KR102529937B1 - Paint for preventing adhesion, graffiti, mold on the surface of buildings - Google Patents
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Abstract
Description
폴리실록산을 포함하는 베이스 수지, 에폭시 실란, 세라믹 비드 및 글라스 비드 중 하나 이상, 폴리아미드계 왁스 및 폴리에틸렌계 왁스 중 하나 이상, 및 용매를 포함하는 상도 도료 조성물을 포함하는, 오염 방지용 도료 조성물에 관하여 기술한다.Description of an antifouling coating composition comprising a base resin including polysiloxane, an epoxy silane, at least one of ceramic beads and glass beads, a top coating composition comprising at least one of polyamide wax and polyethylene wax, and a solvent do.
건물의 외벽, 전신주 등의 구조물 표면은 외부 환경에 노출되는 부분으로 외부 환경에 대한 배리어로서의 역할을 하며, 미관에 중요한 영향을 미친다. 이러한 구조물 표면에 대한 광고물 등의 부착이나 낙서는 외관을 해칠 뿐만 아니라, 접착제로 인한 추가적 오염 물질의 부착이나 부착물 제거에 수반되는 표면 손상의 문제가 있다. 또한, 구조물 표면은 외부에 대한 구조물의 보호를 위해 습기나 외부물질의 마찰 등의 외부 환경에 대한 저항성을 가질 필요가 있다.The outer wall of a building, the surface of a structure such as a telephone pole is a part exposed to the external environment, and serves as a barrier to the external environment, and has an important effect on aesthetics. Attachment of advertisements or graffiti to the surface of such a structure not only deteriorates the appearance, but also has a problem of surface damage accompanying the attachment of additional contaminants due to the adhesive or the removal of the attachment. In addition, the surface of the structure needs to have resistance to the external environment, such as moisture or friction of external substances, in order to protect the structure from the outside.
이러한 구조물 표면 보호를 위하여 구조물 표면 상에 도포하는 코팅용 도료 조성물이 사용되고 있다.To protect the surface of such a structure, a coating composition for coating applied on the surface of the structure is used.
종래 폴리실록산계 수지에 실라잔과 백금 촉매를 사용하는 조성물 등이 개발되었으나, 백금 촉매가 가교 및 경화를 촉진하여 조성물의 저장 안정성에 문제가 있으며, 형성된 도막의 경도가 약해 일상적 사용에 따른 스크래치 등의 물리력에 의해 도막이 손상되는 문제가 있었다.Conventionally, a composition using silazane and a platinum catalyst in a polysiloxane-based resin has been developed, but the platinum catalyst promotes crosslinking and curing, causing problems in storage stability of the composition, and the hardness of the formed coating film is weak, resulting in scratches due to daily use. There was a problem that the coating film was damaged by physical force.
이에, 표면에 광고물 등의 접착력을 저하시켜 이형성이 우수하며, 낙서나 외부 오염 물질의 부착을 방지하고 오염 물질의 제거가 용이한 구조물 표면을 보호할 수 있으면서도, 저장 안정성과 경도가 향상된 코팅용 도료 조성물에 대한 요구가 존재한다.Therefore, it is excellent in releasability by lowering the adhesion of advertisements, etc. to the surface, prevents the adhesion of graffiti or external contaminants, and can protect the surface of structures where contaminants can be easily removed, while improving storage stability and hardness. There is a need for paint compositions.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1909523호에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1909523.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이형성이 우수하여 구조물 표면의 부착방지 효과가 우수한 도료 조성물을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a paint composition with excellent release property and excellent anti-adhesive effect on the surface of the structure.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 저장 안정성이 우수하여 경시 보관 안정성 및 가혹 조건에서의 안정성이 우수한 도료 조성물을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a coating composition with excellent storage stability and excellent storage stability over time and stability under harsh conditions.
본 발명이 해결하고자 하는 또다른 과제는 내스크래치성, 경도가 우수하여 외부 물리력에 대한 저항성을 갖는 도료 조성물을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a coating composition having resistance to external physical forces due to excellent scratch resistance and hardness.
본 발명이 해결하고자 하는 또다른 과제는 소수성, 발수성이 우수하여 외부 습기 및 곰팡이 등의 문제를 방지할 수 있는 도료 조성물을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a coating composition capable of preventing problems such as external moisture and mold due to excellent hydrophobicity and water repellency.
본 발명이 해결하고자 하는 또다른 과제는 항균성이 우수한 도료 조성물을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a coating composition having excellent antibacterial properties.
본 발명이 해결하고자 하는 또다른 과제는 방오성, 내화학성 등의 배리어성이 우수한 도료 조성물을 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a coating composition with excellent barrier properties such as antifouling and chemical resistance.
본 발명의 일 관점은 상도 도료 조성물을 포함하는 오염 방지용 도료 조성물로서, 상기 상도 도료 조성물은, 베이스 수지, 에폭시 실란, 세라믹 비드 및 글라스 비드 중 하나 이상, 폴리아미드계 왁스 및 폴리에틸렌계 왁스 중 하나 이상, 및 용매를 포함하는 것인, 오염 방지용 도료 조성물에 관한다.One aspect of the present invention is an antifouling coating composition comprising a top coating composition, wherein the top coating composition comprises at least one of a base resin, an epoxy silane, ceramic beads and glass beads, and at least one of polyamide-based wax and polyethylene-based wax , And it relates to a paint composition for antifouling comprising a solvent.
본 발명의 도료 조성물은 이형성이 우수하여 구조물 표면의 부착방지 효과가 탁월하다.The paint composition of the present invention has excellent release properties and thus has an excellent anti-adhesive effect on the surface of structures.
본 발명의 도료 조성물은 경시 보관 안정성 및 고온 등의 가혹 조건에서의 안정성이 우수하다.The coating composition of the present invention is excellent in storage stability over time and stability under harsh conditions such as high temperature.
본 발명의 도료 조성물은 내스크래치성 및 경도가 우수하여 외부 물리력에 대한 저항성을 가진다.The coating composition of the present invention has excellent scratch resistance and hardness and thus has resistance to external physical forces.
본 발명의 도료 조성물은 소수성과 발수성이 우수하여 외부 습기에 대한 저항성이 우수하다.The coating composition of the present invention has excellent hydrophobicity and water repellency, and thus has excellent resistance to external moisture.
본 발명의 도료 조성물은 습기에 대한 저항성 및 항균성이 우수하여 구조물 표면의 곰팡이 등을 방지할 수 있다.The coating composition of the present invention has excellent resistance to moisture and antibacterial properties, so that mold and the like on the surface of the structure can be prevented.
본 발명의 도료 조성물은 방오성, 내화학성 등이 우수하여 탁월한 배리어성을 제공할 수 있다.The coating composition of the present invention is excellent in antifouling property, chemical resistance, etc., and can provide excellent barrier properties.
도 1은 발수성 측정을 위한 접촉각 측정 방법을 나타낸 사진이다.
도 2는 접촉각에 따른 발수성 정도를 나타낸 그림이다.1 is a photograph showing a contact angle measurement method for measuring water repellency.
2 is a diagram showing the degree of water repellency according to the contact angle.
이하, 본 출원의 구체예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 구체예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 구체예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.Hereinafter, specific examples of the present application will be described in more detail. However, the technology disclosed in this application is not limited to the specific examples described herein and may be embodied in other forms. However, the specific examples introduced herein are provided so that the disclosed content can be thorough and complete and the spirit of the present application can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. In addition, those skilled in the art will be able to implement the spirit of the present application in various other forms without departing from the technical spirit of the present application.
본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니며 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that it does not exclude other components and may further include other components unless otherwise stated.
