KR102217001B1 - 플라스틱 도금용 전처리제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라스틱 도금용 전처리제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱에 전기도금이 가능하도록 한 것이다.
이러한 본 발명은, 안정제, 환원제 및 착화제 중 적어도 하나를 포함하는 첨가제, 물, 니켈 및 상변화물질을 포함한다.

Description

플라스틱 도금용 전처리제{PRETREATMENT FOR PLASTIC PLATING}
본 발명은 플라스틱 도금용 전처리제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱에 전기도금이 가능하도록 한 것이다.
플라스틱은 무게가 가볍기 때문에 다양한 분야에서 사용되고 있다. 특히 자동차의 경량화를 위해서 기존의 철과 같은 금속 소재에서 플라스틱 소재로의 전용이 계속하여 이루어지고 있다.
특정한 형태로 제품 용도에 맞게 사출된 플라스틱은 그 자체로는 제품에 적용할 수 없다. 그 이유로는 첫째, 소재의 외관이 화려하지 않아 상품성이 떨어지며 둘째, 플라스틱의 경도가 낮아 충돌에 의한 스크래치가 쉽게 발생하고 외부 환경에 의해 쉽게 변색 및 파손의 우려가 높다.
플라스틱 소재에 상품으로써의 기능성을 부여하기 위해 플라스틱 도금을 실시한다. 상식적으로 플라스틱 소재에는 금속이 접착되지 않기 때문에 일련의 공정에 의해 화학약품 처리를 하여 플라스틱 표면에 금속이 접착될 수 있도록 표면처리를 하며 이후에 도금을 하여 기능성을 부여한다.
플라스틱은 소재의 화학 성분에 따라 ABS, ASA, PC, PVC, 난연 소재 플라스틱 등 그 명칭이 다양하나 주로 ABS 플라스틱 소재를 도금하여 사용하는 것이 일반적이다.
일반적으로 플라스틱 도금은 대상물 표면에 부착된 분진을 제거하여 친수성을 부여하는 탈지 공정, 대상물의 고무 성분을 강산으로 녹여 표면에 미세한 홈을 형성하는 에칭 공정, 강산 처리된 대상물 표면을 약산으로 중화하는 공정, 대상물 표면에 팔라듐을 흡착 침투시키는 제1 활성화 공정, 팔라듐-주석 클러스터에서 주석을 제거하고 팔라듐을 활성화하는 제2 활성화 공정 및 대상물에 니켈을 포함하는 전처리제를 투입하고 팔라듐을 촉매로 하여 니켈 층을 형성함으로써 대상물의 표면에 도전성 피막을 형성시키는 공정(이하 화학니켈 공정)을 포함하는 전처리 공정이 수행된다.
그러나 상기 화학니켈 공정을 수행하는 과정에서 상기 전처리제의 온도가 변할 경우 대상물에 니켈층을 용이하게 형성시킬 수 없다는 문제점이 있었다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1567749호에 개시되어 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전처리제를 화학도금이 수행되는 온도로 유지할 수 있는 플라스틱 도금용 전처리제의 제공을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 수지 쉘을 통해 상변화물질을 감싸 가공이 용이하고 상변화물질의 소실을 억제할 수 있는 동시에, 제조가 용이하고 상변화물질을 감싸는 쉘에 의해 열전도율이 감소되는 것을 억제할 수 있는 플라스틱 도금용 전처리제의 제공을 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.
안정제, 환원제 및 착화제 중 적어도 하나를 포함하는 첨가제, 물, 니켈 및 상변화물질을 포함한다.
또한 상기 상변화물질을 감싸는 수지 쉘 및, 상기 상변화물질과 상기 수지 쉘 계면 측에 구비되고 소수성 부여제로 표면 처리된 제1 금속 입자를 포함할 수 있다.
또한 구연산나트륨 삼 염기 이수화물(sodium citrate tribasic dehydrate, STCD)로 표면 처리되어 음전하를 형성하는 제2 금속 입자를 더 포함하고, 상기 수지 쉘은 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate, TDI)와 에틸렌디아민(ethylenediamine, EDA)의 계면중축합 반응을 통해 형성되어 양전하를 형성할 수 있다.
상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 상변화물질을 포함함으로써, 전처리제가 화학도금이 수행되는 온도를 용이하게 유지할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 상변화물질을 감싸는 수지 쉘과 금속 입자를 포함함으로써, 상변화물질의 소실을 억제하는 동시에 수지 쉘을 통한 열전도도 저하를 억제할 수 있다는 효과를 갖는다.
또한 본 발명은 소수성 부여제로 표면 처리된 제1 금속 입자, 양전하를 띄는 수지 쉘, 음전하를 띄는 제2 금속 입자를 포함함으로써, PCM 캡슐의 제조가 용이하다는 효과를 갖는다.
도 1은 니켈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 혼합 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 상변화물질, 수지 쉘, 제1 금속 입자 및 제2 금속 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 금속 입자의 함량에 따른 열전도도를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 금속 입자가 구비된 PCM 캡슐을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 자석 측으로 이동하는 금속 입자가 구비된 상변화물질을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(연통)" 또는 되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결(연통)" 되어 있는 경우도 포함한다.
도 1은 니켈을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 혼합 장치를 설명하기 위한 도면이고. 도 3은 상변화물질, 수지 쉘, 제1 금속 입자 및 제2 금속 입자를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 도금용 전처리제(P)는 ABS 플라스틱과 같은 플라스틱을 도금할 때 사용하는 전처리제로서, 이하에서는 설명의 편의상 '본 조성물'이라 칭하기로 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 조성물(본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 도금용 전처리제(P))은 첨가제, 물(6), 니켈(1) 및 상변화물질(2)을 포함한다.
물(6)은 본 조성물에서 용매로서 사용된다. 첨가제는 안정제, 환원제 및 착화제 중 적어도 하나를 포함한다.
안정제는 금속이온이 용액 상에서 자연 환원되지 않도록 하는 역할을 수행하며, 예시적으로 몰리브덴산염(molybdate), 텅스텐산염(tungstate), 요오드산염(iodate), 황(sulfur) 함유 유기(organic), 무기(inorganic) 계열 등일 수 있다.
환원제는 용액 상의 금속이온에 전자를 제공할 수 있도록 하는 역할을 수행하며, 예시적으로 차아인산염(hyphphosphite), 디알킬아민 보레인(dialkylamine borane), 수소화붕소(borohydride), 하이드라진(hydrazine) 계열 등일 수 있다.
착화제는 금속 이온이 전자를 받아 소재 표면에 도금될 수 있도록 도와주는 역할을 수행하며, 예시적으로 염화물류, 황산화물류, 나트륨류, 염소류, 칼륨류, 탄산류 계열 등일 수 있다.
첨가제는 상기한 안정제, 환원제, 착화제 이외에 다른 물질을 더 포함할 수 있음은 물론이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 니켈(1)은 플라스틱 표면에 고무 성분이 녹아 생긴 홈에 흡착 침투된 팔라듐을 촉매로 화여 플라스틱 표면에 니켈(1) 층을 형성하여 플라스틱 표면에 도전성 피막을 형성하는 것이다.
예시적으로 니켈(1)은 금속니켈(이온) 또는 황산니켈이 등이 사용될 수 있으며, 플라스틱 표면에 형성된 도전성 피막은 이후에 구리 등의 전기도금에 사용된다. 이는 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 것으로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편 니켈(1)(화학니켈)을 포함하는 본 조성물이 팔라듐을 촉매로 하여 플라스틱 표면에 니켈(1) 층을 형성할 때는 본 조성물이 일정한 온도(이하 화학도금 온도)로 유지될 필요성이 있다.
즉, 니켈(1)을 포함하는 전처리제가 플라스틱에 사용(도포)될 때 온도를 유지하기 위해서는 작업 장소의 온도를 유지해야 하는 것이다. 따라서 작업 장소의 온도 유지를 위해 많은 에너지를 사용해야 하므로 큰 경제적 비용이 따르게 되고, 만약 본 조성물의 온도를 유지하지 못했을 경우에는 본 조성물의 효과를 기대할 수 없게 된다.
이때 본 조성물에 포함되는 상변화물질(2)(도 3 참조)은 상변태 온도에서 상이 변화(고체상에서 액상 또는 액체상에서 고체상으로의 변화)하며 열을 흡수하거나 방출하는 것이다.
예시적으로 상변화물질(2)(PCM)은 순수 원소, 금속, 합금, 염, 규산염과 같은 무기 물질 또는 파라핀, 폴리에스터, 지방산과 같은 유기 물질을 포함할 수 있다.
본 조성물에서 상변화물질(2)은 파라핀을 포함하는 것이 바람직하다. 파라핀은 열저장 용량이 크고, 화학적 및 열 안정성이 우수하고, 부피 변화가 적으며, 증기압이 낮은 장점들을 가지고 있다.
또한 파라핀은 사슬의 탄소 원자의 수에 따라 상변태 온도를 쉽게 조정가능하며, 예시적으로 상변화물질(2)의 상변태 온도는 상기 화학도금 온도에 상응하는 온도일 수 있다.
예시적으로 상변화물질(2)의 상변태 온도는 20℃ ~ 40℃일 수 있으며, 보다 바람직하게는 32℃~33℃일 수 있다.
본 조성물의 각 성분은 도 2와 같이, 혼합될 수 있으며, 상기한 바와 같이, 본 조성물이 상변화물질(2)을 포함함으로써, 본 조성물이 플라스틱 표면에 투입될 대 상기 화학도금 온도를 보다 쉽게 유지시킬 수 있어 작업성을 향상시키며 플라스틱 재료의 도금 품질을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
한편, 상기 상변화물질(2)은 상이 변화됨에 따라 부피가 변화되거나 소실될 우려가 있다.
따라서 본 조성물은 상기 상변화물질(2)을 감싸는 수지 쉘(3)을 포함할 수 있다. 예시적으로 수지 쉘(3)은 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate, TDI)와 에틸렌디아민(ethylenediamine, EDA)의 계면중축합(interfacial polycondensation) 반응을 통해 형성된 폴리 우레아(polyurea) 일 수 있다.
수지 쉘(3)은 교반 온도에서 교반 과정을 거치며 상변화물질(2)을 감싸게 되는데 세라믹 쉘 등과 비교해서 가공성이 우수하며, 본 조성물이 수지 쉘(3)을 포함함으로써, 상변화물질(2)의 부피 변화 및 상 변화에도 상변화물질(2)의 소실을 억제할 수 있다는 이점이 있다.
수지 쉘(3)이 상변화물질(2)을 감싸는 공정은 후술하는 설명에서 보다 자세히 설명하기로 한다.
한편, 도 3과 같이, 상변화물질(2)을 수지 쉘(3)이 감싸는 경우, 수지 쉘(3)에 의해 열이 차단되어 상변화물질(2)에 열이 전달되지 않을 수 있으며, 이러할 경우 본 조성물의 온도를 효과적으로 유지할 수 없게 된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 조성물은 상기한 문제점을 해결하고자 상변화물질(2)과 수지 쉘(3) 계면 측에 구비되고 소수성 부여제로 표면 처리된 제1 금속 입자(4)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 제1 금속 입자(4)는 산화철일 수 있으며, 예시적으로 F3Cl3 수용액(100mL, 0.086M) 및 FeCl2 수용액(50mL, 0.086M) 수용액을 기계식 교반기, 응축기 및 온도계가 장착 된 이중 재킷 유리 반응기(이하 반응기)에 주입하고, 60℃에서 수산화암모늄 용액(80mL, 1M)을 반응기에 빠르게 첨가하여 생성물을 침전시키고, 이후에 상기 침전물을 질소 분위기에서 추가로 30분 동안 교반하여 산화철 입자를 얻을 수 있다. 이후에 반응기에 올레산(Oleic acid, OA)(6.4mL, 1M)을 약 90분 동안 교반하여 최종적으로 나노 크기의 산화철 입자를 얻을 수 있다. 즉, 상기한 제1 금속 입자(4)는 나노 크기일 수 있다.
도 3의 [A]를 참조하면, 상기한 공정으로 제조된 제1 금속 입자(4)는 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate, TDI) 및 파라핀을 포함하는 상변화물질(2)과 함께 물(6)에 투입될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 TDI와 제1 금속 입자(4)를 오일에 혼합하여 80℃ 초음파 처리하고, 10분 동안 교반(8000rpm)하면서 균질화 하였다.
