KR102352013B1 - 항바이러스 수성 페인트 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

항바이러스용 수성 페인트는 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와, 비이온계면활성제와, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제와, 백색안료와, 무기필러와, 증점제와, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 및 물을 포함한다.

Description

항바이러스 수성 페인트 및 이의 제조방법{ANTI-VIRUS WATER PAINT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 건축용 항바이러스 수성 페인트 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 도료의 동결 융해 안정성이 확보되며, 항바이러스용 금속성 안료의 사용시 산화에 따른 색상의 변화가 최소화되는 항바이러스용 수성 페인트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
건축용 항균 수성페인트에는 항바이러스, 항세균, 항곰팡이 효과 또는 메탈릭(Metallic) 질감 연출을 위해 금속성 안료 실버(Ag), 구리(Cu), 징크(Zn), 알루미늄(Al) 등을 사용할 때가 있다.
하지만 상기 금속은 산소와 결합해 금속의 산화물이 되려는 성질을 공통적으로 가지고 있다. 금속으로 된 도구나 장치가 산화되면 금속의 성질을 잃게 되고 심할 경우 사용할 수 없게 된다. 이와 같이 금속성 안료도 금속의 특성상 산화가 진행되는데 특히 물이 용제의 주성분인 수성페인트에서는 저장 중 혹은 도장 후에도 산화가 급속히 진행되어 변색이 발생하게 되는데 이는 도료의 기본 물성인 피도체의 색상 및 외관 관리를 어렵게 만드는 문제가 발생한다.
금속의 산화를 방지하기 위해서는 표면에 산소 및 물과 접촉을 차단하는 방법이 사용되는데 기름칠을 하거나 페인트 도장 또는 사용하는 금속보다 반응성이 큰 다른 원료로 코팅하여 본 금속보다 먼저 산화되어 피막을 형성하는 방법 등이 사용되고 있다.
수성 페인트 제조 과정에서도 이런 문제를 방지하기 위해서는 금속성 안료(실버(Ag), 구리(Cu), 징크(Zn), 알루미늄(Al) 등)의 표면을 산소와 결합하지 않도록 코팅 처리 하는 방법이 있으나 금속성 원료를 사용하여 항바이러스, 항세균, 항곰팡이 기능을 기대 하는 경우 금속성 원료의 표면이 코팅되어 있으면 금속 이온의 용출을 막아 항바이러스, 항세균, 항곰팡이 기능을 막을 수 있다.
예를 들어 구리(Cu)는 표면이 잘 용해되어 미량의 구리 이온들을 방출한다. 접촉 및 비말에 의해 구리 표면에 떨어진 박테리아 및 바이러스는 이 이온들이 먹이인 줄 착각하고 세포 속으로 흡수한다. 이온들의 작용 및 환경에 대한 스트레스 작용으로 인해 미생물의 세포막변위가 변화되고 세포질 함량이 손실되며 구리 이온은 활성산소종이 생성되도록 유도하여 박테리아 및 바이러스의 정상 세포들을 더 많이 파괴 시킨다. 결국 DNA 손상까지 일어나서 박테리아 및 바이러스는 살아남지 못한다.
이와 같이 금속성 원료를 수성 페인트에 사용하기 위해는 산화에 따른 변색을 방지하기 위해서는 표면을 산소와 결합하지 않도록 코팅을 하는 방법이 있으나 이런 표면 코팅은 금속성 원료의 기능성 중금속 이온의 용출을 막기 때문에 항바이러스, 항세균, 항곰팡이 기능 발휘를 방해 하는 단점이 있다. 또한 금속성 원료를 코팅을 하기 위해 유동성 및 저장안정성을 보완하기 위해 아민(Amine)이 사용되는데 이는 VOC(Volatile Organic Compounds: 휘발성유기화합물) 물질로 특유의 냄새가 있어 소비자가 거부감을 느낄 수 있고 환경 친화적인 원료가 아니다.
또한, 도료에 사용되는 수성 에멀젼 폴리머는 스티렌 및 그 유도체 아크릴산 및 메타 크릴산; 알킬 아크릴레이트, 메타 크릴레이트 및 히드록실 치환 유도체; 비닐 아세테이트; 아크릴로 니트릴; 글리시딜 아크릴레이트 및 메타 크릴레이트 등 과 같은 에틸렌계 불포화 단량체의 수성 유화 중합에 의해 형성 될 수 있다.
수성 에멀젼 수지 입자를 설계 할 때 에멀젼 중합체는 물리적 및 화학적 안정하고 외부 힘에 견딜 수 있을 만큼 단단하며 동시에 필름을 형성 할 수 있을 만큼 유연해야 한다. 그러나 제조 과정에서 조작 할 수 있는 많은 수의 변수는 폴리머 입자 구조 제어를 기술적으로 어렵게 만든다.
