KR101937234B1 - 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철 및 콘크리트 구조물에 사용할 수 있는 도료 조성물을 개시한다.

Description

철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 시공방법{Paint composition and manufacture method and construction method for iron and concrete construction}
본 발명은 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철 및 콘크리트 구조물에 사용할 수 있는 도료 조성물을 개시한다.
철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물은 오래전부터 개발되어 여러 가지 용도에 맞도록 다양한 조성으로 개발되고 있다.
그 용도는 금속, 타일, 목재 또는 콘크리트 등으로 이루어진 제품 또는 구조물의 표면에 도포되어 도포면이 외부 환경, 예를 들면 오염물질, 물리적/화학적 충격으로부터 보호받을 수 있도록 한다.
특히, 수성도료는 종래 비닐수지 에멀젼이나 아크릴수지 에멀젼과 같은 합성수지를 주성분으로 하는 것으로, 코팅액 조성물을 철근 및/또는 시멘트 건축물에 도장할 경우 도막이 쉽게 탈리되거나 퇴색되어 수명이 짧다는 문제점이 있다.
한편, 합성수지로 된 도료는 도장 후 도료에 함유된 각종 휘발성 성분이 장시간 발산되어 주위 공기를 오염시킴으로 환경친화적이지 못하다는 단점이 있다.
더욱이, 휘발물질에 대한 환경규제가 심화되고 있는 상황에서, 이러한 문제점을 해결하고자 하는 고도의 기능적 도료 또는 자연친화적인 도료의 개발이 요구되고 있다.
최근 생활의 질이 향상되면서 환경에 대한 관심이 증가되고, 또한 실내공기의 청정성에 대한 개념이 부각됨과 동시에 각종 실내 마감재에서 발생되는 인체 유해물질에 의해 인체 유해성이 입증되면서 "Sick House 증후군"이 사회문제화가 되는 문제를 해결하기 위하여 환경 친화적이며 인체에 무해한 코팅액 조성물 제품이 요구되고 있다.
또한, 실내에서 사용되는 대부분의 건축자재는 유해화학 물질을 포함하고 있다. 더욱이, 외부로 노출되는 철 구조물이나 콘크리트 구조물의 경우 시간이 흐를수록 쉽게 녹슬어 부식되는 경우가 흔히 발생되고, 이에 따라 철 구조물 또는 콘크리트 구조물에 코팅제로 피도막층을 형성시키지만, 상기 피도막층은 청소상태, 평활도, 건조상태 등이 불량하면 시공 후 표면과의 접착이 불량하여 들뜸, 박리현상이 발생되고, 도막을 형성하는 유기물이 자외선에 의해 변질되기 쉽고, 수분흡수에 의한 열화가 일어나는 등 내구성이 떨어지며, 내열성이 낮다.
이에, 상기 철 구조물이나 콘크리트 구조물이 옥외에 노출되는 경우에는 쉽게 산성비에 의한 중화, 부식 및/또는 노화되는 문제점도 발생한다.
이에 따라, 철골 콘크리트 구조물에 용이하게 침투, 도포되고, 대기의 산성화 및 이산화탄소 오염에 의해서 중성화되는 콘크리트 구조물을 효과적으로 보호하며, 금속물질인 철의 부식방지 및 목재 등의 방부효과를 증진시킬 수 있도록 하는 도료가 필요한 실정이다.
삭제
국내특허제1789524호 국내특허제1487239호 국내특허제1286798호
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결코자 하는 것으로, 철 및 콘크리트 구조물 표면에 물리적 및 화학적으로 안정적인 도막을 형성하여 내식성, 내마모성, 내화학성을 제공할 뿐만 아니라 도막의 내구성을 증강시킨 도료 조성물을 제공한다.
상기한 본 발명의 목적을 이루기 위한 수단으로서,
스티렌 모노머(Styrene monomer) 100 중량부에 대하여,
메틸 메타 아크릴레이트 모노머(Methyl meta acrylate monomer) 28 ~ 60 중량부,
부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl acrylate monomer) 130 ~ 220 중량부,
아크릴산(Acrylic acid) 2 ~ 8 중량부,
에틸 벤젠(Ethyl benzene) 10 ~ 20 중량부,
자이렌(Xylene) 23 ~ 42 중량부,
2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머(2-Ethylhexyl acrylate monomer) 150 ~ 200 중량부,
2,2-아조비스(이소부티로니트릴)[2,2-Azobis(isobutyronitrile)] 3 ~ 15 중량부,
2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트(2,3-Epoxypropyl neodecanoate) 20 ~ 50 중량부,
알미늄 페이스트(Alminum paste) 20 ~ 50 중량부,
알미늄 페이스트 안정제(Alminum paste stabilizer) 2 ~ 5 중량부,
증점제(Thickner) 5 ~ 15 중량부,
가소제(Plasticizer) 3 ~ 6 중량부, 및
산화방지제(Antioxidant) 3 ~ 10 중량부를 포함하는 코팅제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 도료 조성물을 제공함으로써, 철 및 콘크리트 구조물에 대한 물리적 및 화학적 안정성을 갖는 도막을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 내식성, 내마모성, 내화학성 및 내구성을 향상시킬 수가 있다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
스티렌 모노머 100 중량부 기준으로 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 8 ~ 20 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 90 ~ 150 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부, 에틸 벤젠 10 ~ 20 중량부를 반응기에 투입하고 20 ~ 30rpm으로 혼합하면서 반응기의 내부온도를 125±3℃로 승온하여 제 1 혼합물을 준비한다.
혼합속도가 빠르면 최종제품의 상태가 불균일하게 되며 속도가 너무 늦으면 초기 반응속도가 지연된다. 또한 온도가 낮게 유지되면 추후에 투입되는 혼합물과 원활한 반응이 일어나지 못하여 최종제품이 혼탁해지는 경향이 있으며 128℃이상이 되면 추후에 투입하는 혼합물과의 반응이 너무 빠르게 진행되어 반응 중에 겔이되는 위험이 있다. 반복 시험결과 최적의 온도는 124±1℃ 정도가 가장 바람직하다.
별도용기에 자이렌 70 ~ 130 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머 150 ~ 200 중량부, 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 20 ~ 40 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 40 ~ 70 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부를 혼합하여 30℃이하로 유지하면서 혼합하여 제 2 혼합물을 준비한다. 이때 30℃이상의 온도에서 혼합되면 아크릴산에 의한 반응이 일어날 수 있으며 그 결과 백색의 이물질이 생성되거나 부분적인 겔화현상이 발생한다.
상기 준비한 제 1 혼합물에 제 2 혼합물을 1 시간에 걸쳐 균일한 속도로 투입하며 20 ~ 30rpm의 속도로 교반하면서 온도를 125±3℃로 유지한다. 이때 교반속도가 빠르거나 투입속도가 빠르면 온도가 급격히 상승하여 반응 중에 겔이 될 수 있고 교반속도가 너무 늦거나 반응속도가 낮으면 최종제품이 혼탁하게 되는 경향이 있다.
상기 혼합한 전체 혼합물에 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반한다. 이는 앞서 준비한 혼합물 중 혹시 모를 미반응물질을 반응시키기 위하여 시행하는 공정으로서 혼합물의 투입속도가 빠르면 반응기 내부의 온도가 급격히 상승하여 반응물이 혼탁해지거나 겔화가 진행될 수 있고 투입속도가 늦으면 제품의 품질에는 영향이 없으나 시간 지연에 따른 생산성 저하의 요인이 된다.
반응온도가 122℃이하가 되면 미반응물질이 충분히 합성되지 못하여 제품이 불투명하게 되고 이물질이 남게되며 반응온도가 128℃이상이 되면 반응 도중에 겔화가 진행될 수 있다.
1차반응이 완결된 상기 혼합물에 2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트 20 ~ 50 중량부를 10 ~ 15분에 걸쳐 서서히 투입하고 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반한다.
2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트를 사용하지 않는 경우 최종제품의 저장성이 다소 떨어지는 경향이 있다.
2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트는 반응에 직접적인 영향을 끼치지는 않으나 완성된 제품의 접착성을 증가시키기 위해서 사용한다. 이 과정에서 2,2-아조비스(이소부티로니트릴)과 자이렌 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반하여 혼합한다.
상기한 바와 같이 2차반응이 완결된 혼합물을 100g정도 채취하여 상온으로 냉각한 후 톨루엔과 메틸알콜을 중량비 3:1로 혼합한 용액 100g에 냉각된 샘플 50g을 투명용기에 혼합하여 상태를 확인한다.
혼합된 샘플은 특별한 점도 상승이 없어야하고 투명한 상태가 유지되어야 하는데 만일 점도가 급격히 상승하는 경우는 1,2차 반응시 온도가 고온으로 유지되었을 경우에 발생하며 이때는 반응을 중단하고 반응물을 반응기에서 제거하고 처음부터 다시 작업하여야 한다. 부유물이 많이 발생하여 혼탁한 상태가 되면 반응시의 온도가 저온으로 유지되어 미반응물질이 과다하게 남은 것이므로 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 0.1 ~ 0.5중량부, 자이렌 10 ~ 50중량부의 혼합물을 15분에 걸쳐 투입하고 125±3℃의 온도를 유지하여 30분간 혼합하고 전과정에서 실시한 검사방법과 동일하게 다시한번 톨루엔, 메틸알콜의 혼합물과 샘플의 혼화정도를 검사한다. 이때에도 혼합샘플의 투명도가 만족하지 못하면 200메쉬 철망으로 여과하여 최종적으로 판단한다.
전체과정이 완료되면 반응물의 온도를 40℃이하로 냉각하고 자이렌 150 ~ 300 중량부를 혼합하여 제품의 점도를 가드너 X-Y로 조절하여 이론무게 고형분이 50±1%가 되도록 한다. 이때 40℃이상에서 자이렌을 투입하면 화재가 발생할 수 있으므로 주의한다. 이상과 같이 제조된 전색제는 200메쉬 스테인레스 여과망으로 여과하면서 분산용 혼합탱크로 이송한다.
상기의 전색제를 이송하기 전 분산용 혼합탱크에 자이렌 180 ~ 250 중량부를 투입하여 20 ~ 50rpm으로 교반하면서 알미늄 페이스트 20 ~ 50 중량부, 알미늄 페이스트 안정제 2 ~ 5중량부를 투입하여 30분간 교반하여 알미늄 페이스트가 완전히 자이렌에 분산되도록 한다. 이때 교반속도가 빠르거나 교반시간이 길어지면 최종제품의 색상이 어두워지는데 이는 알미늄 페이스트가 기계적 마찰에 의하여 산화되기 때문이며 반대로 교반속도가 늦거나 시간이 짧으면 알미늄 페이스트가 충분히 분산되지 못하여 최종제품의 표면이 거칠게 된다. 알미늄 페이스트의 분산정도는 유리판에 분산물을 소량 떨구고 어프리케이터를 사용하여 막을 형성시켜서 색상, 외관 등을 확인하여야 한다.
분산상태가 확인된 후 상기항의 전색제를 이송하면서 50 ~ 80 rpm으로 혼합한다. 혼합속도가 빠르면 산화되는 현상이 발생할 수 있으며 혼합속도가 늦으면 제품외관이 거칠어짐으로 주의하여야 한다. 이때 제품의 광택이 필요한 경우는 리핑형 알미늄 페이스트(100MSR, 200M 등)을 사용하고 광택이 필요하지 않은 경우는 논리핑형의 알미늄 페이스트를 사용할 수 있다. 이때, 알미늄 페이스트를 50중량부 이상 사용하는 경우 도료 외관이 거칠어지는 현상과 함께 장기 폭로시 콘크리트 표면에서 갈라지는 현상이 발생할 수 있으며 20중량% 이하를 사용하는 경우 철재 표면의 녹 발생이 빨라질 수 있다.
또한 알미늄 페이스트 안정제로는 아미드왁스와 폴리에틸렌왁스를 혼합한 하이브리드 왁스형의 제품이 가장 좋으며 각각이 단독으로 제조된 아미드형 안정제나 폴리에틸렌형 안정제를 사용할 수도 있으나 이는 논리핑형 알미늄 페이스트를 사용하는 경우에 한정적으로 사용할 수 있다. 5중량부 이상 사용하는 경우 표면에 얼룩현상이 발생할 수 있고 2중량부 이하를 사용하는 경우는 표면의 평활성이 많이 떨어질 수 있다.
알미늄 페이스트가 완전히 습윤되면 증점제 5 ~ 15 중량부를 혼합하여 30분간 50 rpm이하로 혼합한다. 이때 교반속도가 50 rpm이상이거나 시간이 길어지면 알미늄 페이스트가 산화되어 색상이 어두워지며 혼합시간이 짧으면 제품의 표면이 거칠어질 수 있다. 혼합이 완료된 혼합물을 유리판에 칠하여 제품의 표면상태를 확인한다.
상기 혼합물에 가소제 30 ~ 60 중량부, 산화방지제 3 ~ 10 중량부, 자이렌 150 ~ 250 중량부, 건조지연제 10 ~ 50 중량부를 각각 투입하고 80 rpm이하로 30분간 혼합한다. 이때 교반속도가 빠르거나 시간이 길어지면 알미늄 페이스트가 산화되어 제품의 색상이 어두워짐으로 주의하여야 한다. 이때 가소제는 디옥틸프탈레이트나 디부틸프탈레이트를 사용하며 산화방지제로는 테트라키즈[메틸렌-3(3,5-디-터셔리부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄 혹은 옥타데실 -3(3,5-디-터셔리부틸-4-디하이드록시페닐)프로피오네이트를 사용할 수 있다. 또한 건조지연제로는 탄화수소계열 용제로 데카하이드로나프탈렌, 에테르계열 용제로는 에틸렌글리콜 디-엔-부틸에테르를 사용할 수 있다. 건조지연제를 사용하지 않으면 도장시 습기가 많은 환경에서는 표면에 백화현상이 발생하며 30℃ 이상의 건조한 날씨에는 실과 같은 형상의 가는줄이 발생하는 현상이 생긴다. 이와 같은 현상을 방지하기 위하여는 50중량부 정도를 사용하는 것이 바람직하며 백화현상은 10 중량부 정도만 사용하여도 그 효과를 기대할 수 있다. 반대로 50 중량부 이상 과량으로 사용하는 경우 표면 건조가 많이 지연되어 옥외 작업시 먼지 등의 이물질이 도장면에 달라붙어 도장 품질이 저하될 위험이 있다.
이와같이 제조된 도료는 비중 1.1±0.1, 점도 85±10ku(크럽스유니트), 중량고형분40±2%의 물리적 성질을 갖는다.
실시예
스티렌 모노머 100 중량부 기준으로 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 15 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 120 중량부, 아크릴산 2 중량부, 에틸 벤젠 15 중량부를 반응기에 투입하고 20 ~ 30rpm으로 혼합하면서 반응기의 내부온도를 125±3℃로 승온하여 제 1 혼합물을 준비한다.
별도용기에 자이렌 100 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머 170 중량부, 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 30 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 50 중량부, 아크릴산 2 중량부를 혼합하여 30℃이하로 유지하면서 혼합하여 제 2 혼합물을 준비한다.
