KR101631596B1 - 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물 - Google Patents

내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 도료 조성물은 아크릴 에멀젼 공중합체 20 내지 40중량%, 세라믹 퀀텀 파우더 5 내지 20중량%, 안료 5 내지 20중량%, 증류수 20 내지 40중량%, 석분 5 내지 20중량% 및 기타 첨가제 5 내지 10중량%를 포함하여 이루어진다. 이러한 본 발명에 따른 도료 조성물은 자체 발열에 의한 단열, 결로 방지, 항균 및 탈취 효능을 얻을 수 있다.

Description

내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물{PAINT COMPOSITION HAVING AN ADIABATIC AND NO-DEWCHARACTERISTIC}
본 발명은 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자체 발열에 의한 단열, 결로 방지, 항균 및 탈취 기능이 우수한 다기능성 내벽용 수성 도료 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 건축에 이용되는 도료들은 크게 심미적 및 건물의 보호기능을 위해 도장을 하게 된다. 이러한 도료는 수성 에멀젼 바인더와 기능성 안료 및 첨가제로 구성되어 있다. 최근에는 이러한 일반적 기능 이외에 사람이 주거하는 공간에 좀 더 쾌적함과 안락한 느낌을 주기 위해 다양한 기능 특성을 부여하고 있다.
특히 건축물은 그 구조적 특성에 의해 벽면에 결로가 발생하는데 이는 방치시 곰팡이 및 세균번식을 초래하고 있다. 이러한 결로 현상에 의한 피해를 방지하기 위하여 발열 특징을 갖는 도료를 도장함으로써 결로 방지 및 단열 효과를 동시에 얻을 수 있도록 한 기술들이 개발되고 있다.
이러한 기술의 일한으로, 한국공개특허 2001-0012007호에서는 에멀젼 바인더에 실리카 중공 글라스 비드를 사용하여 단열 및 결로방지를 도모하고자 한 기술이 개시되었다. 또한 한국특허 제1297222호에서는 중공 세라믹 비드, 고분자 결합제, 첨가제 및 물을 포함하는 결로 방지 도료 조성물로서, 도료 조성물 총 부피 대비 40 내지 70%의 중공 세라믹 비드 및 18 내지 30%의 고분자 결합제를 포함하는 결로방지도료 조성물이 개시되어 있다. 그러나 중공 비드는 공간에 존재하는 공기주머니 자체가 가지고 있는 열전달속도가 느리기 때문에 결로 방지 효과가 충분하지 못하다는 문제점을 가지고 있다.
따라서 본 발명은 코팅시 자체 발열 특성에 의하여 우수한 단열효과 및 결로방지 특성을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 우수한 항균 및 친환경 특성을 갖는 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 아크릴 에멀젼 공중합체 20 내지 40중량%, 세라믹 퀀텀 파우더 5 내지 20중량%, 안료 5 내지 20중량%, 증류수 20 내지 40중량%, 석분 5 내지 20중량% 및 기타 첨가제 5 내지 10중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물을 제공한다.
상기 세라믹 퀀텀 파우더는 SiO2 60 내지 70중량부, 알루미나 8 내지 15중량부, K2O 1 내지 5중량부, Na2O 1 내지 5중량부, CaO 1 내지 5중량부, Fe2O3 1 내지 5중량부,MgO 0.5 내지 3중량부를 포함하여 이루어지는 것일 수 있다.
상기 석분은 맥반석 분말 및 운모 분말로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 기타첨가제는 도막조제, 소포제, 중화제, 증점제, 방부제, 항균제, 유화제, 분산제, 레벨링제 및 습윤제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하여 이루어지는 것일 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 도료 조성물은 코팅시 세라믹 퀀텀 파우더의 자체 발열 특성에 의한 표면온도 유지에 의해 우수한 단열효과 및 결로방지 특성을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 우수한 항균 및 친환경 특성을 갖는다.
이하 본 발명에 따른 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물은 아크릴 에멀젼 공중합체 20 내지 40중량%, 세라믹 퀀텀 파우더 5 내지 20중량%, 안료 5 내지 20중량%, 증류수 20 내지 40중량%, 석분 5 내지 20중량% 및 기타 첨가제 5 내지 10중량%를 포함하여 이루어진다.
상기 아크릴 에멀젼 공중합체는 당해분야에서 일반적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 바람직하게 상기 아크릴 에멀젼 공중합체는 실리콘 개질 아크릴 에멀젼을 사용할 수 있다.
상기 아크릴 에멀젼 공중합체는 시판중인 것으로서, PRIMAL SF-016(DOW사), APLV-1200(아펙사) 또는 AP-3960(아펙사)를 사용할 수 있다. 바람직하게 상기 아크릴 에멀젼 공중합체는 DOW 사의 PRIMAL SF-016을 사용할 수 있다.
상기 아크릴 에멀젼 공중합체는 20 내지 40중량% 포함될 수 있다. 그 함량이 20중량% 미만일 경우 도막 특성 및 내구성이 감소하는 문제점이 있으며, 40중량% 초과일 경우 광택이 높아 건축 내부용으로 사용시 인체 시각 피로도를 높일 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명에서는 발열특성 및 항균성을 확보하기 위하여 세라믹 퀀텀 파우더를 사용한다.
바람직하게 상기 세라믹 퀀텀 파우더는 SiO2 60 내지 70중량부, 알루미나 8 내지 15중량부, K2O 1 내지 5중량부, Na2O 1 내지 5중량부, CaO 1 내지 5중량부, Fe2O3 1 내지 5중량부,MgO 0.5 내지 3중량부를 포함하여 이루어지는 원료를 800 내지 850℃의 고온에서 소성하여 제조된 것일 수 있다.
상기 세라믹 퀀텀 파우더는 시판중인 것을 구입하여 사용할 수 있으며, 예를 들어 상기 세라믹 퀀텀 파우더로는 국내 퀀텀 에너지사의 퀀텀 에너지 파우더(44㎛)와 마이크로 파우더(5㎛)가 사용 가능하나 크기에 따른 발열성 특성 및 항균 특성에는 차이가 크지 않아 가격이 저렴한 퀀텀 파우더(44㎛)를 구입한 후 볼밀을 사용하여 평균입경 약 15㎛ 크기로 분쇄하여 사용할 수 있다.
상기 국내 퀀텀 에너지사에서 판매하고 있는 세라믹 퀀텀 파우더는 아래와 같은 조성의 오색혈토를 800 내지 850℃의 고온에서 소성하여 제조된 것으로서, 비중은 일반 세라믹 파우더보다 6배 정도 가벼우며, 다공성표면으로 차가운 표면을 따뜻하게 변화시키는 특성을 가지고 있다.
NO 화학물질명 함량(%)
1 Al2O3 11
2 SiO2 67.7
3 K2O 3.1
4 Na2O 2.2
5 CaO 2.1
6 Fe2O3 2.1
7 MgO 1.2
8 기타 10.2
특히 상기퀀텀 에너지사에서 판매하고 있는 세라믹 퀀텀 파우더는 다양한 기능성을 내포한 소재로 PCP(미국 화장품 공업협회)에서 주관하는 ICID(국제화장품 원료사전)에 등록되어 있다(N99011, QUANTUM ENERGY RADIATION MATERIAL POWDER)
상기 세라믹 퀀텀 파우더는 5 내지 20중량%, 바람직하게는 10 내지 20중량%, 더욱 바람직하게는 15중량% 함유될 수 있다. 상기 세라믹 퀀텀 파우더의 함량이 5중량% 미만일 경우 요구하는 발열특성 및 항균성을 얻을 수 없으며, 20중량% 초과일 경우 도료 조성물의 점도가 높아 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.
