained.
통상의 우레탄, 에폭시계 도료는 2액형의 제품으로 주제와 경화제를 정확한 양으로 배합하여 충분히 혼합하여야 하며, 이를 준수하지 못하거나 특히 작업 조건에 따라 미 경화로 인한 물성저하를 초래하며 특히 동절기에는 건조시간이 24시간 이상 소요되는 문제점이 있었다. 하지만 본 발명에 따른 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물을 이용하여 도장하는 경우, 아민 혼합물과 이소시아네이트의 급속한 반응성을 이용하여 경화시간이 수분 이내로 짧아 작업시간이 단축되고, 친환경적이며, 기존의 도료 조성물에 비해 기계적 물성이 현저히 향상될 수 있다.
Conventional urethane and epoxy paints are two-pack products, which must be mixed with the correct amounts of the epoxy resin and the hardener in a precise amount, which may result in failure to comply with these requirements. Especially, There is a problem that the time takes more than 24 hours. However, in the case of coating using the marine eco-friendly coating composition according to the present invention, the rapid reactivity of the amine mixture and isocyanate is utilized The curing time is short within a few minutes, shortening the working time, being environmentally friendly, and remarkably improving the mechanical properties as compared with the existing coating composition.
이하, 본 발명을 실시예와 비교예를 들어 상세히 설명하기로 하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.
<실시예><Examples>
실시예 1Example 1
먼저 경화제를 제조하기 위하여 메틸렌 디페닐 디이소이아네이트(MDI) 75.1중량%와 폴리프로필렌 글리콜 PP-2000 24.9 중량%를 혼합하여 반응온도 80 ~ 90℃에서 3시간 유지시켜 NCO 함량이 21%인 경화제를 제조하였다.First, 75.1% by weight of methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and 24.9% by weight of polypropylene glycol PP-2000 were mixed and kept at 80 to 90 ° C for 3 hours to prepare a curing agent having an NCO content of 21% .
다음으로 수지 혼합물을 제조한다. 여기서 아민 폴리올은 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(KPX케미칼 사의 NEWPOL NP-300)을 25중량%로 사용하였다. 또한 폴리옥시프로필렌 디아민 D-2000 20중량%와 폴리옥시프로필렌 트리아민 T-5000 12중량%, 폴리옥시프로필렌 디아민 D-230 4중량%를 함유한 폴리옥시프로필렌 혼합물 36중량%를 얻었다. 또한 디에틸톨루엔 디아민 13중량%와 폴리링크(polylink 4200) 16중량%을 포함한 가교제 29중량%를 제조하고 혼합하였다. 안료 TiO2 5 중량%, 첨가제로서 UV Absorber (Ciba사의 Tinuvin 571) 2중량%와 접착증진제(다우코닝사의 실란 화합물) 3중량%를 사용하여 혼합하였다.
Next, a resin mixture is prepared. The amine polyol used herein was 25% by weight of an ethylene diamine-based polyether polyol (NEWPOL NP-300 from KPX Chemical). Further, 36 wt% of a polyoxypropylene mixture containing 20 wt% of polyoxypropylene diamine D-2000, 12 wt% of polyoxypropylene triamine T-5000 and 4 wt% of polyoxypropylene diamine D-230 was obtained. 29 wt% of a crosslinking agent containing 13 wt% of diethyltoluene diamine and 16 wt% of polylink 4200 was prepared and mixed. 5% by weight of pigment TiO 2 , 2 % by weight of UV Absorber (Tinuvin 571 from Ciba) and 3% by weight of an adhesion promoter (Dow Corning's silane compound).
실시예 2Example 2
먼저 경화제를 제조하기 위하여 메틸렌 디페닐 디이소이아네이트(MDI) 76.8중량%와 폴리프로필렌 글리콜 PP-3000 11.6중량%, 폴리프로필렌 글리콜 PP-4000 11.6중량%를 혼합하여 반응온도 80 ~ 90℃에서 3시간 유지시켜 NCO 함량이 22%인 경화제를 제조하였다.First, 76.8% by weight of methylene diphenyl diisocyanate (MDI), 11.6% by weight of polypropylene glycol PP-3000 and 11.6% by weight of polypropylene glycol PP-4000 were mixed to prepare a curing agent. To prepare a curing agent having an NCO content of 22%.