즉, 도료의 내구성, 내수성 및 내 화학성은 주변 온도보다 높은 유리 전이 온도 (Tg)를 갖는 경질 폴리머가 우수한 특성을 나타내지만, 도막 형성을 위해 이러한 에멀젼 중합체 수지는 중합체 입자가 건조 온도 이하에서 연속 도막을 형성 할 수 있는 최소 필름 온도 (MFFT:Minimun Film Forming Temperature)를 가져야 한다. 또한 도막 형성 시 폴리머 입자가 가교 결합되면 도막 특성은 더욱 향상 될 수 있다.
이중 결합을 포함하는 라디칼 에멀젼 폴리머 중합 방식의 에멀젼 수지 제조는 열 및 광 화학적으로 교차 연결되는 도료 시스템에 대한 하나의 가능한 해결 방안 이다. 다단계 에멀젼 중합체가 선행 기술에 기재되어 있지만, 블로킹 저항성, 고광택성, 내수성 및 내 화학성과 같은 우수한 특성과 VOC 방출을 최소화 하면서도 냉동 융해 안정성을 갖는 도료에 대한 지속적인 요구가 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 수성 페인트에 적용되는 항 바이러스성 금속안료의 표면의 산화를 방지하여서 색상 변화방지 및 금속이온의 방출을 최대화시키는 동시에 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 자기 가교형 수지가 적용되어 냄새 및 VOC 방출량 최소화되면서 안정적으로 항바이러스, 항곰팡이, 항 세균효과를 발휘 할 수 있는 항바이러스용 수성 페인트 및 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 과제를 실현하기 위한 항바이러스용 수성 페인트는 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와, 비이온계면활성제와, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제와, 백색안료와, 무기필러와, 증점제와, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 및 물을 포함한다.
일 실시예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지는 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응으로 수득될 수 있다.
상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 3중량%, 산 단량체 0.2 내지 2중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 4중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 불포화된 산염 안정제는 아크릴아미도 2-메틸프로판 설폰산염, 알릴록시 2-하이드록시 프로판 설폰산염, 스틸렌 설폰산염 및 알킬 알릴 포스페이트염 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예로서, 항바이러스용 수성 페인트는 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%와, 백색안료 10 내지 30중량%와, 무기필러 1 내지 20 중량%와, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 0.5 내지 4중량%와, 증점제 0.1 내지 4 중량%와 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량% 및 여분의 물을 포함하는 것이 바람직하다.
일 예로서, 상기 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료는 알칼리 금속염 수용액을 이용하여 금속안료의 표면에 부동태 피막 형성된 항 바이러스용 금속성 안료이다.
상술한 본 발명의 과제를 실현하기 위한 항바이러스용 수성 페인트는 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제백색안료와, 무기필러를 혼합하여 1차 분산 교반하는 하는 단계와, 1차 분산 교반된 혼합물에 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물을 투입하여 2차 분산 교반하는 단계 및 2차 분산 교반된 혼합물에 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와 증점제를 투입 혼합하는 단계를 수행함으로서 제조될 수 있다.
일 실시예에 따른, 상기 항바이러스용 수성 페인트는 전체 100 중량%를 사용량을 기준으로 여분의 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량%, 백색안료 10 내지 30중량%, 무기필러 1 내지 20 중량%, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물 0.5 내지 4중량%; 증점제 0.1 내지 4 중량% 및 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%를 적용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 항바이러스용 수성페인트는 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물을 사용함으로서 금속 안료의 표면의 산화를 방지하여 색상 변화를 최소화하는 동시에 페인트 내에서 금속안료의 표면산화를 방지함으로서 금속이온 방출을 막지 않아 항바이러스, 항세균 및 항곰팡이 기능을 발휘할 수 있다.
또한, 상기 항바이러스 수성페인트는 다단계 중합 공정을 거쳐 코어(Core)/셀(Shell) 구조의 자기 가교형 수성 수지가 적용되어 페인트 내에서 항바이러스성 금속안료의 금속이온 방출을 막지 않아 항바이러스, 항세균 및 항곰팡이 기능을 발휘 하면서 글리콜과 응착제를 사용하지 않고도 저온(5℃이상)에서 도장이 가능하고 냉동안정성을 확보하며 페인트의 저장 중 및 도장 후에 냄새 발생, VOC 방출량 및 색상 변화를 최소화되는 효과를 갖는다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 항바이러스용 수성 페인트 및 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 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 관련기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
항바이러스용 수성 페인트 및 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법
본 발명의 일 실시예에 따른 항바이러스용 수성 페인트는 1)불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와, 2)알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료와, 3)비이온계면활성제와, 4)백색안료와, 5)무기필러와, 6)증점제와, 7)습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제와 와, 및 이온교환수를 포함한다.
일 실시예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지는 본 발명의 항바이러스용 수성 페인트 내에서 항바이러스성 금속안료의 금속이온 방출을 막지 않아 항바이러스, 항세균 및 항곰팡이 기능을 충분히 발휘할 수 있도록 하면서 페인트 제조시 글리콜과 응착제를 사용하지 않고도 저온(5℃이상)에서 도장이 가능하고 냉동안정성을 확보하며 페인트의 저장 중 및 도장 후에 냄새 발생을 최소화하기 적용되는 중심 수지이다.
