KR102199935B1 - Peelable solar heat barrier coating solution composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물은 코팅액의 두께가 두껍지 않으면서도, 유리의 투명성을 유지하고, 가시광선 투과율, 적외선 차단율, 경도, 부착성 등이 우수하며, 기존에 많이 사용하는 필름형태가 아닌 유리에 직접 코팅하여 태양열 차단 기능을 수행하는 태양열 차단 코팅 유리를 제공할 수 있는 효과를 나타낸다.The present invention relates to a peelable solar thermal barrier coating composition, wherein the peelable solar thermal barrier coating composition of the present invention maintains the transparency of the glass while the thickness of the coating solution is not thick, and the visible light transmittance, infrared ray blocking rate, hardness, adhesion It has excellent properties, and has the effect of providing a sun-blocking coated glass that performs a sun-blocking function by directly coating it on glass rather than a film type that is used a lot.
Description
본 발명은 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물은 코팅액의 두께가 두껍지 않으면서도, 유리의 투명성을 유지하고, 가시광선 투과율, 적외선 차단율, 경도, 부착성 등이 우수하며, 기존에 많이 사용하는 필름형태가 아닌 유리에 직접 코팅하여 태양열 차단 기능을 수행하는 태양열 차단 코팅 유리를 제공할 수 있는 효과를 나타낸다.The present invention relates to a peelable solar thermal barrier coating composition, wherein the peelable solar thermal barrier coating composition of the present invention maintains the transparency of the glass while the thickness of the coating solution is not thick, and the visible light transmittance, infrared ray blocking rate, hardness, adhesion It has excellent properties, and has the effect of providing a sun-blocking coated glass that performs a sun-blocking function by directly coating it on glass rather than a film type that is used a lot.
보통 태양광의 파장은 감마선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 초단파, 라디오파로 구분할 수 있다. 이 중에서 우리가 시각적인 태양빛으로 느끼는 파장은 가시광선 영역이다. 그리고 일상생활에서 태양열로 느끼는 파장은 적외선 영역으로 가시광선 영역보다 파장이 길다.Usually, the wavelength of sunlight can be classified into gamma rays, X-rays, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, microwaves, and radio waves. Among them, the wavelength that we feel as visual sunlight is in the visible region. And the wavelength felt by solar heat in everyday life is the infrared region, which is longer than the visible ray region.
아울러 일반 유리는 적외선 부분의 일부만 반사시키기 때문에, 여름에는 실외의 태양열로부터 발생하는 복사열이 실내로 들어와 실내온도를 높이는 등, 냉방기의 효율을 떨어뜨려 에너지가 낭비되고 있다. In addition, since ordinary glass reflects only a part of the infrared ray, in summer, radiant heat generated from outdoor solar heat enters the room and increases the indoor temperature, thereby reducing the efficiency of the air conditioner, thereby wasting energy.
상기 현실과 연관하여, 바람직한 태양열 차단 코팅액 조성물로 코팅된 유리는 여름에 외부의 태양열이 실내로 유입되는 것을 막는 차열 효과가 우수한 구성을 가져야 할 것이다.In connection with the above reality, the glass coated with the preferred solar heat shielding coating composition should have an excellent heat shielding effect that prevents external solar heat from entering the interior in summer.
구체적으로, 종래에는 유리에 우수한 차열 효과를 부여하기 위하여, 열선 반사 유리를 사용하고 있으나, 이의 가시광선 투과율은 40%로 시인성이 좋지 않다는 문제가 있다. Specifically, conventionally, in order to impart an excellent heat shielding effect to the glass, a heat-reflecting glass is used, but its visible light transmittance is 40%, which has a problem in that the visibility is poor.
차열 효과 향상을 위한 다른 경우는 필름을 부착하여 차열하는 경우인데, 이 경우 접착제 소진 시 부착성능이 떨어지고, 필름 제거 시 남아있는 접착제로 인해 재시공이 어려우며, 일반적으로 필름의 색이 한정되어 있어 빛의 투과나 반사율을 조절하기 어려운 단점이 있다. Another case for improving the heat shielding effect is to heat shielding by attaching a film.In this case, the adhesion performance decreases when the adhesive is exhausted, and reconstruction is difficult due to the remaining adhesive when the film is removed. In general, the color of the film is limited. There is a disadvantage that it is difficult to control the transmittance or reflectance of
또한, 유리의 단열 효과를 향상시키기 위하여 스퍼터링 코팅 방법을 이용한 로이(Low-e)유리가 출시되어 판매되고 있다(등록특허 공보 제10-1544070호). 그러나, 코팅물이 산화되는 것을 방지하기 위해 코팅부분이 복층의 유리판에 내재되도록 구성해야 하고, 복층의 유리판 사이에는 불활성 기체로 충진해야 하는 구조를 하고 있어 제조방법이 난해하며, 복층의 유리판 제작 시 에지 스트립핑 처리 설비가 필요하여 제조 및 취급이 까다롭고, 제조비용이 비싼 단점이 있다. 또한, 로이(Low-e)유리 중에서 단열, 차폐 성능, 경도 등을 모두 갖춘 제품 개발은 미흡한 실정이다.In addition, in order to improve the heat insulation effect of the glass, low-e glass using a sputtering coating method has been released and sold (Registration Patent Publication No. 10-1544070). However, in order to prevent the coating from being oxidized, the coating part should be configured to be embedded in the multilayer glass plate, and the manufacturing method is difficult because the structure has to be filled with an inert gas between the multilayer glass plates. Edge stripping treatment equipment is required, so manufacturing and handling are difficult, and manufacturing costs are high. In addition, among low-e glass, the development of products that have both insulation, shielding performance, and hardness is insufficient.
따라서, 가시광선 투과율은 높아 시인성을 확보하면서, 적외선 투과율은 낮아 우수한 태양열 차단 효과를 보이고, 부착성과 같은 물리화학적인 성질도 우수하여 활용성이 높은 태양열 차단 코팅액 조성물에 관한 지속적인 연구개발이 요구된다. 나아가, 기존 태양열 차단을 위한 필름 및 코팅액의 경우, 유리 등에 도포된 이후 쉽게 제거되지 않는다는 문제점이 있었으며, 이를 해결하기 위한 당업계의 니즈 또한 존재한다.Therefore, the visible light transmittance is high, while securing visibility, the infrared transmittance is low, showing an excellent solar heat shielding effect, and excellent physicochemical properties such as adhesion, so there is a need for continuous research and development on a solar heat shielding coating solution composition with high utility. Furthermore, in the case of a film and a coating solution for blocking solar heat, there is a problem that it is not easily removed after being applied to glass or the like, and there is also a need in the art for solving this.