초기에는 물(6)에 용해된 폴리(스틸렌설폰산-코-말레산) 나트륨 염(Poly (4-styrenesulfonic acid-co-maleic acid) sodium salt, (PSSMA))과 계면활성제에 의해 파라핀과 제1 금속 입자(4)는 방울을 형성할 수 있다.
이후에 상기 EDA와 및 TDI가 계면중축합 반응을 통해 상기 수지 쉘(3)을 형성한다.
상기 제1 금속 입자(4)는 소수성 부여제(상기 OA)로 표면 처리되었다고 하였는데, 이를 통해 제1 금속 입자(4)가 물에 용해되지 않고, 또 다른 소수성인 파라핀(상변화물질(2))과 함께 수지 쉘(3) 내측에 배치될 수 있다(도 3의 [B] 참조).
한편, 제1 금속 입자(4)는 교반 또는 시간이 경과됨에 따라 피커링 효과(Pickering effect)에 의해 상변화물질(2)과 수지 쉘(3)의 계면 측으로 이동하여 최종적으로 상변화물질(2)과 수지 쉘(3) 계면 측에 구비된다(도 3의 [D] 참조).
피커링 효과는 두상 사이 계면에 흡착되는 고체 입자에 의해 안정화 되는 피커링 에멀전을 설명할 수 있는 효과이다.
이와 같이, 본 조성물은 수지 쉘(3)을 통해 상변화물질(2)의 소실을 억제할 수 있는 동시에, 후술하는 PCM 캡슐에 제1 금속 입자(4)를 내장함으로써, 수지 쉘(3)에 의한 열전도도 감소를 억제할 수 있다는 이점이 있다. 특히 제1 금속 입자(4)는 피커링 효과에 의해 상변화물질(2)과 수지 쉘(3)의 계면 측에 구비되므로 수지 쉘(3) 외측과 상변화물질(2) 간의 열 교환을 보다 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 수지 쉘(3)은 EDA와 TDI의 계면중축합에 의해 형성된다고 하였는데, 수지 쉘(3)은 상기 계면중축합에서 EDA의 미반응 아민(amine)의 존재와 수지 쉘(3)에 존재하는 산소와 질소 원자에 의해 혼합 과정 또는 본 조성물에서 다른 분자에 존재하는 양으로 하전 된 수소 등을 쌍극자 상호 작용을 통해 끌어당김으로써 양전하를 형성할 수 있다.
이때 본 조성물은 구연산나트륨 삼 염기 이수화물(sodium citrate tribasic dihydrate, STCD)로 표면 처리되어 음전하를 형성하는 제2 금속 입자(5)를 포함할 수 있다.
제2 금속 입자(5)의 제조 방법은 표면 처리를 상기 OA가 아닌 STCD로 하는 것을 제외하고 동일하다. 즉, 제2 금속 입자(5)는 나노 크기의 산화철일 수 있으며, OA가 아닌 STCD로 표면 처리되어 소수성이 아닌 친수성이다.
제2 금속 입자(5)는 STCD에 의해 표면 처리되어 제1 금속 입자(4)와 같이 소수성이 아니기 때문에 교반 시 파라핀이 형성하는 코어에서 분리되어 물(6)에 용해된다. 이후에 EDA가 TDI와 반응하여 수지 쉘(3)을 형성할 때, 수지 쉘(3)이 상기한 바와 같이 양전하를 형성하므로 수지 쉘(3)의 표면에 부착될 수 있다(도 3의 [C] 및 [D] 참조). 상술한 과정에서 제2 금속 입자(5)는 초음파 처리될 수 있고, 이후에 상기한 반응기에 투입될 수 있다
이하에서는 본 조성물에서 상변화물질(2), 상변화물질(2)을 감싸는 수지 쉘(3), 상변화물질(2)과 수지 쉘(3) 계면 측에 구비되는 제1 금속 입자(4) 및, 수지 쉘(3) 표면에 구비되는 제2 금속 입자(5)를 PCM 캡슐이라 지칭하기로 한다.
도 5에서 (a) 도면은 상변화물질(2)과 이를 감싸는 수지 쉘(3)의 SEM 및 TEM 이미지를 나타내고, 도 5의 (b)의 상기 PCM 캡슐의 SEM 및 TEM 이미지를 나타낸다.
도 5의 (b)를 참조하면 PCM 캡슐의 표면에 제2 금속 입자(5)가 구비된 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 조성은 소수성 부여제로 표면 처리된 제1 금속 입자(4) 뿐만 아니라 친수성 띄는 제2 금속 입자(5)를 포함함으로써, 제1 금속 입자(4) 및 제2 금속 입자(5) 각각이 상변화물질(2) 및 수지 쉘(3) 각각에 구비되기 때문에 수지 쉘(3) 외측과 상변화물질(2)의 열전달이 효과적으로 이루어질 수 있다.
도 4는 금속 입자의 함량에 따른 열전도도를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 PCM 캡슐은 금속 입자(제1 금속 입자(4) 및 제2 금속 입자(5))의 함량이 증가됨에 따라 열전도도가 증가되는 것을 확인할 수 있다.
도 6은 자석 측으로 이동하는 금속 입자가 구비된 상변화물질을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 금속 입자를 포함하는 PCM 캡슐은 자석(M)과 인력이 작용되는 것을 확인할 수 있는데, 생산 과정에서 PCM 캡슐을 용이하게 관리할 수 있으며, 특히 PCM 캡슐을 회수할 필요성이 있는 경우, 자석(M)을 이용하여 회수가 가능하여 플라스틱 도금을 경제적으로 수행할 수 있다.
한편, 본 조성물, 또는 도금 대상인 플라스틱, 플라스틱에 도금되는 금속(동, 니켈 등)은 환경에 따라 세균이 증식될 수 있고, 플라스틱 세균과 같은 미생물에 의해 분해될 수 있다. 또한 금속은 세균과 같은 미생물에 의해 미생물 부식이 발생할 수 있고, 특히 세균 중에서는 금속을 칼로리 공급원으로 사용하는 종이 있기 때문에 세균의 증식을 억제할 필요성이 요구된다.
따라서 본 조성물은 상기와 같은 문제 발생을 억제하기 위한 수단으로 보호제를 포함할 수 있다.
보호제는 무기화합물 및 식물추출물을 포함하는 살균제 100 중량부를 포함하는데, 무기화합물은 살균제로서 통상적으로 사용되는 것으로서, 예시적으로 황산구리, 산화아연, 붕산 등일 수 있다. 식물추출물은 고삼추출물 등을 포함할 수 있다.
보호제는 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 20 중량부를 포함할 수 있다.
상기한 균반응제는 용매에 용해된 상태로 용매(물(6))를 제1색상(예시적으로 청색)으로 유지시킨다. 이후에 상기 균반응제가 균, 미생물 등과 접촉할 경우, 제1색상의 용매를 약 10초 이내에 제2색상(예시적으로 무색)으로 변화시킨다.
균반응제는 도포되는 대상체(예시적으로 플라스틱 또는 금속) 균들이 있는 부분을 용매의 색상 변화를 통해 사용자가 인지할 수 있도록 하기 위한 용도로 사용되었으며, 균반응제가 20 중량부 미만일 경우, 균반응제가 균과 접촉 하여도 색상의 변화가 뚜렷하지 않고, 균반응제가 20 중량부를 초과할 경우 경제적이지 않다.
균반응제는 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM) 10 중량부 대비 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 5 중량부, N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA) 5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 본 조성물은 용매가 소량 증발될 경우, 상기한 균반응제가 균과 접촉하여도 용매의 색상 변화 시간이 보다 오래 소요되며, 용매의 색상 변화의 차이가 크지 않고, 균반응제의 감도가 저하될 수 있다.
건식유지제는 균반응제의 상기한 문제 발생을 억제하기 위한 것으로, 균반응제가 세균과 접촉된 상태에서, 용매가 소량 증발할 경우에도 상기한 균반응제의 감도와 색상 대비의 차이를 유지하고, 용매의 색상 변화 시간을 유지할 수 있다.
건식유지제가 1 중량부 미만일 경우, 용매가 소량 증발될 경우에 균반응제의 성능을 충분히 유지할 수 없다는 문제점이 있다.
균반응제는 염소산 나트륨, 염소, 황산나트륨 등과 같은 불순물과 접촉할 경우, 균과 접촉하지 않아도 색상이 변화될 수 있다.
선별향상제는 상기한 균반응제의 문제점을 극복하기 위한 것인데, 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin)은 무색의 상태에서 염소 또는 염소산 나트륨과 접촉하여 빨간색으로 변화하며, 전분과 요오드는 염소산염과 반응하여 흑색으로 변화한다.
예를 들어 선별향상제는 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 0.5 중량부 전분 및 요오드의 혼합물이 0.5 중량부를 포함할 수 있다.
상기 혼합물이 0.5 중량부를 초과하는 경우 선별향상제가 염소(또는 염소산 나트륨) 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소의 검출이 어려울 수 있으며, 상기 혼합물이 0.5 중량부 미만일 경우, 선별향상제가 염소 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소산염의 검출이 어려울 수 있다.
점도가변제는 시간이 흐름에 따라 보호제의 점도를 향상시키기 위한 용도로 사용되었다. 점도가변제는 예를 들어 보호제의 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)의 혼합 과정에서는 배제되어, 보호제의 점도를 낮게 유지함으로써 보호제에 포함되는 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)들이 혼합이 잘 이루어지도록 한다.
보호제의 혼합 이후에, 점도가변제가 첨가되고 점도가변제에 전단력이 발생되는 경우, 시간이 지남에 따라 점도가 향상되는데, 상기한 전단력은 분무 장치의 노즐과의 접촉 또는 대상체와의 접촉 등에 의해 발생되는 것일 수 있다.
또한 공정 상 보호제의 각 성분이 혼합되는 과정에서 점도가변제가 첨가될 수도 있는데, 점도가변제는 시간이 흐름에 따라 점도가 증가하는 것으로 혼합 과정에서 초기에 보호제(또는 본 조성물)의 점도를 낮게 유지하여 혼합을 용이하게 하고 혼합 공정 이후에는 점도를 향상시키도록 해 보호제가 대상체에 보다 쉽게 도포되도록 할 수 있다.
이와 같이, 점도가변제가 시간이 지남에 따라 보호제 및 본 조성물의 점도를 증가시킴으로써, 보호제가 대상체에 도포된 상태에서 쉽게 흘러내리지 않게 되고, 따라서 보호제의 기능을 장시간 유지할 수 있다.
특히 보호제가 점도가변제에 의해 점도가 증가됨에 따라 대상체와의 접촉력이 향상됨으로써, 보호제에 포함되어 있는 균반응제 또한 균과 장시간 용이하게 접촉할 수 있고, 따라서 대상체에서 균이 증식된 부분을 보다 용이하게 파악할 수 있다.
대상체에서 균반응제에 의해 색상이 변한 부분은 세균이 많이 있는 곳으로 인지되고, 이후에 세균이 많다고 파악되는 부분에 보호제 또는 별도의 살균제를 더 살포하여 효과적으로 살균을 수행할 수 있다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
플라스틱 도금용 전처리제: P
니켈: 1 상변화물질: 2
수지 쉘: 3 제1 금속 입자: 4
제2 금속 입자: 5 물: 6
자석: M

Claims (4)

  1. 안정제, 환원제 및 착화제 중 적어도 하나를 포함하는 첨가제, 물, 니켈 및 상변화물질(PCM)을 포함하고,
    상기 상변화물질은 파라핀을 포함하고,
    상기 상변화물질을 감싸는 수지 쉘 및, 상기 상변화물질과 상기 수지 쉘 계면 측에 구비되고 소수성 부여제로 표면 처리된 제1 금속 입자를 포함하고,
    구연산나트륨 삼 염기 이수화물(sodium citrate tribasic dihydrate, STCD)로 표면 처리되어 음전하를 형성하는 제2 금속 입자를 포함하고,
    상기 수지 쉘은 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate, TDI)와 에틸렌디아민(ethylenediamine, EDA)의 계면중축합 반응을 통해 형성되어 양전하를 형성하고,
    상기 제1 금속 입자는 상기 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate, TDI) 및 상기 상변화물질과 함께 물에 투입되어 교반되고, 상기 소수성 부여제는 올레산(Oleic acid, OA)인 것을 특징으로 하는 플라스틱 도금용 전처리제.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    무기화합물 및 식물추출물을 포함하는 살균제 100 중량부,
    4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 20 중량부,
    2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 0.5 중량부, 전분과 요오드 혼합물 0.5 중량부를 포함하는 선별향상제 1 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 도금용 전처리제.
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