KR101778342B1 - 금속 전도체를 위한 코팅 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기 전도성 와이어를 코팅하기 위한 코팅 조성물에 관한 것이다. 코팅 조성물은 원소-산소 네트워크에 기반한 0.1 내지 60 중량%의 반응성 입자를 포함하며, 원소-산소 네트워크의 표면에는 추가로 반응성 작용기가 화학적으로 결합되어 있다. 반응성 작용기 중 적어도 하나는 카르바메이트 기를 통해 반응성 입자에 결합되는 아이소시아네이트 기이다. 코팅 조성물은 하나 이상의 통상적인 결합제 및 기타 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.

Description

금속 전도체를 위한 코팅 조성물 {Coating Composition for Metal Conductors}
본 발명은 전기 전도성 와이어 상에 사용하기 위한 코팅의 고도로 증가된 열 및 기계 저항을 제공하는 코팅 조성물에 관한 것이다.
3상 교류 모터, 예를 들어, 주파수 변환기-제어 모터 또는 고전압 비동기기(asynchronous machine)는, 고압 부하 및 펄스형 전압 부하를 손상 없이 견뎌낼 수 있도록 하기 위해서, 내열성 및 기계적 특성, 주로 절연층의 휨 강도(flexural strength)와 관련하여 엄격한 요건을 충족시키는 와이어 랩핑(wire wrapping)의 사용을 필요로 한다. 게다가, 특히 열저항은 그러한 모터의 작동 온도가 높을 때 크게 중요하다. 전기 장비의 와이어 랩핑과 관련한 추가적인 요건은 와이어 코팅의 부분 방전 저항이다.
국제특허 공개 WO 96/41 909호에 따르면, 결합제 및 미립자 재료 - 여기서, 미립자 재료는 금속 산화물, 예를 들어, 이산화티타늄, 산화지르코늄, 산화아연, 산화철 또는 알루미나일 수 있음 - 를 포함하는 코팅 조성물이 개시되어 있다. 미립자 재료는 화학적 반응성을 조금도 갖지 않는다. 그러한 코팅된 와이어의 제조 동안, 예비 신장이 일어날 수 있으며, 이는 코팅 층의 파괴를 야기한다. 필적하는 특성을 갖는 유사한 조성물이 독일 특허 출원 공개 제198 32 186호에 기재되어 있다.
독일 특허 출원 공개 제196 50 288호에 따르면, 전기 절연 코팅 층 중 적어도 하나가, 규소 화합물 및 선택적으로 붕소, 알루미늄, 인, 주석, 납, 전이 금속, 란탄족 및 악티늄족의 화합물의 가수분해 축합에 의해 제조된 유기적으로 개질된 실리카 (헤테로)중축합물을 함유하며, 단량체 단위들은 후속하여 가교결합되는 무기 및 유기 성분으로 본질적으로 구성된다. 얻어지는 코팅은 충분한 가요성을 갖지 않는다.
독일 특허 출원 공개 제198 11 333호에서는, 결합제에 더하여, 특히 규소, 게르마늄, 티타늄 및 지르코늄의 원소-유기 화합물의 단량체를 또한 함유하는 부분 방전 저항성 코팅이 제안된다. 사용된 유기 라디칼은 C1 내지 C20 알킬 라디칼 또는 킬레이팅 라디칼, 알킬아민, 알카놀아민, 아세테이트, 시트레이트, 락테이트 및/또는 아세토네이트 라디칼이다. 독일 특허 출원 공개 제198 41 977호에서는, 코팅 층의 부분 방전 저항의 추가적인 개선을 야기하는 무기-유기 하이브리드 중합체가 사용된다.
미국 특허 출원 공개 제20030232144호는 코팅의 개선된 부분 방전 저항을 제공하는, 금속 산화물 및/또는 산화규소의 입자의 졸을 포함하는 와이어 코트를 기재하며, 입자는 평균 직경이 100 ㎚ 이하의 범위이고 코팅 조성물 중에 분산된다.
미국 특허 제6,908,692호는 와이어 코팅 내의 결합제 네트워크에 화학적으로 결합된 나노-스케일 입자를 개시한다. 이러한 접근법은, 특히 연속 작동 중의 3상 교류 모터 및 주파수 변환기-제어 모터에 대한, 엄격한 요건을 또한 충족시키는 탁월한 부분 방전 저항을 야기하였다. 게다가, 휨 응력(flexural stress)은 전기 장치의 제조 중에 와이어가 랩핑될 때 발생하므로, 와이어 코팅은 코팅의 휨 응력 후에도 탁월한 부분 방전 저항을 나타낸다.
그러나, 코팅의 열 및 기계 저항은 특정 적용 요건과 관련하여 달라질 수 있다.