상기 준비한 제 1 혼합물에 제 2 혼합물을 1 시간에 걸쳐 균일한 속도로 투입하며 20 ~ 30rpm의 속도로 교반하면서 온도를 125±3℃로 유지한다.
상기 혼합한 전체 혼합물에 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 3 중량부, 자이렌 100 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반한다.
1차반응이 완결된 상기 혼합물에 2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트 30 중량부를 10 ~ 15분에 걸쳐 서서히 투입하고 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 3 중량부, 자이렌 100 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반한다.
전체과정이 완료되면 반응물의 온도를 40℃이하로 냉각하고 자이렌 200 중량부를 혼합하여 제품의 점도를 가드너 X-Y로 조절하여 이론무게 고형분이 50±1%가 되도록 한다. 이상과 같이 제조된 전색제는 200메쉬 스테인레스 여과망으로 여과하면서 분산용 혼합탱크로 이송한다.
상기의 전색제를 이송하기 전 분산용 혼합탱크에 자이렌 200 중량부를 투입하여 20 ~ 50rpm으로 교반하면서 알미늄 페이스트 30 중량부, 알미늄 페이스트 안정제 3 중량부를 투입하여 30분간 교반하여 알미늄 페이스트가 완전히 자이렌에 분산되도록 한다.
상기 혼합물에 디옥틸프탈레이트 가소제 40 중량부, 테트라키즈[메틸렌-3(3,5-디-터셔리부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄 산화방지제 5 중량부, 자이렌 200 중량부, 건조지연제 20 중량부를 각각 투입하고 80 rpm이하로 30분간 혼합한다.
본 발명에 따른 조성물의 표준적 물성은 아래 표 1에 나타낸 바와 같다.
시험 항목 시험 방법 표준 물성
굴곡시험 주1) 맨드렐 봉 10mm
(ASTM D522/D522-17)
시험편에 균열이 없을 것
박리강도 주2) 크로스 컷 10×10/1mm
(ISO 2409:2013en)
박리부분이 5/100 이하일 것
표면경도 주3) 연필경도
(ASTM D3363-05)
2H 이상
흐름저항성능 주4) 도막두께측정기
(ASTM D2801)
100㎛ 이상
상기 표 1은 본 발명에 따른 조성물을 철재에 적용한 경우를 나타낸 것으로, 콘키리트에 적용한 경우는 아래 표 2에 나타낸 바와 같다.
시험 항목 시험 방법 표준 물성
접착강도 주5) 단축접착강도
(KS F 4921)
1㎫ 이상
박리강도 주2) 크로스 컷 10×10/2mm
(ISO 2409:2013en)
박리부분이 5/100 이하일 것
표면경도 주3) 연필경도
(ASTM D3363-05)
2H 이상
흐름저항성능 주4) 도막두께측정기
(ASTM D2801)
100㎛ 이상
시험조건은 다음과 같다.
주1) 정해진 지름의 금속환봉 위에 도료가 도장된 금속판을 올려놓고 180도로 판을 꺽어 표면의 균열상태를 판단하는 실험.
주2) 도장된 도료 표면을 1mm 또는 2mm 간격으로 절단하여 10X10개의 바둑판모양의 정사각형을 만들 때 도료가 탈락되는 정사각형의 개수로 판단.
주3) 도장된 도료면에 끝이 뭉툭하게 정리된 연필로 선을 긋고 지웠을 때 표면에 긁힌 자국이 생기지 않는 연필경도의 최대치를 측정.
주4) 젖은 상태의 도료를 도막을 형성시킬 때 수직방향으로 세워서 흘러내리지 않는 두께의 최대치를 측정.
주5) 도장된 도료 표면에 철재 지그를 부착한 후 도장면과 수직으로 떼어냈을 때 기계가 나타내는 수치를 단위 면적으로 나눈 수치를 기준으로 판단.
본 발명에 따른 변형된 실시예로서, 스티렌 모노머를 메틸 메타 아크릴레이트 모노머로 전량 대치하여 사용할 있으며 이때는 반응개시제로 사용하는 2,2-아조비스(이소부티로니트릴)를 벤조익 퍼옥사이드로 바꾸어 사용하고 반응개시온도를 기존 125±3℃에서 95±3℃로 낮추어 작업할 수 있으며 2,2-아조비스(이소부티로니트릴)은 기존 방법대로 사용하는 것이 안정적인 수지가 만들어진다.

Claims (8)

  1. 철 및 콘크리트 구조물용 도료에 있어서,
    스티렌 모노머(Styrene monomer) 100 중량부에 대하여,
    메틸 메타 아크릴레이트 모노머(Methyl meta acrylate monomer) 28 ~ 60 중량부,
    부틸 아크릴레이트 모노머(Butyl acrylate monomer) 130 ~ 220 중량부,
    아크릴산(Acrylic acid) 2 ~ 8 중량부,
    에틸 벤젠(Ethyl benzene) 10 ~ 20 중량부,
    자이렌(Xylene) 23 ~ 42 중량부,
    2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머(2-Ethylhexyl acrylate monomer) 150 ~ 200 중량부,
    2,2-아조비스(이소부티로니트릴)[2,2-Azobis(isobutyronitrile)] 3 ~ 15 중량부,
    2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트(2,3-Epoxypropyl neodecanoate) 20 ~ 50 중량부,
    알미늄 페이스트(Alminum paste) 20 ~ 50 중량부,
    알미늄 페이스트 안정제(Alminum paste stabilizer) 2 ~ 5 중량부,
    증점제(Thickner) 5 ~ 15 중량부,
    가소제(Plasticizer) 3 ~ 6 중량부, 및
    산화방지제(Antioxidant) 3 ~ 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료.
  2. 철 및 콘크리트 구조물용 도료의 제조방법에 있어서,
    스티렌 모노머 100 중량부 기준으로 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 8 ~ 20 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 90 ~ 150 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부, 에틸 벤젠 10 ~ 20 중량부를 반응기에 투입하고 교반하여 혼합하면서 반응기의 내부온도를 승온하여 제 1 혼합물을 준비하는 단계,
    자이렌 70 ~ 130 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머 150 ~ 200 중량부, 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 20 ~ 40 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 40 ~ 70 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부를 혼합하여 30℃이하로 유지하면서 제 2 혼합물을 준비하는 단계,
    상기 준비한 제 1 혼합물에 제 2 혼합물을 1 시간에 걸쳐 균일한 속도로 투입하여 교반하면서 온도를 일정하게 유지하고, 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반하여 1차 반응하는 단계,
    1차 반응후에 2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트 20 ~ 50 중량부를 10 ~ 15분에 걸쳐 서서히 투입하고 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반하여 2차 반응하는 단계,
    상기 2차 반응이 완료된 반응물을 40℃이하로 냉각하고 자이렌 150 ~ 300 중량부, 알미늄 페이스트 20 ~ 50 중량부, 알미늄 페이스트 안정제 2 ~ 5중량부를 투입하여 30분간 20 ~ 50 rpm 속도로 교반하는 단계, 및
    상기 혼합물에 가소제 30 ~ 60 중량부, 산화방지제 3 ~ 10 중량부, 자이렌 150 ~ 250 중량부, 건조지연제 10 ~ 50 중량부를 각각 투입하고 80 rpm이하로 30분간 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 혼합물을 준비하는 단계 및 1차 반응단계에서 교반속도 및 온도는 각각 20 ~ 30 rpm 및 125±3℃인 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 알미늄 페이스트 안정제는 아미드와 폴리에틸렌 왁스를 혼합한 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물의 제조방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 가소제는 디옥틸프탈레이트나 디부틸프탈레이트인 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물의 제조방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 산화방지제는 테트라키즈[메틸렌-3(3,5-디-터셔리부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄 혹은 옥타데실 -3(3,5-디-터셔리부틸-4-디하이드록시페닐)프로피오네이트인 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물의 제조방법.
