KR101754943B1 - 도로포장용 차열성 도료 조성물 - Google Patents

Abstract

도로를 포장하여, 도로의 차열 성능을 개선하기 위한 도로포장용 차열성 도료 조성물이 개시된다. 상기 도로포장용 차열성 도료 조성물은 (a) 25,000 내지 60,000의 분자량을 가지는 아크릴 수지 20 내지 40 중량%, (b) 하나 또는 둘의 산소 원소를 포함하는 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기를 가지는 아크릴레이트로 이루어진 제1 단량체 50 내지 70 중량% 및 (c) 탄소수 11 내지 15의 선형 알킬기를 가지는 메타크릴레이트로 이루어진 제2 단량체 1 내지 20 중량%를 포함하는 저취형 수지 70 내지 90 중량%; 상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 적외선 반사율이 50% 이상인 적외선 반사 안료 1 내지 25 중량%; 상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 0.01 내지 0.5 g/cc의 밀도를 가지며, 적외선을 재귀 반사시키는 중공 유리 세라믹 0.01 내지 10 중량%; 및 경화제로서 과산화벤조일 0.1 내지 10 중량%;를 포함하며, 25 ℃의 온도에서 비중컵을 이용하여 측정한 비중이 0.5 내지 2이고, 스토마 점도계를 이용하여 측정한 점도가 50 내지 80 KU이며, 공기 중에서 도료의 유동성이 없어지는 시간인 가사시간이 1 내지 4 분이다.

Description

도로포장용 차열성 도료 조성물{Coating composition with heat insulation for pavement}

본 발명은 도로포장용 차열성 도료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로를 포장하여, 도로의 차열 성능을 개선하기 위한 도로포장용 차열성 도료 조성물에 관한 것이다.

최근 도시에서는 인구의 집중, 도심지의 확대에 따른 냉방기기 사용의 증가로 연평균기온이 상승하고, 그에 따른 열섬현상(Heat Island)이 사회문제로 대두 되고 있다.

상기 열섬현상은 도심과 주변지역의 온도를 연결하는 등온선을 그릴 경우, 섬의 등고선과 비슷하게 나타난다고 해서 도심의 고온부를 열섬이라 부르며, 이러한 열섬에 의해 도시 전체가 비닐하우스에 둘러싸인 것과 같은 온실효과가 나타나는 것을 말한다.

상기 열섬현상이 발생하는 원인 중 하나로는 도시면적의 약 20%를 차지하는 아스팔트 포장의 고온화가 꼽힌다.

도 1은 종래의 아스팔트로 포장된 도로에 의하여 주간(a) 및 야간(b)에 대기가 가열되는 것을 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 통상적으로 아스팔트로 포장된 도로는 태양광(l)으로 인하여 낮에는, 아스팔트가 열을 흡수하여, 열을 축적함(3)과 동시에 도로(1, 2)의 표면(2)이 고열화됨에 따라, 대기를 가열하여(4), 무더운 여름의 낮에 노면온도가 60℃까지 올라 갈 수 있고, 야간에는 낮에 축척된 열(5)이 대기에 방출되어, 대기를 가열(6)하기 때문에 열대야의 원인이 될 수 있으며, 노면의 고온화는 자동차 바퀴의 파손 뿐만 아니라, 포장된 노면의 내구성을 저하시키는 등의 원인이 되고 있다.