본 발명은,
A) 평균 직경이 1 내지 300 ㎚ 범위인 0.1 내지 60 중량%의 하나 이상의 반응성 입자 - 여기서, 상기 입자는 규소, 아연, 알루미늄, 주석, 붕소, 게르마늄, 갈륨, 납, 전이 금속, 란탄족 및/또는 악티늄 족을 포함하는 시리즈 중 하나 또는 다수의 원소를 갖는 원소-산소 네트워크에 기반하며, 반응성 작용기 R1 및 선택적으로 비반응성 및/또는 부분 반응성 작용기 R2 및 R3이 원소-산소 네트워크의 표면 상에서 네트워크의 원소 및/또는 산소 원자에 화학적으로 결합되어 있고, R1은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 98 중량%의 양으로 함유되며, R2 및 R3은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0 내지 97 중량%의 양으로 함유되고, R1은 OH, SH, COOH, NH2, NHR4, NCO, NCS, 및/또는 금속 산 에스테르, 우레탄, 에폭사이드, 에폭시, 카르복실산 무수물, C=C 이중 결합 시스템, 알코올, 금속 알콕사이드, 지방, 에스테르, 에테르, 킬레이팅제, 아이소시아네이트, 아이소티오시아네이트 및 반응성 수지 성분으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R2는 방향족 화합물, 지방족 화합물, 지방산 유도체, 에스테르 및/또는 에테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R3은 하나 또는 다수의 수지 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R4는 아크릴레이트, 페놀, 멜라민, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에스테르 이미드, 폴리설파이드, 에폭사이드, 폴리아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리비닐 포르말 수지, 방향족 화합물, 지방족 화합물, 에스테르, 에테르, 금속 알콕사이드, 지방 및/또는 킬레이팅제로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어지고, R1, R2 및 R3은 서로 상이하고,
반응성 입자의 원소-산소 네트워크는, 카르바메이트 기(들) 및/또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면 상에 화학적으로 결합되어, 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 98 중량% 범위의 양으로, 적어도 하나의 유리된 및/또는 블로킹된 아이소시아네이트 및/또는 아이소티오시아네이트 기를 반응성 입자의 원소-산소 네트워크에 추가로 제공하는, 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 라디칼을 R1로서 포함함 - ,
B) 0 내지 90 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 90 중량%의 하나 이상의 통상적인 결합제, 및
C) 0 내지 95 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 95 중량%의 하나 이상의 통상적인 첨가제, 용매, 안료 및/또는 충전제를 포함하며,
A), B) 및 C)의 중량%는 코팅 조성물 A) 내지 C)의 총 중량을 기준으로 하는, 전기 전도성 와이어 상에서의 사용을 위한 코팅 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 코팅의 뛰어난 열, 화학, 및 기계 저항을 제공하여 작동 조건 하에서 장치의 긴 수명을 제공한다. 게다가, 조성물의 고도로 개선된 저장 안정성이 달성될 수 있다. 코팅된 금속 전도체의 탁월한 부분 방전 저항 및 코팅의 가요성이 본 발명의 코팅 조성물에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 특징과 이득은 하기의 상세한 설명을 읽음으로써 당업자에 의해 더 쉽게 이해될 것이다. 명확함을 위해 별개의 실시 형태들과 관련하여 상기 및 하기된 본 발명의 소정의 특징들이 조합되어 단일 실시 형태로 또한 제공될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 역으로, 간략함을 위해 단일 실시 형태로 기재된 본 발명의 다양한 특징부들은 별개로 또는 임의의 하위 조합으로 또한 제공될 수 있다. 또한, 내용이 구체적으로 다르게 명시되지 않으면 단수의 언급은 또한 복수를 포함할 수 있다 (예를 들어, "a" 및 "an"은 하나, 또는 하나 이상을 가리킬 수 있다).
범위의 개시는 최소값과 최대값 사이의 모든 값을 포함하는 연속적인 범위로서 의도된다.
본 발명에 따른 반응성 입자 A)는 원소-산소 네트워크로 구성되며, 그의 표면은 원소-산소 네트워크에, 즉, 네트워크의 원소 및/또는 산소 원자에 화학적으로 결합된 반응성 작용기 R1 및 선택적으로 비반응성 및/또는 부분 반응성 작용기 R2 및 R3을 함유하고, 여기서, 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼은 카르바메이트 기(들) 및/또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면 상에 화학적으로 결합되어, 반응성 입자의 원소-산소 네트워크에 적어도 하나의 유리된 및/또는 블로킹된 아이소시아네이트 및/또는 아이소티오시아네이트 기를 추가로 제공한다.
개시된 작용기 R1 내지 R4를 갖는 반응성 입자는 평균 직경이 1 ㎚ 내지 300 ㎚의 범위, 바람직하게는 2 ㎚ 내지 100 ㎚의 범위, 특히 바람직하게는 3 ㎚ 내지 85 ㎚의 범위인 입자이다.
본 명세서에 언급된 평균 직경이라는 용어는 ISO 13321에 따라 멜버른 제타사이저(Malvern Zetasizer)를 사용한 측정치를 말한다.
반응성 입자 A)는, 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로, 0.1 내지 60 중량%, 바람직하게는 1 내지 35 중량%, 더욱 바람직하게는 3 내지 30 중량%의 양으로 함유된다.
본 발명에 따른 반응성 입자의 원소-산소 네트워크는 원소-산소 네트워크에 화학적으로 결합된, 규소, 아연, 알루미늄, 주석, 붕소, 게르마늄, 갈륨, 납, 전이 금속, 란탄족 및/또는 악티늄족을 포함하는 시리즈의 하나 또는 다수의 전술한 원소를 포함한다. 네크워크는 각각의 경우에 산소 원자에 화학적으로 결합된 규칙적 및/또는 불규칙적 순서의 하나 이상의 동일하거나 상이한 원소를 함유할 수 있다. 티타늄, 규소, 알루미늄, 붕소 및/또는 지르코늄 원소의 사용이 바람직하다.
게다가, 본 발명에 따른 반응성 입자의 원소-산소 네트워크는 원소-산소 네트워크의 표면 상에서 네트워크의 원소 및/또는 산소 원자에 화학적으로 결합된 반응성 작용기 R1 및 선택적으로 비반응성 및/또는 부분 반응성 작용기 R2 및 R3을 포함하며, 여기서, 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼은 카르바메이트 기(들) 및/또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면 상에 화학적으로 결합된다.
반응성 작용기 R1은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 98 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 60 중량%의 양으로 함유된다.
본 발명에 따르면, 반응성 입자의 원소-산소 네트워크는, 카르바메이트 기(들) 및/또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면 상에 화학적으로 결합되어, R1의 라디칼 및/또는 성분 B)의 결합제의 친핵성 작용기와의 추가 반응을 위한 적어도 하나의 유리된 및/또는 블로킹된 아이소시아네이트 및/또는 아이소티오시아네이트 기를 추가로 제공하는, 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼을 R1로서 포함한다는 것이 중요하다.