본 명세서에서, "A 및/또는 B"는, A 또는 B, 또는 A 및 B를 의미한다.In this specification, "A and/or B" means A or B, or A and B.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 구조를 개재하지 않은 것을 나타낸다.In this specification, "upper" and "lower" are defined based on the drawings, and depending on the perspective, "upper" may be changed to "lower" and "lower" to "upper", and "on" or What is referred to as "on" may include not only immediately above but also a case where another structure is intervened in the middle. On the other hand, what is referred to as "directly on" or "directly on" indicates that no other structure is intervened.
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴(acryl) 및/또는 메타크릴(methacryl)을 의미할 수 있다. In the present specification, "(meth)acryl" may mean acryl and/or methacryl.
본 명세서에서, "도막"은 본 발명에 따른 도료 조성물에 의해 형성된 코팅층을 의미할 수 있다.In this specification, "coating film" may mean a coating layer formed by the coating composition according to the present invention.
본 명세서에서, "하도층"은 본 발명의 하도 도료 조성물에 의해 형성된 도막을 의미할 수 있다.In the present specification, "undercoating layer" may mean a coating film formed by the undercoating composition of the present invention.
본 명세서에서, "상도층"은 본 발명의 상도 도료 조성물에 의해 형성된 도막을 의미할 수 있다.In the present specification, "top coat layer" may mean a coating film formed by the top coat composition of the present invention.
본 명세서에서, "부착성"은 본 발명에 따른 도료 조성물에 의해 형성된 도막과 도막 상에 부착되는 광고 전단지와 같은 외부 부착물 간의 부착성을 의미할 수 있다. In this specification, "adhesion" may mean adhesion between a coating film formed by the coating composition according to the present invention and an external attachment such as an advertisement leaflet attached to the coating film.
본 명세서에서, “이형성”은 본 발명에 따른 도료 조성물에 의해 형성된 도막 상에 부착되는 외부 부착물이 도막에 손상 없이 용이하게 분리, 즉 이형되는 성질을 의미할 수 있다.In the present specification, “releasability” may refer to a property of easily separating, ie, releasing, an external attachment attached to a coating film formed by the coating composition according to the present invention without damaging the coating film.
일 구현예에서, 본원발명은 상도 도료 조성물을 포함하는 오염 방지용 도료 조성물을 제공한다. 상기 오염 방지용 도료 조성물은 구조물 등의 표면을 외부 부착물이나 오염물질로부터 보호하는 코팅층을 형성할 수 있다. In one embodiment, the present invention provides an antifouling coating composition comprising a top coating coating composition. The antifouling coating composition may form a coating layer that protects the surface of a structure or the like from external attachments or contaminants.
일 구현예에서, 상기 오염 방지용 도료 조성물은 상도 도료 조성물을 포함하며, 상도 도료 조성물은 베이스 수지, 에폭시 실란, 2-부타논 옥심, 비드, 왁스 및 용매를 포함할 수 있다.In one embodiment, the antifouling coating composition includes a top coating composition, and the top coating composition may include a base resin, epoxy silane, 2-butanone oxime, beads, wax, and a solvent.
상도 도료 조성물은 프라이머층 상부에 도포되어 부착방지층을 형성할 수 있다.The top coat composition may be applied on top of the primer layer to form an anti-adhesion layer.
일 구현예에서, 베이스 수지는 폴리실록산을 포함할 수 있다. 상기 베이스 수지는 폴리오르가노실록산 및 폴리하이드로겐실록산을 포함할 수 있다.In one embodiment, the base resin may include polysiloxane. The base resin may include polyorganosiloxane and polyhydrogensiloxane.
상기 폴리오르가노실록산은 불포화결합을 가질 수 있으며, 분지형 또는 직쇄형일 수 있다. 상기 폴리오르가노실록산은 유기기로서 페닐기 및 C1-18, 바람직하게는 C1-6 알킬기로부터 선택된다. 예컨대, Si에 결합된 90 몰% 이상의 유기기가 메틸기일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 폴리오르가노실록산은 작용기로 알케닐기를 가질 수 있으며, 상기 알케닐기는 비닐기, 헥세닐기, 아크릴기 또는 이들의 혼합작용기일 수 있다. The polyorganosiloxane may have an unsaturated bond and may be branched or linear. The polyorganosiloxane is selected from a phenyl group and a C1-18, preferably a C1-6 alkyl group as an organic group. For example, 90 mol% or more of the organic group bonded to Si may be a methyl group, but is not limited thereto. The polyorganosiloxane may have an alkenyl group as a functional group, and the alkenyl group may be a vinyl group, a hexenyl group, an acryl group, or a mixed functional group thereof.
상기 폴리오르가노실록산은 중량평균분자량(Mw)이 10,000 내지 1,000,000일 수 있다. 상기 폴리오르가노실록산은 실록산 단위(-OSi(R)2-)가 2 내지 1,000, 바람직하게는 10 내지 200이나, 이에 제한되지 않는다.The polyorganosiloxane may have a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 1,000,000. The polyorganosiloxane has 2 to 1,000 siloxane units (-OSi(R) 2 -), preferably 10 to 200, but is not limited thereto.
일 구체예에서, 상기 폴리오르가노실록산은 폴리디메틸실록산일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the polyorganosiloxane may be polydimethylsiloxane, but is not limited thereto.
상기 폴리하이드로겐실록산은 실리콘하이드라이드기를 가지는 폴리실록산으로, 상기 폴리오르가노실록산과 가교될 수 있으며, 상기 가교는 축합 반응계, 부가 반응계 및 자외선 및 전자성 경화계로 이루어진 군에서 선택되는 반응에 의할 수 있다. 폴리하이드로겐실록산은 실리콘하이드라이드(Si-H) 단위를 0.01 내지 10 몰%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 경화성이 양호하고, 이형성 및 소수성이 우수할 수 있다.The polyhydrogensiloxane is a polysiloxane having a silicon hydride group, and may be crosslinked with the polyorganosiloxane, and the crosslinking may be performed by a reaction selected from the group consisting of a condensation reaction system, an addition reaction system, and an ultraviolet ray and electronic curing system. there is. The polyhydrogensiloxane may include 0.01 to 10 mol% of silicon hydride (Si-H) units. Within the above range, curing properties may be good, and releasability and hydrophobicity may be excellent.
일 구현예에서 상기 폴리하이드로겐실록산은 폴리메틸하이드로겐실록산일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the polyhydrogensiloxane may be polymethylhydrogensiloxane, but is not limited thereto.
상기 폴리오르가노실록산과 폴리메틸하이드로겐실록산은 중량비로 1000:1 내지 10:1, 예컨대 200:1 내지 15:1로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 내에서 폴리오르가노실록산의 알케닐기와 폴리하이드로겐실록산의 실리콘하이드라이드기의 반응이 유리하게 형성되며, 잔류 반응기를 최소화하여 이형성이 우수할 수 있다.The polyorganosiloxane and polymethylhydrogensiloxane may be included in a weight ratio of 1000:1 to 10:1, for example, 200:1 to 15:1, but is not limited thereto. Within the above range, the reaction between the alkenyl group of the polyorganosiloxane and the silicon hydride group of the polyhydrogensiloxane is advantageously formed, and the release property may be excellent by minimizing residual reactive groups.
상기 베이스 수지는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 75 내지 90 중량%로 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 베이스 수지는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 75 중량% 이상, 80 중량% 이상, 또는 85 중량% 이상 및 90 중량% 이하, 85 중량%이하, 80 중량% 이하로 포함할 수 있다.The base resin may be included in an amount of 75 to 90% by weight based on the total weight of the top coating composition. For example, the base resin may be included in an amount of 75 wt% or more, 80 wt% or more, or 85 wt% or more and 90 wt% or less, 85 wt% or less, or 80 wt% or less based on the total weight of the top coating composition.