다음으로 수지 혼합물을 제조한다. 여기서 아민 폴리올은 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(KPX케미칼 사의 NEWPOL NP-300)을 27중량%로 사용하였다. 또한 폴리옥시프로필렌 디아민 D-2000 21중량%와 폴리옥시프로필렌 트리아민 T-5000 9중량%, 폴리옥시프로필렌 디아민 D-400 8중량%를 함유한 폴리옥시프로필렌 혼합물 38중량%를 얻었다. 또한 가교제 디에틸톨루엔 디아민 25중량%, 안료 TiO2 5 중량%, 첨가제로서 UV Absorber (Ciba사의 Tinuvin 571) 2중량%와 접착증진제(다우코닝사의 실란 화합물) 3중량%를 사용하여 혼합하였다.
Next, a resin mixture is prepared. The amine polyol used herein was 27% by weight of ethylenediamine-based polyether polyol (NEWPOL NP-300 from KPX Chemicals). Further, 38% by weight of a polyoxypropylene mixture containing 21% by weight of polyoxypropylene diamine D-2000, 9% by weight of polyoxypropylene triamine T-5000 and 8% by weight of polyoxypropylene diamine D-400 was obtained. Further, 25% by weight of a crosslinking agent diethyltoluene diamine, 5% by weight of a pigment TiO 2 , 2 % by weight of UV Absorber (Tinuvin 571 from Ciba) and 3% by weight of an adhesion promoter (Dow Corning's silane compound) were mixed.
실시예 3Example 3
먼저 경화제를 제조하기 위하여 메틸렌 디페닐 디이소이아네이트(MDI) 75중량%와 폴리프로필렌 글리콜 PP-4000 25중량%를 혼합하여 반응온도 80 ~ 90℃에서 3시간 유지시켜 NCO 함량이 21.5%인 경화제를 제조하였다.First, 75% by weight of methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and 25% by weight of polypropylene glycol PP-4000 were mixed and maintained at a reaction temperature of 80 to 90 占 폚 for 3 hours to prepare a curing agent to prepare a curing agent having an NCO content of 21.5% .
다음으로 수지 혼합물을 제조한다. 여기서 아민 폴리올은 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(KPX케미칼 사의 NEWPOL NP-300)을 29중량%로 사용하였다. 또한 폴리옥시프로필렌 디아민 D-2000 19중량%와 폴리옥시프로필렌 트리아민 T-5000 8중량%, 폴리옥시프로필렌 디아민 D-400 6중량%를 함유한 폴리옥시프로필렌 혼합물 33중량%를 얻었다. 또한 디에틸톨루엔디아민 12중량%와 폴리링크(polylink 4200) 16중량%을 포함한 가교제 28중량%를 제조하고 혼합하였다. 안료 TiO2 5 중량%, 첨가제로서 UV Absorber (Ciba사의 Tinuvin 571) 2중량%와 접착증진제(다우코닝사의 실란 화합물) 3중량%를 사용하여 혼합하였다.
Next, a resin mixture is prepared. The amine polyol used herein was 29% by weight of an ethylene diamine-based polyether polyol (NEWPOL NP-300 from KPX Chemicals). Further, 33% by weight of a polyoxypropylene mixture containing 19% by weight of polyoxypropylene diamine D-2000, 8% by weight of polyoxypropylene triamine T-5000 and 6% by weight of polyoxypropylene diamine D-400 was obtained. Further, 28 wt% of a crosslinking agent containing 12 wt% of diethyltoluenediamine and 16 wt% of polylink 4200 was prepared and mixed. 5% by weight of pigment TiO 2 , 2 % by weight of UV Absorber (Tinuvin 571 from Ciba) and 3% by weight of an adhesion promoter (Dow Corning's silane compound).
