KR102025137B1 - 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물 - Google Patents

황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR102025137B1
KR102025137B1 KR1020160086356A KR20160086356A KR102025137B1 KR 102025137 B1 KR102025137 B1 KR 102025137B1 KR 1020160086356 A KR1020160086356 A KR 1020160086356A KR 20160086356 A KR20160086356 A KR 20160086356A KR 102025137 B1 KR102025137 B1 KR 102025137B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
water
oxide
amine
coating composition
Prior art date
Application number
KR1020160086356A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180005966A (ko
Inventor
여운봉
김기홍
홍복식
Original Assignee
명진에코 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 명진에코 주식회사 filed Critical 명진에코 주식회사
Priority to KR1020160086356A priority Critical patent/KR102025137B1/ko
Publication of KR20180005966A publication Critical patent/KR20180005966A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102025137B1 publication Critical patent/KR102025137B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 하는 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주제와 경화제의 2액형으로 구성되며, 상기 주제는 에폭시 수지, 황토석 파우더 및 물을 포함하고, 상기 경화제는 아민, 황토석 파우더 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도료 조성물로부터 VOCs와 중금속이 전혀 검출되지 않아 시공자 및 거주자의 건강유지를 도모할 수 있으며, 우수한 항균, 유독가스의 흡착 기능, 원적외선 및 음이온 발생 기능을 가짐으로써, 거주환경을 쾌적하게 유지시켜 주는 효과가 있다.

Description

황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물{Environment-friendly paint compositions using yellow soil stone}
본 발명은 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토석의 파우더와 수용성 바인더를 이용함으로써, 휘발성유기화합물(VOCs)과 중금속이 전혀 검출되지 않으며, 유해가스의 흡착, 항균활성이 우수하고, 원적외선 방사 및 음이온의 방출이 우수한 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물에 관한 것이다.
최근에 생활수준과 건강에 관한 관심이 높아지면서 생활 전반에 웰빙(well-being) 문화가 확산되고 있으며, 이에 따라 "새집증후군(Sick House Syndrome)"이라 하여 실내 공간에서의 공기질(IAQ; In door Air Quality)의 중요성이 국내외적으로 새로운 환경문제의 주제로 대두되고 있다.
상기 "새집 증후군"이란 화학물질과민증의 일종으로 실내공기 오염물질 중에서 특정한 화학물질 혹은 여러 가지 화학물질이 복합적으로 작용하여 인체에 영향을 미치는 현상을 말하는데, 이러한 현상은 새집이나 수리한 집에 들어가 살다가 전에 없던 두통, 구토, 천식, 아토피성 피부염, 피부발진 등의 알레르기성 질환을 일으키는 증상을 말한다. 상기 새집 증후군은 각종건물의 콘크리트, 가구, 접착제, 벽지, 페인트 등에서 발생하는 유해물질, 전자파, 포름알데히드, 기타 유기용제, 가스, 먼지 및 각종 휘발성유기화합물(VOCs; Volatile Organic Compounds) 등의 환경오염물질이 주요한 원인으로 제시되고 있다.
일반적으로 이러한 증상을 나타내는 사람은 실내환경을 구성하고 있는 물체에서 발생하는 화학물질 냄새에 매우 민감하게 반응하여 심각한 건강장애를 일으킬 수도 있다. 이와 같이, 실내 공기는 신축 건물이나 오래된 건물의 리모델링(remodeling)에 의한 공사시 사용되는 여러 건자재, 페인트 등의 건축자재에 의해서 발생한 다양한 휘발성 유기화합물(VOCs)에 의해서 오염되어 있으며, 이렇게 오염된 공기가 계속적으로 순환되면서 그 농도가 빠르게 증가하고 있는 실정이다.