일 구현예에서, 상기 에폭시 실란은 감마-글리시독시프로필 트리알콕시실란 또는 감마-글리시독시프로필 메틸디알콕시실란일 수 있으며, 예컨대 감마-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 감마-글리시독시프로필 트리에톡시실란, 감마-글리시독시프로필 메틸디메톡시실란 및 감마-글리시독시프로필 메틸디에톡시실란 중에서 선택될 수 있다. 예를 들어 Silquest® A-187(GE silicons) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment, the epoxy silane may be gamma-glycidoxypropyl trialkoxysilane or gamma-glycidoxypropyl methyldialkoxysilane, such as gamma-glycidoxypropyl trimethoxysilane, gamma-glycidoxy propyl triethoxysilane, gamma-glycidoxypropyl methyldimethoxysilane and gamma-glycidoxypropyl methyldiethoxysilane. For example, Silquest® A-187 (GE silicons) may be used, but is not limited thereto.
상기 에폭시 실란 화합물은 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 0.5 중량%로 포함할 수 있으며, 예컨대 0.01 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 또는 0.3 중량% 이상, 및 0.5 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 또는 0.2 중량% 이하로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 황변 없이 하도 하도층과의 우수한 결합력을 제공할 수 있으며, 우수한 소수성을 통해 습기 침투를 방지할 수 있어 표면 부식 문제를 감소시킬 수 있다.The epoxy silane compound may be included in an amount of 0.01 to 0.5% by weight based on the total weight of the top coat composition, for example, 0.01% by weight or more, 0.05% by weight or more, 0.1% by weight or more, 0.2% by weight or more, or 0.3% by weight or more, and 0.5% by weight or less, 0.4% by weight or less, 0.3% by weight or less, or 0.2% by weight or less. It is possible to provide excellent bonding strength with the undercoating layer without yellowing within the above range, and it is possible to prevent moisture penetration through excellent hydrophobicity, thereby reducing surface corrosion problems.
일 구현예에서, 2-부타논 옥심은 메틸에틸케톡심(methyl ethyl ketoxime), MEK OXIME, 또는 MEKO로도 지칭되며, 베이스 수지의 반응성을 감소시켜 저장 안정성을 향상시킬 수 있다.In one embodiment, 2-butanone oxime is also referred to as methyl ethyl ketoxime, MEK OXIME, or MEKO, and can improve storage stability by reducing the reactivity of the base resin.
상기 2-부타논 옥심은 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0 중량%로 포함할 수 있으며, 예컨대 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 또는 0.4 중량% 이상 및 1.0 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 또는 0.4 중량% 이하로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 저장 안정성이 우수하여 조성물을 장시간 안정하게 보관할 수 있다.The 2-butanone oxime may be included in 0.1 to 1.0% by weight based on the total weight of the top coating composition, for example, 0.1% by weight or more, 0.2% by weight or more, 0.3% by weight or more, or 0.4% by weight or more and 1.0% by weight. or less, 0.9 wt% or less, 0.8 wt% or less, 0.7 wt% or less, 0.6 wt% or less, 0.5 wt% or less, or 0.4 wt% or less. The storage stability is excellent within the above range, and the composition can be stably stored for a long time.
일 구현예에서, 상기 비드는 세라믹 비드 및 글라스 비드 중 하나 이상일 수 있다. 상기 비드는 구형일 수 있으며, 평균입경은 3 내지 13 ㎛일 수 있다. 상기 비드는 도막 경도를 향상시킬 수 있으며, 외부 물질의 부착을 방지하는 이형성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 비드를 포함하여 발수성 및 소수성이 우수한 동시에 저장안정성이 우수한 조성물을 제공할 수 있다. 종래기술에 따른 백금계 촉매를 사용한 조성물은 도막의 경도를 위하여 백금계 촉매를 사용하여 가교 및 경화를 촉진하였으나, 이로 인해 저장성에 문제가 있었을 뿐만 아니라, 하기 시험예에서 나타나는 바와 같이 결과물 도막의 경도 역시 불충분하고 열악하였다. 또한 종래기술에 따른 조성물은 백금계 촉매를 사용하여 실라잔 피막을 형성하는 것에 의하여 발수성을 부여하였으나, 본 발명에 따른 조성물은 이러한 실라잔이나 백금계 촉매를 사용하지 않고도 발수성 및 소수성이 우수하다. 또한, 상기 비드의 사용을 통하여 조성물에 의하여 형성되는 도막의 광택도를 용이하게 조절할 수 있다. 원하는 광택도에 따라 세라믹 비드 및 글라스 비드의 조성을 조정하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 세라믹 비드만을 포함하는 도막의 광택도는 25 내지 40일 수 있으며, 글라스 비드 만을 포함하는 도막의 광택도는 40 내지 50일 수 있다. 세라믹 비드 및 글라스 비드를 조합하여 조성을 조정하는 것에 의하여 원하는 도막의 광택도를 조정하는 것이 가능하다.In one embodiment, the beads may be one or more of ceramic beads and glass beads. The beads may be spherical and have an average particle diameter of 3 to 13 μm. The beads can improve the hardness of the coating film and improve release properties that prevent adhesion of external substances. In addition, it is possible to provide a composition having excellent water repellency and hydrophobicity and excellent storage stability, including the beads. The composition using a platinum-based catalyst according to the prior art promoted crosslinking and curing by using the platinum-based catalyst for the hardness of the coating film, but this caused a problem in storage stability, as well as the hardness of the resulting coating film, as shown in the following test examples. It was also insufficient and poor. In addition, the composition according to the prior art imparted water repellency by forming a silazane film using a platinum-based catalyst, but the composition according to the present invention has excellent water repellency and hydrophobicity without using such a silazane or platinum-based catalyst. In addition, the glossiness of the coating film formed by the composition can be easily adjusted through the use of the beads. The composition of the ceramic beads and glass beads may be adjusted according to the desired glossiness. For example, the glossiness of a coating film containing only ceramic beads may be 25 to 40, and the glossiness of a coating film containing only glass beads may be 40 to 50 degrees. It is possible to adjust the desired glossiness of the coating film by adjusting the composition by combining ceramic beads and glass beads.
본 명세서에서 광택도는 ASTM D 523에 따라 입사각과 수광각이 각각 60°일 때의 반사율을 측정하여, 기준면의 광택도를 100으로 하였을 때의 백분율로 표시한 값일 수 있다. 예컨대 BYK-GARDNER(Byk Gardner, micro-TRI-gloss, Cat. No. 4520) 광택계를 사용하여 측정할 수 있다.In the present specification, the glossiness may be a value expressed as a percentage when the reflectance is measured when the angle of incidence and the angle of light reception are 60 °, respectively, in accordance with ASTM D 523, and the glossiness of the reference surface is set as 100. For example, it can be measured using a BYK-GARDNER (Byk Gardner, micro-TRI-gloss, Cat. No. 4520) gloss meter.
상기 세라믹 비드는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 세라믹 비드는 용융 세라믹 비드일 수 있으며, 예컨대 지르코니아 비드, 알루미나 비드 등을 사용할 수 있다. 예를 들어 지르블라스트(Zirblast) 또는 지르샷(Zirshot) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대 상기 세라믹 비드는 지르블라스트(Zirblast) (68% 지르코니아 및 32% 유리상의 결정 구조, 비중 3.85 g/㎤, 벌크 밀도 2.3 kg/L, 68 내지 70% ZrO2, 28 내지 33% SiO2, 및 10% 미만의 Al2O3를 포함하는 세라믹 비드, Saint-Gobain, France)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. As the ceramic beads, those commonly used in the art may be used. For example, the ceramic beads may be molten ceramic beads, and for example, zirconia beads, alumina beads, and the like may be used. For example, Zirblast or Zirshot may be used, but is not limited thereto. For example, the ceramic beads may be Zirblast (68% zirconia and 32% glass crystal structure, specific gravity 3.85 g/cm 3 , bulk density 2.3 kg/L, 68 to 70% ZrO 2 , 28 to 33% SiO 2 , and It may be a ceramic bead containing less than 10% Al 2 O 3 (Saint-Gobain, France), but is not limited thereto.
