KR101563931B1 - 내마모도가 향상된 열 융착형 노면표지용 도료조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바인더로서 열가소성 석유수지 15 ∼ 27 wt%, 및 변성 글리세롤 에스테르 수지 3 ∼ 15 wt%를 포함하며, 추가적으로 무기충전제 15 ∼ 40 wt%, 골재 15 ∼ 40 wt% 및 글래스 비드 15 ∼ 40 wt%를 포함하는 노면 표지용 도료조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따르는 노면 표지용 도료조성물은 장기간의 재귀반사도를 유지하며 내마모성이 우수한 효과가 있다.

Description

내마모도가 향상된 열 융착형 노면표지용 도료조성물{heat melt type paint compositions with improved abrasion resistance for surface sign of paved road}

본 발명은 내마모도가 향상된 열 융착형 노면표지용 도료조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노면 표지를 위해 사용되는 열 융착식 도료에서 비드와의 접착력과 내 마모도를 향상시켜 장기간의 재귀반사도를 유지하는 고 내구성 내마모형 열 융착형 도로 노면표지용 도료조성물에 관한 것이다.

교통수단의 발달, 특히 자동차의 발당과 보급으로 인하여 도로는 보다 많아지고, 넓어지며 더 복잡하게 발전해 왔다. 그에 따라 자동차의 운행에 있어서 도로표면으로부터 보다 많은 정보들이 운전자에게 전달되어야 할 필요성이 있으며, 제한속도와 진행방향에 대한 목적지의 정보 등이 도로의 노면 상에 직접 도포되어 글자나 도형으로 표시됨으로써, 상기 도로에 관한 진행방향에 대한 정보, 횡단보도를 위한 정보 등에 사용되는 도로표지용 도료들이 여러 가지의 종류로 개발되어 사용되고 있으며, 도로면 중 특히 버스전용차로, 어린이 보호구역, 도로 미끄럼 방지, 경사진 곳이나 학교 앞 등 위험이 존재하는 특수구역에 있어서는 운전자의 시인성 고취를 위하여 여러 가지 형태로 도로면을 도장하게 된다.

이때 사용되는 도료들은 원재료 성분 및 시공 방식에 따라 크게 유성 도로표지 도료, 수성 도로표지 도료, 융착식 도로표지 도료 등으로 구분할 수 있다.

상기 유성 도로표지 도료는 아크릴이나 알키드 수지에 유기용제와 안료를 적절히 배합한 후 액상으로 제조되는바, 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds: VOC)을 포함하여 대기오염을 야기하는 문제로 인하여 사용이 제한되고 있고 있으며, 수성 도료는 에멀젼 수지에 안료 등을 혼합하여 액상으로 제조하므로 시공이 제한되고 건조가 느린 단점이 있고, 또한 상기 유성 도료와 수성 도료는 용제 및 물이 건조된 후 도료의 두께가 얇아져 마모층이 적어지는 단점이 있다.

한편, 상기 융착식 도로표지 도료는 열가소성 수지에 안료와 충전제 및 유리비드 등을 혼합하여 분말 형태로 제조하며, 시공시 열융해하여 사용하는 도료로 덩어리나 과립형 또는 분말 형태로 공급되는 무용매 차선 표시재료로서, 분말 형태의 조성물을 특정 가공기기를 통해 열을 가해 융해 후 시공을 하면 노면 표지시 도포 두께에 제한이 적고 시공 후 냉각후 통행이 바로 가능하다는 장점을 지니며, 도로 현장에서 가열 융해시켜 시공할 수 있고, 도로 표지선의 도포 두께에 제한이 적고 냉각 후 바로 통행이 가능한 장점을 가진다.

이러한 융착식 노면 표지용 도료는 현재 석유수지, 폴리아미드 수지 등의 열 가소성 수지를 바인더로 사용하며, 디-2-에틸헥실 프탈레이트와 같은 프탈레이트계 가소제, 탄산칼슘, 글래스 비드, 안정제, 이산화티타늄, EVA 등이 추가적인 성분으로 될 수 있다.

