KR20000011560A - 산화건조결합제용피막형성방지제로서의주석화합물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 산화 건조 결합제, 및 조성물과 혼합되는 것이 아니라 조성물의 표면에 존재하는 피막 형성 방지 첨가제로서 화학식 (I) 또는 (II)에 상응하는 주석(II) 및(또는) 주석(IV) 화합물을 함유하는 조성물에 관한 것이다.
R1-COO-Sn-OOC-R2(I)
(R1-COO)(R2-COO)n-Sn(R3)(R4)m(II)
상기식에서,
R1, R2, R3및 R4는 동일하거나 상이하며, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C18알킬, C5-C7시클로알킬 또는 페닐이고,
n 및 m은 동일하거나 상이하고, 0, 1 또는 2의 값을 가지며, n + m = 2이다.
Description
본 발명은 공기 건조 결합제의 피막 형성을 방지하기 위한 첨가제로서 특정 유기산의 주석염의 용도에 관한 것이다.
실온 또는 고온에서 바람직하게는 공기 중의 산소 존재하에 건조제(예를 들면, 전이 금속의 금속 비누; 유기 용매 또는 물 중의 건조제 용액은 "건조 제제"로 공지됨)의 첨가로 산화에 의해서 삼차원 가교 결합됨으로써 액상에서 고상으로 전환되는 오일 및 결합제는 개봉 또는 밀폐된 저장 용기 내에 저장 시 그들의 표면에 피막을 형성할 수 있다. 래커의 실제 도포 전에 진행되는 이러한 가교 결합은 피막이 우선 제거되야만 하기 때문에 래커의 사용을 어렵게 하여 매우 바람직하지 않다.
극단적인 경우 피막 형성은 저장 용기 내의 어떠한 래커도 사용할 수 없는 정도로 진행할 수도 있다. 또한, 피막 형성은 래커 또는 코팅 조성물의 저장 안정성을 상당히 감소시킨다. 이것은 코팅 조성물의 품질을 현저하게 하락시킨다.
피막 형성의 한 예는 표면에 특정 건조제의 축적에 의해 야기될 수 있다. 피막 중에 건조제가 함유되면 래커 잔류물의 건조 특성에 부정적인 영향을 주게 된다.
따라서, 저장 용기 중 (래커)액체 표면에서 대기 중 산소와의 반응을 억제하는 물질을 래커에 가하는 것이 요구되고, 또한 잘 알려져 있다. 이러한 물질들은 항산화제, 피막 형성 방지제 또는 첨가제로 잘 알려져 있다. 공지된 화합물들의 목록은, 예를 들면, 문헌 [H. Kittel,Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Colomb Verlag, 1976 또는 W. Kurze inUllmann Lexikon der Chemie, volume 8, pp 19 et seq.(5thedition)]에 기재되어 있다.
래커 및 인쇄 잉크 산업의 선행 기술 화합물의 가장 중요한 종류는 페놀계 화합물 및 옥심이다. 페놀계 피막 형성 방지제는 종종 표면 건조를 상당히 지연시켜, 단지 특정한 제제에는 단독으로 사용될 수 있다. 그에 반하여 메틸 에틸 케톡심 같은 옥심은 그들의 휘발성으로 인해 표면 건조를 단지 약간만 지연시킨다. 이러한 종류의 화합물들의 단점은 그들의 독성에 있으며, 이러한 래커 및 코팅 조성물의 도포 및 제제화 시에 세심한 주의가 요구됨을 의미한다.
메틸 에틸 케록심의 특정 사용법 한 가지는 캔이나 유사한 저장 용기 중 점성이 큰 코팅 조성물 상에 그것을 분무하는 것이다. 이 경우 항산화제가 없는 코팅 조성물이 저장 용기 내에 포장되고, 항산화제와 함께 분무되며, 이어서 감압하에 밀봉된다. 이 방법은 특히 인쇄 잉크에 사용된다. 이 방법의 잇점은 소량(코팅 조성물의 총량에 기준함)의 항산화제를 필요로 하고, 그러한 래커가 매우 긴 유효 저장 수명을 갖는다는 것이다. 그러나, 메틸 에틸 케톡심을 분무하는 데는 강화된 안전 척도를 필요로 한다.
본 발명의 목적은 건조 거동 및 상응하는 코팅 조성물이 도포된 필름의 특성에 어떠한 부정적인 효과도 나타내지 않고, 특히 불리한 독성을 갖지않는 항산화제 (피막 형성 방지제)를 제공하는 것이다. 이미 제형화되어 있고 저장 용기에 포장된 코팅 조성물의 표면 상에만 도포될 수 있는 항산화제를 제공하는 것은 본 발명의 추가 목적이다.