상기 글라스 비드는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 예컨대 구형, 비중 2.5 g/㎤, 모스 경도 6.5의 SiO2 72%, Al2O3 1.5%, Na2O 12.5%, MgO 3.3%, CaO 9.25%, K2O 1.45%를 포함하는 글라스비드일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.상기 비드는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 1.0 내지 20 중량%로 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 비드는 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 2.5 중량% 이상, 3.0 중량% 이상, 3.5 중량% 이상, 4.0 중량% 이상, 4.5 중량% 이상, 5.0 중량% 이상, 5.5 중량% 이상, 6.0 중량% 이상, 6.5 중량% 이상, 7.0 중량% 이상, 7.5 중량% 이상, 8.0 중량% 이상, 8.5 중량% 이상, 9.0 중량% 이상, 9.5 중량% 이상, 10.0 중량% 이상, 또는 10.5 중량% 이상 및 20 중량% 이하, 19.5 중량% 이하, 19.0 중량% 이하, 18.5 중량% 이하, 18.0 중량% 이하, 17.5 중량% 이하, 17.0 중량% 이하, 16.5 중량% 이하, 16.0 중량% 이하, 15.5 중량% 이하, 15.0 중량% 이하, 14.5 중량% 이하, 14.0 중량% 이하, 13.5 중량% 이하, 13.0 중량% 이하, 12.5 중량% 이하, 12.0 중량% 이하, 11.5 중량% 이하, 11.0 중량% 이하일 수 있다. 상기 범위 내에서 이형성이 우수하며, 경도가 향상되고, 발수성 및 소수성이 우수한 도막을 제공할 수 있다.As the glass beads, those commonly used in the art may be used. For example, a glass bead containing 72% SiO 2 , 1.5% Al 2 O 3 , 12.5% Na 2 O , 3.3% MgO, 9.25% CaO, and 1.45% K 2 O having a spherical shape, specific gravity of 2.5 g/cm, and Mohs hardness of 6.5. However, it is not limited thereto. The beads may be included in an amount of 1.0 to 20% by weight based on the total weight of the top coating composition. For example, the beads are 1.0% by weight or more, 1.5% by weight or more, 2.0% by weight or more, 2.5% by weight or more, 3.0% by weight or more, 3.5% by weight or more, 4.0% by weight or more, 4.5% by weight or more, 5.0% by weight or more, 5.5% or more, 6.0% or more, 6.5% or more, 7.0% or more, 7.5% or more, 8.0% or more, 8.5% or more, 9.0% or more, 9.5% or more, 10.0% or more, or 10.5% or more and 20% or less, 19.5% or less, 19.0% or less, 18.5% or less, 18.0% or less, 17.5% or less, 17.0% or less, 16.5% or less, 16.0% or less , 15.5 wt% or less, 15.0 wt% or less, 14.5 wt% or less, 14.0 wt% or less, 13.5 wt% or less, 13.0 wt% or less, 12.5 wt% or less, 12.0 wt% or less, 11.5 wt% or less, 11.0 wt% or less can Within the above range, it is possible to provide a coating film having excellent releasability, improved hardness, and excellent water repellency and hydrophobicity.
일 구현예에서, 상기 왁스는 폴리아미드계 왁스 및 폴리에틸렌계 왁스 중 하나 이상일 수 있다. 상기 왁스는 융점이 100 내지 160℃일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 왁스는 폴리에틸렌 왁스, 변성 폴리에틸렌 왁스, 아미드 변성 폴리에틸렌 왁스, 폴리아미드 왁스 중에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 상기 왁스로 monoral 시리즈, 예컨대 monoral 5500(HSCHem), CERAFLOUR 988(BYK), CERAFLOUR 991(BYK) 또는 CERAFLOUR 994(BYK) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 왁스를 포함하여 도료로부터 형성되는 도막의 경도가 우수할 수 있으며, 이형성이 우수할 수 있다.In one embodiment, the wax may be at least one of polyamide-based wax and polyethylene-based wax. The wax may have a melting point of 100 to 160° C., but is not limited thereto. The wax may be at least one selected from polyethylene wax, modified polyethylene wax, amide-modified polyethylene wax, and polyamide wax. A monoral series such as monoral 5500 (HSCHem), CERAFLOUR 988 (BYK), CERAFLOUR 991 (BYK) or CERAFLOUR 994 (BYK) may be used as the wax, but is not limited thereto. A coating film formed from a coating material including the wax may have excellent hardness and excellent releasability.
상기 왁스는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 0.5 내지 5.0 중량%로 포함할 수 있으며, 예컨대 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 또는 2.5 중량% 이상 및 5.0 중량% 이하, 4.5 중량% 이하, 4.0 중량% 이하, 3.5 중량% 이하, 3.0 중량% 이하, 2.5 중량% 이하, 2.0 중량% 이하, 1.5 중량% 이하, 또는 1.0 중량% 이하일 수 있다. 상기 범위 내에서 경도 및 이형성이 우수할 수 있다.The wax may be included in an amount of 0.5 to 5.0% by weight based on the total weight of the top coating composition, for example, 0.5% by weight or more, 0.6% by weight or more, 0.7% by weight or more, 0.8% by weight or more, 0.9% by weight or more, 1.0% by weight or more. or more, 1.5% or more, 2.0% or more, or 2.5% or more and 5.0% or less, 4.5% or less, 4.0% or less, 3.5% or less, 3.0% or less, 2.5% or less, 2.0% or less % or less, 1.5 wt% or less, or 1.0 wt% or less. Hardness and releasability may be excellent within the above range.
일 구현예에서, 상기 용매는 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 기술분야에 통상적으로 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 용매는 방향족 탄화수소계 용매, 지방족 탄화수소계 용매, 케톤계 용매, 에스테르계 용매, 에테르계 용매, 아미드계 용매 등을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 트리메틸벤젠, 에틸벤젠, 메틸에틸벤젠 등의 방향족 탄화수소계 용매, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄 등의 지방족 탄화수소계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디에틸케톤, 메틸 n-프로필 케톤, 메틸 n-부틸 케톤, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논, 아세틸아세톤 등의 케톤계 용매, 에틸 아세테이트, 메틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 에틸렌글리콜 디아세테이트 등의 에스테르계 용매, 테트라히드로푸란, 2-메틸 테트라히드로푸란, 에틸에테르, n-프로필 에테르, 이소프로필 에테르, 디글라임, 디옥신, 디메틸 디옥신, 에틸렌글리콜 모노 메틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸 에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 디메틸에테르 등의 에테르계 용매, N-메틸 피롤리돈, 포름아미드, N-메틸 포름아미드, N-에틸 포름아미드, N,N-디메틸 아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드 등의 아미드계 용매를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the solvent may be used without limitation as long as it is commonly used in the art to the extent that the effect of the present invention is not impaired. For example, an aromatic hydrocarbon-based solvent, an aliphatic hydrocarbon-based solvent, a ketone-based solvent, an ester-based solvent, an ether-based solvent, or an amide-based solvent may be used as the solvent. More specifically, aromatic hydrocarbon-based solvents such as benzene, toluene, xylene, trimethylbenzene, ethylbenzene, and methylethylbenzene, aliphatic hydrocarbon-based solvents such as cyclohexane, methylcyclohexane, n-pentane, n-hexane, and n-heptane Solvent, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diethyl ketone, methyl n-propyl ketone, methyl n-butyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, acetylacetone, ethyl acetate, methyl Ester solvents such as acetate, butyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol diacetate, tetrahydrofuran, 2-methyl tetrahydrofuran, ethyl ether, n-propyl ether, isopropyl Ether solvents such as ether, diglyme, dioxin, dimethyl dioxin, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol dimethyl ether, N-methyl pyrroly An amide-based solvent such as alcohol, formamide, N-methyl formamide, N-ethyl formamide, N,N-dimethyl acetamide, or N,N-diethyl acetamide may be used, but is not limited thereto.