이에 대안으로 주기적인 환기도 중요하나, 무엇보다 발생원의 제거, 대체 또는 개선 등의 보다 적극적인 방법의 제시가 요구되고 있다. 이에 따라 최근에는 가구, 접착제, 페인트, 벽지 등도 휘발성유기화합물을 함유하지 않은 친환경 제품들이 속속 등장하고 있으며 콘크리트, 벽지 및 페인트가 도장된 실내 면에 도포하여 휘발성 유기화합물을 제거하며 인체의 기능을 활성화시키는 각종 바이오물성, 즉 원적외선, 음이온, 항균, 탈취기능을 발휘하는 도료 및 코팅제가 사용되고 있다. 상기 제품에는 광촉매코팅제, 바이오세라믹페인트 및 천연페인트가 주류를 이루고 있다.
이러한 선행기술로는 대한민국 등록특허 제10-0046750호 "방부도료조성물", 대한민국 공개특허 제10-2003-0076531호 "바이오 세라믹과 한방약재(漢方藥材)를 이용한 수용성도료조성물", 대한민국 공개특허 제10-1999-0010915호 "수용성 도료 조성물" , 대한민국 등록특허 제10-0903686호 등이 있다.
그러나 이러한 선행기술은 VOCs은 함유하지 않으나, 내수성 등이 부족하여 외장 도료로서 적용이 어려운 단점이 있었다. 또한, 종래기술의 어디에서도 황토석을 이용한 예를 찾아볼 수 없었다.
KR 10-0046750 B1 KR 10-2003-0076531 A KR 10-1999-0010915 A KR 10-0903686 B1
따라서, 본 발명의 목적은 종래의 도료가 갖는 제반 문제점을 해소하기 위하여, 황토석 파우더와 수용성 바인더를 이용하여 친환경의 기능성 도료 조성물을 제공함으로써, 휘발성유기화학물질(VOCs) 및 중금속이 전혀 검출되지 않고, 냄새가 없으며, 일반 수성도료에 비해 월등한 내수성, 작업성, 평활성을 갖도록 하는 것이다.
또한, 우수한 항균성, 유해가스의 흡착, 원적외선 방사 및 음이온 방출의 기능을 갖도록 하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 황토석을 이용한 친환경 기능성 도료 조성물은, 주제와 경화제의 2액형으로 구성되며, 상기 주제는 에폭시 수지 20~30중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성되고, 상기 경화제는 아민 10~15중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성되며, 상기 주제와 경화제는 1:0.8~1.2 중량비로 혼합 사용되고, 상기 에폭시 수지는 수용성 비스페놀 A형 에폭시 수지로서 당량(g/eq)이 175~225이며, 고형분이 약 70%, 점도(cps, 25℃)가 1,000~10,000 정도인 액체로 이루어지고, 상기 아민은 펜타 에틸렌 헥사 아민(penta ethylene hexa amine)에 디글리시딜 에테르 비스페놀 아세톤(diglycidyl ether isphenol aceton)이 첨가된 수용성 아민으로서 아민가(mg KOH/g)가 250~310이며, 상기 황토석 파우더는, 산화마그네슘(MgO) 0.64중량%, 산화칼륨(K2O) 0.04중량%, 산화칼슘(CaO) 54.5중량%, 산화철(Fe2O3) 2.52중량%, 산화알루미늄(Al2O3) 1.02량%, 이산화티탄(TiO2) 0.08중량%, 산화구리(CuO) 0.05중량%, 산화바륨(BaO) 0.05중량%, 산화스트론튬(SrO) 0.12중량%, 산화망간(MnO) 0.12중량%, 이산화규소(SiO2) 1.52중량%, 황(S) 0.03중량%, 강열감량 나머지 중량%으로 입도는 400~800mesh로 이루어질 수 있다.
삭제
삭제
삭제
삭제
본 발명에 의하면, 도료 조성물로부터 VOCs와 중금속이 전혀 검출되지 않아 시공자 및 거주자의 건강유지를 도모할 수 있으며, 우수한 항균, 유독가스의 흡착 기능, 원적외선 및 음이온 발생 기능을 가짐으로써, 거주환경을 쾌적하게 유지시켜 주는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 시험예 1에 따른 황토석 파우더의 시험성적서.
도 2 및 3은 시험예 3의 결과를 나타낸 그래프.
도 4 및 5는 시험예 4의 결과를 나타낸 그래프.
도 6 및 7은 시험예 6의 결과를 나타낸 사진.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 시험예 8에 따른 테스트 과정과 결과를 나타낸 사진.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 도료 조성물은 수용성이며, VOCs와 중금속이 전혀 검출되지 않는 친환경의 수성 도료 조성물이다. 아울러, 유독가스 특히, 폼알데하이드에 대한 흡착율이 우수하며, 항균성이 우수한 특징이 있다. 또한, 원적외선의 방사 및 음이온의 발생율이 높아 인체에 유익한 효과를 부여한다.
본 발명의 도료 조성물은, 수용성 도료임에도 우수한 내수성을 가져 내외장 도료로서 적용될 수 있는 것은 물론, 각종 건자재, 가구, 인테리어 소재 등에 적용할 수 있다.
이러한, 친환경 기능성의 수성 도료 조성물은, 주제와 경화제의 2액형으로 구성되며, 상기 주제는 에폭시 수지, 황토석 파우더 및 물을 포함하고, 상기 경화제는 아민, 황토석 파우더 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 본 발명에서 사용하는 황토석에 대해 설명한다.
상기 황토석이란, 자연상태에서 수만 년 동안의 풍화작용에 의하여 만들어진 황토 퇴적암으로서, 이를 편가공한 것을 황토대리석이라하고, 이를 분말로 가공한 것을 황토석 파우더라 한다.
이러한 황토석은 파키스탄 등에 다량 분포되어 있으며, 인체에 유익한 미생물과 많은 광물약성을 갖는다. 아울러, 탈취, 항균, 음이온 발생, 원적외선 방사, 습도조절 및 공기정화 등의 기능을 갖는다. 특히, 본 발명에서 사용하는 황토석 파우더는 도 1과 같은 조성, 구체적으로는 산화마그네슘(MgO) 0.64중량%, 산화칼륨(K2O) 0.04중량%, 산화칼슘(CaO) 54.5중량%, 산화철(Fe2O3) 2.52중량%, 산화알루미늄(Al2O3) 1.02량%, 이산화티탄(TiO2) 0.08중량%, 산화구리(CuO) 0.05중량%, 산화바륨(BaO) 0.05중량%, 산화스트론튬(SrO) 0.12중량%, 산화망간(MnO) 0.12중량%, 이산화규소(SiO2) 1.52중량%, 황(S) 0.03중량%, 강열감량 나머지 중량%를 갖는바, 종래의 어떠한 광물보다 우수한 탈취, 항균, 음이온 발생, 원적외선 방사의 효과를 갖는 것이다. 이러한 효과에 대해서는 후술될 실시예에 의해 확인된다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 황토석 파우더를 주제와 경화제에 모두 포함시키는 것으로, 황토석 파우더의 함량을 높이더라도 도료 조성물의 물성이 전혀 저하되지 않으며, 오히려 종래 수성 도료에 비해 우수한 평활성, 작업성 및 내수성을 갖는다. 즉, 종래의 수성 도료 조성물에 광물류를 혼합할 경우 작업성 및 내수성이 떨어지는 것은 물론, 수지류나 경화제에 의해 광물의 기능성이 충분히 발휘되지 못하였으나, 본 발명에 따른 상기한 조성을 갖는 황토석 파우더는 오히려 도료 조성물의 물성을 향상시킴은 물론, 황토석 파우더 특유의 기능성이 충분히 발휘된다는 특징이 있다.
이하, 본 발명에 따른 도료 조성물을 구성하는 주제와 경화제에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 상기 주제에 대해 설명한다.
본 발명의 주제는 에폭시 수지, 황토석 파우더 및 물을 포함한다.
이때, 상기 에폭시 수지는 수용성 비스페놀 A형의 에폭시 수지로, 당량(g/eq)이 175~225이고, 고형분이 약 70%, 점도(cps, 25℃)가 1,000~10,000 정도인 액체 상태의 에폭시 수지를 사용한다. 예시적으로, Diglycidyl ether of bisphenol A를 수용화한 에폭시 수지를 사용할 수 있는 것인바, 시판상품인 KEM-128-70 등을 적용할 수 있다.
그리고 상기 황토석 파우더는 암석 상태의 황토석을 채취하여 그대로 분쇄하거나, 편상으로 가공된 황토대리석을 분쇄하여 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 제조단가를 낮추기 위하여 암석 상태의 황토석으로부터 황토대리석을 가공한 후, 가공하고 남은 잔여분의 황토석을 분쇄하여 사용하는 것이다. 이때, 상기 황토석 파우더의 입도는 400~800mesh임이 바람직한바, 그 입도가 너무 클 경우 도료 조성물의 작업성이 떨어지고, 너무 작을 경우 필요 이상의 미분쇄에 의해 불필요한 비용이 소요되어 효율적이지 못하기 때문이다.
본 발명의 주제는 용매로서 물을 포함함으로써, VOCs가 전혀 발생하지 않아 안정적인 도료 조성물의 제조가 가능해지며, 작업시 냄새로 인한 문제 역시 발생하지 않는다. 또한, 도료 조성물의 작업 후 작업도구를 물로 세척할 수 있다는 장점 역시 있다.
상기 주제 내 에폭시 수지, 황토석 파우더 및 물의 배합비는, 에폭시 수지 20~30중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성됨이 바람직한바, 에폭시 수지의 배합량이 너무 적으면 도료로서의 물성이 떨어질 수 있고, 과량이 되면 상대적으로 황토석 파우더의 함량이 적어져 기능성이 충분하지 못하며, 상기 황토석 파우더의 배합량이 너무 적으면 기능성이 충분치 못하고, 과량이 되면 도료로서의 물성이 저하되기 때문이다.
그리고 본 발명에 따른 경화제는, 아민, 황토석 파우더 및 물을 포함한다.
상기 아민으로는 수용성 아민을 사용하는바, 아민가(mg KOH/g)가 250~310인 것을 사용한다. 더욱 구체적으로는, 지방산과 톨유가 반응된 펜타 에틸렌 헥사 아민(penta ethylene hexa amine)에 디글리시딜 에테르 비스페놀 아세톤(diglycidyl ether bisphenol aceton)이 첨가된 수용성 아민을 사용할 수 있다.
상기 수용성 아민의 제조는 이 기술이 속하는 분야에 있어서 이미 공지된 사항이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 상기한 종류 이외의 아민을 수용화하여 사용할 수도 있는 것이며, 시판상품인 H-23을 사용할 수도 있는 것으로, 그 종류를 제한하지는 않는다.
그리고 상기 황토석 파우더는 앞서 주제와 동일하게 400~800mesh로 분말화한 것을 사용한다.
또한, 경화제 역시 용매로서 물을 사용함으로써, VOCs의 발생을 방지한다.
상기 경화제는 아민 10~15중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성됨이 바람직한바, 아민의 배합량 너무 적으면 경화가 어렵고, 과량이 되면 필요 이상의 경화제로 인해 도료 조성물의 물성이 저하되며, 황토석 파우더의 배합량이 너무 적으면 충분한 기능성의 발휘가 어렵고, 너무 많으면 과량이 되어 도료 조성물의 물성이 저하되기 때문이다.
그리고 본 발명에서 상기 주제와 경화제는 1:0.8~1.2 중량비, 가장 바람직하게는 1:1 중량비로 혼합 사용하는 것인바, 이러한 혼합비를 벗어날 경우 미반응 아민 및 미경화 에폭시로 인해 도료 조성물의 물성이 좋지 못하게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 친환경 기능성 수성 도료 조성물은, 약 50~600㎛, 가장 바람직하게는 300㎛ 정도의 두께로 시공됨이 바람직하며, 25℃에서 60분 정도면 지촉건조가 되고, 완전 경화는 1주일 정도 소요된다.
따라서, 본 발명의 친환경 기능성 수성 도료 조성물은 유독가스의 흡착, 항균활성, 흡습 및 방습으로 인한 실내의 습도조절이 가능하여, 원적외선 및 음이온을 발생시켜 도료 조성물을 적용한 실내공간을 쾌적하게 유지시켜 준다. 또한, 평활도, 작업성이 좋으며, 내수성 역시 우수하고, 작업시 냄새가 없고 유독가스가 배출되지 않아 작업환경 역시 개선할 수 있다. 아울러, 도료 조성물의 시공 후, 그 작업도구를 물로 세척할 수 있다는 장점도 있다. 또한, 목재, 황토, 철재, 시멘트는 물론, 그 대상에 관계없이 널리 적용이 가능하다는 장점도 있다.
한편, 본 발명에 따른 도료 조성물의 주제 및 경화제에는 도료 조성물의 분야에서 공지된 다양한 첨가제를 더 포함할 수도 있는 것으로, 공지된 첨가제라면 그 추가를 제한하지 않는다.
이하, 첨부된 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
(실시예 1)
먼저, 주제로서 비스페놀 A형의 수용성 에폭시 수지(200g/eq) 2.0kg, 황토 석 파우더 3.5kg, 물 2.5kg을 30분간 1700rpm으로 교반하였다.
그리고 경화제로서 수용성 아민(280mg KOH/g) 1kg, 물 3.5kg, 황토석 파우더 3.5kg을 혼합하되, 먼저, 수용성 아민과 물을 상온에서 1700rpm으로 20분간 교반하고, 다시 황토석 파우더를 첨가하여 30분간 추가 교반하였다.
다음으로, 상기 주제와 경화제를 1:1중량비로 혼합하였다.
이때, 상기 황토석 파우더는 파키스탄으로부터 수입한 황토석을 800mesh의 입도로 분쇄하여 사용하였다.
(시험예 1)
먼저, 상기 실시예 1에서 사용된 황토석 파우더의 조성을 분석하였다. 상기 분석은 한국세라믹기술원에 의뢰하였다. 그리고 그 결과는 도 1에 나타내었다.
본 발명의 황토석 파우더는 도 1과 같은 조성을 가짐을 확인하였다.
(시험예 2)
상기 실시예 1의 물성을 테스트하였다. 상기 물성은 KS M 6010:2014 의 방법에 따라 시험하였는바, 시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
시험예 2의 결과.
시험항목 단위 시험결과 시험환경
주도 K.U 109 (25±0.5)℃
비휘발분
(도료 중의)		 % 69 (105±2)℃
건조시간
(고화)		 분 20 (23±1)℃, (50±4)% R.H.
45°, 0° 확산반사율 % 48 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
광택(85˚) - 1 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
은폐율 % 85 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
내세척성 회 500이상 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
냉동 안정성 - 이상없음 (-5±1)℃
용기 내에서의 상태 - 이상없음 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
내알칼리성 - 이상없음 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
저장 안정성
(용기에 차지 않았을 때) 		- 이상없음 (49±2)℃
냄새 - 이상없음 (21±2)℃, (43±5)% R.H.
상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 도료 조성물은 우수한 물성을 가짐을 확인할 수 있었다.
(시험예 3)
상기 실시예 1의 흡착력을 테스트하였다. 상기 흡착력은 폼알데하이드(HCHO)와 암모니아(NH3)로 확인하였는바, 시험방법은 100mm×200mm 크기의 시트에 실시예 1의 도료 조성물을 0.3mm 두께로 도포하고, 6시간 동안 건조한 후, 5L 크기의 반응기에 넣고 밀봉하였다. 이때, 시험가스의 초기농도를 암모니아 50μmol/mol, 폼알데하이드 20μmol/mol로 주입하고, 시험가스의 농도를 초기(0분), 30분, 60분, 90분, 120분에서 측정하여 이를 sample 농도라 하였다. 상기 시험가스의 농도는 가스검지관(구 KS I 2218)에 의해 측정하였으며, 이와 별도로 시료가 없는 상태에서 시험을 진행하고, 이를 Blank 농도라 하였다.
그리고 각 시간대 별 시험가스의 제거율은 다음과 같이 계산하였다.
시험가스의 제거율(%)=[{(blank 농도)-(sample 농도)}/(blank 농도)]×100
시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 그리고 그 결과는 하기 표 2 및 표 3, 도 2 및 도 3에 나타내었다.
시험예 3의 결과(폼알데하이드)
시험항목 시험결과 시험환경
Blank 농도
(μmol/mol)		 Sample 농도
(μmol/mol)		 탈취율(%)
탈취
(HCHO)		 0분 20 20 0.0 (19.9±0.03)℃
(40.8±0.5)% R.H.
30분 20 11 45.0
60분 20 10 50.0
90분 20 9 55.0
120분 20 8 60.0
*검출한계 0.5μmol/mol
시험예 3의 결과(암모니아)
시험항목 시험결과 시험환경
Blank 농도
(μmol/mol)		 Sample 농도
(μmol/mol)		 탈취율(%)
탈취
(NH3)		 0분 50 50 0.0 (19.9±0.03)℃
(40.8±0.5)% R.H.
30분 49 17 65.3
60분 49 15 69.4
90분 49 13 73.5
120분 49 12 75.5
*검출한계 0.2μmol/mol
상기 표 2 및 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 도료 조성물은 폼알데하이드에 대해 30분 경과시점부터 45% 이상의 흡착율을 보였으며, 120분 경과시 흡착율이 60%에 달했다.
또한, 표 3 및 도 3에서와 같이 암모니아에 대해 30분 경과시점부터 65% 이상의 흡착율을 보였으며, 120분 경과시 흡착율이 75.5%에 달했다.
따라서, 본 발명에 따른 도료 조성물은 실내공기의 질을 높일 수 있음을 확인하였다.
(시험예 4)
상기 실시예 1의 원적외선 방사율을 테스트하였다. 시험방법은 KCL-FIR-1005;2011에 따랐으며, FT-IR Spectrometer를 이용하여 측정하였고, 시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 그 결과는 하기 표 4 및 도 4(원적외선 방사율), 도 5(원적외선 방사에너지)와 같았다.
시험예 4의 결과
시험항목 단위 시험결과 비고
원적외선 방사율
(측정온도:40℃, 측정파장: 5㎛~20㎛)		 - 0.889 (22.4±0.1)℃
(24.2±0.3)% R.H.
원적외선 방사에너지
(측정온도:40℃, 측정파장: 5㎛~20㎛)		 W/㎡ 3.59×102 (22.4±0.1)℃
(24.2±0.3)% R.H.
상기 표 4, 도 4 및 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 도료 조성물은 원적외선 방사율 89%에 달하며, 높은 방사에너지를 가짐을 확인하였다.
(시험예 5)
상기 실시예 1의 음이온 발생율을 테스트하였다. 시험방법은 KCL-FIR-1042;2011에 따랐으며, 시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 그 결과는 하기 표 5와 같았다.
시험예 5의 결과
시험항목 단위 시험결과 비고
음이온:Blank 개/㎠ 72 (21.1±0.2)℃
(47.2±0.3)% R.H.
음이온:Sample 개/㎠ 91 (21.1±0.2)℃
(47.2±0.3)% R.H.
상기 표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 도료 조성물은 다량의 음이온이 방사됨을 확인하였다.
(시험예 6)
상기 실시예 1의 항균성을 테스트하였다. 상기 항균성은 대장균, 황색포도상구균을 대상으로 시험하였다. 시험방법은 KCL-FIR-1002;2011에 따랐으며, 시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 상기 시험에서 대장균, 황색포도상구균으로는 각각 Escherichia coli ATCC25922, Staphylococcus aureus ATCC 6538를 사용하였으며, 시료는 4g이었다. 접종균의 세균농도(CFU/mL)는 대장균은 1.7×106, 황색포도상구균 1.2×106이었고, 그 결과는 하기 표 6 및 도 6 내지 8과 같았다.
시험예 6의 결과
시험항목
 시험결과 시험환경
초기농도
(CFU/mL)		 24시간 후 농도
(CFU/mL)		 세균감소율
(%)
대장균 Blank 1.7×104 5.9×104 - (37.1±0.2)℃
(31.6±0.3)% R.H.