본 발명의 항바이러스용 수성 페인트에 적용되는 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지는 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응으로 수득된다.
본 발명의 항바이러스용 수성 페인트에 적용되는 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지는 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응을 통해 Core/Shell 구조를 가진 수지이다. 상기 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지의 MFFT는 약 0℃ 수준으로 VOC물질과,냄새를 유발 하는 Coalescing agent를 사용하지 않고 제조됨에도 불구하고 저온(5℃ 수준)에서 도막 형성이 가능한 특성을 갖는다.
즉, 본 발명은 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지는 불포화 산염 안정제를 통해 입자 안정성이 향상되어 항균성 수성도료의 제조시 글리콜류나 추가하지 않고도 적용되는 항균성 금속이온의 이온안정성과 도료의 냉동 융해 안정성을 확보할 수 있다.
일 예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 3중량%, 산 단량체 0.2 내지 2중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
예시적인 일 예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 4중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 4중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
예시적인 일 예로서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 반응성 계면활성제 1 내지 3중량%, 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 포스포 에틸 메타크릴레이트 0.2 내지 2중량%, 아세토아세톡시 에틸 메타크릴레이트 또는 디아세톤 아크릴아미드 0.2 내지 2 중량%, 부틸 아크릴 레이트 20 내지 55 중량%, 메틸 메타크릴레이트 10 내지 35 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지를 제조하는데 적용되는 반응성 계면활성제의 예로서는 다이치 코규 세이야쿠 캄파니 리미티드(Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)로부터의 하이테놀(Hitenol: 등록상표) BC-10(APEO), 하이테놀(등록상표) BC-2020, 하이테놀(등록상표) KH-05 또는 KH-10, 아쿠아론(Aquaron: 등록 상표) HS-1025 및 루브리졸(Lubrizol)로부터의 C12-AMPS, 크로다(Croda)로부터의 맥스에뮬(Maxemul: 등록상표) 6106, 6112, 5010, 5011; 로디아(Rhodia)로부터의 시포머(Sipomer: 등록상표) PAM 100, PAM 200, PAM 4000, COPS-1, 아데카(Adeka)로부터의 아데카(Adeka: 등록상표) 레아솝(Reasoap) SE-10N, SE-1025A, SR-10, SR-1025, SR-20, ER-10, ER-20, ER-30, ER-40; 바스프 에스이(BASF SE)로부터의 플루리올(Pluriol: 등록상표) A 010 R, A 12 R,) A 23 R,) A 46 R, A 750 R, A 950 R, 카오(Kao)로부터의 라테뮬(Latemul: 등록상표) S 180A , S 180;산유 카세이(Sanyou Kasei)로부터의 엘레미놀 (Eleminol: 등록상표) JS-2 유화제등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체의 예로서는 비닐 트리 에톡시 실란,비닐 트리 메톡시 실란, 비닐 트리 2-메톡시 에틸 실란, 비닐 트리 이소프로폭시 실란, 비닐 메틸디메톡시 실란,3-메탈크릴록시 프로폭시 트리 메톡시 실란,3-메탈크릴록시 프로필 트리 에톡시 실란,3-아크릴로이록시 프로필 트리 메톡시 실란, 3-메탈크릴록시 프로필 메틸디 에톡시 실란등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체의 예로서는 2-(2-옥소이미다졸리딘-1- 일)에틸 (메트)아크릴레이트(우레이도에틸 (메트)아크릴레이트), N-[2-(2-옥소옥사졸리딘-3-일)에틸] 메트아크 릴레이트, 아세토아세톡시에틸 아크릴레이트, 아세토아세톡시프로필 메트아크릴레이트, 아세토아세톡시부틸 메 트아크릴레이트, 2-(아세토아세톡시)에틸 메트아크릴레이트, 다이아세톤아크릴아미드(DAAM), 및 다이아세톤메트 아크릴아미드로 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 소수성 단량체의 예로서는 스틸렌,α-메틸스티렌, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크 릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 이소부틸 (메트)아크릴레이트, s-부틸 (메트)아크릴레이트, n-펜틸 (메 트)아크릴레이트, 이소펜틸 (메트)아크릴레이트, 2-메틸부틸 (메트)아크릴레이트, 아밀 (메트)아크릴레이트, n헥실 (메트)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메트)아크릴레이트, 펜틸 (메트)아크릴레이트, n-헵틸 (메트)아크릴레이 트, n-옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 2-프로필헵틸 (메트)아크릴레이트, n-데실 (메트)아크릴레이트, 운데실 (메트)아크릴레이트 및/또는 n-도데실 (메트)아크릴레이트등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 산 단량체의 예로서는 아크릴산, 메트아크릴산, 에틸 아크릴산, 이타콘산, 알릴 아세트산, 크로 톤산, 비닐 아세트산, 푸마르산, 말레산, 및 2-메틸말레산과 같은 모든α,β-모노에틸렌적으로 불포화된 C3-C6, 바람직하게는 C3-C4 모노카복실산 또는 다이카복실산등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 불포화된 산염 안정제의 예로서는 아크릴아미도 2-메틸프로판 설폰산염, 알릴록시 2-하이드록시 프로판 설폰산염, 스틸렌 설폰산염, 알킬 알릴 포스페이트염 등을 들 수 있다.
