KR102001039B1 - heat-resistance insulation composition for preventing phenomenon of heat island - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a heat insulating paint composition comprising: soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide ceramic, a silane coupling agent, ethyl hydroxyethyl cellulose and water. The heat insulating paint composition forms a thin film with low thermal conductivity by simple coating to prevent external heat from being transferred to the room and internal heat from escaping to the outside at the same time, thereby maximizing heating and cooling efficiency and blocking the heat island phenomenon. In addition, the heat insulating paint composition is used for insulation materials of various facilities, industrial facilities and ships using ultra light and thin thickness properties.

Description

열섬 차단형 단열도료 조성물 {heat-resistance insulation composition for preventing phenomenon of heat island}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heat-

본 발명은 소다라임 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴 바인더, 산화물계 세라믹, 실란 커플링제, 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를 포함하는, 단열도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an insulating coating composition comprising soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide-based ceramic, a silane coupling agent, and ethylhydroxyethylcellulose.

종래의 주택, 아파트, 학교, 공장, 사무실 및 각종 시설물은 대부분 콘크리트와 철(금속)로 되어 있어 뜨거운 여름철에는 태양열과 지열, 복사열등을 흡수하는 열섬 (heat island) 현상으로 인하여 건물과 시설물의 내부온도가 상승하게 된다. Conventional houses, apartments, schools, factories, offices and various facilities are made of concrete and iron (metal), and in the hot summer, heat island phenomenon absorbing solar heat, The temperature rises.

열섬 현상이란 도심의 온도가 대기오염이나 인공열 등의 영향으로 주변지역보다 온도가 높게 나타나는 현상이다. 이러한 열섬 현상은 주로 공장의 굴뚝에서 뿜어져 나오는 연기, 자동차 배기가스, 에어컨, 난방기 등의 배출열 등 각종 인공열과 그로 인한 대기오염에서 비롯된다. 이 외에도 아스팔트 및 콘크리트와 같은 인공 시설물들이 빛을 흡수하는 효율이 높고 이를 적외선 방사 형태로 다시 외부로 방출하거나 녹지 면적이 점차 감소하여 열섬 현상이 나타나게 된다. The heat island phenomenon is a phenomenon in which the temperature of the city is higher than the surrounding area due to the influence of air pollution or artificial heat. These heat island phenomena are mainly caused by various artificial heat such as smoke emitted from the chimney of a factory, exhaust gas of automobile exhaust, air conditioner, and radiator, and air pollution caused thereby. In addition, artificial facilities such as asphalt and concrete have a high efficiency of absorbing light and emit them outwardly in the form of infrared radiation, or the green area decreases gradually, resulting in a heat island phenomenon.

따라서 이러한 열섬현상을 조절하기 위해 냉방기를 가동하여 실내온도를 낮추며, 추운 겨울철에는 반대로 난방기를 가동하여 난방을 해오고 있다. 이로 인하여 전력비 또는 냉난방 유지비용이 상당 발생하게 되어 이 모든 과정에서 배출되는 이산화탄소 함량이 대기 중에 높아짐으로써 지구온난화 및 이상 기후에까지 영향을 끼쳐오고 있는 것이다. 이에, 선진국에서는 에너지 절감과 지구환경을 보존하기 위하여 에너지 잘감 도료에 대하여 에너지 스타 마크 (Energy Star mark) 인증제도를 활용하고 있는 것으로 알려져 있다.Therefore, in order to control the heat island phenomenon, the air conditioner is operated to lower the room temperature. In the cold winter season, the heater is operated to heat the air. As a result, electric power costs or heating and cooling costs are considerable, and the carbon dioxide emitted from all of these processes increases in the atmosphere, thus affecting global warming and abnormal weather. It is known that advanced countries are using the Energy Star mark certification system for energy-saving paints to conserve energy and preserve the global environment.

냉난방에 따른 비용증가를 억제하고 환경문제를 타개하기 위하여 최근 건축물들은 강제적인 냉난방 시설유지와 최적의 주거환경을 구현하기 위하여 스티로폼, 우레탄 폼 등 여러가지 종류의 단열재 사용과 주택의 창을 이중창을 설치하고 있다. 그러나, 공정상의 번거로움과 단열재가 차지하는 부피와 막대한 비용을 동반하고 있으므로 비효율적이고 경제적인 방법은 아니라고 본다. 더욱이 기존 단열재만으로는 열 차단 효과가 확실치 못하여 냉 난방시 에너지 활용효율을 높이려면 단열재의 두께가 더욱 두꺼워지고 무게가 증가하는 문제점이 있다.In order to suppress the increase in cost due to heating and cooling and to overcome the environmental problems, recent buildings have been equipped with various kinds of insulation materials such as styrofoam and urethane foam to maintain the compulsory cooling and heating facilities and the optimal residential environment, have. However, it is not an inefficient and economical method because it is accompanied by the cumbersome process and the volume and the high cost of the insulation. Further, since the heat insulating effect is not known only by the existing heat insulating material, the thickness of the heat insulating material becomes thicker and the weight increases in order to increase the energy utilization efficiency in the cooling and heating.

이에, 비교적 낮은 두께 및 가벼운 무게로 도장재료를 사용하여 열의 축척 및 흡수를 최소화하려는 시도가 있으나 건축물의 외장 도장재로 주로 사용되어 온 우레탄 방수도료는 시공상의 까다로움과 도막의 들뜸 현상과 외부 열에 대한 차단효과가 낮고, 종래의 단열도료인 일명, 쿨-루프 (Cool-roof) 페인트는 실내온도를 낮추는 효과는 있으나 기대에 못 미치고 도료 내 과량의 백색안료인 TiO2 및 유사계열의 광 물질 등의 함유로 크렉 (crack) 발생, 접착력 저하 등으로 건축물의 수명연장과 에너지절감 측면에서 개선이 필요하게 되고 있다. Therefore, there is an attempt to minimize heat accumulation and absorption by using a coating material with relatively low thickness and light weight. However, the urethane waterproof coating, which is mainly used as an exterior coating material for a building, Cool-roof paint, which is a conventional insulating paint, has an effect of lowering the room temperature, but has a lower effect than the conventional coating material. However, TiO 2 , which is an excess amount of white pigment in the paint, Cracks and deterioration of adhesive strength, it is necessary to improve the life span of buildings and energy saving.