상기 증류수는 점도를 조절하기 위한 용매로 사용된다. 본 발명에서는 미생물 번식을 방지하기 위해 증류수를 사용하였으나, 필요에 따라서는 증류수 이외의 물이 사용될 수 있다.
상기 증류수는 20 내지 40중량% 함유될 수 있으며, 바람직하게는 35중량% 함유될 수 있다. 상기 증류수의 함량이 20중량% 미만일 경우 점도가 높아져 작업성이 떨어지는 문제점이 있으며, 40중량% 초과일 경우 점도가 너무 낮아져 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.
상기 안료는 각 요구 색상에 따라 당해분야에서 일반적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 안료는 예를 들어 적색(RED 5 RK, 3RK), 황색(아조 옐로우, 안티몬 옥사이드 옐로우), 청색(프탈로시아닌 그린, 블루), 흑색(카본블렉), 백색(TIO2: R-902) 및 기타 체질안료(증량 목적에 안료)를 사용할 수 있다.
상기 안료는 5 내지 20중량% 함유될 수 있다. 상기 안료의 함량이 5중량% 미만일 경우 충분한 색상 발현이 곤란하다는 문제점이 있으며, 그 함량이 20중량%를 초과할 경우 점도의 상승을 초래하여 작업성을 떨어뜨릴 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명에서는 원적외선 방출 함량을 높이기 위해 석분을 사용하였다. 상기 석분은 세라믹 퀀텀 파우더의 입경을 고려하여 평균입경 약 15㎛ 크기로 분쇄하여 사용할 수 있다. 상기 석분은 원적외선을 방출할 수 있는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 바람직하게 상기 석분은 맥반석 분말, 운모 분말 또는 이들을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 석분은 5 내지 20중량% 함유될 수 있다. 상기 석분의 함량이 5중량% 미만일 경우 그 충분한 효능을 얻을 수 없으며, 20중량%를 초과할 경우 점도의 상승을 초래하여 작업성을 떨어뜨릴 수 있다는 단점이 있다.
상기 기타 첨가제로는 당해분야에서 일반적으로 사용되는 첨가제를 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 기타 첨가제로는 도막조제, 소포제, 중화제, 증점제, 방부제 및 항균제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.
상기 기타 첨가제의 함량은 반드시 제한되지는 않지만 5 내지 10중량% 범위내로 함유될 수 있다.
상기 도막 조제는 일반적인 아크릴 에멀젼의 도막 형성에 필요한 용제로 아크릴 수지의 유리전이온도(Tg ℃)에 따라 그 사용량이 결정된다. 통상 아크릴 에멀젼은 유화상태로 입자가 분리되어 물이 증발하고 나도 입자가 연결되지 않으면 도막이 형성되지 못하고 크랙이 발생하는데, 도막조제는 아크릴 에멀젼 입자를 연결하여 매끈한 코팅막을 형성할 수 있도록 도와준다.
상기 도막조제는 당해분야에서 일반적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어 시판중인 것인 ESTMAN TEXANOL, BDG, METHYL CARBITOL 등이 사용될 수 있다.
상기 증점제는 적당한 요변성을 유지하여 최적의 작업성을 유지할 수 있도록 도와주기 위한 것으로서, 셀룰로오스계 증점제 및 우레탄계 증점제가 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 셀룰로오스계 증점제로는 시판중인 것으로서 하이드록시셀룰로오즈계인 HEC-NATRASOLER-4400, NATRASOLPLUS 등을 예로 들 수 있고, 우레탄 증점제로는 시판중인 것으로 RM--2020 및 RM-825 등을 예로 들 수 있다.
상기 소포제로는 시판 중인 것으로서, BYK-019, BYK-024, TEGO FOAM AX-800, TEGO FOAM AX-805, TEGO FOAM AX-810 등을 예로 들 수 있으며, 그 중에서도 소포 특성이 우수한 TEGO FOAM AX-810이 바람직하게 사용될 수 있다.