이에 따라, 일사에너지의 약 절반을 차지하며 물체에 흡수가 가장 용이하고, 노면을 가열하는 근적외선의 반사 또한 우수하며, 포장된 노면의 온도를 억제하는 포장인 도로포장(노면)용 차열성 도료로서, 낮에는 노면의 고온화를 막는 것으로 대기의 가열과 포장에 대한 축열을 억제할 수 있고, 야간에는 포장내부의 축열량이 적어 복사열이 경감됨으로 열대야의 해소에도 기여하며, 노면의 수명을 연장 시킬 수 있는 도료의 개발이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 도로 포장시 냄새(악취)가 발생하지 않거나, 저감시킬 수 있어, 작업환경 개선 및 민원 발생의 문제를 해결할 수 있는 도로포장용 차열성 도료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 노면의 온도 상승을 억제하여, 아스팔트의 내유동성을 향상시켜 아스팔트의 수명을 연장할 수 있고, 시인성 및 미끄럼저항을 확보할 수 있는 도로포장용 차열성 도료 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 25,000 내지 60,000의 분자량을 가지는 아크릴 수지 20 내지 40 중량%, (b) 하나 또는 둘의 산소 원소를 포함하는 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기를 가지는 아크릴레이트로 이루어진 제1 단량체 50 내지 70 중량% 및 (c) 탄소수 11 내지 15의 선형 알킬기를 가지는 메타크릴레이트로 이루어진 제2 단량체 1 내지 20 중량%를 포함하는 저취형 수지 70 내지 90 중량%; 상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 적외선 반사율이 50% 이상인 적외선 반사 안료 1 내지 25 중량%; 상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 0.01 내지 0.5 g/cc의 밀도를 가지며, 적외선을 재귀 반사시키는 중공 유리 세라믹 0.01 내지 10 중량%; 및 경화제로서 과산화벤조일 0.1 내지 10 중량%;를 포함하며, 25 ℃의 온도에서 비중컵을 이용하여 측정한 비중이 0.5 내지 2이고, 스토마 점도계를 이용하여 측정한 점도가 50 내지 80 KU이며, 공기 중에서 도료의 유동성이 없어지는 시간인 가사시간이 1 내지 4 분인 도로포장용 차열성 도료 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 도로포장용 차열성 도료 조성물은 친환경 도료로서, 차열성 도료의 도장시 악취가 발생할 수 있는 대형 차량의 통행이 많은 중교통도로, 보통승용차가 통행하는 경교통도로, 차량의 승차장이 있는 보도, 공원 광장, 주택가, 상점가 및 인구집중지구 등의 도로에 포장하여, 냄새(악취)가 발생하지 않거나, 저감시켜, 근린 주민 및 보행자에게 악취 등으로 인한 불쾌감을 주지 않고 시공이 가능하다.

또한, 노면의 온도 상승을 억제시켜 아스팔트 자체의 내유동성을 향상시켜 아스팔트의 수명을 연장 시킬 수 있고, 도료에 포함되어 있는 중공 입자를 이용하여 재귀반사시켜 시인성이 확보되며, 특수골재를 사용함으로 미끄럼저항을 확보 할 수 있다.

도 1은 종래의 아스팔트로 포장된 도로에 의하여 주간(a) 및 야간(b)에 대기가 가열되는 것을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 도료 조성물을 이용하여 포장된 도로를 설명하기 위한 도면.
도 3은 통상의 아스팔트가 포장된 도로(a) 및 본 발명의 도료 조성물이 포장된 도로(b)의 온도를 보여주는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 도료 조성물을 이용하여 포장된 도로를 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 도로포장용 차열성 도료 조성물(차열재, 20)은 도로(10)에 포장되어 우수한 차열성을 가질 뿐만 아니라, 냄새(악취)가 발생하지 않거나, 억제할 수 있는 것으로서, 저취형 수지(22), 적외선 반사 안료(24), 중공 유리 세라믹(26) 및 경화제를 포함한다.

상기 저취형 수지(22)는 후술되는 적외선 반사 안료(24) 및 중공 유리 세라믹(26)을 고정시키기 위한 일종의 바인더(binder)의 역할을 하는 것으로서, 아크릴 수지, 제1 단량체 및 제2 단량체를 포함한다.

상기 아크릴 수지는 접착제 역할을 하는 것으로서, 통상적으로 사용되는 수지로서, 예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트 수지(poly(methyl methacrylate), PMMA) 등일 수 있다. 상기 아크릴 수지의 분자량은 25,000 내지 60,000, 바람직하게는 30,000 내지 45,000이다. 상기 아크릴 수지의 분자량이 너무 작으면, 접착제로서의 역할을 하지 못할 수 있고, 너무 크면, 상기 제1 및 2 단량체에 용해되지 않고 뭉쳐 있을 수 있다.

