KR102072719B1 - 내마모성이 우수한 코팅액 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내마모성이 우수한 코팅액 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡에 관한 것이다.
본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액은 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누르산염(1,3,5-triglycidal isocyanurate), 도데칸디오익산 및 첨가제를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 페인트 통 등과 같은 액체 보관 용기 캡의 내마모성을 향상시키고 용기 내부를 개폐하는 캡의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

내마모성이 우수한 코팅액 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡{COATING SOLUTION WITH EXCELLENT ABRASION RESISTANCE AND LIQUID STORAGE BOTTLE CAP COATED WITH THE COMPOSITION}
본 발명은 내마모성이 우수한 코팅액 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 페인트 통 등과 같은 액체 보관 용기의 캡의 내마모성을 향상시키고 용기 내부를 개폐하는 캡의 내구성을 향상시킬 수 있는 내마모성이 우수한 코팅 조성물 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡에 관한 것이다.
일반적으로, 큰 페인트 통에 담긴 페인트는 작은 용기에 부어서 사용하는 데, 페인트 통을 옆으로 기울여서 페인트를 다른 용기에 붓고 나서 세울 때, 가장자리에 있던 페인트가 페인트 통 외면을 타고 흘러내려 바닥에 떨어져서 페인트 통과 바닥이 지저분하게 되는 경우가 많다.
페인트가 페인트 통의 외면을 타고 바닥으로 흘러내리는 것을 방지하기 위해 페인트 통의 가장자리를 따라 테두리홈을 형성하고, 테두리홈의 바닥에 장공을 형성한 것이 공개번호 실1999-0041282호(고안의 명칭: 페인트 흘러내림 방지용 페인트 통, 이하 "선행기술"이라함)의 공개공보에 개시되어 있다.
상기 선행기술은 테두리홈에 결합되는 뚜껑부분에 페인트가 묻어서 뚜껑이 쉽게 지저분해지고, 페인트를 다른 용기에 부을 때 장공을 통해 테두리홈으로 페인트가 많이 유입되어 장공 주변의 테두리홈에 페인트가 많이 묻게 되는 단점도 있다.
그리고 종래의 페인트 통은 내부에 저장된 페인트가 적은 경우에는 별 문제가 없으나 많이 채워진 상태에서 다른 용기에 페인트를 빨리 붓기 위해 옆으로 많이 기울일 때 아래로 떨어지는 페인트의 폭이 넓어서 다른 페인트의 일부가 용기의 바깥으로 떨어질 가능성이 높다.
한편, 종래 페이트 통과 같은 액체용기는 각종 액체류 등을 담아둘 수 있는데, 상기 액체용기에는 배출구가 구비되어 내부에 수용된 액체를 배출구로 배출한다.
이러한 액체용기의 배출구에는 개폐 가능한 캡을 장착하는데, 특히, 윤활유 또는 식용유 등을 담는 액체용기에는 밀봉 기능을 구비한 스파우트 캡(spout cap)이 장착되는 것이 일반적이고, 상기 스파우트 캡은 액체용기의 주둥이로서, 밀어 넣거나 당겨 인출시킬 수 있고, 밀봉 및 밀봉해제가 가능한 구조로 형성되어 있다.
그러나, 상기 스파우트 캡 부분은 연질의 플라스틱 재질로 되어 있는 것이 일반적인데, 상기 스파우트 캡은 액체용기의 기타 부분보다 약하여 쉽게 마모되거나 고장나는 문제점이 있었다.
국내공개특허 제10-2018-0014610호(2018년 02월 09일 공개) 국내등록특허 제10-1597495호(2016년 02월 18일 등록)
본 발명은 페인트 통 등과 같은 액체 보관 용기의 뚜껑의 내마모성을 향상시키고 용기 내부를 개폐하는 뚜껑의 내구성을 향상시킬 수 있는 내마모성이 우수한 코팅액 및 이를 코팅한 액체 보관 용기 캡을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액은 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누르산염(1,3,5-triglycidal isocyanurate), 도데칸디오익산 및 첨가제를 포함하고, 상기 첨가제는 산화방지제, 광안정제, 조막형성제, 인계 단량체, 활성탄 및 방충제를 혼합하여 코팅액을 제조하되, 상기 코팅액은 폴리에스테르 수지 50 내지 150 중량부, 멜라민 수지 10 내지 30 중량부, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트(1,3,5-triglycidyl isocyanurate) 5 내지 15 중량부, 도데칸디오익산 2 내지 5 중량부 및 첨가제 10 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제는 산화방지제 1 내지 3 중량부, 광안정제 1 내지 3 중량부, 조막형성제 0.1 내지 1.0 중량부, 인계 단량체 1 내지 3 중량부, 활성탄 2 내지 4 중량부 및 방충제 0.1 내지 0.3 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 폴리에스테르 수지는, 에틸렌글리콜 60 내지 80 중량부, 이소프탈산 35 내지 45 중량부, 테레프탈산 350 내지 450 중량부 및 및 촉매로서 테트라부틸암모늄 클로라이드 1 내지 3 중량부를, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 넣고 승온하고, 150℃ 내지 160℃의 온도에 도달하면 축합수를 유출시키고 이때부터 축합수 내의 글리콜을 관리하면서 250℃ 내지 260℃까지 승온 반응시킨 후, 트리부틸포스파이트 1 내지 3 중량부를 투입하여, 하이드록시 값이 35 내지 40mgKOH/g, 산 값이 6.5 내지 7.5mgKOH/g, 점도가 5,000 내지 6,000cPs(175℃, Brookfield 점도), 수 평균 분자량이 2,500 내지 3,500인 프리폴리머를 제조하며, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 상기 프리폴리머 2000 내지 3000 중량부, 트리멜리트산 무수물 150 내지 250 중량부 및 아디핀산 25 내지 35 중량부를 넣고 240℃ 내지 250℃에서 가열한 후, 상기 반응물 온도를 240℃ 내지 250℃로 유지하고 축합수를 제거하면서 반응시키며, 질소분위기 및 50 내지 200mmHg의 압력하에서 폴리에스테르 수지 내 미추출된 축합수 및 미반응물을 제거하고, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 5 내지 10 중량부를 투입함으로써, 산 값 50 내지 55mgKOH/g, 점도 3,500 내지 4,500cPs(200℃, Brookfield 점도), 유리전이온도 55 내지 60℃, 수 평균 분자량 3,500 내지 4,000의 폴리에스테르 수지를 제조하며, 상기 멜라민 수지는 35 내지 45℃ 온도하에서 멜라민 30 내지 40 중량부, 포름알데히드 20 내지 30 중량부, 물 10 내지 30 중량부, 디에틸렌글리콜 1 내지 3 중량부 및 수산화나트륨 1 내지 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 혼합 용액을 제조하여 상기 혼합 용액의 pH를 7.5 내지 8.0으로 조절한 후, 상기 혼합 용액을 93 내지 97℃의 온도에서 1 내지 3시간 동안 중합 반응시키고, 상기 중합된 반응물을 30 내지 35℃로 냉각하고 pH를 7.5 내지 7.8로 조절한 후 상기 냉각된 반응물에 상기 냉각된 반응물 100 중량부에 대하여 2 내지 7 중량부의 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide를 첨가하여 제조되고, 상기 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트는 유리 전이 온도(Tg)가 -20℃ 이하, 수 평균 분자량(Mn)이 1000 내지 1500의 범위이며, 상기 산화방지제는 테트라키스[메틸렌-3-(도데실티오)프로피오네이트]메탄을 사용하고, 상기 광안정제는 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)-2-부틸-2-(4-히드록시-3,5-디-tert-부틸벤질)프로판디오에이트를 사용하며, 상기 조막형성제로는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentanediol monoisobutyrate)을 사용하고, 상기 인계 단량체는 비스[2-(메타크릴옥시)에틸]포스페이트(Bis[2-(methacyloyloxy)ethyl] phosphate, DMEP), 2-(메타크릴옥시)에틸포스페이트 (2-(methacryloyloxy) ethyl phosphate, MMEP) 및 트리스 2-(메타크릴옥시)에틸 포스페이트(Tris(2-methacryloyloxy)ethyl phosphate, TMEP)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이 포함되며, 상기 방충제로는 알레트린(Allethrin), 바이펜트린(Bifenthrin), 사이할로트린(Cyhalothrin), 사이페르메트린(Cypermethrin), 사이플루트린(Cyfluthrin), 델타메트린(Deltamethrin), 에토펜프록스(Etofenprox), 펜발레레이트(Fenvalerate), 페르메트린(Permethrin), 페노트린(Phenothrin), 프랄레트린(Prallethrin), 레스메트린(Resmethrin), 테트라메트린(Tetramethrin), 트랄로메트린(Tralomethrin) 및 트랜스플루트린(Transfluthrin)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이고, 더욱 구체적으로는 N,N-디에틸-m-톨루아미드(N,N-diethyl-m-toluamide) 또는 1-피페리딘카르복실산-2-(2-하이드록시에틸)-1-메틸프로필에스테르[1-piperidinecarboxylic acid-2-(2-hydroxyethyl)-1-methylpropyl ester]에서 선택된 어느 하나 이상이 사용된다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액은 페인트 통 등과 같은 액체 보관 용기 캡의 내마모성을 향상시키고 용기 내부를 개폐하는 캡의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액이 코팅된 캡을 구비한 액체 보관 용기 뚜껑을 보여주는 사진이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
일반적으로 페이트 통과 같은 액체용기는 각종 액체류 등을 담아둘 수 있고, 상기 액체용기에는 배출구가 구비되어 내부에 수용된 액체를 배출구로 배출할 수 있는데, 이러한 액체용기의 배출구에는 개폐 가능한 캡을 장착하고, 특히, 페인트, 윤활유 또는 식용유 등을 담는 액체용기에는 밀봉 기능을 구비한 스파우트 캡(spout cap)이 장착된다.
상기 스파우트 캡은 액체용기의 주둥이로서, 밀어 넣거나 당겨 인출시킬 수 있고, 밀봉 및 밀봉해제가 가능한 구조로 형성되어 있는데, 본 발명에 따른 코팅액은 상기 스파우트 캡의 표면에 코팅되어 상기 스파우트 캡의 내마모성, 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액이 코팅된 캡을 구비한 액체 보관 용기 뚜껑을 보여주는 사진이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅 조성물은 상기 캡의 표면에 코팅되어 코팅층을 형성하는 코팅 조성물을 포함한다.
본 발명에서 상기 코팅액은 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누르산염(1,3,5-triglycidal isocyanurate), 도데칸디오익산 및 첨가제를 포함하고, 상기 첨가제는 산화방지제, 광안정제, 조막형성제, 인계 단량체, 활성탄 및 방충제를 혼합하여 제조될 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 코팅액은 폴리에스테르 수지 50 내지 150 중량부, 멜라민 수지 10 내지 30 중량부, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트(1,3,5-triglycidyl isocyanurate) 5 내지 15 중량부, 도데칸디오익산 2 내지 5 중량부 및 첨가제 10 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제는 산화방지제 1 내지 3 중량부, 광안정제 1 내지 3 중량부, 조막형성제 0.1 내지 1.0 중량부, 인계 단량체 1 내지 3 중량부, 활성탄 2 내지 4 중량부 및 방충제 0.1 내지 0.3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 폴리에스테르 수지는 에틸렌글리콜, 이소프탈산 및 테레프탈산을 포함하여 반응시켜 제조될 수 있다.
즉, 본 발명에서 사용되는 상기 폴리에스테르 수지는 하기의 제조방법에 의해 제조될 수 있다.
먼저, 에틸렌글리콜 60 내지 80 중량부, 이소프탈산 35 내지 45 중량부, 테레프탈산 350 내지 450 중량부 및 및 촉매로서 테트라부틸암모늄 클로라이드 1 내지 3 중량부를, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 넣고 서서히 승온하였다.
다음으로, 150℃ 내지 160℃의 온도에 도달하면 축합수를 유출시키고 이때부터 축합수 내의 글리콜을 관리하면서 250℃ 내지 260℃까지 승온 반응시킨 후, 트리부틸포스파이트 1 내지 3 중량부를 투입하여, 하이드록시 값이 35 내지 40mgKOH/g, 산 값이 6.5 내지 7.5mgKOH/g, 점도가 5,000 내지 6,000cPs(175℃, Brookfield 점도), 수 평균 분자량이 2,500 내지 3,500인 프리폴리머를 제조하였다.
그 다음으로, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 상기 프리폴리머 2000 내지 3000 중량부, 트리멜리트산 무수물 150 내지 250 중량부 및 아디핀산 25 내지 35 중량부를 넣고 240℃ 내지 250℃에서 가열한 후, 상기 반응물 온도를 240℃ 내지 250℃로 유지하고 축합수를 제거하면서 반응시켰다. 그리고 최종적으로 수지의 중합도를 높이기 위하여 질소분위기 및 50 내지 200mmHg의 압력하에서 폴리에스테르 수지 내 미추출된 축합수 및 미반응물 등을 제거하고, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 5 내지 10 중량부를 투입함으로써 폴리에스테르 수지를 제조하였다. 이때 제조된 최종 폴리에스테르 수지는 산 값 50 내지 55mgKOH/g, 점도 3,500 내지 4,500cPs(200℃, Brookfield 점도), 유리전이온도 55 내지 60℃, 수 평균 분자량 3,500 내지 4,000의 물성을 보였다.