본 발명은 종래 태양열 차단 코팅액 조성물의 문제점을 개선하고자 안출된 기술로써, 가시광선 투과율이 높지 않거나 적외선 투과율이 낮지 않아 시인성이 좋지 않은 문제, 여름철 냉방 시 필요 이상의 비용이 수반되었던 문제, 부착성 등의 물리화학적 성질이 불량하여 태양열 차단 지속시간이 길지 않은 문제, 재시공이 필요한 문제, 및 취급이 까다로운 문제를 해결할 수 있는 필러블 태양열 차단 코팅액 조성물을 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention is a technology conceived to improve the problems of the conventional solar heat barrier coating liquid composition, and the visible light transmittance is not high or the infrared transmittance is not low, so the visibility is poor, the problem that more than necessary cost was involved in cooling in summer, adhesion, etc. It is an object of the present invention to provide a peelable solar thermal barrier coating liquid composition capable of solving problems such as poor physicochemical properties and not a long solar blocking duration, a problem requiring reconstruction, and difficult handling problems.
이에, 본 발명의 목적은 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a peelable solar thermal barrier coating solution composition.
본 발명은 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a peelable solar thermal barrier coating liquid composition.
본 발명의 필러블 태양열 차단용 코팅액 조성물은 코팅액의 두께가 두껍지 않으면서도, 유리의 투명성을 유지하고, 가시광선 투과율, 적외선 차단율, 경도, 부착성 등이 우수하며, 기존에 많이 사용하는 필름형태가 아닌 유리에 직접 코팅하여 태양열 차단 기능을 수행하는 태양열 차단 코팅 유리를 제공할 수 있는 효과를 나타낸다.The peelable solar-blocking coating composition of the present invention maintains the transparency of the glass while the thickness of the coating solution is not thick, has excellent visible light transmittance, infrared ray blocking rate, hardness, adhesiveness, etc. It shows the effect of providing a sun-blocking coated glass that performs a sun-blocking function by directly coating the glass.
이하 본 발명을 더욱 자세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일 양상에 따른 태양열 차단 코팅액 조성물은 고분자 수지 50 내지 70 중량%, 증점제 0 내지 5 중량%, UV 차단제 0.1 내지 5 중량% 및 나노 금속 산화물 5 내지 20중량%를 포함하는 것일 수 있다.The solar heat blocking coating composition according to an aspect of the present invention may include 50 to 70% by weight of a polymer resin, 0 to 5% by weight of a thickener, 0.1 to 5% by weight of a UV blocking agent, and 5 to 20% by weight of a nano metal oxide.
본 발명의 고분자 수지는 폴리우레탄(Poly Urethane Dispersion; PUD), 수용성 에폭시 수지, 수용성 알키드 수지, 아크릴 에멀젼 수지, 폴리비닐알콜 수지, 폴리우레탄-아크릴 하이브리드 수지 및 수용성 실리콘 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The polymer resin of the present invention is one selected from the group consisting of polyurethane (Poly Urethane Dispersion; PUD), water-soluble epoxy resin, water-soluble alkyd resin, acrylic emulsion resin, polyvinyl alcohol resin, polyurethane-acrylic hybrid resin, and water-soluble silicone resin. It may be the above, but is not limited thereto.
본 발명의 에폭시 수지는 에피클로로하이드린과 비스페놀의 공중합체인 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량%, 반응성 희석제 1 내지 25 중량%, 응집제 0.1 내지 15 중량%, 무기물충전제 1 내지 20 중량%, 촉진제 0.1 내지 5 중량%, 유화제 0.25 내지 2 중량%, 물 10 내지 85 중량%로 에폭시 수지를 제조 후, 경화제와 100:25 중량부로 혼합하며 제조된 것일 수 있다.The epoxy resin of the present invention is a water-soluble epoxy resin of 10 to 50% by weight, a copolymer of epichlorohydrin and bisphenol, 1 to 25% by weight of a reactive diluent, 0.1 to 15% by weight of a coagulant, 1 to 20% by weight of an inorganic filler, 0.1 to an accelerator. After preparing an epoxy resin with 5% by weight, 0.25 to 2% by weight of emulsifier, and 10 to 85% by weight of water, it may be prepared by mixing with a curing agent in an amount of 100:25 parts by weight.
본 발명의 아크릴 에멀젼 수지는 라디컬 개시제 0.02 내지 0.5 중량%, 아크릴산 에스테르계 모노머 30 내지 70 중량%, 부착증진용 실록산 모노머 0.5 내지 10 중량%, 유기산계 모노머 0.5 내지 10 중량% 혼합물을 제조하고, 상기 모노머 혼합물 10 내지 60 중량%, 계면활성제 0.5 내지 10 중량%, 라디칼 개시제 0.1 내지 2 중량%를 혼합하여 1부가 중합 혼합물, 아크릴산 에스테르계 모노머 30 내지 70 중량%, 방향족 비닐계 모노머 10 내지 50 중량% 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물 10 내지 60 중량%, 계명활성제 0.5 내지 10 중량%, 개시제 0.1 내지 2 중량%를 혼합하여 제 2 부가 중합 혼합물을 제조하여, 제 1부가 중합물:제 2부가 중합물을 1:9 내지 9:1로 혼합한 중합 혼합물과 아크릴 수지조성물 10 내지 50 중량%, 물 5 내지 60 중량%를 혼합하여 제조된 것일 수 있다.In the acrylic emulsion resin of the present invention, a mixture of 0.02 to 0.5% by weight of a radical initiator, 30 to 70% by weight of an acrylic acid ester monomer, 0.5 to 10% by weight of a siloxane monomer for adhesion promotion, and 0.5 to 10% by weight of an organic acid monomer is prepared, Monomer polymerization mixture by mixing 10 to 60% by weight of the monomer mixture, 0.5 to 10% by weight of surfactant, and 0.1 to 2% by weight of a radical initiator, 30 to 70% by weight of acrylic ester monomer, 10 to 50% by weight of aromatic vinyl monomer % To prepare a mixture, and by mixing 10 to 60% by weight of the mixture, 0.5 to 10% by weight of a system active agent, and 0.1 to 2% by weight of an initiator to prepare a second addition polymerization mixture, the first addition polymerization product: the second addition polymerization product It may be prepared by mixing the polymerization mixture mixed in 1:9 to 9:1, 10 to 50% by weight of the acrylic resin composition, and 5 to 60% by weight of water.
본 발명의 금속산화물은 태양광 중 적외선 영역의 빛을 차단하는 특성을 갖는 나노 금속산화물로 구성되는데, 대부분의 나노 금속산화물은 금속 결합을 하기 때문에 분자간 간격이 일정한 규칙적인 구조를 가져 대부분 영역의 적외선을 차단할 수 있다.The metal oxide of the present invention is composed of a nano metal oxide having a property of blocking light in the infrared region of sunlight. Most nano metal oxides have a regular structure with a constant spacing between molecules because most of the nano metal oxides have a metal bond, so that most of the infrared rays are Can be blocked.
본 발명의 금속산화물은 일반적인 모든 금속산화물을 이용 가능하나, 세슘 텅스텐 산화물(Cesium Tungsten Oxcide; CTO), 안티몬 주석 산화물(Antimony Tin Oxcide; ATO) 및 인듐 주석 산화물(Indum Tin Oxcide; ITO)을 포함하는 것일 수 있다. 각 산화물이 유효한 피크가 각각 다르며, 이에 상기 3가지를 모두 포함하는 경우 780nm이후의 근적외선영역 전체에서 효과적으로 차단이 가능하다.The metal oxide of the present invention may be any general metal oxide, but includes cesium tungsten oxide (CTO), antimony tin oxide (ATO), and indium tin oxide (ITO). Can be. Each oxide has a different effective peak, and thus, when all three are included, it is possible to effectively block the entire near-infrared region after 780 nm.
