KR102483195B1 - A road marking composition comprising polyurea and construction method using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a polyurea lane composition for road marking and a construction method using the same, and more particularly, by mixing an agent A containing isocyanate, an agent B containing a curing agent and functional additives, the protruding lane can be constructed using a coating composition.

Description

폴리우레아 도료를 포함하는 돌출형 차선 표지용 조성물 및 이를 이용한 돌출형 차선 시공방법{A road marking composition comprising polyurea and construction method using the same}Composition for protruding lane markings containing polyurea paint and method for constructing protruding lanes using the same

본 발명은 폴리우레아 도료를 포함하는 돌출형 차선 표지용 조성물 및 이를 이용한 돌출형 차선 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for a protruding lane marking comprising a polyurea paint and a method of constructing a protruding lane using the same.

일반적으로 차선 또는 횡단보도 등을 도색하기 위해서는 일액형이나 이액형 또는 융착형 등 시공 방법이 다른 여러 도료를 해당 표면에 도색하고 나서, 여기에 유리 미소구(bead)를 살포하고 마무리하는 방식으로 작업이 이루어지고 있다. 이와 같은 차선 등의 도색 방법은 도색 후 유리 미소구를 살포함으로써, 도로교통 개방 시 제품이 건조될 때까지 차량 통제 등 교통 체증을 유발시킬 뿐만 아니라, 교통 개방 후 차량에 의해 유리 미소구과 도료 층간에 접착력이 없어 금방 탈리되는 현상이 발생하게 되고, 재귀 반사 능력을 잃어 차선의 휘도에 더욱 악영향을 주게 되어, 특히 비오는 날 차선이 보이지 않는 위험천만한 도로를 만들고 있는 것이 현실이다.In general, in order to paint lanes or crosswalks, various paints with different construction methods, such as one-component, two-component, or fusion-type, are painted on the surface, and then glass microspheres (beads) are sprayed and finished. this is being done In such a method of painting lanes, etc., by spraying glass microspheres after painting, not only does it cause traffic congestion such as vehicle control until the product is dried when road traffic is opened, but also the gap between the glass microspheres and the paint layer is caused by vehicles after traffic is opened. Due to the lack of adhesion, the phenomenon of detaching quickly occurs, and the loss of retroreflective ability further adversely affects the brightness of the lane, making dangerous roads where the lanes are not visible, especially on rainy days.

또한, 기존의 차선 도색 방법 중 융착식 방법은 파우더 상태에서 가열하여 도포하는 방법으로 하절기 때에는 교통 통제 시간이 길어지고, 이액형 타입(MMA, epoxy)의 도색작업은 겨울철에 대기 중 온도가 낮아 경화 시간이 느리고, 시공 후 변색이나 균열 발생 등으로 내구성이 약해져 접착강도가 낮은 문제점이 발생하고 있다. 그리고, 근래 들어 점차 이상기후 현상으로 우기철(장마기간)이 길어지고 폭우 등 강수량이 많아지고 있어, 이로 인해 차선의 휘도가 충분하지 않아 야간 우천 시 낮은 시인성으로 인해 교통사고의 위험성도 증가하고 있는 추세이다.In addition, among existing lane painting methods, the fusion method is a method of heating and applying in a powder state, which increases traffic control time in the summer season, and the two-component type (MMA, epoxy) painting work is hardened due to low air temperature in winter Time is slow, and durability is weakened due to discoloration or cracking after construction, resulting in low adhesive strength. In recent years, the rainy season (rainy season) has been getting longer and the amount of precipitation such as heavy rain has been increasing due to abnormal weather phenomena. As a result, the brightness of lanes is not sufficient and the risk of traffic accidents is increasing due to low visibility in rainy weather at night. to be.

상기와 같이 도로 차선 도색 방법이 연구 개발되어 특허 출원된 내용들을 살펴보면, 한국 공개특허 제1996-014174호는 아크릴산 에스테르계 모노머 20-50 중량%, 방향족 비닐계 모노머 25-40 중량% 및 카르복시산 비닐에스테르계 모노머 25-40 중량%를 포함하는 산가 40-60 혼합모노머 60-80 중량부, 불포화카르복실산계 모노머 10-30 중량부, 히드록시알킬기를 가진 불포화 모노머 10-30 중량부, 라디칼 중합 개시 촉매 1-3 중량부, 친수성계 용매 5-50 중량부로 부가 중합 반응 혼합물을 사용하여, 부가 중합시키는 1차 부가 중합과 상기 1차 부가 중합물과 상기 혼합 모노머와의 부가 중합에서 중량 평균 분자량을 20,000-30,000으로 조절하는 2차 부가 중합에 의해 제조되는 아크릴계 수지 30-50 중량부, pH 안정제 0.1-5 중량부, 분산제 0.5-5 중량부 및 안료 15-50 중량부를 포함하는 수용성 아크릴계 수지 조성물을 개시하고 있다.Looking at the contents of the research and development of the road lane painting method and the patent application, Korean Patent Publication No. 1996-014174 contains 20-50% by weight of an acrylic acid ester-based monomer, 25-40% by weight of an aromatic vinyl-based monomer, and carboxylic acid vinyl ester. 60-80 parts by weight of acid value 40-60 mixed monomers including 25-40% by weight of monomers, 10-30 parts by weight of unsaturated carboxylic acid-based monomers, 10-30 parts by weight of unsaturated monomers having a hydroxyalkyl group, radical polymerization initiation catalyst 1 to 3 parts by weight and 5 to 50 parts by weight of a hydrophilic solvent are used to obtain a weight average molecular weight of 20,000-20,000- Disclosed is a water-soluble acrylic resin composition comprising 30-50 parts by weight of an acrylic resin prepared by secondary addition polymerization adjusted to 30,000, 0.1-5 parts by weight of a pH stabilizer, 0.5-5 parts by weight of a dispersant and 15-50 parts by weight of a pigment there is.

또한, 한국 공개특허 제10-2014-0038787호는 경화제를 첨가하지 않는 페인용 일액형 에폭시 수지 조성물에 대해서 개시하고 있는데, 구체적으로 에폭시 수지 5-15 중량%, 트리메틸올프로판 25-35 중량%, 무스프탈산 30-40 중량%, 송진 1-5 중량% 및 잔량으로서 대두 유지방산을 포함하는 조성물을 개시하고 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 10-2014-0038787 discloses a one-component epoxy resin composition for paint without adding a curing agent, specifically, 5-15% by weight of epoxy resin, 25-35% by weight of trimethylolpropane, A composition comprising 30-40% by weight of musphthalic acid, 1-5% by weight of rosin and the balance soybean milk fatty acid is disclosed.

또한, 한국 공개특허 제1998-0021152호는 도료 조성물 배합 중에 체질안료로서 5-250 메쉬 범위의 크기를 가지며 모오스 경도가 7 이상인 무기질 체질 안료를 10-90 중량부, 합성 수지를 고형분의 양으로 4-40 중량부 및 기타 첨가제를 포함하여 이루어진 조성물을 개시하고 있다.In addition, Korean Patent Laid-open Publication No. 1998-0021152 discloses that 10-90 parts by weight of an inorganic extender pigment having a size in the range of 5-250 mesh and having a Mohs hardness of 7 or more as an extender pigment and a synthetic resin in a solid amount of 4 -40 parts by weight and other additives are disclosed.

이외에도, 체질 안료로서 입자 크기가 크고 단단한 실리카를 사용하여 내마모성을 향상시키고자 하는 제품 등이 알려져 있지만, 이와 같은 종래의 도로 표지 조성물을 이용하여 도로에 차선이나 문자 또는 기호 등을 표지하도록 시공한 도로는 대형 트럭의 하중 및 충격 등에 의해 도색 면이 쉽게 균열하기도 하고, 특히 야간 시인성 향상을 위해 조성물에 함께 투입한 유리 미소구 등이 탈리되는 일이 많아, 어두운 밤, 특히 비오는 날 밤에 낮은 시인성을 인한 교통사고 위험성이 매우 높아, 이에 대한 보완이 절실한 실정이다.In addition, there are known products to improve abrasion resistance by using silica having a large particle size and hard as an extender pigment. The painted surface is easily cracked by the load and impact of a large truck, and glass microspheres added together to the composition to improve night visibility are often detached, so low visibility on dark nights, especially on rainy nights The risk of traffic accidents is very high, and supplementation is urgently needed.

한편, 다작용성 아민은 많은 용도에서 다작용성 이소시아네이트와의 공반응물로서 사용된다. 이 반응은 그 인성, 높은 강도 및 동역학적 성능 및 고온 성능으로 유명한 중합체 부류로 주목되는 폴리우레아를 생성한다. 이들 반응은 아민과 이소시아네이트의 높은 반응성으로 인해 일반적으로 전문 장치에서 수행된다. 이에 따라, 전통적인 접착제, 코팅 및 밀봉제 타입 생성물 용도로 그 사용이 한정된다.On the other hand, polyfunctional amines are used as co-reactants with polyfunctional isocyanates in many applications. This reaction produces polyureas, which are noted as a class of polymers noted for their toughness, high strength and kinetic and high temperature performance. These reactions are usually carried out in specialized equipment due to the high reactivity of amines and isocyanates. Accordingly, its use is limited to traditional adhesive, coating and sealant type product applications.

전형적인 일차 아민 및 이차 아민은 다양한 친전자체와의 반응성이 매우 커서, 가사시간이 거의 또는 전혀 없는 매우 짧은 겔화시간을 갖는다. 일차 아민과 이소시아네이트의 반응은 고도의 발열반응으로, 강하게 수소 결합된 디히드로-우레아 연결을 생성한다. 강하게 수소 결합된 기는 생성물의 점도를 증가시키고 나아가 부착된 작용기의 이동도 및 반응성을 저해하는 단점을 지닌다.Typical primary and secondary amines are highly reactive with various electrophiles and have very short gel times with little or no pot life. The reaction of primary amines with isocyanates is highly exothermic and produces strongly hydrogen-bonded dihydro-urea linkages. Strongly hydrogen-bonded groups have the disadvantage of increasing the viscosity of the product and further inhibiting the mobility and reactivity of the attached functional groups.

본 발명의 아민의 유용성은 폴리이소시아네이트 성분과 이소시아네이트 반응성 성분, 구체적으로 2차 아미노기 함유 폴리아민간의 첨가 반응에 근거한다. 이 반응은 원칙적으로 DE-OS 2,158,945(독일연방, 1973)을 통해 공지되어 있으나, 이 공개 문헌에 따르면 상기 반응은 고온에서 헤테로 고리 최종 생성물로 전환하는 중간체 생성물을 제조하기 위한 것이라기보다 비교적 낮은 온도에서의 2성분 코팅 조성물의 가교에 사용된다.The usefulness of the amines of the present invention is based on an addition reaction between a polyisocyanate component and an isocyanate-reactive component, specifically a polyamine containing secondary amino groups. This reaction is known in principle from DE-OS 2,158,945 (Federation of Germany, 1973), but according to this publication, the reaction is conducted at relatively low temperatures rather than for the preparation of intermediate products which convert to heterocyclic final products at high temperatures. It is used for crosslinking of two-component coating compositions in

베이어 코포레이션(Bayer Corp.)에서는 최근 DesmophenTM이라는 상표의 폴리아스파라긴산 디에스테르를 생산하였다. 이들 2차 아민은 대응하는 1차 아민보다 친전자체와 더 우수한 제어능으로 반응한다. 그러나, 이들 아민과 이소시아네이트의 부가반응 생성물은 추가로 변형하여 히단토인 고리 구조를 형성하여, 코팅을 수축시키고 불필요한 알코올 부산물을 생성한다.Bayer Corp. has recently produced a polyaspartic acid diester under the brand Desmophen . These secondary amines react with greater controllability with electrophiles than the corresponding primary amines. However, the addition reaction products of these amines with isocyanates further transform to form hydantoin ring structures, shrinking the coating and producing unwanted alcohol by-products.

미국 특허 제5,126,170호에는 1차 아민과 말레산 또는 푸마르산 에스테르 마이클 수용체의 마이클 유형 반응으로 형성되는 "폴리아스파라긴산 유도체"로 언급되는 2차 아민이 기재되어 있다. 상기 반응은 하기 반응식 1로 설명이 가능하다.U.S. Patent No. 5,126,170 describes secondary amines, referred to as "polyaspartic acid derivatives", which are formed by a Michael-type reaction of a primary amine with a maleic or fumaric acid ester Michael acceptor. The reaction can be explained by Reaction Scheme 1 below.

[반응식 1][Scheme 1]

Figure 112022030084182-pat00001
Figure 112022030084182-pat00001

상기 식 중 , R1, R2 및 R3은 위 문헌에 정의되어 있다.In the above formula, R1, R2 and R3 are defined in the above literature.