상기 제1 단량체(monomer)는 상기 아크릴 수지를 용해시키고, 도료 조성물의 악취를 저감시킬 수 있는 것으로서, 종래에 사용되는 MMA 단량체를 사용하지 않고, 하나 또는 둘의 산소 원소(O)를 포함하는 탄소수 3 내지 6의 고리형 알킬기를 가지는 아크릴레이트(메타크릴레이트 등), 바람직하게는 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran)을 가지는 아크릴레이트(메타크릴레이트 등)이고, 예를 들면, 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트(tetrahydrofurfuryl Methacrylate, 이하 THFMA) 등이다. 상기 MMA 단량체는 단량체 자체의 냄새가 좋지 않고, 분자량이 작아 휘발성이 빠르기 때문에 냄새(불쾌한 냄새 등)가 강하게 발생될 확률이 높은 반면, 상기 제1 단량체는 상기 MMA 단량체보다 분자량이 크고, 고리형의 알킬기를 가지고 있어, 분해가 어렵기 때문에(반응성이 낮아), 휘발되는 양이 상대적으로 적고, 휘발 속도가 늦어, 냄새가 소량 발생하기 때문에, 도료 조성물에서 발생되는 악취를 저감시킬 수 있다. 또한, 상기 제1 단량체를 사용하여도, 종래에 사용되는 도료 조성물의 물성과 유사하거나 동일하여, 유용하게 이용될 수 있다(실험예 1 참조).

상기 제2 단량체는 상기 아크릴 수지를 용해시키고, 도막 형성시, 도막을 부드럽게(soft) 형성시켜 안정적인 도막을 만드는 역할을 하는 것으로서, 탄소수 11 내지 15, 바람직하게는 탄소수 12 내지 14의 선형 알킬기를 가지는 메타크릴레이트(methacrylate)이고, 예를 들면 트리데실메타아크릴레이트(Tridecylmethacrylate, 이하, TDMA) 등일 수 있다. 상기 제2 단량체는 도료 조성물에 상기 제1 단량체만 포함되면, 도막이 너무 딱딱해져(hard) 깨질 우려가 있어, 이를 해결하기 위해, 비교적 긴 선형 알킬기를 가지는 제2 단량체를 포함한다. 상기 제2 단량체의 선형 알킬기가 너무 짧으면, 도막이 딱딱하게 형성되어 쉽게 깨어지거나, 너무 길면, 도막이 너무 부드러워져(soft) 외부에서 힘을 가할 경우, 본래의 형태를 유지할 수 없을 수 있다(예를 들면, 힘이 가해지는 방향으로 움푹 패이는 등).

상기 저취형 수지(22) 전체 함량에 대하여, 상기 아크릴 수지의 함량은 20 내지 40 중량%, 바람직하게는 25 내지 45 중량%이고, 상기 제1 단량체의 함량은 50 내지 70 중량%, 바람직하게는 50 내지 65 중량%이며, 상기 제2 단량체의 함량은 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 15 중량%이다. 상기 아크릴 수지, 제1 및 2 단량체의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 냄새(악취)가 강하게 발생하거나, 형성되는 도막의 형태를 유지하기 어려울 수 있다.

상기 적외선 반사 안료(24)는 상기 저취형 수지(22) 내에 분산되어, 태양광 등의 외부로부터 오는 적외선을 고반사하는 역할을 하는 것으로서(도 1의 a 참조), 바람직하게는 검은색의 흑색 차열 안료(예를 들면, IR BLACK 등)를 사용한다. 상기 적외선 반사 안료(24)는 태양광에서 전환되는 열의 대부분(약 52%)을 차지하는 적외선을 고반사(예를 들면, 반사율이 50 % 이상, 바람직하게는 60% 이상)시켜, 도로에 축열되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 적외선 반사 안료(24)는 적외선 범위(780 내지 2,500 nm)에서 총 태양 에너지 반사율(total solar reflectance, TSR)이 5 % 이상, 바람직하게는 30 % 이상이다. 상기 적외선 반사 안료(24)로서, 흑색 차열 안료를 이용할 경우, 도로(노면)에 도장시 색상이 통상적으로 회색이 되어야 하므로, 흑색을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 적외선의 반사율은 통상적으로 이용되는 방법을 이용하여 측정될 수 있고, 예를 들면, 분광광도계를 이용하여 분광반사율을 측정할 수 있거나, 상기 분광 반사율 및 일사 분광 에너지 값을 통해 측정하며, 일사에 대한 반사 특성을 하나의 수치로 나타낼 수 있는 일사 반사율을 사용해 반사율을 측정할 수 있다.