이에, 본 발명자는 위에서 기술한 문제점을 근본적으로 해결하기 위해 소듐 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴 바인더, 산화물계 세라믹, 실란 커플링제, 에틸하이드록시 에틸 셀룰로오스 및 물을 모두 포함하여 단열도료를 제작하는 경우, 초경량 및 얇은 두께를 가지면서도 현저히 높은 차열 및 단열효과를 나타내는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다. In order to solve the above-described problems, the inventor of the present invention has found that, in order to fundamentally solve the above-described problems, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by using a soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide ceramics, a silane coupling agent, ethylhydroxyethylcellulose, The present inventors have completed the present invention by confirming that the heat insulating paint exhibits remarkably high heat shielding and heat insulating effect while having an ultra light weight and a thin thickness.

본 발명의 하나의 목적은 소다라임 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴 바인더, 산화물계 세라믹, 실란 커플링제, 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를을 포함하는, 단열도료 조성물을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide an insulating coating composition comprising soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide-based ceramic, a silane coupling agent, and ethylhydroxyethylcellulose .

이하에서는, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

한편, 본원에서 개시되는 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본원에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술되는 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 할 수 없다.On the other hand, each description and embodiment disclosed herein can be applied to each other description and embodiment. That is, all combinations of the various elements disclosed herein are within the scope of the present invention. Further, the scope of the present invention can not be said to be limited by the following detailed description.

또한, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 통상의 실험만을 사용하여 본 출원에 기재된 본 발명의 특정 양태에 대한 다수의 등가물을 인지하거나 확인할 수 있다. 또한, 이러한 등가물은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다. In addition, those of ordinary skill in the art will recognize, or be able to ascertain using no more than routine experimentation, many equivalents to the specific embodiments of the invention described in this application. Further, such equivalents are intended to be included in the present invention.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 하나의 양태로서, 본 발명은 소다라임 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴 바인더, 산화물계 세라믹, 실란 커플링제, 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를 포함하는, 단열도료 조성물을 제공한다. In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides, in one aspect, the present invention is a soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide ceramics, a silane coupling agent, and ethylhydroxyethyl cellulose To provide an insulating coating composition.

상기 단열도료 조성물은 태양열을 반사시키고 남은 외부로부터 유입되는 열이 본 발명의 단열도료 조성물 내부에 존재하는 공극층을 지나며 다중적으로 입사된 열을 대부분 반사-흡수하는 형태를 반복하게 함으로써 열섬형성이 이루어지는 것을 막아 단열효과를 극대화 시키는 효과를 나타낸다.The heat insulating coating composition is a heat insulating coating composition which reflects solar heat and the remaining heat from the outside passes through a void layer existing in the heat insulating coating composition of the present invention, The effect of maximizing the adiabatic effect is obtained.

본 발명에서 '소다라임 보로 실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG)'는 내열성을 갖는 유리를 의미하며, 특히 초미립중공성 구조를 가져 도막화시 상부층으로 이동하여 전달되는 열을 도막 상부의 공극층에서 차단하거나 감소시켜 단열효과를 향상시킬 수 있는 것이라면 제한없이 사용될 수 있다. 상기 소다라임 보로 실리케이트 유리는 실리카, 산화칼슘, 산화나트륨, 붕소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 소다라임 보로실리케이트 유리는 상기 실리카를 3 내지 20 중량 %, 5 내지 15 중량%, 또는 7 내지 12 중량 %로 포함할 수 있으며, 상기 산화칼슘을 3 내지 20 중량 %, 5 내지 15 중량%, 또는 7 내지 10 중량 %로 포함할 수 있으며, 상기 산화나트륨을 2 내지 20 중량 %, 5 내지 10 중량 %, 또는 7 내지 9 중량 %로 포함할 수 있으며, 상기 붕소를 1 내지 8 중량 %, 2 내지 6 중량 % 또는 3 내지 5 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, 'soda lime borosilicate glass (SBG)' refers to a glass having heat resistance, and in particular, it has a super structure structure, Can be used without limitation as long as it can block or reduce the heat insulation effect. The soda lime borosilicate glass may include, but is not limited to, a material selected from the group consisting of silica, calcium oxide, sodium oxide, boron, and mixtures thereof. The soda lime borosilicate glass may contain 3 to 20% by weight, 5 to 15% by weight, or 7 to 12% by weight of the silica and 3 to 20% by weight, 5 to 15% by weight, Or 7 to 10% by weight, and the sodium oxide may be contained in an amount of 2 to 20% by weight, 5 to 10% by weight, or 7 to 9% by weight, and the boron may be contained in an amount of 1 to 8% To 6% by weight or from 3 to 5% by weight.

상기 소다라임 보로 실리케이트 유리의 밀도는 0.1 내지 0.5 mg/ml, 0.1 내지 0.3 mg/ml, 또는 0.2 내지 0.25 mg/ml 일 수 있다. 소다라임 보로 실리케이트 유리가 상기와 같은 밀도를 가져 초경량인 경우, 입자 내부가 공극층을 가져 도료내 침전되지 않고 도포시 도막 내부에 산포하여 경질의 도막을 형성하게 되므로 도막의 내구력을 증가시키고 장기간 기재를 보호할 수 있게 된다. 특히, 기타 부정형의 충진제와는 달리 구형으로 마치 수백만개의 볼베어링과 같이 작용하여 유체의 유동성을 부여하게 하므로써 도료 내의 충진율을 높혀 단열성능을 극대화 시키는 것이다. 또한 상기 소다라임 보로 실리케이트 유리의 입자 직경은 100 μm 이하, 80 μm 이하, 또는 60 μm 이하일 수 있다. 소다라임 보로실리케이트 유리의 입자 직경이 100 μm 보다 큰 경우, 입자의 기계적 강도가 저하되어 입자의 표면이 파손되는 결함을 초래하는 문제점이 발생할 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 소다라임 보로 실리케이트 유리를 5 내지 40 중량 %, 10 내지 20 중량 %, 또는 12 내지 18 중량 %로 포함할 수 있다. The density of the soda lime borosilicate glass may be 0.1 to 0.5 mg / ml, 0.1 to 0.3 mg / ml, or 0.2 to 0.25 mg / ml. When the soda lime borosilicate glass has an ultra-light weight with such a density as described above, since the inside of the particle has a void layer, it is scattered in the coating film when it is not deposited in the coating material to form a hard coating film, . ≪ / RTI > In particular, unlike other amorphous fillers, it acts like millions of ball bearings in a spherical shape to impart fluidity to the fluid, thereby maximizing the heat insulation performance by increasing the filling rate in the coating. The particle diameter of the soda lime borosilicate glass may be 100 μm or less, 80 μm or less, or 60 μm or less. When the particle diameter of the soda lime borosilicate glass is larger than 100 m, the mechanical strength of the particles may be lowered, resulting in a defect that the surface of the particles may be broken. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 5 to 40% by weight, 10 to 20% by weight, or 12 to 18% by weight of the soda lime borosilicate glass.