비교예 1Comparative Example 1
먼저 경화제를 제조하기 위하여 메틸렌 디페닐 디이소이아네이트(MDI) 76.8중량%와 폴리프로필렌 글리콜 PP-3000 11.6중량%, 폴리프로필렌 글리콜 PP-4000 11.6중량%를 혼합하여 반응온도 80 ~ 90℃에서 3시간 유지시켜 NCO 함량이 22%인 경화제를 제조하였다.First, 76.8% by weight of methylene diphenyl diisocyanate (MDI), 11.6% by weight of polypropylene glycol PP-3000 and 11.6% by weight of polypropylene glycol PP-4000 were mixed to prepare a curing agent. To prepare a curing agent having an NCO content of 22%.
다음으로 수지 혼합물을 제조한다. 여기서 아민 폴리올은 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(KPX케미칼 사의 NEWPOL NP-300)을 20중량%로 사용하였다. 또한 폴리옥시프로필렌 디아민 D-2000 20중량%와 폴리옥시프로필렌 트리아민 T-5000 13중량%, 폴리옥시프로필렌 디아민 D-400 7중량%를 함유한 폴리옥시프로필렌 혼합물 40중량%를 얻었다. 또한 가교제 디에틸톨루엔디아민 30중량%, 안료 TiO2 5 중량%, 첨가제로서 UV Absorber (Ciba사의 Tinuvin 571) 2중량%와 접착증진제(다우코닝사의 실란 화합물) 3중량%를 사용하여 혼합하였다.
Next, a resin mixture is prepared. The amine polyol used herein was 20% by weight of an ethylene diamine-based polyether polyol (NEWPOL NP-300 manufactured by KPX Chemicals). Further, 40% by weight of a polyoxypropylene mixture containing 20% by weight of polyoxypropylene diamine D-2000, 13% by weight of polyoxypropylene triamine T-5000 and 7% by weight of polyoxypropylene diamine D-400 was obtained. Further, 30% by weight of a crosslinking agent diethyltoluene diamine, 5% by weight of a pigment TiO 2 , 2 % by weight of UV Absorber (Tinuvin 571 from Ciba) and 3% by weight of an adhesion promoter (Dow Corning's silane compound) were mixed.
비교예 2Comparative Example 2
먼저 경화제를 제조하기 위하여 메틸렌 디페닐 디이소이아네이트(MDI) 72중량%와 폴리프로필렌 글리콜 PP-2000 28중량%를 혼합하여 반응온도 80 ~ 90℃에서 3시간 유지시켜 NCO 함량이 20%인 경화제를 제조하였다.First, 72% by weight of methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and 28% by weight of polypropylene glycol PP-2000 were mixed and maintained at 80 to 90 ° C for 3 hours to prepare a curing agent having an NCO content of 20% .
다음으로 수지 혼합물을 제조한다. 여기서 아민 폴리올은 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(KPX케미칼 사의 NEWPOL NP-300)을 37중량%로 사용하였다. 또한 폴리옥시프로필렌 디아민 D-2000 12중량%와 폴리옥시프로필렌 디아민 D-230 8중량%를 함유한 폴리옥시프로필렌 혼합물 20중량%를 얻었다. 또한 디에틸톨루엔디아민 15중량%와 폴리링크(polylink 4200) 18중량%을 포함한 가교제 33중량%를 제조하고 혼합하였다. 안료 TiO2 5 중량%, 첨가제로서 UV Absorber (Ciba사의 Tinuvin 571) 2중량%와 접착증진제(다우코닝사의 실란 화합물) 3중량%를 사용하여 혼합하였다.
Next, a resin mixture is prepared. The amine polyol used herein was 37% by weight of an ethylene diamine-based polyether polyol (NEWPOL NP-300 from KPX Chemicals). 20% by weight of a polyoxypropylene mixture containing 12% by weight of polyoxypropylene diamine D-2000 and 8% by weight of polyoxypropylene diamine D-230 was obtained. Also, 33 wt% of a crosslinking agent containing 15 wt% of diethyltoluenediamine and 18 wt% of polylink 4200 was prepared and mixed. 5% by weight of pigment TiO 2 , 2 % by weight of UV Absorber (Tinuvin 571 from Ciba) and 3% by weight of an adhesion promoter (Dow Corning's silane compound).