일 실시예로서, 항바이러스용 수성 페인트는 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%와, 백색안료 10 내지 30중량%와, 무기필러 1 내지 20 중량%와, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 0.5 내지 4중량%와, 증점제 0.1 내지 4 중량%와 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량% 및 여분의 물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 증점제의 예로서는 Cellulose, Akali swellable, Urethane associative 중 하나 이상을 포함을 한다. 이들 증점제는 Thixotropic 과 Leveling 두 가지 특성을 가지고 있으며 도료의 저장성, 도장시 페인트 튀는현상(Spatter) 방지 등에 영향을 줄 수 있다. 이중 Cellulose 증점제는 0.2%를 초과할 경우 롤러 작업 시 롤러 자국이 발생하는 단점이 있고 Akali swellable증점제는 thxotropic 영향을 주어 벽면 도장 시 흘러내림을 방지에 도움을 주나 1% 이상 사용 시 내수성이 떨어질 수 있다.Urethane associative 증점제는 내수성과 Leveling이 우수하나 두껍게 도장 시 흘러내릴 수 있어 상기와 같은 증점제를 둘 이상을 함께 사용하는 것이 바람직하다.
상기 백색안료는 Titanium Dioxide를 사용하는데 Rutil type과 Anatase type로 나눌 수 있으나 Anatase type은 내후성이 약해 도장 후 시간이 지나면 쵸킹 및 변색이 올 수 있어 Rutil type의 Titanium Dioxide 사용하는 것이 바람직하고 Rutil type 의 Titanium Dioxide는 제조 방법에 따라 염소법과 황산법으로 나눌 수 있는데 염소법의 Titanium Dioxide가 흡유량이 낮아 안정성이 우수하여 염소법을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 무기필러의 예로서는 경질탄산칼슘, 중질탄산칼슘, Talc, Clay, 규조토 등을 들 수 있다. 입자 size 및 성분에 따라 도막의 충진 역할 및 광택 조정 등을 위해 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다.
상기 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료는 알칼리 금속염 수용액을 혼합하여 금속안료의 표면에 부동태 피막 형성된 항바이러스용 금속성 안료이다.
상기 금속안료의 예로서는 은, 알루미늄, 구리 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 둘 이상을 함께 사용할 수 있다. 상기 금속염 수용액의 예로서는 수산화 포타슘(KOH) 수용액, 수산화 소듐(NaOH) 수용액, 수산화 리튬(LiOH)등을 들 수 있다. 수산화 소듐(NaOH) 경우 내수성이 불량하고 수산화 리튬(LiOH) 경우 가격이 높아 수한화 포타슘(KOH)의 사용이 바람직하다.
상기 첨가제는 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함한다. 상기 비이온성계면활성제의 예로서는 알코올 에톡시레이트(alcohol ethoxylate)를 들 수 있다. 일 예로서, 첨가제중 비이온계면활성제가 0.1 중량% 미만이면 고온저장성 및 냉동안정성에서 점도 상승이 클 수 있고 0.3 중량% 이상이면 내수성이 불량하여 물에 노출 시 색상이 변색되고 부풀음 현상이 발생할 수 있다. 상기 첨가제중 습윤 분산제의 예로서는 암모늄계 코폴리머를 들 수 있다.
본 발명 일 실시예에 따른 항바이러스용 수성 페인트는 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제백색안료와, 무기필러를 혼합하여 1차 분산 교반하는 하는 단계와, 1차 분산 교반된 혼합물에 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물을 투입하여 2차 분산 교반하는 단계 및 2차 분산 교반된 혼합물에 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와 증점제를 투입 혼합하는 단계를 수행함으로서 제조될 수 있다.
구체적인 예로서, 상기 항바이러스용 수성 페인트는 전체 100 중량%를 사용량을 기준으로 여분의 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량%와, 백색안료 10 내지 30중량%와 무기필러 1 내지 20 중량%를 투입 혼합하여 1차 분산 교반한다. 1차 분산 교반된 혼합물에 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물 0.5 내지 4중량%을 투입하여 2차 분산 교반한다. 2차 분산 교반된 혼합물에 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%와 증점제 0.1 내지 4 중량%를 투입 혼합하는 단계를 수행함으로서 제조될 수 있다.
본 발명의 항바이러스용 수성 페인트에 적용되는 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지는 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응을 통해 수득되는 Core/Shell 구조를 가진 수지이다.
상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지의 제조시 적용되는 상기 1단계 단량체 프리에멀젼(pre-emulsion)을 이용한 1단계 중합반응에서는 Core를 형성하여 페인트 도막이 외부 힘에 견딜 수 있도록 단단한 성질을 지니며 2단계 단량체 프리에멀젼(pre-emulsion)을 이용한 2단계 중합반응에서는 부드러운 Shell을 형성하여 저온(5℃ 수준)에서 연속된 페인트의 도막을 형성할 수 있도록 한다.