상기 중공 유리 세라믹(26)은 상기 저취형 수지(22) 내에 분산되어, 태양광 등의 외부로부터 오는 적외선을 재귀성 반사하거나(도 1의 b 참조), 흡수하여, 도로에 축열되는 것을 더욱 방지하는 역할을 하는 것으로서, 0.01 내지 0.5 g/cc, 바람직하게는 0.1 내지 0.3 g/cc의 밀도를 가진다. 또한, 상기 중공 유리 세라믹(26)은 내부에 기공을 포함하고, 우수한 분산성을 가지고 있기 때문에, 우수한 열 전달 저항성을 가지고, 열 투과가 낮다. 여기서, 재귀성 반사란, 입사한 광선을 광원으로 그대로 되돌려 보내는 반사를 의미한다.

상기 경화제는 상기 저취형 수지(22)를 경화시키는 경화제로 사용될 뿐만아니라 물성, 가사시간 등을 사용자의 목적에 따라 조절하는 역할을 하는 것으로서, 상기 아크릴 수지, 제1 및 2 단량체 간의 가교 역할을 수행할 수도 있다. 상기 경화제로는 과산화벤조일(benzoyl peroxide, BPO)을 사용하고, 도료를 도장할 경우, 도장 한 후, 경화제가 라디칼을 형성하여 발생하는 부가반응을 통해, 도료를 경화시켜 목적하는 도막의 물성을 가질 수 있다.

상기 도료 조성물에 있어서, 상기 저취형 수지(22)의 함량은, 70 내지 90 중량%, 바람직하게는 75 내지 85 중량%이고, 상기 적외선 반사 안료(24)의 함량은 1 내지 25 중량%, 바람직하게는 5 내지 20 중량%이며, 상기 중공 유리 세라믹(26)의 함량은 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%이고, 상기 경화제의 함량은 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 8 중량%이다. 상기 저취형 수지(22), 적외선 반사 안료(24), 중공 유리 세라믹(26)의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 냄새(악취)가 심하게 발생하거나, 차열 효과가 미비할 수 있다. 예를 들면, 상기 범위 내의 함량을 가질 경우, 명도가 45 이하일 때, 우수한 차열 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 도료 조성물은 필요에 따라, 첨가제, 예를 들면, 분산제, 침강방지제, 소포제, 백색안료 및 이들의 혼합물 등을 더욱 포함할 수 있고, 상기 첨가제의 함량은 상기 저취형 수지(22) 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 10 중량부, 바람직하게는 1 내지 5 중량부이다. 상기 분산제를 첨가하는 경우, 저취형 수지(22) 내에 적외선 반사 안료(24) 및/또는 중공 유리 세라믹(26)의 분산성이 더욱 우수해질 수 있고, 상기 침강방지제를 첨가하는 경우, 상기 적외선 반사 안료(24) 및/또는 중공 유리 세라믹(26)이 바닥으로 침강되는 것을 방지하여 주며, 상기 소포제를 첨가하는 경우, 도료 조성물 내에 기포가 생기는 것을 방지한다. 또한, 상기 백색안료를 첨가하는 경우, 외부 빛에 대하여 더욱 높은 반사율을 가질 수 있어, 본 발명의 도료 조성물을 보다 효율적으로 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 도료 조성물은 도로에 도포된 후, 필요에 따라, 상기 도료 조성물이 도포된 상부에 골재를 살포하여 이용할 수 있다. 상기 골재는 상기 도료 조성물이 살포되어 내마모성 또는 미끄럼 방지성을 향상시키기 위한 것으로서, 상기 골재로는 규사, 제강슬래그, 알루미나, 보크사이트 및 이들의 혼합물 등을 이용할 수 있다.