상기 실시예1 내지 실시예 3, 비교예 1 및 비교예 2에 대한 상세 함량을 하기 표 1에 나타내었다. The detailed contents of Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1 below.
주 제
subject
Polyoxypropylene Amine
Polyoxypropylene Amine
가교제
(Chain Extender)
Cross-linking agent
(Chain Extender)
디아민Diethyltoluene
Diamine
4200Polylink
4200
경 화 제
Hardener
<도료 조성물의 물성 시험>≪ Physical property test of coating composition >
상기 실시예 1 내지 3, 비교예 1~2에서 제조된 도료 조성물의 물성을 하기 시험 방법에 의하여 측정하였다.remind The physical properties of the coating compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were measured by the following test methods.
이 때, 스프레이 도장방법은 다음의 조건으로 수행하였다.At this time, spray coating was performed under the following conditions.
- 도장기계 : Gusmer 사의 폴리우레아 전용 도장기계 사용- Painting machine: Used by Gusmer's polyurea paint machine
- 스프레이시 액의 온도 : 65℃- Temperature of spray liquid: 65 ℃
- 스프레이 분사시의 압력 : 2000psi
- Pressure at spraying: 2000 psi
1. 부착강도 1. Bond strength
전처리가 된 철 시편에 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 스프레이 도포한 다음 접착불량으로 인한 도막의 박리현상이 있는지 여부를 검토하였다. Each of the compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 was applied to the pretreated iron specimen by spraying and then examined for peeling of the coating film due to adhesion failure.
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
2. 내마모성2. Abrasion resistance
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 회전하는 원판에 시편을 고정 시킨 후 시편의 위를 자유로 회전하는 마모륜을 일정한 하중을 압부하여 마모시켜 마모현상이 있는지 여부를 검토하였다.After preparing the specimens coated with the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, the specimens were fixed on a rotating disk, and the specimens were subjected to a constant load Abrasion by abrasion was examined to see if there was a wear phenomenon.
( CS-17 : 마모륜의 종류 , 1Kg :마모륜의 무게, 1,000회 : 회전수)(CS-17: type of abrasive wheel, 1Kg: weight of abrasive wheel, 1,000 times: revolutions)
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
3. 내충격성 3. Impact resistance
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 300mm 의 높이에서 강구를 시편위에 떨어뜨린 후, 도막에 박리 또는 균열 발생 유무를 검토하였다.After the specimens coated with the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared, steel balls were dropped on the specimen at a height of 300 mm, and then peeling or cracking was examined on the coating film.
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
4. 굽힘성4. Bendability
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 시편을 구부린 후 도막에 박리 또는 균열 발생 유무를 검토하였다.After the specimens having the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared, the specimens were bent and examined for peeling or cracking on the coating film.
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
5. 용출시험5. Elution test
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 수도용 자재 및 제품의 위생안전기준 공정시험방법에 준해서 용출시험을 하였다. After the specimens having the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared, the dissolution test was carried out in accordance with the sanitary safety standard process test method for water-based materials and products.
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
6. 방청성6. Rust prevention
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 35℃의 인공 해수를 4시간 동안 분무한 후, 60℃에서 2시간 동안 건조시키고, 그런 다음 50℃의 습윤(상대습도 95％) 분위기에 노출시키는 것을 1 사이클로 하여, 12 사이클 후의 방청 정도를 육안으로 평가하였다.After preparing specimens coated with the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, artificial seawater at 35 ° C was sprayed for 4 hours, dried at 60 ° C for 2 hours, Next, exposure to a wet (relative humidity: 95%) atmosphere at 50 DEG C was set as one cycle, and the degree of rusting after 12 cycles was visually evaluated.