이들 아스파라긴산 에스테르 디에스테르는 이소시아네이트와 반응하여 우레아-디에스테르 결합을 형성한다. 이 반응은 하기 반응식 2로 설명이 가능하다.These aspartic acid ester diesters react with isocyanates to form urea-diester bonds. This reaction can be explained by Reaction Scheme 2 below.

[반응식 2][Scheme 2]

Figure 112022030084182-pat00002
Figure 112022030084182-pat00002

상기 식 중, R1, R2, R3 및 R4는 위 문헌에 정의되어 있다.In the above formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are defined in the above literature.

그러나, 우레아-디에스테르 결합은 불안정하여 알코올 축출을 동반하는 히단토인으로 고리화하는 것으로 보고되어 있다. 축출된 알코올은 일부 계열, 예컨대 이소시아네이트 말단 프리폴리머에서 잔류 이소시아네이트기와 불필요한 반응을 진행하여 문제를 일으킨다. 히단토인 형성시 상기 중합체의 치수 변화 또한 중요한 문제가 된다. 이 반응은 하기 반응식 3으로 설명이 가능하다. However, it has been reported that the urea-diester bond is unstable and cyclizes to hydantoin with alcohol extraction. The extracted alcohol causes problems by undergoing unwanted reactions with residual isocyanate groups in some series, such as isocyanate-terminated prepolymers. The dimensional change of the polymer upon formation of hydantoin is also an important problem. This reaction can be explained by Reaction Scheme 3 below.

[반응식 3][Scheme 3]

Figure 112022030084182-pat00003
Figure 112022030084182-pat00003

상기 식 중, R1, R2, R3 및 R4는 위 문헌에 정의되어 있다.In the above formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are defined in the above literature.

미국 특허 제5,126,170호 외에도, 미국 특허 제5,236,741호, 제5,243,012호, 제5,412,056호, 제5,516,873호 및 제5,580,945호에서 전술한 아스파라긴산 에스테르디에스테르의 구체적인 최종 용도로서 고성능 폴리우레탄 또는 폴리우레아 코팅 제조에 적합한 것으로 기술되어 있다.In addition to U.S. Pat. Nos. 5,126,170, U.S. Pat. Nos. 5,236,741, 5,243,012, 5,412,056, 5,516,873 and 5,580,945, as specific end uses of the aforementioned aspartic acid ester diesters, are suitable for the manufacture of high-performance polyurethane or polyurea coatings. is described as

히단토인 형성을 억제하는 아민 성분을 갖는 개선된 폴리우레아 및 폴리우레탄 코팅에 대한 요구가 높다. 표면 도포 후 건조 또는 경화시켰을 때 개선된 내구성과 보유된 반사도를 제공하는 액상 도로 표지 조성물에 대한 뚜렷한 요구가 있다. 더욱이, 기존의 조성물로 가능한 것보다 더욱 넓은 범위의 기후 조건에서 표식을 적용하는 것이 유리하다. There is a high need for improved polyurea and polyurethane coatings with amine components that inhibit hydantoin formation. There is a distinct need for a liquid road marking composition that provides improved durability and retained reflectivity when dried or cured after surface application. Furthermore, it is advantageous to apply the markings in a wider range of climatic conditions than is possible with existing compositions.

또한, 기판 침윤성과 빠른 트랙 프리타임을 보장하는 개선된 경화 프로파일을 갖는 표지 조성물에 대한 요구도 존재한다. 휘발성 유기 성분들을 실질적으로 함유하지 않는 조성물을 제조하기 위해서는 개선이 이루어져야 한다. 이러한 유형의 조성물은 전형적으로 도로, 고속도로, 주차장 및 레크레이션 트레일에 사용되어 골목, 횡단보도, 주차 공간, 심벌 및 설명 등을 위한 선, 바아 및 표식을 이룬다. 이들은 전형적으 로 도로 표면에 스프레이 코팅법(즉, 도장)으로 도포된다. 또한, 상기 처리된 도로 표지 시트 또는 테이프는 도로 포장 또는 교통 관련 표면을 표지하는 데에도 사용되어 왔다.There is also a need for marker compositions with improved cure profiles that ensure substrate wettability and fast track free times. Improvements must be made to prepare compositions that are substantially free of volatile organic components. Compositions of this type are typically used on roads, highways, parking lots and recreational trails to form lines, bars and markers for alleys, crosswalks, parking spaces, symbols and descriptions, and the like. They are typically applied by spray coating (ie painting) to the road surface. The treated road marking sheets or tapes have also been used to mark road pavement or traffic related surfaces.

도로 표지용 스트립 또는 기타 모양의 도로 표지물은 결합제에 의해 도로 표면에 부착되는 반사 광학 부품을 포함할 수 있다. 현재 교통도장 시스템은 전형적으로 재귀 반사성 증가를 위해 종래의 1.5 nD 유리 미소구를 사용한다. 이 미소구는 전형적으로 코팅직후 습식 표지물 위에 플러드(flood) 코팅된다. 이로써 페인트에 개선된 재귀 반사성을 제공하며 또한 미경화 또는 미건조 코팅의 상부 표면이 미소구 보호층으로 덮인다. 이 보호층은 표면 위의 미소구층이므로 그 표지물은 교통에 더 빨리 노출된다. 이는 코팅이 자동차 타이어의 표면으로 이동하는 것을 막는다. 이는 표지 도포율에 있어서 중요하다. 도포 후 재료가 더 이상 자동차 타이어로 이동하지 않게 될 때까지의 시간을 "트랙 프리(track free)" 시간으로 정의하였다. 트랙 프리 시간이 더 짧을수록 도로를 막거나 또는 상기 표지를 보호하기 위해 교통 제어 장비를 설치하는 것과 같은 방법에 의한 교통 체증을 감소시키거나 또는 없앰으로써 표지 효율이 증가된다.Road marking strips or other shaped road markings may include reflective optical components attached to the road surface by a bonding agent. Current traffic coating systems typically use conventional 1.5 nD glass microspheres for increased retroreflectivity. These microspheres are typically flood coated onto wet markers immediately after coating. This provides the paint with improved retroreflective properties and also covers the top surface of the uncured or undried coating with a protective layer of microspheres. Since this protective layer is a layer of microspheres on the surface, the marker is more quickly exposed to traffic. This prevents the coating from migrating to the surface of the car tire. This is important for label application rates. The time after application until the material no longer migrated to the car tire was defined as the “track free” time. Shorter track free times increase sign efficiency by reducing or eliminating traffic jams by methods such as blocking roads or installing traffic control equipment to protect the signs.

미국 특허 제5,478,596호는 알키드계 및 에폭시계 도로표지 조 성물의 여러 가지 문제를 해결한 액체 도로 표지 조성물을 개시하고 있다. 이러한 도로 표지 조성물은 이소시아네이트 반응성 기를 함유하는 제1 성분(폴리올) 및 이소시아네이트 작용기를 함유하는 제2 성분으로 된 2액형 폴리우레탄 형성 시스템으로부터 제조된다. 이러한 조성물은 더 빨리 건조되며, 더 우수한 내후성을 지니고, 알키드계 및 에폭시계 조성물과 같이 쉽게 변색되지 않는 것으로 개시되어 있다. 그러나, 예시된 조성물들은 폴리올 및 촉매와 병용하는 방향족 이소시아네이트를 필요로 한다. 임의의 무색 또는 밝은색의 방향족 폴리이소시아네이트는 반응성을 증가시키고 이소시아네이트 성분의 점도를 감소시키며 더 단단한 폴리우레탄을 제공한다. 방향족 이소시아네이트는 제조된 폴리우레탄이 환경상 분해되고 변색되기 쉬우므로 특히 바람직하지 않다. 또한, 점도를 감소시키고 반응성 또는 필름성을 변화시키는 많은 저분자량 방향족 이소시아네이트는 현저한 흡입의 위험성 및 증기압과 관련한 유독성을 잠정적으로 지닐 수 있다. 또한, 촉매의 사용은 폴리우레탄의 분해를 촉진시킬 수 있으므로 바람직하지 않다. 방향족 이소시아네이트의 부족을 극복하기 위해, 지방족 이소시아네이트를 폴리올과 함께 사용할 수 있다. 그러나, 충분한 경화속도를 얻기 위해서는 촉매 또는 방향족 이소시아네이트를 지방족 이소시아네이트와 함께 사용하여야 한다.US Patent No. 5,478,596 discloses a liquid road marking composition that solves several problems of alkyd and epoxy based road marking compositions. These road marking compositions are prepared from a two component polyurethane forming system with a first component (polyol) containing isocyanate-reactive groups and a second component containing isocyanate functional groups. Such compositions are disclosed to dry faster, have better weather resistance, and do not tarnish as easily as alkyd-based and epoxy-based compositions. However, the exemplified compositions require an aromatic isocyanate in combination with a polyol and catalyst. Any colorless or light colored aromatic polyisocyanate increases the reactivity, reduces the viscosity of the isocyanate component and provides a harder polyurethane. Aromatic isocyanates are particularly undesirable because the polyurethanes produced are prone to environmental degradation and discoloration. In addition, many low molecular weight aromatic isocyanates that reduce viscosity and change reactivity or film properties can potentially have significant inhalation hazards and toxicity related to vapor pressure. In addition, the use of a catalyst is undesirable because it can accelerate the degradation of polyurethane. To overcome the lack of aromatic isocyanates, aliphatic isocyanates can be used with polyols. However, in order to obtain a sufficient curing speed, a catalyst or an aromatic isocyanate must be used together with an aliphatic isocyanate.

따라서, 이들 모든 특성(즉, 휘발성 유기물 함량이 낮은 제제 또는 실질적으로 무용매성 제제를 통해 환경에 의한 영향을 감소시키는 특성, 도포 및 필름 형성과정 중 코팅 유동성의 균형을 개선시켜서 기판 침윤성을 증대시키고 트랙 프리 필름으로 신속히 경화시키는 특성, 코팅용 기후 조건 범위를 증가시키는 특성, 및 증가된 내구성 및 보유된 반사성을 통해 표지 성능을 개선시키는 특성)을 단일 재료로 동시에 제공할 수 있는 액체 도로 표지 조성물에 대한 요구는 어느 정도 개발된 기술에 의해 충족된 상황이다.Therefore, all of these properties (i.e., reducing environmental impact through formulations with low volatile organic content or substantially solvent-free formulations, improving the balance of coating fluidity during application and film formation to increase substrate wettability and track A liquid road marking composition that can simultaneously provide, in a single material, properties that rapidly cure to a free film, properties that increase the range of climatic conditions for coating, and properties that improve mark performance through increased durability and retained reflectivity. This is a situation in which a need is met by some degree of developed technology.

다만, 특히 돌출형 차선인 경우, 운행 중인 자동차 타이어에 의해 수없이 전단 응력이 가해져 크랙이 쉽게 발생될 수밖에 없는 구조를 가지고 있어, 매우 우수한 내크랙성이 요구된다.However, in particular, in the case of a protruding lane, it has a structure in which shear stress is applied innumerable times by automobile tires in operation and cracks are easily generated, and very excellent crack resistance is required.

또한, 돌출형 차선은 비돌출형 차선인 경우에 비해 타이어와의 마찰에 기인한 마모로 인해 표면이 훼손되고 이로 인해 휘도값이 낮아져, 특히 야간 우천 시의 시인성이 크게 저하될 수밖에 없는 문제가 있다.In addition, compared to the case of non-protruding lanes, the surface of the protruding lane is damaged due to abrasion caused by friction with the tire, and as a result, the luminance value is lowered, which inevitably reduces visibility especially at night in rainy weather. .

그러함에도, 현재까지는 내크랙성과 아간 우천 시의 휘도 유지성이 충분히 확보된 돌출형 차선에 대한 기술이 개발되지 않아, 이에 대한 업계의 요구가 큰 상황이다.Nonetheless, the technology for protruding lanes with sufficient crack resistance and luminance retention during sub-rainy weather has not been developed, and the industry has a great demand for this.