본 발명의 도료 조성물의 물성은 필요에 따라 적절히 선택되어 사용될 수 있으나, 예를 들면, 25 ℃의 온도에서 비중이 0.5 내지 2, 바람직하게는 0.7 내지 1.3이고, 25 ℃의 온도에서 점도가 50 내지 80 KU(kreb's unit), 바람직하게는 60 내지 75 KU이며, 25 ℃의 온도에서 가사시간이 1 내지 4분, 바람직하게는 1분 30초 내지 3분 30초이고, 25 ℃의 온도에서 경화시간이 5 내지 20분, 바람직하게는 10 내지 15분이다. 또한, 명도는 35 내지 50 Y, 바람직하게는 40 내지 45 Y이고, 내마모성은 0.01 내지 1 %, 바람직하게는 0.05 내지 0.5 %이며, 미끄럼 저항성은 50 내지 70 BPN, 바람직하게는 60 내지 65 BPN이고, 60 ℃의 온도에서 저장성은 5 KU 이하, 바람직하게는 0 초과 내지 4 KU 이하이다.

본 발명의 도로포장용 차열성 도료 조성물은 적외선을 반사하여 도로의 축열을 방지할 수 있고, 가시광선은 통상적인 도료와 유사한 반사특성을 가지고 있어, 도로(노면)이 다양한 색(예를 들면, 진회색, 회색, 청색, 연한 녹색, 상아색, 연한 갈색, 적갈색, 흙색 등)을 가질 수 있다.

본 발명의 도로포장용 차열성 도료 조성물을 이용하여 도로를 포장하는 방법은 도로에 포장할 수만 있으면, 종래에 이용되는 도로 포장 방법을 이용할 수 있고, 예를 들면, 먼저, 포장시키고자 하는 도로를 표면처리(연마 또는 청소)하고, 본 발명의 도료 조성물을 도포하여 1차 도로 포장한다. 이 때, 도료의 살포량은 목적에 따라 적절히 선택될 수 있으나, 표준 살포량은 0.1 내지 1kg/㎡, 바람직하게는 0.4kg/㎡이고, 포장시키고자 하는 도로 표면의 온도가 50 ℃이하여야 한다. 다음으로, 미끄럼 방지 골재(예를 들면 인공 경질 골재 등)를 산포하고, 상기 골재가 산포된 도로의 상부에 본 발명의 도료를 도포하여 2차 도로 포장한다. 상기 2차 도로 포장은 1차 도로 포장에서 상술한 바와 같다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

[제조예 1] 차열성 수지의 제조

고상 아크릴 수지(PMMA) 32 중량%, 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트(THFMA) 60 중량% 및 트리데실메타아크릴레이트(TDMA) 8 중량%를 혼합하여 차열성 수지를 제조하였다.

[제조예 2] 차열성 수지의 제조

액상 불포화폴리에스테르 32 중량%, 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트(THFMA) 60 중량% 및 트리데실메타아크릴레이트(TDMA) 8 중량%를 혼합하여 차열성 수지를 제조하였다.

[제조예 3] 차열성 수지의 제조

액상 우레탄아크릴레이트 수지 32 중량%, 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트(THFMA) 60 중량% 및 트리데실메타아크릴레이트(TDMA) 8 중량%를 혼합하여 차열성 수지를 제조하였다.

[제조예 4] 차열성 수지의 제조

액상 에폭시아크릴레이트 수지 32 중량%, 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트(THFMA) 60 중량% 및 트리데실메타아크릴레이트(TDMA) 8 중량%를 혼합하여 차열성 수지를 제조하였다.

[실시예 1 및 비교예 1 내지 3] 도로포장용 차열성 도료 조성물의 제조

상기 제조예 1 내지 4에서 제조된 저취형 MMA 수지에 분산제, 침강방지제, 소포제를 첨가하고, 약 10 분 동안 교반한 다음, 교반하면서, 백색안료, 흑색차열안료를 첨가하여 1,600 rpm으로 약 30분 동안 분산시켰다. 그 다음으로, 교반하면서 중공안료로서 Glass Bubble K20(3M사)를 첨가하고, 1,000 rpm으로 약 10 분간 교반하여 실시예 1 및 비교예 1 내지 3의 도료 조성물을 제조하였고, 그 조성을 하기 표 1에 나타내었다.