( ◎ : 양호 , △ : 보통 , X : 불량 )
(?: Good,?: Normal, X: poor)
7. 방오성7. Antifouling
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 제조한 각각의 조성물을 도포한 시편을 제작한 후, 상기 시편의 피막에 흑색 유성 매직으로 마킹하고, 그 후 티슈페이퍼로 닦아 오염물을 쉽게 제거할 수 있는지 여부를 평가하였다.After the specimens coated with the respective compositions prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared, the coatings of the specimens were marked with black oil magic, and then wiped with tissue paper to easily remove contaminants Whether or not it is possible.
( ◎ : 양호 , X : 불량 )
(?: Good, X: poor)
<도료조성물의 물성 시험 결과>≪ Results of Physical Properties Test of Coating Composition >
도료조성물의 물성 시험에 따른 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
The results of the physical properties test of the coating composition are shown in Table 2 below.
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 실시예 또는 비교예의 도료조성물은 일정 정도 양호한 물성을 나타내지만, 특히 실시예 1 내지 3의 도료조성물의 경우, 부착 강도, 내마모성, 내충격성, 굽힘성, 시험 모두에서 우수한 물성을 나타내었다. 또한 용출 시험에서도 우수한 특성을 나타내어, 본 발명에 따른 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물은 환경오염물질을 배출하지 않는 친환경적인 도료 조성물이라는 점을 확인할 수 있었다. 아울러 방청성 및 방오성 시험에 있어서도 우수한 특성을 나타내어 혹심한 해양의 부식 환경에서 잘 견딜 수 있음을 확인할 수 있었다.As can be seen from the above Table 2, the coating compositions of Examples and Comparative Examples show good physical properties to some extent, but in particular, the coating compositions of Examples 1 to 3 are excellent in adhesion strength, abrasion resistance, impact resistance, And showed excellent physical properties in both tests. It was also confirmed that the composition according to the present invention is an environmentally friendly coating composition which does not release environmental pollutants. In addition, it showed excellent properties in the rust prevention and antifouling test, and it was confirmed that it can withstand the corrosive environment of the marine environment.
반면, 비교예 1은 부착강도가 실시예 1 내지 3과 비교하여 다소 낮은 것으로 나타났고, 비교예 2의 경우에는 내마모성, 내충격성 및 굽힘성 등의 내구성이 저하되는 결과를 확인할 수 있었다.
On the other hand, in Comparative Example 1, the adhesion strength was somewhat low as compared with Examples 1 to 3, and in Comparative Example 2, the durability such as abrasion resistance, impact resistance and bending property was deteriorated.
따라서 이상의 시험결과로부터 본 발명에 따른 도료 조성물은 강인성, 내마모성등의 물리적인 충격에 강하고 방청성, 방오성 등의 화학적 환경에서도 우수하며, 용출의 우려가 극히 없는 친환경적인 선박 및 중방식용 도료 조성물이라는 것을 확인할 수 있으며, 선박의 선저부위, 팬더(Fender), 카고 홀드(Cargo hold) 등의 선박용 및 항만파일, 강교 등의 중방식용으로 적용 가능함을 확인할 수 있다.
