KR101788146B1 - 흠집 메움제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흠집 메움제에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 나무나 철재, 플라스틱 등의 기재에 흠집이나 스크래치 등의 발생시 이를 메워줄 수 있는 흠집 메움제에 관한 것으로, 베이스 부재인 파라핀왁스, 파라핀왁스의 가교 역할 및 접착성 부여를 위한 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스, 광택 및 경도 향상을 위한 카나우바왁스, 내슬립성 개성 및 가소성 광택성 부여를 위한 몬탄왁스, 점착력을 부여하기 위한 액상 로진 에스테르, 색상발현을 위한 밀링베이스 및 변색방지를 위한 산화방지제로 이루어져 있어, 접착성 및 내구성을 향상시켜 제품의 신뢰성을 확보할 수 있고, 개질된 왁스의 융점온도를 개질시켜 미온에서도 연화가 이루어져 작업성을 향상시킬 수 있으며, 쉽게 떼어지기 때문에 기재 흠집의 메움작업시 기재 표면에 붙은 찌꺼기 제거시에 흠집 내부에 삽입되었던 부분은 그대로 남으면서 기재 표면의 찌꺼기만을 제거할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 고온 또는 미온 가열 후 빨리 경화되어 시공시간을 단축시킬 수 있음은 물론, 왁스를 베이스로 구성하여 방수성, 내수성을 향상시킬 수 있는 흠집 메움제에 관한 것이다.

Description

흠집 메움제{A scratch filler}

본 발명은 흠집 메움제에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 나무나 철재, 플라스틱 등의 기재에 흠집이나 스크래치 등의 발생시 이를 메워줄 수 있는 흠집 메움제에 관한 것이다.

일반적으로 목재, 플라스틱, 철재로 이루어진 가구류나 마루바닥, 몰딩 등은 사용자의 부주의에 의해 찍힘이 발생하게 된다.

한편, 상기와 같은 찍힘에 의해 발생한 스크래치 또는 흠집은 흠집을 메움할 수 있는 충진제, 퍼티, 메움제 등을 이용하여 보수할 수 있다.

이와 관련된 선행기술로는 US9068058 B2(이하, '특허문헌 1'이라 함), US 2012-0041107 A1(이하, '특허문헌 2'라 함), US 9074100 B2(이하, '특허문헌 3'이라 함), US 2009-0155485 A1(이하, '특허문헌 4'라 함) 등이 있다.

우선, 특허문헌 1의 경우 스티렌 부타디엔 라텍스에 pH조정제, 미립자 세라믹, 유리를 포함하고, 색상발현을 위한 조성제를 포함하여 구성된다.

특허문헌 2는 미립자 세라믹과 폴리아라미드섬유로 이루어져 있다.

특허문헌 3은 에틸렌-비닐아세테이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이드르이 조합으로 이루어진 핫멜트 접착제와 탄산칼슘, 세라믹, 목분 중 선택된 어느 하나의 충진제를 혼합하여 구성되어 있다.

특허문한 4는 점토 또는 탄산칼슘을 포함하고 필러 목재 퍼티의 약 50%이상을 포함하는 다관 능성 아크릴레이트, 열 개시제, 광택제 및 충전제를 포함하여 이루어져 있다.

(특허문헌 1) US9068058 B2

(특허문헌 2) US2012-0041107 A1

(특허문헌 3) US9074100 B2

(특허문헌 4) US2009-0155485 A1

하지만, 상술한 특허문헌들은 미온에 대한 열변형이 적어 부착시 점착력에 문제가 있기 때문에 작업성이 저하되는 문제가 있었으며, 특히, 기재의 흠집 부분에 메움제를 채워 넣은 후 기재 표면에 묻은 잔여량의 메움제를 제거하는 과정에서 흠집 내부로 삽입된 일부의 메움제가 탈락되는 현상이 빈번하게 발생하여 이를 다시 메움작업을 하여야만 함으로써 작업성이 떨어지는 문제점이 노출되었다.

본 발명은 열 가열 후 연화 또는 액상화된 상태에서 고체화가 빠르게 진행하는 개질된 왁스를 이용하여 작업성을 개선할 수 있는 흠집 메움제를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 융점을 낮게 형성하여 미온에 의해서도 연화가 이루어져 작업성을 향상시킬 수 있는 흠집 메움제를 제공하는데 있다.