상기 중화제로는 당해분야에서 일반적으로 사용되는 28% 암모니아수, AMP-95(아민알콜계), TEA(트리 에틸아민 계), DMEA(디메틸 에틸아민) 등이 사용될 수 있다. 초기물성 유지 측면에서 암모니아수가 우수하나 냄새가 심하며, TEA나 DMEA는 냄새는 덜하나 증발속도가 늦어 초기 내수성 문제를 유발하므로, 아민알콜계(AMP-95)가 바람직하게 사용될 수 있다.
도료 저장성을 높이기 위해 방부제 및 항균제를 사용할 수 있다. 상기 방부제 및 항균제는 도료 내의 세균 번식을 막아 수성도료의 부패 방지지 및 도료 기능을 장시간 유지 할 수 있도록 도와준다. 사용가능한 방부제 및 항균제는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
응용 분야 화학물질명
항 곰팡이 메틸-2-벤즈 이미다졸 카바메이트　
4,4-디메틸 옥사졸리틴　
3-요오드-2-프로피닐 부틸 카바메이트　
2- 머캅토 피리딘-N-옥사이드 징크 염
항 박테리아 2-메틸-4-이쇠아졸린-3-온
2-브로모-2-니트로1,3-프로판디올
헥사 하이드로-1,3,5-트리스(2-하이드록시에틸-S-티아진)
항 곰팡/박테리아 2,2,4-옥틸-4-이소티아졸린-3-온
5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온
벤질트리알킬암모니윰클로라이드
상기한 성분들 이외에 필요에 따라서는 유화제, 분산제, 레벨링제 및 습윤제로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 도료 조성물은 스스로 발열성을 유지 하여 실외보다 코팅막 표면의 온도를 높여 이슬점의 온도를 낮춰주므로 효과적인 단열 및 결로 방지 특성을 유지 할 수 있을 뿐만 아니라 항균 및 탈취기능 등의 다기능성을 유지하는 이점이 있다.
이하 본 발명을 하기 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
반응용기에 하기 표 3에 나타낸 재료를 다음과 같은 순서의 방법으로 작업을 진행하여 도료 조성물을 제조하였다.
<작업 순서>
1. 반응용기에 1번 원료와 2번 원료를 투입한 다음 중속교반(400-500rpm)하여 2번 원료를 완전히 풀어준다.
2. 3번 원료, 4번 원료 및 5번 원료를 순서대로 투입하여 교반한다.
3. 6번 원료부터 9번 원료까지 투입한 다음 고속교반(800-1200 rpm)하면서 30분이상 분산시킨다.
4. 10번 원료부터 12번 원료까지 투입 후 저속 교반(100-400rpm)하면서 13번 원료 및 14번 원료를 투입한 다음 15번 원료와 16번 원료를 투입하여 최종적으로 도료 조성물을 제조한다.
NO 원료명 투입량 기술사항
1 DI WATER 25.0 증류수
2 N-SOL 250 4HBR 0.3 Natrasol (하이드록시 룰로오즈 증점제)-AQUALON 사
3 STPP 0.2 Sodium tripolyphosphate(분산제-동원산업)
4 BYK 024 0.2 소포제(byk-chem)
5 Silwet 408 0.2 습윤제-Siltech사
6 TIO2(R-902) 15.0 백색안료- 듀폰사
7 QUANTUM POWER 10.0 세라믹 퀀텀 파우더- 퀀텀 에너지 사
8 맥반석 파우더 5.0 석분
9 운모(MICA) 5.0 석분
10 Tego glide 481 0.1 레벨링제
11 PEG-400 3.0 유화제(KPX-폴리올)
12 AMP-95 0.2 아민알콜(angus-chemical)
13 Primal SP-016 32.6 아크릴 에멀젼(DOW 사)
14 Tegofoamex 810 0.2 소포제
15 RM-825 1.0 우레탄계 증점(DOW)
16 DI WATER 2.0 증류수
합 계 100.0 　
<실시예 2>
반응용기에 하기 표 4에 나타낸 재료를 다음과 같은 순서의 방법으로 작업을 진행하여 도료 조성물을 제조하였다.
<작업 순서>
1. 반응용기에 1번 원료와 2번 원료를 투입한 다음 중속교반(400-500rpm)하여 2번 원료를 완전히 풀어준다.
2. 3번 원료, 4번 원료 및 5번 원료를 순서대로 투입하여 교반한다.
3. 6번 원료부터 8번 원료까지 투입한 다음 고속교반(800-1200 rpm)하면서 30분이상 분산시킨다.
4. 9번 원료부터 11번 원료까지 투입 후 저속 교반(100-400rpm)하면서 12번 원료 및 13번 원료를 투입한 다음 14번 원료와 15번 원료를 투입하여 최종적으로 도료 조성물을 제조한다.
NO 원료명 투입량 기술사항
1 DI WATER 25.0 증류수
2 N-SOL 250 4HBR 0.3 Natrasol (하이드록시 룰로오즈 증점제)-AQUALON 사
3 STPP 0.2 Sodiumtripolyphosphate(연수제 및 분산제-동원산업
4 BYK 024 0.2 소포제(byk-chem)
5 Silwet 408 0.2 습윤제-Siltech사
6 TIO2(R-902) 15.0 백색안료- 듀폰사
7 QUANTUM POWER 15.0 세라믹 퀀텀 파우더- 퀀텀 에너지 사
8 운모(MICA) 5.0 석분
9 Tego glide 481 0.1 레벨링제
10 PEG-400 3.0 유화제(KPX-폴리올)
11 AMP-95 0.2 아민알콜(angus-chemical)
12 Primal SP-016 32.6 아크릴 에멀젼(DOW 사)
13 Tegofoamex 810 0.2 소포제　
14 ACRYSOL RM-825 1.0 우레탄계 증점(DOW)
15 DI WATER 2.0 증류수　
합 계 100.0 　
<실시예 3>
반응용기에 하기 표 5에 나타낸 재료를 다음과 같은 순서의 방법으로 작업을 진행하여 도료 조성물을 제조하였다.
<작업 순서>
1. 반응용기에 1번 원료와 2번 원료를 투입한 다음 중속교반(400-500rpm)하여 2번 원료를 완전히 풀어준다.
2. 3번 원료, 4번 원료 및 5번 원료를 순서대로 투입하여 교반한다.
3. 6번 원료부터 8번 원료까지 투입한 다음 고속교반(800-1200 rpm)하면서 30분이상 분산시킨다.
4. 9번 원료부터 11번 원료까지 투입 후 저속 교반(100-400rpm)하면서 12번 원료 및 13번 원료를 투입한 다음 14번 원료와 15번 원료를 투입하여 최종적으로 도료 조성물을 제조한다.
NO 원 료 명 투입량 기술사항
1 DI WATER 25.0 증류수
2 N-SOL 250 4HBR 0.3 Natrasol (하이드록시 룰로오즈 증점제)-AQUALON 사
3 STPP 0.2 Sodiumtripolyphosphate(연수제 및 분산제-동원산업
4 BYK 024 0.2 소포제(byk-chem)
5 Silwet 408 0.2 습윤제-Siltech사
6 TIO2(R-902) 10.0 백색안료- 듀폰사
7 QUANTUM POWER 20.0 세라믹 퀀텀 파우더- 퀀텀 에너지 사
8 운 모(MICA) 5.0 석분
9 Tego glide 481 0.1 레벨링제
10 PEG-400 3.0 유화제(KPX-폴리올)
11 AMP-95 0.2 아민알콜(angus-chemical)
12 SP-016 32.6 아크릴 에멀젼(DOW 사)
13 Tegofoamex 810 0.2 소포제　
14 RM-825 1.0 우레탄계 증점(DOW)
15 DI WATER 2.0 증류수　
합 계 100.0 　
<비교예 1>
반응용기에 하기 표 6에 나타낸 재료를 다음과 같은 순서의 방법으로 작업을 진행하여 도료 조성물을 제조하였다.