특히 본 발명의 실시예에서는 상기 소다라임 보로실리케이트 유리가 단열도료 조성물에 포함되는 경우, 알루미늄 실리케이트가 포함된 단열도료 조성물에 비하여 열전도율이 낮아 단열성능이 높고 굴곡성이 훨씬 더 우수함을 알 수 있다. 따라서 상기 소다라임 보로 실리케이트 유리를 포함하는 단열도료 조성물은 차열 및 단열효과 뛰어나서 냉난방비 또는 소비전력량을 획기적으로 줄일 수 있어, 이산화탄소 배출량을 저감하여 환경개선에 획기적으로 기여할 수 있으며, 고온의 스팀 라인등에 상기 단열도료 조성물을 적용하는 경우, 열전도율이 낮아 작업자들의 화상을 방지하고, 도시가스 배관 등에서는 외열에 의한 팽창을 방지하는 등 안정성확보를 할 수 있음을 확인하였다.In particular, when the sodalime borosilicate glass is included in the heat insulating coating composition, the heat insulating performance is high and the bending property is much better than that of the heat insulating coating composition containing aluminum silicate because the thermal conductivity is low. Therefore, the heat insulating coating composition comprising the soda lime borosilicate glass can remarkably reduce the heat and insulation effect, thereby drastically reducing the cooling / heating ratio or the power consumption, and can contribute to the improvement of the environment by reducing the amount of carbon dioxide emissions. When the heat insulating coating composition is applied, it has been confirmed that the thermal conductivity is low, so that it is possible to prevent the burns of the workers and to secure the stability such as expansion of the city gas pipe and the like due to external heat.

본 발명에서 '산화물계 세라믹'은 금속 산화물의 세라믹을 의미하며, 열 전도율을 감소시키고 표면의 강도, 외관을 향상시켜 주는 기능을 하는 세라믹이면 제한없이 사용될 수 있다. 상기 산화물계 세라믹은 바람직하게는 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, TiO2, ZnO, ZrO2, P2O5 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹에서 선택되는 것일 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 산화물계 세라믹을 1 내지 20 중량 %, 5 내지 10 중량 %, 또는 7 내지 9 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, 'oxide based ceramics' means a ceramic of metal oxides, and any ceramics capable of reducing thermal conductivity and improving surface strength and appearance can be used without limitation. The oxide-based ceramics are preferably made of SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, TiO 2 , ZnO, ZrO 2 , P 2 O 5 , May be selected in the group. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 1 to 20% by weight, 5 to 10% by weight, or 7 to 9% by weight of the oxide-based ceramics.

본 발명에서 '아크릴 바인더'는 아크릴레이트계 단량체를 포함하여 다른 단량체들과의 중합반응에 의해 수득되는 바인더를 의미한다. 특히, 세라믹에 대한 응집력과 피도체에 대한 부착성을 제공하고 소다라임 보로실리케이트 유리의 충진성을 극대화시켜 도막의 열 전도율을 최소화할 수 있는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 상기 아크릴 바인더는 스티렌 (styrene)계 단량체 및 아크릴레이트 (acrylate)계 단량체를 포함하는 스티렌 아크릴 공중합체 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 아크릴 바인더를 20 내지 70 중량%, 40 내지 50 중량%, 또는 42 내지 47 중량 %로 포함할 수 있다.The 'acrylic binder' in the present invention means a binder obtained by polymerization reaction with other monomers including an acrylate monomer. In particular, it can be used without limitation as long as it provides the cohesive force to the ceramic and the adhesion to the conductor, and maximizes the filling property of the soda lime borosilicate glass to minimize the thermal conductivity of the coating film. The acrylic binder may be a styrene-acrylic copolymer including a styrene-based monomer and an acrylate-based monomer, but is not limited thereto. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 20 to 70 wt%, 40 to 50 wt%, or 42 to 47 wt% of the acrylic binder.

아크릴 바인더를 구성하는 상기 아크릴레이트계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트 및 부틸 아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 단량체를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The acrylate monomer constituting the acrylic binder may include, but is not limited to, one or more monomers selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate and butyl acrylate.

본 발명에서 '실란 커플링제'는 유무가 결합제로서, 도료와 콘크리트 벽체, 지붕 슬리브와 같은 무기 소재 기재가 결합할 수 있도록 다리 역할을 하는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 바람직하게 상기 실란 커플링제는 하기의 화학식 1로 표시되는 것일 수 있다:In the present invention, the 'silane coupling agent' may be used without limitation as long as it is a binder and serves as a bridge for bonding inorganic materials such as paints, concrete walls and roof sleeves. Preferably, the silane coupling agent may be represented by the following formula (1)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112018115329408-pat00001
Figure 112018115329408-pat00001

여기서, R1, R2, 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며, R4는 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄상 또는 분지상의 알킬기일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 실란 커플링제를 0.1 내지 4.0 중량 %, 0.5 내지 2.0 중량 %, 또는 0.8 내지 1.5 중량 %로 포함할 수 있다. Here, R 1 , R 2 , and R 3 are the same or different and each is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 4 may be a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, It does not. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.1 to 4.0% by weight, 0.5 to 2.0% by weight, or 0.8 to 1.5% by weight of the silane coupling agent.

또한, 본 발명의 단열도료 조성물은 0.1 내지 4.0 중량%, 0.5 내지 2.0 중량%, 또는 0.8 내지 1.5 중량 %의 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를 포함할 수 있다.In addition, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.1 to 4.0% by weight, 0.5 to 2.0% by weight, or 0.8 to 1.5% by weight of ethylhydroxyethylcellulose.

나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 추가로 중화제, 냉동안정제, 계면활성제, 방부제, 분산제, 소포제 및 증점제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.Further, the heat insulating coating composition of the present invention may further include at least one selected from the group consisting of neutralizing agents, cryo stabilizers, surfactants, preservatives, dispersants, defoamers, and thickeners.

본 발명에서 '중화제'는 산성 또는 알칼리성 물질을 중화시키기 위해 사용되며, 특히 조성물의 pH를 조절함으로써 조성물의 저장 안정성을 향상키는 물질을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 바람직하게 상기 중화제는 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 트로메타민, 트리에탄올아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 아미노메틸프로판올, 아미노메틸프로판디올, 알지닌, 암모니아수 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 중화제를 0.05 내지 1.0 중량 %, 0.1 내지 0.5 중량 %, 또는 0.2 내지 0.4 중량 %로 포함할 수 있다.The term "neutralizing agent" used in the present invention is used to neutralize an acidic or alkaline substance. Particularly, it means a substance that improves the storage stability of the composition by controlling the pH of the composition. Any material conventionally used in the art can be used without limitation have. Preferably, the neutralizing agent is selected from the group consisting of 2-amino-2-methyl-1-propanol, tromethamine, triethanolamine, sodium hydroxide, potassium hydroxide, aminomethylpropanol, aminomethylpropanediol, But it is not limited thereto. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.05 to 1.0 wt%, 0.1 to 0.5 wt%, or 0.2 to 0.4 wt% of the neutralizing agent.

본 발명에서 '냉동안정제'는 저온에서 조성물에 포함된 다른 성분을 안정화시키는데 사용되는 물질을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 냉동안정제를 0.3 내지 3.0 중량 %, 0.5 내지 1.0 중량 %, 또는 0.6 내지 0.8 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, the term 'cryoprotectant' means a substance used for stabilizing other components contained in the composition at a low temperature, and may be used without limitation as long as it is commonly used in the art. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.3 to 3.0% by weight, 0.5 to 1.0% by weight, or 0.6 to 0.8% by weight of the freezing stabilizer.

본 발명에서 '계면활성제'는 계면에 흡착하여 표면장력을 감소시킴으로써 유기성 물질과 친수성 물질이 잘 혼합되도록 하는 물질을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 바람직하게 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 폴리옥시에틸렌 다이아민, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에터, 폴리옥시에틸렌 알킬에터, 폴리옥시에틸렌 알킬아릴에터, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐아릴에터 및 이들의 혼합물로부터 이루어진 군으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 계면활성제를 0.05 내지 1.0 중량 %, 0.1 내지 0.5 중량 %, 또는 0.2 내지 0.4 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, 'surfactant' means a substance that adsorbs at the interface to reduce the surface tension so that the organic material and the hydrophilic material are mixed well, and any material conventionally used in the art can be used without limitation. Preferably the surfactant is selected from the group consisting of polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene diamine, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene alkylphenyl aryl ether and A mixture thereof, and the like, but is not limited thereto. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.05 to 1.0 wt%, 0.1 to 0.5 wt%, or 0.2 to 0.4 wt% of the above surfactant.

본 발명에서 '방부제'는 물질의 부패를 막는 성분을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 방부제를 0.05 내지 1.0 중량 %, 0.1 내지 0.5 중량 %, 또는 0.2 내지 0.4 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, the term "preservative" means a component that inhibits the decay of a substance and can be used without limitation as long as it is commonly used in the art. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.05 to 1.0% by weight, 0.1 to 0.5% by weight, or 0.2 to 0.4% by weight of the preservative.

본 발명에서 '분산제'는 분말 가루를 액체 속에 분산, 현탁시켜 사용할 때 입자가 용제 내에 고르게 분산되도록 하며, 특히 아크릴 바인더와 물과의 혼용성을 이루어 작업성을 향상시킬 수 있는 물질을 의미한다. 상기 분산제는 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 분산제를 0.05 내지 1.0 중량 %, 0.1 내지 0.5 중량 %, 또는 0.2 내지 0.4 중량 %로 포함할 수 있다.'Dispersing agent' in the present invention means a material capable of dispersing the particles uniformly in the solvent when the powder is dispersed and suspended in the liquid, and in particular, the acrylic binder and water can be mixed to improve the workability. The dispersant can be used without limitation as long as it is conventionally used in the art. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.05 to 1.0 wt%, 0.1 to 0.5 wt%, or 0.2 to 0.4 wt% of the dispersant.

본 발명에서 '소포제'는 조성물 내의 유해한 기포를 제거할 수 있는 물질을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 소포제를 0.3 내지 3.0 중량 %, 0.5 내지 1.0 중량 %, 또는 0.6 내지 0.8 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, the term "defoaming agent" means a material capable of removing harmful bubbles in the composition, and may be used without limitation as long as it is commonly used in the art. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.3 to 3.0 wt%, 0.5 to 1.0 wt%, or 0.6 to 0.8 wt% of the defoaming agent.

본 발명에서 '증점제'는 조성물의 점도를 증가시키는 물질을 의미하며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 나아가 본 발명의 단열도료 조성물은 상기 증점제를 0.05 내지 1.0 중량 %, 0.1 내지 0.5 중량 %, 또는 0.2 내지 0.4 중량 %로 포함할 수 있다.In the present invention, the term 'thickening agent' refers to a material that increases the viscosity of the composition, and may be used without limitation as long as it is commonly used in the art. Further, the heat insulating coating composition of the present invention may contain 0.05 to 1.0% by weight, 0.1 to 0.5% by weight, or 0.2 to 0.4% by weight of the thickener.

본 발명의 일 실시예에서 물은 조성물 내에 10 내지 60 중량 %, 14 내지 50 중량 %, 20 내지 30 중량%로 포함될 수 있다.In one embodiment of the present invention, water may be included in the composition in an amount of 10 to 60 wt%, 14 to 50 wt%, and 20 to 30 wt%.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 소다라임 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴 바인더, 산화물계 세라믹, 실란 커플링제, 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를 포함하는 단열도료 조성물 및 이에 추가로 중화제, 냉동안정제, 계면활성제, 방부제, 분산제, 소포제 및 증점제를 포함하는 경우, 차열 및 단열효과 뛰어나서 냉난방비 또는 소비전력량을 획기적으로 줄일 수 있어, 이산화탄소 배출량을 저감하여 환경개선에 획기적으로 기여할 수 있음을 확인하였다. 또한, 고온의 스팀 라인등에 상기 단열도료 조성물을 적용하는 경우, 열전도율이 낮아 작업자들의 화상을 방지하고, 도시가스 배관 등에서는 외열에 의한 팽창을 방지하는 등 안정성확보를 할 수 있음을 확인하였다. 나아가 기존 건축물 에너지 절약 설계 기준에 따른 단열도료의 두께 (외벽 두께 65mm 이상, 및 층간 바닥 두께 20mm 이상)와 달리, 약 1/20이하의 두께로 초경량 및 초박막의 특징을 지닌 수용성 도료 조성물임을 확인하였다.In one embodiment of the present invention, an adiabatic coating composition comprising soda lime borosilicate glass (SBG), an acrylic binder, an oxide-based ceramic, a silane coupling agent, and ethylhydroxyethylcellulose, It is possible to drastically reduce the heating and cooling costs and power consumption when the neutralizer, the freezing stabilizer, the surfactant, the preservative, the dispersant, the antifoaming agent and the thickener are included, and can greatly contribute to the improvement of environment by reducing the carbon dioxide emission. Respectively. In addition, when the heat insulating coating composition is applied to a high-temperature steam line or the like, it is confirmed that the thermal conductivity is low, so that it is possible to prevent the burns of the workers and to secure the stability such as the expansion of the city gas pipe by the external heat. Furthermore, it is confirmed that it is a water-soluble coating composition having an ultra-light weight and ultra-thin characteristics with a thickness of about 1/20 or less, unlike the thickness of the heat insulating paint according to the energy saving design standards of existing buildings (the outer wall thickness is 65 mm or more and the interlayer bottom thickness is 20 mm or more) .

