KR101881402B1 - Surface hardening composition for preventing dust-scattering - Google Patents
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Abstract
Description
본 명세서에는 비산 방지용 표면 경화제 조성물이 개시된다.In this specification, a surface hardening agent composition for preventing scattering is disclosed.
일반적으로 각종 입자상 물질이 적재된 야적장에서는 바람에 의해 분진이 발생, 비산되어 외부 환경을 오염시키고 인체 호흡기에 악영향을 줄 수 있을 뿐만 아니라 우천 시에는 적재된 미세입자들이 유실되어 수질에 이차적인 오염을 야기할 수 있다.In general, in a yard where various particulate matter is loaded, dust may be generated and scattered by the wind, which may pollute the external environment and adversely affect the human respiratory system. In addition, in the case of rainfall, the deposited fine particles are lost, You can.
이러한 문제를 해결하기 위하여 종래에는 방진포를 설치하거나 일정한 높이의 방진벽을 설치하고 살수를 하는 등의 방법이 행해지고 있으나, 종래 이러한 방법은 비용이 많이 들고 완벽한 비산 방지가 어려우며 작업 및 관리가 어려운 단점을 가지고 있다. 아울러, 석탄, 코크스와 같은 원료는 혹서기에 태양열에 의해 온도가 증가하게 되어 자연 발화로 인한 화재의 우려가 있기도 하다.In order to solve such a problem, conventionally, a method of installing a dustproof cloth, installing a dustproof wall of a certain height and spraying water has been done, but in the past, such a method has been disadvantageous in that it is expensive, Have. In addition, the raw materials such as coal and coke are heated by the solar heat in the hot period, and there is a fear of fire due to spontaneous ignition.
종래 표면을 단단하게 경화시켜 바람에 의해 분진이 비산되거나 우천 시에 씻겨 내려가는 것을 방지하기 위한 제품이 개발되어 왔으나, 경화 성분이 포함되는 비산 먼지 발생을 방지하기 위한 제품에서 가장 많이 사용하는 대표적인 수지로써 에폭시 수지의 경우 유해성을 내포하고 있는 단점이 있다. 종래 표면 경화제 조성물은 지속성이 저하되고 내수성이 약하며 우천 시에 물과 혼합됨에 따라 오염을 유발하는 단점이 있다.Conventionally, a product has been developed to harden the surface hardly to prevent the dust from being scattered by the wind or to be washed down in the rain. However, it is a typical resin which is most used in products for preventing scattering dust containing a hardening component In case of epoxy resin, there is a disadvantage that it contains harmfulness. Conventionally, the surface hardener composition has a deterioration in durability, a poor water resistance, and a contamination due to mixing with water during rain.
일 측면에서, 본 명세서는 석탄, 철광석, 회분(ash), 공사장 비포장도로 등이 야외에 노출되어 바람과 차량 이동에 의해 각종 분진, 미세먼지가 발생하는 것을 방지하고, 빗물 등에 의해 침식되어 환경 오염, 원료 손실이 발생하는 것을 방지하기 위해 석탄, 철광석 등의 표면을 코팅 및 경화시키는 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.In one aspect, the present specification discloses a method of preventing various dusts and fine dust from being generated due to wind and vehicle movement due to exposure to outdoor areas such as coal, iron ore, ash, and unpaved roads of construction sites, And to provide a surface hardening agent composition for preventing scattering in which the surfaces of coal, iron ore and the like are coated and cured in order to prevent loss of raw materials.
일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 비닐 아세테이트와 아크릴레이트가 유화 공중합된 에멀젼 공중합체; 및 열가소성 지방족 폴리에스테르를 포함하는 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 제공한다.In one aspect, the techniques disclosed herein include emulsion copolymers in which vinyl acetate and acrylate are emulsion-copolymerized; And a thermoplastic aliphatic polyester.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에멀젼 공중합체는 비닐 아세테이트, 아크릴레이트, 실란기를 포함하는 화합물, 라디칼 중합 개시제 및 계면활성제를 혼합하여 유화 공중합된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the emulsion copolymer may be emulsion-copolymerized with a mixture of vinyl acetate, acrylate, a compound containing a silane group, a radical polymerization initiator, and a surfactant.
