KR101720355B1 - 얼룩 방지 수성 코팅 조성물 - Google Patents

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Abstract

얼룩 방지 수성 코팅 조성물 및 이러한 코팅 조성물을 사용하는 방법을 기재한다. 코팅 조성물은 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 0 중량% 초과 1.5 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 1.5 중량% 초과 3 중량% 미만의 메타크릴산의 단일 단계 유화 중합으로부터 유도된 공중합체의 수성 분산액을 포함한다.

Description

얼룩 방지 수성 코팅 조성물 {AQUEOUS STAIN BLOCKING COATING COMPOSITIONS}
본원은 얼룩 방지 프라이머 조성물, 더욱 구체적으로는 수성 공중합체 분산액을 포함하는 얼룩 방지 조성물, 및 이러한 얼룩 방지 조성물의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다.
얼룩 방지 코팅 조성물 (즉, 프라이머)은 코팅이 되지 않은 표면 또는 이미 코팅된 기재를 포함하는 기재의 표면에 적용된다. 코팅은 점착력을 증가시키고 또한 기저에 있는 극성 또는 비극성 착색제에 대한 차단 코팅으로서 작용을 한다. 기재는 종종 가용성 또는 이동성 착색제를 함유한다. 수계 코팅의 성질로 인하여, 착색제는 종종 기재에서 코팅으로 그리고/또는 코팅을 통해서 침출되며, 이는 코팅의 표면 변색을 유발한다. 예를 들어, 적목 (redwood), 삼나무, 느릅나무, 머바우 (merbau) 및 마호가니 (mahogany)와 같은 목재에 함유된 타닌은 기재에서 코팅으로 침출될 수 있으며, 이는 코팅의 표면상의 변색으로 나타나는 타닌 얼룩을 유발한다. 시각적으로 나타나는 국소적인 얼룩 또는 변색은 기재가 물 또는 습도가 있는 곳에 노출됨으로써 이전에 코팅된 기재의 추출물로부터 또한 나타날 수 있다. 게다가, 시멘트계 기재에 함유된 염은 기재에서 페인트 코팅으로 염이 이동함으로써 야기된 얼룩인 백태 (efflorescence)를 종종 야기하며, 백색 침착물로서 나타난다. 기재의 얼룩 및 이전에 기재에 적용된 코팅의 얼룩은 또한 기재 외부에 있는 원인에 의해 야기될 수 있다. 예를 들어, 담배 연기는 옅은 색 코팅을 변색시키는 니코틴 얼룩을 야기시키며, 펜의 잉크는 기재상의 마커 얼룩을 야기시킨다. 이러한 유형의 각각의 얼룩은 코팅에 있어서 매우 바람직하지 않다.
발명의 개요
에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 0 중량% 초과 1.5 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 1.5 중량% 초과 3 중량% 미만의 메타크릴산 또는 그의 염의 단일 단계 유화 중합으로부터 유도된 공중합체를 포함하는 수성 분산액을 포함하는, 얼룩을 방지하는 수성 코팅 조성물을 제공한다. 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 부틸 아크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트와 같은 알킬 아크릴레이트를 포함할 수 있으며, 스티렌, 비닐 아세테이트, 또는 펜던트 관능기를 포함하는 단량체를 추가로 포함할 수 있다. 공중합체는 1.2 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염을 포함할 수 있으며, 에틸렌계 불포화 강산 단량체는 포스포에틸 (메트)아크릴레이트와 같은 인 함유 단량체를 포함할 수 있다. 공중합체는 0℃ 내지 45℃의 유리 전이 온도 (Tg)를 가질 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 메타크릴산 또는 그의 염으로 구성된 단량체로부터 유도된다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 스티렌 30 내지 60 중량%, 에틸헥실 아크릴레이트 15 내지 40 중량%, 부틸 아크릴레이트 10 내지 35 중량%, 우레이도 관능성 단량체 0.5 내지 5 중량%, 에틸렌계 불포화 강산 단량체 및 그의 염 0.2 내지 2 중량%, 및 메타크릴산 또는 그의 염 1.5 내지 3 중량%로부터 유도될 수 있다.
상기 기재된 바와 같은 공중합체를 포함하는 수성 코팅 조성물을 형성하고, 수성 코팅 조성물을 얼룩이 있는 기재에 적용하고, 상기 수성 코팅 조성물을 건조하거나 또는 건조되도록 하여 얼룩을 봉쇄하는 것을 포함하는 얼룩 방지 방법을 제공한다.
하나 이상의 실시양태의 세부사항을 하기 발명의 상세한 설명에 기재하였다. 다른 특징, 목적 및 장점은 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 명백할 것이다.
발명의 상세한 설명
본원에서 사용되는 용어 "포함하는 (comprising)" 및 그의 변형된 용어는 용어 "포함 (including)" 및 그의 변형된 용어와 동일한 의미로 사용되며 비제한적 개방형 용어이다.
본원에서 사용되는 용어 "얼룩"은 임의의 마크, 흠, 변색, 또는 임의의 침착물을 포함하고, 육안으로 보이든지 또는 명백하든지 또는 그렇지 않든지는 관련 없다. 따라서, 용어 "얼룩"은 잉크, 크레용, 립스틱, 유성 연필, 연기 잔여물, 타닌 및 물 추출물 등에 의해 야기된 마크를 포함한다. 이 얼룩은 펜 또는 유색 마커로부터의 마킹, 낙서로서 주거 또는 상업 지역의 벽에서, 목재 기재 상에서 또는 목재 기재 자체적으로, 나무-복합 기재에서, 콘크리트 기재에서, 종이 기재 (예를 들어, 벽판 덮개)에서, 및 보통 1종 이상의 액체 코팅으로 도포되는 다른 기재에서 발견될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "얼룩 방지"는 하나 이상의 액체 코팅이 적용되고 건조되면 얼룩이 보이지 않거나 또는 상당히 덜 가시적이게 되는 얼룩의 바인딩, 블로킹 또는 은폐를 의미하거나 또는 얼룩이 가시적이지 않거나 또는 아주 조금만 가시적인 경우에는, 1번 이상 추후에 적용되고 건조된 액체 코팅을 통해서 얼룩이 이동할 수 없는 것을 의미한다.
얼룩을 방지하기 위한 수성 코팅 조성물은 수성 공중합체 분산액을 포함한다. 공중합체는 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 0 중량% 초과 1.5 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 약 1.5 중량% 초과 약 3 중량% 미만의 메타크릴산 또는 그의 염의 단일 단계 유화 중합으로부터 유도된다.
적합한 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 펜던트 산성 또는 염기성기를 갖지 않는 임의의 단량체 또는 단량체 잔사를 포함한다. 적합한 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체의 대표적인 예는 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 에스테르, 예를 들어 메틸 아크릴레이트, 또는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 또는 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 또는 부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트 또는 시클로헥실 메타크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트 또는 옥틸 메타크릴레이트, 데실 아크릴레이트 또는 데실 메타크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트 또는 이소데실 메타크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 또는 라우릴 메타크릴레이트, 올레일 아크릴레이트 또는 올레일 메타크릴레이트, 팔미틸 아크렐레이트 또는 팔미틸 메타크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트 또는 스테아릴 메타크릴레이트, 히드록시에틸 아크릴레이트 또는 히드록시에틸 메타크릴레이트, 및 히드록시프로필 아크릴레이트 또는 히드록시프로필 메타크릴레이트; 아크릴로니트릴 또는 메타크릴로니트릴; 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드; 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 또는 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트와 같은 아미노 관능성 단량체; N-(2-메타크릴로일옥시에틸)에틸렌 우레아와 같은 우레이도 관능성 단량체; 메타크릴옥시프로필트리메톡시 실란 및 비닐트리아세톡시실란과 같은 실란 관능성 단량체; 스티렌 및 치환된 스티렌; 부타디엔; 에틸렌; 프로필렌; α-올레핀, 예를 들어 1-데센, 비닐 아세테이트, 비닐 베르사테이트, 비닐 부티레이트 및 다른 비닐 에스테르; 비닐 클로라이드, 비닐 톨루엔, 비닐 나프탈렌 및 비닐 벤조페논과 같은 비닐 단량체; 및 비닐리덴 클로라이드; 및 이들의 조합을 포함한다. 특정 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 목적하는 유리 전이 온도의 도달을 근거하거나 다른 목적하는 특성이 공중합체에 제공되도록 선택할 수 있다.
몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 1종 이상의 알킬 아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 2-에틸헥실 아크릴레이트를 포함할 수 있고 임의적으로 부틸 아크릴레이트를 추가로 포함할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 스티렌 및 알킬 아크릴레이트를 포함할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 비닐 아세테이트 및 알킬 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체는 다양한 기재상의 습윤 점착력을 증가시키는 펜던트 관능기를 갖는 단량체를 포함할 수 있다. 펜던트기는 아미노, 실란, 이미다졸, 아세토아세토네이트, 이미다졸리돈, 디아민, 우레아 및 우레이도 관능기를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 관능성 단량체는 N-(2-메타크릴로일옥시에틸)에틸렌 우레아와 같은 우레이도 관능성 단량체일 수 있다.
적합한 에틸렌계 불포화 강산 단량체는 pKa가 (20℃의 물중에서) 4 미만인 펜던트 산성 기를 갖는 임의의 단량체 또는 이러한 단량체의 염을 포함한다. 산 단량체의 적합한 염은 암모늄, 나트륨, 칼륨 및 리튬 염을 포함한다. 적합한 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염의 대표적인 예는 2-아크릴아미도-2-메틸프로판 술폰산; 1-알릴옥시-2-히드록시프로판 술폰산; 비닐술폰산; 스티렌 술폰산; 알킬 알릴 설포석신산; 설포에틸 아크릴레이트 또는 설포에틸 메타크릴레이트; 포스포알킬 아크릴레이트 또는 포스포알킬 메타크릴레이트, 예를 들어 포스포에틸 아크릴레이트 또는 포스포에틸 메타크릴레이트, 포스포프로필 아크릴레이트 또는 포스포프로필 메타크릴레이트, 포스포부틸 아크릴레이트 또는 포스포부틸 메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 아크릴레이트 또는 폴리에틸렌글리콜 메타크릴레이트의 포스페이트 에스테르 및 폴리프로필렌글리콜 아크릴레이트 또는 폴리프로필렌글리콜 메타크릴레이트의 포스페이트 에스테르; 포스포알킬 크로토네이트; 포스포알킬 말레에이트; 포스포알킬 푸마레이트; 포스포디알킬 아크릴레이트 또는 포스포디알킬 메타크릴레이트; 포스포디알킬 크로토네이트; 알릴 포스페이트; 및 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 강산 단량체는 중량 백분율이 약 1.2% 미만 또는 심지어 약 1.0% 미만일 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 에틸렌계 불포화 강산 단량체는 포스포에틸 아크릴레이트 또는 포스포에틸 메타크릴레이트, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 인 함유 단량체를 포함할 수 있다.
약 1.5 내지 약 3.0 중량%의 양의 메타크릴산으로부터 공중합체가 유도될 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 약 1.8 내지 약 2.5 중량%의 양의 메타크릴산으로부터 유도될 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 아크릴산 및 이타콘산과 같은 추가적인 카르복실산을 포함할 수 있다. 그러나, 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 아크릴산 및 이타콘산과 같은 추가적인 카르복실산으로부터 유도되지 않을 수 없다.
몇몇 실시양태에서, 공중합체는 약 0℃ 내지 약 45℃의 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 유리 전이 온도는 시차 주사 열량계를 사용하여 측정할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 메타크릴산 또는 그의 염으로 구성되는 단량체로부터 유도될 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공중합체는 스티렌 30 내지 55 중량%; 2-에틸헥실 아크릴레이트 20 내지 65 중량%; 우레이도 관능성 단량체 0.5 내지 5 중량%; 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염 0.2 내지 2 중량%; 및 메타크릴산 및 그의 염 1.5 내지 3 중량%로부터 유도될 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 2-에틸헥실 아크릴레이트의 일부분은 부틸 아크릴레이트로 대체될 수 있다.