  8. 철 및 콘크리트 구조물용 도료 조성물을 이용한 시공방법에 있어서,
    스티렌 모노머 100 중량부 기준으로 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 8 ~ 20 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 90 ~ 150 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부, 에틸 벤젠 10 ~ 20 중량부를 반응기에 투입하고 교반하여 혼합하면서 반응기의 내부온도를 승온하여 제 1 혼합물을 준비하는 단계,
    자이렌 70 ~ 130 중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머 150 ~ 200 중량부, 메틸 메타 아크릴레이트 모노머 20 ~ 40 중량부, 부틸 아크릴레이트 모노머 40 ~ 70 중량부, 아크릴산 1 ~ 4 중량부를 혼합하여 제 2 혼합물을 준비하는 단계,
    상기 준비한 제 1 혼합물에 제 2 혼합물을 1 시간에 걸쳐 균일한 속도로 투입하여 교반하면서 온도를 일정하게 유지하고, 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반하여 1차 반응하는 단계,
    1차 반응후에 2,3-에폭시프로필 네오데카노에이트 20 ~ 50 중량부를 10 ~ 15분에 걸쳐 서서히 투입하고 2,2-아조비스(이소부티로니트릴) 1 ~ 5 중량부, 자이렌 80 ~ 120 중량부의 혼합물을 30분에 걸쳐 균일한 속도로 첨가하면서 온도가 125±3℃로 유지되도록하여 30분간 교반하여 2차 반응하는 단계,
    상기 2차 반응이 완료된 반응물을 40℃이하로 냉각하고 자이렌 150 ~ 300 중량부, 알미늄 페이스트 20 ~ 50 중량부, 알미늄 페이스트 안정제 2 ~ 5중량부를 투입하여 30분간 20 ~ 50 rpm 속도로 교반하는 단계, 및
    상기 혼합물에 가소제 30 ~ 60 중량부, 산화방지제 3 ~ 10 중량부, 자이렌 150 ~ 250 중량부, 건조지연제 10 ~ 50 중량부를 각각 투입하고 80 rpm이하로 30분간 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 철 및 콘크리트 구조물용 도료를 이용한 시공방법.





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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102443131B1 (ko) * 2022-06-29 2022-09-14 이재식 콘크리트 구조물의 표면 보호용 마감재 조성물 및 이를 이용한 도장 공법
KR102521321B1 (ko) 2022-11-01 2023-04-17 주식회사디자인랜드 조경 시설물의 금속 또는 철재 각관 코팅용 유무기하이브리드 친환경 수성 도료 조성물

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4532625B2 (ja) 1999-06-24 2010-08-25 関西ペイント株式会社 塗料組成物
KR101007231B1 (ko) 2010-05-10 2011-01-12 박문선 변성 아크릴 시럽 조성물 및 이의 제조 방법
KR101791932B1 (ko) 2017-06-09 2017-11-20 (주)고려씨엔씨 콘크리트 구조물 표면처리용 친환경 신소재 보호도막 및 이의 시공방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4532625B2 (ja) 1999-06-24 2010-08-25 関西ペイント株式会社 塗料組成物
KR101007231B1 (ko) 2010-05-10 2011-01-12 박문선 변성 아크릴 시럽 조성물 및 이의 제조 방법
KR101791932B1 (ko) 2017-06-09 2017-11-20 (주)고려씨엔씨 콘크리트 구조물 표면처리용 친환경 신소재 보호도막 및 이의 시공방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102443131B1 (ko) * 2022-06-29 2022-09-14 이재식 콘크리트 구조물의 표면 보호용 마감재 조성물 및 이를 이용한 도장 공법
KR102521321B1 (ko) 2022-11-01 2023-04-17 주식회사디자인랜드 조경 시설물의 금속 또는 철재 각관 코팅용 유무기하이브리드 친환경 수성 도료 조성물

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