상기 융착식 도료에 관한 종래기술로서, 공개특허공보 제10-2014-0001652호(2014.01.07.)에서는 석유수지 18 ∼ 40 중량%, 공액디엔계 중합체 5 ∼ 15 중량%, 충전제 30 ∼ 75 중량%, 강도향상제 0.01 ∼ 10 중량%, 점도조절제 0.01 ∼ 10 중량%, 글래스비드 1 ∼ 25 중량% 등을 포함하는 노면표시용 도료 조성물에 관해 기재되어 있고, 등록특허공보 제10-1196512호(2012.11.01.)에서는 도로 표지선 도료용으로 사용되는 석유수지계 열융착형 접착제를 대체하기 위해 석유수지와 무수말레인산을 반응시켜 석유수지의 이중결합과 무수말레인산의 이중결합의 반응으로 말레인화 석유수지를 제조한 후 이에 폴리아미드를 투입하여 이미드 형성 반응으로 석유수지를 그라프트 중합시키는 단계를 포함하여 얻어지는 폴리아미드 수지를 사용하는 방법에 관해 기재되어 있다.

그러나 상기와 같은 선행문헌을 포함하는 종래기술에도 불구하고, 종래의 기존 열융착 노면표지용 도료는 장기간 사용을 위하여 필요한 특성인, 바인더와 글래스 비드와의 접착력 및 내마모도를 보다 개선해야 할 필요성을 가지고 있어, 융착식 도료로서 사용되기 위해 요구되는 물성을 충족시키면서도, 장기간의 재귀반사도를 유지하며 내마모도가 향상된 물성을 가지는 새로운 조성의 내마모형 열융착형 노면 표지용 도료 조성물에 대한 개발에 대한 요구는 지속적으로 증가되고 있는 실정이다.

공개특허공보 제10-2014-0001652호(2014.01.07.) 등록특허공보 제10-1196512호(2012.11.01.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 장기간의 재귀반사도를 유지하며 내마모도가 향상되어 개선된 특성을 가지는 신규한 내마모형 열융착형 노면 표지용 도료 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 열 융착식 노면표지용 도료 조성물을 이용하여 얻어지는 노면표지용 도막 및 이의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 바인더로서 열가소성 석유수지 15 ∼ 27 wt%, 및 글리세롤 에스테르 수지 3 ∼ 15 wt%를 포함하며, 추가적으로 무기충전제 15 ∼ 40 wt%, 골재 15 ∼ 40 wt% 및 글래스 비드 15 ∼ 40 wt%를 포함하는 노면 표지용 도료조성물에 있어서, 상기 노면 표지용 도료조성물은 바인더인 상기 석유수지와 글리세롤 에스테르 수지의 합을 기준으로 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 20 wt% 이상인 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 글래스 비드는 입자 크기의 범위가 300 um 내지 5000 um 일 수 있다.

일 실시예로서, 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 25 wt% 이상일 수 있다.

일 실시예로서, 상기 무기충전제는 실리카, 활석, 알루미나, 규조토, 산화마그네슘, 탄산마그네슘, 탈크, 탄산칼슘, 카오린 및 마이카로 구성된 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.

일 실시예로서, 상기 노면 표지용 도료조성물은 상기 조성물을 100 중량부로서 기준하여 안료, 왁스, 산화방지제, UV흡수제, 침전방지제, 가소제 중 적어도 하나이상을 추가적으로 0.01 내지 10 중량부를 포함할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 글리세롤 에스테르 수지는 지환족 또는 지방족 글리세롤 에스테르 수지일 수 있고, 또한 상기 글리세롤 에스테르 수지는 포화 글리세롤 에스테르 수지일 수 있다.

또한 본 발명은 상기 노면 표지용 도료조성물을 가열함으로써 용융시킨 후 이를 도로에 도포하여 얻어지는 융착식 도로표지 도막을 제공한다.

본 발명에 의한 노면 표지용 도료 조성물은 종래의 노면표지용 조성물을 사용한 경우보다 내마모성이 증대되고 내구성을 높일 수 있으며, 글래스 비드와의 접착력을 증진시켜 장기간의 재귀반사도를 유지할 수 있는 장점이 있다.