실시예 1 1.7×104 <10 99.9
황색포도상구균 Blank 1.2×104 4.4×104 -
실시예 1 1.2×104 <10 99.9
상기 표 6 및 도 6 및 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 대장균, 황색포도상구균, 폐렴균에 대한 테스트 결과 24시간 후, 99.9%의 세균감소율을 보임을 확인할 수 있었다.
(시험예 7)
상기 실시예 1의 중금속 검출을 테스트하였다. 시험방법은 SPS-KPIC 2000-1546:2008에 따랐으며, 시험은 한국건설생활환경시험연구원에 의뢰하였다. 그 결과는 하기 표 7과 같았다.
시험예 7의 결과
시험항목 단위 시험결과
납(pb) mg/kg 불검출(검출한계 5)
바륨(Ba) mg/kg 불검출(검출한계 5)
비소(As) mg/kg 불검출(검출한계 2)
셀레늄(Se) mg/kg 불검출(검출한계 5)
수은(Hg) mg/kg 불검출(검출한계 2)
안티몬(Sb) mg/kg 불검출(검출한계 5)
카드뮴(Cd_ mg/kg 불검출(검출한계 5)
크롬(Cr) mg/kg 불검출(검출한계 2)
상기 표 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 도료 조성물은 중금속이 전혀 검출되지 않음을 확인하였다.
(시험예 8)
상기 실시예 1의 조성물을 다음과 같은 방법으로 테스트하였다.
즉, 실시예 1의 도료 조성물의 사용 후, 작업용기의 세척성에 대해 테스트하였는 바, 작업용기의 세척성은 다음과 같은 방법으로 테스트하였다. 먼저, 혼합용기에 혼합기를 이용하여 실시예 1의 주제와 경화제를 1:1중량비로 혼합하였다. 그리고 이 도료를 롤러에 충분히 묻혀두고, 상기 혼합용기, 혼합기 및 롤러를 30분간 방치하였다. 그리고 용기 내 도료 조성물을 다른 용기에 옮겨둔 후, 최초 도료 조성물을 혼합하여 방치한 용기, 혼합기, 그리고 롤러를 별도의 세척용 약품을 사용하지 않고 수세미와 물만으로 세척하였다. 그리고 그 세척성을 육안관찰하였다. 그 테스트 과정과 결과는 첨부된 도 8 내지 도 12에 나타내었다.
첨부된 도 8 내지 12에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 도료 조성물을 사용한 작업용기 및 도구는 별도의 세척용 약품이나 세제의 사용 없이, 물만으로 깨끗하게 세척이 가능함을 확인할 수 있었다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 주제와 경화제의 2액형으로 구성되며,
    상기 주제는 에폭시 수지 20~30중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성되고,
    상기 경화제는 아민 10~15중량%, 황토석 파우더 40~50중량% 및 잔량의 물로 구성되며,
    상기 주제와 경화제는 1:0.8~1.2 중량비로 혼합 사용되고,
    상기 에폭시 수지는 수용성 비스페놀 A형 에폭시 수지로서 당량(g/eq)이 175~225이며, 고형분이 70%, 점도(cps, 25℃)가 1,000~10,000 정도인 액체로 이루어지고,
    상기 아민은 펜타 에틸렌 헥사 아민(penta ethylene hexa amine)에 디글리시딜 에테르 비스페놀 아세톤(diglycidyl ether isphenol aceton)이 첨가된 수용성 아민으로서 아민가(mg KOH/g)가 250~310이며,
    상기 황토석 파우더는,
    산화마그네슘(MgO) 0.64중량%, 산화칼륨(K2O) 0.04중량%, 산화칼슘(CaO) 54.5중량%, 산화철(Fe2O3) 2.52중량%, 산화알루미늄(Al2O3) 1.02량%, 이산화티탄(TiO2) 0.08중량%, 산화구리(CuO) 0.05중량%, 산화바륨(BaO) 0.05중량%, 산화스트론튬(SrO) 0.12중량%, 산화망간(MnO) 0.12중량%, 이산화규소(SiO2) 1.52중량%, 황(S) 0.03중량%, 강열감량 나머지 중량%으로 입도는 400~800mesh로 이루어지는 구성을 특징으로 하는 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
KR1020160086356A 2016-07-07 2016-07-07 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물 KR102025137B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086356A KR102025137B1 (ko) 2016-07-07 2016-07-07 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086356A KR102025137B1 (ko) 2016-07-07 2016-07-07 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180005966A KR20180005966A (ko) 2018-01-17