상기 용매는 상도 도료 조성물의 성분 잔량으로 사용될 수 있다. 예를 들어 상기 용매는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 5 중량% 내지 15 중량%로 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 내에서 점도가 적절하여 작업성이 우수할 수 있다.The solvent may be used as the remaining component of the top coat composition. For example, the solvent may be used in an amount of 5% to 15% by weight based on the total weight of the top coating composition, but is not limited thereto. The viscosity is appropriate within the above range, and workability may be excellent.
일 구현예에서, 상도 도료 조성물은 기타 첨가제로서, 항균제, 방부제, 증점제, 분산제, 소포제, 가소제, 항균제, 자외선 흡수제, 흡수제, 발포제, 탄화제, 안료, 소광제, 침강 방지제, 산화방지제, 레벨링제 등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 함량은 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 0.5 중량% 내지 1.0 중량%일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the top coat composition may include, as other additives, an antibacterial agent, an antiseptic agent, a thickener, a dispersing agent, an antifoaming agent, a plasticizer, an antibacterial agent, a UV absorber, an absorbent, a foaming agent, a carbonizing agent, a pigment, a matting agent, an antisettling agent, an antioxidant, and a leveling agent. etc. may be additionally included. The content of the additive may be 0.5 wt % to 1.0 wt % based on the total weight of the top coating composition, but is not limited thereto.
상기 상도 도료 조성물은 25℃에서의 점도가 50 내지 600 cps일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 범위에서 작업성이 우수하며, 경화 특성이 적절할 수 있다.The top coat composition may have a viscosity of 50 to 600 cps at 25° C., but is not limited thereto. Workability is excellent in the above range, and curing characteristics may be appropriate.
상기 상도 도료 조성물은 보호 대상인 구조물 표면, 즉 기재 상에 형성되는 하도층 상에 적용되는 상도층을 형성하고, 오염방지층 또는 부착방지층으로서 코팅될 수 있다.The top coat composition forms a top coat layer applied on the surface of a structure to be protected, that is, an undercoat layer formed on a substrate, and may be coated as an antifouling layer or an antiadhesive layer.
상기 하도층은 프라이머층으로, 기술분야에 통상적인 방법에 따라 형성될 수 있으며, 예컨대, 하도 도료 조성물을 기재 상에 도포하여 건조하는 것을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 하도층은 기재와 상도층 간의 결합력 및 접착력을 향상시키며, 기재 표면의 요철 또는 강도의 보강이나, 다공성 표면의 접착 면적 증가에 기여하거나, 방수성 향상을 위해 사용될 수 있다.The undercoating layer is a primer layer, and may be formed according to a conventional method in the art, for example, including coating and drying an undercoating composition on a substrate. The undercoat layer improves bonding strength and adhesive strength between the base material and the top coat layer, and may be used to reinforce irregularities or strength of the surface of the base material, increase the adhesion area of a porous surface, or improve waterproofness.
일 구현예에서, 오염 방지용 도료 조성물은 하도 도료 조성물을 추가로 포함할 수 있다.In one embodiment, the antifouling paint composition may further include an undercoating paint composition.
상기 하도 도료 조성물은 아크릴계 수지 및 용매를 포함할 수 있다.The undercoating composition may include an acrylic resin and a solvent.
일 구현예에서, 상기 아크릴계 수지는 기술분야에 통상적으로 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 아크릴계 수지는 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합체 또는 그 중합체의 변성 수지일 수 있다. 상기 (메트)아크릴레이트 모노머는 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 이소부틸 (메트) 아크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, n-옥틸 (메트)아크릴레이트, 이소옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 라우릴 (메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 에톡시메틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트 중에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the acrylic resin may be used without limitation as long as it is commonly used in the art. For example, the acrylic resin may be a polymer of a (meth)acrylate monomer or a modified resin of the polymer. The (meth) acrylate monomer is methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, hydroxypropyl ( meth)acrylate, n-octyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate , ethoxymethyl (meth) acrylate, and may be one or more selected from benzyl (meth) acrylate, but is not limited thereto.
상기 아크릴계 수지는 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 80 내지 90 중량%로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 내에서 기계적 물성이 우수하며, 점도가 적절하여 작업성이 우수할 수 있다.The acrylic resin may be included in 80 to 90% by weight based on the total weight of the top coating composition, but is not limited thereto. Mechanical properties are excellent within the above range, and workability may be excellent because the viscosity is appropriate.
상기 용매는 상기 상도 도료 조성물에서 기술한 바와 같은 용매를 사용할 수 있으며, 상도 도료 조성물에 사용되는 용매와 동일 또는 상이한 것을 포함할 수 있다.The solvent may be the same solvent as described in the top coat composition, and may include the same or different solvents used in the top coat composition.
상기 하도 도료 조성물은 상기 상도 도료 조성물에서 기술한 바와 같은 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.The undercoat composition may further include additives as described in the top coat composition.
상기 하도 도료 조성물은 25℃에서의 점도가 1,000 내지 10,000 cps일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 범위에서 작업성이 우수하며, 경화 특성이 적절할 수 있다.The undercoating composition may have a viscosity of 1,000 to 10,000 cps at 25° C., but is not limited thereto. Workability is excellent in the above range, and curing characteristics may be appropriate.
일 관점에서, 본 발명은 오염 방지용 도료 조성물을 사용하여 오염방지층을 형성하는 방법을 제공한다.In one aspect, the present invention provides a method of forming an antifouling layer using an antifouling coating composition.
일 구현예에서, 상기 방법은 기재 표면에 오염 방지용 도료 조성물을 도포하여 경화하는 것을 포함할 수 있다.In one embodiment, the method may include applying and curing an antifouling coating composition on a surface of a substrate.
일 구현예에서, 상기 방법은 기재 표면에 하도 도료 조성물을 기재 표면에 도포하여 하도층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어 하도 도료 조성물은 붓, 롤러, 스프레이, 플로우 코팅, 딥 코팅, 또는 직물이나 스펀지로 문질러 도포할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 도포 전에 기재 또는 구조물 표면의 이물질을 제거하고 및/또는 기재 또는 구조물 표면을 매끄럽게 하는 단계를 포함할 수 있다. 조성물 도포 후 건조 및/또는 경화하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 건조 및/또는 경화는 상온에서 예컨대 18 내지 36시간, 20 내지 26시간, 또는 24시간 내외로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the method may include forming an undercoating layer by applying an undercoating composition to the surface of the substrate. For example, the primer composition may be applied by brush, roller, spray, flow coating, dip coating, or rubbing with a fabric or sponge, but is not limited thereto. A step of removing foreign matter from the surface of the substrate or structure and/or smoothing the surface of the substrate or structure may be included before the application. It may include drying and/or curing after application of the composition. The drying and/or curing may be performed at room temperature for, for example, 18 to 36 hours, 20 to 26 hours, or 24 hours, but is not limited thereto.
일 구현예에서, 상기 방법은 하도층 상에 상도 도료 조성물을 도포하여 상도층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 도포는 하도층을 형성하는 것에 관하여 기술한 바와 마찬가지로 수행할 수 있다. 상기 도포 전에 기재 또는 구조물 표면의 이물질을 제거하고 및/또는 기재 또는 구조물 표면을 매끄럽게 하는 단계를 포함할 수 있다. 조성물 도포 후 건조 및/또는 경화하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 건조 및/또는 경화는 상온에서 예컨대 18 내지 36시간, 20 내지 26시간, 또는 24시간 내외로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.본 발명 구현예들에 따른 오염 방지용 도료 조성물은 저장 안정성을 저해하는 백금계 촉매를 사용하지 않아 저장 안정성이 현저하게 향상된 조성물을 제공할 수 있다. 또한 본 발명 구현예들에 따른 오염 방지용 도료 조성물은 상술한 특정 조성의 조합을 통하여 종래 백금계 촉매를 사용한 도료로부터 형성되는 도막의 열악한 경도 문제를 해결하여 현저하게 우수한 내스크래치성 및 도막 경도를 가지는 도막을 형성할 수 있다. 따라서 본 발명 구현예들에 따른 도료로부터 형성되는 도막, 예를 들어 상도층은 우수한 도막 경도를 가지며, 예를 들어 연필 경도 F 내지 1H의 경도를 나타낼 수 있다. 또한 본 발명 구현예들에 따른 도료로부터 형성되는 도막, 예를 들어 상도층은 발수성 및 소수성이 우수하며, 향상된 이형성을 나타내어 오염물질 부착방지 및 제거 용이성이 우수하다. In one embodiment, the method may include forming a top coat layer by applying a top coat composition on the undercoat layer. The application may be performed in the same manner as described with respect to forming the undercoating layer. A step of removing foreign matter from the surface of the substrate or structure and/or smoothing the surface of the substrate or structure may be included before the application. It may include drying and/or curing after application of the composition. The drying and/or curing may be performed at room temperature for, for example, 18 to 36 hours, 20 to 26 hours, or 24 hours, but is not limited thereto. Antifouling paint compositions according to embodiments of the present invention have storage stability It is possible to provide a composition with remarkably improved storage stability without using an inhibiting platinum-based catalyst. In addition, the antifouling paint composition according to embodiments of the present invention solves the problem of poor hardness of a paint film formed from a paint using a conventional platinum-based catalyst through a combination of the above-described specific composition, thereby having remarkably excellent scratch resistance and film hardness. A coating can be formed. Therefore, a coating film formed from the paint according to embodiments of the present invention, for example, a top coat layer, may have excellent coating film hardness, for example, a pencil hardness of F to 1H. In addition, the coating film formed from the paint according to the embodiments of the present invention, for example, the top coat layer, has excellent water repellency and hydrophobicity, and exhibits improved releasability to prevent adhesion of contaminants and to easily remove them.
이하, 실시예, 비교예 및 시험예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예, 비교예 및 시험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 하기 실시예, 비교예 및 시험예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and effects of the present invention will be described in more detail by way of Examples, Comparative Examples and Test Examples. However, these Examples, Comparative Examples, and Test Examples are provided only for illustrative purposes to aid understanding of the present invention, and the scope and scope of the present invention are not limited by the following Examples, Comparative Examples, and Test Examples.
[실시예 1 내지 8] 도료 조성물의 준비[Examples 1 to 8] Preparation of paint composition
하기 표 1에 따른 조성을 갖는 상도 도료 조성물을 제조하였다. A top coat composition having a composition according to Table 1 was prepared.
사용된 구체 성분은 아래와 같다.(A) 베이스 수지: 폴리디메틸실록산(LTC750A, 다우코닝사) 63 중량% 및 Si-H 함량이 15.5 mmol/g인 폴리메틸하이드로겐실록산(SF6000P, KCC) 22 중량%The specific components used are as follows. (A) Base resin: 63% by weight of polydimethylsiloxane (LTC750A, Dow Corning) and 22% by weight of polymethylhydrogensiloxane (SF6000P, KCC) having a Si-H content of 15.5 mmol/g
(B) 에폭시실란: Silquest® A-187(GE silicons)(B) Epoxysilane: Silquest® A-187 (GE silicons)
(C) 2-부타논 옥심: 메틸 에틸 케톡심 (CHEMELYNE SPPECIALITIES)(C) 2-Butanone oxime: methyl ethyl ketoxime (CHEMELYNE SPPECIALITIES)
(D) 세라믹 비드: 지르블라스트(Zirblast) (68% 지르코니아 및 32% 유리상의 결정 구조, 비중 3.85 g/㎤, 벌크 밀도 2.3 kg/L, 68 내지 70% ZrO2, 28 내지 33% SiO2, 및 10% 미만의 Al2O3를 포함하는 세라믹 비드, Saint-Gobain, France) 평균입경 8㎛(D) Ceramic beads: Zirblast (crystalline structure of 68% zirconia and 32% glass, specific gravity 3.85 g/cm 3 , bulk density 2.3 kg/L, 68 to 70% ZrO2, 28 to 33% SiO2, and 10 Ceramic beads containing less than % Al2O3, Saint-Gobain, France) Average particle diameter 8㎛
(E) 글라스 비드: 그라스비드(케이원에스피 사), 평균입경 8㎛(E) Glass beads: Glass beads (K1SP Co., Ltd.), average particle diameter 8㎛
(F) 폴리아미드계 왁스: monoral 5500(HSCHem)(F) polyamide-based wax: monoral 5500 (HSCHem)
(G) 폴리에틸렌계 왁스: CERAFLOUR 988(BYK)(G) Polyethylene Wax: CERAFLOUR 988 (BYK)
(H) 항균제: Sanitized AG+(Sanitized)(H) Antibacterial agent: Sanitized AG+ (Sanitized)
[비교예 1] 백금계 촉매를 사용한 도료 조성물의 제조[Comparative Example 1] Preparation of a paint composition using a platinum-based catalyst
폴리디메틸실록산(LTC750A, 다우코닝사) 63 중량%, Si-H 함량이 15.5 mmol/g인 폴리메틸하이드로겐실록산(SF6000P, KCC) 22 중량%의 베이스 수지와 폴리비닐실라잔(KION HTT 1800, KION) 4.99중량%, 염화백금산 0.01 중량%, 용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 헵탄을 1:1:1.5 중량비로 혼합하여 10 중량%를 혼합하여 도료 조성물을 제조하였다.63% by weight of polydimethylsiloxane (LTC750A, Dow Corning), 22% by weight of polymethylhydrogensiloxane (SF6000P, KCC) having a Si-H content of 15.5 mmol/g, and polyvinylsilazane (KION HTT 1800, KION ) 4.99% by weight, 0.01% by weight of chloroplatinic acid, and 10% by weight of the solvent by mixing methyl ethyl ketone, toluene, and heptane in a weight ratio of 1: 1: 1.5 to prepare a paint composition.
[시험예 1] 실시예 물성 평가[Test Example 1] Example physical property evaluation
콘크리트 벽 기재 상에 아크릴 수지(Plus Resin AR-1622, 켐플러스) 85 중량%, 톨루엔 5 중량%, 부틸 아세테이트 5 중량%를 혼합한 하도 도료 조성물을 도포 후 상온에서 24시간 경화하여 평균 두께 15㎛ 및 이론도포율 25.74 ㎡/l의 하도층 도막을 형성하였다. 하도층 상에 상기 실시예에 따른 상도 도료 조성물을 도포하고 상온에서 24시간 경화하여 평균 두께 15㎛ 및 이론도포율 29.99 ㎡/l의 상도층 도막을 형성하여 오염 방지용 코팅층을 제조하여 하기 물성 평가에 제공하였다. 각 물성 평가 방법은 아래와 같다.On the concrete wall substrate, an undercoating composition containing 85% by weight of acrylic resin (Plus Resin AR-1622, Chemplus), 5% by weight of toluene, and 5% by weight of butyl acetate was applied, and cured at room temperature for 24 hours to an average thickness of 15㎛ And a lower coat layer coating with a theoretical coating rate of 25.74 m 2 / l was formed. The top coating composition according to the above embodiment was applied on the lower coating layer and cured at room temperature for 24 hours to form a top coating film having an average thickness of 15 μm and a theoretical coating rate of 29.99 m 2 / l to prepare a coating layer for antifouling to evaluate the physical properties below provided. Each physical property evaluation method is as follows.