예시적인 일 구현예에서, 상기 실란기를 포함하는 화합물은 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란 및 비닐트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the silane group-containing compound is selected from the group consisting of 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, vinyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane , And the like.
예시적인 일 구현예에서, 상기 라디칼 중합 개시제는 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile) 및 과황산칼륨(Potassium Persulfate) 중 어느 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the radical polymerization initiator may be one or more of azobisisobutyronitrile and potassium persulfate.
예시적인 일 구현예에서, 상기 계면활성제는 알파올레핀설폰산염, 알킬황산에스테르염, 폴리옥시에틸렌 알킬에스테르황산염, 2급 알칸설폰산염 및 알파설포지방산에스테르염으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In one exemplary embodiment, the surfactant may be at least one selected from the group consisting of alpha olefin sulfonate, alkyl sulfate ester salt, polyoxyethylene alkyl ester sulfate salt, secondary alkanesulfonate salt, and alpha-sulfo fatty acid ester salt .
예시적인 일 구현예에서, 상기 열가소성 지방족 폴리에스테르는 폴리글리콜리드인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the thermoplastic aliphatic polyester may be a polyglycolide.
예시적인 일 구현예에서, 상기 열가소성 지방족 폴리에스테르는 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 1 내지 15 중량부로 혼합된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the thermoplastic aliphatic polyester may be mixed in an amount of 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the entire emulsion copolymer.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로 무기 필러 1 내지 3 중량%, 실란 커플링제 0.1 내지 5 중량%, 계면활성제 0.5 내지 5 중량% 및 알코올 0.1 내지 7 중량%를 더 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition comprises 1 to 3% by weight of an inorganic filler, 0.1 to 5% by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 5% by weight of a surfactant, and 0.1 to 7% by weight of an alcohol, based on the total weight of the composition It can be more inclusive.
예시적인 일 구현예에서, 상기 실란 커플링제는 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디암모늄 클로라이드 및 (N-숙시닐-3-아미노프로필)트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the silane coupling agent is selected from the group consisting of (3-aminopropyl) trimethoxysilane, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediamine, N- [3- (trimethoxysilyl) Propyl] ethylenediammonium chloride and (N-succinyl-3-aminopropyl) trimethoxysilane.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 1.01 내지 1.1의 비중 및 50 cps 이하의 점도를 갖는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition may have a specific gravity of 1.01 to 1.1 and a viscosity of 50 cps or less.
일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 석탄, 야적장 등 대상물의 표면에 분사 및 살포하여 대상물의 표면을 코팅 및 경화시킴으로써 각종 분진, 미세먼지가 발생하는 것을 억제하고 빗물 등에 의해 원료가 손실되거나 환경 오염이 발생하는 문제를 개선하는 효과가 있다.In one aspect, the technique disclosed in the present specification suppresses the generation of various dusts and fine dusts by coating and curing the surface of an object by spraying and spraying the surface-hardening agent composition for preventing scattering on the surface of objects such as coal and yard, There is an effect of solving the problem of loss of raw materials or environmental pollution.
다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 종래 방풍망, 스프링쿨러 등 비산 먼지 방지를 위한 설치 비용을 절감시키고, 비산 방지 대상물의 표면에 피막을 형성함으로써 수분 및 습기의 침투를 방지하고 산화를 방지하는 효과가 있다. In another aspect, the technique disclosed herein reduces the installation cost for preventing scattering dust, such as a windshield, a sprinkler, and the like, and forms a film on the surface of the scattering object to prevent moisture and moisture from penetrating and prevent oxidation It is effective.
또 다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 우수한 인장강도를 갖는 표면 보호막을 만들어 표면의 균열 현상이 발생하는 것을 방지하고 오랜 기간 동안 안정적으로 효과를 지속시켜 준다.In another aspect, the technique disclosed herein creates a surface protective film having an excellent tensile strength to prevent surface cracking from occurring and maintain the effect stably for a long period of time.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 표면 경화제 조성물의 비산 먼지 제거 원리를 도식화한 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a schematic representation of the principle of scavenging dust removal of a surface hardener composition according to one embodiment of the present disclosure.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 비닐 아세테이트와 아크릴레이트가 유화 공중합된 에멀젼 공중합체; 및 열가소성 지방족 폴리에스테르를 포함하는 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 제공한다.In one aspect, the techniques disclosed herein include emulsion copolymers in which vinyl acetate and acrylate are emulsion-copolymerized; And a thermoplastic aliphatic polyester.
본 명세서에 따른 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 건설 공사장, 아파트 재개발 현장, 제철소, 저탄장, 회처리장 등에서 발생하는 각종 비산 먼지를 예방 및 제거하기 위한 것으로, 모래, 클레이, 석탄, 회분(ash) 등의 표면을 코팅 및 경화시키는 친환경적인 고분자 물질이다.The surface-hardening composition for anti-scattering according to the present invention is used for preventing and removing various scattering dusts generated in a construction site, an apartment redevelopment site, a steel mill, a low-carbon landfill, Which is an environmentally friendly polymer material.
석탄 저장 파일로부터 발생되는 비산 먼지는 곧 석탄 제품이기 때문에 이러한 비산 먼지 발생은 제품의 손실을 의미한다. 상기 고분자 물질은 먼지의 비산을 방지하여 석탄 손실을 최소화시켜 주고, 저탄장의 석탄 파일 또는 회처리장의 노출회 표면에 강화 피막을 형성하여 비산, 흘러내림 등을 방지해 준다.Since the fugitive dust generated from the coal storage pile is a coal product, this fugitive dust generation means loss of the product. The polymer material minimizes the loss of coal by preventing scattering of dust, and forms a reinforcing film on the exposed surface of the coal pile or the recovery plant of the low-lean coal, thereby preventing scattering and flowing down.
본 명세서에 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 액체 상태로 토양 또는 적재물에 분사 또는 살포하여 표면을 고화시킴으로서 비산 분진 또는 비산 먼지의 발생을 억제하는 제제를 의미한다.In this specification, the surface-hardening composition for anti-scattering refers to a preparation that suppresses the generation of scattered dust or scattered dust by solidifying the surface by spraying or spraying on soil or load in a liquid state.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에멀젼 공중합체는 비닐 아세테이트, 아크릴레이트, 실란기를 포함하는 화합물, 라디칼 중합 개시제 및 계면활성제를 혼합하여 유화 공중합된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the emulsion copolymer may be emulsion-copolymerized with a mixture of vinyl acetate, acrylate, a compound containing a silane group, a radical polymerization initiator, and a surfactant.
예시적인 일 구현예에서, 상기 아크릴레이트는 n-부틸메타아크릴레이트(n-Butyl methacrylate), 에틸메타아크릴레이트(Ethyl methacrylate), 아크릴로나이트릴(Acrylonitril), 메틸메타아크릴레이트(Mthyl methacrylate), 2-하이드록시에틸메타아크릴레이트(2-Hydroxy ethyl methacrylate), 2-에틸헥실아크릴레이트(2-Ethyl Hexyl methacrylate), 아크릴산(Acrylic Acid), 메타아크릴산(Methacrylic Acid) 및 n-메틸올아크릴아마이드(n-Methylol acrylamide)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the acrylate is selected from the group consisting of n-butyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile, Mthyl methacrylate, 2-hydroxy ethyl methacrylate, 2-ethyl hexyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid and n-methylol acrylamide n-methylol acrylamide).
예시적인 일 구현예에서, 상기 실란기를 포함하는 화합물은 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란 및 비닐트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the silane group-containing compound is selected from the group consisting of 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, vinyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane , And the like.
예시적인 일 구현예에서, 상기 라디칼 중합 개시제는 퍼옥사이드계 및 아조계 중 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the radical polymerization initiator may be at least one of a peroxide system and an azo system.
예시적인 일 구현예에서, 상기 라디칼 중합 개시제는 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile) 및 과황산칼륨(Potassium Persulfate) 중 어느 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the radical polymerization initiator may be one or more of azobisisobutyronitrile and potassium persulfate.