이러한 목적은 하기 본 발명에 따른 항산화제로 달성될 수 있다.
본 발명은 산화 건조 결합제, 및 조성물과 혼합되는 것이 아니라 조성물의 표면에 존재하는 피막 형성 방지 첨가제로서 화학식 (I) 또는 (II)에 상응하는 주석(II) 및(또는) 주석(IV) 화합물을 함유하는 조성물에 관한 것이다.
R1-COO-Sn-OOC-R2(I)
(R1-COO)(R2-COO)n-Sn(R3)(R4)m(II)
상기식에서,
R1, R2, R3및 R4는 동일하거나 상이하며, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C18알킬, C5-C7시클로알킬 또는 페닐이고,
n 및 m은 동일하거나 상이하고, 0, 1 또는 2의 값을 가지며, n + m = 2이다.
본 발명에 따라서, 화학식 (I) 및 (II)의 화합물의 혼합물 또한 사용될 수 있다. 바람직하게는, 이들이 항산화제로 작용한다. 이들은 용매없이 사용되거나 유기 용매 중 용액의 형태로 사용될 수 있다. 어떠한 용매나 이러한 목적으로 사용될 수 있으며, 예를 들어, 방향족 화합물, 지방산 에스테르, 무기물 주정, 케톤 및 알콜등이 사용될 수 있다. 비휘발성, 저점성 액체 중의 용액이 바람직하다. C14-C22지방산 메틸 에스테르가 특히 바람직하다. 바람직한 용액은 5 내지 15 중량%의 주석(II) 및(또는) 주석(IV) 화합물을 함유한다. 주석 디옥토에이트는 바람직한 첨가제이다.
주석(II) 및 주석(IV) 화합물이 본 발명에 따라 산화 건조 코팅 조성물에 피막 형성 방지 첨가제로서 사용될 때, 그들은 조성물이 도포되기 전에 저장 용기 중의 코팅 조성물에 첨가된다.
본 발명에 따라서 처리될 수 있는 적절한 산화 건조 결합제의 예는 알키드 수지 또는 개질된 오일에 기재한 산화 건조 인쇄 잉크 및 관련 산화 건조 코팅 조성물을 포함한다. 본 발명에 따라서, 임의로는 용매 중의 화학식 I 및 II의 화합물은 포장되고 개봉된 조성물의 표면 상에 놓인다. 피막 형성 방지제로서 첨가되는 주석(II) 및 주석(IV) 화합물의 양은 저장 용기 중 조성물의 표면적(개봉된 저장 용기의 표면적)에 의해 결정된다. 바람직한 양은 표면적 약 24 cm2당 주석 화합물 0.01 내지 0.04 g이다. 가장 바람직한 것은 표면적 24 cm2당 주석 화합물 0.02 g이다.
이는 주석 화합물이 단지 최소량으로만 사용되고, 첨가된 주석 함량(총 조성물에 기준함)이 ppm 범위내이고, 음식물(음식용 캔 중)에 대한 허용가능 한계값 미만임을 의미한다[참조:Roempp-Lexikon Lebensmittelchemie, Thieme Verlag, Stuttgart, New York 1995, p. 952].
피막 형성 방지제로서 주석(II) 및 주석(IV) 화합물의 사용상 잇점은, 실온에서 매우 낮은 증기압으로 인해 그들이 비휘발성 화합물로 취급된다는 것이다. 따라서, 사용자나 주위 대기가 조성물의 도포에 노출되지 않는다. 이것은 현재 사용 중인 옥심보다 뛰어난 잇점이다.
하기 실시예로 본 발명은 더욱 상세히 설명하지만, 이로써 본 발명을 제하려는 것은 아니다. 달리 언급이 없는 한 실시예에서 모든 부 및 백분율은 중량에 기초한 것이다.
실시예
1: 실시양태:
하기 화합물 및 배합물이 실시예에서 사용되었다:
a) 주석 디-(2-에틸헥사노에이트),
b) 디부틸 주석 디라우레이트,
c) 트리부틸 주석 (2-에틸헥사노에이트),
d) 주석 옥살레이트,
f) 10 중량% 주석 디-(2-에틸헥사노에이트), 90 중량% 대두유 메틸 에스테르.
2: 본 발명에 따른 피막 형성 방지 용도
본 발명에 따른 상기 피막 형성 방지제 a) 내지 f)를 2 중량%의 Co(Co(II)형) 금속 및 6 중량%의 Mn(Mn(II)형) 금속을 함유하는 2 중량%의 배합 건조제
(Octa-Soligen Trockner 26 from Borchers GmbH)와 함께 제제화된 옵셋 인쇄 잉크(적색, Hartmann 제조) 상에 위치시켰다.