(1) 내충격성: ASTM D 2794에 의거하여, 0.5 ㎏의 추를 50 ㎝ 높이에서(기본 조건), 및 1 ㎏의 추를 100 ㎝ 높이에서(가혹 조건) 시편을 향해 낙하시켰을 때, 시편의 이형 정도를 측정하여 이형이 발생하면 F, 이형이 발생하지 않으면 P로 기재하였다.(1) Impact resistance: According to ASTM D 2794, when a weight of 0.5 kg is dropped from a height of 50 cm (basic condition) and a weight of 1 kg is dropped from a height of 100 cm (severe condition) toward the specimen, The degree of release was measured, and if release occurred, it was marked as F, and if release did not occur, it was marked as P.
(2) 부착성: ASTM D 3359에 의거하여, 규정된 칼을 사용하여 도장면에 2 ㎜ 간격으로 100 정목(10×10)을 만든 후, 테이프를 시편에 부착시킨다. 이때 건조 환경의 조건은 25 ℃이며, 다습 환경의 조건은 38 ℃, 24 시간(기본 조건)이며, 가혹 조건은 건조 환경 25℃, 다습 환경 조건 38 ℃ 48시간에서 수행하였다. 다음으로 각각의 조건에서 테이프를 떼었을 때 시편의 상태를 조사하여 이형이 발생하면 F, 이형이 발생하지 않으면 P로 기재하였다.(2) Adhesion: In accordance with ASTM D 3359, after making 100 squares (10 × 10) at 2 mm intervals on the painted surface using a prescribed knife, the tape is attached to the specimen. At this time, the conditions of the dry environment are 25 ℃, the conditions of the humid environment are 38 ℃, 24 hours (basic conditions), and the harsh conditions were performed at 25 ℃ dry environment and 38 ℃ 48 hours of humid environment conditions. Next, when the tape was removed under each condition, the state of the specimen was examined, and if release occurred, it was marked as F, and if release did not occur, it was marked as P.
(3) 내산성: ASTM D 1308에 의거하여, 10 %의 황산용액에 15 분간(기본 조건) 및 30 분간(가혹 조건) 노출시킨 후 표면을 관찰하여 표면 손상(blistering)이 발생하면 F, 발생하지 않으면 P로 기재하였다.(3) Acid resistance: In accordance with ASTM D 1308, if surface damage (blistering) occurs by observing the surface after exposure to 10% sulfuric acid solution for 15 minutes (basic condition) and 30 minutes (severe condition), F, no occurrence Otherwise, it was written as P.
(4) 내질산성: ASTM D 1308에 의거하여, 70 %의 질산용액에 30 분간 노출시킨 후 표면을 관찰하여 표면 손상이 발생하면 F, 발생하지 않으면 P로 기재하였다.(4) Nitric acid resistance: In accordance with ASTM D 1308, after exposure to 70% nitric acid solution for 30 minutes, the surface was observed, and if surface damage occurred, it was described as F, and if it did not occur, it was marked as P.
(5) 내세제성: ASTM D 2248에 의거하여, 38℃, 3 % DET에 72시간 노출시킨 후 관찰하여 표면 손상이 발생하면 F, 발생하지 않으면 P로 기재하였다.(5) Detergent resistance: In accordance with ASTM D 2248, it was observed after exposure to 38 ° C. and 3% DET for 72 hours, and if surface damage occurred, it was described as F, and if it did not occur, it was described as P.
(6) 절연성: IEC 60093에 의거하여, 측정 시 표면저항이 0.4 MΩ 이상이면 P, 미만이면 F로 기재하였다. 가혹조건에서는 측정 시 표면저항이 0.6 MΩ 이상이면 P, 미만이면 F로 기재하였다.(6) Insulation: In accordance with IEC 60093, when the surface resistance was measured, it was described as P if it was 0.4 MΩ or more, and F if it was less than 0.4 MΩ. In the harsh conditions, when the surface resistance was measured, it was described as P if it was 0.6 MΩ or more, and F if it was less than 0.6 MΩ.
(7) 방오성: 코팅된 피착체 표면에 유성 네임펜 블랙(모나미)을 사용하여 타원형 철망구조(ℓℓℓ, 최장지름길이 10 ㎜) 3개를 표시하고, 10 분간 방치하였다. 그리고 와이퍼 중형(유한킴벌리)을 이용하여 1 ㎏ 하중으로 닦아내고 다음의 기준에 따라 육안 관측하였다. 가혹 조건은 다음 기준의 닦아내는 것을 편도로 약한 힘으로 수행하였다.(7) Antifouling: Three elliptical wire mesh structures (ℓℓℓ, longest diameter 10 mm) were marked on the surface of the coated adherend using an oil-based name pen black (Monami), and left for 10 minutes. Then, using a medium-sized wiper (Yuhan-Kimberly), it was wiped with a load of 1 kg and visually observed according to the following criteria. As for the harsh condition, wiping of the following standard was performed with a weak force on the amygdala.
A : 1회 왕복으로 완전히 지워짐.A: Completely erased in one round trip.
B : 1회 왕복으로 타원형 흔적이 희미하게 남음.B: Oval traces remain faintly with one round trip.
C : 1회 왕복으로 타원형 흔적이 선명함.C: Clear elliptical traces with one round trip.
D : 1회 왕복으로 타원형 흔적이 전혀 안지워짐.D: Oval traces are not erased at all with one round trip.
(8) 광택도: ASTM D 523에 따라 입사각과 수광각이 각각 60°일 때의 반사율을 광택계를 사용하여 측정하여, 기준면의 광택도를 100으로 하였을 때의 백분율로 나타냈다.(8) Gloss: The reflectance was measured using a gloss meter when the angle of incidence and the angle of light reception were 60°, respectively, according to ASTM D 523, and expressed as a percentage when the glossiness of the reference surface was set as 100.
* (기본조건)/(가혹조건)* (basic condition)/(severe condition)
상기 결과에서, 실시예 도료 조성물로 형성된 코팅층은 다양한 광택도를 형성할 수 있으며, 기본조건 및 가혹조건에서의 내충격성이 양호하고, 부착에 따른 이형이 없는 효과를 나타내며, 내산성, 내질산성, 내세제성과 같은 내화학성이 양호하고, 절연성, 방오성 역시 우수한 것을 확인하였다.From the above results, the coating layer formed of the example paint composition can form various gloss levels, has good impact resistance in basic conditions and harsh conditions, shows an effect without release due to adhesion, and has acid resistance, nitric acid resistance, resistance It was confirmed that chemical resistance such as detergent property was good, and insulation and antifouling properties were also excellent.
[시험예 2] 저장 안정성 비교[Test Example 2] Comparison of storage stability
상기 실시예 1 및 비교예 1의 도료 조성물의 25℃ 점도를 스토머 점도계로 측정하고, 60℃에서 철제 용기(STEEL) 및 폴리에틸렌 용기(PE)에 보관하고 겔화 시점을 측정하였다. 결과를 다음에 나타낸다.The 25 ° C viscosity of the paint compositions of Example 1 and Comparative Example 1 was measured with a stormer viscometer, stored in a steel container (STEEL) and a polyethylene container (PE) at 60 ° C, and the gelation time was measured. The result is shown next.
상기 결과에서, 종래 백금계 촉매를 사용한 비교예 1의 조성물에 비해 실시예 1의 조성물은 고온 보관시 겔화 시점이 2배 이상 이후에 나타나, 저장 안정성이 현저하게 향상된 것을 확인할 수 있다.From the above results, compared to the composition of Comparative Example 1 using a conventional platinum-based catalyst, the composition of Example 1 exhibited a gelation time two or more times later when stored at high temperature, confirming that the storage stability was remarkably improved.
