KR101998192B1 - 글라스 비드 고착력이 우수한 수용성형 노면 표지용 도료 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 글라스 비드와의 고착력이 우수하고, 내마모성, 내알카리성 및 내구성이 우수한 수용성형 노면 표지용 도료 및 그 제조방법에 관한 것이다.
노면표지용 도료는 도로교통 안전과 원활한 소통을 위해 교통 표지선을 그리는데 사용되는 도료로서, 안료, 수지, 유리알, 충진 재료 등의 원료를 포함한다. 구체적으로 1종인 상온 건조형 도료, 2종인 수용성형 도료, 3종인 가열형 도료, 4종인 융착식 도료, 5종인 상온경화형 플라스틱 도료로 구분할 수 있다.
수용성형 노면표지용 도료는 콘크리트나 아스팔트와 같은 도로위의 노면에 시공되며, 시공 시 시공자의 안전과 차량 및 보행자의 통행제한을 최소화할 수 있도록 속경화성 이어야 하고, 시공 후 다양한 환경적인 요인에 변화하지 않도록 내알카리성, 내수용성, 내후성 그리고 특히, 운전자의 안전과 직결되는 도료 교통 시설물이기 때문에 시인성과 그 유지력이 매우 중요함으로 노면과의 부착성, 글래스비드와의 고착성, 내마모성이 우수해야 한다.
에멀젼형 코팅제는 용제형 코팅제에 비해 대기에 방출되는 유기용제의 양이 적고, 화재의 위험이 없으며, 냄새가 매우 적어 환경 친화적이며, 또한 작업자의 취급이 용이하여 노면표지용 도료의 바인더로 널리 사용되고 있다. 그러나 종래의 에멀젼형 코팅제는 유화제 사용으로 인한 내수용성, 내후성 및 광택이 불량한 단점이 있었으며, 또한 아스팔트 도로 또는 극성 재료에의 부착성이 부족하여 그 응용에 한계가 있었다.
이러한 단점들을 보완하기 위해 소수용성 모노머를 사용하는 방법, 유화제를 사용하지 않고 중합하는 방법, 입자간 가교를 도입하는 방법 등이 소개되고 있다.
그중에서도 가교 구조를 도입하는 것은 라텍스 필름의 내수용성을 향상 시킬 뿐 아니라, 필름의 강도와 같은 기계적 물성을 향상시키는 역할을 한다. 가교는 고분자 사슬에 있는 관능기와 반응할 수 있는 둘 혹은 그 이상의 관능기를 가진 분자인 가교제를 사용함으로서 일어날 수 있다.
가교는 관능기의 종류에 따라 이온결합, 수소결합, 공유결합을 통해 서로 결합하고 가교구조를 형성한다. 에멀젼 공중합체에 대표적으로 이용되는 가교기구는 공유결합이며, 관능기의 종류에 따라 메틸올 관능기, 카르복실기-에폭시기, 수산기-에폭시기, 카르복실기-아지리딘기, 카르복실기-옥사졸린기, 카르복실기-카보디이미드기, 우레이도 작용기등을 이용한 사례들이 많이 보고되고 있다. 그러나 이러한 관능기들의 반응은 상온에서 일어나기 힘들어 가열하는 조건에서 사용해야 하는 한계가 있다.
본 발명의 목적은 도로 등에 도포되어 우수한 마무리 외관 및 내구성을 갖는 수용성형 노면표지용 도료 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 글라스 비드와의 고착성이 현저히 우수한 수용성형 노면표지용 도료 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내마모성, 내수용성 및 부착성이 우수한 수용성형 노면표지용 도료 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 저장안정성이 우수한 수용성형 노면표지용 도료 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 [화학식 1]로 표시되는 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
화학식 1에서, R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, n은 1 내지 10의 정수이며, m은 1 내지 5의 정수이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 [화학식 2]로 표시되는 화합물, 반응성 유화제, 아크릴 모노머 및 메틸아크릴아마이드를 포함하는 수용성 아크릴 수지조성물; [화학식 3]으로 표시되는 화합물; 분산제 및 유화제를 포함한다.
[화학식 2]
화학식 2에서, m은 1 내지 5의 정수이다.