Therefore, from the above test results, it is confirmed that the coating composition according to the present invention is an environmentally friendly vessel and a coating composition for heavy use which is resistant to physical impacts such as toughness and abrasion resistance and is excellent in chemical environment such as rust prevention property and antifouling property, And it can be confirmed that it can be applied to shipbuilding such as bottom part of ship, fender, cargo hold, etc., and also to middle port of port file and steel bridge.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
Claims (6)
상기 주제부는 아민 폴리올 25~35 중량%, 폴리옥시프로필렌 아민 30~40 중량%, 가교제 20~30 중량%, 안료 2~8 중량% 및 첨가제 2~8 중량%로 구성되고, 상기 아민 폴리올 및 폴리옥시프로필렌 아민의 함량비(α)는 하기 식 (1)에 따를 때 α가 0.35 ~ 0.60의 범위인 것을 특징으로 하며,
(MA: 아민 폴리올의 함량, MP: 폴리옥시프로필렌 아민의 함량)
상기 경화제부는 헥사 메틸렌 디이소시아네이트 (Hexamethylene Diisocyanate, HDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트 트라이머(HDT), 이소포론 디이소시아네이트 (Isophorone Diisocyanate, IPDI), 시클로헥실메탄 디이소시아네이트(Cyclohexylmethane diisocyanate, H12MDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(Methylene Diphenyl Diisocyanate, MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI) 중에서 선택된 1종 이상이 혼합된 이소시아네이트 혼합물 100 중량부에 대하여, 폴리올(Polyol) 또는 폴리아민(Polyamine) 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물 20~60 중량부를 혼합하여 이루어지며,
상기 주제부와 경화제부가 1:1의 부피비로 혼합되도록 하는 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물.In a two-component ship and a middle-range eco-friendly coating composition comprising a main portion and a hardener portion,
The subject part is composed of 25 to 35% by weight of an amine polyol, 30 to 40% by weight of polyoxypropyleneamine, 20 to 30% by weight of a crosslinking agent, 2 to 8% by weight of a pigment and 2 to 8% by weight of an additive, The content ratio (?) Of oxypropylene amine is characterized by? In the range of 0.35 to 0.60 according to the following formula (1)
(M A : amine polyol content, M P : polyoxypropylene amine content)
The curing agent may be selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate (HDI), hexamethylene diisocyanate trimer (HDT), isophorone diisocyanate (IPDI), cyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI) Based on 100 parts by weight of an isocyanate mixture comprising at least one member selected from the group consisting of methylene diphenyl diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (TDI), at least one selected from the group consisting of polyol and polyamine And 20 to 60 parts by weight of the above mixture,
Wherein the mixture of the main portion and the curing agent is mixed at a volume ratio of 1: 1.
상기 주제부 중 아민 폴리올은 아민 가(amine value)가 300~500 mgKOH/g이고, 수산가(hydroxyl value)가 600~800 mgKOH/g인 에틸렌 디아민 베이스 폴리에테르 폴리올(Ethylene diamine base polyether polyol)인 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물.The method according to claim 1,
The amine polyol in the subject part Characterized in that it is an ethylene diamine base polyether polyol having an amine value of 300 to 500 mgKOH / g and a hydroxyl value of 600 to 800 mgKOH / g. Eco-friendly coating composition.
상기 주제부 중 폴리옥시프로필렌 아민은 중량평균분자량이 200 내지 5000인, 폴리옥시프로필렌 디아민 또는 폴리옥시프로필렌 트리아민 중에서 선택되는 1종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the polyoxypropyleneamine in the subject part is a mixture of at least one selected from the group consisting of polyoxypropylene diamine and polyoxypropylene triamine having a weight average molecular weight of 200 to 5,000.
상기 경화제부 중 폴리올은 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜 및 폴리이소프렌 글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물이고,
상기 경화제부 중 폴리아민은 폴리옥시프로필렌 디아민 또는 폴리옥시프로필렌 트리아민 중에서 선택된 1종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the polyol in the curing agent part is a mixture of at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polyisoprene glycol,
Wherein the polyamine in the curing agent part is a mixture of at least one selected from the group consisting of polyoxypropylene diamine and polyoxypropylene triamine.
상기 전처리한 표면에 프라이머를 도포하는 단계; 및
상기 제 1 항, 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 선박 및 중방식용 친환경 도료 조성물에서 주제부와 경화제부를 혼합하여 스프레이 방법으로 도포하는 단계;를 포함하고,
상기 혼합 시 액 온도를 50 내지 80℃로 하고, 스프레이 분사 시 압력을 1500 내지 2500 psi로 하는 것을 특징으로 하는 시공방법.A pretreatment step of removing foreign substances from the surfaces of the ship and the structure;
Applying a primer to the pretreated surface; And
The method according to any one of claims 1 to 5, Mixing the main part and the hardener part in a vessel and a middle-range eco-friendly coating composition and applying the mixture by a spraying method,
Wherein the temperature of the solution during the mixing is 50 to 80 占 폚, and the spraying pressure is 1500 to 2500 psi.
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