본 발명의 나노 금속산화물의 평균 직경은 20 내지 200 nm, 20 내지 190 nm, 20 내지 180 nm, 20 내지 170 nm, 20 내지 160 nm, 20 내지 150 nm, 20 내지 140 nm, 20 내지 130 nm, 20 내지 120 nm, 20 내지 110 nm, 인 것일 수 있으며, 예를 들어, 20 내지 100 nm인 것일 수 있다. 나노 금속산화물의 평균 직경이 20 nm 미만일 경우 비표면적이 커져서 분산력이 떨어지고 재료 가격의 상승을 초래하며, 입자 크기가 200 nm를 초과할 경우 나노 금속산화물 입자로 인한 헤이즈가 발생하여 가시광선의 투과율이 30% 미만으로 낮아지고 코팅표면이 고르지 못해지는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 나노 금속산화물을 이용하는 것이 바람직하다.The average diameter of the nano metal oxide of the present invention is 20 to 200 nm, 20 to 190 nm, 20 to 180 nm, 20 to 170 nm, 20 to 160 nm, 20 to 150 nm, 20 to 140 nm, 20 to 130 nm, It may be 20 to 120 nm, 20 to 110 nm, and for example, it may be 20 to 100 nm. If the average diameter of the nano metal oxide is less than 20 nm, the specific surface area increases, resulting in a decrease in dispersing power and an increase in material cost.If the particle size exceeds 200 nm, haze occurs due to the nano metal oxide particles, resulting in a visible light transmittance of 30 It is preferable to use a nano metal oxide within the above range because it is lowered to less than% and the coating surface is uneven.
본 발명의 나노 금속산화물의 함량은 전체 조성물 중량을 기준으로 9.8 내지 34.5 중량%, 10.0 내지 34.5 중량%, 15.0 내지 34.5 중량%, 20.0 내지 34.5 중량%, 25.0 내지 34.5 중량%, 예를 들어, 30.0 내지 34.5 중량%인 것일 수 있으며, 바람직하게는, 28.9 중량%인 것일 수 있다. 나노 금속산화물을 9.8 중량% 이하로 포함하면 나노 금속산화물에 의한 적외선 차단 효과가 낮아 열차단 성능이 매우 미미해지고, 34.5 중량% 이상으로 포함하면 나노 금속산화물의 입자 크기를 조절하는데 많은 시간이 소요되며, 나노 금속산화물을 적절히 분산하는데 어려움이 있기 때문이다. The content of the nano metal oxide of the present invention is 9.8 to 34.5% by weight, 10.0 to 34.5% by weight, 15.0 to 34.5% by weight, 20.0 to 34.5% by weight, 25.0 to 34.5% by weight, for example, 30.0 based on the total weight of the composition. To 34.5% by weight, preferably, it may be 28.9% by weight. If the amount of nano metal oxide is less than 9.8% by weight, the infrared blocking effect by the nano metal oxide is low, so the heat shielding performance is very insignificant. If it is included more than 34.5% by weight, it takes a lot of time to control the particle size of the nano metal oxide. This is because there is a difficulty in properly dispersing the nano metal oxide.
본 발명의 세슘 텅스텐 산화물의 함량은, 총 조성물의 중량을 기준으로 4 내지 15 중량%, 4 내지 14 중량%, 4 내지 13 중량%, 4 내지 12 중량%, 4 내지 11 중량%, 4 내지 10 중량%, 5 내지 15 중량%, 5 내지 14 중량%, 5 내지 13 중량%, 5 내지 12 중량%, 5 내지 11 중량%, 5 내지 10 중량%, 6 내지 15 중량%, 6 내지 14 중량%, 6 내지 13 중량%, 6 내지 12 중량%, 6 내지 11 중량%, 6 내지 10 중량%, 7 내지 15 중량%, 7 내지 14 중량%, 7 내지 13 중량%, 7 내지 12 중량%, 7 내지 11 중량%, 7 내지 10 중량%, 8 내지 15 중량%, 8 내지 14 중량%, 8 내지 13 중량%, 8 내지 12 중량%, 8 내지 11 중량%, 예를 들어, 8 내지 10 중량%인 것일 수 있다. 상기 함량 범위를 갖는 세슘 텅스텐 산화물은 유리에 코팅 시 적외선 차단 효과는 높으면서, 가시광선 투과율은 70% 이상의 고수준으로 유지할 수 있어, 가시광선 영역에 가까운 근적외선 영역부터 넓은 파장범위에 걸쳐 적외선을 효과적으로 차단할 수 있다는 특성을 갖는다.The content of the cesium tungsten oxide of the present invention is 4 to 15% by weight, 4 to 14% by weight, 4 to 13% by weight, 4 to 12% by weight, 4 to 11% by weight, 4 to 10% by weight based on the weight of the total composition. Wt%, 5 to 15 wt%, 5 to 14 wt%, 5 to 13 wt%, 5 to 12 wt%, 5 to 11 wt%, 5 to 10 wt%, 6 to 15 wt%, 6 to 14 wt% , 6 to 13 wt%, 6 to 12 wt%, 6 to 11 wt%, 6 to 10 wt%, 7 to 15 wt%, 7 to 14 wt%, 7 to 13 wt%, 7 to 12 wt%, 7 To 11 wt%, 7 to 10 wt%, 8 to 15 wt%, 8 to 14 wt%, 8 to 13 wt%, 8 to 12 wt%, 8 to 11 wt%, for example 8 to 10 wt% It can be. When coated on glass, cesium tungsten oxide having the above content range has a high infrared blocking effect and maintains a high level of visible light transmittance of 70% or more, so that it can effectively block infrared rays over a wide wavelength range from the near infrared region close to the visible ray region. Has a characteristic.
본 발명의 조성물은 소포제, 레벨링제 및 소광제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것일 수 있다.The composition of the present invention may further include at least one selected from the group consisting of an antifoaming agent, a leveling agent, and a matting agent.
본 발명의 조성물은 소포제를 0.5 내지 2.0 중량% 추가로 포함하는 것일 수 있다. 소포제는 기포발생을 억제하고 형성된 도막 내부와 외부의 기포를 제거하기 위한 것으로서 당업계에서 사용하는 통상의 소포제를 사용할 수 있으며, 0.5 중량% 미만이면 기포억제효과가 미미하고, 2.0 중량% 초과하면 재료추가로 인해 경제적이지 못하다.The composition of the present invention may be one further comprising 0.5 to 2.0% by weight of an antifoam. The antifoaming agent is for suppressing the occurrence of air bubbles and removing air bubbles inside and outside the formed coating film, and a conventional antifoaming agent used in the art can be used.If it is less than 0.5% by weight, the antifoaming effect is insignificant, and if it exceeds 2.0% by weight, the material It is not economical due to the addition.
본 발명의 조성물은 레벨링제를 0.5 내지 2.0 중량% 추가로 포함하는 것일 수 있다. 상기 레벨링제는 도막의 수평성을 유지하기 위해 첨가되는 것으로서, 당업계에서 사용하는 통상의 레벨링제를 사용할 수 있으며, 0.5 중량% 미만이면 수평성 효과가 미미하고, 2.0 중량%를 초과하면 재료비 추가로 인해 경제적이지 못하다.The composition of the present invention may be one further comprising 0.5 to 2.0% by weight of a leveling agent. The leveling agent is added to maintain the horizontality of the coating film, and a conventional leveling agent used in the art can be used.If it is less than 0.5% by weight, the leveling effect is insignificant, and if it exceeds 2.0% by weight, the material cost is added. It is not economical due to.
본 발명의 조성물은 소광제를 1.0 내지 5.0 중량% 추가로 포함한는 것일 수 있다. 상기 소광제는 도막 상 소광 효과를 제공하기 위한 것으로, 1.0 중량% 미만이면 소광효과가 떨어져 원하는 무광 구현이 힘들어지며, 5.0 중량%를 초과하면 점도가 높아서 작업성이 떨어지며, 소광제의 응집현상으로 인한 도료 저장성에 문제가 발생한다.The composition of the present invention may contain an additional 1.0 to 5.0% by weight of a matting agent. The matting agent is to provide a matting effect on the coating film, and if it is less than 1.0% by weight, the matting effect is lowered, making it difficult to achieve the desired matte, and if it exceeds 5.0% by weight, the viscosity is high, resulting in poor workability, and due to the aggregation phenomenon of the matting agent. There is a problem with the storage of paint.
또한, 본 발명의 일 측면은 520 nm에서 측정한 가시광선 투과율이 70% 이상인 것일 수 있다. 통상 520 nm에서 측정한 가시광선 투과율이 70% 이상일 때 시인성 확보되기 때문에, 본 발명에 따른 태양열 차단 코팅액 조성물을 이용하여 제조한 태양열 차단 코팅 유리는 520 nm에서 측정한 가시광선 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다. 태양열 차단 코팅 유리의 가시광선 투과율이 70% 미만일 경우, 시인성이 확보되지 않아 조명부하가 늘어나게 되고 투명성이 저하된다는 문제점이 나타날 수 있다.In addition, an aspect of the present invention may be that the visible light transmittance measured at 520 nm is 70% or more. Since visibility is secured when the visible light transmittance measured at 520 nm is more than 70%, the solar heat shielding coated glass prepared using the solar heat shielding coating liquid composition according to the present invention should have a visible light transmittance of 70% or more measured at 520 nm. desirable. When the visible light transmittance of the sun-blocking coating glass is less than 70%, visibility is not secured, resulting in an increase in lighting load and a decrease in transparency.
또한, 본 발명의 일 측면은 1200 nm에서 측정한 적외선 투과율이 38% 이하, 35% 이하, 30% 이하, 25% 이하, 20% 이하, 15% 이하, 14% 이하, 예를 들어, 13% 이하인 것일 수 있다. 통상 1200 nm에서 측정한 적외선 투과율이 38% 이하일 때 열차단 성능이 우수하며, 바람직하게는 30% 이하일 때 가장 효과적이다.In addition, an aspect of the present invention is that the infrared transmittance measured at 1200 nm is 38% or less, 35% or less, 30% or less, 25% or less, 20% or less, 15% or less, 14% or less, for example, 13%. It may be the following. In general, when the infrared transmittance measured at 1200 nm is 38% or less, the heat shielding performance is excellent, and it is most effective when it is preferably 30% or less.
본 발명의 가시광선 및 적외선 투과율은 3mm 두께의 유리를 포함하여 측정한 것이며, 유리의 두께는 30um 내지 50um, 예를 들어, 30 um인 것일 수 있다.The visible light and infrared transmittance of the present invention is measured including a 3mm-thick glass, and the thickness of the glass may be 30um to 50um, for example, 30um.
본 발명에 따른 태양열 차단용 코팅액 조성물은 나노 금속산화물을 효과적으로 분산시키기 위하여 분산제를 포함하는 것일 수 있다.The coating liquid composition for blocking solar heat according to the present invention may include a dispersant in order to effectively disperse the nano metal oxide.
본 발명의 분산제는 2-2-2-메톡시에톡시 에톡시 아세틱산(2-2-2-Methoxyethoxy ethoxy acetic acid), 5-메톡시 펜틸옥시 아세틱산(5-Methoxy pentyloxy acetic acid), 3,6,9-트리옥사데칸산(3,6,9-Trioxadecane acid), 팔미트산(Palmitic acid), 스테아르산(Stearic acid), 프로피온산(Propionic acid), 소듐 폴리아크릴레트(Sodium polyacrylate), 암모늄폴리아크릴레이트(Ammonium polyacrylate), 세틸트리메틸암모늄브로마이드(Cetyltrimethyl ammonium bromide; CTAB), 폴리아크릴소듐염(Polyacrylic sodium salt), 도데실벤젠설포네이트(Dodecyl benzene sulfonate) 및 소듐도데실설페이트(Sodium dodecyl sulfate; SDS)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것일 수 있다. The dispersant of the present invention is 2-2-2-methoxyethoxy ethoxy acetic acid (2-2-2-Methoxyethoxy ethoxy acetic acid), 5-methoxy pentyloxy acetic acid (5-Methoxy pentyloxy acetic acid), 3 ,6,9-trioxadecanoic acid (3,6,9-Trioxadecane acid), Palmitic acid, Stearic acid, Propionic acid, Sodium polyacrylate, Ammonium polyacrylate, Cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB), Polyacrylic sodium salt, Dodecyl benzene sulfonate, and Sodium dodecyl sulfate ; SDS) may be one or more selected from the group consisting of.
상기 구성을 갖는 본 발명의 분산제는 나노 금속산화물 표면에 친화성이 있어, 나노 금속산화물이 분산제 표면에 흡착되어 용제에 효과적으로 분산될 수 있도록 하는 작용기를 갖는 동시에, 나노 금속산화물이 흡착되어 생성된 분자 자체 구조가 용제 속에서 안정할 수 있도록 하는 사슬 형태의 알킬(-R) 혹은 알콕시(-OR) 와 같은 탄소화합물이 결합된 형태를 갖기 때문에, 일반적 분산제에 비하여 분산성 및 안정성이 우수한 효과를 발휘한다. The dispersant of the present invention having the above configuration has an affinity to the surface of the nano-metal oxide, so that the nano-metal oxide is adsorbed on the surface of the dispersant and has a functional group that enables it to be effectively dispersed in the solvent. Since carbon compounds such as chain alkyl (-R) or alkoxy (-OR) in the form of chains that allow their structure to be stable in a solvent are bonded, they exhibit superior dispersibility and stability compared to general dispersants. do.