예시적인 실시예에 따른 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수지를 제조하기 위해서는 먼저, 이온교환수, 반응성계면활성제, 불포화된 산염 안정제 혼합물에 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼을 적하 제1 중합 반응시킨다. 상기 제1 중합 반응시 반응개시제를 투입하는 것이 바람직하다. 제1 중합반응이 이후, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 적하하여 제2 중합 반응시킴으로서 Core/Shell 구조를 가진 수지를 수득한다.
이하에 본 발명을 합성예, 제조예 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 국한되는 것은 아니며, 실시예에서, 부 및 %는 각각 중량부 및 중량%를 나타낸다.
제1 단계 단량체 프리에멀젼 제조
이온교환수, 반응성 계면활성제(SR-1025, ADEKA), 불포화된 산염 안정제 용액, 메타크릴 산, 포스포 에틸 메타크릴레이트, 디 아세톤 아크릴아미드 또는 아세토아세톡시 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 암모니아수를 하기 표1에 개시된 혼합비로 혼합하여 합성예 1 내지 2 및 비교 합성예 1 내지 2의 제1 단계 단량체 프리에멀젼을 각각 제조였다.
[표 1]
Figure 112021059764817-pat00001
제2 단계 단량체 프리에멀젼 제조
이온교환수, 반응성 계면활성제(SR-1025, ADEKA), 불포화된 산염 안정제 용액, 포스포 에틸 메타크릴레이트, 디 아세톤 아크릴아미드 또는 아세토아세톡시 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴 레이트, 메틸 메타크릴레이트, 메타크릴록시 프로필 트리메톡시실란, 암모니아수 등을 하기 표 2에 개시된 함량으로 혼합하여 합성예 3 내지 4 및 비교 합성예 3의 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 각각 제조하였다.
[표 2]
Figure 112021059764817-pat00002
제조예 1
응축기가 장착 된 2L 수지 반응기에 이온 교환수 460g, 반응성 계면활성제 (SR-1025, ADEKA) 15g, 불포화된 산염 안정제 용액 4.6g을 투입하고 질소를 퍼지 하면서 80℃로 승온 하고 200rpm으로 교반 하였다. 반응기 내부 온도가 80℃에 도달하면 합성예 1의 프리에멀젼 43g을 투입하고 3분간 유지한 후 이온교환수 9g에 용해 된 0.9g과황산 암모늄 (APS)을 반응기에 첨가 하였다. 이후 10분동안 유지하고 합성예 1의 프리에멀젼 388g을 상기 혼합물에 약 60 분에 걸쳐 적하 한다. 동시에 64.5g의 이온교환수 4.0g의 과황산 암모늄(APS)의 개시제 용액을 10분동안 적하하였다. 적하가 완료 되면 80℃에서 40분간 유지한 후 합성예 3의 프리에멀젼 775g을 약 120분 동안 일정하게 적하한다. 상기 프리에멀젼 적하기 완료되면 80℃에서 60 분 동안 유지 반응시킨다. 반응기 온도를 40℃ 이하로 냉각한 후 190g의 이온교환수 용해 된 19.5g의 아디픽 디히드라지드를 투입하고 30분 동안 교반하였다. 반응이 완료된 수지를 100μm 스크린을 통해 여과하여 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 자기 가교형 수지를 수득하였다. 수지의 고형분은 약 46.0중량%, pH는 약 8.5, MFFT는 < 0℃ 인 특성을 갖는다.
제조예 2
응축기가 장착 된 2L 수지 반응기에 이온 교환수 460g, 반응성 계면활성제 (SR-1025, ADEKA) 15g, 불포화된 산염 안정제 용액 4.6g을 투입하고 질소를 퍼지 하면서 80℃로 승온 하고 200rpm으로 교반 하였다. 반응기 내부 온도가 80℃에 도달하면 합성예 2의 1단계 프리에멀젼 43g을 투입하고 3분간 유지한 후 이온교환수 9g에 용해 된 0.9 g과황산 암모늄 (APS)을 반응기에 첨가 하였다. 이후 10분동안 유지하고 합성예 2의 제1 단계 프리에멀젼 388g을 약 60 분에 걸쳐 적하 한다. 동시에 64.5g의 이온교환수 4.0 g의 과황산 암모늄(APS)의 개시제 용액을 10분 동안 적하한다. 프리에멀젼 적하가 완료 되면 80℃에서 40분간 유지한 후 합성예 4의 제2단계 프리에멀젼 775g을 약 120분 동안 일정하게 적하한다. 제2 단계 프리 에멀젼 적하기 완료되면 80℃에서 60 분 동안 유지 반응한다. 반응기 온도를 40℃ 이하로 냉각한 후 190g의 이온교환수 용해 된 19.5g의 아디픽 디히드라지드를 투입하고 30분동안 교반 하였다. 반응이 완료된 수지는 100μm 스크린을 통해 여과 하였다. 이 에멀젼 수지의 고형분은 약 46.0 %, pH는 약 8.5, MFFT는 < 0℃ 인 특성을 갖는다.
제조예 3
응축기가 장착 된 2L 수지 반응기에 이온 교환수 460g, 반응성 계면활성제 (SR-1025, ADEKA) 15g, 불포화된 산염 안정제 용액 4.6g을 투입하고 질소를 퍼지 하면서 80℃로 승온 하고 200rpm으로 교반 하였다. 반응기 내부 온도가 80℃에 도달하면 비교 합성예 1의 제1단계 프리에멀젼의 일부 43g을 투입하고 3분간 유지한 후 이온교환수 9g에 용해 된 0.9 g과황산 암모늄 (APS)을 반응기에 첨가 하였다. 이후 10분동안 유지하고 비교 합성예 1의 제1단계 프리에멀젼 1163g을 약 180 분에 걸쳐 적하 한다. 동시에 64.5g의 이온교환수 4.0 g의 과황산 암모늄(APS)의 개시제 용액을10분 동안 적하한다. 프리에멀젼의 적하가 완료 되면 80℃에서 60분 동안 유지 반응한다. 반응기 온도를 40℃ 이하로 냉각한 후 190g의 이온교환수 용해 된 19.5g의 아디픽 디히드라지드를 투입하고 30분 동안 교반 하였다. 반응이 완료된 수지는 100μm 스크린을 통해 여과 하였다. 이 에멀젼 수지의 고형분은 약 45.9 %, pH는 약 8.7, MFFT는 < 18℃ 였다.
제조예 4
응축기가 장착 된 2L 수지 반응기에 이온 교환수 450g, 반응성 계면활성제 (SR-1025, ADEKA) 30g을 투입하고 질소를 퍼지 하면서 80℃로 승온 하고 200rpm으로 교반 하였다. 반응기 내부 온도가 80℃에 도달하면 비교 합성예 2의 제1단계 프리에멀젼 중에 43g을 투입하고 3분간 유지한 후 이온교환수 9g에 용해 된 0.9 g과황산 암모늄 (APS)을 반응기에 첨가 하였다. 이후 10분동안 유지하고 비교 합성예 2의 제1단계 프리에멀젼 388g을 약 60 분에 걸쳐 적하한다. 동시에 64.5g의 이온교환수 4.0 g의 과황산 암모늄(APS)의 개시제 용액을 약 10분 동안 적하한다. 상기 프리에멀젼의 적하가 완료 되면 80℃에서 40분간 유지한 후 비교 합성예 3의 제2단계 프리에멀젼 775g을 약 120분 동안 일정하게 적하한다. 프리에멀젼 적하가 완료되면 80℃에서 60 분 동안 유지 반응한다. 반응기 온도를 40℃ 이하로 냉각한 후 190g의 이온교환수 용해 된 19.5g의 아디픽 디히드라지드를 투입하고 30분 동안 교반하였다. 반응이 완료된 수지는 100μm 스크린을 통해 여과 하였다. 이 에멀젼 수지의 고형분은 약 45.8 %, pH는 약 9.0, MFFT는 < 0℃ 였다.
실시예 1
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4중량%, 백색안료 23.4중량%, 무기필러 4중량%를 혼합하여 1차 분산 교반한다. 이어서, 1차 분산 교반된 혼합물에 수산화포타슘 수용액으로 전 처리된 구리 안료 혼합물(2중량%의 물에 수산화포타슘 0.2중량%를 녹인 후 구리 안료 1.1중량%를 5~10분간 사전 고속 교반하여 형성)을 투입하여 2차 분산 교반한다. 2차 분산 교반된 혼합물에 제조예 1의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조하였다.
실시예 2
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4중량%, 백색안료 23.4중량%, 무기필러 4중량%를 혼합하여 1차 분산 교반한다. 이어서, 1차 분산 교반된 혼합물에 수산화포타슘 수용액으로 전 처리된 구리 안료 혼합물(2중량%의 물에 수산화포타슘 0.2중량%를 녹인 후 구리 안료 1.1중량%를 5~10분간 사전 고속 교반하여 형성)을 투입하여 2차 분산 교반한다. 2차 분산 교반된 혼합물에 제조예 2의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조하였다.
비교예 1
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2 중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4중량%, 백색안료 23.4중량%, 무기필러 4중량%를 혼합하여 1차 분산 교반한다. 이어서, 1차 분산 교반된 혼합물에 수산화포타슘 수용액으로 전 처리된 구리 안료 혼합물(2.0 중량%의 물에 수산화포타슘 0.2중량%를 녹인 후 구리 안료 1.1 중량%를 5~10분간 사전 고속 교반)을 투입하여 2차 분산 교반한다. 2차 분산 교반된 혼합물에 제조예 3의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조하였다.