예컨대, 노면표지용 도료의 경우 마모감량을 측정하여 내마모성 평가를 할 수 있는데, 마모감량은 100 회전시에 300 mg 이하의 값을 가져야 한다. 종래기술의 마모감량은 노면에 도막으로서 장기간 사용되는 경우 충분한 성능이 보장되지 않을 수 있으나, 본 발명에 따른 조성물은 노면표지용으로 사용되는 경우에 종래기술의 마모감량의 값에 비해서 50 내지 67% 이하의 값을 갖는 것으로 종래기술보다 내마모성이 크게 향상되어 장기간의 노면의 노출에도 마모감량이 낮아 경제적인 효과를 가져올 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예로부터 얻어지는 노면표지용 조성물을 이용한 도막의 물성 평가로서 내마모성을 나타낸 그림이다.
도 2는 본 발명의 실시예 및 비교예로부터 얻어지는 노면표지용 조성물을 이용한 도막의 물성 평가로서 재귀반사도를 나타낸 그림이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 사이즈나 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이고, 특징적 구성이 드러나도록 공지의 구성들은 생략하여 도시하였으므로 본 발명에 게재된 도면으로 한정하지는 아니한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대한 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 내마모도가 향상된 열 융착형 노면표지용 도료조성물은 바인더로서 열가소성 석유수지 및 글리세롤 에스테르 수지를 포함하며, 추가적으로 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드를 포함할 수 있다.

이는 바람직하게는 상기 열가소성 석유 수지 15 ∼ 27 wt%, 및 글리세롤 에스테르 수지 3 ∼ 15 wt%를 포함하며, 추가적으로 무기충전제 15 ∼ 40 wt%, 골재 15 ∼ 40 wt% 및 글래스 비드 15 ∼ 40 wt%를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 열가소성 석유 수지는 도료 조성물의 도막을 형성시키는 주원료로서 도료조성물에 사용되는 여러 가지 충진재를 견고하게 부착시켜주는 역할을 하며, 도료조성물의 도막자제가 견고하게 되어 내구성, 내화학성 및 유연성을 향상시킨다.

본 발명에서 상기 열가소성 석유 수지는 석유의 정제과정이나 석유화학공업의 부산물로서 생기는 유분으로서 올레핀이나 디올레핀을 함유하는 단량체들을 중합시켜서 제조되는 고분자로써 열가소성 합성수지가 바람직하며, 노면 표지용 도료조성물로서 통상적으로 사용되는 성분을 사용할 수 있다.

예컨대, 탄소수 5개의 지방족계 또는 탄소수 9개의 방향족계 석유수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 크로만인덴 수지, 테르펜수지, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐공중합체 등이 사용될 수 있다.

본 발명에서 상기 열가소성 석유 수지는 열가소성 석유수지, 글리세롤 에스테르 수지, 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드의 총 함량을 기준으로 하여 15 내지 27 wt%의 범위로 사용할 수 있다. 여기서 상기 열가소성 석유 수지의 함량이 15 wt% 미만으로 사용되는 경우에는 안정적인 도막이 형성되지 못하고, 부착성, 내마모성, 내구성, 작업성 등이 저하되는 문제점이 발생할 수 있으며, 27 wt%를 초과하는 경우에는 도막내에 글래스 비드의 분포가 불균일해 질 수 있고 또한 경제성이 떨어질 수 있으며, 또한 무기충전제, 글래스 비드(glass bead), 골재 등의 중량이 상대적으로 적어지므로 착색율, 내마모성 및 재귀반사율의 저하 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명에 따른 글리세롤 에스테르 수지는 하기 반응식 A에 따른 카르복실산과 글리세롤의 반응에 의해 얻어질 수 있다. 여기서 상기 카르복실산내 포함된 R1 내지 R3 그룹은 불포화되거나 포화된 지방족 알킬기, 불포화되거나 포화된 지환족 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 등이 가능하다.

바람직하게는 본 발명에서 상기 R1 내지 R3그룹은 포화된 지방족 알킬기 또는 포화된 지환족 알킬기를 가질 수 있다.

[반응식 A]

본 발명에 따른 글리세롤 에스테르 수지는 바인더로서 상기 열가소성 석유수지와 함께 혼합되어 사용되며, 접착성 향상과 더불어 피착재의 점착부여 수지로 사용된다.

본 발명의 글리세롤 에스테르 수지는 용융 온도와 용융 점도의 감소를 가져올 수 있으며, 또한 도료 조성물의 내마모성을 증가시키는 접착제 측면에서 바람직한 결과를 얻을 수 있다.