본 발명에 따른 태양열 차단 코팅액 조성물 중 나노 금속산화물 잉크 제조 시 사용하는 용제는 R1-O-R2, R1-CO-R2의 구조를 갖는 화합물을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 물, 메탄올, 부틸글리콜, 아이소프로필글리콜, 아릴글리콜, 에틸아세테이트, 다이부틸에테르, 메틸 에틸 케톤 및 다이메틸포름아미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 잉크의 분산성 및 안정성, 독성, 점도, 화학적 안정성, 박막코팅 용이성, 및 건조 조건 등을 고려하여 적절하게 선택할 수 있다. The solvent used to prepare the nano metal oxide ink in the solar heat barrier coating composition according to the present invention may be a compound having a structure of R 1 -OR 2 , R 1 -CO-R 2 , for example, water, methanol, It may be one or more selected from the group consisting of butyl glycol, isopropyl glycol, aryl glycol, ethyl acetate, dibutyl ether, methyl ethyl ketone, and dimethylformamide, but is not limited thereto, and dispersibility and stability of the ink, It can be appropriately selected in consideration of toxicity, viscosity, chemical stability, ease of thin film coating, and drying conditions.
상기 R1 및/또는 R2의 탄소 수가 늘어나면, 용제를 구성하는 분자 부피가 커지고 전자 수가 증가하게 되는데, 이로 인하여 분자 내 전자 분포의 비대칭성이 커지며 편극이 일어나 잉크용제 분자의 자체 분산력이 증가하기 때문에, 상기의 분산력은 나노 금속산화물과 잉크용제 분자의 정전기 유도현상을 유도하여 전체 분자간 응집현상이 발생하고, 이러한 현상은 나노 금속 산화물 입자가 나노 금속산화물 잉크에 효과적으로 분산될 수 없게 하는 문제가 발생한다. When the number of carbons of R 1 and/or R 2 increases, the molecular volume constituting the solvent increases and the number of electrons increases.This increases the asymmetry of the electron distribution in the molecule, and polarization occurs, increasing the self-dispersing power of the ink solvent molecules. Therefore, the above dispersing force induces the electrostatic induction phenomenon of the nano metal oxide and the ink solvent molecules, resulting in a phenomenon of aggregation between the whole molecules, and this phenomenon is a problem that the nano metal oxide particles cannot be effectively dispersed in the nano metal oxide ink. Occurs.
따라서 상기 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 n-알킬기, iso-알킬기, 헤테로 아릴기, 아릴기 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기가 치환된 에테르기, 에스테르기, 아미드기 등으로 구성된 치환기을 이용하는 것이 잉크용제를 구성하는 분자의 분산력에 의해 나노 금속산화물 입자가 응집을 일으키지 않을 만큼 치환기의 부피와 전자 수가 적당하여 본 발명의 잉크용제로서 바람직하다.Therefore, R 1 and R 2 are each independently hydrogen, an n-alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an iso-alkyl group, a heteroaryl group, an aryl group, or an ether group substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ester group, or an amide group The use of a substituent composed of, for example, is preferable as the ink solvent of the present invention because the volume of the substituent and the number of electrons are appropriate so that the nano metal oxide particles do not cause aggregation due to the dispersing force of the molecules constituting the ink solvent.
아울러 나노 금속산화물 잉크의 나노 금속산화물이 용제에 잘 분산되게 하기 위하여 비드 밀링, 볼 밀링, 초음파 밀링법 등 기계적인 방법을 이용하면 나노 금속산화물 입자 간의 인력에 의한 염료의 응집을 방지하여 더욱 효과적으로 균일하게 분산할 수 있다.In addition, if a mechanical method such as bead milling, ball milling, and ultrasonic milling is used to ensure that the nano metal oxide of the nano metal oxide ink is well dispersed in the solvent, the agglomeration of the dye caused by the attraction between the nano metal oxide particles is prevented and thus more effectively uniform. Can be distributed.
본 발명에 따른 태양열 차단용 코팅액 조성물은 수분산 폴리우레탄(Poly Urethane Dispersion; PUD) 바인더액을 추가로 포함하는 것일 수 있다. The solar heat blocking coating liquid composition according to the present invention may be one further comprising a water-dispersible polyurethane (Poly Urethane Dispersion; PUD) binder liquid.
본 발명의 수분산 폴리우레탄 바인더액은 잉크 바인더로서 기능하며, 제품의 사양에 맞추어 잉크 점도를 높이기 위한 구성요소이다. The water-dispersible polyurethane binder solution of the present invention functions as an ink binder and is a component for increasing the ink viscosity according to the specifications of the product.
본 발명의 수분산 폴리우레탄 바인더액은 조성 성분들을 분산시키기 위한 용제를 포함하는 것일 수 있다.The water-dispersible polyurethane binder solution of the present invention may contain a solvent for dispersing the composition components.
본 발명의 용제는 탄화수소계 유기 용제 또는 수성 용제인 것일 수 있으나, 이에가 포한정되는 것은 아니다.The solvent of the present invention may be a hydrocarbon-based organic solvent or an aqueous solvent, but is not limited thereto.
본 발명의 탄화수소계 유기 용제는 톨루엔, 크실렌, 시클로헥사논, PGMEA(Propylene glycol monomethyl ether acetate), NMP(N-Methyl-2-pyrrolidone) , EA(ethyl acetate), THF(Tetrahydrofuran) 등인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The hydrocarbon-based organic solvent of the present invention may be toluene, xylene, cyclohexanone, PGMEA (Propylene glycol monomethyl ether acetate), NMP (N-Methyl-2-pyrrolidone), EA (ethyl acetate), THF (Tetrahydrofuran), etc. , But is not limited thereto.
본 발명의 수성 용제는 물인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The aqueous solvent of the present invention may be water, but is not limited thereto.
본 발명의 수분산 폴리우레탄 바인더액은 분산성을 향상시키기 위해 계면활성제를 추가로 포함하는 것일 수 있다. The aqueous dispersion polyurethane binder solution of the present invention may further include a surfactant to improve dispersibility.
상기 계면활성제는 수용성 고분자, 음이온성 계면 활성제, 비이온성 계면 활성제, 양이온성 계면 활성제, 인산염, 피로포스포릭산 염, 무기계 분산제 등 인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The surfactant may be a water-soluble polymer, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, a phosphate, a pyrophosphoric acid salt, an inorganic dispersant, or the like, but is not limited thereto.
상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol; PVA), 폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone; PVP), 메틸셀룰로오스(Methyl Cellulose; MC), 에틸셀룰로오스(Ethyl Cellulose; EC) 및 스티렌-말레익 안하이드라이드(Styrene- Maleic Anhydride) 공중합체 등인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The water-soluble polymer is polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl pyrrolidone (PVP), methyl cellulose (MC), ethyl cellulose (EC), and styrene-maleic anhydride. Ride (Styrene-Maleic Anhydride) may be a copolymer or the like, but is not limited thereto.
본 발명의 음이온성 계면 활성제는 올레인산 나트륨 및 소듐 라우릴 설페이트 등인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The anionic surfactant of the present invention may be sodium oleate and sodium lauryl sulfate, but is not limited thereto.