수성 공중합체 분산액은 자유 라디칼 수성 유화 중합을 사용하여 단량체 성분을 중합함으로써 제조할 수 있다. 유화 중합은 단일 단계로 실행한다. 유화 중합 온도는 일반적으로 약 30℃ 내지 약 95℃ 또는 약 70℃ 내지 약 90℃이다. 중합 매질은 오직 물을 포함하거나 물 및 메탄올과 같은 수혼화성 액체의 혼합물을 포함할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 오직 물이 사용된다. 유화 중합은 단계적 또는 구배 절차를 포함하는 공급 공정 형태로 또는 회분식 공정으로 수행할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 공급 공정은 중합 배치 일부를 중합 온도로 가열하고 부분적으로 중합하며, 중합을 유지하면서, 보통은 공간적으로 분리된 복수의 공급 스트림 (이중 하나 이상은 순수한 또는 유화 형태의 단량체를 함유함)을 통해서 중합 배치의 나머지를 이어서 연속적으로, 단계적으로 또는 농도 구배의 중첩으로 중합 구역으로 공급한다.
초기 도입된 혼합물 및/또는 단량체 공급 스트림은 적은 양, 일반적으로는 약 0.5 중량% 미만 (중합되는 단량체의 전체 양 기준)의 계면활성제를 함유할 수 있다. 적합한 계면활성제의 대표적인 예는 알킬, 아릴 또는 알킬아릴 설페이트, 설포네이트 또는 포스페이트의 알칼리 금속 또는 암모늄염; 알킬술폰산; 설포석시네이트염; 지방산; 에틸렌계 불포화 계면활성제 단량체; 알코올 또는 페놀, 및 이들의 조합을 포함한다. 많은 경우에 있어서 이들 계면활성제는 알콕실화될 수 있으며, 에틸렌 옥사이드를 사용하여 전형적으로 에톡실화한다. 몇몇 실시양태에서, 계면활성제는 1종 이상의 음이온성 계면활성제, 1종 이상의 비이온성 계면활성제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 8 내지 24개의 탄소 원자 (예를 들어, 12 또는 16개의 탄소 원자)를 갖는 비이온성 알콕실화 카르복실산 또는 알코올 및/또는 음이온성 아릴 (예를 들어, 트리스티릴) 페놀 포스페이트를 수성 조성물에서 사용할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 보조 계면활성제로 예비 유화시킨 후에 단량체를 중합 구역으로 공급할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 1종 이상의 계면활성제를 또한 중합 후에 첨가할 수 있다.
자유 라디칼 유화 중합은 자유 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 수행할 수 있다. 공정에서 사용될 수 있는 자유 라디칼 중합 개시제는 알칼리 금속 퍼옥시디설페이트 및 H2O2 또는 아조 화합물을 포함하는 자유 라디칼 수성 유화 중합을 개시할 수 있는 모든 개시제이다. 1종 이상의 유기 환원제 및 1종 이상의 퍼옥사이드 및/또는 히드로퍼옥사이드, 예를 들어 tert-부틸 히드로퍼옥사이드 및 히드록시메탄술핀산의 나트륨 금속염 또는 과산화수소 및 아스코르브산을 포함하는 조합된 시스템을 또한 사용할 수 있다. 중합 매질에 가용성이며 금속 성분이 1 초과의 산화 상태로 존재할 수 있는 금속 화합물을 적은 양 추가적으로 함유하는 조합된 시스템, 예를 들어 아스코르브산/철(II) 설페이트/과산화수소 (여기서, 아스코르브산은 히드록시메탄술핀산의 나트륨 금속염, 아황산나트륨, 아황산수소나트륨 또는 중아황산 나트륨 금속으로 대체될 수 있고, 과산화수소는 tert-부틸 히드로퍼옥사이드 또는 알칼리 금속 퍼옥시디설페이트 및/또는 암모늄 퍼옥시디설페이트로 대체될 수 있음)를 또한 사용할 수 있다. 일반적으로, 사용되는 자유 라디칼 개시제 시스템의 양은 중합되는 전체 단량체 양을 기준으로 하여 약 0.1 내지 약 2 중량%이다. 몇몇 실시양태에서, 개시제는 단독 또는 조합된 시스템의 성분으로서 암모늄 및/또는 알칼리 금속 퍼옥시디설페이트 (예를 들어, 나트륨 퍼옥시디설페이트)이다.