비교예 2
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2 중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4중량%, 백색안료 23.4중량%, 무기필러 4중량%를 혼합하여 1차 분산 교반한다. 이어서, 1차 분산 교반된 혼합물에 수산화포타슘 수용액으로 전 처리된 구리 안료 혼합물(2.0 중량%의 물에 수산화포타슘 0.2중량%를 녹인 후 구리 안료 1.1 중량%를 5~10분간 사전 고속 교반)을 투입하여 2차 분산 교반한다. 2차 분산 교반된 혼합물에 제조예 4의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조하였다.
비교예 3
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2 중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4 중량%, 백색안료 23.4 중량%, 무기필러 4중량%, 구리 안료 1.1 중량% 투입하여 1차 분산 교반한다. 분산 교반된 혼합물에 제조예 1의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조 하였다.고온저장안정성을 위해 PH 조절제 2-아미노-2-메틸-1-프로판올(95%) 0.2 중량% 후첨 하였다.
비교예 4
도료 혼합용 플라스크에 전체 100 중량% 기준의 잔량의 물, 비이온계면활성제 0.2 중량%, 암모늄염계 코폴리머 습윤분산제 0.6중량%, 방부제 0.1중량%, 소포제 0.4 중량%, 백색안료 23.4 중량%, 무기필러 4중량%, 구리 안료 1.1 중량% 투입하여 1차 분산 교반한다. 분산 교반된 혼합물에 제조예 2의 방법으로 합성한 수지 53중량%, 증점제 2중량%를 투입 교반하여 항바이러스용 수성 페인트를 제조 하였다. 고온저장안정성을 위해 PH 조절제 2-아미노-2-메틸-1-프로판올(95%) 0.2 중량% 후첨 하였다.
항바이러스용 수성 페인트 평가
상기 실시예 및 비교예를 통하여 제조된 항바이러스용 수성 페인트를 이용하여 다음과 같은 실험을 진행하여 그 물성을 평가하였다. 그 결과를 하기 표 3에 개시하였다.
[표 3]
Figure 112021059764817-pat00003
표 3의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1 내지 2의 항바이러스용 수성 페인트는 아크릭 에멀젼 수지를 2단계 중합반응으로 합성하여 Core/Shell 구조로 만들어 Shell은 부드러워 저온에서 VOC 성분이며 냄새를 유발하는 Coalescing Agent가 없이 도장이 가능하고 글리콜류를 사용하지 않아도 냉동안정성이 확보된 도료를 제조할 수 있다. 또한 구리 안료를 사용하면서 색상변화를 최소화하고 고온저장성이 안정하면서 TVOC 방출량 및 냄새가 적은 항바이러스용 수성 페인트를 제조할 수 있다.
그러나 비교예 1과 같이 단일계 합성으로 단단한 도막을 위해 MFFT를 높여 합성하면 응착제가 없이는 저온도장이 불량하고 비교예 2와 같이 2단계 합성을 통해 core/shell 구조로 내부는 단단하고 외부는 부드럽게 수지 입자를 조정하더라도 불포화된 산염 안정제(산염기안정제)를 통해 수지 입자를 안정화 시키지 않으면 글리콜류를 사용하지 않으면 냉동안정성을 확보할 수 없다. 또한 수산화포타슘 수용액에 구리 안료를 사전 고속 교반을 통해 산화를 안정화 시키지 않으면 저장중 색상변화가 심하고 냄새 및 TVOC 방출량을 최소화 할 수 없음을 확인할 수 있었다.
1. 색상 변화
도료 제조 후 KS M 5000 도료의 시편 제조방법에 따라 시편을 제작하고 상온에서 7일간 보관 후 KS M 5000 시험방법 3022 색상의 판정에 준하는 색차계를 이용하여 색차값(ΔE)을 측정하고 다시 60℃ 오븐에 7일간 보관 후 꺼내 도료의 온도가 상온으로 내려 온 것을 확인 후 다시 색차값(ΔE)을 측정하였다.
이에 따른 색차값(ΔE) 측정 결과치는 다음과 같이 구분하였다.
0.5 미만 : ◎ 우수, 0.5~0.7% : ○ 양호, 0.7 이상 : X 효과 미비
2. 고온저장성
도료 제조 후 KS M 5000의 시험방법 2122에 따라 주도를 측정하고 상온에서 1일간 안정화 시간을 가진 후 60℃ 오븐에 7일간 저장 후 다시 주도를 측정하였다.
이에 따른 고온저장성의 주도변화 측정 결과치는 다음과 같이 구분하였다.
ㅁ 0~5 : ◎ 우수, ㅁ 6~10 : ○ 양호, ㅁ 11 이상: X 취약
3. TVOC 방출량
환경표지인증서 및 친환경건축자재 인증을 위해서는 TVOC 방출량 관리가 필요하여 도료 제조 후 환경부 고시 실내공기질공정시험기준 또는 KS I ISO 16000 시험방법에 따라 TVOC 방출량(㎎/㎡ㅇh)을 측정하였다.
1.1 이하: ◎ 우수, 0.1~1.0: O 양호, 1.0 이상: X 불량
4. 냄새
냄새에 대한 공인 시험방법이 없어 일본 SHINYEI社의 Handheld Oder Meter 냄새 측정기(OMX-SR)를 이용하여 도료 제조 후 0.5L 유리병에 담아 냄새를 측정하였다.
(측정범위: 0~999)
0~20 : ◎ 우수, 20~50 : O 양호, 51 이상: X 불량
5. 냉동 안정성
도료 제조 후 KS M 6010 2종2급의 냉동 안정성 실험에 따라 -5℃에서 16시간 냉동 후 25℃에서 8시간 방치하는 조작을 3번 연속으로 실시 후 점도 변화를 측정한다.
0~8 KU : ◎ 우수, 9~15 KU: O 양호, 15 KU 이상: X 불량
6. 저온도장성
도료 제조 후 산화철황 안료 1% 첨가하여 조색 후 상온(25℃)에서 도장하여 1일간 건조 후 저온(5℃) 냉장고에 30분 이상 방치 후 다시 절반 정도를 도장하여 상온에서 도장 된 부분과 저온에서 도장 된 부분의 색차값(ΔE) 및 도막 상태 확인
(1번 실험 색상변화 실험방법 참조)
색차값(ΔE) 0.5 미만 그리고 도막상태 균일: ◎ 우수
색차값(ΔE) 0.5~0.1% 그리고 도막상태 균일: ○ 양호
색차값(ΔE) 1 이상 또는 도막상택 불균일 : X 불량

Claims (13)

  1. 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응으로 수득되는 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지; 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제; 백색안료; 무기필러; 증점제; 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물 및 물을 포함하되
    상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 3중량%, 산 단량체 0.2 내지 2중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조되며,
    상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 4중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 단계 단량체 프리에멀젼에 적용되는 산 단량체, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 및 소수성 단량체는
    메타크릴 산 0.2 내지 2중량%, 포스포 에틸 메타크릴레이트 0.2 내지 2중량%, 아세토아세톡시 에틸 메타크릴레이트 또는 디아세톤 아크릴아미드 0.2 내지 2 중량%, 부틸 아크릴 레이트 5 내지 20 중량%, 메틸 메타크릴레이트 50 내지 75 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼에 적용되는 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체와 소수성 단량체는
    포스포 에틸 메타크릴레이트 0.2 내지 2중량%, 아세토아세톡시 에틸 메타크릴레이트 또는 디아세톤 아크릴아미드 0.2 내지 2 중량%, 부틸 아크릴 레이트 20 내지 55 중량%, 메틸 메타크릴레이트 10 내지 35 중량%를 포함하는 것을 특징으로 제조되는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  7. 제1항에 있어서, 상기 불포화된 산염 안정제는 아크릴아미도 2-메틸프로판 설폰산염, 알릴록시 2-하이드록시 프로판 설폰산 염, 스틸렌 설폰산 염 및 알킬 알릴 포스페이트 염 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%;
    백색안료 10 내지 30중량%;
    무기필러 1 내지 20 중량%;
    알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물 0.5 내지 4중량%;
    증점제 0.1 내지 4 중량%;
    비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량%; 및
    여분의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료는 알칼리 금속염 수용액과 금속안료를 혼합하여 금속안료의 표면에 부동태 피막 형성된 항바이러스용 금속성 안료인 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트.
  10. 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제와 백색안료와, 무기필러를 혼합하여 1차 분산 교반하는 하는 단계;
    1차 분산 교반된 혼합물에 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물을 투입하여 2차 분산 교반하는 단계; 및
    2차 분산 교반된 혼합물에 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼과, 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼을 이용한 2단계 중합반응으로 수득되는 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지와 증점제를 투입 혼합하는 단계를 포함하되,
    상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제1 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 3중량%, 산 단량체 0.2 내지 2중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조되며,
    상기 불포화된 산염 안정제를 함유한 제2 단계 단량체 프리에멀젼은 불포화된 산염 안정제 0.5 내지 5중량%, 반응성 계면활성제 1 내지 4중량%, 실란 반응기를 갖는 불포화된 실란 단량체 0.2 내지 1중량%, 하나 이상의 관능성 반응기를 갖는 불포화된 단량체 1 내지 5 중량%, 소수성 단량체 60 내지 80 중량%, 암모니아수 0.2 내지 2중량% 및 여분의 이온교환수를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법.
  11. 삭제
  12. 제 10항에 있어서, 상기 항바이러스용 수성 페인트 100 중량% 대하여
    여분의 물에 비이온계면활성제, 습윤 분산제, 방부제 및 소포제를 포함하는 첨가제 0.2 내지 2중량%, 백색안료 10 내지 30중량%, 무기필러 1 내지 20 중량%, 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료 혼합물 0.5 내지 4중량%; 증점제 0.1 내지 4 중량% 및 불포화된 산염 안정제를 함유한 코어/셀 구조의 가교형 수성 수지 45 내지 60 중량%를 적용하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 알칼리 금속염 수용액으로 전 처리된 항바이러스용 금속성 안료는 알칼리 금속염 수용액과 금속안료를 혼합하여 금속안료의 표면에 부동태 피막을 형성시킴으로서 제조되는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 수성 페인트의 제조방법.
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