상기 멜라민 수지는 35 내지 45℃ 온도하에서 멜라민 30 내지 40 중량부, 포름알데히드 20 내지 30 중량부, 물 10 내지 30 중량부, 디에틸렌글리콜 1 내지 3 중량부 및 수산화나트륨 1 내지 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 혼합 용액을 제조하여 상기 혼합 용액의 pH를 7.5 내지 8.0으로 조절한 후, 상기 혼합 용액을 93 내지 97℃의 온도에서 1 내지 3시간 동안 중합 반응시키고, 상기 중합된 반응물을 30 내지 35℃로 냉각하고 pH를 7.5 내지 7.8로 조절한 후 상기 냉각된 반응물에 상기 냉각된 반응물 100 중량부에 대하여 2 내지 7 중량부의 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide를 첨가하여 제조될 수 있다.
상기 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트와 도데칸디오익산은 경화제로 사용되고, 상기 도데칸디오익산은 순도 99% 이상의 결정질 C9 내지 C12 이염기산을 사용하여 제조된 분자량 230 내지 280인 도데칸디오익산을 사용함으로써 상기 폴리에스테르 수지와의 반응을 통해 부착력, 유연성, 내약품성, 내식성 등의 물성 확보가 가능하고, 높은 경도 등의 기계적 물성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트와 도데칸디오익산은 혼합하여 사용됨으로써 폴리에스테르 수지와의 경화 반응을 시켜 기계적 및 화학적 물성을 확보하고, 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 제조된 점토벽돌의 도막에 대한 광택 확보가 가능하다.
또한, 본 발명에서 상기 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트는 유리 전이 온도(Tg)가 -20℃ 이하, 수 평균 분자량(Mn)이 1000 내지 1500의 범위에 있는 것이 바람직하다.
상기 산화방지제는 테트라키스[메틸렌-3-(도데실티오)프로피오네이트]메탄을 사용할 수 있고, 광안정제는 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)-2-부틸-2-(4-히드록시-3,5-디-tert-부틸벤질)프로판디오에이트를 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 산화방지제 및 광안정제는 코팅액에 포함되어 사용됨으로써, 자외선 차단 및 경화 도막의 라디칼 분해를 억제하여, 도막의 환경 부식 및 라인(Line) 적용 시 발생하는 불량을 방지할 수 있다.
상기 조막형성제는 코팅액의 추가적인 저장 안정성 향상 및 균일한 막을 얻기 위한 최저온도(최저 조막온도 : MFFT)의 개선을 위해 사용될 수 있는데, 예를 들어, 상기 조막형성제로는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentanediol monoisobutyrate)을 사용할 수 있다.
상기 인계 단량체는 코팅액이 도포되는 액체 보관 용기 캡에 대한 부착성을 향상시키고 방청성을 향상시키기 위하여 사용될 수 있는데, 본 발명에서 상기 인계 단량체로는 모노 알킬 포스페이트(Mono alkyl phosphate) 또는 디알킬 포스페이트(Di alkyl phosphate) 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있는데, 구체적으로 예를 들어, 상기 인계 단량체로는 비스[2-(메타크릴옥시)에틸]포스페이트(Bis[2-(methacyloyloxy)ethyl] phosphate, DMEP), 2-(메타크릴옥시)에틸포스페이트 (2-(methacryloyloxy) ethyl phosphate, MMEP) 및 트리스 2-(메타크릴옥시)에틸 포스페이트(Tris(2-methacryloyloxy)ethyl phosphate, TMEP)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.
상기 활성탄은 미세세공이 발달된 탄소집합체로서, 활성화 과정에 의해 내부 표면적을 변화시킬 수 있으며, 내부의 탄소 원자 관능 기에 의해 주위 액체 또는 기체와 흡착이 이루어지는 흡수성과 흡착성이 우수한 성질을 갖는다.
본 발명에서 상기 활성탄은 액체 보관 용기에서 배출되는 유해물질의 흡착제거 효과도 구현하며, 코팅액 도포 후 건조과정에서 흡수한 수분을 서서히 배출해 건조시간을 증대시켜 급격한 건조에 의한 균열이나 크랙의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 활성탄은 경도 90 질량분율% 이상, 충전밀도 0.50 내지 0.55g/ml, 비표면적 1,000 내지 1,200m2/g, 세공분포는 세공직경이 5Å 내지 10Å, 요오드 흡착력 900mg/g 이상, 세공용적 0.50ml/g, pH 8~9, 페놀 흡착력 19ml/g, M·B탈색력 160 내지 200ml/g인 것이 사용될 수 있다.
상기 방충제는 해충이나 곤충 등의 유입을 방지하기 위하여 사용되는 것으로, 본 발명에서 상기 방충제로는 알레트린(Allethrin), 바이펜트린(Bifenthrin), 사이할로트린(Cyhalothrin), 사이페르메트린(Cypermethrin), 사이플루트린(Cyfluthrin), 델타메트린(Deltamethrin), 에토펜프록스(Etofenprox), 펜발레레이트(Fenvalerate), 페르메트린(Permethrin), 페노트린(Phenothrin), 프랄레트린(Prallethrin), 레스메트린(Resmethrin), 테트라메트린(Tetramethrin), 트랄로메트린(Tralomethrin) 및 트랜스플루트린(Transfluthrin)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이고, 더욱 구체적으로는 N,N-디에틸-m-톨루아미드(N,N-diethyl-m-toluamide) 또는 1-피페리딘카르복실산-2-(2-하이드록시에틸)-1-메틸프로필에스테르[1-piperidinecarboxylic acid-2-(2-hydroxyethyl)-1-methylpropyl ester]에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 내마모성이 우수한 코팅액에 대하여 구체적인 실시예를 통하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
< 실시예 >
먼저, 폴리에스테르 수지 100 중량부, 멜라민 수지 20 중량부, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트(1,3,5-triglycidyl isocyanurate) 10 중량부, 도데칸디오익산 4 중량부 및 첨가제 15 중량부의 중량 비율로 배합하여 혼합하되, 상기 첨가제는 산화방지제 2 중량부, 광안정제 2 중량부, 조막형성제 0.6 중량부, 인계 단량체 2 중량부, 활성탄 3 중량부 및 방충제 0.2 중량부의 중량 비율로 포함되도록 하여 코팅액을 제조하였다.
이어서, 상기 코팅액을 액체 보관 용기의 표면에 코팅하였다.
< 비교예 >
폴리에스테르 수지 100 중량부, 멜라민 수지 20 중량부, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트(1,3,5-triglycidyl isocyanurate) 10 중량부 및 도데칸디오익산 4 중량부의 중량 비율로 혼합하여 코팅층을 형성하였다.
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 코팅층의 물성을 비교한 후, 비교된 물성을 하기의 [표 1]에 나타내었다.
항목 실시예 비교예 1
압축강도(Kgf/cm2) 365 255
흡수율(%) 10 10
꺽임강도(Kgf/cm2) 85 72
기공율(%) 20 19
중금속용출시험 불검출 불검출
내마모성(g) 0.03 0.08
코팅층 두께(mm) 4.5 4.4
※ 중금속용출시험항목 : Hg, Cu, Cr +α , Pb, Cd, As, CN - (mg/L)
상기한 [표 1]을 검토하며, 실시예에 따라 제조된 코팅층은 비교예에 따라 제조된 코팅층과 비교하여 압축강도, 꺾임강도 등이 우수함을 확인하였고, 내마모성도 우수한 것을 확인하였다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100; 용기 뚜껑
200; 스파우트 캡

Claims (1)

  1. 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누르산염(1,3,5-triglycidal isocyanurate), 도데칸디오익산 및 첨가제를 포함하고, 상기 첨가제는 산화방지제, 광안정제, 조막형성제, 인계 단량체, 활성탄 및 방충제를 혼합하여 코팅액을 제조하되,
    상기 코팅액은 폴리에스테르 수지 50 내지 150 중량부, 멜라민 수지 10 내지 30 중량부, 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트(1,3,5-triglycidyl isocyanurate) 5 내지 15 중량부, 도데칸디오익산 2 내지 5 중량부 및 첨가제 10 내지 20 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 첨가제는 산화방지제 1 내지 3 중량부, 광안정제 1 내지 3 중량부, 조막형성제 0.1 내지 1.0 중량부, 인계 단량체 1 내지 3 중량부, 활성탄 2 내지 4 중량부 및 방충제 0.1 내지 0.3 중량부의 중량 비율로 포함되고,
    상기 폴리에스테르 수지는, 에틸렌글리콜 60 내지 80 중량부, 이소프탈산 35 내지 45 중량부, 테레프탈산 350 내지 450 중량부 및 및 촉매로서 테트라부틸암모늄 클로라이드 1 내지 3 중량부를, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 넣고 승온하고, 150℃ 내지 160℃의 온도에 도달하면 축합수를 유출시키고 이때부터 축합수 내의 글리콜을 관리하면서 250℃ 내지 260℃까지 승온 반응시킨 후, 트리부틸포스파이트 1 내지 3 중량부를 투입하여, 하이드록시 값이 35 내지 40mgKOH/g, 산 값이 6.5 내지 7.5mgKOH/g, 점도가 5,000 내지 6,000cPs(175℃, Brookfield 점도), 수 평균 분자량이 2,500 내지 3,500인 프리폴리머를 제조하며, 질소 가스관 및 냉각 장치가 설치된 컬럼, 교반기, 온도계 및 히터를 함유한 플라스크에 상기 프리폴리머 2000 내지 3000 중량부, 트리멜리트산 무수물 150 내지 250 중량부 및 아디핀산 25 내지 35 중량부를 넣고 240℃ 내지 250℃에서 가열한 후, 상기 반응물 온도를 240℃ 내지 250℃로 유지하고 축합수를 제거하면서 반응시키며, 질소분위기 및 50 내지 200mmHg의 압력하에서 폴리에스테르 수지 내 미추출된 축합수 및 미반응물을 제거하고, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드 5 내지 10 중량부를 투입함으로써, 산 값 50 내지 55mgKOH/g, 점도 3,500 내지 4,500cPs(200℃, Brookfield 점도), 유리전이온도 55 내지 60℃, 수 평균 분자량 3,500 내지 4,000의 폴리에스테르 수지를 제조하며,
    상기 멜라민 수지는 35 내지 45℃ 온도하에서 멜라민 30 내지 40 중량부, 포름알데히드 20 내지 30 중량부, 물 10 내지 30 중량부, 디에틸렌글리콜 1 내지 3 중량부 및 수산화나트륨 1 내지 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 혼합 용액을 제조하여 상기 혼합 용액의 pH를 7.5 내지 8.0으로 조절한 후, 상기 혼합 용액을 93 내지 97℃의 온도에서 1 내지 3시간 동안 중합 반응시키고, 상기 중합된 반응물을 30 내지 35℃로 냉각하고 pH를 7.5 내지 7.8로 조절한 후 상기 냉각된 반응물에 상기 냉각된 반응물 100 중량부에 대하여 2 내지 7 중량부의 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide를 첨가하여 제조되고,
    상기 1,3,5-트리글리시딜 이소시아누레이트는 유리 전이 온도(Tg)가 -20℃ 이하, 수 평균 분자량(Mn)이 1000 내지 1500의 범위이며,
    상기 산화방지제는 테트라키스[메틸렌-3-(도데실티오)프로피오네이트]메탄을 사용하고,
    상기 광안정제는 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)-2-부틸-2-(4-히드록시-3,5-디-tert-부틸벤질)프로판디오에이트를 사용하며,
    상기 조막형성제로는 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트(2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentanediol monoisobutyrate)을 사용하고,
    상기 인계 단량체는 비스[2-(메타크릴옥시)에틸]포스페이트(Bis[2-(methacyloyloxy)ethyl] phosphate, DMEP), 2-(메타크릴옥시)에틸포스페이트 (2-(methacryloyloxy) ethyl phosphate, MMEP) 및 트리스 2-(메타크릴옥시)에틸 포스페이트(Tris(2-methacryloyloxy)ethyl phosphate, TMEP)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이 포함되며,
    상기 방충제로는 알레트린(Allethrin), 바이펜트린(Bifenthrin), 사이할로트린(Cyhalothrin), 사이페르메트린(Cypermethrin), 사이플루트린(Cyfluthrin), 델타메트린(Deltamethrin), 에토펜프록스(Etofenprox), 펜발레레이트(Fenvalerate), 페르메트린(Permethrin), 페노트린(Phenothrin), 프랄레트린(Prallethrin), 레스메트린(Resmethrin), 테트라메트린(Tetramethrin), 트랄로메트린(Tralomethrin) 및 트랜스플루트린(Transfluthrin)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상이 사용되는 것을 특징으로 하는 내마모성이 우수한 코팅액.
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