1. 한국 특허등록 제0180945호1. Korean Patent Registration No. 0180945 2. 한국 특허등록 제0316083호2. Korean Patent Registration No. 0316083 3. 한국 공개특허 제2005-0057864호3. Korean Patent Publication No. 2005-0057864 4. 미국 특허 제5,126,170호4. U.S. Patent No. 5,126,170 5. 미국 특허 제5,126,170호5. U.S. Patent No. 5,126,170 6. 미국 특허 제5,236,741호6. US Patent No. 5,236,741 7. 미국 특허 제5,243,012호7. U.S. Patent No. 5,243,012 8. 미국 특허 제5,412,056호8. U.S. Patent No. 5,412,056 9. 미국 특허 제5,516,873호9. U.S. Patent No. 5,516,873 10. 미국 특허 제5,580,94510. U.S. Patent No. 5,580,945 11. 미국 특허 제5,478,596호11. U.S. Patent No. 5,478,596 12. PCT 국제특허공보 WO 2000/01665호12. PCT International Patent Publication WO 2000/01665

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명에서는 이소시아네이트를 포함하는 A제, 경화제를 포함하는 B제, 및 Na2CrO4/C 복합체를 혼합하여 코팅 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 내크랙성 및 야간 우천 시 휘도 유지성이 우수한 돌출형 차선 시공방법을 제시하고자 한다.The present invention has been made in consideration of the above problems, and in the present invention, a coating composition is prepared by mixing agent A containing isocyanate, agent B containing a curing agent, and a Na 2 CrO 4 /C complex, and using the same. Therefore, we would like to present a construction method for protruding lanes with excellent crack resistance and luminance retention in rainy weather at night.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 (A) 이소시아네이트를 포함하는 A제 및 경화제를 포함하는 B제를 혼합하여 코팅 조성물을 수득하는 단계, (B) 상기 코팅 조성물을 40-80 ℃로 가열하는 단계, (C) 상기 코팅 조성물의 온도를 40-80 ℃로 유지하면서 1,500-2,000 psi의 토출 압력으로 도로면에 돌출형으로 토출시키고 건조시키는 단계를 포함하는 돌출형 차선 시공방법으로서, 상기 코팅 조성물은 상기 코팅 조성물 100 중량부를 기준으로 Na2CrO4/C 복합체 0.5-1.0 중량부를 포함하고, 도로 표지선 시공방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention for achieving the above object is (A) obtaining a coating composition by mixing agent A containing isocyanate and agent B containing a curing agent, (B) preparing the coating composition for 40- Heating to 80 ° C., (C) discharging the coating composition onto the road surface at a discharge pressure of 1,500-2,000 psi while maintaining the temperature at 40-80 ° C. and drying the protruding lane construction method. As, the coating composition contains 0.5-1.0 parts by weight of the Na 2 CrO 4 /C composite based on 100 parts by weight of the coating composition, and relates to a road marking construction method.

본 발명에 따르면, 이소시아네이트를 포함하는 A제, 경화제를 포함하는 B제, 및 기능성 첨가제를 혼합하여 코팅 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 내크랙성 및 야간 우천 시 휘도 유지성이 우수한 돌출형 차선을 시공할 수 있다.According to the present invention, a coating composition is prepared by mixing agent A containing isocyanate, agent B containing a curing agent, and functional additives, and using the mixture, protruding lanes with excellent crack resistance and luminance retention in rainy weather at night are constructed. can do.

또한, 본 발명에 따른 도료 또는 차선 코팅용 조성물은 폴리우레아를 기본으로 하고 있어, 일반 메틸메타크릴레이트(Methyl Methacrylate, MMA)계 돌출형 차선에 비해 건조 시간이 1/10 미만으로 매우 빠르고, 또한 겨울철 시공에 특히 유리한 강점을 지니며, 휘발성 물질이 투입되지 않고 100% 고형분으로 이루어져 있어 친환경적인 장점도 가지고 있다.In addition, the paint or composition for coating lanes according to the present invention is based on polyurea, so the drying time is very fast, less than 1/10 of that of general methyl methacrylate (MMA)-based protruding lanes, and It has a particularly advantageous strength for construction in winter, and has an eco-friendly advantage as it is made of 100% solids without volatile substances.

또한, 본 발명에 따른 돌출형 차선은 내구성과 내후성이 강해 특히 야간 및 우천 시에 기존 도로보다 도로의 시야 확보성이 뛰어나며, 미끄럼방지 기능과 배수성이 탁월하고, 기존 도로와 달리 졸음 운전 등으로 인한 차선 이탈 시 발생되는 경고음을 인지할 수 있어서 안전운전에 매우 효과적일 수 있다.In addition, the protruding lane according to the present invention has strong durability and weather resistance, so it has excellent visibility of the road, especially at night and in rainy weather, compared to existing roads, has excellent anti-slip function and drainage, and unlike existing roads, it can cause drowsy driving. It can be very effective for safe driving as it can recognize the warning sound generated when lane departure occurs.

도 1a 및 1b는 본 발명과 같은 돌출형 차선이 실제 시공된 예를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 돌출형 차선이 시공장소(터널 도로 또는 본선 도로)에 따라 다양한 간격과 패턴(예: 3x3 또는 3x4 방식)으로 시공될 수 있음을 보여준다.
1a and 1b are photographs showing examples of actual construction of protruding lanes as in the present invention.
Figure 2 shows that the protruding lanes according to the present invention can be constructed in various intervals and patterns (eg, 3x3 or 3x4 method) according to the construction site (tunnel road or main road).

이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.In the following, various aspects and various embodiments of the present invention are described in more detail.

본 발명의 일 측면은 (A) 이소시아네이트를 포함하는 A제 및 경화제를 포함하는 B제를 혼합하여 코팅 조성물을 수득하는 단계, (B) 상기 코팅 조성물을 40-80 ℃로 가열하는 단계, (C) 상기 코팅 조성물의 온도를 40-80 ℃로 유지하면서 1,500-2,000 psi의 토출 압력으로 도로면에 돌출형으로 토출시키고 건조시키는 단계를 포함하는 돌출형 차선 시공방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention is (A) obtaining a coating composition by mixing agent A containing isocyanate and agent B containing a curing agent, (B) heating the coating composition to 40-80 ° C., (C ) It relates to a protruding lane construction method comprising the steps of discharging and drying the coating composition in a protruding shape on the road surface at a discharge pressure of 1,500-2,000 psi while maintaining the temperature of the coating composition at 40-80 ° C.

이때, 상기 코팅 조성물은 상기 코팅 조성물 100 중량부를 기준으로 Na2CrO4/C 복합체 0.5-1.0 중량부를 포함하는 것이 중요하다. 이와 같이 본 발명에서는 돌출형 차선용 기능성 첨가제인 Na2CrO4/C 복합체가 사용되는데, 상기 A제와 상기 B제로 구성된 코팅 조성물 100 중량부를 기준으로 Na2CrO4/C 복합체는 0.5-1.0 중량부 사용된다.At this time, it is important that the coating composition includes 0.5-1.0 parts by weight of the Na 2 CrO 4 /C complex based on 100 parts by weight of the coating composition. As described above, in the present invention, the Na 2 CrO 4 /C composite, which is a functional additive for protruding lanes, is used. The Na 2 CrO 4 /C composite is used in an amount of 0.5-1.0 weight based on 100 parts by weight of the coating composition composed of the agent A and the agent B. part is used

위 기능성 첨가제를 위 함량으로 사용하는 경우 내크랙성과 휘도 유지성, 특히 야간 우천 시의 휘도 유지성이 크게 증가하는 반면, 위 기능성 첨가제를 사용하지 않거나 또는 위 함량 범위를 벗어나는 경우에는 내크랙성이 현저하게 향상될 뿐 아니라, 마모로 인한 휘도 저하가 거의 없어 차선 수명이 다할 때까지 휘도값이 거의 동일한 정도의 휘도 유지성을 확보할 수 있음을 확인하였다.When the above functional additives are used in the above content, crack resistance and luminance retention, especially in the case of rain at night, greatly increase, whereas when the above functional additives are not used or when the above content is out of the above range, the crack resistance is remarkably In addition, it was confirmed that there was almost no decrease in luminance due to abrasion, so that luminance maintenance of almost the same level of luminance value could be secured until the life of the lane expired.

일 구현예에 따르면, 상기 경화제는 하기 화학식 1에서 선택된 1종 이상의 아민일 수 있다.According to one embodiment, the curing agent may be one or more amines selected from Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112022030084182-pat00004
Figure 112022030084182-pat00004

상기 화학식에서,In the above formula,

(i) X는 원자가가 n인 알킬, 알킬렌, 아릴 또는 아릴렌이고,(i) X is an alkyl, alkylene, aryl or arylene of valency n;

(ii) R1, R2, R4 및 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, C1-C20 알킬기 및 C1-C20 아릴기 중에서 선택되며,(ii) R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, a C 1 -C 20 alkyl group, and a C 1 -C 20 aryl group;

(iii) R3은 알킬 또는 아릴이고,(iii) R 3 is alkyl or aryl;

(iv) n은 1 이상의 정수이다.(iv) n is an integer greater than or equal to 1;

본 발명에 따르면, 차선 중 라인은 업계에서 통용되는 직접 분사식에 의해 시공되고, 돌출부도 역시 업계에서 통용되는 컴퓨터 자동제어 방식의 상온 투하식으로 시공될 수 있으며, 예를 들어 한국 특허 제10-097798호 차선도색 장치 등을 이용하여 시공될 수 있다.According to the present invention, the lines among the lanes are constructed by the direct injection method commonly used in the industry, and the protrusions can also be constructed by the room temperature drop method of the computer automatic control method commonly used in the industry. For example, Korean Patent No. 10-097798 It can be constructed using arc lane painting equipment and the like.

또한, 도 2에 예시적으로 나타낸 것과 같이, 본 발명에 따른 돌출형 차선은 시공장소(터널 도로 또는 본선 도로)에 따라 다양한 간격과 패턴(예: 3x3 또는 3x4 방식)으로 시공될 수 있다.In addition, as exemplarily shown in FIG. 2 , the protruding lanes according to the present invention may be constructed in various intervals and patterns (eg, 3x3 or 3x4) according to the construction site (tunnel road or main road).

이하에서는, 본 발명의 기타 측면과 구현예 등에 대해서 자세하게 설명한다.Hereinafter, other aspects and embodiments of the present invention will be described in detail.

본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 2차 아민을 경화제로 사용할 수 있다.In the present invention, a secondary amine represented by Chemical Formula 1 may be used as a curing agent.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112022030084182-pat00005
Figure 112022030084182-pat00005

상기 식 중, X는 원자가가 n인 알킬, 알킬렌, 아릴 또는 아릴렌이고, R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 H, 알킬 또는 아릴이며, R3은 알킬 또는 아릴이고, n은 1 이상의 정수이다.In the above formula, X is an alkyl, alkylene, aryl or arylene having a valence of n, R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are each independently H, alkyl or aryl, and R 3 is an alkyl or aryl; , n is an integer greater than or equal to 1.

또한 본 발명에서는 촉매로서 유기 주석염을 사용하여 후술된 화학식 2의 아미드-에스테르 전구체를 제조할 수 있다.In addition, in the present invention, an amide-ester precursor of Chemical Formula 2 described below may be prepared using an organotin salt as a catalyst.

또한 본 발명에서는 폴리이소시아네이트 성분과, 2차 아민에 해당하는 1종 이상의 화합물을 포함하는 이소시아네이트 반응성 성분으로부터 유도된 폴리우레아 코팅 조성물이 적용된다.In addition, in the present invention, a polyurea coating composition derived from an isocyanate-reactive component including a polyisocyanate component and at least one compound corresponding to a secondary amine is applied.

또한 본 발명의 폴리우레아 코팅 조성물의 제조방법은 폴리이소시아네이트 성분과 2차 아민에 해당하는 1종 이상의 화합물을 포함하는 이소시아네이트 반응성 성분으로 기판을 코팅한 후, 이 조성물을 10-80 ℃의 온도로 경화시키는 것으로 이루어진다.In addition, in the method for producing the polyurea coating composition of the present invention, a substrate is coated with an isocyanate-reactive component including a polyisocyanate component and at least one compound corresponding to a secondary amine, and then the composition is cured at a temperature of 10-80 ° C. made by doing

또한, 본 발명은 폴리우레아 작용기를 함유하는 결합제를 포함하며, 이 결합제는 앞에서 정의한 1종 이상의 2차 아민과 임의로 1종 이상의 아민 작용성 공반 응물을 포함하는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 코팅 조성물로부터 제조되는 2액형 액상 도로 표지물을 제공한다. 바람직하게는, 상기 도로 표지물은 우레아 작용기를 함유하는 결합제를 포함하며, 이 결합제는 앞에서 정의한 1종 이상의 2차 아민과 임의로 1종 이상의 아민 작용성 공반응물을 포함하는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트를 포함하는 2액형 코팅 조성물로부터 제조되고, 이 코팅 조성물은 약 10 ℃ 이상의 최저 도포 온도를 가지며 약 5 분 이하의 트랙 프리 타임을 갖는다. 또한, 본 발명은 교통 관련 표면에 적용 가능한 기판 위에 상기 조성물이 코팅되어 있는, 도로 표지물 및 예비 성형된 도로 표지물을 표면에 구비한 교통 관련 표면을 제공한다.The present invention also includes a binder containing a polyurea functional group, which binder comprises an amine component comprising at least one secondary amine as defined above and optionally at least one amine-functional co-reactant, and at least one polyisocyanate. A two-component liquid road sign prepared from a two-component coating composition containing an isocyanate component is provided. Preferably, the road marking comprises a binder containing a urea functional group, which binder comprises an amine component comprising at least one secondary amine as defined above and optionally at least one amine functional co-reactant, and at least one poly It is prepared from a two-part coating composition comprising an isocyanate containing isocyanate, which coating composition has a lowest application temperature of about 10 DEG C or higher and a track free time of about 5 minutes or less. The present invention also provides a road sign and a traffic-related surface having a pre-formed road sign thereon, wherein the composition is coated on a substrate applicable to the traffic-related surface.