카르바메이트 기(들) 및/또는 티오카르바메이트 기(들)에 의해 결합된 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼은 소위 스페이서(spacer)라고 불리는 하나 이상의 아릴 및/또는 알킬 기를 통해 결합되어, 입자 내의 반응성 기의 반응성에 영향을 줄 수 있다. 알킬 기, 예를 들어, C1 내지 C6 알킬 기, 특히 C1 내지 C4 알킬 기가 바람직하다.
반응성 입자의 원소-산소 네트워크는 R1로서의 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 및/또는 다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼을 0.01 내지 98 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 60 중량%의 범위로 포함하는데, 중량%는 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 한다.
다이-, 트라이- 및/또는 폴리아이소시아네이트의 예는 메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트, 톨루일렌 다이아이소시아네이트, 헥사메틸렌 다이아이소시아네이트, 다이아이소시아나토 다이페닐 에테르, 아이소포론 다이아이소시아네이트, 트리스(아이소시아나토)노난, 및/또는 적절한 다작용성 관련 분자, 예를 들어, 방향족 및/또는 지방족 및/또는 지환족 아이소시아네이트 기 및/또는 아이소티오시아네이트 기를 함유하는, 아이소시아누레이트, 카르보다이이미드, 우레트다이온, 우레아, 우레탄, 아미드, 이미드이다.
아이소시아나토 작용성 우레탄, 예를 들어, 4-(4'-아이소시아나토페닐메틸) 페닐 우레탄, 블로킹 또는 비블로킹된 아이소시아나토 작용성 올리고- 또는 폴리이미드, 블로킹 또는 비블로킹된 아이소시아나토 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드, 아미디노 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드, 및/또는 또는 카르복시 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드, 또는 그 혼합물을, 카르바메이트 및/또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면에 화학적으로 결합된 라디칼로서 사용하는 것이 바람직하다.
R1은 OH, SH, COOH, NH2, NHR4, NCO, NCS, 금속 산 에스테르, 우레탄, 에폭사이드, 에폭시, 카르복실산 무수물, C=C 이중 결합 시스템, 알코올, 금속 알콕사이드, 지방, 에스테르, 에테르, 킬레이팅제로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼, 및/또는 반응성 수지 성분의 라디칼로 이루어진 군으로부터 추가로 선택될 수 있다. 반응성 수지 성분의 라디칼은, 예를 들어, 이미드, 아미드, 실록산 및/또는 아크릴레이트의 라디칼이다.
비반응성 및/또는 부분 반응성 작용기 R2 및 R3은 (A)의 반응성 입자 내에 0 내지 97 중량%의 양으로 함유되고, R2는 0 내지 97 중량%, 바람직하게는 0 내지 50 중량%의 양으로 함유되고, R3은 0 내지 97 중량%, 바람직하게는 0 내지 50 중량%의 양으로 함유되는데, 중량 백분율은 반응성 입자의 총량을 기준으로 한다.
본 명세서에 언급되는 비반응성이라는 용어는 친핵성, 친전자성, 라디칼 및/또는 전자고리화 반응 메커니즘과 관련하여 반응성이 없음을 의미하고자 하는 것이고, 본 명세서에 언급되는 부분 반응성이라는 용어는 친핵성, 친전자성, 라디칼 및/또는 전자고리화 반응 메커니즘과 관련하여 반응성이 약함을 의미하고자 하는 것이다. 부분 반응성 작용기는 본 발명에 따른 조성물의 코팅의 경화 동안 유의하게 참여하지는 않으며, 이는 약한 반응성은 본 명세서의 실시예에 기재된 바와 같은 전형적인 와이어 에나멜 경화 조건 하에서 0.1 내지 50%의 변환율을 특징으로 함을 의미한다.
R2의 예는 방향족 화합물, 예를 들어, 페닐, 크레실, 노닐페닐의 라디칼, 지방족 화합물의 라디칼, 예를 들어, 분지형, 선형, 포화, 불포화 알킬 라디칼 C1 내지 C30의 라디칼, 지방산 유도체의 라디칼; 선형 또는 분지형 에스테르 및/또는 에테르의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 라디칼이다. 방향족 화합물의 라디칼, 예를 들어, 페닐, 크레실, 노닐페닐의 라디칼, 및 선형 또는 분지형 알킬 라디칼 C4 내지 C12의 라디칼 또는 그 혼합물이 바람직하다.
R3의 예는 하나 또는 다수의 수지 라디칼, 예를 들어, 하나 이상의 폴리우레탄 라디칼, 폴리에스테르 라디칼, 폴리에스테르 이미드 라디칼, 트리스-하이드록실 에틸아이소시아누레이트 (THEIC)-폴리에스테르 이미드 라디칼, 폴리아미드 이미드 라디칼, 폴리이미드 라디칼, 폴리티탄산 에스테르 수지 라디칼 및 이들의 유도체의 라디칼, 유기 유도체를 갖는 폴리실록산 수지의 라디칼, 폴리설피딕 라디칼, 폴리아미드 라디칼, 폴리비닐 포르말 수지 라디칼 및/또는 예를 들어, 폴리아크릴레이트, 폴리히단토인, 폴리벤즈이미다졸의 라디칼과 같은 중합체 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 라디칼이다. 말단 우레탄 부분(moiety), 폴리우레탄 라디칼, 폴리아미드 라디칼, 폴리이미드 라디칼, 폴리에스테르 라디칼, THEIC-폴리에스테르 라디칼, 폴리에스테르 이미드 라디칼 및/또는 THEIC 폴리에스테르 이미드의 라디칼을 갖는 폴리우레탄, 폴리에스테르 또는 폴리에스테르 이미드 구조를 함유할 수 있는 폴리아미드 이미드 수지의 라디칼을 사용하는 것이 바람직하다.
R4의 예는 아크릴레이트, 페놀, 멜라민, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에스테르 이미드, 폴리설파이드, 에폭사이드, 폴리아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리비닐 포르말 수지의 라디칼; 방향족 화합물, 예를 들어, 페닐, 크레실, 노닐페닐의 라디칼; 지방족 화합물의 라디칼, 예를 들어, C1 내지 C30을 갖는 분지형, 선형, 포화, 불포화 알킬 라디칼; 에스테르 및/또는 에테르의 라디칼, 예를 들어, 메틸 글리콜레이트, 메틸 다이글리콜레이트, 에틸 글리콜레이트, 부틸 다이글리콜레이트, 다이에틸렌 글리콜레이트, 트라이에틸렌 글리콜레이트의 라디칼; 금속 알콕사이드의 라디칼, 예를 들어, 1-하이드록시메틸-프로판-1,1-다이메틸올레이트, 2,2-비스-(하이드록시메틸)-1,3-프로판 다이올레이트, 2-하이드록시프로판-1,3-다이올레이트, 에틸렌 글리콜레이트, 네오펜틸 글리콜레이트, 부탄올레이트, 아이소프로판올레이트, 벤질 알코올레이트, 헥산 다이올레이트, 부탄 다이올레이트의 라디칼; 지방의 라디칼, 예를 들어, 피마자유의 라디칼 및/또는 킬레이팅제의 라디칼, 예를 들어, 아미노트라이에탄올레이트, 아미노다이에탄올레이트, 아세틸 아세토네이트, 에틸 아세토아세테이트, 락테이트의 라디칼이다. 아크릴레이트 수지, 아미노트라이에탄올레이트, 아세틸 아세토네이트, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드 이미드 수지, 에틸렌 글리콜레이트, 부탄올레이트, 아이소프로판올레이트, 벤질 알코올레이트 및/또는 부틸 다이글리콜레이트의 라디칼을 R4로서 사용하는 것이 바람직하다.
라디칼 R1, R2 및 R3은 서로 상이하다.
본 발명에 따른 반응성 입자 A)에 더하여, 단량체성 및/또는 중합체성 원소-유기 화합물이 코팅 조성물에 함유될 수 있다. 중합체성 원소-유기 화합물의 예에는 예를 들어, 독일 특허 198 41 977호에 언급된 바와 같은 무기-유기 하이브리드 중합체가 포함된다. 단량체성 원소-유기 화합물의 예에는 오르토-티탄산 에스테르 및/또는 오르토-지르콘산 에스테르, 예를 들어, 노닐, 세틸, 스테아릴, 트라이에탄올아민, 다이에탄올아민, 아세틸 아세톤, 아세토아세트산 에스테르, 테트라-아이소프로필, 크레실, 테트라부틸 티타네이트 또는 지르코네이트, 및 티타늄 테트라락테이트, 하프늄 및 규소 화합물, 예를 들어, 하프늄 테트라부톡사이드 및 테트라에틸 실리케이트 및/또는 다양한 실리콘 수지가 포함된다. 이러한 종류의 추가적인 중합체성 및/또는 단량체성 원소-유기 화합물은, 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 내지 70 중량%의 양으로 본 발명에 따른 조성물에 함유될 수 있다.
성분 A)의 제조는, 당업자에게 공지된 바와 같이, 작용기 R1 내지 R3에 상응하는 유기 반응물의 존재 하에 적절한 원소-유기 화합물 또는 원소-할로겐 화합물의 통상적인 가수분해 및 축합 반응에 의해 일어날 수 있다.
유사하게, 반응성 입자의 유기 수지 및/또는 화합물을 상응하는 원소-산화물 화합물과 반응시켜 상응하는 반응성 입자를 생성할 수 있다.
그러한 제조 방법은 당업자에게 공지되어 있으며, 예를 들어, 문헌[Ralph K. Iler, John Wiley and Sons, "The Chemistry of Silica", New York, p. 312 ff, 1979]을 참조한다.
예를 들어, 성분 A)는 닛산 케미칼스 인크(Nissan Chemicals Inc.)로부터의 스노우텍스(SNOWTEX)(등록상표) 제품 라인의 제품으로부터 제조될 수 있다.
전기 전도성 와이어와 같은 금속 전도체의 코팅용으로 공지된 결합제가 성분 B)로서 사용될 수 있다. 그러한 결합제는 폴리에스테르, 폴리에스테르 이미드, 폴리아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리이미드, THEIC 폴리에스테르 이미드, 폴리티탄산 에스테르-THEIC 에스테르 이미드, 페놀 수지, 멜라민 수지, 폴리메타크릴이미드, 폴리이미드, 폴리비스말레인이미드, 폴리에테르 이미드, 폴리벤족사진 다이온, 폴리히단토인, 폴리비닐 포르말, 폴리비닐 아세탈 및/또는 블로킹된 아이소시아네이트, 또한 에폭사이드 및/또는 아크릴레이트 수지일 수 있으며, 또한, 예를 들어, 문헌[Behr, "
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Kunststoffe" Hanser Verlage, Munich 1969]; 문헌[Cassidy, "Thermally Stable Polymers" New York: Marcel Dekker, 1980]; 문헌[Frazer, "High Temperature Resistant Polymers" New York: Interscience, 1968]; 및 문헌[Mair, Kunststoffe 77 (1987) 204]의 폴리에스테르 및 THEIC-폴리에스테르 이미드를 참조한다.
폴리아미드 이미드 및/또는 폴리이미드를 성분 B)로서 사용하는 것이 바람직하다. 폴리아미드 이미드는 폴리우레탄, 폴리에스테르 및/또는 폴리에스테르 이미드 구조를 함유할 수 있다.
성분 B)는 0 내지 90 중량%, 및 선택적으로 0.1 내지 90 중량%의 범위로 본 발명의 조성물에 사용될 수 있다. 0.1 내지 60 중량%의 범위가 바람직하며, 중량 백분율은 코팅 조성물 (A) 내지 (C)의 총 중량을 기준으로 한다.
폴리아미드 이미드의 예는 다가, 지방족, 방향족 및/또는 지환족 카르복실산 및 그의 무수물, 및 다가 지방족, 방향족 및/또는 지환족 아이소시아네이트의 축합 생성물이다. 전술한 다가 아이소시아네이트 대신에, 또는 그에 더하여, 각각의 아민이 본 발명에 따른 조성물에 사용되는 폴리아미드 이미드의 형성을 위해 사용될 수 있다. 또한, 소정 비율의 1작용성 카르복실산 및 그의 무수물 및/또는 아이소시아네이트 및/또는 아민이 사용될 수 있다. 더욱이, 아미노알코올을 사용하여, 소정 비율의 우레탄 결합을 갖는 폴리아미드 이미드를 생성할 수 있다. 추가적으로, 폴리에스테르를 폴리아미드 이미드 수지의 형성 공정에 사용하여, 소정 비율의 우레탄 결합 및/또는 더 높은 비율의 아미드 결합을 생성할 수 있다. 예를 들어, 트라이멜리트산 무수물, 아디프산 및/또는 테레프탈산 및 다이페닐 메탄 다이아이소시아네이트, 톨루일렌 다이아이소시아네이트, 헥사메틸렌 다이아이소시아네이트, 다이아이소시아나토 다이페닐 에테르, 아이소포론 다이아이소시아네이트, 트리스(아이소시아나토)노난, 메틸렌 다이아닐린 또는 다이아미노 다이페닐 에테르로부터 폴리아미드 이미드 수지를 제조하는 것이 바람직하다.
폴리이미드의 예는 다가 지방족, 방향족 및/또는 지환족 카르복실산 무수물, 및 다가 지방족, 방향족 및/또는 지환족 아이소시아네이트의 축합 생성물이다. 전술한 다가 아이소시아네이트 대신에, 또는 그에 더하여, 각각의 아민이 본 발명에 따른 조성물에 사용되는 폴리아미드 이미드의 형성을 위해 사용될 수 있다. 또한, 소정 비율의 1작용성 카르복실산 무수물 및/또는 아이소시아네이트 및/또는 아민이 사용될 수 있다. 카르복실산의 사용 또는 카르복실산과 카르복실산 무수물 작용기 둘 모두를 갖는 분자의 사용은 또한 중합체 내에서 소정 비율의 아미드 결합을 얻게 할 수 있다. 또한, 아미노알코올을 사용하여, 소정 비율의 우레탄 결합을 갖는 폴리이미드를 생성할 수 있다. 추가적으로, 폴리에스테르를 폴리이미드 수지의 형성 공정에 사용하여, 소정 비율의 우레탄 및/또는 에스테르 결합 및/또는 더 높은 비율의 아미드 결합을 생성할 수 있다. 예를 들어, 피로멜리트산 무수물 및 다이페닐 메탄 다이아이소시아네이트, 톨루일렌 다이아이소시아네이트, 다이아이소시아나토 다이페닐 에테르, 헥사메틸렌 다이아이소시아네이트, 아이소포론 다이아이소시아네이트, 트리스(아이소시아나토)노난, 메틸렌 다이아닐린 또는 다이아미노 다이페닐 에테르로부터 폴리이미드 수지를 제조하는 것이 바람직하다.
폴리에스테르의 예는 헤테로사이클릭, 질소-함유 고리를 갖는 폴리에스테르, 예를 들어, 이미드 및 하이단토인과 벤즈이미다졸 구조 - 분자 내로 축합됨 - 를 포함하는 폴리에스테르이다. 폴리에스테르는, 특히, 다가, 지방족, 방향족 및/또는 지환족 카르복실산 및 그 무수물, 다가 알코올의 축합 생성물, 이미드-함유 폴리에스테르의 경우에는 아미노 기-함유 화합물과 선택적으로 소정 비율의 1작용성 화합물, 예를 들어, 1가 알코올의 축합 생성물을 포함한다. 포화 폴리에스테르 이미드는 바람직하게는, 다이올에 더하여, 폴리올, 및 추가의 다이카르복실산 성분으로서, 다이아미노다이페닐메탄 및 트라이멜리트산 무수물의 반응 생성물을 또한 함유할 수 있는 테레프탈산 폴리에스테르를 기재로 한다. 또한, 불포화 폴리에스테르 수지 및/또는 폴리에스테르 이미드가 또한 사용될 수 있다.
폴리아미드의 예는 열가소성 폴리아미드, 예를 들어, 폴리(헥사메틸렌다이아민아디페이트) 또는 폴리(카프로락탐)이다.
성분 B)로서 사용될 수 있는 페놀 수지 및/또는 폴리비닐 포르말의 예는 페놀과 알데하이드의 중축합에 의해 얻어질 수 있는 노볼락, 또는 폴리비닐 알코올과 알데하이드 및/또는 케톤으로부터 얻어질 수 있는 폴리비닐 포르말을 포함한다.
예를 들어, 폴리올, 아민, CH-산성 화합물 (예를 들어, 아세토아세트산 에스테르, 말론산 에스테르 등) 및 다이아이소시아네이트, 블로킹제로서 보통 사용되는 크레졸 및 페놀의 부가물과 같은, 블로킹된 아이소시아네이트가 당업자에게 공지된 바와 같이 성분 B)로서 또한 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은, 당업자에게 공지된 바와 같이, 성분 C)로서 통상적인 첨가제, 용매, 안료 및/또는 충전제를, 본 발명에 따른 조성물의 총 중량을 기준으로 0 내지 95 중량% 범위로 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물 중의 성분 C)의 양은 각각의 적용에 따라 좌우되며, 당업자에게 공지되어 있다.
