KR102094647B1 - 상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법 - Google Patents

상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 포함하는 주제부; 및 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 포함하는 경화제부;를 포함하며, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 이액형 미끄럼방지 차열포장재, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법 {Two-component pavement agent for heat shielding and non-slip to be paved at room temperature, and preparation method thereof}
본 발명은 상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 산업화와 도시화가 급속히 진행되면서 주거, 상업, 공공시설 등이 늘어나 녹지 면적이 줄어들고, 각종 인공열과 대기오염 물질로 인해 도시 상공의 기온이 주변 지역보다 높아지는 현상이 발생되기 시작했는데, 이러한 현상을 바로 열섬(Heat Island) 현상이라 부른다.
열섬 현상의 가장 큰 원인은 도시에 건설되는 아스팔트나 콘크리트 구조물 등의 인공 구조물에 있다. 이 인공 구조물은 낮 동안 태양 에너지를 열로 흡수하고 저장하였다가, 야간이 되면 방출하여 열대야와 도심 열섬 현상을 야기하게 된다.
특히, 가장 큰 역할을 하는 것은 태양광 중에서도 780 내지 2100 ㎚ 파장 영역의 근적외선이다. 근적외선은 자외선 및 가시광선과는 달리 태양광이 열에너지로 변환되기 쉬워, 인공 구조물에 닿으면 열에너지로 변환 및 흡수되며, 그 표면 온도는 60 내지 70℃까지 상승하게 된다.
이에 따라 최근 도시부의 도로 등을 중심으로 보행자의 열 환경을 개선하거나 열섬 현상을 완화시키기 위해 노면 온도의 상승을 억제시키는 포장기술 개발이 주목받고 있으며, 지속적인 연구가 필요한 실정이다.
이에 대한 유사 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-0843271호가 제시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0843271호 (2008.06.26)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 차열 성능이 우수하면서도 미끄럼방지 성능 및 내마모성이 향상된 상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 포함하는 주제부; 및 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 포함하는 경화제부;를 포함하며, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 이액형 미끄럼방지 차열포장재에 관한 것이다.
상기 일 양태에 있어, 상기 금속산화물은 산화아연(ZnO), 이산화티탄(TiO2), 산화세륨(CeO) 및 산화텅스텐(WO3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제1금속산화물; 및 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 세슘텅스텐산화물(CWO) 및 삼산화안티몬-산화아연(Sb2O3-ZnO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제2금속산화물;을 포함하는 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 금속산화물의 평균입경은 2 내지 100 ㎚일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 퍼하이드로폴리실라잔은 중량평균분자량이 800 내지 2,500 g/mol인 제1퍼하이드로폴리실라잔, 및 중량평균분자량이 5,000 내지 15,000 g/mol인 제2퍼하이드로폴리실라잔의 혼합물일 수 있으며, 보다 구체적으로 총 중량 중 제1퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량% 및 제2퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량%를 혼합하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태는 a) 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 표면 개질된 차열입자, 및 바인더를 혼합한 혼합물을 제조하는 단계; 및 b) 상기 혼합물의 산도를 pH 2 내지 5로 조절하여 안정화시키는 단계;를 포함하는 미끄럼방지 차열 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
상기 다른 일 양태에 있어, 상기 표면 개질된 차열입자는, 퍼하이드로폴리실라잔을 알코올계 용매에 용해시켜 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하는 단계; 및 상기 퍼하이드로폴리실라잔 용액에 차열입자를 넣고 교반하여 상기 차열입자의 표면을 퍼하이로폴리실라잔으로 코팅하는 단계;를 포함하는 방법으로부터 제조된 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 양태는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 혼합하여 주제부를 제조하는 단계; 및 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 혼합하여 경화제부를 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 이액형 미끄럼방지 차열포장재의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이액형 미끄럼방지 차열포장재는 차열입자의 표면을 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅한 표면 개질된 차열입자를 포함함으로써 차열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 향상된 미끄럼 방지 성능 및 내마모성을 확보할 수 있어 좋다.
또한, 본 발명에 따른 이액형 미끄럼방지 차열포장재를 아스팔트 또는 콘크리트의 일면에 도포 및 경화 할 시, 도포경화막(포장막)은 아스팔트와 콘크리트에 대한 부착력이 우수하여 쉽게 박리되지 않을 수 있으며, 이로 인해 장기간 물성의 저하 없이 차열포장재로서의 역할을 수행할 수 있어 좋다.
아울러, 주제부와 경화제부의 이액형으로 미끄럼방지 차열포장재를 구성함에 따라 상온에서도 포장 작업이 가능하다는 장점이 있다.
이하 본 발명에 따른 상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
최근 산업화와 도시화가 급속히 진행되면서 주거, 상업, 공공시설 등이 늘어나 녹지 면적이 줄어들고, 각종 인공열과 대기오염 물질로 인해 열대야, 열섬(Heat Island) 현상 등의 문제가 화두로 떠오르고 있다.
열섬 현상의 가장 큰 원인은 도시에 건설되는 아스팔트나 콘크리트 구조물 등의 인공 구조물에 있다. 이 인공 구조물은 낮 동안 태양 에너지를 열로 흡수하고 저장하였다가, 야간이 되면 방출하여 열대야와 도심 열섬 현상을 야기하게 된다.
이에 열섬 현상을 억제할 수 있는 방법에 대하여 거듭 연구한 결과, 차열성 입자를 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅하여 사용할 경우, 차열 성능을 더욱 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 미끄럼 방지 성능 및 내마모성을 향상시킬 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
상세하게, 본 발명의 일 양태는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 포함하는 주제부; 및 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 포함하는 경화제부;를 포함하며, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 이액형 미끄럼방지 차열포장재에 관한 것이다.
이처럼, 차열입자의 표면을 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅한 표면 개질된 차열입자를 포함함으로써 차열 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 향상된 미끄럼 방지 성능 및 내마모성을 확보할 수 있어 좋다.
또한, 본 발명에 따른 이액형 미끄럼방지 차열포장재를 아스팔트 또는 콘크리트의 일면에 도포 및 경화 할 시, 도포경화막(포장막)은 아스팔트와 콘크리트에 대한 부착력이 우수하여 쉽게 박리되지 않을 수 있으며, 이로 인해 장기간 물성의 저하 없이 차열포장재로서의 역할을 수행할 수 있어 좋다.
아울러, 주제부와 경화제부의 이액형으로 미끄럼방지 차열포장재를 구성함에 따라 상온에서도 포장 작업이 가능하다는 장점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 이액형 미끄럼방지 차열포장재의 각 구성성분에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 주제부의 구성성분에 대하여 설명한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 주제부는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)는 양생 과정 중에 긴 탄소분자(-C-C-) 고리가 생성되어 미끄럼저항, 내구성, 내마모성, 유연성 및 접착성이 우수한 경화 타입의 바닥 및 포장 전문 마감 재료로 사용될 수 있다. 이와 같은 폴리메틸메타크릴레이트는 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 일 구체예로 중량평균분자량이 25,000 내지 60,000 g/mol, 바람직하게는 30,000 내지 45,000 g/mol인 것일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 범위의 중량평균분자량을 가진 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하는 것이 접착제의 역할을 충분히 수행하면서도 주제부 내 균일하게 혼합될 수 있어 좋다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 아크릴계 반응성 단량체는 포장재 형성 시 도막을 부드럽게 형성시켜 안정적인 도막을 만들 수 있도록 하고, 상기 폴리메틸메타크릴레이트를 용해시키기 위한 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있다. 구체적인 일 예시로, 상기 아크릴계 반응성 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 알파메틸스티렌 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 바람직한 일 예시로, 상기 아크릴계 반응성 단량체는 메틸메타크릴레이트 20 내지 80 중량% 및 2-에틸헥실아크릴레이트 20 내지 80 중량%로 혼합된 혼합물일 수 있으며, 이를 사용함으로써 보다 안정적인 도막을 형성하여 아스팔트 또는 콘크리트 등에 대한 부착 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 아크릴계 반응성 단량체는 폴리메틸메타크릴레이트 100 중량부에 대하여 50 내지 300 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 200 내지 300 중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 도막을 안정적으로 형성할 수 있으며, 폴리메틸메타크릴레이트를 효과적으로 용해시킬 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 무기 충전재는 미끄럼방지 성능 및 내마모 성능의 향상을 위한 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 일 구체예로 규사(silica sand), 알루미늄(Al2O3), 용융 산화알루미늄(Al2O3), 보크사이트, 실리카, 용융 실리카, 카올린, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 수산화칼슘, 칼슘 알루미네이트 및 탈크 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
상기 무기 충전재는 폴리메틸메타크릴레이트 100 중량부에 대하여 100 내지 300 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 150 내지 250 중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 미끄럼방지 성능 향상 효과가 뛰어나며, 내마모성 또한 증진시킬 수 있어 좋다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 실리콘 오일은 각 구성성분의 균일한 분산 및 혼합을 위한 것으로, 폴리메틸메타크릴레이트 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 10 내지 20 중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 분산 효과가 뛰어날 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 표면 개질된 차열입자는 본 발명의 특징이 되는 구성성분으로, 차열입자의 표면이 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅된 것일 수 있으며, 보다 구체적인 일 예로, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 금속산화물 및 안료는 차열 성능을 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 바람직한 일 예시로 자외선 차단 성능이 우수한 제1금속산화물과 근적외선 차단 성능이 우수한 제2금속산화물을 혼합하여 사용하는 것이 우수한 차열 성능을 확보함에 있어 좋다. 더욱 구체적인 일 예시로, 상기 금속산화물은 산화아연(ZnO), 이산화티탄(TiO2), 산화세륨(CeO) 및 산화텅스텐(WO3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제1금속산화물; 및 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 세슘텅스텐산화물(CWO) 및 삼산화안티몬-산화아연(Sb2O3-ZnO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제2금속산화물;을 포함하는 것일 수 있다.
이때, 상기 금속산화물의 형상은 구형, 막대형, 침형 등의 입자 형상 또는 중공(hollow) 형상일 수 있으며, 상기 금속산화물의 평균입경은 2 내지 100 ㎚일 수 있으며, 보다 좋게는 5 내지 50 ㎚일 수 있다. 이와 같은 범위에서 차열 효과가 특히 우수하다.
상기 표면 개질된 차열입자는 폴리메틸메타크릴레이트 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 5 내지 20 중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 차열 성능이 특히 우수하며, 미끄럼 방지 성능 및 내마모 성능 또한 향상될 수 있어 좋다.
한편, 상기 차열입자의 표면에 코팅되는 퍼하이드로폴리실라잔은 기본 골격이 Si-N, Si-H, N-H 결합에 의해 구성되는 중합체로서, 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 것일 수 있으나, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 화학식 1의 수소의 일부 또는 전부가 알킬기, 알케닐기, 시클로알킬기, 아릴기, 알킬실릴기, 알킬아미노기 또는 알콕시기 등으로 치환된 폴리실라잔 화합물을 소량 함유할 수도 있다.
(화학식 1)
-(SiH2-NH)-
본 발명의 일 예에 따른 퍼하이드로폴리실라잔은 중량평균분자량이 3,000 내지 10,000 g/mol일 수 있으며, 보다 좋게는 5,000 내지 8,000 g/mol일 수 있고, 이때 PDI(중량평균분자량과 수평균분자량의 비, Mw/Mn)는 3 내지 12, 보다 좋게는 4 내지 6일 수 있다.
특히 바람직하게는, 상대적으로 중량평균분자량이 작은 저분자량의 퍼하이드로폴리실라잔과 상대적으로 중량평균분자량이 큰 고분자량의 퍼하이드로폴리실라잔을 혼합 사용함으로써 차열입자의 표면에 대한 퍼하이드로폴리실라잔의 코팅성을 향상시켜, 차열 성능 등의 물성을 더욱 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 상기 퍼하이드로폴리실라잔은 중량평균분자량이 800 내지 2,500 g/mol인 제1퍼하이드로폴리실라잔, 및 중량평균분자량이 5,000 내지 15,000 g/mol인 제2퍼하이드로폴리실라잔의 혼합물일 수 있으며, 보다 좋게는 중량평균분자량이 1,000 내지 2,200 g/mol인 제1퍼하이드로폴리실라잔, 및 중량평균분자량이 7,500 내지 11,000 g/mol인 제2퍼하이드로폴리실라잔의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서 목적으로 하는 차열 성능 향상을 달성하기 위해 2 종류의 퍼하이드로폴리실라잔을 혼합하는 경우, 각각 퍼하이드로폴리실라잔의 분자량 분포는 좁은 편이 바람직하다. 구체적으로는, 혼합하기 전의 2 종류의 퍼하이드로폴리실라잔, 즉 제1퍼하이드로폴리실라잔 및 제2퍼하이드로폴리실라잔은 서로 독립적으로 PDI가 1.1 내지 1.8인 것이 좋다.
아울러, 2 종류의 퍼하이드로폴리실라잔을 혼합하는 경우, 상기 퍼하이드로폴리실라잔은 총 중량 중 제1퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량% 및 제2퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량%로 혼합된 것일 수 있다.
이 외에도 상기 주제부는 목적으로 하는 물성을 헤치지 않는 범위에서 당업계에서 통상적으로 사용하는 작업개선제, 침강방지제, 방부제, 소포제, 증점제 등의 첨가제를 1종 이상 더 포함할 수 있다.
다음으로, 경화제부의 구성성분에 대하여 설명한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 경화제부는 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 포함하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여 아조계 중합개시제 80 내지 120 중량부를 포함하는 것일 수 있다. 이처럼 2 종류의 중합개시제를 혼합 사용함으로써 가사시간을 적절하게 조절할 수 있어 좋으며, 상온에서도 포장 작업이 가능할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 과산화물계 중합개시제는 디아실 퍼옥사이드계, 퍼옥시에스테르계, 퍼옥시디카보네이트계, 하이드로퍼옥사이드계, 퍼옥시케탈계, 케톤퍼옥사이드계 및 디알킬퍼옥사이드계 등의 중합개시제로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 보다 구체적인 일 예시로 3,5-트리메틸헥사노일 퍼옥사이드(3,5,5-trimethyl hexanoyl peroxide), 라우로일 퍼옥사이드(lauroyl peroxide), 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide, BPO), 1,1-디메틸-3-하이드록시부틸 퍼옥시네오데카노에이트(1,1-dimethyl-3-hydroxybutyl peroxyneodecanoate), t-부틸 퍼옥시네오데카노에이트(t-butyl peroxyneodecanoate), t-아밀 퍼옥시피발레이트(t-amyl peroxypivalate), t-부틸 퍼옥시피발레이트(t-butyl peroxypivalate), 2,5-디메틸-2,5-디-(2-에틸헥사노일 퍼옥시)헥산(2,5-dimethyl-2,5-di-(2-ethylhexanoyl peroxy)hexane), t-아밀 퍼옥시 2-에틸헥사노에이트(t-amyl peroxy 2-ethylhexanoate), t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-butyl peroxy-2-etylhexanoate), t-아밀-(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트(t-amyl-(2-ethylhexyl)monoperoxycarbonate), t-부틸-이소프로필 모노퍼옥시카보네이트(t-butyl-isopropyl monoperoxycarbonate), 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산(2,5-dimethyl-2,5-야(benzoylperoxy)hexane), t-아밀 퍼옥시아세테이트(t-amyl peroxyacetate), t-부틸-(2-에틸헥실)모노퍼옥시카보네이트(t-butyl-(2-ethyl hexyl)monoperoxycarbonate), t-아밀 퍼옥시벤조에이트(t-amyl peroxybenzoate), t-부틸 퍼옥시아세테이트(t-butyl peroxyacetate), t-부틸 퍼옥시-3,5,5,-트리메틸헥사노에이트(t-butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate), t-부틸 퍼옥시벤조에이트(t0butyl peroxybenzoate), 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트(diisopropyl peroxydicarbonate), 디-sec-부틸 퍼옥시디카보네이트(di-sec-butyl peroxydicarbonate), 2,5-디하이드로퍼옥시-2,5-디메틸헥산(2,5-dihydroperoxy-2,5-dimethylhexane), 큐멘 하이드로퍼옥사이드(cumene hydroperoxide), t-아밀 하이드로퍼옥사이드(t-amyl hydroperoxide), t-부틸 하이드로퍼옥사이드(t-butyl hydroperoxide), 1,1-디(t-아밀퍼옥시)시클로헥산(1,1-di(t-amylperoxy)cyclohexane), 1,1-디(t-부틸퍼옥시)3,3,5-트리메틸시클로헥산(1,1-di(t-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexane), 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 (1,1,-di(t-butylperoxy)cyclohexane), 메틸에틸케톤 퍼옥사이드(methyl ethyl ketone peroxide), 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산(2,5-dimethyl-2,5-di(t-butyl peroxy)hexane), 디-t-아밀 퍼옥사이드(di-t-amyl peroxide), 디-t-부틸 퍼옥사이드(di-t-butyl peroxide), 및 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산-3(2,5-dimethyl-2,5-di(tibutyl- peroxy)hexane-3) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 바람직하게는 벤조일 퍼옥사이드(BPO)일 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 아조계 중합개시제는 아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile, AIBN), 아조비스-2,4-디메틸발레로니트릴(azobis[2,4-dimethylvaleronitrile]), 아조비스[2-메틸부티로니트릴](azobis[2-methylbutyronitrile]), 아조비스 이소부탄올 디아세테이트(azobis isobutanol diacetate), 1,1-아조비스시클로헥산 카보니트릴(1,1-azobiscyclohexane carbonitrile), 및 2-페닐 아조 2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴(2-pheny azo 2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 바람직하게는 아조비스이소부티로니트릴(AIBN)일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 예에 따른 이액형 미끄럼방지 차열포장재에 있어, 상기 주제부와 경화제부의 혼합 비율은 당업계에서 통상적으로 통용되는 수준이라면 특별히 한정하지 않으며, 일 예로 주제부 100 중량부에 대하여 경화제부 1 내지 20 중량부, 바람직하게는 5 내지 10 중량부로 혼합될 수 있다. 이와 같은 범위에서 도막이 안정적으로 경화될 수 있으면서도 우수한 물성을 확보할 수 있어 좋다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태는 a) 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 표면 개질된 차열입자, 및 바인더를 혼합한 혼합물을 제조하는 단계; 및 b) 상기 혼합물의 산도를 pH 2 내지 5로 조절하여 안정화시키는 단계;를 포함하는 미끄럼방지 차열 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
먼저, a) 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 표면 개질된 차열입자, 및 바인더를 혼합한 혼합물을 제조하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 표면 개질된 차열입자는 차열입자의 표면을 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅할 수 있다면 특별히 그 방법을 한정하지 않고 제조될 수 있으며, 일 구체예로 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔을 알코올계 용매에 용해시켜 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하는 단계; 및 상기 퍼하이드로폴리실라잔 용액에 차열입자를 넣고 교반하여 상기 차열입자의 표면을 퍼하이로폴리실라잔으로 코팅하는 단계;를 포함하는 방법으로부터 제조된 것일 수 있다.
이때, 상기 차열입자 및 퍼하이드로폴리실라잔의 조성 및 함량은 전술한 바와 동일함에 따라 중복 설명은 생략한다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 퍼하이드로폴리실라잔 용액은 퍼하이드로폴리실라잔을 알코올계 용매에 용해시킨 것으로, 그 농도는 5 내지 50 중량%, 좋게는 10 내지 30 중량%, 보다 좋게는 15 내지 25 중량%일 수 있다. 이와 같은 범위에서 차열입자의 표면이 퍼하이드로폴리실라잔으로 균일하게 잘 코팅될 수 있다.
상기 알코올계 용매는 퍼하이드로폴리실라잔을 효과적으로 용해시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 비 한정적인 일 구체예로 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 헥산올, 옥탄올 등의 지방족 알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 지방족 디올, 및 메톡시프로판올, 2-에톡시에탄올 등의 옥시에테르 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매일 수 있다.
상기와 같이 퍼하이드로폴리실라잔 용액이 준비되면, 이 용액에 차열입자를 넣고 교반하여 상기 차열입자의 표면을 퍼하이로폴리실라잔으로 코팅할 수 있다.
코팅을 위한 교반 시간은 차열입자의 표면이 퍼하이드로폴리실라잔으로 잘 코팅될 정도면 충분하며, 일 예로 1 시간 이상, 보다 구체적으로 2 내지 24 시간 동안일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 상기 표면 개질된 차열입자와 바인더를 혼합하여 바인더를 혼합물을 제조할 수 있으며, 혼합물 총 중량 중 표면 개질된 차열입자 : 바인더의 중량비는 1 내지 20 : 80 내지 99일 수 있으며, 보다 좋게는 5 내지 20 : 80 내지 95일 수 있다. 이와 같은 범위에서 표면 개질된 차열입자가 바인더 내에 균일하게 잘 혼합될 수 있으며, 차후 주제부에 혼합 시 뭉침 없이 잘 분산될 수 있다.
이때, 상기 바인더는 아크릴계 수지, 실란계 커플링제, 무기산 및 알코올계 용매를 혼합한 바인더 혼합물일 수 있다.
보다 구체적으로 상기 아크릴계 수지는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)일 수 있으며; 실란계 커플링제는 프로필트리메톡시실란, 트리메톡시실릴 벤조산, γ-메타크릴 옥시프로필 트리메톡시실란, 비닐 트리아세톡시실란, 비닐 트리메톡시실란, γ-이소시아네이트 프로필 트리에톡시실란, γ-글리시독시 프로필 트리메톡시실란 및 β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며; 상기 무기산은 질산, 황산, 염산 또는 이들의 혼합물일 수 있고; 상기 알코올계 용매는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 헥산올, 옥탄올 등의 지방족 알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 지방족 디올, 및 메톡시프로판올, 2-에톡시에탄올 등의 옥시에테르 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매일 수 있다.
상기 바인더 혼합물은 본 발명이 목적하는 효과를 헤치지 않는 범위 내에서 상기 구성성분의 함량을 달리 조절할 수 있으며, 일 예로 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 실란계 커플링제 1 내지 20 중량부, 무기산 0.1 내지 5 중량부(1 M 수용액 기준) 및 알코올계 용매 50 내지 500 중량부를 포함하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 실란계 커플링제 5 내지 10 중량부, 무기산 0.5 내지 3 중량부(1 M 수용액 기준) 및 알코올계 용매 100 내지 300 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
다음으로, 표면 개질된 차열입자와 바인더가 혼합된 혼합물이 제조되면, b) 상기 혼합물의 산도를 pH 2 내지 5로 조절하여 안정화시키는 단계를 수행할 수 있다. pH 조절은 무기산을 첨가하여 pH 2 내지 5로 조절할 수 있으며, 무기산은 질산, 황산, 염산 또는 이들의 혼합물 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 양태는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 혼합하여 주제부를 제조하는 단계; 및 과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 혼합하여 경화제부를 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 이액형 미끄럼방지 차열포장재의 제조방법에 관한 것이다.
이때, 각 구성성분의 조성 및 함량은 전술한 이액형 미끄럼방지 차열포장재에 기재된 것과 동일함에 따라 중복 설명은 생략한다.
이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 상온포장 가능한 이액형 미끄럼방지 차열포장재 및 이의 제조방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서에서 특별히 기재하지 않은 첨가물의 단위는 중량%일 수 있다.
[특성 평가 방법]
1) 차열 성능(℃): 10 ㎜×10 ㎜ 철판 위에 시료를 도포하여 충분히 건조시킨 후, 일정한 거리에서 100W 적외선 램프를 조사하면서 시료의 표면 중앙에 온도 측정 센서를 설치하여 시간에 따른 샘플 표면의 온도를 측정하였다. 이때 램프 조사 시간은 일반적으로 4시간 정도이면 정지상(steay-state) 상태에 도달하므로 평균 4시간으로 측정하였다.
2) 미끄럼 방지 성능(BPN): KS F2375 방법에 의해 미끄럼 방지 성능을 측정하였다.
3) 내마모성(㎎): KS M 6080:2009 방법에 의해 내마모성을 측정하였다. 규정된 마모시험기에서 회전하는 시편에 연마지 180번과 마모륜이 500 g의 하중이 걸리도록 장치한 후 시험방법에 따라 20±1℃에서 200회의 마모시험을 수행하여 마모 감량을 측정하였다.
4) 부착 성능: 콘크리트에 약 400 ㎛ 두께로 시료를 도포하여 건조 후 망치로 깨어보아 콘크리트와 함께 박리되는지 확인하였다. 이때, 콘크리트 파편에 시료가 잘 부착되어 있는 경우 ◎, 다소 박리가 일어난 경우 ○, 완전히 박리된 경우 X로 표시하였다.
[제조예 1]
퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 5200 g/mol, PDI(Mw/Mn) 4.4)을 에톡시에탄올에 용해시켜 20 중량% 농도의 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하였다.
상기 퍼하이드로폴리실라잔 용액 100 ㎖에 이산화티탄(TiO2, 평균직경 20 ㎚) 1 g을 투입하고, 3시간 동안 교반하여 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 이산화티탄(PHPS-TiO2)을 제조하였다.
별도로, 폴리메틸메타아크릴레이트 100 중량부에 대하여 프로필트리메톡시실란 20 중량부, 메톡시프로판올 100 중량부 및 질산 수용액(1 M) 1 중량부를 혼합하여 바인더 혼합물을 제조하였다.
상기 PHPS-TiO2와 바인더 혼합물을 10:90의 중량비로 혼합한 후, 질산 수용액(1 M)을 pH 5가 되도록 조금씩 첨가하여 차열 조성물 1을 제조하였다.
[제조예 2]
이산화티탄 대신 산화아연(ZnO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 2를 제조하였다.
[제조예 3]
이산화티탄 대신 안티몬주석산화물(ATO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 3을 제조하였다.
[제조예 4]
이산화티탄 대신 인듐주석산화물(ITO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 4를 제조하였다.
[제조예 5]
이산화티탄을 단독으로 사용하지 않고, 이산화티탄(TiO2, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g 및 안티몬주석산화물(ATO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 5를 제조하였다.
[제조예 6]
이산화티탄 대신 산화아연(ZnO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g 및 인듐주석산화물(ITO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 6을 제조하였다.
[제조예 7]
이산화티탄 대신 구리 프탈로시아닌 안료(PcCu, 평균직경 20 ㎚)를 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 차열 조성물 7을 제조하였다.
[비교제조예 1]
퍼하이드로폴리실라잔으로 표면을 코팅하지 않은 이산화티탄(TiO2)을 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 1을 제조하였다.
상세하게, 이산화티탄(TiO2)과 혼합 바인더를 50:50의 중량비로 혼합하여 비교 차열 조성물 1을 제조하였다.
[비교제조예 2]
이산화티탄 대신 산화아연(ZnO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 2를 제조하였다.
[비교제조예 3]
이산화티탄 대신 안티몬주석산화물(ATO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 3을 제조하였다.
[비교제조예 4]
이산화티탄 대신 인듐주석산화물(ITO, 평균직경 20 ㎚)을 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 4를 제조하였다.
[비교제조예 5]
이산화티탄을 단독으로 사용하지 않고, 이산화티탄(TiO2, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g 및 안티몬주석산화물(ATO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g을 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 5를 제조하였다.
[비교제조예 6]
이산화티탄 대신 산화아연(ZnO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g 및 인듐주석산화물(ITO, 평균직경 20 ㎚) 0.5 g을 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 6을 제조하였다.
[비교제조예 7]
이산화티탄 대신 구리 프탈로시아닌 안료(평균직경 20 ㎚)를 사용한 것 외 모든 공정을 비교제조예 1과 동일하게 수행하여 비교 차열 조성물 7을 제조하였다.
[실시예 1 내지 7, 및 비교예 1 내지 7]
상기 제조예 1 내지 7, 및 비교제조예 1 내지 7에서 제조된 차열 조성물을 사용하여 주제부 및 경화제부로 구성되는 이액형 미끄럼방지 차열 포장재 조성물을 제조하였다.
먼저 주제부는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여 메틸메타크릴레이트(MMA) 150 중량부, 에틸헥실아크릴레이트(EHA) 100 중량부, 규사 50 중량부, 용융 산화알루미늄 50 중량부, 탄산칼슘 100 중량부, 실리콘 오일 10 중량부 및 차열 조성물 100 중량부를 혼합하여 제조하였다.
다음으로 경화부는 벤조일 퍼옥사이드 100 중량부에 대하여 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 100 중량부를 혼합하여 제조하였다.
상기로부터 제조된 실시예 1 내지 7, 및 비교예 1 내지 7의 이액형 미끄럼방지 차열 포장재 조성물을 주제부 100 중량부에 대하여 경화제부 10 중량부를 혼합하여 상기 물성 평가 방법에 따라 각 물성을 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타냈었다.
차열입자 차열 성능
(℃) 		미끄럼 방지 성능(BPN) 내마모성
(㎎) 		부착 성능
실시예 1 PHPS-TiO2 59 119 125 ◎
실시예 2 PHPS-ZnO 57 120 120 ◎
실시예 3 PHPS-ATO 54 123 130 ◎
실시예 4 PHPS-ITO 55 121 120 ◎
실시예 5 PHPS-TiO2 및 PHPS-ATO 52 120 115 ◎
실시예 6 PHPS-ZnO 및 PHPS-ITO 53 125 115 ◎
실시예 7 PHPS-PcCu 56 122 125 ◎
비교예 1 TiO2 67 115 140 ◎
비교예 2 ZnO 65 118 145 ◎
비교예 3 ATO 64 117 145 ◎
비교예 4 ITO 64 114 140 ◎
비교예 5 TiO2 및 ATO 61 117 135 ○
비교예 6 ZnO 및 ITO 63 115 140 ○
비교예 7 PcCu 65 116 145 ◎
상기 표 1에 기재된 바와 같이, 퍼하이드로폴리실라잔으로 코팅된 차열입자를 사용한 실시예의 경우, 비교예보다 우수한 차열 성능과 미끄럼 방지 성능 및 내마모성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 자외선 차단 성능이 우수한 제1금속산화물과 근적외선 차단 성능이 우수한 제2금속산화물을 혼합하여 사용한 실시예 5 및 6의 경우, 차열 성능 및 내마모성이 특히 더 뛰어남을 확인할 수 있었다.
[실시예 8 내지 11, 및 비교예 8 내지 12]
상기 제조예 5 및 비교제조예 5에서 제조된 차열입자를 사용하여 주제부 및 경화제부로 구성되는 이액형 미끄럼방지 차열 포장재 조성물을 제조하되, 차열 입자의 함량을 달리하여 주제부를 제조하였으며(각 차열입자의 함량은 하기 표 2에 기재), 그 외 모든 공정은 실시예 1과 동일하게 수행하여 주제부와 경화제부를 제조하였다.
이때, 차열입자의 함량은 차열 조성물 내 차열입자와 바인더 혼합물의 중량비를 조절하여 그 양을 조절하였다. 구체적으로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여 차열 조성물 100 중량부를 첨가하되, 차열입자와 바인더 혼합물을 x:100-x의 중량비로 혼합하여 차열 조성물을 제조하였다.
상기로부터 제조된 각 이액형 미끄럼방지 차열 포장재 조성물을 주제부 100 중량부에 대하여 경화제부 10 중량부를 혼합하여 상기 물성 평가 방법에 따라 각 물성을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타냈었다.
차열입자
(중량부) 		차열 성능
(℃) 		미끄럼 방지 성능(BPN) 내마모성
(㎎) 		부착 성능
실시예 5 10 52 120 115 ◎
실시예 8 1 55 116 125 ◎
실시예 9 5 53 119 120 ◎
실시예 10 15 49 121 115 ◎
실시예 11 20 48 124 115 ◎
비교예 8 0 71 108 150 ○
비교예 9 0.1 67 111 145 ○
비교예 10 0.5 65 113 140 ○
비교예 11 50 57 125 130 X
비교예 12 100 58 124 130 X
상기 표 2에 기재된 바와 같이, 차열 조성물이 PMMA 100 중량부에 대하여 0 내지 20 중량부로 첨가된 실시예들의 경우 우수한 차열 성능, 미끄럼 방지 성능, 내마모 성능 및 부착 성능을 보였다.
반면, 차열 조성물이 들어가지 않거나 소량 들어간 비교예 8 내지 10의 경우 차열 성능과 내마모 성능이 크게 떨어졌으며, 부착 성능 평가 시 콘크리트와 포장재 시편이 다소 박리되는 문제가 발생하였다. 또한, 차열 조성물이 50 중량부 이상으로 들어간 비교예 11 및 12의 경우, 차열입자가 실시예보다 더 많이 첨가되었음에도 불구 모든 물성이 저하되었는데, 이는 차열입자가 과량 들어가면서 주제부의 균일성이 저하되고, 접착성이 저하됨에 따른 것으로 판단된다.
[제조예 8]
퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 1100 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.45)과 퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 9200 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.22)을 5:5의 중량비로 에톡시에탄올에 용해시켜 20 중량% 농도의 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하여 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 5와 동일하게 수행하여 차열 조성물 8을 제조하였다.
[제조예 9]
퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 1300 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.5)과 퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 8700 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.3)을 5:5의 중량비로 에톡시에탄올에 용해시켜 20 중량% 농도의 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하여 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 5와 동일하게 수행하여 차열 조성물 9를 제조하였다.
[제조예 10]
퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 1700 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.2)과 퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 8000 g/mol, PDI(Mw/Mn) 1.6)을 5:5의 중량비로 에톡시에탄올에 용해시켜 20 중량% 농도의 퍼하이드로폴리실라잔 용액을 제조하여 사용한 것 외 모든 공정을 제조예 5와 동일하게 수행하여 차열 조성물 10을 제조하였다.
[실시예 12 내지 14]
상기 제조예 8 내지 10에서 제조된 차열 조성물을 사용한 것 외 모든 공정은 실시예 5와 동일하게 수행하여 주제부와 경화제부를 제조하였다.
상기로부터 제조된 각 이액형 미끄럼방지 차열 포장재 조성물을 주제부 100 중량부에 대하여 경화제부 10 중량부를 혼합하여 상기 물성 평가 방법에 따라 각 물성을 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타냈었다.
차열 성능
(℃) 		미끄럼 방지 성능(BPN) 내마모성
(㎎) 		부착 성능
실시예 5 52 120 115 ◎
실시예 12 48 125 110 ◎
실시예 13 48 125 110 ◎
실시예 14 49 123 110 ◎
상기 표 3에 기재된 바와 같이, 1종의 퍼하이드로폴리실라잔(중량평균분자량 7700 g/mol, PDI(Mw/Mn) 4.4)으로 차열입자를 코팅한 실시예 5 대비, 상대적으로 저분자량인 퍼하이드로폴리실라잔과 상대적으로 고분자량인 퍼하이드로폴리실라잔을 혼합 사용한 경우, 차열입자에 대한 코팅성이 보다 향상되어 차열 성능, 미끄럼 방지 성능 및 내마모 성능이 모두 증진된 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 특정된 사항들과 한정된 실시예를 통해 본 발명이 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 포함하는 주제부; 및
    과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 포함하는 경화제부;를 포함하며,
    상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 혼합되고,
    상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하며,
    상기 퍼하이드로폴리실라잔은 중량평균분자량이 800 내지 2,500 g/mol인 제1퍼하이드로폴리실라잔, 및 중량평균분자량이 8,000 내지 15,000 g/mol인 제2퍼하이드로폴리실라잔의 혼합물인, 이액형 미끄럼방지 차열포장재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 금속산화물은 산화아연(ZnO), 이산화티탄(TiO2), 산화세륨(CeO) 및 산화텅스텐(WO3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제1금속산화물; 및 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 세슘텅스텐산화물(CWO) 및 삼산화안티몬-산화아연(Sb2O3-ZnO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제2금속산화물;을 포함하는 것인, 이액형 미끄럼방지 차열포장재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 금속산화물의 평균입경은 2 내지 100 ㎚인, 이액형 미끄럼방지 차열포장재.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 퍼하이드로폴리실라잔은 총 중량 중 제1퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량% 및 제2퍼하이드로폴리실라잔 40 내지 60 중량%를 혼합하는 것인, 이액형 미끄럼방지 차열포장재.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 100 중량부에 대하여, 아크릴계 반응성 단량체 50 내지 300 중량부, 무기 충전재 100 내지 300 중량부, 실리콘 오일 5 내지 30 중량부 및 표면 개질된 차열입자 1 내지 20 중량부를 혼합하여 주제부를 제조하는 단계; 및
    과산화물계 중합개시제 100 중량부에 대하여, 아조계 중합개시제 50 내지 200 중량부를 혼합하여 경화제부를 제조하는 단계;를 포함하며,
    상기 경화제부는 주제부 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 혼합되고,
    상기 표면 개질된 차열입자는 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 금속산화물 및 퍼하이드로폴리실라잔으로 표면이 코팅된 안료로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하며,
    상기 퍼하이드로폴리실라잔은 중량평균분자량이 800 내지 2,500 g/mol인 제1퍼하이드로폴리실라잔, 및 중량평균분자량이 8,000 내지 15,000 g/mol인 제2퍼하이드로폴리실라잔의 혼합물인, 이액형 미끄럼방지 차열포장재의 제조방법.
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