본 발명의 비이온성 계면 활성제는 폴리옥시에틸렌 알킬에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민 및 글리세린 지방산 에스테르 등인 것을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The nonionic surfactant of the present invention is polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxysorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine and glycerin fatty acid ester. However, it is not limited thereto.
본 발명의 양이온성 계면 활성제는 라우릴 아민 아세테이트, 알킬 아민염 및 라우릴트리메틸 암모늄 클로라이드 등의 4급 암모늄인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The cationic surfactant of the present invention may be a quaternary ammonium such as lauryl amine acetate, alkyl amine salt, and lauryl trimethyl ammonium chloride, but is not limited thereto.
본 발명의 인산염은 인산칼슘, 인산마그네슘, 인산알루미늄 및 인산아연 등인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The phosphate salt of the present invention may be calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate and zinc phosphate, but is not limited thereto.
본 발명의 피로포스포릭산 염은 피로포스포릭산 칼슘, 피로포스포릭산 마그네슘, 피로포스포릭산 알루미늄 및 피로포스포릭산 아연 등인 것을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The pyrophosphoric acid salt of the present invention may include calcium pyrophosphoric acid, magnesium pyrophosphoric acid, aluminum pyrophosphoric acid, and zinc pyrophosphoric acid, but is not limited thereto.
본 발명의 무기계 분산제는 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 메타규산칼슘, 유산칼슘, 황산바륨, 콜로이달 실리카 및 퓸드 실리카 등인 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The inorganic dispersant of the present invention may be calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium lactate, barium sulfate, colloidal silica, fumed silica, and the like, but is not limited thereto.
본 발명에 의한 태양열 차단용 코팅액 조성물을 이용할 수 있는 표면은 한정되지 않으며, 예를 들어, 유리인 것일 수 있다.The surface on which the coating liquid composition for solar heat shielding according to the present invention can be used is not limited, and may be, for example, glass.
상기 유리는 일반적인 규소 재질의 유명한 유리뿐만 아니라 칼라 유리, 강화 유리, 방탄 유리 등의 기능성 유리에도 적용 가능하며, 이에 한정되는 것은 아니다.The glass may be applied not only to famous glass made of a general silicon material, but also to functional glass such as colored glass, tempered glass, and bulletproof glass, but is not limited thereto.
상기 조성물의 코팅 방법은 직접 코팅(self-spray coating), 스프레이 코팅, 딥 코팅, 슬롯다이 코팅, 플로우 코팅, 스핀 코팅, 잉크젯 코팅 등의 방법을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The coating method of the composition may be a method such as self-spray coating, spray coating, dip coating, slot die coating, flow coating, spin coating, inkjet coating, etc., but is not limited thereto.
상기 조성물의 건조 방법은 상온 건조, NIR 건조, 열풍 건조, 핫 플레이트(hot plate) 건조 등의 방법을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The drying method of the composition may use a method such as room temperature drying, NIR drying, hot air drying, or hot plate drying, but is not limited thereto.
상기 건조 방법이 상온 건조인 경우에는 25 내지 30도에서 30분간 건조하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the case of drying at room temperature, the drying method may be drying at 25 to 30 degrees for 30 minutes, but is not limited thereto.
상기 건조 방법이 열풍 건조인 경우에는 80도에서 10분간 건조하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.When the drying method is hot air drying, drying may be performed at 80° C. for 10 minutes, but is not limited thereto.
본 발명의 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The term “or” in the present invention is intended to mean an inclusive “or” and not an exclusive “or”. That is, unless specified otherwise or is not clear from the context, "X employs A or B" is intended to mean one of the natural inclusive substitutions. That is, X uses A; X uses B; Or, when X uses both A and B, “X uses A or B” can be applied to either of these cases. In addition, the term "and/or" as used herein should be understood to refer to and include all possible combinations of one or more of the listed related items.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the terms "comprising" and/or "comprising" mean that the corresponding feature and/or element is present, but excludes the presence or addition of one or more other features, elements and/or groups thereof. It should be understood as not. In addition, unless otherwise specified or when the context is not clear as indicating a singular form, the singular in the specification and claims should be interpreted as meaning "one or more" in general.
본 발명의 태양열 차단용 코팅액 조성물을 이용한 유리는 520 nm에서 측정한 가시광선 투과율이 70% 이상이라는 높은 가시광선 투과율을 유지하여 조명부하를 줄여주는 효과를 나타낸다. 또한, 본 발명에 의한 태양열 차단 코팅액 조성물을 이용한 유리는 1200 nm에서 측정한 적외선 투과율이 38% 이하, 바람직하게는 30% 이하인 효과를 달성하여, 태양복사 에너지의 대부분을 차지하는 근적외선 영역을 효과적으로 차단하여 여름철에 실내로 유입되는 태양열량을 줄여줌으로써 냉방비를 저감시킨다. The glass using the solar heat blocking coating composition of the present invention maintains a high visible light transmittance of 70% or more measured at 520 nm to reduce the lighting load. In addition, the glass using the solar thermal barrier coating composition according to the present invention achieves an effect of having an infrared transmittance of 38% or less, preferably 30% or less, measured at 1200 nm, effectively blocking the near-infrared region that occupies most of the solar radiation energy. It reduces the cooling cost by reducing the amount of solar heat flowing into the room in summer.
나아가, 상기 문제점을 해결함으로써, 본 발명에 의한 태양열 차단 코팅액 조성물은 코팅액의 두께가 두껍지 않으면서도, 유리의 투명성을 유지하고, 가시광선 투과율, 적외선 차단율, 경도, 부착성 등이 우수하며, 기존에 많이 사용하는 필름형태가 아닌 유리에 직접 코팅하여 태양열 차단 기능을 수행하는 태양열 차단 코팅 유리를 제공할 수 있는 효과를 나타낸다.Further, by solving the above problems, the solar heat blocking coating composition according to the present invention maintains the transparency of the glass while the thickness of the coating solution is not thick, has excellent visible light transmittance, infrared ray blocking rate, hardness, adhesion, etc. It shows the effect of providing a solar heat shielding coated glass that performs a solar heat shielding function by directly coating it on glass rather than a commonly used film type.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 시간별 팽윤비를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing a result of measuring a swelling ratio by time according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by the following examples. However, these examples are for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited by these examples.
제조예 1. 태양열 차단 코팅액 조성물 제조Preparation Example 1. Preparation of solar thermal barrier coating solution composition
실시예 1. PUDExample 1. PUD
희석제에 고분자 고형분 35%를 함유하는 수분산성 고분자 수지 50 내지 70 중량%, 코팅제 점도 조절을 위한 증점제 0 내지 5 중량%, UV 차단제 0.1 내지 5 중량%, 나노 금속 산화물 5 내지 20중량%, 기타 첨가제로서 소포제 0.5 내지 2중량%, 레벨링제 0.5 내지 2중량%, 소광제 1 내지 5 중량%를 포함하도록, 고분자 수지에 상기 원료를 순차적으로 투입 후 상온에서 700rpm 호모믹서를 통해 40분 교반하여 제조하였다.Water-dispersible polymer resin containing 35% polymer solids in diluent 50 to 70% by weight, 0 to 5% by weight of a thickener for controlling the viscosity of the coating agent, 0.1 to 5% by weight of a UV blocking agent, 5 to 20% by weight of a nano metal oxide, 0.5 to 2% by weight of an antifoaming agent as other additives, 0.5 to 2 of a leveling agent In order to contain 1 to 5% by weight of a matting agent, the raw materials were sequentially added to a polymer resin and then stirred at room temperature through a 700 rpm homomixer for 40 minutes to prepare.
실시예 2. EpoxyExample 2. Epoxy
에피클로로하이드린과 비스페놀의 공중합체인 수용성 에폭시 수지 10 내지 50 중량%, 반응성 희석제 1 내지 25 중량%, 응집제 0.1 내지 15 중량%, 무기물충전제 1 내지 20 중량%, 촉진제 0.1 내지 5 중량%, 유화제 0.25 내지 2 중량%, 물 10 내지 85 중량%로 에폭시 수지를 제조 후, 경화제와 100:25 중량부로 혼합하며 혼합된 조성물에 UV 차단제 0.1 내지 5 중량%, 나노 금속 산화물 5 내지 20중량%, 기타 첨가제로서 소포제 0.5 내지 2중량%, 레벨링제 0.5 내지 2중량%, 소광제 1 내지 5 중량%를 혼합하여 제조하였다. 10 to 50% by weight of a water-soluble epoxy resin that is a copolymer of epichlorohydrin and bisphenol, 1 to 25% by weight of a reactive diluent, 0.1 to 15% by weight of a coagulant, 1 to 20% by weight of an inorganic filler, 0.1 to 5% by weight of an accelerator, 0.25 of an emulsifier After preparing an epoxy resin with to 2% by weight and 10 to 85% by weight of water, the curing agent is mixed with 100:25 parts by weight, and in the mixed composition, 0.1 to 5% by weight of a UV blocking agent, 5 to 20% by weight of nano metal oxide, and other additives As a defoaming agent 0.5 to 2% by weight, leveling agent 0.5 to 2% by weight, a matting agent was prepared by mixing 1 to 5% by weight.
실시예 3. AcrylExample 3. Acryl
양이온계 수성 아크릴 수지로서 이온교환수 30 내지 90 중량%, 계면활성제 0.5 내지 10 중량%, 라디컬 개시제 0.02 내지 0.5 중량%, 아크릴산 에스테르계 모노머 30 내지 70 중량%, 부착증진용 실록산 모노머 0.5 내지 10 중량%, 유기산계 모노머 0.5 내지 10 중량% 혼합물을 제조하고, 상기 모노머 혼합물 10 내지 60 중량%, 계면활성제 0.5 내지 10 중량%, 라디칼 개시제 0.1 내지 2 중량%를 혼합하여 1부가 중합 혼합물, 아크릴산 에스테르계 모노머 30 내지 70 중량%, 방향족 비닐계 모노머 10 내지 50 중량% 혼합물을 제조하고 상기 혼합물 10 내지 60 중량%, 계명활성제 0.5 내지 10 중량%, 개시제 0.1 내지 2 중량%를 혼합하여 제 2 부가 중합 혼합물을 제조한다. 제 1 부가 중합물 : 제 2 부가 중합물을 1 : 9 ~ 9 : 1로 혼합한 중합 혼합물과 아크릴 수지조성물 10 내지 50 중량%, 물 5 내지 60 중량%를 혼합하여 제조하였다.As a cationic aqueous acrylic resin, ion-exchanged water 30 to 90% by weight, surfactant 0.5 to 10% by weight, radical initiator 0.02 to 0.5% by weight, acrylic acid ester monomer 30 to 70% by weight, siloxane monomer for adhesion promotion 0.5 to 10 A mixture of 0.5 to 10% by weight of an organic acid-based monomer is prepared, and 10 to 60% by weight of the monomer mixture, 0.5 to 10% by weight of a surfactant, and 0.1 to 2% by weight of a radical initiator are mixed to form a monoadditional polymerization mixture, acrylic acid ester. To prepare a mixture of 30 to 70% by weight of a system monomer, 10 to 50% by weight of an aromatic vinyl-based monomer, and 10 to 60% by weight of the mixture, 0.5 to a system active agent A second addition polymerization mixture is prepared by mixing 10% by weight and 0.1 to 2% by weight of an initiator. First addition polymerization product: A polymerization mixture obtained by mixing the second addition polymerization product in a ratio of 1: 9 to 9: 1 was prepared by mixing 10 to 50% by weight of an acrylic resin composition and 5 to 60% by weight of water.
제조예 2. 조성물을 이용한 표면 코팅Preparation Example 2. Surface coating using composition
Spin coater와 Applicator를 이용한 Doctor Blade coating를 이용하여 코팅을 진행하며 Spin coater의 경우 100~200cps의 점도로 wet두께는 120~150㎛정도로 코팅을 위하여 400rpm/10초의 회전으로 코팅을 진행하며, Applicator의 경우 Doctor Blade를 150㎛의 gap으로 코팅을 진행한다. 상기 코팅시 최종 건조 두께를 30㎛내외로 유도한다.Coating is carried out using Doctor Blade coating using a spin coater and an applicator. In the case of a spin coater, the viscosity of 100 to 200 cps and the wet thickness is about 120 to 150 µm. For coating, the coating is performed at 400 rpm / 10 seconds rotation. In this case, the Doctor Blade is coated with a gap of 150㎛. During the coating, the final dry thickness is induced within 30 μm.
실험예 1. 흡수율 측정Experimental Example 1. Measurement of water absorption
시료의 초기 질량을 측정 후 500ml 증류수에 함침시킨 뒤 진공 장치를 통해 과잉 증류수를 제거하고 물 흡수 후 시료의 질량을 측정하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 시료의 흡수율 관계식은 하기와 같으며, W1, W2 는 팽윤 후전의 질량을 나타낸다.After the initial mass of the sample was measured, the sample was impregnated with 500 ml distilled water, excess distilled water was removed through a vacuum device, and the mass of the sample was measured after water absorption, and the results are shown in Table 1. The water absorption rate relational formula of the sample is as follows, and W 1 and W 2 represent the mass before swelling.
[계산식][formula]
Absorption Capacity(g/g) = (W1-W2) / W2 Absorption Capacity(g/g) = (W 1 -W 2 ) / W 2
표 1에서 확인할 수 있듯이, 상기 수지들은 수분산 폴리우레탄 수지와 동일 수준이거나 우수한 물 흡수율을 보임을 나타내며, 실험을 통해 사용 된 수용성 수지는 코팅 조성물의 제조로서 적합함을 보임을 확인하였다. 즉, 적용 된 PUD, Epoxy, Acryl 수지 조성물은 부착면으로부터 우수한 접착력을 보임에도 코팅 조성물의 제거가 필요 시 물에 의해 10분 이내 11 내지 15 % 팽윤율을 확인 할 수 있는 바, 필러블 태양열 차단 코팅액 조성물에 PUD, Epoxy, Acryl 수지 모두 적용이 가능하며, 제거 시 물을 흡수하여 수지 조성물의 팽윤되어 제거가 용이함을 확인하였다.As can be seen in Table 1, the resins show the same level or excellent water absorption rate as the water-dispersible polyurethane resin, and it was confirmed that the water-soluble resin used through the experiment was suitable as a preparation of a coating composition. In other words, the applied PUD, Epoxy, Acryl resin composition shows excellent adhesion from the adhesion surface, but when removal of the coating composition is required, the swelling rate of 11 to 15% can be checked within 10 minutes by water. It was confirmed that PUD, Epoxy, and Acryl resins can all be applied to the coating composition, and the resin composition swells by absorbing water upon removal, making it easy to remove.
즉, 기존 필름 코팅제와 M사의 '사무이아쯔이'등의 제품은 열 차단 기능을 가진 부착면에 접착이 용이한 코팅물로써 사용 후 제거가 쉽지 않은 단점을 가진다. 그러나, 본 고분자 수지 제품은 물에 의해 팽윤 됨으로써 제거하고자 할 때 보다 쉽게 제거가 가능한 장점이 있음을 확인하였다.In other words, existing film coatings and products such as M's Samui Atsui are coatings that are easily adhered to the adhesive surface having a heat-blocking function and are not easy to remove after use. However, it was confirmed that this polymer resin product has the advantage of being able to be removed more easily when it is swelled by water.
실험예 2. 고형분 함량별 팽윤비(%) 측정Experimental Example 2. Measurement of swelling ratio (%) by solid content
시료의 초기 질량을 측정 후 500ml 증류수에 함침시킨 뒤 진공 장치를 통해 과잉 증류수를 제거하고 물 흡수 후 시료의 질량을 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 시료의 흡수율 계산식은 하기와 같으며, W1, W2 는 팽윤 후전의 질량을 나타낸다.After the initial mass of the sample was measured, the sample was impregnated with 500 ml distilled water, excess distilled water was removed through a vacuum device, and the mass of the sample was measured after absorption of water, and the results are shown in Table 2. The formula for calculating the water absorption rate of the sample is as follows, and W 1 and W 2 represent the mass before swelling.
[계산식][formula]
Absorption Capacity(g/g) = (W1-W2) / W2 Absorption Capacity(g/g) = (W 1 -W 2 ) / W 2
EmulsionAcryl
Emulsion
상기 표 2에서 확인할 수 있듯이, 고형분 함량 20 % ~ 40 % 를 포함하는 수용성 고분자 수지를 베이스로 제조 된 코팅 조성물을 제거 시, 물 흡수에 의한 팽윤 정도를 나타내었으며, 고형분 35 % 이상에서 더 이상의 물 흡수에 의한 팽윤이 증가하지 않음을 확인하였다. 즉, 고형분의 함량에 따라 코팅제의 물성이 변화함으로 고형분 40% 이상의 수용성 수지를 사용하지 않는 것이 바람직하다.As can be seen in Table 2, when removing the coating composition made of a water-soluble polymer resin containing a solid content of 20% to 40% as a base, the degree of swelling due to water absorption was shown. It was confirmed that swelling by absorption did not increase. That is, it is preferable not to use a water-soluble resin having a solid content of 40% or more because the physical properties of the coating agent change according to the solid content.
고형분은 함량은 고분자 화합물이 물에 희석된 정도를 나타내는 것이며, 고형분 40%라 함은 고분자 수지 화합물:물 (40:60)을 의미한다. The solid content refers to the degree of dilution of the polymer compound in water, and the solid content 40% refers to the polymer resin compound: water (40:60).
실험예 3. 고형분 함량별 접착력 측정Experimental Example 3. Measurement of adhesion by solid content
코팅 도막을 1mm 간격으로 가로 및 세로로 잘라 100칸을 만든 후 셀로판 테이프를 절단면에 고르게 부착한 후 순간적으로 탈착하여 절단면에 남은 칸의 개수를 관찰하여 접착력을 평가하였으며, 그 결과를 표 3에 나타내었다.The coated film was cut horizontally and vertically at 1mm intervals to make 100 cells, and then the cellophane tape was evenly attached to the cut surface, and then the cellophane tape was detached instantly and the number of cells remaining on the cut surface was observed to evaluate the adhesion, and the results are shown in Table 3. Done.
상기 표 3에서 확인할 수 있듯이, PUD 94 / 100의 결과를 보였으며, Epxoy와 Acryl 수지는 비슷한 수준의 접착력을 보이나 Acryl 수지가 좀 더 우수한 접착력을 가지는 것을 확인하였다.As can be seen in Table 3, the results of PUD 94/100 were shown, and Epxoy and Acryl resin showed similar levels of adhesion, but it was confirmed that the Acryl resin had a more excellent adhesion.
실험예 4. 고형분 함량별 박리력 측정Experimental Example 4. Measurement of peel force by solid content
고형분 함량별 박리력 실험 방법으로 코팅 도막을 1mm 간격으로 가로 및 세로로 잘라 100칸을 만든 후 100℃의 끓는 물에 코팅된 유리를 30분간 넣었다가 꺼내어 셀로판 테이프를 절단면에 고르게 부착한 후 순간적으로 탈착하여 절단면에 남은 칸의 개수를 관찰한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.As a method of peeling strength by solid content, cut the coated film horizontally and vertically at 1mm intervals to make 100 spaces, put the coated glass in boiling water at 100℃ for 30 minutes, take it out, and evenly attach the cellophane tape to the cut surface, and then instantaneously Table 4 shows the results of observing the number of cells remaining on the cut surface after being detached.
상기 표 4에서 확인할 수 있듯이, PUD 11/100의 결과를 보이며 Epoxy 수지와 PUD 수지 모두 높은 접착력을 가지며 물에 의한 좋은 박리력을 보이며 아크릴수지는 높은 접착력 보이지만 PUD와 에폭시 수지에 확인하였다. As can be seen in Table 4, the result of PUD 11/100 is shown, both epoxy resin and PUD resin have high adhesion, good peeling force by water, and acrylic resin shows high adhesion, but it was confirmed to PUD and epoxy resin.
Claims (6)
증점제 0 내지 5 중량%;
UV 차단제 0.1 내지 5 중량%; 및
세슘 텅스텐 산화물(CTO), 안티몬 주석 산화물(ATO) 및 인듐 주석 산화물(ITO)을 포함하는 나노 금속 산화물 5 내지 20중량%;
를 포함하고, 그리고
상기 세슘 텅스텐 산화물은 총 조성물의 중량을 기준으로 4 내지 15중량%인,
필러블 태양열 차단 코팅액 조성물.50 to 70% by weight of a polymer resin;
0 to 5% by weight thickener;
0.1 to 5% by weight of UV blocking agent; And
5 to 20% by weight of a nano metal oxide including cesium tungsten oxide (CTO), antimony tin oxide (ATO), and indium tin oxide (ITO);
Contains, and
The cesium tungsten oxide is 4 to 15% by weight based on the weight of the total composition,
Peelable solar barrier coating liquid composition.
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