본 발명의 단열도료 조성물은 간단한 도장으로 열전도율이 낮은 박막을 형성하여 외부의 열이 실내로 전달되는 것을 차단함과 동시에 내부열이 외부로 빠져나가는 것을 동시에 막아 냉난방효율을 극대화하고, 열섬현상을 차단할 수 있어, 각종 시설물의 단열용 기재, 산업시설 및 선박 등에 사용될 수 있다. 나아가 기존의 단열 재료에 비해 1/20 이하의 두께로 초경량 및 초박막의 특징을 가진 단열 재재로 사용될 수 있다.The heat insulating coating composition of the present invention forms a thin film having a low thermal conductivity by simple painting to prevent the external heat from being transferred to the room and maximizes the cooling and heating efficiency by blocking the external heat from escaping to the outside simultaneously, And can be used for heat insulation substrates for various facilities, industrial facilities, ships, and the like. Further, it can be used as an insulation material having a feature of ultra light weight and ultra thin film with a thickness of 1/20 or less as compared with conventional insulation materials.

하기에서는 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples.

하기의 방법을 통해 실시예 1, 비교예 1 및 2를 제조한다.Example 1, Comparative Examples 1 and 2 are prepared by the following method.

실시예 1Example 1

물 255g, 증점제 3g, 분산제 5g, 중화제 2g, 방부제 2g, 계면활성제 3g, 냉동안정제 7g 혼합물에 교반하면서 소포제 3g와 텍사놀 (Texanol) 30g을 첨가하여 균질상에서 산화티탄 (Titanium dioxde) 90g, 첨가 후 약 30 분간 고속 교반하였다. 혼합물의 분산연화도가 5 이상임을 확인 후 혼합물에 아크릴 바인더 430g을 교반하면서 첨가 후 소다라임 보로실리케이트 유리 (SBG) 170g을 천천히 투입하여 약 30분간 저속 교반하였다.3 g of antifoam and 30 g of Texanol were added to a mixture of 255 g of water, 3 g of a thickener, 5 g of a dispersant, 2 g of a neutralizer, 2 g of a preservative, 3 g of a surfactant and 7 g of a refrigerating stabilizer, and 90 g of titanium dioxide The mixture was stirred at a high speed for about 30 minutes. After confirming that the degree of dispersion softening of the mixture was 5 or more, 430 g of acrylic binder was added to the mixture while stirring, and 170 g of sodalime borosilicate glass (SBG) was slowly added thereto and stirred at low speed for about 30 minutes.

비교예 1Comparative Example 1

물 255g, 증점제 3g, 분산제 5g, 중화제 2g, 방부제 2g, 계면활성제 3g, 냉동안정제 7g 혼합물에 교반하면서 소포제 3g와 텍사놀 (Texanol) 30g을 첨가하여 균질상에서 산화티탄 (Titanium dioxde) 90g, 첨가 후 약 30분간 고속 교반하였다. 혼합물의 분산연화도가 5이상 임을 확인 후 혼합물에 아크릴 바인더 (Acrylic binder) 430g을 교반하면서 첨가 후 소다라임 보로실리케이트 유리 (SBG) 100g, 알루미늄 실리케이트 (Aluminum silicate) 90g을 천천히 투입하여 약 30분간 저속 교반하였다.3 g of antifoam and 30 g of Texanol were added to a mixture of 255 g of water, 3 g of a thickener, 5 g of a dispersant, 2 g of a neutralizer, 2 g of a preservative, 3 g of a surfactant and 7 g of a refrigerating stabilizer, and 90 g of titanium dioxide The mixture was stirred at a high speed for about 30 minutes. After confirming that the dispersion softening degree of the mixture was 5 or more, 430 g of an acrylic binder was added to the mixture while stirring, then 100 g of soda lime borosilicate glass (SBG) and 90 g of aluminum silicate were slowly added thereto, Lt; / RTI >

비교예 2Comparative Example 2

물 255g, 증점제 3g, 분산제 5g, 중화제 2g, 방부제 2g, 계면활성제 3g, 냉동안정제 7g 혼합물에 교반하면서 소포제 3g와 텍사놀 (Texanol) 30g을 첨가하여 균질상에서 산화티탄 (Titanium dioxde) 90g, 첨가 후 약 30분간 고속 교반하였다. 혼합물의 분산연화도가 5이상 임을 확인 후 혼합물에 아크릴 바인더 (Acrylic binder) 430g을 교반하면서 첨가 후 알루미늄 실리케이트 (Aluminum silicate) 190g을 천천히 투입하여 약 30분간 저속 교반하였다.3 g of antifoam and 30 g of Texanol were added to a mixture of 255 g of water, 3 g of a thickener, 5 g of a dispersant, 2 g of a neutralizer, 2 g of a preservative, 3 g of a surfactant and 7 g of a refrigerating stabilizer, and 90 g of titanium dioxide The mixture was stirred at a high speed for about 30 minutes. After confirming the dispersion softening degree of the mixture was 5 or more, 430 g of an acrylic binder was added to the mixture with stirring, 190 g of aluminum silicate was slowly added thereto, and the mixture was stirred at low speed for about 30 minutes.