[화학식 3]
화학식 3에서, R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, n은 1 내지 10의 정수이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서 상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 상기 [화학식 2]로 표시되는 화합물과 [화학식 3]으로 표시되는 화합물의 반응으로 생성되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서 상기 수용성 아크릴 수지 조성물은 상기 아크릴 모노머 100 중량부 대비 반응성 유화제 0.05 내지 5 중량부, 메틸아크릴아마이드 0.1 내지 4 중량부, [화학식 2]의 화합물 1내지 8 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 상기 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 [화학식 3]의 화합물 0.5 내지 5 중량부, 분산제 0.1 내지 7 중량부, 유화제 0.05 내지 3 중량부 및 안료 100 내지 250 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 용융 알루미나를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서 상기 용융 알루미나는 평균입경이 70 내지 100 ㎛일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 10 내지 60 중량부의 용융 알루미나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서 상기 수용성 아크릴 수지조성물은 유리전이온도(Tg)가 5 내지 30℃이고, 점도가 30 내지 150 cps 이며, pH가 9.5 내지 10.5일 수 있다.
본 발명은 또한 수용성형 노면표지용 도료 제조방법을 제공하며, 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료 제조방법은 [화학식 2]로 표시되는 화합물, 반응성 유화제, 아크릴 모노머 및 메타크릴 아마이드를 혼합하여 수용성 아크릴 수지 조성물을 제조하는 제1 단계; 상기 수용성 아크릴 수지 조성물, [화학식 3]으로 표시되는 화합물, 분산제 및 유화제를 혼합하는 제2 단계;를 포함한다.
[화학식 2]
화학식 2에서, m은 1 내지 5의 정수이다.
[화학식 3]
화학식 3에서, R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, n은 1 내지 10의 정수이다.
본 발명의 수용성형 노면표지용 도료는 후술하는 화학식 1의 화합물을 포함하여 글라스 비드와의 고착력이 현저히 우수하며, 내마모성, 내수용성 및 부착성이 우수하여 결과적으로 내구성이 우수한 노면 표지를 형성할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 수용성형 노면표지용 도료는 화학식 1의 화합물을 포함하여 우수한 마무리 외관을 형성하여, 미감이 우수한 장점이 있다.
본 발명의 수용성형 노면표지용 도료는 우수한 저장안정성을 갖는 장점이 있다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도로 또는 노면에 이용되는 글라스 비드를 필수적으로 포함하여, 글라스 비드에 대한 고착성 및 도료표지 자체의 우수한 내구성을 필요로 한다. 이러한 요건을 충족하고, 유기 용제의 사용을 최소화 하기 위한 방법으로 수용성형 노면표지용 도료를 다수 이용하고 있다. 이러한 수용성형 노면 표지용 도료 중에서도, 내수용성의 향상을 위하여 가교 구조를 도입하는 도료가 각광받고 있다. 본 출원인은 이러한 상술한 가교구조를 도입하며, 상온 가교가 가능하여 설비 공정을 현저히 간소화 할 수 있는 수용성형 노면표지용 도료를 형성하기 위한 연구를 수행했다.
연구 결과, 화학식 1의 화합물을 포함하는 경우, 화학식 1의 화합물이 커플링제로 가교 결합에 영향을 미쳐, 글라스 비드와의 고착력, 내마모성 및 내알카리성이 우수한 특징이 있음을 확인하여 본 발명을 출원하기에 이르렀다.
이에, 본 발명은 [화학식 1]로 표시되는 화합물을 포함하는 수용성형 노면표지용 도료에 관한 것이다.
[화학식 1]
화학식 1에서, R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, n은 1 내지 10의 정수이며, m은 1 내지 5의 정수이며, 더욱 구체적으로 R1은 탄소수 1 내지 3의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이며, n은 1 내지 5의 정수이고, m은 2 내지 4의 정수일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료은, 통상적인 가교 구조를 도입하는 수용성형 노면 표지용 도료인 경우 제한없이 이용이 가능하나, 좋게는 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 [화학식 2]로 표시되는 화합물, 반응성 유화제, 아크릴 모노머 및 메틸아크릴아마이드를 포함하는 수성 아크릴 수지조성물; [화학식 3]으로 표시되는 화합물; 분산제 및 유화제를 포함할 수 있다.
[화학식 2]
화학식 2에서, m은 1 내지 5의 정수이고, 좋게는 m은 2 내지 4의 정수일 수 있다.
[화학식 3]
화학식 3에서, R1은 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이고, n은 1 내지 10의 정수이고, 더욱 구체적으로 R1은 탄소수 1 내지 3의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이며, n은 1 내지 5의 정수이고, m은 2 내지 4의 정수일 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물은 화학식 2의 화합물 1 당량과 화학식 3의 화합물 2 당량의 반응으로 생성될 수 있으며, 이러한 반응은 수성형 노면표지용 도료 밖에서 수행되거나, 수성형 노면표지용 도료 내에서 수행될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료은, 화학식 1의 화합물을 바로 첨가하거나, 화학식 2의 화합물 및 화학식 3의 화합물을 각각 첨가하고, 이들의 반응을 통해 화학식 1의 화합물이 생성되도록 할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서, 상기 수용성 아크릴 수지 조성물에 포함된 아크릴 단량체는, 통상적으로 알려진 아크릴 단량체인 경우 제한없이 이용이 가능하다. 좋게는 상기 아크릴 단량체는 메틸메트아크릴레이트, 에틸메트아크릴레이트, 프로필메트아크릴레이트, 부틸메트아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 및 부틸아크릴레이트에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 더욱 좋게는 메틸메트아크릴레이트 및 부틸아크릴레이트를 혼합하여 이용한 것일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서, 상기 수용성 아크릴 수지 조성물은 반응성 유화제를 포함한다. 이때, 반응성 유화제는 수용성 아크릴 수지 조성물 내에서 반응 가능한 작용기를 가지며, 유화제 역할을 수행할 수 있는 물질인 경우 제한 없이 이용가능하다. 좋게는 상기 반응 가능한 작용기는 라디칼기일 수 있다. 또한, 상기 반응성 유화제는 판매되는 상품을 이용할 수 있음은 물론이며, 일예로 ADEKA社의 REASOAP 시리즈 등을 이용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서, 상기 수용성 아크릴 수지 조성물은 상기 아크릴 모노머 100 중량부 대비 반응성 유화제 0.05 내지 5 중량부, 메틸아크릴아마이드 0.1 내지 4 중량부, [화학식 2]의 화합물 1 내지 8 중량부, 좋게는 0.2 내지 5 중량부, 더욱 좋게는 0.5 내지 3 중량부를 포함하며,
50 내지 400 중량부의 물을 포함할 수 있다. 수용성 아크릴 수지 조성물이 상술한 범위를 만족하는 경우에, 이후 도료를 이용하여 제조되는 도막이 경도가 높고 부착성 및 내구성이 우수한 특징이 있다.
특히, 화학식 2의 화합물이 아크릴 모노머 100 중량부 대비 1 중량부 이하로 포함되는 경우, 글라스 비드와의 부착력 향상 효과가 낮으며, 화학식 2의 화합물이 아크릴 모노머 100 중량부 대비 8 중량부 이상 포함되는 경우, 도료 제조과정에서 점도가 급상승하는 경우가 발생 할수 있는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 상기 수용성 아크릴 수지조성물은 부착력 증진 단량체 및 암모니아수에서 선택되는 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 부착력 증진 단량체는, 기재면과의 수소결합을 유도할 수 있는 단량체로, 이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, (메트), 메트아크릴아미도에틸에틸렌우레아 및 하이드록시에틸 에틸렌 우레아 메타크릴레이트에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 아크릴 모노머 100 중량부 대비 0.5 내지 4 중량부 포함될 수 있다.
암모니아수는 제조되는 수용성 아크릴 수지 조성물의 pH 조절을 위해 첨가될 수 있으며, pH가 9.5 이하인 경우 저장 중 가교에 의해 굳어버려 저장 안정성이 현저히 저해되는 문제가 발생할 수 있으며, pH가 10.5 이상인 경우 도막의 물성이 저하되는 문제점이 있다. 이에, 암모니아수는 pH가 9.5 내지 10.5인 범위를 형성하기 위한 함량으로 첨가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료에서 수용성 아크릴 수지조성물은 유리전이온도(Tg)가 5 내지 30℃이고, 점도가 30 내지 150 cps 이며, pH가 9.5 내지 10.5일 수 있다. 상술한 범위에서, 제조되는 수용성형 노면표지용 도료의 저장안정성을 극대화 시키고, 도료의 도포 시 발림성 및 균질성을 확보하여 미감이 우수한 노면표지를 형성할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 상기 수용성 아크릴 수지 조성물은 상술한 부착력 증진 단량체 및 암모니아수 외에, 자외선 안정제, 반응성 보조 유화제, 촉진제, 증점제 및 방부제 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있으며, 이외에 각종 기능성을 갖는 통상의 첨가제를 더 첨가할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성 노면표지용 도료는 상술한 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 [화학식 3]의 화합물 0.5 내지 5 중량부, 분산제 0.1 내지 7 중량부, 유화제 0.05 내지 3 중량부 및 안료 100 내지 250 중량부를 포함할 수 있다. 상술한 범위에서, 내마모성 및 내알카리성이 우수하면서도, 글라스 비드에 대한 부착력이 우수한 노면 표지를 제조할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성 노면표지용 도료에서, 상기 수용성 아크릴 수지 조성물에 포함된 화학식 2으로 표시되는 화합물 : 화학식 3로 표시되는 화합물의 중량비가 1:1 내지 10 구체적으로는 1:2 내지 5일 수 있다. 이러한 범위에서, 글라스 비드와의 고착력을 더욱 향상시키며, 화학식 2와 화학식 3이 반응하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 생성되면 도료와 글라스비드 및 노면과의 부착력이 향상시키며 화학식 2와 화학식 3이 반응하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 생성한후에도 도막에 잔류하는 화학식 3이 추가적으로 반응하여 도료의 내마모성, 내구성이 향상되는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 용융 알루미나를 더 포함할 수 있으며, 상기 노면표지용 도료가 용융 알루미나를 포함함으로써, 내마모성을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 이때, 용융 알루미나는 평균입경이 70 내지 100 ㎛일 수 있으며, 이러한 범위에서 입자가 지나치게 미세하여 내마모성 향상효과가 미미한 문제 또는 입자크기가 지나치게 커서 고착력이 현저히 저하되는 문제를 예방할 수 있다.
이때, 상기 수용성형 노면표지용 도료는 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 10 내지 60 중량부의 용융 알루미나를 포함할 수 있으며, 상술한 범위에서 부착력 등의 다른 물성 저하를 예방하면서도 내마모성 향상 효과를 극대화할 수 있는 장점이 있다.
이외에도, 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료는 소포제, pH 조절제, 조막조제, 무기충전재, 안료, 알코올 및 증점제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 나열된 첨가제 외에도 노면 표지의 물성 향상을 위한 추가적인 첨가제를 더 포함할 수 있음은 물론이다. 이때, 각 첨가제의 함량은 첨가제의 종류 및 첨가 목적에 따라 달라질 수 있음이 자명하나, 구체적으로 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 첨가제 각각이 0.05 내지 20 중량부 포함될 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명은 또한 수용성형 노면표지용 도료 제조방법을 제공한다. 본 발명에 의한 수용성형 노면표지용 도료 제조방법은 [화학식 2]로 표시되는 화합물, 반응성 유화제, 아크릴 모노머 및 메타크릴 아마이드를 혼합하여 수용성 아크릴 수지 조성물을 제조하는 제1 단계;
상기 수용성 아크릴 수지 조성물, [화학식 3]으로 표시되는 화합물, 분산제 및 유화제를 혼합하는 제2 단계;를 포함한다.
상술한 바와 같이 수용성 아크릴 수지 조성물을 제조하고 이를 나머지 구성요소와 혼합하며, 이러한 혼합 과정에서, 화학식 2의 화합물과 화학식 3의 화합물이 반응을 수행하게 됨으로써, 반응 수행이 원활하고, 저장안정성이 우수한 도료의 제조가 가능하다.
구체적으로, 상기 화학식 2의 화합물과 화학식 3의 화합물의 반응으로 생성되는 화합물은 상술한 화학식 1의 화합물 일 수 있으며, 화학식 1의 화합물을 포함함으로써 얻을 수 있는 효과는 중복기재를 피하기 위하여 생략한다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 의한 수용성형 노면표지용 도료 제조방법은 수용성 아크릴 수지 조성물의 제조단계에서 반응 촉진을 위한 가열 및 촉매 첨가와 같은 세부단계를 포함할 수 있음이 자명하며, 이는 통상적으로 알려진 방법으로 수행하는 경우 제한없이 적용 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명한다. 아래 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 아래 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[제조예 1-수용성 아크릴 수지 조성물]
질소 투입구, 온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 5구 플라스크에 이온교환수 254.5.0g, 아데카 리숍 SR-10(반응성유화제) 0.5g, 싸이텍 시포머 컵스 에리트(반응성 조보 유화제) 1.0g, 중탄산암모늄 0.5g을 투입하고 반응부의 온도가 80℃로 승온 하였다.
다음, 보조 반응기에 이온교환수 160.0 g ,아데카 리숍 SR-10(반응성유화제) 6.0 g, 싸이텍 시포머 컵스 에리트(반응성 조보 유화제) 2.0 g, 메틸아크릴아마이드 4.0 g , 메틸메타아크릴레이트 242.0 g, 부틸아크릴레이트 207.0 g, 베오바-10 14.0 g, 메타아크릴산 5.0 g, 하이드록시에틸 에틸렌 우레아 메타크릴레이트 8.0 g 을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼 중 4.5중량%를 주 반응기에 투입 혼합하고, 촉매(16% SPS(Sodium Persulfte)수용액 6.25g을 투입하고 20분 유지한다. 합성반응 발열이 끝나면 상기의 보조 반응기에서 제조된 혼합물 95.5%와, 촉매(4% SPS(Sodium Persulfte) 25.0g을 80±2℃의 온도에서 3시간에 걸쳐 적하완료후, 보조반응기에 이온수 6.5g으로 세척하여 반응부로 투입한다. 적하가 끝나면 80±2℃에서 1시간 숙성 반응을 진행한 후 60℃로 냉각 하고, 잔존하는 미반응 단량체를 제거하기 위해 2차 산화, 환원 반응을 위해 t-BHPO(butyl peroxy hydroxide) 6.25% 수용액 3.2g, FF6M(2-Hydroxy-2-sulfinatoacetic acid disodium salt) 5.4%수용액 3.7g 순차 투입후 1시간 유지반응을 진행후 45℃ 이하로 냉각 하였다.
다음 45℃이하에서 암모니아수 8.0g을 투입하고, Emulsogen LCN407(유화제, Claeiant社) 8.6g 투입, 방부제(skybio B95, TSK water제조) 4.7%수용액 4.25g 투입하여 본 발명의 아크릴 에멀젼 수지 조성물을 제조하고, m이 3인 화학식 2의 화합물 15g을 혼합하여, 수용성 아크릴 수지 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 수용성 아크릴 수지 조성물은 유리전이온도(Tg)가 5 내지 30℃범위에 있고, 점도가 30 ~ 150cps이며, pH가 9.5~10.5 범위 이었다.
[제조예 2-수용성 아크릴 수지 조성물]
제조예 1과 같은 방법으로 제조하되, 화학식 2의 화합물을 제외하고 수용성 아크릴 수지 조성물을 제조하였다.
[실시예 1]
제조예 1에서 제조된 수용성 아크릴 수지 조성물 300g, 분산제(Tamol-901) 5.0g, 유화제(Triton X-100) 2g, 소포제(BYK-024) 2g, pH조절제(AMP-95) 1g, n이 3이며, R1이 메틸기인 화학식 3의 화합물 5g, 조막조제(Texanol) 20g, 물 10g, 지당(TiO2) 100g, 평균입경이 70 내지 100 ㎛인 용융알루미나(WA) 100g, 체질안료(Calcium Carbonate) 443g, 메탄올 10g, 증점제(RM-2020) 2g을 반응기에서 혼합 교반하여 도료조성물을 제조하였다.
[실시예 2 내지 7 및 비교예 1 내지 4]
실시예 1과 같은 방법으로, 실시예 2 내지 7 및 비교예 1 내지 4를 표 1과 같은 조성으로 혼합하여 도료를 제조하였다.
실시예 | 비교예 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
제조예 1 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 0 | 300 | 300 |
제조예 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 300 | 0 | 0 |
분산제 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
유화제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
pH조절제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
화학식 3 | 5 | 10 | 17 | 2 | 1 | 5 | 5 | 0 | 5 | 0 | 0 |
KR 44 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 0 |
ZINPLEX | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 |
조막조제 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
물 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
지당 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
용융 알루미나 |
100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 20 | 280 | 100 | 100 | 100 | 100 |
체질안료 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 | 443 |
메탄올 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
단위 : g
KR 44:Titanate Coupling Agent
ZINPLEX : Zinc Ammonium Complex Crosslinking Agent
[비교예 5]
상온형 노면 표지용 도료(KS M 6080, 1종)을 이용하였다.
도막의 물성 시험
실시예 및 비교예에 의한 도료로 도막을 형성하고, 도막물성시험-KS M 6080 시험방법에 의해 도막의 내수성, 내알카리성, 콘크리트 부착성, 아스콘 부착성, 내마모성 및 내마모도를 각각 측정하였으며, 상세한 실험방법은 표 2로 표시하고, 내수성, 내알카리성, 콘크리트 부착성, 아스콘 부착성 및 내마모성의 결과를 표 3으로, 내마모도 결과를 표 4로 나타내었다.
내 수 성 | 물에 24시간 침지시켰을 때, 갈라짐, 부풂, 주름, 변색 등리 없어야 한다. |
내 알카리성 | 수산화칼슘 포화 용액에 18시간 침지시켰을 대 갈라짐, 부풂, 주름, 변색 등이 없어야 한다. |
콘크리트 부착성 | 콘크리트에 약 400㎛로 도장하여 건조 후, 칼로 X자로 긁은 후, 모서리 부분을 칼로 도려내여 콘크리트와 도막이 분리되는 것을 관찰하고 평가하였다. |
아스콘 부착성 | 아스콘에 약 400㎛로 도장하여 건조 후, 칼로 X자로 긁은 후, 모서리 부분을 칼로 도려내여 아스콘과 도막이 분리되는 것을 관찰하고 평가하였다. |
내 마모성 | 마모감량이 100회전에 대하여 500mg 이하 |
내 마모도 (건조노면 기준) |
내마모도 시험 후, 노면이 건조한 상태에서의 재귀반사도성능(RL)에 따라 흰색은 R3≥150, R4≥200 및 R5≥300으로 노란색은 R3≥150 및 R4≥200 으로 표시한다. |
|
실시예 | 비교예 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
내 수 성 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ | ○ | ◎ | ○ |
내알카리성 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ○ | △ | ◎ | ○ | ○ |
콘크리트 부착성 |
◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ | △ |
아스콘 부착성 |
◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ | ○ | ○ | ○ | ○ |
내 마모성 | 138 | 158 | 170 | 155 | 178 | 204 | 135 | 240 | 265 | 224 | 227 | 250 |
(※ ◎우수, ○양호, △보통, X불량)
|
실시예 | 비교예 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
초기 | 547 | 535 | 527 | 520 | 544 | 538 | 531 | 524 | 526 | 531 | 533 | 549 |
20만회 | 532 | 528 | 495 | 514 | 487 | 438 | 522 | 459 | 254 | 415 | 409 | 274 |
50만회 | 535 | 522 | 466 | 498 | 458 | 419 | 514 | 345 | 118 | 315 | 324 | 142 |
200만회 | 457 | 415 | 328 | 405 | 316 | 301 | 455 | 276 | - | 168 | 175 | - |
초기등급 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 |
최종등급 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R5 | R3 | - | R3 | R3 | - |
유리알 고착상태 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ | X | △ | ○ | X |
(※ ◎우수, ○양호, △보통, X불량)
표 2 및 표 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 의한 도료가 내수성,내알카리성, 콘크리트 부착성, 아스콘 부착성, 내마모성 및 내마모도가 우수한 장점이 있음을 확인할 수 있다. 반면, 화학식 2의 화합물 또는 화학식 3의 화합물을 포함하지 않거나, 화학식 3의 화합물이 아닌 다른 화합물을 혼합한 경우, 본 발명 대비 전체적인 물성이 낮음을 확인할 수 있다.