예시적인 일 구현예에서, 상기 계면활성제는 알파올레핀설폰산염, 알킬황산에스테르염, 폴리옥시에틸렌 알킬에스테르황산염, 2급 알칸설폰산염 및 알파설포지방산에스테르염으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In one exemplary embodiment, the surfactant may be at least one selected from the group consisting of alpha olefin sulfonate, alkyl sulfate ester salt, polyoxyethylene alkyl ester sulfate salt, secondary alkanesulfonate salt, and alpha-sulfo fatty acid ester salt .
예시적인 일 구현예에서, 상기 열가소성 지방족 폴리에스테르는 폴리글리콜리드인 것일 수 있다. In an exemplary embodiment, the thermoplastic aliphatic polyester may be a polyglycolide.
폴리글리콜리드는 글리콜산을 가열하거나 또는 클로로아세트산나트륨을 가열함으로써 생성하는 백색의 결정체로서, 예시적인 일 구현예에서 폴리글리콜리드는 글리콜산의 중축합 혹은 글리콜리드의 개환 중합으로 합성될 수 있다.Polyglycolides are white crystals produced by heating glycolic acid or by heating sodium chloroacetate. In one exemplary embodiment, the polyglycolide can be synthesized by polycondensation of glycolic acid or ring-opening polymerization of glycolide.
상기와 같이 에멀젼 공중합체와 폴리글리콜리드를 포함함으로써, 본 명세서에 따른 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 석탄 파일 내부로 수분이 침투하는 것을 봉쇄하여 석탄 내 수분 증가를 방지함은 물론 동절기에 석탄이 어는 것을 방지해 준다. 또한, 에너지 손실 및 석탄 파일의 연소를 예방하여 석탄의 품질을 향상시켜 주고, 표면 경화제 조성물로 처리한 석탄 파일은 현저하게 높은 BTU(british thermal unit) 값을 유지하는 효과가 있다. 아울러, 석탄 파일의 골 패임이나 무너져 내리는 현상을 방지하여 침식을 억제해 주는 효과가 우수하다.By including the emulsion copolymer and the polyglycolide as described above, the surface-hardening composition for anti-shattering according to the present invention can prevent water from penetrating into the pile of coal to prevent water from increasing in the coal, It prevents. In addition, the coal pile treated with the surface hardener composition has an effect of maintaining a remarkably high BTU (british thermal unit) value by preventing the energy loss and burning of the coal pile to improve the quality of the coal. In addition, it has excellent effect of suppressing erosion by preventing collapse of coal piles and collapse of coal piles.
예시적인 일 구현예에서, 상기 열가소성 지방족 폴리에스테르는 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 1 내지 15 중량부로 혼합된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the thermoplastic aliphatic polyester may be mixed in an amount of 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the entire emulsion copolymer.
다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 열가소성 지방족 폴리에스테르는 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 1 중량부 이상, 2 중량부 이상, 3 중량부 이상, 4 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상 또는 7 중량부 이상으로 혼합되고, 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 15 중량부 이하, 14 중량부 이하, 13 중량부 이하, 12 중량부 이하, 11 중량부 이하, 10 중량부 이하, 9 중량부 이하, 8 중량부 이하 또는 7 중량부 이하로 혼합된 것일 수 있다. 이에 따라, 조성물의 입자들에 대한 점착 및 코팅 작용 효과를 증가시켜 입자들의 응집력을 강화하고 유연성과 표면 강도를 향상시켜 주는 효과가 있다.In another exemplary embodiment, the thermoplastic aliphatic polyester is used in an amount of 1 part by weight or more, 2 parts by weight or more, 3 parts by weight or more, 4 parts by weight or more, 5 parts by weight or more, 6 parts by weight 15 parts by weight or less, 14 parts by weight or less, 13 parts by weight or less, 12 parts by weight or less, 11 parts by weight or less, 10 parts by weight or less, and 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total emulsion copolymer, 9 parts by weight or less, 8 parts by weight or less, or 7 parts by weight or less. Thus, the effect of adhesion and coating action on the particles of the composition is increased, thereby enhancing the cohesion of the particles and improving the flexibility and surface strength.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 무기 필러, 실란 커플링제, 계면활성제 및 알코올을 더 포함하여 조성물의 분산 안정성 및 안정적인 피막 형성을 제공하는 효과가 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition further includes an inorganic filler, a silane coupling agent, a surfactant, and an alcohol to provide dispersion stability and stable film formation of the composition.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로 무기 필러 1 내지 3 중량%, 실란 커플링제 0.1 내지 5 중량%, 계면활성제 0.5 내지 5 중량% 및 알코올 0.1 내지 7 중량%를 더 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition comprises 1 to 3% by weight of an inorganic filler, 0.1 to 5% by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 5% by weight of a surfactant, and 0.1 to 7% by weight of an alcohol, based on the total weight of the composition It can be more inclusive.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로 무기 필러 2 내지 3 중량%, 실란 커플링제 0.1 내지 3 중량%, 계면활성제 0.5 내지 3 중량% 및 알코올 0.1 내지 5 중량%를 더 포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 조성물의 분산 안정성을 구현하고, 조성물의 입자들에 대한 점착 및 코팅 작용 효과를 증가시켜 입자들의 응집력을 강화하고 유연성과 표면 강도를 향상시켜 주는 효과가 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition comprises 2 to 3 wt% of an inorganic filler, 0.1 to 3 wt% of a silane coupling agent, 0.5 to 3 wt% of a surfactant, and 0.1 to 5 wt% of an alcohol, based on the total weight of the composition It can be more inclusive. Thus, the dispersion stability of the composition is realized, and the cohesion and cohesion effects of the composition on the particles are increased, thereby enhancing the cohesion of the particles and improving the flexibility and surface strength.
예시적인 일 구현예에서, 상기 무기 필러는 실리카, 탄산칼슘, 규산칼슘, 황산바륨, 산화바륨, 이산화티타늄, 알루미나, 질화붕소, 탄화규소 및 질화규소로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the inorganic filler may be at least one selected from the group consisting of silica, calcium carbonate, calcium silicate, barium sulfate, barium oxide, titanium dioxide, alumina, boron nitride, silicon carbide and silicon nitride.
예시적인 일 구현예에서, 상기 실란 커플링제는 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디암모늄 클로라이드 및 (N-숙시닐-3-아미노프로필)트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 사용하여 표면 경화제 조성물을 대상물에 적용하였을 때 원활한 분사 또는 살수가 가능하고 조성물의 적절한 경화 속도를 제공하는 효과가 있다.In an exemplary embodiment, the silane coupling agent is selected from the group consisting of (3-aminopropyl) trimethoxysilane, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediamine, N- [3- (trimethoxysilyl) Propyl] ethylenediammonium chloride and (N-succinyl-3-aminopropyl) trimethoxysilane, the surface hardener composition can be smoothly sprayed or sprinkled when the composition is applied to a subject, To provide an appropriate curing rate.
예시적인 일 구현예에서, 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌류, 솔비탄류, 글루코사이드류, 아미드류 및 아민류로부터 선택되는 하나 이상의 비이온성 계면활성제인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surfactant may be one or more nonionic surfactants selected from polyoxyethylene, sorbitan, glucosides, amides, and amines.
예시적인 일 구현예에서, 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 지방산 알카놀아마이드 및 알킬폴리글루코사이드로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surfactant may be at least one selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers, fatty acid alkanolamide, and alkyl polyglucosides.
예시적인 일 구현예에서, 상기 알코올은 메탄올, 에탄올 및 이소프로판올로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the alcohol may be at least one selected from the group consisting of methanol, ethanol and isopropanol.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 분산제, 밀착촉진제, 산화방지제, 소포제, 가교제, 착색제, 경화제, 자외선 차단제, 자외선 안정제, 유화제, 습윤제, 점도조절제, 난연제 및 안료로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것일 수 있다.In one exemplary embodiment, the surface hardener composition is selected from the group consisting of a dispersant, an adhesion promoter, an antioxidant, a defoamer, a crosslinker, a colorant, a curing agent, an ultraviolet screener, a UV stabilizer, an emulsifier, a wetting agent, a viscosity modifier, And may further comprise at least one additive.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 20℃에서 1.01 내지 1.1의 비중 및 50 cps 이하의 점도를 갖는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the surface hardener composition may have a specific gravity of 1.01 to 1.1 at 20 占 폚 and a viscosity of 50 cps or less.
예시적인 일 구현예에서, 상기 표면 경화제 조성물은 석탄 또는 야적장 등의 대상물에 스프링클러를 이용해 살수함에 의해 대상물의 표층에 일정 두께로 도포하여 표면 코팅을 유연하게 경화시킬 수 있다. 상기 표면 경화제 조성물은 입자 표면에 점착 코팅되어 입자가 비산되는 것을 방지해 준다.In one exemplary embodiment, the surface hardener composition can be applied to a surface layer of an object at a predetermined thickness by sprinkling the object such as coal or yard with a sprinkler, thereby flexibly curing the surface coating. The surface hardener composition is coated on the surface of the particles to prevent the particles from scattering.
상기와 같은 구성을 통해, 본 명세서에 따른 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 석탄, 회분(ash) 등이 야적장이나 철도를 이용한 수송 과정에서 바람에 의해 비산 먼지를 유발하고 빗물 등에 의해 침식되어 환경 오염 및 원료 손실이 발생하는 문제를 개선하는 효과가 있으며, 그 효과가 장기간 지속되는 이점이 있다. Through the above-described structure, the surface-hardening composition for anti-shattering according to the present invention can prevent scattering of dust, such as coal, ash, etc., caused by wind during transportation using a yard or railroad, and is eroded by rainwater, There is an effect of improving the problem that the loss occurs, and there is an advantage that the effect lasts for a long time.
다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 비닐 아세테이트와 아크릴레이트가 유화 공중합된 에멀젼 공중합체를 제조하는 단계; 및 열가소성 지방족 폴리에스테르를 혼합하는 단계를 포함하는 비산 방지용 표면 경화제 조성물의 제조방법을 제공한다.In another aspect, the technique disclosed herein includes the steps of: preparing an emulsion copolymer in which vinyl acetate and acrylate are emulsion-copolymerized; And a step of mixing the thermoplastic aliphatic polyester and the thermoplastic aliphatic polyester.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에멀젼 공중합체는 비닐 아세테이트, 아크릴레이트, 실란기를 포함하는 화합물, 라디칼 중합 개시제 및 계면활성제를 혼합하여 제조된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the emulsion copolymer may be prepared by mixing a vinyl acetate, an acrylate, a compound containing a silane group, a radical polymerization initiator, and a surfactant.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에멀젼 공중합체는, 비닐 아세테이트, 아크릴레이트, 라디칼 중합 개시제 및 계면활성제로부터 제1 공중합체를 제조하는 단계; 및 상기 제1 공중합체에 비닐 아세테이트, 아크릴레이트, 실란기를 포함하는 화합물, 라디칼 중합 개시제 및 계면활성제를 혼합하여 제2 공중합체를 제조하는 단계를 포함하여 제조된 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the emulsion copolymer comprises the steps of: preparing a first copolymer from vinyl acetate, acrylate, a radical polymerization initiator and a surfactant; And a step of preparing a second copolymer by mixing the first copolymer with a compound containing vinyl acetate, an acrylate, a silane group, a radical polymerization initiator, and a surfactant.
예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 제2 공중합체와 열가소성 지방족 폴리에스테르, 무기 필러, 실란 커플링제, 계면활성제 및 알코올을 혼합하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.In an exemplary embodiment, the method may include mixing a second copolymer with a thermoplastic aliphatic polyester, an inorganic filler, a silane coupling agent, a surfactant, and an alcohol.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are merely illustrative of the present invention and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these embodiments.
실시예.Examples.
수상에 비닐 아세테이트, 부틸메타아크릴레이트, 에틸메타아크릴레이트, 아크릴로나이트릴을 혼합하고 실란기를 포함하는 화합물로 비닐트리에톡시실란, 라디칼 중합 개시제로 과황산칼륨, 계면활성제로 알킬황산에스테르염을 혼합하여 유화 공중합 공정으로 에멀젼 공중합체를 제조하였다.The aqueous phase was prepared by mixing vinyl acetate, butyl methacrylate, ethyl methacrylate and acrylonitrile, and adding vinyltriethoxysilane as a compound containing a silane group, potassium persulfate as a radical polymerization initiator, and an alkylsulfate ester salt as a surfactant To prepare an emulsion copolymer by an emulsion copolymerization process.
이후, 상기 제조한 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 6 중량부의 폴리글리콜리드를 혼합하고, 무기 필러로 중공실리카와 탄산칼슘, 실란 커플링제로 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, 계면활성제로 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 알코올로 에탄올을 혼합하고 나머지는 물로 이루어지도록 교반하여 유백색 액체의 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 제조하였다. 제조된 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 고형분: 40%±2, 이온성: 음이온성을 나타내었다.Thereafter, 6 parts by weight of polyglycolide was mixed with 100 parts by weight of the whole emulsion copolymer, and the hollow silica and calcium carbonate as an inorganic filler, (3-aminopropyl) trimethoxysilane as a silane coupling agent, The mixture was mixed with polyoxyethylene alkyl ether, alcohol and ethanol, and the other was stirred with water to prepare a milky liquid anti-scattering surface hardener composition. The prepared anti-scattering surface curing agent composition showed a solid content of 40% ± 2, ionic: anionic.
한편, 비교예로서 수상에 비닐 아세테이트, 부틸메타아크릴레이트, 에틸메타아크릴레이트, 아크릴로나이트릴을 혼합하고 라디칼 중합 개시제로 과황산칼륨, 계면활성제로 알킬황산에스테르염을 혼합하여 유화 공중합 공정으로 제조된 에멀젼 공중합체로부터 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 제조하여 상기 실시예의 비산 방지용 표면 경화제 조성물과 비산 발생 억제율 및 내수성 효능을 비교하였다.On the other hand, as a comparative example, vinyl acetate, butyl methacrylate, ethyl methacrylate and acrylonitrile were mixed with the aqueous phase, and potassium persulfate as a radical polymerization initiator and an alkylsulfuric acid ester salt as a surfactant were mixed to prepare an emulsion copolymerization process The surface-curing composition for anti-scattering was prepared from the emulsion copolymer prepared in Example 1, and the anti-scattering rate and water-resistance effect were compared with the anti-scattering surface curing composition of the above Example.
비산 시험은 가로 1m, 세로 1m 및 높이 1m의 상자 2개를 제작하여 200 mesh 크기의 석탄 분말을 넣은 후 석탄 분말 표면에 상기 제조한 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 각각 동일한 양으로 분사 및 코팅하여 피막을 형성시킨 다음, 동일한 풍량으로 5시간 동안 강한 바람을 일으켜 비산 발생 억제율을 비교하였다.In the scattering test, two boxes having a length of 1 m, a length of 1 m and a height of 1 m were prepared and put into a 200 mesh-size coal powder, and spray-coating and coating the prepared surface-hardening composition for anti- And then, strong winds were generated in the same air volume for 5 hours to compare the inhibition rate of fugitive emission.
내수성 시험은 가로 20cm 및 세로 20cm의 유리판 2개를 제작하여 상기 제조한 비산 방지용 표면 경화제 조성물을 각각 동일한 양으로 분사 및 코팅하여 100℃의 건조기에서 건조시킨 후 물 속에 계속 침적하여 표면 코팅이 완전히 손실되는 시간을 비교하였다.In the water resistance test, two glass plates having a width of 20 cm and a length of 20 cm were prepared, and the prepared surface hardening composition for scattering prevention was sprayed and coated in the same amount, dried in a drier at 100 ° C and then immersed in water to completely lose Were compared.
그 결과, 상기 실시예에 따른 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 비교예의 비산 방지용 표면 경화제 조성물에 비해 우수한 비산 발생 억제율 및 내수성을 나타내고 피막의 균일성, 지속성 또한 증가하는 것을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the surface-hardening agent composition for anti-scattering according to the above Example exhibits a superior suppressing rate of scattering generation and water resistance, and the uniformity and persistence of the film are also increased as compared with the anti-scattering surface hardening agent composition of Comparative Example.