본 발명의 글리세롤 에스테르 수지의 함량은 열가소성 석유수지, 글리세롤 에스테르 수지, 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드의 총 함량을 기준으로 하여 3 내지 15 wt%의 범위를 사용하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 3 wt% 미만인 경우에는 원하는 정도의 내마모성이 향상되지 않고, 15 wt%를 초과하는 경우에는 비용적 측면에서 바람직하지 않을 수 있고, 또한 노면 표지용 도료로써의 물성을 발휘하지 못하는 단점이 있기에 상기의 범위를 사용하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 노면 표지용 도료조성물은 바인더인 상기 석유수지와 글리세롤 에스테르 수지의 합을 기준으로 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 20 wt% 이상일 수 있고, 바람직하게는 25 wt% 이상일 수 있다.

본 발명에서의 글리세롤 에스테르 수지가 상기 함량 범위를 갖는 경우에 노면 표지용 도료조성물이 용융후 노면에 도포되면 종래기술에 따라 얻어지는 융착식 도막보다 내마모성이 양호해 지며 이에 따라 장기간의 재귀반사도를 유지시켜 줄 수 있는 효과를 가질 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 무기충전제는 도로에 도포되어 경화된 후에 형성되는 도막의 기계적 성질을 향상시켜 도막의 내구성을 증대시킴으로써, 도로표지가 오래 잔류하는 기능을 한다.

상기의 무기충전제는 실리카, 활석, 알루미나, 규조토, 산화마그네슘, 탄산마그네슘, 탈크, 탄산칼슘, 카오린 및 마이카로 구성된 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.

본 발명에서의 상기 무기충전제의 함량은 열가소성 석유수지, 글리세롤 에스테르 수지, 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드의 총 함량을 기준으로 하여 15 내지 40 wt%의 범위를 갖는 것이 바람직하다. 상기 무기충전제의 함량이 15 wt% 미만일 경우에는 도막의 기계적 성질이 저하되어 내구성이 저하되는 문제점이 발생되며, 40 wt%를 초과하는 경우에는 다른 필수 성분의 함량을 감소시켜 조성물의 물성을 저해하는 문제점이 있다.

본 발명의 노면표시 조성물은 상기 열가소성 석유 수지, 글리세롤 에스테르 수지 및 무기충전제와 더불어 추가적으로 골재 및 글래스 비드를 포함할 수 있다.

상기의 골재는 도포면의 미끄럼 저항성, 재귀반사 기능을 향상시키기 위한 것으로, 500 um ∼ 5000 um 정도의 크기를 사용할 수 있고, 바람직하게는 1 ∼ 4 mm의 크기를 사용할 수 있다.

상기 골재는 열가소성 석유수지, 글리세롤 에스테르 수지, 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드의 총 함량을 기준으로 하여 15 내지 40 wt%의 범위를 사용할 수 있고, 15 wt% 미만인 경우 경제성이 안 좋을 수 있으며 또한, 미끄럼 저항성, 재귀반사기능이 저하할 우려가 있고, 40 wt%를 초과하는 경우에는 노면표시 도로의 기계적 물성이 저하하거나 또는 조성물의 구성성분들이 제대로 혼합되지 않을 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다.

한편, 상기 글래스 비드는 야간 시에 운전자가 미끄럼 저항을 높여야 하는 위험구간에서 빛을 발하여 도포면을 쉽게 식별하여 교통사고를 예방할 수 있도록 하기 위한 역할을 한다. 상기 글래스 비드의 함량은 열가소성 석유수지, 글리세롤 에스테르 수지, 무기 충전제, 골재 및 글래스 비드의 총 함량을 기준으로 하여 15 내지 40 wt%인 것이 바람직하다.

글래스 비드의 함량이 15 wt% 미만인 경우에는 글래스 비드의 첨가량이 적어 야간에 도포구간이 제대로 식별되지 않을 우려가 있고, 글래스 비드의 함량이 40 wt%를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 수 있고, 글래스 비드의 첨가량이 너무 많아져서, 다른 필수성분의 함량을 감소시켜 조성물의 물성을 저해하기 때문에 바람직하지 못하다.

또한, 글래스 비드의 입자 크기의 범위는 100 um 내지 20000 um의 범위를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 300 um 내지 5000 um의 범위인 것을 선택할 수 있다.

본 발명의 노면 표시용 도료조성물은 상기 조성물에 안료, 왁스, 산화방지제, UV흡수제, 침전방지제, 가소제 중 적어도 하나이상을 추가적으로 포함하여 노면 표지용 도료조성물을 제조할 수 있다.

상기 추가되는 성분들은 바인더 성분인 열가소성 석유수지 및 글리세롤 에스테르 수지, 무기충전제, 골재 및 글래스 비드의 총합을 100 중량부로서 기준하여 각각의 성분이 0.01 내지 10 중량부의 범위를 가질 수 있다.

상기 안료는 도로 노면의 차선 등을 표시하기 위하여 첨가한다. 도로 통행을 위하여 필요한 색상을 선택하여 착색할 수 있으며, 황색, 백색 또는 청색이 일반적으로 사용된다. 안료의 함량은 기재(바인더 성분인 열가소성 석유수지 및 글리세롤 에스테르 수지, 무기충전제, 골재 및 글래스 비드의 총합) 100 중량부에 대하여 2 ∼ 10 중량부인 것이 바람직하다. 안료의 함량이 2 중량부 미만인 경우에는 도로 차선의 색상을 나타내지 못할 우려가 있고, 안료의 함량이 10 중량부를 초과하는 경우에는 작업성 및 경제성이 저하될 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하며, 노면에 표시될 색상에 따라 사용되는 안료의 함량이 상이할 수 있다.

상기 왁스는 도로노면 표시 조성물의 혼합 시와 도포면의 작업 시 흐름성을 향상시켜 균일하게 구성성분들이 혼합될 수 있도록 하기 위해 첨가한다.

본 발명에서 사용 가능한 왁스는 폴리에틸렌 왁스 및 폴리프로필렌 왁스 중에서 1종 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

왁스의 함량은 기재 100 중량부에 대하여 0.1 ∼ 10 중량부인 것이 바람직하다. 왁스의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 도로노면 표시 조성물의 구성성분들이 균일하게 혼합되지 않을 우려가 있고, 왁스의 함량이 10 중량부를 초과하는 경우에는 왁스의 과량 첨가로 인해 글래스 비드와 같은 구성성분들이 분리되거나 또는 도포면 후 미끄럼 저항성의 성능이 저하할 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다.

상기 산화방지제(anti oxidants)는 조성물 도포 후 야외노출시 산소에 의해 산화되는 것을 막아 주는 역할을 하기위하여 사용된다. 분자구조에서 이중 결합을 갖는 부분은 산소의 공격을 받아 쉽게 분해해 버리기 쉽고, 이를 방지해 주어야 오랫동안 그 본래의 성질을 유지하면서 지탱해 나갈 수 있다. 산화방지제에는 1차 산화방지제와 2차 산화방지제가 있다.

1차 산화방지제는 산소가 플라스틱과 반응하여 과산화물을 형성하는 것을 막아주는 것을 말한다. 산소에 의해 만들어진 폴리머 라디칼, 과산화폴리머 라디칼, 옥시폴리머 라디칼에 다시 수소를 제공해 준다면 원래의 폴리머로 돌아가게 되고 자신은 안정적인 라디칼이 되어 산화가 더 이상 일어나지 않게 된다. 이러한 산화방지제로는 페놀유도체로 페놀의 수산기 주위에 덩치가 큰 탄소치환기를 많이 갖고 있는 물질이 주로 쓰이고 있는데, 그 이유는 이러한 물질은 쉽게 라디칼을 전하고 자신은 안정적인 라디칼로 존재할 수 있기 때문이다.

2차 산화방지제는 1차 산화방지제와 같이 만들어진 폴리머 라디칼을 분해해주는 역할을 함과 동시에 1차 산화방지제를 재생시켜주는 역할을 한다. 주로 황을 포함하는 물질이 사용되고 있는데 이는 이 물질이 폴리머 라디칼과 반응해 자신은 안정적인 산화 황으로 바뀌면서 페놀유도체와 같은 1차 산화방지제를 환원시켜 주기 때문이다.

상기 산화방지제의 함량은 기재 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부인 것이 바람직하다. 산화방지제의 함량이 1 중량부 미만인 경우에는 산화방지 역할이 미흡하여 물성 유지 능력이 떨어지기 때문에 바람직하지 못하고, 산화방지제의 함량이 5 중량부 이상인 경우에는 경제성이 떨어지기 때문에 바람직하지 않다.