자유 라디칼 수성 유화 중합 동안 자유 라디칼 개시제 시스템을 중합 반응기로 첨가하는 방식은 중요하지 않다. 초기에 중합 반응기로 모두 도입하거나, 또는 자유 라디칼 수성 유화 중합 동안 소비되는 대로 연속적으로 또는 단계적으로 도입할 수 있다. 상세하게는, 이는 개시제 시스템의 화학적 특성으로부터 및 중합 온도에 따라 보통의 당업자에게 알려진 방식으로 수행한다. 몇몇 실시양태에서, 일부분을 초기에 도입하고 나머지를 소비되는 대로 중합 구역에 첨가한다. 또한 초대기압 또는 감압 하에서 자유 라디칼 수성 유화 중합을 수행하는 것이 가능하다.
사슬 이동제, 예를 들어 테트라브로모메탄과 같은 할로겐 화합물; 알릴 화합물; 또는 알킬 티오글리콜레이트와 같은 메르캅탄; 이소옥틸 메르캅토프로피오네이트와 같은 알킬 메르캅토알카노에이트, 및 C4-C22 선형 또는 분지형 알킬 메르캅탄, 예를 들어 tert-도데실 메르캅탄을 사용하여 유화 공중합체의 분자량을 조절할 수 있다. 사슬 이동제는 반응 기간의 대부분 또는 전체 동안 또는 반응 기간의 제한된 부분 동안 연속적으로, 선형적으로 또는 그렇지 않게 첨가하거나 1번 이상 첨가할 수 있다. 일반적으로, 사용되는 사슬 이동제의 양은 중합되는 전체 단량체의 양을 기준으로 하여 약 5 중량% 미만이다.
수성 중합체 분산액은 10 내지 75 중량%, 15 내지 65 중량% 또는 20 내지 60 중량%의 전체 고체 함량으로 제조할 수 있다. 이후, 목적하는 경우, 수성 중합체 분산액을 40 내지 75 중량%의 전체 고체 함량이 제공되도록 농축할 수 있다. 수성 중합체 분산액을, 원래 알려진 방식으로, 재유화성 중합체 분말로 전환할 수 있다 (예를 들어, 분무 건조, 롤 건조, 흡입 필터 건조). 수성 중합체 분산액을 건조하고자 한다면, 건조제를 분산액과 함께 사용할 수 있다. 공중합체는 긴 저장 수명 (shelf life)을 가지며 얼룩 방지 코팅 조성물에 사용되기 위해 물중에서 재분산될 수 있다.
수성 중합체 분산액은 중합체 결합제, 증점제, 충전제, 안료, 염료, 및 다른 첨가제와 같은 다른 성분들과 혼합할 수 있다. 비록 특정 충전제와 같은 고체 성분의 첨가를 위해 조성물에 충분한 물이 존재하는 것이 필요하지만, 혼합 순서는 중요하지 않다.
수성 조성물은, 예를 들어, 롤 코팅, 닥터-블레이드 적용, 프린팅 방법, 공기-미분화된 분무, 공기-보조 분무, 에어리스 분무, 고부피 저압 분무, 및 공기-보조 에어리스 분무와 같은 브러싱 및 분무 방법과 같은 임의의 적합한 방법으로 적용할 수 있다.
얼룩 방지를 위한 방법에서, 수성 코팅 조성물을, 예를 들어, 금속, 목재, 목재 복합재, 콘크리트, 종이 (예를 들어, 벽판 덮개)와 같은 기재, 및 보통 하나 이상의 액체 코팅으로 도포되는 다른 기재에 적용할 수 있다. 몇몇 실시양태에서, 기재는 프라이머 처리된 표면 및 심지어 이전에 페인트칠된 표면일 수 있다. 기재 위의 수성 코팅 조성물을, 가열로 또는 가열 없이, 건조하거나 또는 건조되도록 하여 얼룩 방지용 코팅을 형성할 수 있다.
실시예
28% PVC, 100 g/L VOC의 프라이머 제형물에 두 조성물을 포함시키고 산화아연을 함유시키지 않음으로써 얼룩 방지 조성물의 실시예를 비교 실시예와 비교하였다. 비교 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물은 유화 중합을 통하여 제조하였고 다음의 조성을 가졌다: 102 부의 물, 1.5 부의 디스포닐 (Disponil) FES 77 (코그니스 사 (Cognis Corporation)로부터 이용가능함), 0.4 부의 수산화암모늄, 2.5 부의 아크릴산, 47.2 부의 에틸헥실 아크릴레이트, 42.5 부의 스티렌, 7.8 부의 로하미어 (Rohamere) 6844 (25% UMA, 롬 테크 사 (Rohm Tech Inc.)로부터 이용가능함), 및 0.2 부의 t-DMK. 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물은 유화 중합으로 또한 제조하고 다음을 포함하였다: 102 중량부의 물, 1.5 중량부의 디스포닐 FES 77, 1.0 중량부의 사이포머 (Sipomer) PAM 4000, 0.4 중량부의 수산화암모늄, 2.0 중량부의 메타크릴산, 47.0 중량부의 에틸헥실 아크릴레이트, 42.2 중량부의 스티렌, 7.8 중량부의 로하미어 6844 및 0.2 중량부의 t-DMK.
고품질의 전체 아크릴 인테리어 플랫 페인트 (필름 A)를 백색 스크럽 차트 형태 P122-10N위에 캐스팅하였다. 필름 A의 건조 두께는 3 내지 4 밀 (mil)이었다. 페인트 필름을 7일 이상 경화시켰다.
샤피 (sharpie) 퍼머넌트 블랙 (얼룩 1)의 넓고 정연한 띠를 이후 아크릴 플랫 페인트 필름 A에 수직으로 적용시켰다. 얼룩 1 띠의 전체 너비는 1인치 이상이었다. 세척가능한 크레욜라 녹색 윈도우 마커 (얼룩 2)의 넓고 정연한 띠를 또한 아크릴 플랫 페인트 필름 A에 수직으로 얼룩 1 띠 3인치 아래에 적용시켰다. 얼룩 2 띠의 전체 너비도 또한 1인치 이상이었다. 얼룩 1 띠 및 2 띠를 24시간 이상 건조시켰다.
이후, 비교 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 구성하는 프라이머 및 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 구성하는 프라이머를 대략 3.5 밀의 습윤 필름 두께로 얼룩 1 및 얼룩 2 양쪽에 모두 적용시켰다. 시각 및 분광 비교의 용이함을 위해 프라이머를 동시에 나란한 배열로 적용시켰다. 프라이머를 3시간 동안 건조시켰다.
필름 A에 사용한 페인트를 대략 5 밀 (필름 B)의 습윤 필름 두께로 복합 패널에 다시 적용시켰다. 이후 패널을 밤새 건조시켰다.
이후, 필름 B의 얼룩이 없는 부분을 색상 블랭크 또는 색상 표준으로서 정한 후 표준에 대해 프라이머의 추후의 얼룩진 부분을 판독함으로써, 전체 색차 시도 (ΔE)를 측정하였다. 결과는 다음과 같았다:
Figure 112011045563447-pct00001
비교 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 포함하는 프라이머 및 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 포함하는 프라이머를 약 2 밀 건조 필름 두께로 타닌이 풍부한 1 인치 x 6 인치 삼나무 판에 코팅시켰다. 프라이머 코팅을 밤새 건조시켰다.
이후, 코팅된 면이 물 표면으로부터 대략 3 인치에서 물을 향하게 하여, 코팅된 삼나무 판을 65℃에서 습도 챔버 또는 수조에 놓았다. 코팅된 판을 대략 48시간 동안 "스팀처리"하여 타닌이 침출되도록 하였다. 이후, 코팅된 판을 습도 챔버 또는 수조로부터 제거한 후, 프라이머 부분의 황색도 및 백색도 (ASTM E313)를 판독하였다. 결과는 다음과 같았다.
Figure 112011045563447-pct00002
많은 기재상에서의 24시간 건조 시간 후 비교 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 포함하는 프라이머 및 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 포함하는 프라이머 모두에 대해 ASTM 표준 D3359 - 건조 점착 방법 (크로스컷)을 수행하였다. 결과는 다음과 같았다:
Figure 112011045563447-pct00003
등급은 5B가 가장 점착력이 좋고 크로스컷 코팅의 어떤 부분도 제거되지 않으며 0이 크로스컷 코팅의 점착 파괴 또는 완전한 제거를 의미하는 0 내지 5B로 분류하였다.
점도 측정은, 필적하는 KU 및 ICI 점도를 얻기 위해 25% 적은 증점제가 필요있다는 점에서 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물을 포함하는 프라이머가 비교 실시예에 따른 얼룩 방지 조성물에 비해서 점도 반응을 증가시킨 것을 보여주었다.
많은 실시양태를 기재하였다. 그럼에도 불구하고, 당업자는 다양한 변형이 가능하다는 것을 인지할 것이다. 추가로, 본원에 개시된 제형, 방법 또는 생성물의 특정한 대표적 조합이 단지 구체적으로 기재되지만, 방법 단계의 다른 조합 또는 생성물 또는 조성물의 요소의 조합이 첨부된 특허청구범위의 범위 이내인 것을 의도한다. 따라서 단계, 요소 또는 성분의 조합이 명시적으로 본원에 언급될 수 있지만, 명시적으로 언급되지 않더라도 단계, 요소 및 성분의 모든 다른 조합들이 포함된다.

Claims (16)

  1. 스티렌을 포함하는 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 0 중량% 초과 1.5 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 1.5 중량% 초과 3 중량% 미만의 메타크릴산 또는 그의 염의 단일 단계 유화 중합으로 유도된 공중합체를 포함하는 수성 분산액
    을 포함하는 얼룩 방지 수성 코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체가 알킬 아크릴레이트를 추가로 포함하는 것인 조성물.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체가 비닐 아세테이트를 추가로 포함하는 것인 조성물.
  5. 제2항에 있어서, 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체가 펜던트 관능기를 갖는 단량체를 추가로 포함하는 것인 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 펜던트 관능기가 아미노, 실란, 이미다졸, 아세토아세토네이트, 이미다졸리돈, 디아민, 우레아 및 우레이도 관능기 중 하나 이상을 포함하는 것인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 공중합체가 1.2 중량% 미만의 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염을 포함하는 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 에틸렌계 불포화 강산 단량체가 인 함유 단량체를 포함하는 것인 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염이 포스포에틸 (메트)아크릴레이트를 포함하는 것인 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 1종 이상의 계면활성제를 추가로 포함하는 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 1종 이상의 계면활성제가 트리스티릴페놀 포스페이트를 포함하는 것인 조성물.
  12. 제10항에 있어서, 1종 이상의 계면활성제가 8 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 비이온성 알콕시화 카르복실산 또는 알코올을 포함하는 것인 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 공중합체가 0℃ 내지 45℃의 유리 전이 온도 (Tg)를 갖는 것인 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 공중합체가 에틸렌계 불포화 비이온성 단량체, 에틸렌계 불포화 강산 단량체 또는 그의 염, 및 메타크릴산 또는 그의 염으로 구성되는 단량체로부터 유도되는 것인 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 공중합체가 0℃ 내지 45℃의 유리 전이 온도 (Tg)를 갖는 것인 조성물.
  16. 삭제
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