최초의 일련의 시험에서, 잉크를 5.0g 씩 수회 취하여 지름이 5.5 cm, 높이가 1.0 cm인 실린더형 금속 저장 용기에 넣었다. 표 1에 나타낸 양의 피막 형성 방지 첨가제를 잉크 상에 스프레이를 이용하여 도포하였다. 이들 배치에 대해 피막 형성이 관찰되기 까지의 시간을 측정하였다.
| 첨가된 양 | 피막 형성 까지의 시간 |
| 첨가제 없음 | 3 내지 4 일 |
| 메틸 에틸 케톡심1)0.2 g | 5 내지 6 일 |
| 첨가제 a) 0.01 g | 9 내지 10 일 |
| 첨가제 a) 0.02 g | 20 일 초과 |
| 첨가제 f) 0.1 g | 9 내지 10 일 |
| 첨가제 f) 0.2 g | 20 일 초과 |
| 첨가제 f) 0.3 g | 20 일 초과 |
1): 보르키녹스(Borchinox) M2(Borchers GmbH 제조)
인쇄 잉크의 건조 특성은 나쁜 영향을 받지 않았다.
두번째 일련의 시험에서는, 상기 잉크를 1.0 kg 씩 수 회 취하여 인쇄 잉크의 표준 용기(1 kg의 잉크가 채워질 때 래커의 표면적이 153 cm2인 대략적으로 실린더형의 금속 캔)에 포장하였다. 표 2에 나타낸 양의 피막 형성 방지 첨가제를 배치 상에 스프레이 캔을 사용하여 도포하였다. 이들 배치에 대해 피막 형성이 관찰될 때 까지의 시간을 측정하였다.
| 첨가된 양 | 피막 형성 까지의 시간 |
| 첨가제 없음 | 3 내지 4 일 |
| 메틸 에틸 케톡심1)2.0 g | 7 내지 8 일 |
| 메틸 에틸 케톡심 2.6 g | 13 내지 14 일 |
| 실시양태 a) 0.065 g | 9 내지 10 일 |
| 실시양태 a) 0.13 g | 20 일 초과 |
| 실시양태 f) 0.65 g | 9 내지 10 일 |
| 실시양태 f) 1.3 g | 20 일 초과 |
| 실시양태 f) 2.6 g | 20 일 초과 |
1): 보르키녹스(Borchinox) M2(Borchers GmbH 제조)
인쇄 잉크의 건조 특성은 나쁜 영향을 받지 않았다.
본 발명을 설명의 목적으로 상기에 상세하게 기술하였지만, 그러한 상세한 기술은 단지 설명의 목적일 뿐이며, 청구항에 의해 제한될 수 있는 경우를 제외하고 본 발명의 요지와 범위에서 벗어남 없이 해당 분야의 숙련자들에 의해 변형이 이루어질 수 있다.
본 발명은 첨가제로서 특정 유기산의 주석염을 사용하여 공기 중 건조 결합제의 피막 형성 현상을 방지할 수 있다.
Claims (9)
- 산화 건조 결합제, 및 조성물과 혼합되는 것이 아니라 조성물의 표면에 존재하는 피막 형성 방지 첨가제로서 화학식 (I) 또는 (II)에 상응하는 주석(II) 및(또는) 주석(IV) 화합물을 함유하는 조성물R1-COO-Sn-OOC-R2(I)(R1-COO)(R2-COO)n-Sn(R3)(R4)m(II)상기식에서,R1, R2, R3및 R4는 동일하거나 상이하며, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C18알킬, C5-C7시클로알킬 또는 페닐이고,n 및 m은 동일하거나 상이하며, 0, 1 또는 2의 값을 가지며, n + m = 2이다.
- 제1항에 있어서, 첨가제가 유기 용매에 용해되는 조성물.
- 제2항에 있어서, 상기 유기 용매가 C14-C22지방산 메틸 에스테르인 조성물.
- 제1항에 있어서, 산화 건조 인쇄 잉크인 조성물.
- 제2항에 있어서, 산화 건조 인쇄 잉크인 조성물.
- 제3항에 있어서, 산화 건조 인쇄 잉크인 조성물.
- 제1항에 있어서, 산화 건조 코팅 조성물인 조성물.
- 제2항에 있어서, 산화 건조 코팅 조성물인 조성물.
- 제3항에 있어서, 산화 건조 코팅 조성물인 조성물.
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