또한, 본 발명은 상기 조성물의 도포 방법도 제공한다. 예컨대, 교통 관련 표면의 표지 방법이 제공된다. 이 방법은 교통 관련 표면에, 1종 이상의 2차 아민과 임의의 1종 이상의 아민 작용성 공반응물을 포함하는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 코팅 조성물을 도포하는 단계를 포함한다.In addition, the present invention also provides a method of applying the composition. For example, a method for marking traffic-related surfaces is provided. The method involves applying a two-part coating composition comprising an amine component comprising at least one secondary amine and optionally at least one amine-functional co-reactant to a traffic-related surface, and an isocyanate component comprising at least one polyisocyanate. It includes the application step.

상기 화학식 1 중에서, 알킬기는 상기 화학식으로 부터 하나의 수소를 제거함으로써 알칸으로부터 유도된 파라핀계 탄화수소기이다. 탄화수소기는 직쇄형, 분지쇄형이거나 또는 R1과 R2가 질소와 함께 결합하는 경우 고리형이 될 수 있고, 탄소 원자수는 1-20 개이다. 탄화수소는 탄소 원자수가 1-5 개인 것이 바람직하다. 간단한 예는 메틸 및 에틸이다.In the above formula (1), the alkyl group is a paraffinic hydrocarbon group derived from an alkane by removing one hydrogen from the above formula. The hydrocarbon group may be straight chain, branched chain, or cyclic when R 1 and R 2 are bonded together with nitrogen, and has 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon preferably has 1 to 5 carbon atoms. Simple examples are methyl and ethyl.

아릴기는 벤젠, 나프탈렌 등의 방향족 고리 구조 특징을 지닌 불포화 탄화수소기로서, 즉 벤젠의 6원 탄소 고리 또는 기타 방향족 유도체들의 축합된 6원 탄소 고리이다. 방향족 고리는 치환 또는 비치환체일 수 있다. 가능한 치환기로는 알킬, 아미노, 니트로, 히드록실, 할로겐 및 메톡시 작용기를 들 수 있다. (비치환)아릴기의 간단한 예는 페닐이다.An aryl group is an unsaturated hydrocarbon group having an aromatic ring structure such as benzene or naphthalene, that is, a 6-membered carbon ring of benzene or a condensed 6-membered carbon ring of other aromatic derivatives. Aromatic rings may be substituted or unsubstituted. Possible substituents include alkyl, amino, nitro, hydroxyl, halogen and methoxy functional groups. A simple example of an (unsubstituted) aryl group is phenyl.

이소시아네이트기는 이소시아네이트 라디칼(-NCO)을 함유하는 화합물이다. 상기 용어 이소시아네이트란 폴리이소시아네이트, 바람직하게는 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트를 말한다.An isocyanate group is a compound containing an isocyanate radical (-NCO). The term isocyanate refers to polyisocyanates, preferably diisocyanates or triisocyanates.

아릴렌기는 방향족 핵의 두개 이상의 탄소 부위로부터 수소를 제거함으로써 형성되는 다가 라디칼이다.An arylene group is a multivalent radical formed by removing hydrogen from two or more carbon sites of an aromatic nucleus.

알킬렌기는 지방족 탄화수소의 두개 이상의 탄소 부위로부터 수소를 제거함으로써 형성되는 유기 라디칼이다. 간단한 예로는 에틸렌 라디칼, -C2H4-가 있다.An alkylene group is an organic radical formed by removing hydrogen from two or more carbon sites of an aliphatic hydrocarbon. A simple example is the ethylene radical, -C 2 H 4 -.

앞에서 논의된 바와 같이, 2차 아민은 1차 아민과 다양한 아미드-에스테르의 마이클 타입 반응을 거쳐 생성될 수 있다. 전구체로서 유용한 마이클 수용체로는 알코올과 이소말레이미드의 부가반응 생성물을 들 수 있다. 이 반응은 화합물을 제공하는 것으로 이하에 도시되어 있다.As previously discussed, secondary amines can be produced via Michael type reactions of primary amines with various amide-esters. Michael acceptors useful as precursors include addition reaction products of alcohols and isomaleimides. This reaction is shown below as giving the compound.

[반응식 4][Scheme 4]

Figure 112022030084182-pat00006
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촉매로서 유기주석 염을 사용함으로써 목적하는 생성물을 증가된 수율로 얻을 수 있다. 본 발명의 방법은 유기주석 촉매의 존재 하에서 상기 이소말레이미드를 알코올, R3OH와 반응시켜서 상기 반응식의 생성물(식 중에서, R 2는 알킬 또는 아릴기이고, R3, R4 및 R5는 앞에서 정의함)의 화합물을 제공하는 것을 포함한다.The desired product can be obtained in increased yield by using an organotin salt as a catalyst. The method of the present invention reacts the isomaleimide with an alcohol, R 3 OH in the presence of an organotin catalyst to obtain a product of the reaction formula (wherein R 2 is an alkyl or aryl group, and R 3 , R 4 and R 5 are as defined above).

이소말레이미드와 알코올의 반응은 약 0-약 100 ℃, 바람직하게는 상온, 즉 약 25-약 70 ℃에서 수행될 수 있다. 촉매로서 사용 가능한 유기주석 염의 예로는 디부틸주석 디라우레이트, 디부틸주석 디아세테이트, 디메틸주석 디라우레이트, 옥토산제1주석, 비스(라우릴디 부틸주석) 산화물, 디부틸주석 디메르캅타이드 및 디부틸주석 디메르캅타이드가 있다. 바람직한 촉매는 디부틸주석 디아세테이트이다. 사용된 촉매의 양은 알코올의 양을 기준으로 약 0.1-약 10 몰%까지 다양할 수 있다. 이소말레이미드 출발 물질은 공지의 방법으로 제조될 수 있다.The reaction between isomaleimide and alcohol may be carried out at about 0 to about 100 °C, preferably room temperature, that is, about 25 to about 70 °C. Examples of organotin salts usable as catalysts include dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dimethyltin dilaurate, stannous octoate, bis(lauryldibutyltin) oxide, and dibutyltin dimercaptide. and dibutyltin dimercaptide. A preferred catalyst is dibutyltin diacetate. The amount of catalyst used may vary from about 0.1 to about 10 mole percent based on the amount of alcohol. The isomaleimide starting material can be prepared by a known method.

아미드 에스테르 전구체를 제조하는 대안의 방법은 말레산무수물을 아민과 반응시킨 후, 카르복실산기를 소정의 에스테르로 전환시키는 것을 포함한다. 이 반응은 다음과 같다.An alternative method of making amide ester precursors involves reacting maleic anhydride with an amine, followed by conversion of the carboxylic acid group to the desired ester. This reaction is

[반응식 5][Scheme 5]

Figure 112022030084182-pat00007
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상기 식 중, R1, R2, R3, R4 및 R5는 앞에서 정의한 바와 같고, Hal은 할로겐화물 이온, 바람직하게는 요오드화물을 나타낸다.In the above formula, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are as defined above, and Hal represents a halide ion, preferably iodide.

1차 아민과 아 미드-에스테르 마이클 수용체의 반응은 종종 자발적이며, 빠르고, 거의 정량적으로 일어난다. 이 부가반응 생성물은 1차 아민과 마이클 수용체의 혼합물을 촉매 존재 하에서 약 70 ℃에서 약 96 시간 동안 방치시킴으로써 간단히 합성될 수 있다. 이 반응은 다음과 같다.The reaction of primary amines with amide-ester Michael acceptors is often spontaneous, rapid, and occurs almost quantitatively. This addition reaction product can be synthesized simply by allowing a mixture of a primary amine and a Michael acceptor to stand at about 70° C. for about 96 hours in the presence of a catalyst. This reaction is

[반응식 6][Scheme 6]

Figure 112022030084182-pat00008
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상기 식 중, X, n 및 R1-R5는 앞에서 정의한 바와 같다.In the above formula, X, n and R 1 -R 5 are as defined above.

본 발명의 2차 아민을 제조하는 데 유용한 아민의 예로는, 에틸렌디아민, 1,2-디아미노프로판, 2,5-디아미노-2,5-디메틸헥산, 1,11-디아미노운데칸, 1,12-디아미노도데칸, 2,4'-디아미노-디시클로헥실메탄, 1-아미노-3,3,5-트리메틸-5-아미노메틸시 클로헥산, 2,4- 또는 2,6-디아미노톨루엔, 2,4'- 또는 4,4'-디아미노디페닐 메탄 또는 이들의 혼합물이 있다 . 2차 아민을 제조하기 위한 바람직한 아민으로는 1,4-디아미노부탄, 1,6-디아미노헥산, 2,4,4-트리메틸-1, 6-디아미노헥산, 1-아미노-3,3,5-트리메틸-5-아미노메틸-시클로헥산, 4,4'-디아미노-디시클로헥실메탄, 3, 3-디메틸-4,4'-디아미노-디시클로헥실 메탄 또는 이들의 혼합물이 있다. 특히 바람직한 아민은 4,4'-메틸렌 -비스(시클로헥실아민), 2-메틸-1,5-펜탄디아민, 1,6-디아미노헥산 및 이들의 혼합물이다.Examples of amines useful in preparing the secondary amines of the present invention include ethylenediamine, 1,2-diaminopropane, 2,5-diamino-2,5-dimethylhexane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, 2,4'-diamino-dicyclohexylmethane, 1-amino-3,3,5-trimethyl-5-aminomethylcyclohexane, 2,4- or 2,6 -Diaminotoluene, 2,4'- or 4,4'-diaminodiphenyl methane or mixtures thereof. Preferred amines for preparing secondary amines are 1,4-diaminobutane, 1,6-diaminohexane, 2,4,4-trimethyl-1,6-diaminohexane, 1-amino-3,3 ,5-trimethyl-5-aminomethyl-cyclohexane, 4,4'-diamino-dicyclohexylmethane, 3,3-dimethyl-4,4'-diamino-dicyclohexylmethane or mixtures thereof . Particularly preferred amines are 4,4'-methylene-bis(cyclohexylamine), 2-methyl-1,5-pentanediamine, 1,6-diaminohexane and mixtures thereof.

반응은 일반 적으로 96 시간 내에 80%-99%가 진행된다. 반응이 깨끗하기 때문에 반응 생성물의 정제는 불필요하다.The reaction is generally 80%-99% complete within 96 hours. Since the reaction is clean, purification of the reaction product is unnecessary.

이들 입체장애구조의 2차 아민은 대응하는 1차 아민보다 친핵체와 더욱 우수한 제어도로 반응하며, 이 부가 반응 생성물 내 수소 결합은 현저히 감소되거나 제거된다. 2차 아민은 이소시아네이트와 반응하여 우레아-아 미드/에스테르 결합을 형성한다. 이 반응은 하기 화합물의 생성을 설명한다다. These hindered secondary amines react with nucleophiles with greater control than the corresponding primary amines, and hydrogen bonds in these addition reaction products are significantly reduced or eliminated. Secondary amines react with isocyanates to form urea-amide/ester bonds. This reaction accounts for the formation of the following compounds.

[반응식 7][Scheme 7]

Figure 112022030084182-pat00009
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상기 식 중, X, R1 , R2 및 R3은 앞에서 정의한 바와 같고, Y는 X이다.In the above formula, X, R 1 , R 2 and R 3 are as defined above, and Y is X.

우레아-디에스테르 결합과 달리, 우레아-아미드/에스테르 결합은 안정하다. 아미드-에스테르는 히단토인으로 고리화되지 않는다. 히단토인은 수축을 일으키며, 전술한 바와 같이 우레아-디에스테르 결합을 갖도록 형성된다.Unlike urea-diester bonds, urea-amide/ester bonds are stable. Amide-esters do not cyclize to hydantoin. Hydantoin causes contraction and is formed with a urea-diester linkage as described above.

또한, 본 발 명은 폴리이소시아네이트와, 전술한 바와 같이 2차 아민에 해당하는 1종 이상의 화합물을 함유하는 이소시아 네이트 반응성 성분을갖는 폴리우레아 코팅 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 방법에서 일어나는 가교는 폴리이소시아네이트 성분과 이소시아네이트 반응성 성분, 특히 2차 아민간의 부가반응에 근거한다.Further, the present invention relates to a polyurea coating composition having an isocyanate-reactive component containing a polyisocyanate and at least one compound corresponding to a secondary amine as described above. The crosslinking that takes place in the process of the present invention is based on an addition reaction between the polyisocyanate component and the isocyanate-reactive component, in particular a secondary amine.

폴리이소시아네이트는 하나 이상의 이소시아네이트기를 지닌 화합물을 말하는 것으로 폴리우레탄 화학의 공지 폴리 이소시아네이트를 포함한다. 분자량이 168-5,000인 적당한 저분자량 폴리이소시아네이트로는 헥사메틸 렌 디이소시아네이트, 2,2,4- 및/또는 2,4,4-트리메틸-1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌디이소시아네이트, 1,4-디이소시아네이토시클로헥산, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시 클로헥산(IPDI), 2,4'- 및/또는 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실 메탄, 2,4'- 및 4,4'-디이소시아네이토 -디페닐메탄 및 이들 이성질체와, 아닐린/포름알데히드 축합체, 2,4- 및/또는 2,6-디이소시아네이토톨루엔 및 이들 화합물의 임의 혼합물의 포스겐화에 의해 제조되는 고급 동족체와의 혼합물을 들 수 있다.Polyisocyanate refers to a compound having one or more isocyanate groups, and includes known polyisocyanates in polyurethane chemistry. Suitable low molecular weight polyisocyanates with a molecular weight of 168-5,000 include hexamethylene diisocyanate, 2,2,4- and/or 2,4,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate , 1,4-diisocyanatocyclohexane, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (IPDI), 2,4'- and/or 4 ,4'-diisocyanatodicyclohexyl methane, 2,4'- and 4,4'-diisocyanato-diphenylmethane and their isomers, and aniline/formaldehyde condensates, 2,4- and/or 2,6-diisocyanatotoluene and mixtures with higher homologs prepared by phosgenation of any mixtures of these compounds.

그러나, 이들 단량체성 폴리이소시아네이트의 유도체를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 유도체로는, 예컨대 미국 특허 제3,124,605호, 제3,201,372호, DE-OS 1,101,394호에 기재된 바와 같이 뷰렛(카르바밀우레아)기를 함유하는 폴리이소시아네이트; 예컨대, 미국 특허 제3,001,973호, DE-PS 1,022,789, 제1,333,067호 및 제1,027,394호 및 DE-OS 1,929,034호 및 제2,004,048호에 기재된 바와 같이 이소시아네이트기를 함유하는 폴리이 소시아네이트; 예컨대, DE-OS 953,012, BE-PS 752,261, 및 미국 특허 제3,394,164호 및 제3,644,457호에 기재된 바와 같이 우레탄기를 함유하는 폴리이소시아네이트; 예컨대, DE-OP 1,092,007, 미국 특허 제3,152,162호 및 DE-OS 2,504,400호, 2,537,685호 및 2,552,350호에 기재된 바와 같이 카르보디이미드기를 함유하는 폴리이소시아네이트; 및 예컨대, GB-PS 994,890호, BE-PS 761,626 및 NL-OS 7,102,524호에 기재된 바와 같이 알로파네이트기를 함유하는 폴리이소시아네이트를 들 수 있다.However, it is preferred to use derivatives of these monomeric polyisocyanates. These derivatives include, for example, polyisocyanates containing biuret (carbamylurea) groups as described in U.S. Pat. Nos. 3,124,605, 3,201,372, and DE-OS 1,101,394; polyisocyanates containing isocyanate groups as described, for example, in U.S. Patent Nos. 3,001,973, DE-PS 1,022,789, 1,333,067 and 1,027,394, and DE-OS 1,929,034 and 2,004,048; polyisocyanates containing urethane groups as described, for example, in DE-OS 953,012, BE-PS 752,261, and US Pat. Nos. 3,394,164 and 3,644,457; polyisocyanates containing carbodiimide groups as described, for example, in DE-OP 1,092,007, U.S. Patent No. 3,152,162 and DE-OS 2,504,400, 2,537,685 and 2,552,350; and polyisocyanates containing allophanate groups as described, for example, in GB-PS 994,890, BE-PS 761,626 and NL-OS 7,102,524.

변형된 폴리이소시아네이트가 특히 바람직하다. 예컨대, N,N',N"-트리스-(6-이소 시아네이토헥실)-뷰렛 및 이것과 고급 동족체의 혼합물, 및 N,N',N "-트리스-(6-이소시아네이토헥실)-이소시아누레이트 및 이것과 하나 이상의 이소시아누레이트 고리를 함유하는 고급 동족체의 혼합물이 있다.Modified polyisocyanates are particularly preferred. For example, N,N',N"-tris-(6-isocyanatohexyl)-biuret and mixtures of its higher homologues, and N,N',N"-tris-(6-isocyanatohexyl) )-isocyanurates and mixtures of them with higher homologues containing at least one isocyanurate ring.

앞에서 예시한 단량체성의 단순한 폴리이소시아네이트 또는 변형된 폴리이소시아네이트와 유기 폴리히드록실 화합물을 주성분으로 하는 이소시아네이트기 함유 프리폴리머 및 반프리폴리머(semi-prepolymer)는 폴리이소시아네이트 성분으로서 사용하기에 바람직하다. 이들 프리폴리머 및 반프리폴리머는 일반적으로 약 140-8,400 당량, 바람직하게는 약 210-420 당량을 가지며, 전술한 출발 물질들을 NCO/OH 당량 비 약 1.05 : 1-10 : 1, 바람직하게는 약 1.1 : 1-3 : 1로 반응시킨 후, 임의로, 존재하는 미반응 휘발성 출발 폴리이소시아네이트를 증류 제거하는 공지된 방법을 사용하여 제조된다.Prepolymers and semi-prepolymers containing an isocyanate group containing a simple polyisocyanate or a modified polyisocyanate of monomeric nature as a main component and an organic polyhydroxyl compound as exemplified above are preferable for use as the polyisocyanate component. These prepolymers and semi-prepolymers generally have about 140-8,400 equivalents, preferably about 210-420 equivalents, and use the aforementioned starting materials in an NCO/OH equivalent ratio of about 1.05:1-10:1, preferably about 1.1: It is prepared using a known method in which, after a 1-3:1 reaction, optionally distilling off any unreacted volatile starting polyisocyanates present.

프리폴리머 및 반프리폴리머는 분자량 62-299의 저분자량 폴리히드록실 화합물, 예컨대 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트리메틸올 프로판, 1,6-디히드록시헥산; 이들 폴리올과 디카르복실산의 후술한 타입의 저분자량 히드록실 함유 에스테르; 이들 폴리올의 저분자량 에톡실화 및/또는 프로폭실화 생성물; 및 이들 다가변성 또는 미변성 알코올의 혼합물로부터 제조될 수 있다.Prepolymers and semi-prepolymers are low molecular weight polyhydroxyl compounds of molecular weight 62-299, such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylol propane, 1,6-dihydroxyhexane; low molecular weight hydroxyl-containing esters of the types described below of these polyols with dicarboxylic acids; low molecular weight ethoxylation and/or propoxylation products of these polyols; and mixtures of these polydenatured or undenatured alcohols.

그러나, 프리폴리머 및 반 프리폴리머는 관능가 및 OH수로 측정되는, 300-약 8,000, 바람직하게는 약 1,000-5,000의 분자량을 갖는 폴리우레탄 화학의 공지된 비교적 고분자량의 폴리히드록실 화합물로부터 제조된다. 이들 폴리히드록실 화합물은 한 분자 당 두 개 이상의 히드록실기를 가지며, 일반적으로 약 0.5-17 중량%의 히드록실기 함량을 갖는다.However, prepolymers and semi-prepolymers are prepared from known relatively high molecular weight polyhydroxyl compounds of polyurethane chemistry having molecular weights, as measured by functionality and OH number, ranging from 300 to about 8,000, preferably from about 1,000 to 5,000. These polyhydroxyl compounds have two or more hydroxyl groups per molecule and generally have a hydroxyl group content of about 0.5-17% by weight.

프리폴리머 및 반프리폴리머의 제조에 사용될 수 있는 적당한 비교적 고분자량의 폴리히드록실 화합물의 예로는 전술한 저분자량의 단량체성 알코올 및 다염기 카르복실산(예, 아디프산, 세바크산, 프탈산, 이소프탈산, 테트라-히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 말레산), 이들 산의 무수물 및 이들 산 및/또는 산 무수물의 혼합물을 주성분으로 하는 폴리에스테르 폴리올을 들 수 있다. 히드록실기 함유 폴리락톤, 특히 폴리-e-카프롤락톤 또한 프리폴리머 및 반프리폴리머의 제조에 적합하다.Examples of suitable relatively high molecular weight polyhydroxyl compounds that may be used in the preparation of prepolymers and semi-prepolymers include the aforementioned low molecular weight monomeric alcohols and polybasic carboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, phthalic acid, tetra-hydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, maleic acid), polyester polyols based on anhydrides of these acids and mixtures of these acids and/or acid anhydrides. Polylactones containing hydroxyl groups, in particular poly-e-caprolactone, are also suitable for the production of prepolymers and semi-prepolymers.

적당한 출발 물질의 분자의 알콕시화에 의해 공지된 방법으로 제조되는 폴리에테르 폴리올 또한 이소시아네이트기 함유 프리폴리머 및 반프리폴리머의 제조에 적합하다. 폴리에테르 폴리올의 적당한 출발 분자의 예로는 전술한 단량체성 폴리올, 물, 두개 이상의 NH 결합을 갖는 유기 폴리아민 및 이들 출발 분자들의 임의 혼합물이 있다. 에틸렌 산화물 및/또는 프로필렌 산화물은 알콕시화 반응에 특히 적합한 알킬렌 산화물이다. 이들 알킬렌 산화물은 임의 순서로 또는 혼합물 상태로 알콕시화 반응에 도입될 수 있다.Polyether polyols prepared in a known manner by alkoxylation of molecules of suitable starting materials are also suitable for the production of prepolymers and semi-prepolymers containing isocyanate groups. Examples of suitable starter molecules for polyether polyols are the aforementioned monomeric polyols, water, organic polyamines having two or more NH bonds, and any mixtures of these starter molecules. Ethylene oxide and/or propylene oxide are alkylene oxides particularly suitable for alkoxylation reactions. These alkylene oxides may be introduced into the alkoxylation reaction in any order or as a mixture.

전술한 단량체성 디올과 포스겐 및 디아릴 카보네이트(예, 디페닐 카보네이트)의 반응에 의해 제조될 수 있는 히드록실기 함유 폴리카보네이트 또한 프리폴리머 및 반프리폴리머의 제조에 적당하다.Polycarbonates containing hydroxyl groups, which can be prepared by reaction of the aforementioned monomeric diols with phosgene and diaryl carbonates such as diphenyl carbonate, are also suitable for the preparation of pre- and semi-prepolymers.

상기 기타 임의 사용되는 이소시아네이트 반응성 화합물은 폴리우레탄 화학으로부터 공지된 유기 폴리히드록실 화합물이 바람직하며, 폴리이소시아네이트 성분으로서 사용하기에 적당한 프리폴리머 및 반프리폴리머의 제조용으로 전술한 저분자량의 폴리히드록실 화합물과 비교적 고분자량의 폴리히드록실 화합물 양자를 모두 들 수 있다.These other optionally used isocyanate-reactive compounds are preferably organic polyhydroxyl compounds known from polyurethane chemistry and are relatively low molecular weight polyhydroxyl compounds described above for the preparation of prepolymers and semi-prepolymers suitable for use as polyisocyanate components. Both high molecular weight polyhydroxyl compounds are mentioned.

폴리이소시아네이트 성분의 일부로서 사용될 수 있는 이소시아네이트 반응성 화합물은 폴리우레탄 코팅에 사용하는 것으로 공지된 히드록시 작용성 폴리아크릴레이트이다. 이들 화합물은 증기압 또는 막 삼투압 측정법으로 측정되는 수평균 분자량 (Mn)이 약 800-50,000, 바람직하게는 약 1000-20,000, 더욱 바람직하게는 약 5,000-10,000이고, 히드록실기 함량이 약 0.11-12 중량%, 바람직하게는 약 1-10 중량%, 가장 바람직하게는 약 2-6 중량%인 올레핀계 불포화 화합물들의 히드록실 함유 공중합체이다. 이 공중합체는 히드록실기를 함유하는 올레핀계 단량체와 히드록실기가 존재하지 않는 올레핀계 단량체를 주성분으로 한다. 적당한 단량체의 예로는 비닐 및 비닐리덴 단량체(예, 스티렌, α-메틸스티렌, o- 및 p-클로로스티렌, o-, m- 및 p-메틸 스티렌, p-tert-부틸 스티렌), 아크릴산, (메틸)아크릴로니트릴, 탄소 원자수가 1-8개인 알코올의 아크릴산 및 메타크릴산 에스테르(예, 에틸 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, n- 및 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 및 이소-옥틸 메타크릴레이트) , 알코올 성분내 탄소 원자수가 4-8개인 푸마르산, 이타콘산 또는 말레산의 디에스테르, (메틸)아크릴산 아미드, 탄소 원자수가 2-5 개인 알칸 모노카르복실산의 비닐 에스테르(예, 비닐 아세테이트 또는 비닐 프로피오네이트), 및 히드록시알킬기내 탄소 원자수가 2-4 개인 아크릴산 또는 메타크릴산의 히드록 시알킬 에스테르(예, 2-히드록시에틸-, 2-히드록시프로필-, 4-히드록시부틸-아크릴레이트 및 메타크릴레이트 및 트리메틸올 프로판-모노- 또는 펜타에리트리토모노-아크릴레이트 또는 메타크릴레이트)를 들 수 있다. 또한, 이상 예시한 단량체들의 혼합물도 히드록시 작용성 폴리아크릴레이트의 제조에 사용할 수 있다. 전술한 폴리히드록시 화합물의 혼합물을 폴리이소시아네이트 성분의 일부로서 사용할 수 있다.Isocyanate-reactive compounds that can be used as part of the polyisocyanate component are hydroxy functional polyacrylates known for use in polyurethane coatings. These compounds have a number average molecular weight (M n ) of about 800-50,000, preferably about 1000-20,000, more preferably about 5,000-10,000, as measured by vapor pressure or membrane osmometry, and a hydroxyl group content of about 0.11-10,000. 12% by weight, preferably about 1-10% by weight, most preferably about 2-6% by weight of a hydroxyl-containing copolymer of olefinically unsaturated compounds. This copolymer mainly contains an olefinic monomer containing a hydroxyl group and an olefinic monomer having no hydroxyl group. Examples of suitable monomers include vinyl and vinylidene monomers (eg styrene, α-methylstyrene, o- and p-chlorostyrene, o-, m- and p-methyl styrene, p-tert-butyl styrene), acrylic acid, ( methyl)acrylonitrile, acrylic acid and methacrylic acid esters of alcohols containing 1 to 8 carbon atoms (e.g., ethyl acrylate, methyl acrylate, n- and isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isooctyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate and iso-octyl methacrylate), fumaric acid with 4-8 carbon atoms in the alcohol component , diesters of itaconic acid or maleic acid, (methyl)acrylic acid amides, vinyl esters of alkane monocarboxylic acids having 2 to 5 carbon atoms (such as vinyl acetate or vinyl propionate), and carbon atoms in hydroxyalkyl groups 2-4 hydroxyalkyl esters of acrylic or methacrylic acid, such as 2-hydroxyethyl-, 2-hydroxypropyl-, 4-hydroxybutyl-acrylates and methacrylates and trimethylol propane- mono- or pentaerythritomono-acrylate or methacrylate). In addition, mixtures of the monomers exemplified above can also be used for the preparation of hydroxy functional polyacrylates. Mixtures of the aforementioned polyhydroxy compounds may be used as part of the polyisocyanate component.

본 발명의 방법에 사용하고자 하는 코팅 조성물에서, 결합제 성분들의 총량 대 용매 양의 중량비는 약 40 : 60-100 : 0, 바람직하게는 약 60 : 40-100 : 0이다.In coating compositions intended for use in the method of the present invention, the weight ratio of the total amount of binder components to the amount of solvent is about 40:60-100:0, preferably about 60:40-100:0.

또한, 본 발명의 방법에 사용하고자 하는 코팅 조성물은 기타 보조제 및 폴리우레탄 코팅에서 종래 사용된 첨가제, 특히 안료, 충전제, 균전제, 촉매, 정착 방지제, 항산화제, UV 안정화제 등을 포함할 수 있다.In addition, the coating composition to be used in the method of the present invention may include other auxiliary agents and additives conventionally used in polyurethane coatings, particularly pigments, fillers, leveling agents, catalysts, anti-settling agents, antioxidants, UV stabilizers, and the like.

본 발명의 방법에 따라 제조된 코팅의 성질은 조절될 수 있는데, 특히 출발 성분들의 성질 및 비율을 적절히 선택함으로써 조절될 수 있다. 따라서, 예컨대 비교적 고분자량의 직쇄형 폴리히드록실 화합물이 각 성분의 프리폴리머 또는 반프리폴리머에 존재하는 경우 코팅의 탄성이 증가되는 반면, 이러한 출발 성분이 존재하지 않으면 제조된 코팅의 가교 밀도 및 경도가 증가된다.The properties of the coating produced according to the method of the present invention can be controlled, in particular by properly selecting the nature and proportions of the starting components. Thus, for example, the presence of a relatively high molecular weight straight-chain polyhydroxyl compound in the prepolymer or semi-prepolymer of each component increases the elasticity of the coating, whereas the absence of such a starting component increases the crosslinking density and hardness of the resulting coating. do.

본 발명의 방법을 수행하기 위해, 본 발명의 방법에 사용하고자 하는 코팅 조성물을 한개 또는 두개의 층으로 공지의 방법, 예를 들면 스프레이법, 브러쉬 코팅법, 함침 또는 범람(flooding)법, 또는 롤러 또는 독터 도포기를 사용하여 기판에 도포한다. 본 발명의 방법은 코팅을 임의의 기판(예, 금속, 플라스틱, 목재 또는 유리)에 형성시키는 데 적합하다. 본 발명의 방법에 의해 코팅하고자 하는 기판을 적당한 프라이머로 먼저 처리한 후, 본 발명의 방법을 수행할 수 있다. To carry out the method of the present invention, the coating composition to be used in the method of the present invention is applied in one or two layers by known methods, such as spraying, brush coating, impregnation or flooding, or roller Alternatively, it is applied to the substrate using a doctor applicator. The method of the present invention is suitable for forming a coating on any substrate (eg metal, plastic, wood or glass). After the substrate to be coated by the method of the present invention is first treated with an appropriate primer, the method of the present invention can be performed.

앞에서 예시한 기판을 코팅한 후, 그 코팅을 본 발명의 방법에 따라 약 -20-100 ℃의 온도에서 경화시킨다. 경화는 약 10-80 ℃의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다.After coating the previously exemplified substrate, the coating is cured at a temperature of about -20 to 100 °C according to the method of the present invention. Curing is preferably carried out at a temperature of about 10-80 °C.

본 발명은 폴리우레아기를 갖는 결합제를 함유하는 2액형 액상 도로 표지물을 제공하며, 이 결합제는 앞에서 정의한 1종 이상의 2차 아민과 임의로 1종 이상의 아민 작용성 공반응물을 포함하는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 코팅 조성 물로부터 제조된다. 바람직하게는, 상기 도로 표지물은 우레아 작용기를 갖는 결합제를 함유하며, 이 결합제 는 1종 이상의 2차 아민과 임의로 1종 이상의 아민 작용성 공반응물을 갖는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 코팅 조성물로부터 제조되고, 이 코팅 조성물은 약 10 ℃ 이상의 최저 도포 온도를 가지며 약 5 분 이하의 트랙 프리 타임을 갖는다.The present invention provides a two-component liquid road sign containing a binder having a polyurea group, wherein the binder comprises an amine component comprising at least one secondary amine as defined above and optionally at least one amine-functional co-reactant; It is prepared from a two-component coating composition comprising an isocyanate component containing the above polyisocyanate. Preferably, the road sign contains a binder having urea functionality, which binder contains an amine component having at least one secondary amine and optionally at least one amine functional co-reactant, and at least one polyisocyanate. It is prepared from a two-component coating composition comprising an isocyanate component, which coating composition has a minimum application temperature of about 10 DEG C or higher and a track free time of about 5 minutes or less.

본 발명에 따라 사용된 결합제에서 이소시아네이트 작용기 대 이소시아네이트 반응성 기의 당량비는 약 0.8 : 1-20 : 1, 바람직하게는 약 0.8 : 1-2 : 1, 더욱 바람직하게는 약 0.8 : 1-1.2 : 1, 가장 바람직하게는 약 1 : 1이다. 임의의 폴리히드록실 화합물은 20 개 이하의 히드록실기가 각각의 2차 아미노에 대해 존재하는 분량으로, 바람직하게는 히드록실기 대 2차 아미노기의 당량비가 약 10 : 1-약 1 : 10이 되게 하는 분량으로 아민 성분 내에 존재한다.The equivalent ratio of isocyanate functional groups to isocyanate reactive groups in the binder used according to the present invention is about 0.8 : 1-20 : 1, preferably about 0.8 : 1-2 : 1, more preferably about 0.8 : 1-1.2 : 1 , most preferably about 1:1. Any polyhydroxyl compound is such that no more than 20 hydroxyl groups are present for each secondary amino, preferably the equivalent ratio of hydroxyl groups to secondary amino groups is from about 10:1 to about 1:10. present in the amine component in an amount that allows

본 발명에서 사용하고자 하는 결합제는 각각의 성분들을 함께 혼합함으로써 제조된다. 결합제의 제조는 무용매 하에 또는 폴리우레탄 코팅에 종래 사용되는 용매의 존재하에 수행된다. 사용된 용매의 양은 공지의 2성분 시스템에서 요구되는 것과 비교하는 경우, 크게 감소될 수 있다는 것이 본 발명 방법의 장점이다.The binder to be used in the present invention is prepared by mixing the respective components together. The preparation of the binder is carried out in the absence of solvents or in the presence of solvents conventionally used for polyurethane coatings. It is an advantage of the process of the present invention that the amount of solvent used can be greatly reduced when compared to that required in known two-component systems.

적당한 용매의 예로는 크실렌, 부틸 아세테이트, 메틸 이소부틸 케톤, 메톡시프로필 아세테이트, N-메틸 피롤리돈, 페트롤륨 탄화수소, 이소부탄올, 부틸 글리콜, 부톡시에탄올, 클로로벤젠 및 이 용매들의 혼합물이 있다. 전술한 알코올계 용매를 사용할 수 있으나, 이 경우 임의의 폴리히드록실 화합물은 사용되지 않는다.Examples of suitable solvents are xylene, butyl acetate, methyl isobutyl ketone, methoxypropyl acetate, N-methyl pyrrolidone, petroleum hydrocarbons, isobutanol, butyl glycol, butoxyethanol, chlorobenzene and mixtures of these solvents. . The alcohol-based solvents described above may be used, but in this case, any polyhydroxyl compound is not used.

본 발명의 도로 표지 조성물은 우레아기를 함유하는 결합제를 함유한다. 이 결합제는 아민 화합물과 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 시스템으로부터 제조된다. 바람직하게는, 아민 성분은 2차 아민을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 아민 성분은 본 발명의 2차 아민을 포함한다. 가장 바람직하게는 아민 성분은 1종 이상의 아미드-에스테르 아민을 포함하는데, 임의로 1종류의 아미드-에스테르 아민 대신 1종 이상의 아민 작용성 공반응물과 블랜딩시킬 수 있다. 이 아민 작용성 공반응물은 중합체성 폴리아민인 것이 바람직하고, 실질적으로 중합체성인 디아민인 것이 보다 바람직하다. 이들 아민 작용성 공반응물은 경화 공정 중의 코팅의 성질과 그 최종 형태의 코팅의 성질을 조화시키도록 선택된다.The road marking composition of the present invention contains a binder containing a urea group. This binder is prepared from a two component system comprising an amine compound and an isocyanate component. Preferably, the amine component includes a secondary amine. More preferably, the amine component includes a secondary amine of the present invention. Most preferably the amine component comprises one or more amide-ester amines, optionally blended with one or more amine functional co-reactants instead of one amide-ester amine. The amine functional co-reactant is preferably a polymeric polyamine, more preferably a substantially polymeric diamine. These amine functional co-reactants are selected to match the properties of the coating during the curing process with the properties of the coating in its final form.

아민 및 이소시아네이트 성분들은 제조된 도로 표지물이 일반적으로 내성이 있고 환경 및 차량 변형력에 대해 내구성이 있으며 우수한 주간 가시성을 갖도록 선택된다. 우수한 야간 가시성도 갖는 것이 바람직하다. 내구성은 도로 표지물과 기판이 동일한 재료이든 또는 상이한 재료이든 간에 콘크리트, 아스팔트 및 기타 표 지물을 비롯한 다양한 기판면에 대한 우수한 접착성(즉, 정착성)으로 나타난다. 또한, 내구성은 표지물에 대 한 임의의 반사 부품의 우수한 접착성(즉, 정착성)으로도 나타난다. 본 명세서에서, "내구성"이란 교통 환경에 노출될 도로 표면에 도로 표지물을 도포하고 시간에 따른 표지물의 성능을 모니터링함으로써 측정될 수 있다. 반사도 및 백색도는 당해 기술 분야의 기기를 사용하여 측정될 수 있으며, 표지물의 마모 및 부식에 대한 내성은 주관적으로 평가될 수 있다. 내구성이 있는 표지물은 기판에 계속해서 존재하며 우수한 가시성 및 바람직하게는 연장된 시간에 걸쳐 우수한 반사도를 갖는다. The amine and isocyanate components are selected so that the manufactured road signs are generally resistant, durable to environmental and vehicular stress, and have good daytime visibility. It is also desirable to have good night visibility. Durability is manifested in excellent adhesion (i.e., fixation) to various substrate surfaces, including concrete, asphalt, and other substrates, whether the road sign and the substrate are the same material or different materials. In addition, durability is also manifested in excellent adhesion (i.e. fixation) of any reflective part to the mark. In this specification, "durability" may be measured by applying a road sign to a road surface that will be exposed to a traffic environment and monitoring the performance of the sign over time. Reflectivity and whiteness can be measured using instruments of the art, and resistance to abrasion and corrosion of a marker can be evaluated subjectively. Durable markers are continuously present on the substrate and have good visibility and, preferably, good reflectivity over an extended period of time.

본 발명의 조성물로부터 형성된 도로 표지물은 약 2 년 이상, 더욱 바람직하게는 약 3 년 이상, 가장 바람직하게는 약 4 년 이상 내구성이 있다(즉, 유용한 수명을 갖는다). 반사 부품이 사용되는 경우, 도로 표지물은 유효 수명 기간동안 약 100 mcd/m2/lux 이상, 더욱 바람직하게는 약 150 mcd/m2/lux 이상의 반사도를 보유한다. 본 명 세서에서, "보유 반사도"란 용어는 그것의 유효 수명 기간동안 유지된 도로 표지의 재귀반사 성능의 효율을 나타내는 데 사용된다. 재귀반사도는 현재 전형적으로 ASTM D 4061-94에 따라 고정된 입사각 및 관찰각에서 실험실 기기에 의해 측정된다. 최근 연구(수송 연구기관에서 1994 년에 발행한 수송 리서치 기록 1409)에서는 "대략의 운전자 기하학"으로도 일컬어지는, 광선이 입사하는 입사각과 운전자가 실제로 도로 표지물을 보는 관찰각은 도로 표지물의 재귀반사성능의 척도로서 적합하다.Road signs formed from the compositions of the present invention are durable (i.e., have a useful lifetime) for at least about 2 years, more preferably at least about 3 years, and most preferably at least about 4 years. When reflective components are used, the road sign retains a reflectivity of greater than about 100 mcd/m 2 /lux, more preferably greater than about 150 mcd/m 2 /lux during its useful life. In this specification, the term "retained reflectance" is used to indicate the effectiveness of a road sign's retroreflective performance maintained over its useful life. Retroreflectivity is now typically measured by laboratory instruments at fixed angles of incidence and observation according to ASTM D 4061-94. A recent study (Transport Research Record 1409, published in 1994 by the Transport Research Institute), also referred to as "approximate driver geometry", shows that the angle of incidence of a ray of light and the angle of observation at which a driver actually sees a road sign is a reflection of the road sign's retroreflection. suitable as a measure of performance.

아민 및 이소시아네이트 성분들은 다음과 같은 특징을 갖는 도로 표지 조성물이 되도록 선택하는 것이 바람직하다:The amine and isocyanate components are preferably selected such that the road marking composition has the following characteristics:

(1) 실질적으로 용매를 함유하지 않고(바람직하게는 조성물 총중량을 기준으로 약 5 중량% 미만의 용매), 높은 고형분 함량(바람직하게는 조성물의 총중량을 기준으로 약 75 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 약 90 중량% 이상)을 갖는 액체이고,(1) substantially free of solvents (preferably less than about 5% solvent by weight based on the total weight of the composition), high solids content (preferably greater than about 75% by weight based on the total weight of the composition, more preferably is a liquid having at least about 90% by weight),

(2) 빠른 경화 프로파일을 가지며, 트랙 프리 시간(즉, 코팅이 도포될 때 주위 도로 조건에서의 건조)이 바람직하게는 약 5 분 이하, 더욱 바람직하게는 약 4 분 이하, 가장 바람직하게는 약 3 분 이하이고, 유용한 개 방 시간(즉, 적당한 기판 습윤 및 입자 또는 반사 부품 위킹(wicking)/정착을 위해 기판에 도포된 후 조성물이 자유 유동상태를 유지하는 시간)이 바람직하게는 약 30 초 이상, 더욱 바람직하게는 약 1 분 이상이고, (2) has a fast cure profile, and a track free time (i.e., drying under ambient road conditions when the coating is applied) is preferably about 5 minutes or less, more preferably about 4 minutes or less, and most preferably about 4 minutes or less; 3 minutes or less, and a useful open time (i.e., the time during which the composition remains free flowing after being applied to a substrate for adequate substrate wetting and particle or reflective component wicking/fixation) is preferably about 30 seconds. or more, more preferably about 1 minute or more,

(3) 광범위한 도포 창(즉, 넓은 범위의 온도(특히, 저온)에 걸쳐 도포될 수 있음)을 갖는다. (3) It has a wide application window (ie, it can be applied over a wide range of temperatures (especially low temperatures)).

(4) 2액형 정적 혼합 도포 장치 또는 무공기 고압 충돌 혼합 도포 장치와 상용할 수 있고,(4) It can be used with a two-component static mixing application device or an airless high-pressure impingement mixing application device;

(5) 시판하는 저가의 원료로 이루어지고,(5) made of commercially available low-cost raw materials;

(6) 일반적으로 저장 안정성이 있으며, 바람직하게는 6 개월 이상, 더욱 바람직하게는 1 년 이상, 가장 바람직하게는 2 년 이상의 유용한 보존 수명을 갖는다.(6) They are generally shelf stable, preferably having a useful shelf life of at least 6 months, more preferably at least 1 year, and most preferably at least 2 years.

본 발명의 도로 표지 조성물이 2액형 조성물로 일컬어지기는 하나, 많은 첨가제도 포함될 수 있다. 이들 첨가제로는 내후성 첨가제, 항산화제, 분산 보조제, 연마 보조제, 수화제, 충격 조절제, 소포제, 안료, 충전제, 증량제, 희석제, 가소제, 균전제 및 계면활성제가 있다.Although the road marking composition of the present invention is referred to as a two-part composition, many additives may also be included. These additives include weathering additives, antioxidants, dispersing aids, grinding aids, wetting agents, impact modifiers, defoamers, pigments, fillers, extenders, diluents, plasticizers, leveling agents and surfactants.

안료는 낮 동안 소정의 가시 외관성을 부여하고, 야간 표지물의 반사성에 기여하는 것으로 도로 표지 분야에 공지되어 있다. 충전제 및 증량제는 액체 코팅의 유동성을 변성시키는 데 사용될 수 있으며, 최종 코팅의 벌크 부피에 기여할 수 있다. 충전제 또한 반응 화학에 크게 영향을 미치지 않고 특정의 부피비를 달성하는 데 사용될 수 있다. 안료, 충전제 및 증량제는 미경화 제형 및 경화 필름 밀도, 필름 경화 프로파일 및 트랙 프리 시간, 경화된 필름 모듈러스, 기판에 대한 코팅 접착성, 열순환 주기에 대한 응답, 마모 및 코팅 내구성에 큰 영향을 미칠 수 있다.Pigments are known in the road sign art to impart a certain visual appearance during the day and to contribute to the reflectivity of signs at night. Fillers and extenders can be used to modify the flow properties of liquid coatings and can contribute to the bulk volume of the final coating. Fillers can also be used to achieve specific volume ratios without significantly affecting the reaction chemistry. Pigments, fillers and extenders have a significant effect on uncured formulation and cured film density, film cure profile and track free time, cured film modulus, coating adhesion to substrate, response to thermal cycling, wear and coating durability. can

교통 관련 표면에, 1종 이상의 2차 아민 과 임의로 1종 이상의 아민 작용성 공반응물을 포함하는 아민 성분과, 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 이소시아네이트 성분을 포함하는 2액형 코팅 조성물을 도포하는 것을 포함하는 교통 관련 표면을 표지하는 방법이 제공된다.comprising applying to a traffic related surface a two part coating composition comprising an amine component comprising at least one secondary amine and optionally at least one amine functional co-reactant and an isocyanate component comprising at least one polyisocyanate. A method for marking traffic-related surfaces that

상기 2액형 코팅 조성물은 전형적으로 스프레이 코팅 기법을 사용하여 도포된다. 전형적으로, 상기 2성분은 스프레이 장치를 사용하여 도포되는데, 스프레이 장치로부터 배출하기 직전에 혼합한다. 예컨대, 2성분, 고압, 무공기, 충돌 혼합 시스템이 사용될 수 있다. 무공기, 충돌 혼합 스프레이 시스템의 예는 Gusmer에 의해 제조된다. 이 시스템은 성분들을 계측하고 압력을 약 1500 psi 이상으로 증가시키는 비례 구간과, 각 성분의 점도를 제어하는 가열 구간과, 두 성분을 합하여 분무 직전에 혼합시키는 충돌 스프레이 총을 포함한다.The two-part coating composition is typically applied using a spray coating technique. Typically, the two components are applied using a spray device, from which they are mixed just prior to discharge. For example, a two-component, high pressure, airless, impingement mixing system may be used. An example of an airless, impingement mix spray system is manufactured by Gusmer. The system includes a proportional zone that meters the ingredients and increases the pressure to about 1500 psi or more, a heating zone that controls the viscosity of each ingredient, and an impingement spray gun that combines the two ingredients and mixes them just before spraying.

또 다른 유용한 시스템은 두 성분 배합을 달성하기 위해 정적 혼합관을 사용하는 것을 제외하고는 상기 충돌 유닛과 유사하다. 이 혼합관은 분무 전에 성분들을 혼합하도록 설계된 다수의 날개를 구비한다.Another useful system is similar to the impingement unit above except that it uses a static mixing tube to achieve the two component blending. This mixing tube has a number of vanes designed to mix the ingredients prior to spraying.

이 액상 도로 표지 조성물은 종래의 주간 가시성을 갖는 폴리우레아 코팅을 제공하는 것이 주목할 만하다. 또한, 이 조성물은 반사 광학 부품을 정착시키는 결합제로서 작용할 수도 있다. 반사 부품이 유리 또는 세라믹 미소구인 경우, 그것은 전형적으로 약 100 내지 600 μm 범위에 있으며, 코팅 내로 혼입될 수 있거나 또는 바람직하게는 습식 코팅상에 적하될 수 있다.It is noteworthy that this liquid road marking composition provides a polyurea coating with conventional daytime visibility. In addition, this composition can also act as a binder for fixing the reflective optical component. If the reflective component is a glass or ceramic microsphere, it is typically in the range of about 100 to 600 μm and can be incorporated into the coating or preferably dripped onto a wet coating.

스프레이후 도포된 유리 또는 세라믹 미소구 형태의 부품 또한 야간 반사도를 제공함과 아울러 결합제 충전제로서 사용될 수 있다. 이들은 마모면위에서 광물입자와 유사하게 작용한다. 전형적인 커버율은 페인트 1 갤런당 유리 비드 약 4 파운드 이상이 바람직하고, 10 파운드 이상이 더욱 바람직하며, 25 파운드 이상이 보다 더 바람직하고, 30 파운드 이상이 가장 바람직하다.Parts in the form of glass or ceramic microspheres applied after spraying can also be used as binder fillers in addition to providing night reflectivity. They act similarly to mineral particles on the wear surface. A typical coverage rate is preferably about 4 pounds or more of glass beads per gallon of paint, more preferably about 10 pounds or more, even more preferably about 25 pounds or more, and most preferably about 30 pounds or more.

이하에서 실시예 등을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하며, 다만 이하에 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 또한, 이하의 실시예를 포함한 본 발명의 개시 내용에 기초한다면, 구체적으로 실험 결과가 제시되지 않은 본 발명을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있음은 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples and the like, but the scope and contents of the present invention are reduced or limited by the examples below and cannot be interpreted. In addition, based on the disclosure of the present invention including the following examples, it is clear that a person skilled in the art can easily practice the present invention for which no experimental results are specifically presented, and the patents to which such variations and modifications are attached. It goes without saying that it falls within the scope of the claims.

또한 이하에서 제시되는 실험 결과는 상기 실시예 및 비교예의 대표적인 실험 결과만을 기재한 것이며, 아래에서 명시적으로 제시하지 않은 본 발명의 여러 구현예의 각각의 효과는 해당 부분에서 구체적으로 기재하도록 한다.In addition, the experimental results presented below are only representative experimental results of the above examples and comparative examples, and each effect of various embodiments of the present invention that is not explicitly presented below will be described in detail in the corresponding section.

실시예Example

제조예manufacturing example

Na2CrO4/C 복합체를 아래와 같이 볼 밀링 방법으로 제조하였다. 먼저, Na2CrO4 (98.0%) 및 카본 블랙을 Sigma-Aldrich사로부터 구매하여 추가적인 개질 없이 사용하였다. Na2CrO4와 카본 블랙 혼합물이 화학양론 비율로 담긴 세라믹 보울을 수분 함침을 방지하기 위해 아르곤 분위기의 글로브 박스 내에서 조립하였다. 지르코늄 볼을 이용하여 혼합물을 밀링하였고, 밀링은 300 rpm에서 24 시간 동안 수행하였다.The Na 2 CrO 4 /C composite was prepared by ball milling as follows. First, Na 2 CrO 4 (98.0%) and carbon black were purchased from Sigma-Aldrich and used without additional modification. A ceramic bowl containing a mixture of Na 2 CrO 4 and carbon black in a stoichiometric ratio was assembled in an argon atmosphere in a glove box to prevent moisture impregnation. The mixture was milled using a zirconium ball, and milling was performed at 300 rpm for 24 hours.

실시예 1Example 1

WO 2000/01665의 실시예 3에 기재되어 있는 바에 따라, 4 가지 상이한 디이소시아네이트와 2차 아민을 각 물질의 당량을 기준으로 화학량론의 비율에 맞춰 혼합하되, 이들의 무게 총합이 100 g이 되도록 하였다. 여기에 위 제조예에서 제조한 Na2CrO4/C 복합체 0.75 g을 첨가하여 돌출형 차선 조성물을 제조하였다.As described in Example 3 of WO 2000/01665, four different diisocyanates and secondary amines are mixed in stoichiometric proportions based on the equivalent weight of each material, so that their total weight is 100 g did A projecting lane composition was prepared by adding 0.75 g of the Na 2 CrO 4 /C composite prepared in Preparation Example above.

비교예 1Comparative Example 1

위 제조예에서 제조한 Na2CrO4/C 복합체를 사용하지 않는 점을 제외하고는 위 실시예 1과 동일하게 돌출형 차선 조성물을 제조하였다.A protruding lane composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the Na 2 CrO 4 /C composite prepared in Preparation Example was not used.

비교예 2Comparative Example 2

위 제조예에서 제조한 Na2CrO4/C 복합체를 0.75 g 대신에 0.3 g 첨가하는 점을 제외하고는 위 실시예 1과 동일하게 돌출형 차선 조성물을 제조하였다.A projecting lane composition was prepared in the same manner as in Example 1 above, except that 0.3 g of the Na 2 CrO 4 /C composite prepared in Preparation Example was added instead of 0.75 g.

비교예 3Comparative Example 3

위 제조예에서 제조한 Na2CrO4/C 복합체를 0.75 g 대신에 1.2 g 첨가하는 점을 제외하고는 위 실시예 1과 동일하게 돌출형 차선 조성물을 제조하였다.A projecting lane composition was prepared in the same manner as in Example 1 above, except that 1.2 g of the Na 2 CrO 4 /C composite prepared in Preparation Example was added instead of 0.75 g.

시험예 1: 내크랙성 시험Test Example 1: Crack resistance test

위 실시예 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 돌출형 차선 조성물을 시험용 바닥면에 각각 토출시켜 경화시킴으로써 시험용 시편 차선을 시공하고 나서, 돌출형 차선 재료에 대한 내크랙성을 관찰하였다. 이를 위해 EN 1463L2007 규격에 따라 실물 내크랙성 시험을 아래의 조건에서 수행하였다.The protruding lane composition prepared in Examples and Comparative Examples 1 to 3 was discharged onto the test floor and cured to construct a test specimen lane, and then the crack resistance of the protruding lane material was observed. To this end, an actual crack resistance test was performed under the following conditions according to EN 1463L2007 standard.

- 시험 타이어: 승용차용 타이어 또는 이와 동등한 것을 사용- Test tire: use a passenger car tire or equivalent

- 타이어 수: 2개- Number of tires: 2

- 타이어 바퀴에 가하는 하중: 3,000 N- Load on tire wheel: 3,000 N

- 타이어 공기암: 0.25 MPa- Tire air arm: 0.25 MPa

- 지지 각도: 0ㅀ 이상- Support angle: 0ㅀ or more

- 조향 각도: alternating ㅁ 1ㅀ 이상- Steering angle: alternating ㅁ 1ㅀ or more

- 회전 속도: 평균 60 km/h- Rotation speed: average 60 km/h

- 운행 사이클: 20만 회전에 도달할 때까지 건조된 시험판을 회전시킨다. 시험시간 대략 16h 마다 회전 방향을 변경한다.- Running cycle: Rotate the dried test plate until it reaches 200,000 revolutions. The direction of rotation is changed approximately every 16 h of test time.

- 시험 온도: 5-10℃- Test temperature: 5-10℃

그 결과, 실시예에서 제조된 차선 시편에서는 전혀 크랙이 관찰되지 않는 반면, 비교예 1 내지 3에서 제조된 차선 시편에서는 크기 및 개수의 차이는 있지만 모든 시편에서 크랙이 육안으로 관찰되었다.As a result, no cracks were observed in the suboptimal specimens prepared in Examples, whereas cracks were visually observed in all specimens, although there were differences in size and number in suboptimal specimens prepared in Comparative Examples 1 to 3.

시험예 2: 휘도 저하 관찰Test Example 2: Observation of decrease in luminance

위 시험예 1에서 시공된 차선 시편에 대해 휘도를 1차로 측정하고 나서, 위 시험예 1에서 운행 사이클을 거친 후 각 시편에 대해 휘도를 2차로 측정하였다. 1차와 2차로 측정된 휘도는 차선도색기준 교통처-1337에 따른 야간 우천형 차선 도색 휘도를 wet recovery 시험방법으로 측정하였다.The luminance was first measured for the lane specimens constructed in Test Example 1 above, and then the luminance was measured secondarily for each specimen after the driving cycle in Test Example 1 above. The luminance measured first and secondly was measured by the wet recovery test method for the luminance of night rainy weather lane painting according to the lane painting standard Ministry of Transportation-1337.

그 결과, 실시예에서 제조한 차선 시편에서는 1차 휘도 측정값과 2차 휘도 측정값 사이에 큰 변화를 보이지 않는 반면, 비교예 1 내지 3에서 제조한 시편에서는 1차 휘도 측정값에 비해 2차 휘도 측정값이 각각 56%, 34%, 23% 감소함을 확인하였다.As a result, the sub-optimal specimens prepared in Examples did not show a large change between the first and second luminance measured values, whereas the specimens manufactured in Comparative Examples 1 to 3 showed a second luminance value compared to the first luminance measured value. It was confirmed that the measured luminance values decreased by 56%, 34%, and 23%, respectively.

Claims (2)

(A) 이소시아네이트를 포함하는 A제 및 경화제를 포함하는 B제를 혼합하여 코팅 조성물을 수득하는 단계,
(B) 상기 코팅 조성물을 40-80 ℃로 가열하는 단계,
(C) 상기 코팅 조성물의 온도를 40-80 ℃로 유지하면서 1,500-2,000 psi의 토출 압력으로 도로면에 돌출형으로 토출시키고 건조시키는 단계를 포함하는 돌출형 차선 시공방법으로서,
상기 코팅 조성물은 상기 코팅 조성물 100 중량부를 기준으로 Na2CrO4/C 복합체 0.5-1.0 중량부를 포함하고,
상기 경화제는 하기 화학식 1에서 선택된 1종 이상의 아민이며,
[화학식 1]
Figure 112022030084182-pat00010

상기 화학식에서,
(i) X는 원자가가 n인 알킬, 알킬렌, 아릴 또는 아릴렌이고,
(ii) R1, R2, R4 및 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, C1-C20 알킬기 및 C1-C20 아릴기 중에서 선택되며,
(iii) R3은 알킬 또는 아릴이고,
(iv) n은 1 이상의 정수이인 것을 특징으로 하는 돌출형 차선 시공방법.
(A) obtaining a coating composition by mixing agent A containing isocyanate and agent B containing a curing agent;
(B) heating the coating composition to 40-80 °C;
(C) a protruding lane construction method comprising the step of discharging the coating composition onto a road surface in a protruding shape at a discharge pressure of 1,500-2,000 psi while maintaining a temperature of 40-80 ° C and drying it,
The coating composition includes 0.5-1.0 parts by weight of the Na 2 CrO 4 /C complex based on 100 parts by weight of the coating composition,
The curing agent is one or more amines selected from Formula 1 below,
[Formula 1]
Figure 112022030084182-pat00010

In the above formula,
(i) X is an alkyl, alkylene, aryl or arylene of valency n;
(ii) R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, a C 1 -C 20 alkyl group, and a C 1 -C 20 aryl group;
(iii) R 3 is alkyl or aryl;
(iv) a protruding lane construction method, characterized in that n is an integer greater than or equal to 1.
제1항에 있어서, 상기 돌출형 차선 시공방법은 (D) 상기 코팅 조성물이 분사된 도로면에 유리 미소구, 세라믹 미소구 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 반사 부품을 상기 (C) 단계와 동시에 분사하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 돌출형 차선 시공방법.The method of claim 1, wherein the protruding lane construction method comprises: (D) simultaneously spraying reflective parts selected from glass microspheres, ceramic microspheres, and mixtures thereof on the road surface onto which the coating composition is sprayed, simultaneously with the step (C). Protruding lane construction method, characterized in that it further comprises a step.
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Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0180945B1 (en) 1994-08-03 1999-04-01 최영호 Road sign for paved road
WO2000001665A2 (en) 1998-07-02 2000-01-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Secondary aspartic acid amide esters
KR100316083B1 (en) 1998-12-22 2002-02-19 한정국 Construction method of anti-slip road
KR20050057864A (en) 2003-12-11 2005-06-16 정영호 A method of printing for car-line with excellent night-discrimination property
KR20090063928A (en) * 2007-12-14 2009-06-18 주식회사 비앤비코리아 Water-borne color coating material composition for non-slip floor
JP5126170B2 (en) 2009-07-08 2013-01-23 パナソニック株式会社 Screen printing apparatus and screen printing method
JP5236741B2 (en) 2007-11-12 2013-07-17 ローズマウント インコーポレイテッド Liquid level measurement using process vessel cage
JP5243012B2 (en) 2007-12-18 2013-07-24 日本リライアンス株式会社 Power supply
JP5412056B2 (en) 2008-05-30 2014-02-12 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Endoscope
JP5478596B2 (en) 2011-12-05 2014-04-23 前澤工業株式会社 Transfer equipment for sedimentation
JP5516873B2 (en) 2010-04-21 2014-06-11 日本電気株式会社 Terminal device provided with high temperature detection counter circuit
JP5580945B2 (en) 2011-02-09 2014-08-27 アール・ヴェー・エー アクチェンゲゼルシャフト Charging station and method for ensuring the charging process of electric vehicles
KR101798894B1 (en) * 2017-06-05 2017-11-17 정봉성 Two conponent type plastic composition cured at room temperature for making cicular protrusion and construction method of road line using the same
KR101940652B1 (en) * 2018-04-06 2019-01-21 조중연 Protruding lane construction apparatus
KR101997051B1 (en) * 2019-03-21 2019-10-01 미경산업주식회사 A road marking composition comprising polyurea and construction method using the same

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0180945B1 (en) 1994-08-03 1999-04-01 최영호 Road sign for paved road
WO2000001665A2 (en) 1998-07-02 2000-01-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Secondary aspartic acid amide esters
KR100316083B1 (en) 1998-12-22 2002-02-19 한정국 Construction method of anti-slip road
KR20050057864A (en) 2003-12-11 2005-06-16 정영호 A method of printing for car-line with excellent night-discrimination property
JP5236741B2 (en) 2007-11-12 2013-07-17 ローズマウント インコーポレイテッド Liquid level measurement using process vessel cage
KR20090063928A (en) * 2007-12-14 2009-06-18 주식회사 비앤비코리아 Water-borne color coating material composition for non-slip floor
JP5243012B2 (en) 2007-12-18 2013-07-24 日本リライアンス株式会社 Power supply
JP5412056B2 (en) 2008-05-30 2014-02-12 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Endoscope
JP5126170B2 (en) 2009-07-08 2013-01-23 パナソニック株式会社 Screen printing apparatus and screen printing method
JP5516873B2 (en) 2010-04-21 2014-06-11 日本電気株式会社 Terminal device provided with high temperature detection counter circuit
JP5580945B2 (en) 2011-02-09 2014-08-27 アール・ヴェー・エー アクチェンゲゼルシャフト Charging station and method for ensuring the charging process of electric vehicles
JP5478596B2 (en) 2011-12-05 2014-04-23 前澤工業株式会社 Transfer equipment for sedimentation
KR101798894B1 (en) * 2017-06-05 2017-11-17 정봉성 Two conponent type plastic composition cured at room temperature for making cicular protrusion and construction method of road line using the same
KR101940652B1 (en) * 2018-04-06 2019-01-21 조중연 Protruding lane construction apparatus
KR101997051B1 (en) * 2019-03-21 2019-10-01 미경산업주식회사 A road marking composition comprising polyurea and construction method using the same

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