시험예 1 - 모형제작에 의한 단열도료의 단열성능 시험Test Example 1 - Insulation performance test of insulating paint by model making

하기와 같이, 모형을 제작하여 실시예 1, 무도장, G사 도료 및 S사 도료의 시험체 상부에 열을 가한 후, 시험체 뒷면의 표면 온도를 1초 간격으로 측정함으로써 단열성능을 시험하였다. 가로X세로X두께가 각각 45.5㎝X45.5㎝X0.35㎝ 크기인 아연도강판 4매를 준비하여 각각의 한 면에 3종류의 외벽용 도료를 도포한 시험체를 제작하여 스티로폼상자 윗면을 시험체로 막고 페인트가 도장된 면을 조명기를 향하도록 설치했다. 시험체 상부에서 조명기로 가열하고 그때의 스치로폼 상자내부의 중심온도와 시험체 뒷면 (스치로폼 상자 측 미도포면)에 전달되는 중심온도를 측정하였다. 이때, 스치로폼 상자와 시험체의 틈새를 없애기 위해 총 5.38kg의 무게를 균등한 하중이 되도록 설치하였고 조명기는 시험체에서 27㎝떨어진 위치에 설치하였다. 시험체 뒷면의 열전대를 설치하여 1초 간격으로 표면온도를 측정하였다.The heat insulation performance was tested by making a model and measuring the surface temperature of the back surface of the test piece at intervals of 1 second after applying heat to the upper part of the test piece of the paint of Example 1, the unpainted paint, the G paint and the S paint. Four zinc-coated steel sheets each having a width of X, a length of X, and a thickness of 45.5 cm, a width of 45.5 cm and a width of 0.35 cm were prepared, and three kinds of coatings for external walls were applied on one surface. And the painted surface was set to face the fixture. The center temperature of the inside of the steel box and the center temperature transferred to the back of the test body (uncoated side of the steel box) were measured. In order to eliminate the gap between the styrofoam box and the specimen, a total weight of 5.38 kg was installed at an equal load, and the fixture was installed at a position 27 cm away from the specimen. The surface temperature was measured at intervals of 1 second by installing a thermocouple on the back surface of the test body.

단열성능시험 측정치Adiabatic performance test measurement value 시험체Test body 스치로폼 상자 중심 도달온도(℃)Styrofoam box center reach temperature (℃) 시험체 뒷면 도달온도(℃)Reached temperature of the test specimen (℃) 구분division 1차 측정Primary measurement 2차 측정Secondary measurement 1차 측정Primary measurement 2차 측정Secondary measurement 무도장Unpainted 27.427.4 27.327.3 78.278.2 75.275.2 S사 도료S company paint 27.027.0 26.926.9 70.870.8 69.069.0 G사 도료G company paint 26.426.4 26.226.2 65.365.3 64.764.7 실시예 1Example 1 25.725.7 25.725.7 60.360.3 58.358.3

각 시험체 스치로폼상자의 중심온도 시간변화를 측정하였고, 일정하게 되었을 때 도달 온도뿐만 아니라 온도 상승시 온도변화는 실시예1의 경우가 가장 낮게 측정되었으며, 각 시험체의 단열성능에는 큰 차이가 있다고 할 수 있다.The change in the center temperature of each specimen styrofoam box was measured. When the temperature was constant, not only the arrival temperature but also the temperature change during the temperature rise was the lowest in the case of Example 1, and there was a great difference in the heat insulation performance of each specimen have.

시험예 2 - 가열에 의한 단열도료 조성물의 단열 성능 시험Test Example 2 - Insulation performance test of heat insulating coating composition by heating

하기와 같이, 시험체를 제작하여 실시예 1, 무도장 및 일반 단열도료 조성물 시험체를 100℃로 도달된 가열 후라이팬 위에 올려놓고 그 위에서 얼음(15g)이 완전히 녹는 시간을 측정함으로써 단열성능을 시험하였다. 가로X세로X두께가 각각 7㎝X15㎝X0.02㎝ 크기인 시험체(주석판) 3매를 준비하여 각각의 한면에 해당도료를 도포한 시험체를 도포면이 위로 향하도록 한 다음, 가열시 얼음이 시험체 중앙에서 벗어나지 않도록 원형 틀안에 놓았다.A test sample was prepared as described below, and the heat insulating performance was tested by placing the test piece of the uncoated and general heat insulating coating composition of Example 1 on a heated frying pan reached to 100 ° C and measuring the time of completely melting the ice (15g) thereon. Three test specimens (tin plates) each having a width X length X thickness of 7 cm X 15 cm X 0.02 cm were prepared and coated with the coating material on one side of the test piece, I put it in a circular frame so that it does not deviate from the center.

단열성능 시험 측정치Adiabatic performance test measurement value 구분division 실시예 1Example 1 무도장Unpainted 일반단열도료 조성물General insulating paint composition 얼음용해시간Ice melting time 7분 31초7 minutes 31 seconds 3분 48초3 minutes 48 seconds 4분 04초4 minutes 04 seconds

상기 표 2의 결과로 보아, 본 발명의 실시예 1로 도포된 경우에 얼음이 완전히 녹는 시간이 일반 단열도료 조성물에 비해 약 2배 길게 나타난 것으로 이는 극한온도 (100℃) 하에서 단열성능이 매우 큰 것으로 확인되었다.The results of Table 2 show that the time of completely dissolving the ice when applied in Example 1 of the present invention is about two times longer than that of the general heat insulating coating composition. This means that the heat insulating performance is very high at an extreme temperature (100 ° C) Respectively.

시험예 3 - 가스버너에 의한 단열도료 조성물의 내화성능 시험Test Example 3 - Fire resistance test of heat insulating coating composition by gas burner

하기와 같이, 시험체를 제작하여 실시예 1, 무도장 및 일반 단열도료 조성물 시험체를 가스버너로 가열하여 점화 후 소화시까지의 시간과 시험체 관통시 까지의 시간을 측정하여 내화 성능시험을 하였다. 가로X세로X두께가 각각 30㎝X30㎝X5㎝ 크기인 우레탄폼 3매를 준비하여 각각의 한면에 해당 도료를 도포한 시험체의 도포면을 가스버너로 가열하여 (약 1000℃), 내화 시험을 하였다.A test sample was prepared as described below and the fire resistance performance test was conducted by measuring the time from the ignition to the extinguishment and the time until the test piece passed through the test piece by heating the test piece of the uncoated and general heat insulating coating composition of Example 1 with a gas burner. Three urethane foam sheets each having a size of X, X, and X each having a size of 30 cm X 30 cm X 5 cm were prepared and the coated surfaces of the test pieces coated with the respective paints on one side were heated with a gas burner (about 1000 ° C) .