구분		실시예 1	비교예 1	비교예 2	비교예 3
수지	제조예 1	837	-	-	-
	제조예 2	-	837	-	-
	제조예 3	-	-	837	-
	제조예 4	-	-	-	837
분산제		2	2	2	2
침강방지제		2	2	2	2
소포제		2	2	2	2
백색안료		85	85	85	85
흑색차열안료		65	65	65	65
중공안료		5	5	5	5
B.P.O. 경화제		2	2	2	2
합계		1000	1000	1000	1000

[실험예 1] 도료 조성물의 특성 평가

상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 도료 조성물의 특성을 평가하여 하기 표 2에 나타내었고, 그 중 차열성 특성은 하기 표 3에 나타내었다. 여기서, (1) 비중은 도료의 온도를 25 ℃로 조정한 후, 비중컵을 이용하여 측정하였고(표준물질: 4℃의 물을 1로 함), (2) 점도는 도료의 온도를 25 ℃로 조정한 후, 스토마 점도계를 이용하여 측정하였으며, (3) 가사시간은 주제와 경화제를 혼합한 후, 도료의 유동성이 없어지는 시간을 측정하였다. 또한, (4) 경화시간은 주제와 경화제를 혼합한 후, 도료를 은폐율지에 500 ㎛의 두께로 도장한 다음, 도막을 엄지 손가락에 힘을 주어 비틀었을 때 도막에 손의 지문이 남지 않는 시간을 측정하였고, (5) 명도는 주제와 경화제를 혼합한 후, 도료를 은폐율지에 500 ㎛의 두께로 도장한 다음, 경화시간이 지난 후 색차계를 이용하여 측정하였으며, (6) 내마모성은 윤하중 내마모 시험장비를 이용하여, 50만회 후의 마모율을 측정하였다. (7) 차열성은 실내 온도가 25 ℃인 환경에서, 적외선 램프(Lapm)(150W)를 이용하여 종래의 아스팔트(Asphalt) 시편과 실시예 1에서 제조된 차열 도료가 도장된 시편을 20 cm의 높이에서 조사하여, 온도차이를 측정하였고,(8) 저항성은 미끄럼 방지 포장재 단체 규격에 따라 미끄럼 마찰 계수(British Pendulum Tester, BPN)을 이용하여 측정하였으며, (9) 저장성은 60 ℃의 온도를 가지는 항온조에 7일간 저장한 후, 도료의 점도가 초기보다 5 KU 미만으로 증가하면 양호로, 5 KU 정도 증가하면 보통으로, 5 KU 초과로 증가하면 불량으로 기재하였다.

구분	실시예 1	비교예 1	비교예 2	비교예 3
비중(25℃)	1.04	1.03	1.06	1.05
점도(25℃, KU)	70	68	72	69
가사시간(25℃)	2분	1분30초	2분	3분
경화시간(25℃)	15분	10분	12분	13분
명도(Y)	43	44	42	43
내마모성(마모율, %)	0.1	0.3	0.2	0.2
미끄럼 저항성(BPN)	64	62	63	65
저장성(60℃)	양호	양호	양호	보통

구분	아스팔트 시편의 온도(℃)	실시예 1로 도장한 시편의 온도(℃)	온도 차이(℃)
초 기	25	25	-
10분후	35	28	7
20분후	47	35	12
30분후	58	40	18
40분후	60	41	21
50분후	66	44	22
60분후	70	46	26

상기 표 2 및 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 차열성 도료 조성물(실시예 1)은 통상적으로 사용되는 차열성 도료 조성물(비교예 1 내지 3)과 물성을 비교한 결과, 크게 차이가 나지 않으면서(표 2 참조), 통상의 아스팔트 시편과 온도 변화를 비교시, 아스팔트 시편의 온도는 시간이 지날수록 큰 폭으로 증가하는 반면, 본 발명의 도료 조성물을 이용하여 포장한 도로의 온도는 온도의 증가폭이 적어, 차열성 효과가 우수함을 알 수 있다(표 3 참조).