<작업 순서>
1. 반응용기에 1번 원료와 2번 원료를 투입한 다음 중속교반(400-500rpm)하여 2번 원료를 완전히 풀어준다.
2. 3번 원료, 4번 원료 및 5번 원료를 순서대로 투입하여 교반한다.
3. 6번 원료부터 8번 원료까지 투입한 다음 고속교반(800-1200 rpm)하면서 30분이상 분산시킨다.
4. 9번 원료부터 11번 원료까지 투입 후 저속 교반(100-400rpm)하면서 12번 원료 및 13번 원료를 투입한 다음 14번 원료와 15번 원료를 투입하여 최종적으로 도료 조성물을 제조한다.
NO 원 료 명 투입량 기술사항
1 DI WATER 25.0 증류수
2 N-SOL 250 4HBR 0.3 Natrasol (하이드록시 룰로오즈 증점제)-AQUALON 사
3 STPP 0.2 Sodiumtripolyphosphate(연수제 및 분산제-동원산업
4 BYK 024 0.2 소포제(byk-chem)
5 Silwet 408 0.2 습윤제-Siltech사
6 TIO2(R-902) 15.0 백색안료- 듀폰사
7 맥반석 파우더 10.0 석분
8 운모(MICA) 10.0 석분
9 Tego glide 481 0.1 레벨링제
10 PEG-400 3.0 유화제(KPX-폴리올)
11 AMP-95 0.2 아민알콜(angus-chemical)
12 Primal SP-016 32.6 아크릴 에멀젼(DOW 사)
13 Tegofoamex 810 0.2 소포제　
14 Acrysol RM-825 1.0 우레탄계 증점(DOW)
15 DI WATER 2.0 증류수　
합 계 100.0
<실험예>
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 제조한 도료 조성물을 이용하여 다음과 같은 실험을 실하였다.
1. 발열/냉각기능 실험
C-180 Weiss(독일산) 항온 항습기 챔버와 LT8B(일본산) 결합형 측정기를 사용하여 발열실험과 냉감시험을 실시하였으며, 그 결과는 하기 표 7에 나타낸 바와 같다. 이때, 실험은 도료를 항온 항습기 챔버의 벽면에 도포한 후 40분 경과 후 외기 온도에 따른 발열 또는 냉각 온도를 측정하였다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 외기온도
발열실험(℃) 21.4 22.0 22.8 18.8 19.4
냉각실험(℃) 37.5 36.4 36.0 40.5 42.0
상기 표 7에서 보는 바와 같이 발열 시험에서는 외기의 온도 대비 3℃이상, 종래의 도료의 비교예 1에 비해서는 4℃ 이상의 온도 상승이 이루어졌음을 알 수 있다. 반대로, 냉감기능 실험에서는 외기의 온도 대비 최대 6℃, 종래의 도료인 비교예 1에 비해서는 약 4℃정도의 온도 하락이 이루어졌음을 알 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 도료 조성물을 이용할 경우 상기와 같이 우수한 도장표면의 발열기능과 냉각 기능으로 시멘트 몰탈 벽면의 실내외 공기의 온도 편차를 최대한 줄여 동절기 결로 현상을 막아 줄 수 있으며, 냉난방의 효율적 관리로 주거비용을 대폭절감 가능하다.
2. 도장표면의 열 전도율 측정
KSL 9016(JIS A 1412, ISO 8301, DIN EN 13163) 방법에 준하여(측정기기 : HFM 436 LABDA) 도장표면의 열 전도율을 측정하고 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
열전도율 실시예 1 실시예 2 실시예3 비교예 1 대기
w/m.k 0.0972 0.0814 0.0624 0.1200 0.0250
상기 표 8에서 보는 바와 같이 비교예 1의 기존 일반 수성 도료 대비 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 도료 조성물은 열전도율이 낮게 측정됨을 알 수 있으며, 따라서 본 발명에 따른 도료 조성물을 사용하면 열 전도율 감소로 인하여 결로방지 특성이 우수한 도막 표면을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
3. 향균 효능검사
KCL-FIR-1003(2011)에 준하는 방법으로 항균 효능 검사를 실시하고, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
- 대상세균 : Escherichia coli ATCC 8739/ Staphylococcus ATCC 6538P
- 시 편 : 5㎝×5㎝/ 대조편 : Stomacher film : 5㎝×5㎝
시험방법 비교예 1 실시예1 실시예 2 살시예 3
균 수
대장균에의한 항균시험 초기농도(CFU/㎖) 3.5×105 3.5×105 3.5×105 3.5×105
24시간후 농도(CFU/㎖) 5.4×105 <10 <10 <10
세균감소율 (%) - 99.9 99.9 99.9
황색포도상구균 에 의한 항균시험 초기농도(CFU/㎖) 2.8×105 4.5×105 4.5×105 4.5×105
24시간후 농도(CFU/㎖) 2.8×105 <10 <10 <10
세균감소율 (%) - 99.9 99.9 99.9
상기 표 9에서 보는 바와 같이 비교예 1의 기존 일반 수성 도료 대비 본 발명의 도료는 항균특성이 매우 우수함을 확인 할 수 있다.
4. 탈취시험
- 시험조건 :
① 실내온도 : 18-28℃
② 상대습도 : 40-60%
③ 시료형태 : 10L 테들라백 (내면 40㎛ 코팅)
④ 시험기기 : 가스 검지기(GV-100S , Gastec Co. Japan
- 시험방법 :
코팅이 되지 않은 테들라백과 코팅처리한 테트라백에 포름알데히드 및 암모니아 가스 주입 후 0.5시간, 1시간, 2시간, 4시간, 6시간 후의 시료농도 검출 후 그 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
시험항목 시간 단위 결 과
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3
포름알데히드 초기 ppm 20 20 20 20
0.5 시간 후 20 1 미만 1 미만 1 미만
1시간 후 20 1 미만 1 미만 1 미만
2시간 후 20 1 미만 1 미만 1 미만
4시간 후 20 1 미만 1 미만 1 미만
6시간 후 20 1 미만 1 미만 1 미만
암모니아 초기 ppm 100 100 100 100
0.5 시간 후 200 1 미만 1 미만 1 미만
1시간 후 200 1 미만 1 미만 1 미만
2시간 후 200 1 미만 1 미만 1 미만
4시간 후 99 1 미만 1 미만 1 미만
6시간 후 98 1 미만 1 미만 1 미만
상기 표 10에서 보는 바와 같이 비교예 1의 기존 일반 수성 도료 대비 본 발명의 도료는 탈취 효과가 매우 뛰어남을 알 수 있다.
이상에서 본 발명은 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 아크릴 에멀젼 공중합체 20 내지 40중량%, 세라믹 퀀텀 파우더 5 내지 20중량%, 안료 5 내지 20중량%, 증류수 20 내지 40중량%, 평균입경 15㎛ 크기로 분쇄된 석분 5 내지 20중량% 및 기타 첨가제 5 내지 10중량%를 포함하여 이루어지고,
    상기 세라믹 퀀텀 파우더는 SiO2 60 내지 70중량부, 알루미나 8 내지 15중량부, K2O 1 내지 5중량부, Na2O 1 내지 5중량부, CaO 1 내지 5중량부, Fe2O3 1 내지 5중량부, MgO 0.5 내지 3중량부를 포함하여 이루어지는 것임을 특징으로 하는 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 석분은 맥반석 분말 및 운모 분말로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 기타첨가제는 도막조제, 소포제, 중화제, 증점제, 방부제, 항균제, 유화제, 분산제, 레벨링제 및 습윤제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하여 이루어지는 것임을 특징으로 하는 내벽용 단열, 결로방지 및 기능성 수성 도료 조성물.
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