Claims (10)
- 제 2항에 있어서,
상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 상기 [화학식 2]로 표시되는 화합물과 [화학식 3]으로 표시되는 화합물의 반응으로 생성되는 것인 수용성형 노면표지용 도료. - 제 2항에 있어서,
상기 수용성 아크릴 수지 조성물은 상기 아크릴 모노머 100 중량부 대비 반응성 유화제 0.05 내지 5 중량부, 메틸아크릴아마이드 0.1 내지 4 중량부, [화학식 2]의 화합물 1 내지 8중량부를 포함하는 수용성형 노면표지용 도료. - 제 2항에 있어서,
상기 수용성형 노면표지용 도료는 상기 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 [화학식 3]의 화합물 0.5 내지 5 중량부, 분산제 0.1 내지 7 중량부, 유화제 0.05 내지 3 중량부 및 안료 100 내지 250 중량부를 포함하는 수용성형 노면표지용 도료. - 제 1항에 있어서,
상기 수용성형 노면표지용 도료는 용융 알루미나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수용성형 노면표지용 도료 - 제 6항에 있어서,
상기 용융 알루미나는 평균입경이 70 내지 100 ㎛인 수용성형 노면표지용 도료. - 제 6항에 있어서,
상기 수용성형 노면표지용 도료는 수용성 아크릴 수지 조성물 100 중량부 대비 10 내지 60 중량부의 용융 알루미나를 포함하는 수용성형 노면표지용 도료. - 제 2항에 있어서,
상기 수용성 아크릴 수지조성물은 유리전이온도(Tg)가 5 내지 30℃이고, 점도가 30 내지 150 cps 이며, pH가 9.5 내지 10.5인 수용성형 노면표지용 도료.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102465238B1 (ko) | 2021-11-04 | 2022-11-09 | 주식회사 은진공업 | 내마모성이 우수한 노면표지용 수용성 도료 조성물 및 이의 제조 방법 |
KR102622702B1 (ko) * | 2023-04-18 | 2024-01-09 | 서무창 | 복합 기능성을 갖는 수용성 도료 조성물의 제조방법 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5746810A (en) | 1995-11-30 | 1998-05-05 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Aqueous emulsion of alkylalkoxysilane, process for the production thereof, and use thereof |
JP2003082275A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-03-19 | Nippon Zeon Co Ltd | 水性路面表示塗料 |
JP2003082285A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-19 | Rohm & Haas Co | 路面標示用水性塗料組成物 |
JP2003176465A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-06-24 | Nippon Junyaku Kk | フィルム基材貼付シート |
KR101768081B1 (ko) * | 2016-09-28 | 2017-08-14 | 주식회사이화정공 | 내수성 및 비드부착력이 우수한 도로노면 표지용 아크릴 에멀젼 수지 조성물 및 이를 이용한 도로노면 표지용 도료 조성물 |
KR101766716B1 (ko) * | 2016-05-10 | 2017-08-23 | 애경화학 주식회사 | 내수성 및 비드부착력이 우수한 도로노면 표지용 아크릴 에멀젼 수지 조성물 및 이를 이용한 도로노면 표지용 도료 조성물 |
-
2019
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5746810A (en) | 1995-11-30 | 1998-05-05 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Aqueous emulsion of alkylalkoxysilane, process for the production thereof, and use thereof |
JP2003176465A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-06-24 | Nippon Junyaku Kk | フィルム基材貼付シート |
JP2003082285A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-19 | Rohm & Haas Co | 路面標示用水性塗料組成物 |
JP2003082275A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-03-19 | Nippon Zeon Co Ltd | 水性路面表示塗料 |
KR101766716B1 (ko) * | 2016-05-10 | 2017-08-23 | 애경화학 주식회사 | 내수성 및 비드부착력이 우수한 도로노면 표지용 아크릴 에멀젼 수지 조성물 및 이를 이용한 도로노면 표지용 도료 조성물 |
KR101768081B1 (ko) * | 2016-09-28 | 2017-08-14 | 주식회사이화정공 | 내수성 및 비드부착력이 우수한 도로노면 표지용 아크릴 에멀젼 수지 조성물 및 이를 이용한 도로노면 표지용 도료 조성물 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102465238B1 (ko) | 2021-11-04 | 2022-11-09 | 주식회사 은진공업 | 내마모성이 우수한 노면표지용 수용성 도료 조성물 및 이의 제조 방법 |
KR102622702B1 (ko) * | 2023-04-18 | 2024-01-09 | 서무창 | 복합 기능성을 갖는 수용성 도료 조성물의 제조방법 |
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