[실험예 2] 도료 조성물의 냄새 특성 비교

실시예 1에서 제조한 도료 조성물, I-COOL 차열 도료 조성물(일본 아이테크 제조) 및 일반 미끄럼 방지 차열 도료 조성물(N사)의 냄새를 비교하기 위하여, 공기 희석 관능 시험법(KS Q ISO 5496)에 따라, 즉, 상기 3개의 도료를 각각 도포한 후, 포집함체를 이용하여 포집기로 포집하고, 테들라 백(tedlar bag)으로 냄새를 포집하였다. 다음으로, 주사기를 이용하여 상기 테들라 백에 냄새가 없는 공기를 투입하여 희석 배수별로 희석시킨 후, 관능시험용 마스크로 냄새를 확인하였다(서울특별시 보건환경연구원에 의뢰). 측정 결과는 희석 배수가 0 내지 10 미만이면 무취로, 10 내지 500 미만이면 저취로, 500 이상이면 악취(도심에서 사용 제한)로 평가하여, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 여기서, 공기 희석 관능 시험법이란, 시료의 냄새를 채취하여 냄새가 없는 공기로 희석시켜 가면서 냄새 감지 한계에 해당하는 희석한 배수(예를 들면, 10배, 30배, 100배 등)를 검토하는 것을 말한다.

판정	실시예 1	I-COOL	일반 미끄럼 방지 차열 도료
희석 배수	10	30	1,442

상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 도료 조성물 및 I-COOL의 경우, 10배 또는 30배만 희석시켜도 냄새 감지가 매우 어려울 정도로 미약하게 나타나는 저취형 도료인 반면, 일반 미끄럼 방지 차열 도료의 경우, 1,442배나 희석시켜야 냄새가 없어지는 악취형 도료이므로, 도료의 냄새가 매우 심하여 보행자들에게 불쾌감을 줄 수 있다. 또한, 본 발명의 도료 조성물이 I-COOL보다 냄새(악취)가 약 3배 적게 발생하는 것을 알 수 있다.

[실험예 3] 차열성 특성 비교

도 3은 통상의 아스팔트가 포장된 도로(a) 및 본 발명의 도료 조성물이 포장된 도로(b)의 온도를 보여주는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상대비교시험을 하기 위해서 바람이 없고 온도가 일정하게 유지되는 실내 시험을 해야하지만, 실제 현장은 온도의 변화 및 바람의 영향에 따라 표면온도가 상이해질 수 있지만, 동일한 조건에서, 통상의 아스팔트 도로 및 본 발명의 도료 조성물로 포장된 도로의 온도를 측정하였다. 그 결과, 통상의 아스팔트가 포장된 도로는 53 ℃의 온도가 측정된 반면, 본 발명의 도료 조성물을 이용하여 포장된 도로는 46 ℃의 온도가 측정되어(약 13% 감소), 본 발명의 도료 조성물을 이용하여 도로를 포장할 경우, 차열성 특성이 더욱 우수해짐을 알 수 있다.

Claims (6)

1. (a) 25,000 내지 60,000의 분자량을 가지는 아크릴 수지 20 내지 40 중량%, (b) 테트라하이드로푸르푸릴메타크릴레이트 50 내지 70 중량% 및 (c) 트리데실메타아크릴레이트 1 내지 20 중량%를 포함하는 저취형 수지 70 내지 90 중량%;
   상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 적외선 반사율이 50% 이상인 적외선 반사 안료 1 내지 25 중량%;
   상기 저취형 수지 내에 분산되어 있고, 0.01 내지 0.5 g/cc의 밀도를 가지며, 적외선을 재귀 반사시키는 중공 유리 세라믹 0.01 내지 10 중량%; 및
   경화제로서 과산화벤조일 0.1 내지 10 중량%;를 포함하며,
   25 ℃의 온도에서 비중컵을 이용하여 측정한 비중이 0.5 내지 2이고, 스토마 점도계를 이용하여 측정한 점도가 50 내지 80 KU이며, 공기 중에서 도료의 유동성이 없어지는 시간인 가사시간이 1 내지 4 분인 것인, 도로포장용 차열성 도료 조성물.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서, 분산제, 침강방지제, 소포제, 백색안료 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 첨가제를 더욱 포함하는 것인, 도로포장용 차열성 도료 조성물.
5. 제 4항에 있어서, 상기 첨가제의 함량은 저취형 수지 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 10 중량부인 것인, 도로포장용 차열성 도료 조성물.
6. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 반사 안료는 흑색 차열 안료인 것인, 도로포장용 차열성 도료 조성물.

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