성능 시험측정치Performance Test Measure 구분division 실시예 1Example 1 무도장Unpainted 일반단열도료 조성물General insulating paint composition 소화 시간Digestion time 3분3 minutes 10초10 seconds 1분 30초1 minute 30 seconds 관통 시간Penetration time 관통 안함Do not pierce 5초 후After 5 seconds 30초 후After 30 seconds

상기표 3의 결과로 보아, 본 발명의 실시예 1로 도포된 경우에 가스버너 점화 개시 후 소화까지 일반 단열도료 조성물에 비해 2배이상 화염에 견디는 것으로 나타났으며, 실시예 1로 도포된 경우 시험체인 우레탄 폼도 화염에 관통되지 않는 우수한 내화성능을 나타냄을 확인하였다. 여기서 관통시간이라 함은 우레탄 폼 시험바탕체가 가스버너 화염에 의해 완전히 연소되어 녹아 없어지는 시간을 의미한다. 무도장의 경우에 점화 후 즉시 (5초 이내) 관통되었고, 일반 단열도료와 비교 시, 실시예 1로 도포된 경우에는 소화시간 내 전혀 관통되지 않는 우수한 내화 성능이 있음을 확인하였다.From the results of Table 3, it can be seen that when applied in Example 1 of the present invention, the flame is resistant to flame more than twice as much as that of a general heat insulating coating composition until the start of ignition of the gas burner and extinguishing. It was confirmed that the urethane foam of the test chain exhibits an excellent fire resistance performance not penetrating the flame. Here, the penetration time means the time when the urethane foam test substrate is completely burned and dissolved by the gas burner flame. In the case of unpainted paint, it penetrated instantly (within 5 seconds) after ignition, and it was confirmed that when applied in Example 1, excellent fire resistance performance was not penetrated at all during the extinguishing time.

시험예4 - 단열도료의 도막물성(접착력/굴곡성) 측정Test Example 4 - Measurement of coating film properties (adhesion / bending property) of adiabatic paint

앞서 제조한 실시예1, 비교예 1, 2 및 일반 단열도료에 대하여 접착력 및 굴곡성을 을 측정하여 비교하였다.Adhesive strength and bending property were measured and compared for Example 1, Comparative Examples 1 and 2 and general insulating paint prepared above.

접착력은 주석 플레이트 위에 단열도료를 DFT 300u로 도포 건조 후, ASTMD-3359 Knife Test 절차에 따라 측정하였다. 굴곡성 실험은 주석 플레이트 위에 해당 도료를 도포 건조 후, ASTMD-522 Mandrel Bend 절차에 따라 측정하였다.Adhesion was measured by applying ASTM D-3359 Knife Test procedure after coating the insulation coating with DFT 300u on tin plate and drying. The bendability test was performed by applying the paint onto a tin plate and drying and then measuring according to the ASTM D-522 Mandrel Bend procedure.

열전도율 및 도막물성측정치Thermal conductivity and film property measurement 구분division 실시예1Example 1 비교예 1 및 2Comparative Examples 1 and 2 일반단열도료General insulating paint 접착력Adhesion Knif TestKnif Test 5B5B 5B5B 5B5B 굴곡성Flexibility BendingBending 500㎛ 이상500 μm or more 450㎛450 탆 400㎛400 탆

상기 표 4의 결과로 보아, 각 시료의 접착력은 모두 양호하게 나타났으나, 휨에 의한 굴곡성 (내크렉성)은 실시예 1이 가장 높은 것으로 측정되었다. 이는, 단열도료 조성물에 포함된 실란 커플링제가 도료와 무기 소재 기재의 밀착성을 향상시켜 굴곡성을 증가시킨 것임을 알 수 있다.From the results shown in Table 4, all of the adhesive strengths of the samples were satisfactory, but flexural strength (creep resistance) due to bending was measured to be highest in Example 1. It can be understood that the silane coupling agent contained in the heat insulating coating composition improves the adhesion between the coating material and the inorganic material substrate to increase the flexibility.

시험예 5 - 단열도료 조성물의 대전방지 기능 측정Test Example 5 - Measurement of Antistatic Function of Adiabatic Coating Composition

앞서 제조한 실시예1, 무도장에 대하여 하기와 같이 대전 방지기능을 추가로 측정하여 비교하였다.The antistatic function of the previously prepared Example 1, unpainted, was measured and compared as follows.

투명 플라스틱판 2매를 준비하여 무도장과 실시예 1을 도포한 도포면과 뒷면(비도포면)을 타올을 사용하여, 10회 왕복으로 문지른 다음 일정 크기로 절단한 스치로폼에 대어 붙는 스치로폼 갯수를 측정하여 정전기 발생 여부를 확인하였다.Two transparent plastic plates were prepared, and the number of styrofoam stuck to the styrofoam cut into a certain size was measured by using a towel and a backing (non-stuck surface) coated with the unpainted and Example 1, .

구분division 실시예 1 (도장면)Example 1 (Coating surface) 실시예 1 (비도포면)Example 1 (uncoated surface) 무도장Unpainted 갯수amount 없음none 없음none 16개 부착16 pieces

상기 표 1 및 5의 결과로 보아, 본 발명의 실시예 1로 도포된 경우 도포면(앞면)과 비도포면(뒷면)에서 모두 스치로폼이 달라 붙지 않아 정전기 발생을 근원적으로 차단하는 효과를 확인하였으며, 무도장 경우에는 마찰에 의한 정전기가 발생되는 것으로 나타났다.From the results of Tables 1 and 5, it was confirmed that when the coating of Example 1 of the present invention was applied to both the coated surface (front surface) and the uncoated surface (back surface) In this case, static electricity is generated by friction.

상기 표 1에 나타난 시험결과로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 의한 단열도료 조성물을 사용하여 제조된 단열도료는 단열효과가 우수하여 동일한 시간 내에 내부로 전달되는 열이 훨씬 적어 내부 강판표면의 온도가 더 낮다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 표 2의 측정 결과치에서도 일반 단열도료의 조성물에 비해 동일한 조건으로 가열된 후라이팬으로부터 전도되는 열을 차단 및 지연시키는 효과가 큰 것을 확인할 수 있었다. 나아가, 표 4의 도막 물성치는 외부 충격에 대한 도막 내구성에 관련된 중요한 인자로, 단열 성능을 장기간 지속적으로 유지할 수 있는 것으로 나타났다. As can be seen from the test results shown in the above Table 1, the heat insulating paint prepared by using the heat insulating coating composition according to the present invention has excellent heat insulation effect, And it was confirmed that it was lower. It was also confirmed that the measurement result of Table 2 shows a large effect of cutting off and delaying the heat conducted from the frying pan heated under the same conditions as the composition of the general heat insulating coating material. Furthermore, the physical properties of the coatings in Table 4 were found to be important factors for the coating durability against external impacts, and it was found that the adiabatic performance can be maintained for a long time.

종합하면, 단열도료 조성물에 포함된 소다라임 보로실리케이트유리 (soda lime borosilicate glass, SBG), 아크릴바인더, 산화물계세라믹, 실란커플링제, 및 에틸하이드록시에틸셀룰로오스를 모두 포함하는 경우에는 성분들 간의 상호작용으로 실험예 2, 실험예 3 및 실험예 5에서와 같이 가열에 의한 단열, 내화 및 대전 방지 효과를 나타내는 것으로 확인하였다.Taken together, in the case of containing both soda lime borosilicate glass (SBG), acrylic binder, oxide ceramics, silane coupling agent, and ethylhydroxyethyl cellulose contained in the heat insulating coating composition, And it was confirmed that it exhibited the effect of heat insulation, fire resistance and electrification by heating as in Experimental Example 2, Experimental Example 3 and Experimental Example 5.

결론적으로, 본 발명에 따른 조성물은 일반 건축물 및 각종 시설물의 단열용으로 사용될 때 우수한 단열효과를 제공하여 냉 난방비 또는 소비전력량을 획기적으로 줄일 수 있는 것임을 확인할 수 있다. 또한, 고온의 스팀라인 등에 적용시 열전도율이 낮아 작업자들의 화상을 방지하고, 도시가스 배관 등 에서는 외열에 의한 팽창을 방지하는 등 안정성확보가 가능할 수 있음을 확인하였다.As a result, the composition according to the present invention provides excellent insulation effect when used for insulation of general buildings and various facilities, and thus it can be confirmed that the cooling cost or the power consumption can be drastically reduced. In addition, it is confirmed that the stability can be secured by preventing the burns of workers due to low thermal conductivity when applied to high temperature steam lines and preventing expansion due to external heat in city gas pipelines and the like.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention as defined by the appended claims.

Claims (12)

단열도료 조성물로서, 상기 조성물은
소다라임 보로실리케이트 유리 (soda lime borosilicate glass, SBG) 5 내지 40 중량 %, 아크릴 바인더 20 내지 70 중량%, 산화물계 세라믹 1 내지 20 중량 %, 실란 커플링제 0.1 내지 4.0 중량 %, 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스 0.1 내지 4.0 중량 %를 포함하고,
상기 소다라임 보로실리케이트 유리는 실리카를 5 내지 15 중량 %, 산화칼슘을 5 내지 15 중량 %, 산화나트륨을 5 내지 10 중량 %, 붕소를 2 내지 6 중량 % 포함하며,
상기 소다라임 보로실리케이트 유리의 밀도는 0.1 내지 0.3 mg/ml이고, 입자 직경은 80 μm 이하인, 단열도료 조성물.
As an adiabatic coating composition,
A mixture of 5 to 40% by weight of soda lime borosilicate glass (SBG), 20 to 70% by weight of an acrylic binder, 1 to 20% by weight of an oxide ceramic, 0.1 to 4.0% by weight of a silane coupling agent, 0.1 to 4.0% by weight of cellulose,
The soda lime borosilicate glass comprises 5-15% by weight of silica, 5-15% by weight of calcium oxide, 5-10% by weight of sodium oxide and 2 to 6% by weight of boron,
Wherein the sodalime borosilicate glass has a density of 0.1 to 0.3 mg / ml and a particle diameter of 80 m or less.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 소다라임 보로실리케이트 유리를 10 내지 20 중량 %, 상기 아크릴 바인더를 40 내지 50 중량%, 상기 산화물계 세라믹을 5 내지 10 중량 %, 상기 실란 커플링제를 0.5 내지 2.0 중량 %, 및 상기 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스를 0.5 내지 2.0 중량 % 로 포함하는, 단열도료 조성물.
The method of claim 1, wherein the soda lime borosilicate glass is 10 to 20 wt%, the acrylic binder is 40 to 50 wt%, the oxide ceramics are 5 to 10 wt%, the silane coupling agent is 0.5 to 2.0 wt% And 0.5 to 2.0% by weight of the ethylhydroxyethylcellulose.
삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 산화물계 세라믹은 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, TiO2, ZnO, ZrO2, P2O5 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹에서 선택되는 것인, 단열도료 조성물.
3. A method according to claim 1 or 3, wherein the oxide-based ceramic is SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, TiO 2, ZnO, ZrO 2, P 2 O 5, and mixtures thereof.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 아크릴 바인더는 스티렌 (styrene)계 단량체 및 아크릴레이트 (acrylate)계 단량체를 포함하는 스티렌 아크릴 공중합인 것인, 단열도료 조성물.
The heat insulating coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the acrylic binder is a styrene-acrylic copolymer including a styrene-based monomer and an acrylate-based monomer.
제7항에 있어서, 상기 아크릴레이트계 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트 및 부틸 아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 단량체를 포함하는, 단열도료 조성물.
8. The thermal insulation coating composition according to claim 7, wherein the acrylate-based monomer comprises at least one monomer selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate and butyl acrylate.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 실란 커플링제는 하기의 화학식 1로 표시되는 것인, 단열도료 조성물:
[화학식 1]
Figure 112019037223023-pat00002

여기서, R1, R2, 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
R4는 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄상 또는 분지상의 알킬기임.
The heat insulating coating composition according to claim 1 or 3, wherein the silane coupling agent is represented by the following formula (1)
[Chemical Formula 1]
Figure 112019037223023-pat00002

Here, R 1 , R 2 , and R 3 are the same or different and each is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,
R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 단열도료 조성물은 추가로 중화제, 냉동안정제, 계면활성제, 방부제, 분산제, 소포제, 및 증점제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 단열도료 조성물.
4. The thermal insulation coating composition according to claim 1 or 3, wherein the heat insulating coating composition further comprises at least one selected from the group consisting of a neutralizing agent, a freezing stabilizer, a surfactant, an antiseptic, a dispersant, a defoaming agent, and a thickener.
제10항에 있어서, 상기 중화제를 0.1 내지 0.5 중량 %, 상기 냉동 안정제를 0.5 내지 1.0 중량 %, 상기 계면활성제를 0.1 내지 0.5 중량 %, 상기 방부제를 0.1 내지 0.5 중량 %, 상기 분산제를 0.1 내지 0.5 중량 %, 상기 소포제를 0.5 내지 1.0 중량 %, 또는 상기 증점제를 0.1 내지 0.5 중량 %로 포함하는, 단열도료 조성물.
The composition of claim 10, wherein the neutralizer is 0.1 to 0.5 wt.%, The freeze stabilizer is 0.5 to 1.0 wt.%, The surfactant is 0.1 to 0.5 wt.%, The preservative is 0.1 to 0.5 wt. 0.5 to 1.0% by weight of the antifoaming agent, or 0.1 to 0.5% by weight of the thickener.
제10항에 있어서, 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌알킬아민, 폴리옥시에틸렌다이아민, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에터, 폴리옥시에틸렌알킬에터, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에터, 폴리옥시에틸렌알킬페닐아릴에터 및 이들의 혼합물로부터 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 단열도료 조성물.11. The composition of claim 10, wherein the surfactant is selected from the group consisting of polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene diamine, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl Aryl ethers, and mixtures thereof. ≪ RTI ID = 0.0 > 18. < / RTI >
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