KR102025137B1 true KR102025137B1 (ko) 2019-11-14

Family

ID=61026133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160086356A KR102025137B1 (ko) 2016-07-07 2016-07-07 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102025137B1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990010915A (ko) 1997-07-19 1999-02-18 이범환 수용성 도료 조성물
KR100744821B1 (ko) * 2000-12-27 2007-08-01 주식회사 케이씨씨 아민 경화제와 에폭시수지를 포함하는 방식도료 조성물
KR100586800B1 (ko) 2003-08-28 2006-06-08 권재현 바이오세라믹도료 제조방법 및 그에따른 바이오세라믹도료
KR100903686B1 (ko) 2006-05-30 2009-06-18 (주)더블유비이 신소재 나노점토를 이용한 친환경 건축내장용 나노복합 도료조성물 및 이의 제조방법
KR101582831B1 (ko) * 2014-04-29 2016-01-07 태산엔지니어링 주식회사 수성 에폭시 조성물을 이용한 건축용 친환경 황토 모르타르 및 이를 이용한 건축용 황토 모르타르의 도포 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180005966A (ko) 2018-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102329645B1 (ko) 친환경 기능성 도료 및 그의 제조방법
KR20090097600A (ko) 환경친화형 수성 도료 조성물 및 그 제조 방법
KR101538161B1 (ko) 친환경 도료 조성물
KR100886786B1 (ko) 기능성 바이오 세라믹 건축마감재 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 기능성 바이오 세라믹 건축마감재
CN104185659A (zh) 建筑物室内涂饰材料用水溶漆组合物
KR101624292B1 (ko) 항균, 항진균 및 탈취용 조성물 및 이의 제조방법
KR20160061723A (ko) 기능성 항균 벽지 및 벽 마감재 조성물 및 그 제조방법
KR101433528B1 (ko) 백토와 분말 수지를 이용한 친환경 분말 페인트를 이용한 도장방법
CN111793374B (zh) 水性涂料
KR102025137B1 (ko) 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물
KR101796823B1 (ko) 기능성 건축마감재 제조방법
KR100852776B1 (ko) 친환경 조합광물 및 이를 이용한 콘크리트 조성물
KR102423141B1 (ko) 불연 및 항균성 친환경 건축마감용 기능성 도료 조성물 및 이를 이용한 친환경 건축마감 시공방법
KR20090114497A (ko) 대나무 활성탄 페인트
KR101920018B1 (ko) 황토석을 이용한 친환경 기능성 수성 접착제 조성물
KR102413422B1 (ko) 항균성 무기물이 함유된 샷시 및 덕트 제조용 복합 pvc 제조방법
KR102471951B1 (ko) 무기재료 혼합용 베이스 조성물 및 이를 포함하는 제품
KR101049418B1 (ko) 산화질소 방지용 광물 조성물과 이를 적용한 친환경성 무기 도장재 조성물
KR100685746B1 (ko) 일액형 수용성 무기질 도료, 이의 제조방법 및 시공방법
KR20180005958A (ko) 백황토를 이용한 친환경 기능성 수성 도료 조성물
KR100660410B1 (ko) 콘크리트 유해물질 차단용 도료 조성물
KR100881859B1 (ko) 제주화산석 및 송이제올라이트를 이용한 친환경 마감재
KR20190086906A (ko) 친환경 머드 분말 페인트
KR100739397B1 (ko) 나노철이온 수용액을 포함하는 양이온 세라믹 혼합도료의 제조방법
KR20160012763A (ko) 환경 친화적으로 공기 질 개선효과를 갖고 건축물의 내부도장 및 방수겸용 으로 사용되는 기능성 조성물 및 그 이용방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2017101002132; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20170501

Effective date: 20181031

S901 Examination by remand of revocation
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant