KR102188761B1 - 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법 - Google Patents

도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법 Download PDF

Info

Publication number
KR102188761B1
KR102188761B1 KR1020200072863A KR20200072863A KR102188761B1 KR 102188761 B1 KR102188761 B1 KR 102188761B1 KR 1020200072863 A KR1020200072863 A KR 1020200072863A KR 20200072863 A KR20200072863 A KR 20200072863A KR 102188761 B1 KR102188761 B1 KR 102188761B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating composition
anticorrosive coating
composition
exemplary embodiment
anticorrosive
Prior art date
Application number
KR1020200072863A
Other languages
English (en)
Inventor
김나영
Original Assignee
김나영
(주)태현건설이엔씨
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 김나영, (주)태현건설이엔씨 filed Critical 김나영
Priority to KR1020200072863A priority Critical patent/KR102188761B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102188761B1 publication Critical patent/KR102188761B1/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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C09D5/082—Anti-corrosive paints characterised by the anti-corrosive pigment
    • 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20—Diluents or solvents
    • 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 명세서에는 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법이 개시된다. 상기 방식도료 조성물은 에폭시 수지, 체질 안료, 방청 안료, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말, 소포제, N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 용제, 실란 화합물, 녹차 종자 추출물, 독활 (Aralia cordata) 뿌리 추출물, 폴리에틸렌글리콜 및 양이온 계면활성제를 포함하고, 상기 섬유 분말은 나일론 섬유, 셀룰로오스 섬유 및 폴리비닐알콜 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 분말이다.

Description

도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법{ANTICORROSIVE COATING COMPOSITION FOR IMPROVING FUNCTION OF PAINT FILM CRACK PREVENTION AND COATING METHOD USING THE SAME}
본 명세서에는 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법이 개시된다.
비철금속이나 철재 구조물의 표면은 부식이나 침식 등의 원인으로 산화가 서서히 이루어져 이를 이용한 구조물의 내구성이 저하된다. 구조물을 부식시키는 환경은 건식 부식 (Dry corrosion)과 습식 부식 (Wet corrosion)으로 나누어질 수 있다. 예를 들어, 건식 부식은 고온 가스에 의한 부식, 대기 중의 부식 (이산화탄소, 암모니아, 오존, 자동차 배기가스)이며, 습식 부식은 수중 부식 (담수, 해수, 산성비), 화학물질에 의한 부식 (산, 알칼리, 염), 땅속에서의 부식이다. 이에 비철금속이나 철재 구조물의 표면에 방식도막을 형성시켜 부식과 침식을 방지하는 다양한 방법이 사용되어 왔다.
이러한 방식도막은 기재 (substrate)와 산소, 염분, 수증기 등 다양한 주변 환경의 접촉을 차단함으로써 그 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 도막의 높은 부착성과 주변 환경에 의한 크랙 발생을 방지하는 기능이 매우 중요하다. 종래 방식성을 확보하기 위해 아연, 크롬, 산화철 성분을 사용하여 왔으나, 부착성이 낮아 도막이 탈락되는 문제와 내구성이 낮아 고온 환경에서 도막이 쉽게 팽윤되고 온도 변화에 의해 크랙이 발생하는 문제가 여전히 남아 있다.
KR 10-1491459 B1
일 측면에서, 본 명세서는 도막 균열 방지 기능이 개선된 중방식 도료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다른 측면에서, 본 명세서는 상기 중방식 도료 조성물을 이용한 중방식 도장 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 측면에서, 본 명세서는 에폭시 수지, 체질 안료, 방청 안료, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말, 소포제, N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 용제, 실란 화합물, 녹차 종자 추출물, 독활 (Aralia cordata) 뿌리 추출물, 폴리에틸렌글리콜 및 양이온 계면활성제를 포함하고, 상기 섬유 분말은 나일론 섬유, 셀룰로오스 섬유 및 폴리비닐알콜 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 분말인, 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물을 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 양이온 계면활성제는 디스테아릴디모늄클로라이드를 포함하고, 상기 섬유 분말은 셀룰로오스 섬유를 포함하는 것일 수 있다.
다른 측면에서, 본 명세서는 (1) 상기 제1항 또는 제2항의 방식도료 조성물로 비철금속 또는 철재 구조물을 도장하는 하도 도장 단계; (2) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 실리카 에어로겔을 첨가한 조성물로 상기 하도 도장 처리된 표면을 도장하는 중도 도장 단계; 및 (3) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 UV 차단제를 첨가한 조성물로 상기 중도 도장 처리된 표면을 도장하는 상도 도장 단계를 포함하는, 도장 공법을 제공한다.
일 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 도막 균열 방지 기능이 개선된 중방식 도료 조성물을 제공하는 효과가 있다.
상기 조성물은 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말과 함께 N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 용제, 폴리에틸렌글리콜 및 특정 양이온 계면활성제를 이용하여 기재 표면에 대한 부착성 및 내구성을 현저하게 향상시켜 비철금속 또는 철재 구조물이 산성비 또는 아황산가스 등으로 인해 부식, 침식되는 것을 방지할 수 있다.
상기 조성물은 분산 안정성 또한 우수하여 도장 작업 공정을 용이하게 하며 도막 표면 전체가 일관성 있게 우수한 부착성, 방식성, 내후성, 유연성을 가질 수 있다.
상기 조성물은 녹차 종자 추출물과 독활 뿌리 추출물을 혼합 사용하여 항균성을 크게 향상시켜 줄 수 있다.
상기 조성물은 각 구성 물질을 최적의 비율로 혼합하여 비철금속 또는 철재 구조물의 내구연한을 현저하게 향상시켜 줄 수 있다.
다른 측면에서, 본 명세서에 개시된 기술은 상기 중방식 도료 조성물을 이용한 중방식 도장 공법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 중방식 도장 공법의 모식도를 나타낸 것이다.
이하, 본 명세서를 상세히 설명한다.
일 측면에서, 본 명세서는 에폭시 수지, 체질 안료, 방청 안료, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말, 소포제, N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 용제, 실란 화합물, 녹차 종자 추출물, 독활 (Aralia cordata) 뿌리 추출물, 폴리에틸렌글리콜 및 양이온 계면활성제를 포함하고, 상기 섬유 분말은 나일론 섬유, 셀룰로오스 섬유 및 폴리비닐알콜 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 분말인, 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물을 제공한다.
본 명세서에 따른 방식도료 조성물은 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말을 이용하여 비철금속 또는 철재 구조물 표면과의 부착력이 매우 우수하고, 고온 환경에서 도막이 쉽게 팽윤되거나 온도 변화에 의해 크랙이 발생하는 문제를 방지하여 내구성이 현저하게 높은 효과가 있다. 본 명세서에 따른 방식도료 조성물은 항균성 또한 매우 우수하다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방식도료 조성물은, 조성물의 상용성, 혼합성, 부착성 및 내구성 측면에서, 조성물 전체 질량을 기준으로 에폭시 수지 30 내지 60 질량%, 체질 안료 5 내지 40 질량%, 방청 안료 10 내지 30 질량%, 섬유 분말 0.1 내지 6 질량%, 소포제 1 내지 10 질량%, 용제 10 내지 30 질량%, 실란 화합물 0.1 내지 2.3 질량%, 녹차 종자 추출물 0.5 내지 5 질량%, 독활 뿌리 추출물 0.5 내지 5 질량%, 폴리에틸렌글리콜 0.1 내지 2 질량% 및 양이온 계면활성제 0.1 내지 2 질량%를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 전체 질량의 합은 100 질량%를 초과하지 않는다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지 및 다이머 지방산 변성 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
상기 비스페놀 A형 에폭시 수지를 포함하는 경우, 도막층의 내구성 등의 기계적 강도 및 기재와의 부착성이 우수한 효과를 제공한다. 예를 들면, 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 비스페놀 A 폴리프로필렌 옥시드 디글리시딜 에테르, 비스페놀 A 에틸렌 옥시드 디글리시딜 에테르, 수소 첨가 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 수소 첨가 비스페놀 A 프로필렌 옥시드 디글리시딜 에테르 등의 비스페놀 A형 디글리시딜 에테르 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 노볼락 에폭시 수지는 페놀 노볼락형 에폭시 수지 및 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에폭시 수지는 에폭시 당량이 150 내지 350 g/eq인 것일 수 있다. 이에 따라, 기계적 강도 및 기재와의 부착성이 우수한 효과를 제공할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 체질 안료는 황산바륨, 탄산칼슘, 탈크, 카올린, 세리사이트, 이산화티타늄, 마그네슘 실리케이트, 마이카 및 실리카로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 체질 안료는 마그네슘 실리케이트와 탈크를 사용하여 산화, 노화 현상을 지연시키고 전체적인 물성을 개선해 준다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방청 안료는 아연 또는 산화철인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방청 안료는 30 내지 150 ㎛ 이하의 크기를 갖는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 섬유 분말은 50 ㎛ 이하의 크기를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 본 명세서에서 크기는 최장 길이를 의미한다. 