본 발명은 개질된 왁스를 이용함으써 점착성 및 경도를 향상에 따른 접착성 및 내구성을 향상시켜 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.

또한, 개질된 왁스의 융점온도를 개질시켜 미온에서도 연화가 이루어져 작업성을 향상시킬 수 있다.

그리고 결정이 큰 파라핀왁스 사이로 상대적으로 결정이 작은 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스를 혼합하여 네트워크를 형성함으로써, 외력 발생시 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스에 의해 연결된 파라핀왁스 결정 간의 분리가 이루어지기 때문에, 기재 흠집의 메움작업시 기재 표면에 붙은 찌꺼기 제거시에 흠집 내부에 삽입되었던 부분은 그대로 남으면서 기재 표면의 찌꺼기만을 제거할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 고온 또는 미온 가열 후 빨리 경화되어 시공시간을 단축시킬 수 있다.

아울러, 왁스를 베이스로 구성하여 방수성, 내수성을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.

이하에서는 본 발명의 구성에 대해 보다 구체적으로 살펴도록 한다.

발명은 파라핀왁스 35 ∼ 40중량%, 제1 마이크로크리스탈린왁스 20 ∼ 26중량%, 제2 마이크로크리스탈린왁스 10 ∼ 16중량%, 카나우바왁스 4 ∼ 6중량%, 몬탄왁스 1.5 ∼ 2.5중량%, 액상 로진 에스테르 2.4 ∼ 3.3중량%, 밀링베이스 12 ∼ 17중량%, 산화방지제 0.2 ∼ 0.8중량%로 이루어져 있다.

즉, 본 발명은 상온에서 고체 또는 반고체인 알킬기를 갖는 유기물인 왁스를 배합하여 점도 및 경도를 개질시킨 것이다.

우선, 파라핀왁스는 함랍유에서 얻어지는 상온에서 결정성 고체의 탄화수소 혼합물로서 고형파라핀이라고도 한다.

주로 곧은 사슬 파라핀으로 구성되며, 녹는점에 따라 분류되어 양초, 파라핀지 등의 제조시에 이용된다.

이러한, 파라핀왁스는 방수의 효과가 높은 물질로 액체상태일 때에 침투력이 빠르고 강하면서 접착성이 뛰어나고, 액상화된 후에 양생이 빠르고 고체상태에서는 경도가 높은 특징이 있다.

본 발명에서 이용하는 파라핀 왁스는 녹는점은 47 ∼ 64℃이며, 바람직하게는 58.8℃이고, 밀도는 0.9 g/㎤인 것을 이용하게 된다.

이러한, 파라핀왁스는 베이스부재로서 이용하며 내수성, 내습성을 향상시킬 수 있으며, 임계치를 벗어날 경우 결정이 크기 때문에 상술한 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스를 통한 메움작업이 떨어지게 되어 경도가 낮아지게 되는 문제가 발생하게 된다.

다음으로, 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스는 탄화수소의 고형혼합물로 주로 이소파라린으로 되어 있으며 경성왁스 성분이다.

이러한, 마이크로크리스탈린왁스는 마이크로왁스 또는 미정랍이라고도 부르며 고분자량의 포화지방족 탄화수소로 이루어져 있다.

상술한 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스는 파라핀왁스의 큰 결정과는 반대로 미세한 결정으로 이루어져 있어 파라핀왁스 결정과 결정 사이의 기공에 침투하여 결정을 연결(네트워크, 가교)시켜 줌으로써 파라핀왁스의 경도를 높여주는 역할을 수행하게 된다.

즉, 상술한 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스는 상온에서 굳어졌을 때에 결정이 형성되며, 이러한, 제1, 마이크로크리스탈린왁스는 파라핀왁스보다 점성 및 탄성이 뛰어나 파라핀왁스의 결정을 이어주는 가교역할을 수행하게 된다.

특히, 상술한 바와 같이 본 발명에서의 파라핀왁스는 자체의 결정에 의한 네트워크보다 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스에 의해 네트워크가 형성된 구조로 이루어져 있어, 본 발명을 이용해 기재 부분의 흠집 보수시 흠집에 내로 삽입되지 못한 찌꺼기 부분을 제거할 때에 흠집 내로 삽입된 부분이 딸려나와 흠집에서 이탈하는 현상을 방지할 수 있는 역할을 수행하여 흠집의 메움작업이 손쉽게 이루어지는 역할을 수행하게 된다.

여기서, 상술한 제1 마이크로크리스탈린왁스는 융점은 80.9℃이고, 제2 마이크로크리스탈왁스의 용융점은 83.7℃이다.

물론, 융점이 높은 마이크로크리스탈린왁스를 사용하게 될 경우에는 경도를 높일 수 있는 효과가 있지만 흠집이 발생한 기재에 적용시 높은 온도를 인가하여야만 본 발명의 연화가 이루어지게 되어 시공성이 떨어지는 문제가 있기 때문에, 경도 및 시공성을 향상시키기 위해서 서로 다른 융점으로 이루어진 마이크로크리스탈린왁스를 사용하게 되며, 따라서, 본 발명의 전체적인 융점도 하향조정될 수 있게 된다.

또한, 상술한 제1 마이크로크리스탈린왁스는 융점이 낮기 때문에 점도 또한 낮아지게 되는데, 이럴 경우 흐름성이 너무 높아 파라핀왁스의 결정 내로 삽입하여 네트워크의 형성시 점도가 낮아지는 문제가 발생하게 된다.

따라서, 본 발명에서는 융점 및 점도가 서로 다른 2가지 타입의 마이크로크리스탈린왁스를 적용함으로써 파라핀왁스의 결정을 연결하는 가교역할을 통한 경도를 높일 수 있음은 물론, 점성 및 탄성력을 부가할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상술한 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스를 임계치 미만으로 혼합할 경우에는 파라핀왁스의 결정들의 네트워크 성능이 저하되어 경도가 낮아지는 문제점이 발생하게 되고, 임계치를 초과하게 될 경우에는 파라핀왁스의 결정의 네트워크가 너무 단단해지게 되어 기재의 흠집 내에 삽입된 부분과 기재표면에 묻은 찌꺼기부분의 결합력이 높아지게 됨으로써 찌꺼기 부분 제거시 흠집 내로 삽입되었던 부분의 일부가 제거되어 시공성이 낮아지는 결과를 초래하게 된다.

다음으로, 카나우바왁스는 야자과 브라질왁스 야자수의 잎과 싹으로부터 얻어 정제한 왁스이다.

이러한, 카나우바왁스는 자연왁스중에서는 경도가 매우 높고, 광택성이 우수하다.

본 발명에서는 경도를 높이면서 광택성을 부여하기 위해 카나우바왁스를 포함시키며, 이때에, 카나우바왁스의 혼합량을 임계치 미만으로 혼합할 경우에는 상술한 효과를 얻기 힘들고 임계치를 초과할 경우에는 그 이상의 상승된 효과가 발생하지 않게 된다.

다음으로, 몬탄왁스는 용액 추출을 통하여 갈탄으로부터 얻어지는 긴 사슬로 이루어진 화석 에스테트로서 유리고급알코올, 고체산, 수지, 유화화합물 등을 포함하며, 이 중 유리 및 결합산이 50%를 넘게 차지하고 있다.

산지에 따라 산, 알코올의 탄소수의 분포가 틀리며 그에 따라 성상에도 일부 차이는 있으나 단단하고 점착성, 용제보지성이 좋고 광택성이 뛰어난 효과를 가지고 있다.

본 발명에서는 상술한 단단함에 의한 가소성을 부여하고, 내슬립성개선 및 광택성을 부여하기 위해 첨가되며, 임계치 미만으로 혼합할 경우 상술한 효과를 얻을 수 없고 임계치를 초과할 경우에는 그 이상의 상승된 효과를 얻을 수 없다.

다음으로, 액상 로진 에스테르는 생송진을 수증기로 증류하여 테레빈유를 없앤 천연 수지의 하나인 로진의 주성분인 아비에트산을 에스테르화한 것으로서, 이 중 로진의 글리세롤에스테르를 에스테르검이라고 한다.

이러한, 액상 로진 에스테르는 로진을 190 ∼ 210℃로 가열 용융하고, 10 ∼ 20%의 글리세롤을 천천히 첨가하면서 자켓온도를 2 ∼ 4시간 동안 250 ∼ 260℃를 유지한 후 마지막에 300℃까지 가열하여 제조될 수 있으며, 이때에 촉매제로서 아연분말, 탄산아연 등을 촉매로하고, 탈수제로서 붕산 또는 산성 염류를 이용하게 되면 반응 시간을 단축할 수 있다.

이렇게 제조된 로진에스테르는 성분에 따라 성질 및 용도가 달라지게 되는데, 본 발명에서는 점착력을 부여하기 위해 바이에트산메틸 성분의 액상 로진에스테르를 이용한다.

여기서, 상술한 액상 로진 에스테르의 혼합량이 임계치 미만일 경우에는 점착력이 낮아지게 되어 부착력을 부가할 수 없게 되고, 임계치를 초과할 경우에는 점착력이 너무 높아지게 되어 기재의 흠집 이외의 표면 등에 부착되었을 때에 제거하기 힘들게 된다.

다음으로, 밀링베이스는 본 발명에 색상을 발현하기 위해 포함되는 것으로서, 밀링베이스 전체 100중량%에 대하여 색상발현을 위한 다양한 색상의 분말 형태로 이루어진 산화티타늄 55 ∼ 65중량%와 산화티타늄의 가공성을 용이하게 하기 위한 가소제 35 ∼ 45중량%로 이루어져 있다.

다음으로, 산화방지제는 본 발명에 발현된 색상의 변색을 방지 및 제품의 안정성을 유지하기 위한 것으로 폐놀계 안정제로 이용한다.

상기와 같은 성분으로 이루어진 본 발명의 흠집 메움제는 열을 가한 후에 고체화가 빨라지는 왁스를 개질화하여 경도 및 점착성을 향상시킴으로써 작업의 편리성을 향상시킬 수 있다.

또한, 결정이 큰 파라핀왁스를 베이스로하고, 제1, 2 마이크로크리스탈린왁스를 이용하여 파라핀왁스의 결정을 결합하는 구조로 이루어져 있기 때문에 기재의 흠집 내로 삽입된 흠집 메움제 이외에 기재 표면에 부착된 흠집 메움제의 제거시 파라핀왁스의 분리가 원활히 이루어지게 되어 흠집 내로 삽입된 흠집 메움제가 기재 표면에 묻은 흠집 메움제를 제거할 때에 흠집 내부의 흠집 메움제가 탈락되는 현상을 방지하기 때문에 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서의 흠집 메움제는 왁스를 개질한 형태로서, 왁스의 특성상 열에 의해 연화 또는 융해되는 현상이 발생하게 되는데, 전체적인 융점을 낮게 형성하여 기재의 흠집 등에 사용시 가열 또는 손의 미온만으로도 연화가 잘되고 열원이 제거된 후에는 높은 경도를 형성하여 작업성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.

특히, 왁스를 개질시켰기 때문에 내수성 및 방수성이 뛰어난 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 파라핀왁스 35 ∼ 40중량%, 제1 마이크로크리스탈린왁스 20 ∼ 26중량%, 제2 마이크로크리스탈린왁스 10 ∼ 16중량%, 카나우바왁스 4 ∼ 6중량%, 몬탄왁스 1.5 ∼ 2.5중량%, 액상 로진 에스테르 2.4 ∼ 3.3중량%, 밀링베이스 12 ∼ 17중량%, 산화방지제 0.2 ∼ 0.8중량%로 이루어지되,
   상기 파라핀왁스의 용융점은 58.8℃이고, 제1 마이크로크리스탈린왁스는 용융점은 80.9℃, 제2마이크로크리스탈린왁스의 용융점은 83.7℃이며, 제1 마이크로크리스탈린왁스가 제2 마이크로크리스탈린왁스 보다 점도가 더 낮도록 형성하고,
   상기 밀링베이스는 밀링베이스 전체 100중량%에 대하여 산화티타늄 55 ∼ 65중량%, 가소제 35 ∼ 45중량%로 이루어져 있는 것에 특징이 있는 흠집 메움제.