[시험예 3] 점착성 비교[Test Example 3] Adhesion Comparison
상기 시험예 1과 같이 제조한 오염 방지용 코팅층 시편에 ASTM D3330에 의거하여, 테이프를 부착하고, 각각 180°, 90°각도로 시편을 당겼을 때 테이프가 박리되는 힘을 측정하였다. 비교예 1의 시편은 하도층은 실시예와 동일하게 제조하고, 상도층 조성물을 비교예 1로 형성한 것을 사용하였다. 비교예 2는 종래의 아크릴 도료(ACRYPON A500, 애경특수도료)를 사용하여 형성한 코팅층을 사용하였다.In accordance with ASTM D3330, a tape was attached to the antifouling coating layer specimen prepared as in Test Example 1, and the force at which the tape was peeled off when the specimen was pulled at an angle of 180 ° and 90 °, respectively, was measured. In the specimen of Comparative Example 1, the undercoat layer was prepared in the same manner as in Example, and the top coat composition was formed using Comparative Example 1. Comparative Example 2 used a coating layer formed using a conventional acrylic paint (ACRYPON A500, Aekyung Special Paint).
상기 결과에서, 실시예 1은 종래 도료 조성물에 비하여 박리 강도가 현저하게 낮아, 용이하게 이형되는 이형성이 우수한 것을 확인할 수 있다. From the above results, it can be confirmed that Example 1 has significantly lower peel strength than the conventional paint composition, and thus has excellent release property that is easily released.
[시험예 4] 도막 경도 비교[Test Example 4] Comparison of coating film hardness
상기 시험예 1과 같이 제조한 오염 방지용 코팅층에 대하여 ASTM D3363에 의거하여 연필경도를 측정하였다. 구체적으로, 연필심을 유지한 노출 길이가 6~10mm인 berol eagle turguoise pencil의 나무를 잘라 벗겨내고, 사포(Fine grif sand 또는 emery paper)를 사용하여 연필축에 90도로 연필촉 선단을 편평하게 한다. 코팅층 도막과 45도로 연필을 쥐고서 끝을 부러지지 않을 만큼의 압력을 가하면서 앞으로 6mm 정도 밀어 도막 파열이 없는 상태의 최대의 연필경도로 하였다. 연필경도는 높은 순으로 9H~1H, F, 1B~9B로 나타낸다. 비교예 1의 시편은 하도층은 실시예와 동일하게 제조하고, 상도층 조성물을 비교예 1로 형성한 것을 사용하였다.The pencil hardness of the antifouling coating layer prepared in Test Example 1 was measured according to ASTM D3363. Specifically, the tree of a berol eagle turguoise pencil with an exposed length of 6 to 10 mm, which retains the pencil lead, is cut off and peeled off, and the tip of the pencil tip is flattened at 90 degrees to the pencil axis using sandpaper (Fine grif sand or emery paper). Holding the pencil at 45 degrees with the coating film of the coating layer, while applying enough pressure not to break the tip, push forward about 6 mm to achieve the maximum pencil hardness without rupture of the coating film. Pencil hardness is expressed as 9H~1H, F, 1B~9B in order of highest. In the specimen of Comparative Example 1, the undercoat layer was prepared in the same manner as in Example, and the top coat composition was formed using Comparative Example 1.
측정된 연필경도는 비교예는 4B인 반면, 실시예 1은 1H로, 현저하게 향상된 경도를 가지는 것을 알 수 있다.The measured pencil hardness was 4B in Comparative Example, whereas Example 1 was 1H, and it can be seen that it has remarkably improved hardness.
[시험예 5] 발수성 비교[Test Example 5] Comparison of water repellency
상기 시험예 1과 같이 제조한 오염 방지용 코팅층에 대한 물방울의 접촉각을 측정하였다. 비교예 1의 시편은 하도층은 실시예와 동일하게 제조하고, 상도층 조성물을 비교예 1로 형성한 것을 사용하였다. 구체적으로, 코팅층 표면에 물방울을 떨어뜨려, 도 1과 같이 물방울의 접촉각을 측정한다.The contact angle of water droplets on the antifouling coating layer prepared as in Test Example 1 was measured. In the specimen of Comparative Example 1, the undercoat layer was prepared in the same manner as in Example, and the top coat composition was formed using Comparative Example 1. Specifically, water droplets are dropped on the surface of the coating layer, and the contact angle of the water droplets is measured as shown in FIG. 1 .
도 2에 나타나는 바와 같이, 접촉각이 높을수록 발수성이 뛰어나며, 이형성 역시 우수한 것으로 볼 수 있다.As shown in FIG. 2, the higher the contact angle, the better the water repellency, and the release property is also excellent.
측정 결과, 비교예 1의 접촉각은 70°인 반면, 실시예 1의 경우 90°로, 백금계 촉매를 사용한 피막 형성이 없음에도 발수성이 도리어 향상된 것을 확인할 수 있다.As a result of the measurement, the contact angle of Comparative Example 1 was 70 °, whereas that of Example 1 was 90 °, and it could be confirmed that the water repellency was rather improved even without the formation of a film using a platinum-based catalyst.
Claims (11)
상기 상도 도료 조성물은 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여 폴리실록산을 포함하는 베이스 수지 75 내지 90 중량%, 에폭시 실란 0.01 내지 0.5 중량%, 2-부타논 옥심 0.1 내지 1.0 중량%, 세라믹 비드 및 글라스 비드 중 하나 이상 1.0 내지 20 중량%, 폴리아미드계 왁스 및 폴리에틸렌계 왁스 중 하나 이상 0.5 내지 5 중량%, 및 용매를 포함하고,
상기 베이스 수지는 폴리오르가노실록산 및 폴리하이드로겐실록산을 포함하는 것인, 오염 방지용 도료 조성물.An antifouling coating composition comprising a top coating composition,
The top coat composition includes 75 to 90% by weight of a base resin containing polysiloxane, 0.01 to 0.5% by weight of epoxy silane, 0.1 to 1.0% by weight of 2-butanone oxime, ceramic beads and glass beads, based on the total weight of the topcoat composition. 1.0 to 20% by weight, 0.5 to 5% by weight of at least one of polyamide wax and polyethylene wax, and a solvent,
The base resin is an antifouling paint composition comprising polyorganosiloxane and polyhydrogensiloxane.
상기 상도 도료 조성물은 오염 방지용 도료의 프라이머층의 상부에 부착방지층을 형성하는 것인, 오염 방지용 도료 조성물.According to claim 1,
The top coating composition is to form an anti-adhesive layer on top of the primer layer of the anti-fouling paint, the anti-fouling paint composition.
상기 프라이머층을 형성하는 하도 도료 조성물을 추가로 포함하는, 오염 방지용 도료 조성물.According to claim 8,
An antifouling coating composition further comprising an undercoating composition forming the primer layer.
상기 하도 도료 조성물은 아크릴계 수지 및 용매를 포함하는, 오염 방지용 도료 조성물.According to claim 9,
The undercoating composition is an antifouling coating composition comprising an acrylic resin and a solvent.
증점제, 분산제, 소포제, 가소제, 항균제, 자외선 흡수제, 흡수제, 발포제, 탄화제, 안료 및 소광제 중에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 오염 방지용 도료 조성물.
According to claim 1,
An antifouling coating composition further comprising at least one additive selected from a thickener, a dispersing agent, an antifoaming agent, a plasticizer, an antibacterial agent, an ultraviolet absorber, an absorbent, a foaming agent, a carbonizing agent, a pigment, and a matting agent.
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2021
- 2021-11-01 KR KR1020210147877A patent/KR102529937B1/en active IP Right Grant
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