또한, 상기 실시예에 따른 비산 방지용 표면 경화제 조성물은 수온 20℃, pH 7.0 내지 7.5에서 급성어독성시험 결과 LC50(96시간) : 500 mg/L 이상의 안정성을 보였다.Further, the surface-hardening composition for anti-scattering according to the above example exhibited stability of not less than 500 mg / L LC50 (96 hours) as a result of acute fish toxicity test at a temperature of 20 ° C and a pH of 7.0 to 7.5.
이상, 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.Having described specific portions of the present invention in detail, it will be apparent to those skilled in the art that this specific description is only a preferred embodiment and that the scope of the present invention is not limited thereby. It will be obvious. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (10)
상기 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 5 내지 10 중량부의 폴리글리콜리드;
실리카, 탄산칼슘, 규산칼슘, 황산바륨, 산화바륨, 이산화티타늄, 알루미나, 질화붕소, 탄화규소 및 질화규소로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 무기 필러; 및
(3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디암모늄 클로라이드 및 (N-숙시닐-3-아미노프로필)트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 실란 커플링제를 포함하고,
상기 실란기를 포함하는 화합물은 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트 또는 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트이고,
상기 계면활성제는 알파올레핀설폰산염, 알킬황산에스테르염, 폴리옥시에틸렌 알킬에스테르황산염, 2급 알칸설폰산염 및 알파설포지방산에스테르염으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
An emulsion copolymer obtained by emulsion-copolymerizing a mixture of a vinyl acetate, an acrylate, a compound containing a silane group, a radical polymerization initiator, and a surfactant;
5 to 10 parts by weight of polyglycolide based on 100 parts by weight of the total emulsion copolymer;
At least one inorganic filler selected from the group consisting of silica, calcium carbonate, calcium silicate, barium sulfate, barium oxide, titanium dioxide, alumina, boron nitride, silicon carbide and silicon nitride; And
(3-aminopropyl) trimethoxysilane, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediamine, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediammonium chloride and -3-aminopropyl) trimethoxysilane, and the silane coupling agent is at least one silane coupling agent selected from the group consisting of
The silane group-containing compound is 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate or 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate,
Wherein the surfactant is at least one selected from the group consisting of an alpha olefin sulfonate, an alkyl sulfate ester salt, a polyoxyethylene alkyl ester sulfate, a secondary alkane sulfonate, and an alpha sulfo fatty acid ester salt.
상기 라디칼 중합 개시제는 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile) 및 과황산칼륨(Potassium Persulfate) 중 어느 하나 이상인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the radical polymerization initiator is at least one selected from the group consisting of azobisisobutyronitrile and potassium persulfate.
상기 계면활성제는 알킬황산에스테르염인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the surfactant is an alkylsulfuric ester salt.
상기 무기 필러는 실리카 및 탄산칼슘인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic filler is silica and calcium carbonate.
상기 폴리글리콜리드는 에멀젼 공중합체 전체 100 중량부를 기준으로 6 내지 8 중량부로 혼합된 것인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polyglycolide is mixed in an amount of 6 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the whole emulsion copolymer.
상기 무기 필러 및 실란 커플링제는 표면 경화제 조성물 전체 중량을 기준으로 각각 1 내지 3 중량% 및 0.1 내지 5 중량%로 포함되는 것인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic filler and the silane coupling agent are contained in an amount of 1 to 3 wt% and 0.1 to 5 wt%, respectively, based on the total weight of the surface curing agent composition.
상기 표면 경화제 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로 알코올 0.1 내지 5 중량%를 더 포함하는 것인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the surface hardener composition further comprises 0.1 to 5% by weight of alcohol based on the total weight of the composition.
상기 표면 경화제 조성물은 1.01 내지 1.1의 비중 및 50 cps 이하의 점도를 갖는 것인, 비산 방지용 표면 경화제 조성물.10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Wherein the surface hardener composition has a specific gravity of 1.01 to 1.1 and a viscosity of 50 cps or less.
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