UV흡수제(UV absorber)는 고분자 화합물이 빛에 의해서 분해되어 변성이 일어나는 것을 방지한다. 특히 태양광선 중 290 ∼ 400 nm에 해당하는 자외선은 강력한 에너지를 가지고 있어 제품의 변색, 표면 갈라짐, 기계적, 물성저하 등 노화의 주요인으로 작용한다. UV흡수제는 태양광선 중 자외선을 선택적으로 흡수하여 열 에너지로 바꾸거나 자외선으로부터 분해되어 생성된 자유 라디칼을 소멸시킴으로써 자외선으로부터 플라스틱이 분해되는 것을 미연에 방지한다.

상기 UV흡수제의 함량은 기재 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5 중량부인 것이 바람직하다. UV흡수제가 0.1 중량부 미만인 경우에는 자외선 흡수 역할이 미흡하여 수지 물성의 노화가 발생하고, 5 중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 저하되기 때문에 바람직하지 못하다.

가소제(Plastizer)는 가소성을 부여하는 물질로서 왁스와 같이 유동성을 향상시키는 첨가제와 혼합되어 사용하는 것으로, DOP, Soya oil, Alkyd resin, Process oil등을 사용할 수 있으며, 0.01 내지 10 중량부의 범위를 사용하는 것이 바람직하다.

가소제가 0.01 중량부 미만으로 사용되는 경우에는 유동성이 저하되어 조성물과의 결합력이 저하되는 문제점이 발생될 수 있으며, 10 중량부를 초과하는 경우에는 내구성 및 내마모성을 저하시키는 문제점이 발생할 수 있다.

침전방지제는 요변성(Thixotropy)을 주어 작업성을 도와주고 굵은 골재 또는 대구경 등의 커다란 알맹이의 침전을 막아준다. 이러한 역할의 침전방지제는 여러 가지가 있으나 내열성이 좋고 강력한 요변성을 요구하기 때문에 퓸드 실리카(fumed silica)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서 입자 크기가 큰 골재와 글래스 비드의 침전을 막아서 도료 도착 전체 부분에 균일하게 분포하기 위하여 0.01 내지 10 중량부의 범위를 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명 과정의 세부사항을 설명하고자 한다.

이는 본 발명에 관련된 대표적 예시로서, 이것만으로 본 발명의 적용 범위를 결코 제한할 수 없음을 밝히는 바이다.

실시예 1

본 발명에서 노면 표지용 도료조성물로 사용하기 위한 조성물의 제조를 위해 열가소성 석유 수지(Hi-Korez R-1100S, 코오롱인더스트리 ) 15 wt%와 글리세롤 에스테르 수지(R-2100, 실버스타케미칼) 3 wt%, 무기충전제로서 실리카 30 wt%, 입자 크기가 1 ∼ 4 mm인 골재 27 wt% 및 850 um ∼ 1500 um의 입자 크기의 글래스 비드 25 wt%를 혼합함으로써, 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

실시예 2

실시예 1과 동일한 조건에서 도로노면 표시 조성물을 제조하되, 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량을 5 wt%로 늘리며, 골재의 함량을 25 wt% 로 사용하여 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

실시예 3

본 발명에서 노면 표지용 도료조성물로 사용하기 위한 조성물의 중합을 위해 열가소성 석유 수지 15 wt%와 글리세롤 에스테르 수지 5.5 wt%, 무기충전제 30 wt%, 골재 24.5 wt% 및 글래스 비드 25 wt%를 포함하는 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

실시예 4

본 발명에서 노면 표지용 도료조성물로 사용하기 위한 조성물의 중합을 위해 열가소성 석유 수지 15 wt%와 글리세롤 에스테르 수지 6 wt%, 무기충전제 30 wt%, 골재 24 wt% 및 글래스 비드 25 wt%를 포함하는 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

실시예 5

본 발명에서 노면 표지용 도료조성물로 사용하기 위한 조성물의 중합을 위해 열가소성 석유 수지 15 wt%와 글리세롤 에스테르 수지 7.5 wt%, 무기충전제 30 wt%, 골재 22.5 wt% 및 글래스 비드 25wt%를 포함하는 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

비교예 1

노면 표지용 도료조성물로 사용하기 위한 기존의 조성물로 열가소성 석유 수지 20 wt%와 무기충전제 30 wt%, 골재 25 wt% 및 글래스 비드 25 wt%를 포함하는 도로노면 표시 조성물을 제조한다.

하기 표 1에는 실시예 1 ∼ 5 및 비교예의 노면 표지용 도료조성물을 제조하기 위한 배합비를 기재하였다.

물성평가

실시예 1 내지 5 및 비교예 1의 시료를 이용하여 품질을 KS M 6080:2014의 규정에 적합하거나 동등 이상의 것으로 물성평가를 하였다.

평가항목은 내마모성, 내알카리성, 저온충격성 및 불점착 전조성에 대하여 평가를 하였으며, 이때 내마모성은 마모감량이 100 회전에 대한 결과(300 mg 이하)를 평가하였고, 또 다른 내마모성 평가로서 20만회의 재귀반사도를 KS M 6080:2014의 참조 2에 따라 평가하였다.

또한, 내알카리성은 수산화칼슘 포화용액에 18시간 침지시켜도 갈라짐 및 변색이 없어야하며, 불점착 건조성은 3분 후에도 도료가 불점착 시험기의 타이어에 붙지 않도록 해야 한다.

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1에 따른 조성물을 노면에 도포한 이후에 평가된 물성평가 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

상기 표 2의 결과를 참고하여, 실시예 1 내지 5와 비교예 1의 내마모성 평가를 보면, 마모감량이 300 mg 이하로, 등급성 평가에는 모두 적합한 것을 알 수 있으나, 이를 보다 상세히 살펴 분석하면, 본 발명에 따른 실시예들로부터 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 증가함에 따라 마모감량이 감소함을 알 수 있다.

즉, 상기 비교예 1에서는 글리세롤 에스테르 수지가 전혀 포함되지 않은 조성물로 마모감량이 가장 큰 것으로 확인되었으며, 또한 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5의 조성물이 장기간의 재귀반사도에 있어서도 우수한 특성을 나타내는 것을 알 수 있다.

또한 상기 실시예 및 비교예는 내알카리성 평가 및 불점착 건조성 평가에 있어 모두 양호한 결과 이상을 보이고 있다.

따라서 본 발명에 따른 노면 표지용 도료조성물은 비교예에 따른 도료조성물에 비해 내마모성이 우수하며 장기간의 재귀반사도에 있어서 보다 효과적으로 이용될 수 있는 장점이 있다.

Claims (9)

1. 바인더로서 열가소성 석유수지 15 ～ 27 wt%, 및 글리세롤 에스테르 수지 3 ～ 15 wt%를 포함하며, 추가적으로 무기충전제 15 ～ 40 wt%, 골재 15 ～ 40 wt% 및 글래스 비드 15 ～ 40 wt%를 포함하는 노면 표지용 도료조성물에 있어서,
   상기 노면 표지용 도료조성물은 바인더인 상기 석유수지와 글리세롤 에스테르 수지의 합을 기준으로 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 20 wt% 이상인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 글래스 비드는 입자 크기의 범위가 300 um 내지 5000 um 인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 석유수지와 글리세롤 에스테르 수지의 합을 기준으로 상기 글리세롤 에스테르 수지의 함량이 25 wt% 이상인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 무기충전제는 실리카, 활석, 알루미나, 규조토, 산화마그네슘, 탄산마그네슘, 탈크, 탄산칼슘, 카오린 및 마이카로 구성된 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 노면 표지용 도료조성물은 상기 조성물을 100 중량부로서 기준하여 안료, 왁스, 산화방지제, UV흡수제, 침전방지제, 가소제 중 적어도 하나 이상을 추가적으로 0.01 내지 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
7. 제1항에 있어서,
   상기 글리세롤 에스테르 수지는 지환족 또는 지방족 글리세롤 에스테르 수지인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
8. 제7항에 있어서,
   상기 글리세롤 에스테르 수지는 포화 글리세롤 에스테르 수지인 것을 특징으로 하는 노면 표지용 도료조성물.
9. 제1항, 제2항, 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 노면 표지용 도료조성물을 가열함으로써 용융시킨 후 이를 도로에 도포하여 얻어지는 융착식 도로표지 도막.

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