통상적인 첨가제에는, 예를 들어, 통상적인 에나멜 첨가제, 예를 들어, 증량제(extender), 가소화 성분, 촉진제 (예를 들어, 금속 염, 치환된 아민), 또는 결정, 예를 들어, 테트라부틸 티타네이트, 아이소프로필 티타네이트, 크레졸 티타네이트, 기타 티타네이트 유도체, 이들의 중합체 형태, 다이부틸 주석 다이라우레이트, 추가의 주석 결정, 기타 금속계 결정, 아민 결정 (예를 들어, 다이아자바이사이클로운데센, 다이아자바이사이클로옥탄 및/또는 당업자에게 공지된 기타 아민 결정), 추가의 개시제 (예를 들어, 광개시제, 열반응성 개시제), 안정제 (예를 들어, 하이드로퀴논, 퀴논, 알킬페놀, 알킬페놀 에테르), 소포제, 및 유동 조절제가 포함된다. 그러한 통상적인 첨가제는, 본 발명에 따른 조성물의 총 중량을 기준으로, 예를 들어, 0.01 내지 50 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
용해도를 증가시키기 위하여, 조성물은, 예를 들어, 방향족 탄화수소, N-메틸피롤리돈, N-에틸피롤리돈, N-옥틸피롤리돈, 크레졸, 페놀, 자일렌올, 카프로락톤, 사이클로헥사논, 프로필렌 카르보네이트, 스티렌, 비닐 톨루엔, 메틸 아크릴레이트와 같은 유기용매를 함유할 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은, 본 발명에 따른 조성물의 총 중량을 기준으로, 예를 들어, 30 내지 95 중량%의 유기 용매를 선택적으로 함유할 수 있다.
안료는, 예를 들어, 당업자에게 공지된 바와 같은, 색-부여 무기 및/또는 유기 안료, 예를 들어, 이산화티타늄 또는 카본 블랙, 특수효과 안료, 예를 들어, 금속 플레이크 안료 및/또는 진주광택 안료이며, 본 기술 분야에서 알려진 바와 같은 염료를 또한 포함하며, 본 발명에 따른 조성물의 총 중량을 기준으로, 예를 들어 0.1 내지 60 중량% 범위로 사용될 수 있다.
충전제는, 예를 들어, 백악, 활석, 수산화알루미늄, 석영 가루, 슬레이트 가루(slate flour), 점토 또는 마이크로돌로마이트이며, 본 발명에 따른 조성물의 총 중량을 기준으로, 0.1 내지 60 중량% 범위로 사용될 수 있다.
선택적으로, 본 발명에 따른 조성물은 또한 통상적인 와이어 코팅과 혼합된 다음 통상적인 방법에 의해 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 사용되는 전기 전도성 와이어의 유형 및 직경과 무관하게 통상적인 방법에 의해 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 와이어의 다층 코팅의 구성요소로서 함유될 수 있다. 이러한 다층 코팅은 본 발명에 따른 적어도 하나의 코팅 조성물을 함유할 수 있다.
본 발명에 따라, 코팅 층이 이미 존재하거나 존재하지 않는 와이어가 코팅될 수 있다. 존재하는 코팅 층은, 예를 들어, 절연 코팅 및 난연 코팅을 포함할 수 있다. 그러한 경우에, 본 발명에 따른 코팅의 층 두께는 상당이 달라질 수 있다.
와이어는 예를 들어 폴리에스테르 이미드, 폴리아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리에스테르, THEIC-폴리에스테르 이미드 및 이의 조합을 기재로 하는 당업계에 공지된 바와 같은 전형적인 와이어 코팅 조성물로, 통상적으로 다층 코팅으로서, 사전 코팅(pre-coated)될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은, 통상적인 층 두께, 예를 들어, 패스(pass) 당 0.3 내지 25 ㎛로, 다층 와이어 코팅의 최종 경화된 코팅 층 상에, 예를 들어, 상부 에나멜로서 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅으로써 추가의 코팅, 예를 들어, 추가의 절연 코팅을 수행하는 것이 또한 가능하다. 그러한 코팅은 또한, 예를 들어, 원하는 표면 특성의 생성, 특정 기능성, 및 평탄화(smoothing)를 위한 탑 코트로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 폴리아미드를 기재로 하는 조성물이, 본 기술 분야에 공지된 바와 같이, 자가-접합(self-bonding) 특성과 같은 특정 기능성을 생성하기 위한 탑 코트로서 특히 적합하다.
더욱이, 본 발명에 따른 조성물은 또한 1-코트 적용(one-coat application) (단일 층 시스템)으로서 적합하다.
코팅은 오븐에서 건조될 수 있다. 코팅 및 건조는 선택적으로 수 회 연속적으로 행해질 수 있다. 오븐은 수평으로 또는 수직으로 배열될 수 있으며, 지속 시간 및 코팅 횟수, 스토빙(stoving) 온도, 코팅 속도와 같은 코팅 조건은 코팅될 와이어의 속성에 따라 좌우된다. 예를 들어, 코팅 온도는 실온 내지 400℃의 범위일 수 있다. 더욱이, 본 발명에 따른 코팅의 품질에 어떠한 식별가능한 저하가 없이 코팅 동안 400℃ 초과, 예를 들어, 최대 800℃ 이상의 주위 온도가 또한 가능할 수 있다. 건조는 당업자에게 공지된 기술을 사용하여 적외선 (IR) 및/또는 근적외선 (NIR) 방사선에 의해 지원될 수 있다.
건조 및 스토빙 동안, 본 발명에 따른 조성물의 성분들, 특히 성분 A) 및 성분 B)가 서로 화학적으로 반응할 수 있다. 성분 A) 및 성분 B)의 화학적 속성에 따라, 다양한 화학 반응, 예를 들어, 중축합 반응, 중합 반응, 부가 반응이 가능하다.
본 발명에 따른 조성물은 와이어의 속성 및 직경과 무관하게 사용될 수 있으며; 예를 들어, 직경이 5 ㎛ 내지 6 ㎜인 와이어가 코팅될 수 있다. 적합한 와이어에는 통상적인 금속 전도체, 예를 들어, 구리, 알루미늄, 아연, 철, 금, 은, 또는 이들의 합금의 금속 전도체가 포함된다.
본 발명에 따르면, 조성물은 통상적인 층 두께로 적용될 수 있다. 본 발명에 따라 얻어지는 부분 방전 저항, 및 코팅의 접착성, 강도 및 신장성에 영향을 주지 않으면서 얇은 층을 적용하는 것이 또한 가능하다. 건조 층 두께는 얇은 와이어 및 두꺼운 와이어에 대해 표준화된 값에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 건조 층 두께는 1 내지 150 ㎛일 수 있으며, 이는 와이어 직경에 따라 크게 좌우된다.
본 발명은 하기의 실시예를 참조하여 기술될 것이다.
실시예
본 발명에 따른 와이어 코팅 조성물(실시예 1 내지 실시예 9)
실시예 1
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 23 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 26 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.2 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이어서, 이 물질을 1-메틸-2-피롤리돈, 자일렌 및 솔베소(SOLVESSO)(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 33.0% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 760 mPas (25℃; DIN 53015)이었다.
실시예 2
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 31 중량부의 이산화티타늄 용액 (50 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 26 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.2 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-메틸-2-피롤리돈, 자일렌 및 솔베소(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 33.8% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 840 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 3
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 37 중량부의 건식 산화알루미늄 용액 (80 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 26 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.2 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-메틸-2-피롤리돈, 자일렌 및 솔베소(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 32.9% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 630 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 4
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 26 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 11 중량부의 피로멜리트산 이무수물, 9 중량부의 벤젠-1,3-다이카르복실산, 27 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.2 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-에틸-2-피롤리돈, 자일렌 및 솔베소(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 32.2% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 700 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 5
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 27 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 13 중량부의 도데칸이산, 13 중량부의 피로멜리트산 이무수물, 29 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.24 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-메틸-피롤리돈, 자일렌 및 솔베소(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 35.4% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 890 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 6
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 22 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 9 중량부의 도데칸이산, 9 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 24 중량부의 다이페닐 다이아이소시아네이트 및 0.16 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 다이하이드로푸란-2(3H)-온 / 1,8-다이아자바이사이클로[5.4.0]운세스-7-엔 (3:1), 자일렌 및 솔베소(등록상표) 100으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 31.1% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 610 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 7
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 25 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 18 중량부의 2,4-다이아이소시아나토-1-메틸-벤젠 및 0.18 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-에틸-2-피롤리돈 및 자일렌으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 33.3% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 720 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 8
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 24 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 18 중량부의 1,6-다이아이소시아나토헥산 및 0.19 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-메틸-2-피롤리돈 및 자일렌으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 29.1% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 490 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
실시예 9
교반기 및 온도계가 구비된 2 리터 3구 플라스크에 24 중량부의 무수 콜로이드 실리카 용액 (50 ㎚), 20 중량부의 1,3-다이옥소-2-벤조푸란-5-카르복실산, 11 중량부의 4,4'-메틸렌 다이페닐 다이아이소시아네이트, 10 중량부의 1,6-다이아이소시아나토헥산 및 0.19 중량부의 금속 산 에스테르 촉매를 첨가하였다. 이산화탄소 형성이 완료될 때까지 혼합물을 최대 150℃로 서서히 가열하였다. 이 물질을 1-메틸-2-피롤리돈 및 자일렌으로 희석하여 투명한 에나멜을 얻었다. 와이어 코팅은 고형물 함량이 31.4% (1 g, 1 h, 180℃; DIN EN ISO 3251)였고 점도가 530 mPas (25℃; DIN 53015)였다.
종래 기술에 따른 와이어 코팅 조성물 (비교예 1 내지 비교예 4)
비교예 1
구매가능한 폴리에스테르 기재 와이어 에나멜:
PEI 듀폰(DuPont™) 볼타텍스(VOLTATEX)(등록상표) 7140
비교예 2
미국 특허 제6,908,692호에 따른 구매가능한 와이어 에나멜:
TPEI 듀폰™ 볼타텍스(등록상표) 7740
비교예 3
베이스 코트로서의 미국 특허 제6,908,692호에 따른 구매가능한 와이어 에나멜 및 탑 코트로서의 폴리아미드 이미드 와이어 에나멜:
TPEI 듀폰™ 볼타텍스(등록상표) 7740 및 PAI 듀폰™ 볼타텍스(등록상표) 8227
비교예 4
구매가능한 폴리아미드 이미드 와이어 에나멜:
PAI 듀폰™ 볼타텍스(등록상표) 8132.
적용법
베어 와이어 두께가 1.00 ㎜인 구리 와이어를 통상적인 와이어 코팅 플랜트에서 비교예 1 내지 비교예 4 및 실시예 1 내지 실시예 9에 따라 기재된 와이어 코팅 조성물로 코팅하였으며, 실시예 1의 와이어 코팅 조성물을 또한 TPEI 듀폰™ 볼타텍스(등록상표) 7740 위에 탑 코트로서 적용하여, 실시예 1a를 얻었다. 적용 조건 (전형적인 와이어 에나멜 경화 조건)을 하기 표 1에서 찾아 볼 수 있다:
[표 1]
Figure 112013008878638-pct00002
시험 결과: 코팅된 구리 와이어의 기술적 데이터 (DIN 46453 및 DIN EN 60851에 따름)
[표 2]
Figure 112013008878638-pct00003
Figure 112013008878638-pct00004
Figure 112013008878638-pct00005

Claims (13)

  1. A) 평균 직경이 1 내지 300 ㎚의 범위인 0.1 내지 60 중량%의 하나 이상의 반응성 입자 - 여기서, 상기 입자는 규소, 아연, 알루미늄, 주석, 붕소, 게르마늄, 갈륨, 납, 전이 금속, 란탄족 및 악티늄 족을 포함하는 시리즈 중 하나 또는 다수의 원소를 갖는 원소-산소 네트워크에 기반하며, 반응성 작용기 R1 및 선택적으로 비반응성 또는 부분 반응성 작용기 R2 및 R3이 원소-산소 네트워크의 표면 상에서 네트워크의 원소 또는 산소 원자 또는 네트워크의 원소 및 산소 원자에 화학적으로 결합되어 있고, R1은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 98 중량%의 양으로 함유되며 R2 및 R3은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0 내지 97 중량%의 양으로 함유되고, R1은 OH, SH, COOH, NH2, NHR4, NCO, NCS, 및 금속 산 에스테르, 우레탄, 에폭사이드, 에폭시, 카르복실산 무수물, C=C 이중 결합 시스템, 알코올, 금속 알콕사이드, 지방, 에스테르, 에테르, 킬레이팅제, 아이소시아네이트, 아이소티오시아네이트 및 반응성 수지 성분으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R2는 방향족 화합물, 지방족 화합물, 지방산 유도체, 에스테르 및 에테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R3은 하나 또는 다수의 수지 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, R4는 아크릴레이트, 페놀, 멜라민, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에스테르 이미드, 폴리설파이드, 에폭사이드, 폴리아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리비닐 포르말 수지, 방향족 화합물, 지방족 화합물, 에스테르, 에테르, 금속 알콕사이드, 지방 및 킬레이팅제로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어지고, R1, R2 및 R3은 서로 상이하고,
    반응성 입자의 원소-산소 네트워크는, 카르바메이트 기(들) 또는 티오카르바메이트 기(들), 또는 카르바메이트 기(들) 및 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면 상에 화학적으로 결합되어, 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 98 중량% 범위의 양으로, 적어도 하나의 유리되거나 블로킹된 아이소시아네이트 또는 아이소티오시아네이트 기, 또는 적어도 하나의 유리되거나 블로킹된 아이소시아네이트 및 아이소티오시아네이트 기 또는 적어도 하나의 유리되고 블로킹된 아이소시아네이트 및 아이소티오시아네이트 기, 또는 적어도 하나의 유리되고 블로킹된 아이소시아네이트 또는 아이소티오시아네이트 기를 반응성 입자의 원소-산소 네트워크에 추가로 제공하는, 다이-, 트라이- 및 폴리아이소시아네이트 및 다이-, 트라이- 및 폴리아이소티오시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 라디칼을 R1로서 포함함 - ,
    B) 0 내지 90 중량%의 하나 이상의 통상적인 결합제, 및
    C) 0 내지 95 중량%의 하나 이상의 통상적인 첨가제, 용매, 안료 및 충전제를 포함하며,
    A), B) 및 C)의 중량%는 코팅 조성물 A) 내지 C)의 총 중량을 기준으로 하는 와이어 코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 성분 A)의 반응성 입자는 평균 직경이 2 내지 100 ㎚의 범위인 와이어 코팅 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 성분 A)의 반응성 입자는 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 3 내지 30 중량%의 양으로 함유되는 와이어 코팅 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 반응성 입자 A)의 원소-산소 네트워크는 티타늄, 규소, 알루미늄, 붕소 또는 지르코늄 원소를 포함하는 와이어 코팅 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 반응성 작용기 R1은 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 60 중량%의 양으로 함유되는 와이어 코팅 조성물.
  6. 제1항에 있어서, R1 작용기는 다이-, 트라이- 또는 폴리아이소시아네이트의 라디칼 또는 다이-, 트라이- 또는 폴리아이소티오시아네이트의 라디칼이고, R1 작용기는 반응성 입자의 총 중량을 기준으로 0.2 내지 60 중량%의 양으로 존재하는 와이어 코팅 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 반응성 작용기 R1은, 카르바메이트 또는 티오카르바메이트 기(들)를 통해 원소-산소 네트워크의 표면에 화학적으로 결합되는, 아이소시아나토 작용성 우레탄, 4-(4'-아이소시아나토페닐메틸) 페닐 우레탄, 블로킹 또는 비블로킹된 아이소시아나토 작용성 올리고- 또는 폴리이미드, 블로킹 또는 비블로킹된 아이소시아나토 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드, 아미디노 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드, 또는 카르복시 작용성 올리고- 또는 폴리아미드 이미드의 라디칼, 또는 그 혼합물인 와이어 코팅 조성물.
  8. 제1항의 코팅 조성물을 적용하고 상기 코팅 조성물을 경화시킴으로써 전기 전도성 와이어를 코팅하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 전기 전도성 와이어는 사전 코팅(pre-coat)되는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 코팅 조성물은 1-코트 적용(one-coat application)으로서 사용되는 방법.
  11. 제1항의 코팅 조성물로 코팅된 전기 전도성 와이어.
  12. 제1항에 있어서, 반응성 입자 A)의 원소-산소 네트워크는 티타늄, 알루미늄, 붕소 또는 지르코늄 원소를 포함하는 와이어 코팅 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 원소-산소 네트워크는 R1로서 OH, SH, COOH, NH2, NHR4, NCS, 및 금속 산 에스테르, 우레탄, 에폭사이드, 에폭시, 카르복실산 무수물, C=C 이중 결합 시스템, 알코올, 금속 알콕사이드, 지방, 에스테르, 에테르, 킬레이팅제 및 반응성 수지 성분으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물의 하나 또는 다수의 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 추가의 반응성 작용기를 추가로 포함하는 것인 와이어 코팅 조성물.
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