섬유 분말의 크기가 크면 조성물의 분산 안정성이 떨어지고 뭉침 현상이 발생한다. 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말을 포함하여 기재 표면과 도막 사이, 도막과 도막 사이에 더욱 증진된 부착력을 제공할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 소포제는 당해 기술분야에서 사용되는 소포제를 적절하게 선택하여 사용할 수 있으며, 예컨대 미네랄 오일계 소포제, 실리콘계 소포제 및 비실리콘계 폴리머 소포제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 사용할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 용제는 물, 알코올 용제, 방향족 탄화수소 용제, 염화탄화수소 용제, 에스테르 용제, 에테르 용제 및 케톤 용제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 알코올 용제는 부틸 알코올, 에틸 알코올, 메틸 알코올, 프로필 알코올, 이소프로필 알코올 및 tert-부틸 알코올 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방향족 탄화수소 용제는 벤젠, 톨루엔 및 자일렌 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 염화탄화수소 용제는 클로로벤젠, 클로로포름, 메틸렌클로라이드 및 테트라클로로에틸렌 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에스테르 용제는 부틸아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 이소프로필아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 셀로솔브아세테이트, 노말프로필아세테이트 및 카비톨아세테이트 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 에테르 용제는 이소프로필에테르를 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 케톤 용제는 아세톤, 사이클로헥사논, 메틸에틸케톤, 메틸프로필케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에틸프로필케톤 및 메틸아밀케톤 등을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 실란 화합물은 아미노기 함유 실록산, 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 녹차 종자 추출물과 독활 뿌리 추출물은 각각 0.5 질량% 이상으로 함유되어 부식을 예방하면서 항균성, 항곰팡이성 기능을 갖는 도료 조성물의 제공이 가능하다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 녹차 종자 추출물과 독활 뿌리 추출물은 액상 추출물인 것이 바람직하며, 물, 탄소수 1 내지 4의 알코올, 에틸렌, 아세톤, 헥산, 에테르, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디클로로메탄, N, N-디메틸포름아미드 (DMF), 염화메틸렌, 디메틸설폭사이드 (DMSO), 글리세린, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 메틸렌클로라이드 및 디에틸에테르로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 용매로 추출한 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 녹차 종자 추출물과 독활 뿌리 추출물은 물과 에탄올의 혼합 용매로 추출한 것이 바람직할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 혼합 용매는 70 내지 90 부피% (v/v)의 에탄올을 포함하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 추출물을 제조하는 방법은 초임계추출, 아임계추출, 냉침추출, 고온추출, 환류냉각추출, 고압추출, 초음파추출 또는 XAD 및 HP-20을 포함한 흡착 수지를 이용하는 방법 등을 사용할 수 있다. 구체적으로, 가온하며 환류 추출 또는 상온에서 환류 추출할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 추출 용매는 추출 대상 건조물의 약 1 내지 15배 정도에 해당하는 용매를 가하여 추출할 수 있으며, 구체적으로 약 10배의 용매를 가하여 추출할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 아울러, 추출 횟수는 1 내지 5회일 수 있으며, 구체적으로 3회 반복 추출할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 추출 시간은 2 내지 100시간일 수 있으며, 구체적으로 10 내지 70시간일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 양이온 계면활성제는 디스테아릴디모늄클로라이드를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 본 명세서에 따른 방식도료 조성물은, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말과 함께 폴리에틸렌글리콜과 디스테아릴디모늄클로라이드를 포함하여 조성물의 분산 안정성이 우수하고 비철금속 또는 철재 구조물 표면에 대한 접착성, 방식성, 내후성, 유연성을 크게 개선하는 효과를 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방식도료 조성물은 아민계 경화제, 반응성 희석제 및 비반응성 희석제를 포함하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 아민계 경화제는 폴리아민계 경화제, 폴리아미드계 경화제 및 변성 폴리아미드계 경화제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 폴리아민계 경화제는 알킬렌폴리아민 및 폴리알킬렌폴리아민 등을 예로 들 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 알킬렌폴리아민의 예로는 메틸렌디아민, 에틸렌디아민, 1,2-디아미노프로판, 1,3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 1,5-디아미노펜탄, 1,6-디아미노헥산, 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,9-디아미노노난, 1,10-디아미노데칸, 2-메틸펜타메틸렌디아민 및 트리메틸헥사메틸렌디아민 등을 들 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 폴리알킬렌폴리아민의 예로는 디에틸렌트리아민, 디프로필렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 트리프로필렌테트라민, 테트라에틸렌펜타민, 테트라프로필렌펜타민, 펜타에틸렌헥사민, 노나에틸렌데카민 등을 들 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 아민계 경화제는 에폭시 수지 100 질량부를 기준으로 30 내지 100 질량부로 혼합된 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 반응성 희석제는 페닐 글리시딜 에테르, 2-에틸헥실 글리시딜 에테르, 네오펜틸 디글리시딜 에테르, 1,4-부탄 디글리시딜 에테르, 사이클로헥산디메탄올 디글리시딜 에테르, 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤 및 사이클로헥사논으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 비반응성 희석제는 벤질 알코올 및 퍼퓨릴 알코올로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.
상기 아민계 경화제, 반응성 희석제 및 비반응성 희석제의 종류와 함량은 당해 기술분야의 통상의 기술자가 경화 속도나 경화 정도, 기재와의 부착성, 내구성 등을 고려하여 적절하게 선택하여 조절할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 방식도료 조성물은 경화 촉진제, 가소제, 증점제, 침강 방지제, 산화 방지제 및 습윤제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 첨가제를 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 본 명세서는 (1) 상기 제1항 또는 제2항의 방식도료 조성물로 비철금속 또는 철재 구조물을 도장하는 하도 도장 단계; (2) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 실리카 에어로겔을 첨가한 조성물로 상기 하도 도장 처리된 표면을 도장하는 중도 도장 단계; 및 (3) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 UV 차단제를 첨가한 조성물로 상기 중도 도장 처리된 표면을 도장하는 상도 도장 단계를 포함하는, 도장 공법을 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 도장 공법은 각 단계에서 조성물로 도장한 후 20 내지 80 ℃에서 3 내지 12시간 또는 6 내지 12시간 동안 경화시켜 도장막을 형성하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 도장막은 50 내지 500 ㎛의 두께로 형성된 것일 수 있다.
상기 도장 공법에서 실리카 에어로겔을 첨가한 조성물로 중도 도장 처리함으로써 내충격성을 증대시키고 신율 저하를 방지하여 크랙 발생을 예방하는 효과가 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 (2)단계에서 실리카 에어로겔은 100 ㎛ 이하 또는 1 내지 10 ㎛의 크기를 갖는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 (2)단계에서 실리카 에어로겔은 방식도료 조성물 전체 질량을 기준으로 1 내지 3 질량%로 첨가하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 도장 공법에서 상도 도장 단계는 2회 실시하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 (3)단계는 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 UV 차단제와 에폭시 당량 400 내지 3000 g/eq인 에폭시 수지를 첨가한 조성물로 도장하는 것일 수 있다. 하도 및 중도 도장은 에폭시 당량 150 내지 350 g/eq인 에폭시 수지를 사용하고, 상도 도장에서 에폭시 당량 400 내지 3000 g/eq인 에폭시 수지를 추가하여 사용함으로써, 기계적 강도 및 내구성을 더욱 향상시켜 줄 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 UV 차단제는 벤조트리아졸계 또는 벤조페논계를 포함하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 UV 차단제는 하이드록시페닐 벤조트리아졸 또는 하이드록시 벤조페논을 포함하는 것일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 개시물을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 개시물을 예시하기 위한 것으로서, 본 개시물의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1.
에폭시 당량 170 g/eq인 비스페놀 A의 디글리시딜에테르 30 질량%, 에폭시 당량 350 g/eq인 말레산 변성 에폭시 수지 20 질량%, 산화철 10 질량%, 마그네슘 실리케이트 3 질량%, 탈크 2 질량%, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 셀룰로오스 분말 2 질량%, 소포제 2.5 질량%, N-메틸-2-피롤리돈 5 질량%, 톨루엔 10 질량%, 에틸아세테이트 10 질량%, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란 1 질량%, 녹차 종자 추출물 1.5 질량%, 독활 (Aralia cordata) 뿌리 추출물 1.5 질량%, 폴리에틸렌글리콜 0.5 질량% 및 디스테아릴디모늄클로라이드 1 질량%를 포함하는 방식도료 조성물을 제조하였다. 또한, 상기 방식도료 조성물에 적정량의 트리에틸렌테트라민, 네오펜틸 디글리시딜 에테르 및 벤질 알코올을 첨가하고 하기 실험예에서 사용하였다.
비교예 1.
상기 실시예 1과 같이 방식도료 조성물을 제조하여 하기 실험예에서 사용하되, 셀룰로오스 분말을 첨가하지 않고 산화철을 12 질량%로 첨가하여 방식도료 조성물을 제조하였다.
비교예 2.
상기 실시예 1과 같이 방식도료 조성물을 제조하여 하기 실험예에서 사용하되, N-메틸-2-피롤리돈, 폴리에틸렌글리콜 및 디스테아릴디모늄클로라이드를 첨가하지 않고 톨루엔을 11.5 질량%, 에틸아세테이트를 15 질량%로 첨가하여 방식도료 조성물을 제조하였다.
비교예 3.
상기 실시예 1과 같이 방식도료 조성물을 제조하여 하기 실험예에서 사용하되, 폴리에틸렌글리콜 및 디스테아릴디모늄클로라이드를 첨가하지 않고 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 0.5 질량%와 베헨트리모늄메토설페이트 1 질량%를 첨가하여 방식도료 조성물을 제조하였다.
비교예 4.
상기 실시예 1과 같이 방식도료 조성물을 제조하여 하기 실험예에서 사용하되, 독활 뿌리 추출물을 첨가하지 않고 모란의 뿌리 껍질인 목단피 (Moutan Cortex Radicis) 추출물 1.5 질량%를 첨가하여 방식도료 조성물을 제조하였다.
실험예.
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 4에서 제조한 방식도료 조성물을 이용하여 동일한 면적의 강재 표면을 도장하였다. 동일한 양의 방식도료 조성물로 도장 및 경화한 다음, 아래와 같이 방식도료 조성물의 성능을 평가하였다. ◎: 매우 양호, ○: 양호, △: 보통, 및 X: 불량 4단계로 구분하여 평가하였다.
(1) 부착성
건조기 내부에서 5일 동안 자외선 조사를 한 다음, 접착 불량으로 박리 현상이 있는지 여부를 평가하였다.
(2) 방수성
물에 1,000시간 동안 침지시킨 다음, 내수성 여부를 평가하였다.
(3) 내열성
100 ℃의 온도 하에서 10분간 유지시킨 다음, 부품 현상 (swelling)이 있는지 여부를 평가하였다.
(4) 내한성
영하 25 ℃의 온도 하에서 10분간 유지시킨 다음, 크랙이 발생하는지 여부를 평가하였다.
(5) 방식성
KS D 9502에 따라 5 중량% 농도의 NaCl 수용액이 35 ℃로 분사되는 솔트 스프레이에 시편을 넣어 폭로시키고 1,000시간 경과 후 도막 상태를 발청 여부로 평가하였다.
(6) 유연성
영하 25 ℃에서 100 ℃로 온도를 상향 및 하향 반복 조절하면서 크랙이 발생하는지 여부를 평가하였다.
(7) 내충격성
ASTM D256에 따라 내충격성 시험을 실시하여 파손 여부를 평가하였다.
(8) 내후성
자외선 조사기로 120시간 동안 조사하여 황변 발생 등의 변화가 있는지 여부를 평가하였다.
(9) 항균성
페이퍼 디스크 (paper disk)법으로 항균력을 평가하였다. 균주는 대장균 (Escherichia coli ATCC 25922)과 녹농균 (Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442)을 대상으로 하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
부착성 ◎ △ X ○ ◎
방수성 ◎ ○ ○ ◎ ◎
내열성 ◎ △ △ ○ ◎
내한성 ◎ X X △ ◎
방식성 발청없음 발청없음 발청 발청없음 발청없음
유연성 ◎ X X △ ◎
내충격성 ◎ ○ △ ○ ◎
내후성 ◎ ○ △ ◎ ◎
항균성 ◎ ◎ ○ ◎ △
실시예 1과 비교예 1을 비교해 볼 때, 실시예 1은 셀룰로오스 분말을 통해 강한 부착력을 발휘하고, 급격한 온도 변화에도 크랙 발생을 방지할 수 있었다. 따라서, 본 명세서에 따른 방식도료 조성물은 부착력이 우수할 뿐만 아니라, 계절로 인한 온도 차이가 분명한 환경에서 더욱 흔히 발생하는 도막의 균열을 방지하고 동결융해 저항성을 향상시키는 효과가 있음을 확인하였다.
반면, 셀룰로오스 분말을 포함하지만 N-메틸-2-피롤리돈, 폴리에틸렌글리콜 및 디스테아릴디모늄클로라이드를 포함하지 않는 비교예 2의 경우, 셀룰로오스 분말의 뭉침 현상이 발생하였고, 조성물 내 각 성분의 분산성이 낮아 원활한 공정이 어렵고 전체적인 물성이 모두 현저하게 떨어지는 것으로 나타났다. 또한, 폴리에틸렌글리콜과 디스테아릴디모늄클로라이드 대신 다른 고분자 바인더와 양이온 계면활성제인 하이드록시프로필메틸셀룰로오스와 베헨트리모늄메토설페이트를 사용한 비교예 3은, 셀룰로오스 분말의 뭉침 현상은 비교예 2에 비해 완화되었지만, 셀룰로오스 분말을 첨가함으로 인해 얻을 수 있는 이점은 충분히 발휘되지 못하였다.
한편, 독활 뿌리 추출물 대신 목단피 추출물이 첨가된 비교예 4는 실시예 1에 비해 항균력이 떨어지는 것으로 나타났다. 이에 따라, 녹차 종자 추출물과 독활 뿌리 추출물의 혼합 사용이 항균력 증진에 시너지 효과를 발휘하는 것을 확인하였다.
이상, 본 개시물의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 개시물의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 개시물의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.

Claims (3)

  1. 에폭시 수지, 체질 안료, 방청 안료, 100 ㎛ 이하의 크기를 갖는 섬유 분말, 소포제, N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 용제, 실란 화합물, 녹차 종자 추출물, 독활 (Aralia cordata) 뿌리 추출물, 폴리에틸렌글리콜 및 양이온 계면활성제를 포함하고,
    상기 섬유 분말은 나일론 섬유, 셀룰로오스 섬유 및 폴리비닐알콜 섬유로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 분말이고,
    상기 양이온 계면활성제는 디스테아릴디모늄클로라이드를 포함하고, 상기 섬유 분말은 셀룰로오스 섬유를 포함하는 것인, 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물.
  2. 삭제
  3. (1) 상기 제1항의 방식도료 조성물로 비철금속 또는 철재 구조물을 도장하는 하도 도장 단계;
    (2) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 실리카 에어로겔을 첨가한 조성물로 상기 하도 도장 처리된 표면을 도장하는 중도 도장 단계; 및
    (3) 상기 (1)단계의 방식도료 조성물에 UV 차단제를 첨가한 조성물로 상기 중도 도장 처리된 표면을 도장하는 상도 도장 단계를 포함하는, 도장 공법.
KR1020200072863A 2020-06-16 2020-06-16 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법 KR102188761B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200072863A KR102188761B1 (ko) 2020-06-16 2020-06-16 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200072863A KR102188761B1 (ko) 2020-06-16 2020-06-16 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102188761B1 true KR102188761B1 (ko) 2020-12-08

Family

ID=73779065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200072863A KR102188761B1 (ko) 2020-06-16 2020-06-16 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102188761B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100913938B1 (ko) * 2006-09-25 2009-09-10 (주) 맵코리아 방오도료 조성물
JP5025997B2 (ja) * 2005-06-08 2012-09-12 株式会社Ａｄｅｋａ 抗菌剤
KR20140011423A (ko) * 2005-05-12 2014-01-28 헴펠 에이/에스 내크랙성 에폭시 도막의 형성 방법 및 상기 방법에 적절한 페인트 조성물
KR101491459B1 (ko) 2014-12-24 2015-02-11 영광건설산업주식회사 친환경 중방식 강재도료 조성물 및 이를 이용한 부식방지 및 내구성 향상을 위한 강재도장 시공방법
KR102075434B1 (ko) * 2016-01-29 2020-02-10 주고꾸 도료 가부시키가이샤 에폭시 수지계 방식도료 조성물, 에폭시 수지계 방식도막, 적층 방오도막, 방오기재 및 이들의 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140011423A (ko) * 2005-05-12 2014-01-28 헴펠 에이/에스 내크랙성 에폭시 도막의 형성 방법 및 상기 방법에 적절한 페인트 조성물
JP5025997B2 (ja) * 2005-06-08 2012-09-12 株式会社Ａｄｅｋａ 抗菌剤
KR100913938B1 (ko) * 2006-09-25 2009-09-10 (주) 맵코리아 방오도료 조성물
KR101491459B1 (ko) 2014-12-24 2015-02-11 영광건설산업주식회사 친환경 중방식 강재도료 조성물 및 이를 이용한 부식방지 및 내구성 향상을 위한 강재도장 시공방법
KR102075434B1 (ko) * 2016-01-29 2020-02-10 주고꾸 도료 가부시키가이샤 에폭시 수지계 방식도료 조성물, 에폭시 수지계 방식도막, 적층 방오도막, 방오기재 및 이들의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100910983B1 (ko) 철재 및 강구조물의 친환경 방식도장 공법
KR101715825B1 (ko) 무용제형 하도용 고방식 도료와 실란 함유 중상도용 고방식 도료 및 이를 이용한 이중도막 초내후성 강구조물 도장방법
KR101981162B1 (ko) 부식방지 코팅 조성물
KR100704823B1 (ko) 크로메이트 무함유 내식성 에폭시 프라이머용 부식 억제제안료로서의 금속 산화물 및 수산화물
JP7104841B2 (ja) 水性防食塗料組成物及び防食塗装方法
CN109844039B (zh) 具有粘度改性的聚结助剂的水性乳胶涂层组合物
KR102322663B1 (ko) 수용성 도료 조성물
JP5552058B2 (ja) 燃料タンク用組成物、腐食保護剤および抗菌性の腐食防止コーティング
JP2016186021A (ja) 水系エポキシ樹脂塗料組成物、塗装体及び塗装体の製造方法
JP5246977B1 (ja) 水性防食塗装方法及び塗装体
KR101877706B1 (ko) 방식도료 조성물 및 이를 이용한 방식코팅층의 형성방법
KR102188761B1 (ko) 도막 균열 방지 기능이 개선된 방식도료 조성물 및 이를 이용한 도장 공법
EP3102409B1 (en) Method of coating water-based epoxy formulations for applied fireproofing
KR101841596B1 (ko) 하이브리드 세라믹수지와 파인 세라믹분말을 이용한 세라믹코팅제 및 이를 이용한 강구조물의 부식방지 도장공법
AU2015247667B2 (en) Water-based epoxy formulations for applied fireproofing
KR20140060564A (ko) 살생물성 코팅
JP6606112B2 (ja) 被膜形成方法
WO2012039217A1 (ja) 水性プライマー組成物、複層塗膜形成方法、及び塗装物品
JP2009221256A (ja) 水系エポキシ樹脂塗料組成物
KR20020094833A (ko) 양이온 전착 수지 분산액 및 이를 포함하는 양이온 전착도장 조성물
KR101907265B1 (ko) 방청 도료 조성물
KR102401107B1 (ko) 방청 도료 조성물
JP7321046B2 (ja) 防食塗料組成物、当該組成物を用いたマグネシウム合金成形物の防食方法、及び塗装成形物
KR102435924B1 (ko) 세라믹 함유 수지계 방수·방식 조성물
KR20200048689A (ko) 독성이 저감된 수성 아크릴계 방청 도료 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant