KR20000046302A - Micorgel water-soluble paint composition containing acryl core-shell emulsification polymer - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A water-soluble paint composition is provided which is contained a acryl core-shell emulsification polymer having excellent weather-resistance and impact-resistance. So chemical-resistance property of a conventional paint is enhanced, and sticking property, abrasion property, anticorrosive property and impact-resistance are enhanced. CONSTITUTION: A water-soluble paint composition comprises; 33-75wt% of microgel emulsion polymer; 15-25wt% of paints comprised colored paint, screening paint and anticorrosive paint; 6-12wt% of cosolvent; 0.2-2.0wt% of dispersant; 0.1-1wt% of a polysiloxanic acid wetting agent; 0.05-0.5wt% of a polysiloxanic acid antifoaming agent; 0.5-1.5wt% of an ionic acryl copolymer levelling agent; and 1-3wt% of thickener.

Description

아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물Microgel Water Soluble Coating Composition Containing Acrylic Core Shell Emulsion Polymer

본 발명은 내후성과 내충격성이 우수한 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 마이크로겔수지 조성물에 도입함으로써 제조되는 수용성도료 조성물에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 방청성, 내수성, 내용제성 및 속건성을 부여하는 마이크로겔 주수지로 구성된 수지 조성물에 아크릴계 코아쉘 유화중합체, 안료, 체질안료, 방청안료, 조용제, 첨가제 등을 포함시킴으로써 기존 수성도료의 내화학적 성질을 개선하고 금속 및 구도막 소지와의 부착성, 연마성, 및 방청성, 내충격성을 향상시킨 수용성도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a water-soluble coating composition prepared by introducing an acrylic core shell emulsion polymer having excellent weather resistance and impact resistance into a microgel resin composition. More specifically, the present invention relates to a microgel resin which provides rust resistance, water resistance, solvent resistance and fast drying property. Including the acrylic core shell emulsion polymer, pigments, extender pigments, rust preventive pigments, co-solvents, additives, etc. in the resin composition composed of the resin improves the chemical resistance properties of existing water-based paints, adhesion to metal and old film base material, abrasiveness, and The present invention relates to a water-soluble coating composition having improved rust resistance and impact resistance.

최근 세계적으로 관심이 고조되고 있는 지구 환경 보존 문제는 국제사회에서의 중요한 안건으로 대두되고 있으며, 이미 각 나라별로 그 규제법이 제정되고, 그 규제 정도가 한층 강화되고 있는 실정이다. 또한 최근 그린라운드의 대두는 그 심각성을 대변하고 있다. 선진국에서는 이에 대한 대비책으로 탈공해용 도료, 즉 저용제형 도료와 수계도료, 분체도료 및 특수경화형 도료를 개발하여 기적용하고 있고 계속 그 적용범위를 확대해 나가고 있는 실정이다. 우리나라에서도 1999년도부터 도료제조시설 및 도장설비에 대한 규제가 본격화될 예정이므로 수용성도료를 기존의 건축용에서 벗어나 공업용, 자동차용 등으로 확대해 나가야 만하는 실정이다. 그러나 과거 및 현재까지의 도료용 수용성 수지를 도료에 적용할 때 내수성, 충격성, 부착성, 연마성, 건조성 등에서 기존 유용성 도료에 비해 현저히 열등할 뿐만 아니라 도장 작업성 및 외관에서도 유성도료의 목표 물성에 부합할 수 없었다.Recently, the issue of global environmental preservation, which is gaining global attention, has emerged as an important issue in the international community, and the regulations of each country have already been enacted and the degree of regulation is being strengthened. In addition, the recent rise of the green round represents the seriousness. Developed countries have developed and applied anti-pollution paints such as low solvent paints, waterborne paints, powder paints, and special hardening paints, and continue to expand their scope. In Korea, the regulation of paint manufacturing facilities and painting facilities will begin in earnest from 1999. Therefore, it is necessary to expand water-soluble paints to industrial use, automobile use, etc. from existing construction. However, when applying water-soluble resins for paints to paints in the past and the present, they are not only inferior to existing useful paints in water resistance, impact resistance, adhesion, abrasiveness, dryness, etc., but also target properties of oil paints in painting workability and appearance. Could not meet.

한편, 에멀젼 중합체는 수성이므로 화재의 위험성이 없고 유해한 유기 용제를 다량 방출하는 경우도 없어서 취급이 용이하지만 피막의 투명성, 광택, 내식성, 내용제성, 기계적 강도 등의 성능면에서 과제가 많아 현재까지는 압도적으로 유기용제형 수지가 사용되고 있다. 근래에는 종래의 에멀젼 중합체가 가진 결점의 개량과 함께 새롭게 여러가지 기능을 부여한 타입의 에멀젼 중합체의 개발이 이루어지고 있는데 그 중 하나가 이상 구조입자, 다층 구조입자, 복합입자 에멀젼이라 불리는 코어/쉘형 에멀젼 제조기술이다. 즉 다단 유화 중합공정으로 코어와 쉘의 조성을 다르게 구성하여 원가절감 및 기계적 성질 개선, 좋은 외관, 통기성 부여등의 효과를 줄 수 있다.On the other hand, since emulsion polymers are water-based, there is no risk of fire and no harmful organic solvents are released, which is easy to handle, but there are many challenges in terms of transparency, gloss, corrosion resistance, solvent resistance, mechanical strength, etc. An organic solvent type resin is used. In recent years, the development of emulsion polymers of various types has been newly developed along with the improvement of defects of conventional emulsion polymers. One of them is the preparation of core / shell-type emulsions called abnormal structure particles, multilayer structure particles, and composite particle emulsions. Technology. In other words, the composition of the core and the shell may be differently formed by the multi-stage emulsion polymerization process, thereby reducing costs, improving mechanical properties, providing good appearance, and imparting breathability.

미합중국 특허 제 4,539,363호에는 가교된 코어를 사용하여 코어/쉘형 고분자 미립자를 합성한 후 쉘 조성의 카르복실기를 아민으로 중화하여 쉘을 팽윤시켜 의소성 마이크로겔 에멀젼 중합체의 제조방법 및 이를 함유한 자동차용 상도 조성물이 기술되어 있다. 이 조성물은 의소성 점도거동으로 인하여 우수한 스프레이 작업성과 내흐름성을 보이고 입자내부가 가교되어 있으므로 후속되는 클리어 도장공정중 유기용제의 침투에 대한 영향을 적게 받는 등의 장점을 지니고 있으나 100℃ 이상의 고온에서 멜라민-포름알데히드 수지에 의하여 입자외부가 가교되는 조성으로 상대적으로 낮은 온도에서 건조되거나 소부되는 자동차 보수용 도료, 플라스틱 도장용 도료, 건축용 도료 등에는 열악한 내수성 때문에 사용될 수 없다. 그 이유는 100nm 전후의 작은 입자로 합성시키기 위해 많은 양의 저분자량 유화제가 중합공정중에 사용되어 이것이 물의 침투경로를 제공하기 때문이다.U.S. Patent No. 4,539,363 discloses a method for producing a sintered microgel emulsion polymer by synthesizing core / shell-type polymer fine particles using a crosslinked core, and then neutralizing the carboxyl group of the shell composition with an amine to swell the shell, and a top coat for automobiles containing the same. The composition is described. This composition has the advantages of excellent spray workability and flow resistance due to the plasticity viscosity behavior, and the particle inside is crosslinked, so it is less affected by the penetration of organic solvent during the subsequent clear coating process, but has a high temperature of 100 ° C. or higher. In the composition that cross-links the outside of the particles by the melamine-formaldehyde resin in the car repair paints, plastic paints, building paints, etc., which are dried or baked at a relatively low temperature cannot be used because of poor water resistance. The reason is that a large amount of low molecular weight emulsifier is used during the polymerization process to synthesize small particles around 100 nm, which provides a water penetration path.

영국특허 제 2,206,591호에는 자동차 보수용 도료의 주수지로 첨가되는 마이크로겔 유화중합체의 열악한 내수성을 보완하기 위하여 아크릴 수지를 용제하에서 제조후 공비증류를 통하여 수상으로 전환시킨 수분산성 수지와 블렌드하는 방법을 제시하고 있다. 이 방법은 블렌드되는 수분산성 수지의 복잡한 중합공정, 마이크로겔 유화중합체와 수분산성 수지와의 상용성등 여러가지 문제점을 가지고 있다.British Patent No. 2,206,591 discloses a method of blending acrylic resins with water-dispersible resins which have been converted into aqueous phase through azeotropic distillation after preparation under solvent to compensate for the poor water resistance of the microgel emulsion polymer added as the main resin for automotive refinish paints. Suggesting. This method has various problems such as the complicated polymerization process of the water-dispersible resin to be blended and the compatibility of the microgel emulsion polymer with the water-dispersible resin.

또한, 대한민국 특허 제 149696호에는 코어/쉘 유화중합체의 저분자량 유화제를 획기적으로 줄일 수 있는 방법이 제시되어 있는데, 즉 기존의 유화중합법에 의하여 제조된 카르복실산기를 충분히 함유한 코아 에멀젼을 중화제로 중화하여 "유사 수용성 수지"를 제조하고 이를 2단계 쉘 에멀젼 제조시에 외부의 저분자량 유화제를 추가로 첨가하지 않고도 안정하도록 폴리머 분산제로서 이용한다. 최종적으로 생성된 라텍스의 모포로지는 역상 코어/쉘구조이어야 하며 모포로지의 제어를 핵심기술로서 제시하였다.In addition, Korean Patent No. 149696 discloses a method for drastically reducing the low molecular weight emulsifier of a core / shell emulsion polymer, that is, neutralizing a core emulsion containing a sufficient amount of carboxylic acid groups prepared by conventional emulsion polymerization. Neutralization is used to prepare "similar water soluble resins" which are used as polymer dispersants to stabilize the two stage shell emulsion without the addition of an external low molecular weight emulsifier. The latex morphology of the resulting latex should be reversed core / shell structure and control of the morphology is presented as a core technology.

본 발명은 마이크로겔 유화중합체의 합성에 있어서 기존 코어/쉘 2단 공정을 사용하지 않고 상기 대한민국 특허 제 149696호에서와 같은 방법으로 유화제량을 줄일 수 있도록 2단계 중합공정을 제시한다. 즉, 1단계 코어 미립자 제조단계에서는 기존의 유화중합법에 의하여 중합체를 제조하되 차후 진행되는 2단계 쉘 중합시 상의 역전이 일어날 수 있도록 친수성 단량체 조성에 음이온형 반응성 유화제를 충분히 사용하거나 카르복실산기를 지닌 단량체를 충분히 포함시킨 후 중화시키는 방법을 사용하여 "유사 수용성 수지"를 제조한다. 2단계 쉘 중합시에는 단량체 조성에 가교형 단량체를 사용한 소수성 단량체 조성을 사용하므로써 상의 역전이 일어나도록 한다. 이러한 수지를 수성 도료의 주수지로서 사용하면 기존 마이크로겔 유화중합체를 주수지로 사용한 도료의 장점을 지님과 동시에 내수성이 강화되어 건축용, 자동차 보수용, 플라스틱용 도료로서 사용할 수 있다. 또한 마이크로겔 수지의 입자 외부를 가교시키는 형태로 도료를 제조할 경우 비마이크로겔을 사용한 경우보다 가교밀도가 높아지므로 내오염성, 도막의 치밀성 등이 향상된다.The present invention proposes a two-step polymerization process to reduce the amount of emulsifier in the same method as in the Republic of Korea Patent No. 149696 without using the existing core / shell two-stage process in the synthesis of the microgel emulsion polymer. That is, in the first stage fine particle manufacturing step, the polymer is prepared by the conventional emulsion polymerization method, but the anionic reactive emulsifier is sufficiently used in the hydrophilic monomer composition or the carboxylic acid group is used so that phase reversal may occur during the subsequent two-step shell polymerization. A "similar water soluble resin" is prepared using a method of neutralization after sufficient inclusion of the monomers possessed. In the two-step shell polymerization, phase inversion occurs by using a hydrophobic monomer composition using a crosslinking monomer in the monomer composition. When the resin is used as the main resin of the water-based paint, it has the advantages of the paint using the existing microgel emulsion polymer as the main resin, and at the same time, the water resistance is enhanced and can be used as a paint for construction, automobile repair, and plastic. In addition, when the coating material is prepared in the form of crosslinking the outside of the microgel resin, crosslinking density is higher than that of the non-microgel, so that the stain resistance and the denseness of the coating film are improved.

따라서, 본 발명의 목적은 내후성과 내충격성이 우수한 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료조성물을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a microgel water-soluble coating composition containing an acrylic core shell emulsion polymer excellent in weatherability and impact resistance.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조성물은 역상 코어/쉘 모포로지를 갖는 마이크로겔 유화중합체 33∼75중량%, 아크릴계 코아/쉘 유화중합체 4∼8중량%, 착색안료, 체질안료 및 방청안료로 이루어진 안료 15∼25중량%, 조용제 6∼12중량%, 분산제 0.2∼2.0중량%, 폴리실록산계 웨팅제 0.1∼1중량%, 폴리실록산계 소포제 0.05∼0.5중량%, 이온계 아크릴계 공중합체 레벨링제 0.5∼1.5중량% 및 증점제 1∼3중량%를 함유한다.The composition of the present invention for achieving the above object is 33 to 75% by weight of a microgel emulsion having a reversed phase core / shell morphology, 4 to 8% by weight of an acrylic core / shell emulsion, coloring pigments, extender pigments and rust preventive pigments 15 to 25% by weight of pigment, 6 to 12% by weight of solvent, 0.2 to 2.0% by weight of dispersant, 0.1 to 1% by weight of polysiloxane wetting agent, 0.05 to 0.5% by weight of polysiloxane antifoaming agent, 0.5 to 0.5% of ionic acrylic copolymer leveling agent 1.5 wt% and 1-3 wt% of thickener.

이하 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the present invention in more detail as follows.

본 발명은 기존 수성도료의 내수성, 내용제성, 방청성 등의 물성 개선을 위해 2단계 유화 중합법으로 반전된 코어/쉘형 모포로지를 구성시키는 마이크로겔 유화중합체의 제조방법 및 내후성과 내충격성 개선을 위한 아크릴계 코아쉘 유화중합체의 제조방법과 그 코아쉘과 마이크로겔을 포함하고 있는 도료 조성물에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 기존의 유화중합법에 의해 제조된 카르복실산기를 충분히 함유한 코어 에멀젼을 중화제로 중화시키거나 또는 음이온성 반응성 유화제를 코어 단량체 조성에 포함시켜 공중합체를 구성시키는 방법을 사용하여 1단계 코어 에멀젼을 제조하고, 이를 폴리머 분산제로 하여 외부의 저분자량 유화제를 함유하지 않고도 안정한 2차 가교 쉘 에멀젼을 제조하는 방법 및 이 마이크로겔을 주수지로하며, 내부가교된 고무상의 코아를 Tg가 80℃이상인 딱딱한 쉘로 완전히 캡슐화한 200∼400나노미터의 입자크기를 갖는 유화중합체를 함유하여 도료 건조 도막의 내수성 및 내알칼리성, 방청성, 부착력, 내후성, 내충격성등이 향상되고, 미려한 외관을 주는 도료 조성물에 관한 것이다.The present invention provides a method for preparing a microgel emulsion polymer comprising a core / shell type morphology inverted by a two-step emulsion polymerization method to improve physical properties such as water resistance, solvent resistance, and rust resistance of existing water-based paints, and to improve weatherability and impact resistance. The present invention relates to a method for preparing an acrylic core shell emulsion polymer and to a coating composition comprising the core shell and a microgel, and more particularly, to a core emulsion containing a sufficient amount of a carboxylic acid group prepared by a conventional emulsion polymerization method. To prepare a one-stage core emulsion using a method of neutralizing the reaction mixture or by including an anionic reactive emulsifier in the core monomer composition to form a copolymer, and as a polymer dispersant, a stable secondary without containing an external low molecular weight emulsifier. Method for preparing a cross-linked shell emulsion, and the microgel as a main resin, internal crosslinked The water-free and alkali resistance, rust resistance, adhesion, weather resistance, impact resistance, etc. of the paint dry coating film are improved by containing an emulsion polymer having a particle size of 200 to 400 nanometers completely encapsulated in a solid shell having a Tg of 80 ° C. or more in a hard shell. It is related with the coating composition which gives a beautiful appearance.

Lee와 Rudin은 Polymer Latexes chap. 15, "Control of Core-Shell Latex Morphology", ACS symp. ser. 492, 1992에서 코어/쉘, 역상 코어/쉘이 생성되는 다양한 조건에 대하여 언급하였다. 즉, 코어/쉘 구조는 코어성분과 쉘성분을 각각 친수성, 소수성 또는 극성, 비극성등으로 구성하여 달성할 수 있고 또한 쉘조성을 코어조성보다 많은 분율로 구성할 때, 코어 입자의 크기가 클 때, 코어 입자가 높은 분율로 가교되었을 때 유리하게 달성될 수 있다. 역상 코어/쉘 구조는 통상 이러한 조건의 반대방향에서 형성된다.Lee and Rudin report Polymer Latexes chap. 15, "Control of Core-Shell Latex Morphology", ACS symp. ser. 492, 1992, mentions the various conditions under which core / shell, reversed-phase core / shells are produced. That is, the core / shell structure can be achieved by configuring the core component and the shell component in hydrophilicity, hydrophobicity or polarity, and nonpolarity, respectively, and when the shell composition is composed of a fraction larger than the core composition, when the core particle size is large, This can be advantageously achieved when the core particles are crosslinked at high fractions. Reversed-phase core / shell structures are usually formed in the opposite direction of these conditions.

본 발명의 마이크로겔 에멀젼 중합체는 2단계 에멀젼 중합법으로 제조된다. 즉, 코어단량체 조성물 100중량부에 대하여 분자내에 카르복실산기를 함유하는 단량체 10∼50중량부, 분자내에 하나의 올레핀을 함유하는 비가교형 단량체 50∼90중량부, 및 선택적으로 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체 및/또는 음이온형 반응성 유화제를 첨가, 반응시켜 코어 에멀젼 중합체를 제조하고 제조된 상기 코어 에멀젼 중합체의 카르복실산 1당량에 대하여 중화제 0.5∼1.2당량을 첨가하여 유사 수용성 수지를 제조하는 제 1단계; 및 쉘단량체 조성물 100중량부에 대하여 분자내에 하나의 올레핀을 함유하는 비가교형 단량체 88∼99.9중량부, 및 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체 0.1∼12중량부를 반응시켜 쉘 에멀젼 중합체를 제조하는 제 2단계를 포함한다. 여기서 에멀젼 중합이란 단량체들, 개시제 및 연속상으로 물을 필요로 하는 프로세스를 말하고, 때때로 유화제, 분자량을 조절하는 사슬이동제 및 가교제를 포함한다.The microgel emulsion polymer of the present invention is prepared by a two step emulsion polymerization method. That is, 10 to 50 parts by weight of a monomer containing a carboxylic acid group in a molecule, 50 to 90 parts by weight of an uncrosslinked monomer containing one olefin in a molecule, and optionally two or more in the molecule relative to 100 parts by weight of the core monomer composition A cross-linking monomer containing an olefin and / or an anionic reactive emulsifier is added and reacted to prepare a core emulsion polymer, and 0.5 to 1.2 equivalents of a neutralizing agent is added to 1 equivalent of the carboxylic acid of the core emulsion polymer. Preparing a first step; And 88 to 99.9 parts by weight of a non-crosslinkable monomer containing one olefin in a molecule, and 0.1 to 12 parts by weight of a crosslinkable monomer containing two or more olefins in a molecule, based on 100 parts by weight of the shell monomer composition. A second step of manufacturing is included. Emulsion polymerization herein refers to a process that requires water in monomers, initiators and continuous phases, and sometimes includes emulsifiers, chain transfer agents and molecular crosslinkers to control molecular weight.

상기 에멀젼 중합 1단계는 카르복실산기를 충분히 함유한 친수성 코어 중합체 에멀젼의 제조 단계이다. 코어 중합체는 염기로 이루어진 중화제로 중화되어 중합 2단계인 쉘 에멀젼 제조단계에서 폴리머 분산 안정제 역할을 하기에 충분한 카르복실산을 함유하는 단량체를 함유한다. 카르복실산을 함유하는 단량체의 예로는 단일 카르복실산을 포함하는 아크릴산, 메타크릴산, 비닐 벤젠산 및 이소 펜틸 벤젠산 및 2개의 카르복실산을 포함하는 크로톤산, 이타콘산, 말레인산, 프말산과 그의 산무수물이 사용되며, 하나 또는 2개 이상의 상기 단량체들을 혼합하여 사용한다.The emulsion polymerization step 1 is a step of preparing a hydrophilic core polymer emulsion sufficiently containing carboxylic acid groups. The core polymer contains monomers containing sufficient carboxylic acid to be neutralized with a neutralizing agent consisting of bases and to serve as a polymer dispersion stabilizer in the shell emulsion preparation stage of the second stage of polymerization. Examples of monomers containing carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, vinyl benzene acid and isopentyl benzene acid containing a single carboxylic acid and crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fmaric acid comprising two carboxylic acids And acid anhydrides thereof are used, and one or two or more of the above monomers are mixed and used.

코어조성중 저분자량 유화제의 함량을 더욱 줄이고 상역전이 용이하도록 코어입자 표면에 극성을 부여하기 위하여 라디칼에 의하여 부가중합될 수 있는 비닐기를 지닌 음이온형 반응성 유화제가 첨가 될 수 있다. 음이온형 반응성 유화제의 예로는 올레핀을 지닌 술폰산 등으로, 여기에는 비닐술폰산, 아릴술폰산, 메타릴술폰산, 스티렌술폰산, 아크릴아미도-알킬 술폰산 등이 사용되며 하나 또는 2개 이상을 혼용할 수 있다.In order to further reduce the content of the low molecular weight emulsifier in the core composition and to give polarity to the surface of the core particle to facilitate phase inversion, an anionic reactive emulsifier having a vinyl group which may be polymerized by radicals may be added. Examples of the anionic reactive emulsifiers include sulfonic acids with olefins, and the like, vinylsulfonic acid, arylsulfonic acid, metharylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, acrylamido-alkyl sulfonic acid, and the like, which may be used alone or in combination.

이외의 단량체의 예로는 중합되는 올레핀을 분자내에 1개 지닌 기타 비닐화합물로 탄소수가 1∼18개로 이루어진 알킬, 시클로알킬, 알콕시알킬 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르와 탄소수가 2∼8개로 이루어진 히드록시 알킬 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르 등이 있다. 또한 스티렌 및 그것의 유도체로 구성된 비닐 아로마틱 화합물과 탄소수가 4∼9개로 이루어진 콘쥬게이트 디엔 및 그외 아크릴로 니트릴, 메타크릴로 니트릴, 아크릴 아마이드, 메타크릴 아마이드, 비닐클로라이드, 비닐아세테이트, 비닐프로피노네이트 등이 1종 또는 2종 이상이 사용될 수 있다. 필요에 따라 후에 중합되는 쉘조성과의 그래프트 반응을 늘리기 위하여 중합되는 비닐기가 두개 이상인 가교 단량체를 1종 또는 2종이상 혼합하여 사용할 수 있는데 사용량이 충분히 작아야 상역전이 가능하다고 알려져 있다. 그 예로는 1,4-디비닐벤젠, 아릴메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 부탄디올디아크릴레이트, 1,4-시클로헥산-디올-디아크릴레이트, 또는 1,4-벤젠-디올 메타크릴레이트 등이 있다.Examples of other monomers include other vinyl compounds having one polymerized olefin in a molecule, alkyl, cycloalkyl, alkoxyalkyl acrylic acid or methacrylic esters having 1 to 18 carbon atoms and hydroxy alkyl having 2 to 8 carbon atoms. Acrylic acid or methacrylic acid esters; In addition, vinyl aromatic compounds composed of styrene and derivatives thereof, conjugate dienes having 4 to 9 carbon atoms, and other acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl propinate One kind or two or more kinds thereof may be used. If necessary, in order to increase the graft reaction with the shell composition to be polymerized later, one or two or more kinds of crosslinking monomers having two or more vinyl groups to be polymerized may be used. Examples include 1,4-divinylbenzene, aryl methacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, butanediol diacrylate, 1,4- Cyclohexane-diol-diacrylate, or 1,4-benzene-diol methacrylate.

본 발명에서 코어 조성을 중화시키는 이유는 코어 입자를 형성하는 1차 입자(primary particle)들을 분해(disintegration)하여 단위 부피당의 입자수를 증가시키고 또한 유사 수용성 수지화하는데 목적이 있다. 여기서 단위부피당의 입자수를 증가시키는 목적은 최종 코어/쉘 유화 중합체 입자의 크기를 작게 하는데 목적이 있고, 코어 폴리머를 유사 수용성 수지화하는 이유는 중합 2단계인 쉘 에멀젼 제조 단계에서 폴리머 분산제로 사용하여 최소량의 유화제를 함유하는 코어/쉘 유화중합체를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 이 유화 중합체를 함유하는 도료 조성물에 의소성 점도거동을 주어 스프레이 작업성, 내흐름성 등의 도장 작업성을 좋게하고 평활성을 좋게 하여 도료 건조 도막의 미려한 외관과 고광택을 얻기 위함이다. 따라서 카르복시기를 함유하는 단량체는 코어 폴리머 단량체 총 100 중량부에 대하여 10∼50중량부를 함유해야 한다. 일반적으로 카르복실산을 포함하는 단량체들은 각각의 물에 대한 용해도 차이에 의하여 입자내/입자표면/수상에 존재하는 분율이 다르다. 본 발명에서는 카르복실기를 지닌 단량체들을 하나 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The reason for neutralizing the core composition in the present invention is to disintegrate the primary particles forming the core particles to increase the number of particles per unit volume and also to form a pseudo water-soluble resin. Here, the purpose of increasing the number of particles per unit volume is to reduce the size of the final core / shell emulsion polymer particles, and the reason for the pseudo water-soluble resination of the core polymer is used as the polymer dispersant in the step of preparing the shell emulsion, which is the second step of polymerization. It is possible to prepare a core / shell emulsion polymer containing a minimum amount of emulsifier, and to give the paint composition containing the emulsified polymer with a plasticity viscosity behavior to improve spray workability, flow resistance, etc. This is to obtain a beautiful appearance and high gloss of the paint dry coating film. Therefore, the monomer containing a carboxyl group should contain 10-50 weight part with respect to a total of 100 weight part of a core polymer monomer. Generally, monomers containing carboxylic acids have different fractions present in the particles / particle surface / water phase due to differences in solubility in water. In the present invention, one or two or more kinds of monomers having a carboxyl group can be used.

본 발명에서 코어 에멀젼을 제조함에 있어 저분자량 유화제의 함량을 더욱 줄이고 상역전이 용이하도록 비닐기를 지닌 음이온형 반응성 유화제를 선택적으로 하나 또는 2개 이상을 혼용할 수 있다.In preparing the core emulsion in the present invention, one or two or more of the anionic reactive emulsifiers having vinyl groups may be selectively used to further reduce the content of the low molecular weight emulsifier and facilitate phase inversion.

코어 폴리머의 분자량을 조절하기 위해 사슬이동제가 첨가될 수 있다. 우수한 사슬이동제는 높은 전이활성(transfer activity)을 가지며, 조절 가능한 분자량 분포를 주는 것 이외에 중합속도에 역으로 영향을 주지 않아야 한다. 이런 이유로 중합 개시제의 종류 및 양을 고려하여 사슬이동제의 사용량을 결정해야 하는데, 일반적으로 코어 단량체 100중량부에 대하여 0.1∼0.5중량부가 사용된다. 사용할 수 있는 사슬이동제의 예에는 탄소수가 2∼15개인 알킬 머캅탄, 탄소수가 2∼8개인 머캅토 카르복실산과 그것들의 에스테르 및 사염화 탄소, 브로모 트리클로로 메탄 등도 사용된다.Chain transfer agents may be added to control the molecular weight of the core polymer. Good chain transfer agents have high transfer activity and should not adversely affect the rate of polymerization other than giving an adjustable molecular weight distribution. For this reason, the amount of the chain transfer agent should be determined in consideration of the type and amount of the polymerization initiator. Generally, 0.1 to 0.5 parts by weight is used with respect to 100 parts by weight of the core monomer. Examples of the chain transfer agent that can be used include alkyl mercaptans having 2 to 15 carbon atoms, mercapto carboxylic acids having 2 to 8 carbon atoms, esters thereof, carbon tetrachloride and bromo trichloromethane.

라티칼 중합 개시제는 높은 온도에서 열해리에 의해 라디칼이 형성되는 수용성 및 유용성 개시제와 낮은 온도에서 산화-환원 반응에 의해 라디칼이 생성되는 개시제 모두 사용 가능하나 추천되는 개시제는 코어 표면에 극성을 부여할 수 있는 수용성 열해리 라디칼 개시제이며 사용양은 코어 단량체 100중량부에 대하여 0.2∼1.5 중량부이다. 수용성 열해리 개시제의 예에는 암모늄, 칼륨, 나트륨 퍼설페이트 및 시크로헥실 하이드로퍼옥시드, 큐멘 하이드로퍼옥시드, n-옥틸 하이드로퍼옥시드, t-부틸 하이드로퍼옥시드, sec-부틸 하이드로퍼옥시드, 또는 1-페닐-2메틸프로필-1-하이드로퍼옥시드 등이 있다.The radical polymerization initiator can be used both water-soluble and oil-soluble initiators that form radicals by thermal dissociation at high temperatures and initiators that generate radicals by redox reactions at low temperatures, but the recommended initiators can impart polarity to the core surface. Water-soluble thermal dissociation radical initiator, and the amount used is 0.2 to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the core monomer. Examples of water soluble thermal dissociation initiators include ammonium, potassium, sodium persulfate and cyclohexyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, n-octyl hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, sec-butyl hydroperoxide Seeds or 1-phenyl-2methylpropyl-1-hydroperoxide and the like.

유화제는 중합속도를 촉진시키고 코어 에멀젼의 안정성을 부여하기 위해 음이온 또는 비이온 유화제를 단독 또는 서로 혼합하여 사용하며 그 양은 음이온의 경우 단량체 100중량부에 대해 0.2∼2.0 중량부를, 비이온의 경우 0.1∼1.0 중량부를 사용한다. 유화제의 예로는 포타슘 라우릴레이트, 포타슘 스테아레이트, 포타슘 올레아레이트, 소듐 데실설페이트, 소듐 도데실 설페이트와 소듐 로시네이트, 선형 또는 가지구조의 알킬 또는 알킬아릴 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리프로필렌 글리콜 에테르와 씨오에테르, 1몰의 노닐페놀과 5∼12몰의 에틸렌옥사이드와의 애덕트인 알킬 페녹시 폴리(에틸렌옥시)에탄올이나 또는 그것의 설페이트화된 암모늄염등이 있다.Emulsifiers are used either alone or mixed with one another or mixed with each other in order to accelerate the polymerization rate and to impart stability of the core emulsion, the amount is 0.2 to 2.0 parts by weight based on 100 parts by weight of monomers for anions, 0.1 for nonions It uses -1.0 weight part. Examples of emulsifiers include potassium laurate, potassium stearate, potassium oleate, sodium decyl sulfate, sodium dodecyl sulfate and sodium rosinate, linear or branched alkyl or alkylaryl polyethylene glycols or polypropylene glycol ethers and cioethers. And alkyl phenoxy poly (ethyleneoxy) ethanol, or a sulfated ammonium salt thereof, which is an adduct of 1 mol of nonylphenol and 5 to 12 mol of ethylene oxide.

코어 에멀젼의 중합방법은 기존의 유화 중합법과 동일하게 연속상의 물과 유화제를 초기 사입하고 개시제와 단량체를 사입하는 반연속공정(semi-continuous process)에 따르며 반응온도는 통상 70∼90℃이다.The polymerization method of the core emulsion follows a semi-continuous process in which initial phase water and an emulsifier are added and initial initiator and monomer are injected in the same manner as the conventional emulsion polymerization method, and the reaction temperature is usually 70 to 90 ° C.

상기 방법에 의해 제조된 카르복실산기를 충분히 함유한 코어 에멀젼은 2단계 쉘 에멀젼 중합에서 폴리머 분산제로 사용하기 위해 염기로 이루어진 중화제로 중화된다. 이때 코어 폴리머는 팽윤과 용해 거동이 서로 경쟁적으로 일어나며, 이런 경쟁 거동에 결정적으로 영향을 미치는 인자는 중화제의 종류, 적정 중화도(pH 값), 코어 조성의 친수성, 코어 입자구조 등이다. 본 발명에서 외부의 저분자량 유화제를 함유하지 않고도 2단계 쉘 에멀젼 중합 안정성을 얻을 수 있는 것과 최소량의 유화제를 함유하는 코어-쉘 유화 중합체를 얻을 수 있는 것은 중화된 코어 에멀젼이 폴리머 분산제 역할을 하기 때문이므로, 중화에 의한 코어 폴리머의 팽윤/용해 경쟁 거동 즉, 중화된 코어 폴리머의 모포로지를 조절해 주어야 한다.The core emulsion sufficiently containing the carboxylic acid group prepared by the above method is neutralized with a neutralizing agent consisting of a base for use as a polymer dispersant in a two stage shell emulsion polymerization. At this time, the swelling and dissolution behavior of the core polymers are competitive, and the factors influencing the competition behaviors are the type of neutralizing agent, the appropriate neutralization (pH value), the hydrophilicity of the core composition, and the core particle structure. In the present invention, it is possible to obtain a two-stage shell emulsion polymerization stability without containing an external low molecular weight emulsifier and to obtain a core-shell emulsion polymer containing a minimum amount of an emulsifier since the neutralized core emulsion serves as a polymer dispersant. Therefore, the swelling / dissolution competition behavior of the core polymer by neutralization, that is, the morphology of the neutralized core polymer should be controlled.

여기서 중화제로는 무기 염기인 암모니아, NaOH, KOH, LiOH 및 유기 염기인 디메틸에탄올 아민, AMP 95(Angus사 제품) 및 트리에틸 아민과 같은 1급, 2급, 3급 아민이다. 중화도는 코어 폴리머의 팽윤/용해 거동에 가장 중요한 요인으로 중화도가 증가하면 용해 거동이 강해져 코어 입자의 수용화가 촉진되나, 너무 높은 중화도는 2단계 쉘 에멀젼 중합의 안정성을 주지 못한다. 그러므로, 2단계 에멀젼 중합의 안정성을 주기 위해서는 적정 중화도가 필요하며, 본 발명에서는 코어 폴리머의 카르복실산기의 총 양에 대해 7∼75%의 중화도가 적당하며 이때 pH는 4.5∼8.0이다.The neutralizers here are primary, secondary and tertiary amines such as inorganic bases ammonia, NaOH, KOH, LiOH and organic bases dimethylethanol amine, AMP 95 (manufactured by Angus) and triethyl amine. The degree of neutralization is the most important factor in the swelling / dissolution behavior of the core polymer. As the degree of neutralization increases, the dissolution behavior becomes stronger, so that the solubility of the core particles is accelerated, but the degree of neutralization does not give the stability of the two-stage shell emulsion polymerization. Therefore, in order to give stability of the two-stage emulsion polymerization, an appropriate degree of neutralization is required, and in the present invention, a neutralization degree of 7 to 75% is appropriate for the total amount of carboxylic acid groups of the core polymer, and the pH is 4.5 to 8.0.

에멀젼 중합 2단계는 상기에서 중화된 코어 폴리머를 분산 안정제로 하여 외부의 저분자량 유화제를 추가로 첨가하지 않고 에멀젼을 제조하는 쉘 에멀젼 제조 단계이다. 단량체는 코어 제조 단계에서 언급한 단량체들 중에 하나 또는 2개 이상을 혼합하여 사용하되 통상 코어 조성보다 보다 소수적으로 구성됨을 원칙으로 하고 코어/쉘 폴리머의 Tg 및 최종 사용도료의 용도에 따라 선택된다.Emulsion polymerization step 2 is a shell emulsion preparation step of preparing an emulsion without further adding an external low molecular weight emulsifier using the neutralized core polymer as a dispersion stabilizer. The monomers are used in combination with one or two or more of the monomers mentioned in the core manufacturing step, but are generally made more hydrophobic than the core composition and are selected according to the Tg of the core / shell polymer and the use of the final coating. .

본 발명에서 2단계 쉘 폴리머의 단량체 조성은 단량체는 상기 코어에멀젼 중합체의 제조단계에서 언급한 단량체들중에 쉘 단량체 조성물 100중량부에 대하여 분자내에 하나의 올레핀을 함유하는 비가교형 단량체 88∼99.9중량부 및 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체 0.1∼12중량부를 혼합시켜 쉘 중합체를 제조한다. 또한, 겔구조를 이루기 위하여 반응성 올레핀이 2개이상인 가교 단량체가 0.2∼12 중량부 첨가됨을 원칙으로 하고, 특히 추천되는 가교제는 1,4-디비닐벤젠 등의 강한 소수성 단량체이다.In the present invention, the monomer composition of the two-stage shell polymer is 88 to 99.9 parts by weight of the monomer containing one olefin in the molecule relative to 100 parts by weight of the shell monomer composition among the monomers mentioned in the step of preparing the core emulsion polymer. And 0.1 to 12 parts by weight of a crosslinkable monomer containing two or more olefins in the molecule to prepare a shell polymer. In addition, in order to achieve a gel structure, 0.2 to 12 parts by weight of a crosslinking monomer having two or more reactive olefins is added in principle, and a particularly preferable crosslinking agent is a strong hydrophobic monomer such as 1,4-divinylbenzene.

쉘조성중 개시제는 코어조성에서와 같이 수용성 개시제와 특히 쉘조성을 비극성으로 하기 위하여 유용성 개시제를 사용할 수 있다. 또한 그것들의 산화-환원 개시제 형태로도 중합이 가능하다. 사용되는 양은 2단계 중합에서 사용된 단량체 100 중량부에 대해 0.1∼1.5 중량부를 사용한다. 유용성 개시제의 예는 t-부틸 벤조퍼옥시드와 같은 디알킬 퍼옥시드와 2,2'-아조비스(이소부티로티트릴), 2,2'-아조비스(메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(1-시클로헥산 카르보니트릴)과 같은 화합물들이 있고, 수용성 및 유용성 개시제의 환원제의 예로는 알칼리 금속 설파이트, 하이포 설파이트 및 소듐 포름 알데히드 설폭시레이트 등이 있다. 쉘조성에서는 저분자량의 유화제는 함유하지 않는 것을 특징으로 한다.The initiator in the shell composition may use a water-soluble initiator and a water-soluble initiator in order to make the shell composition nonpolar as in the core composition. Polymerization is also possible in the form of their redox initiators. The amount used is from 0.1 to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomers used in the two stage polymerization. Examples of oil-soluble initiators include dialkyl peroxides such as t-butyl benzoperoxide and 2,2'-azobis (isobutyrotytrile), 2,2'-azobis (methylbutyronitrile), 1,1 ' Compounds such as azobis (1-cyclohexane carbonitrile), and examples of reducing agents for water-soluble and oil-soluble initiators include alkali metal sulfite, hypo sulfite and sodium formaldehyde sulfoxylate. In the shell composition, the low molecular weight emulsifier is not contained.

제 1단계 코어 폴리머와 제 2단계 쉘 폴리머의 중합 단량체 비는 1 : 0.5 ∼ 1 : 20이 바람직하며, 1 : 1 ∼ 1 : 15가 좀 더 바람직하다. 2단계 에멀젼 중합법은 물과 중화된 코아 에멀젼을 초기 사입후 개시제와 단량체를 사입하는 반연속공정에 따르되 중합 온도는 60∼90℃이다. 또한 반응상은 수상 단독이거나, 또는 도료 응용시 도막 형성 용매로 사용되는 부틸 셀로솔브, 에틸 셀로솔브 및 텍산올(이스트만사 제품)과 물의 혼용상인 조용제를 선택적으로 사용할 수 있다.The ratio of the polymerization monomers of the first stage core polymer and the second stage shell polymer is preferably 1: 0.5 to 1:20, more preferably 1: 1 to 1:15. The two-stage emulsion polymerization method is followed by a semi-continuous process in which water and a neutralized core emulsion are initially added and then an initiator and a monomer are added, but the polymerization temperature is 60 to 90 ° C. In addition, the reaction phase may optionally use a co-solvent which is a water phase alone or a mixed phase of butyl cellosolve, ethyl cellosolve, and texanol (available from Eastman) and water used as a coating film-forming solvent in coating applications.

이렇게 제조된 코어/쉘 에멀젼은 저장 안정성을 부여하고 도료에 응용하기 위해 상기에서 언급한 중화제로 pH를 8∼10으로 조절한다. 상기 역상 코아/쉘 유화중합체의 최종 도료에 대한 사용량은 33∼75중량%를 사용하며, 35중량% 미만일 때는 도막형성이 불량하여 부착불량, 도막갈라짐 등이 발생할 수 있으며, 75중량%를 초과하면 상대적으로 안료함량이 적어서 은폐력 및 내충격성이 저하될 수 있다.The core / shell emulsions thus prepared are adjusted to pH 8-10 with the above-mentioned neutralizing agents for imparting storage stability and for application in paints. The amount of the final coating of the reversed phase core / shell emulsion polymer is used 33 to 75% by weight, when less than 35% by weight may cause poor coating film formation, adhesion failure, coating film splitting, etc., if it exceeds 75% by weight Due to the relatively low pigment content, hiding power and impact resistance may be lowered.

본 발명에서는 기존도료 적용시 사용되고 있는 비교적 고가의 체질안료의 일정량을 아크릴계 유화중합체로 대체함으로써 원재료비의 절감 및 연마성, 건조성, 살오름성 증진과 도막건조 후 외부의 충격을 흡수하는 목적으로 설계, 제조되었다.In the present invention, by replacing a certain amount of the relatively expensive extender pigment used in the existing paint application with an acrylic emulsion polymer, it is designed for the purpose of reducing raw material cost and improving the abrasiveness, drying property, salability and absorbing external impact after drying the coating film. , Manufactured.

본 발명의 유화중합체를 제조함에 있어서 Tg가 상대적으로 낮은 아크릴 단량체와 소량의 가교제의 반응에 의하여 이루어진 탄성체 고무상 코아 입자와 Tg가 상대적으로 높은 아크릴 단량체로 이루어진 경질 쉘 폴리머 및 두 상간의 코아를 형성하는 하나 이상의 단량체와 쉘을 형성하는 하나 이상의 단량체로 부터 이루어진 층간 공중합체를 포함하고, 단량체 연속 조성변화 첨가법으로 유화중합시켜 공중합체의 내피는 대부분 코아형성 단량체로 이루어진 연질공중합체이고, 외피는 대부분 쉘 형성 단량체로 이루어진 경질 공중합체인 특수한 입자 구조를 제조하여, 이런 제조방법에 의해 그 다음 단계인 쉘 폴리머 형성 단계에서 Tg가 높은 아크릴 단량체들이 탄성체 고무상 코아 입자를 완전히 캡슐화한 그라프트 수지로 제조됨을 특징으로 한다. 특히 상기 아크릴계 코아쉘 유화중합체는 상대적으로 낮은 Tg를 갖는 아크릴 단량체와 소량의 가교제로 구성된 탄성체 고무상의 코아가 40∼70중량%, 내피는 대부분 코아 형성 단량체 가교제로 이루어진 연질 공중합체가 존재하고, 외피는 쉘 형성 단량체로 이루어진 경질 공중합체가 존재하는 특수입자구조를 갖는 층간 공중합체가 10∼30중량%, 및 상대적으로 높은 Tg를 갖는 아크릴 단량체로 구성된 경질 쉘이 10∼30중량%로 구성되어, 전체 수용성 도료 조성물에 대하여 4∼8중량%로 첨가되는데 만약 사용되는 유화중합체가 4중량% 미만이면 내충격성 효과가 극히 경미하고, 도막의 상오름 및 평활성을 저하시키며, 8중량%를 초과하면 도료 저장시 마이크로겔과의 상호인력을 증가시켜 저장성 저하를 초래할 수 있다.In preparing the emulsion polymer of the present invention, an elastomeric rubber core particle formed by the reaction of an acrylic monomer having a relatively low Tg and a small amount of a crosslinking agent, a hard shell polymer composed of an acrylic monomer having a relatively high Tg, and a core between the two phases are formed. It comprises an interlayer copolymer consisting of one or more monomers and one or more monomers forming a shell, the emulsion is polymerized by the monomer continuous composition addition method, the inner skin of the copolymer is a soft copolymer consisting mostly of the core-forming monomer, A special particle structure, which is a hard copolymer composed mostly of shell-forming monomers, is produced, and by this method, acrylic monomers having a high Tg in a shell polymer forming step are made of a graft resin that completely encapsulates elastomeric rubber core particles. It is characterized by. In particular, the acrylic core shell emulsion polymer has a soft copolymer composed of 40 to 70% by weight of a core of an elastic rubber composed of an acrylic monomer having a relatively low Tg and a small amount of a crosslinking agent, and an innermost portion of a core formed of a core forming monomer crosslinking agent. Is 10-30% by weight of the interlayer copolymer having a special particle structure in which the hard copolymer composed of the shell-forming monomer is present, and 10-30% by weight of the hard shell composed of acrylic monomer having a relatively high Tg, It is added in an amount of 4 to 8% by weight based on the total water-soluble coating composition. If the emulsion polymer used is less than 4% by weight, the impact resistance effect is extremely slight, and the upper layer and smoothness of the coating film are lowered. In storage, it may cause a decrease in shelf life by increasing the interlaboratory force with the microgel.

본 발명의 전체 유화중합 단계에서 사용하는 아크릴 단량체로는 탄소수가 1내지 8의 알킬기를 갖는 알킬 아크릴레이트 중에 단량체 단독 또는 부틸아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥틸 아크릴에이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트 및 부틸 메타크릴레이트를 단독 또는 2개 이상 혼합하여 사용한다. 또한, 상기 유화 중합에서 사용되는 가교제로는 아릴 메타크릴레이트, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 1,3-부탄디올 디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올 디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올 디아크릴레이트, 6-헥산디올 디아크릴레이트 등이 있다. 또한, 상기 유화중합에서 사용되는 연속조성변화 첨가법은 대한민국 특허 제 79058호에 개시되어 있는바, 그 내용은 입자 내부에 중공을 갖는 코아쉘 유화 중합체를 제조함에 있어 쉘 형성 단량체 혼합물을 연속 조성변화 첨가법으로 유화 중합시켜, 쉘에 강인성을 부여하여 쉘의 두께를 줄이더라도, 경화중에 중공의 함몰을 방지하기 위한 방법이다. 따라서 본 발명에 의해서 생성되는 최종 유화 중합체의 입자 크기는 평균입경이 100 ∼500나노미터가 된다. 20℃ 이하의 Tg를 갖는 아크릴 단량체와 소량의 가교제로 구성된 탄성체 고무상 코아가 45∼75중량%, 내피는 대부분의 코아 형성 단량체와 가교제로 이루어진 연질 공중합체가 존재하고 15∼35중량% 및 80℃ 이상의 Tg를 갖는 아크릴 단량체로 구성된 경질의 쉘이 15∼35중량%로 구성되는 아크릴계 유화중합체가 제조된다.The acrylic monomers used in the entire emulsion polymerization step of the present invention include monomers alone or butyl acrylate, 2-ethylbutyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and methyl meta in alkyl acrylates having 1 to 8 carbon atoms. Acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate and butyl methacrylate are used alone or in combination of two or more. In addition, as the crosslinking agent used in the emulsion polymerization, aryl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacryl Latex, 6-hexanediol diacrylate, and the like. In addition, the method of adding a continuous composition change used in the emulsion polymerization is disclosed in Korean Patent No. 79058, the content of which is a continuous composition change of the shell-forming monomer mixture in the preparation of a core shell emulsion polymer having a hollow inside the particle. It is a method for preventing hollow depression during curing, even by emulsion polymerization by an addition method to impart toughness to the shell to reduce the thickness of the shell. Therefore, the particle size of the final emulsion polymer produced by the present invention is an average particle diameter of 100 to 500 nanometers. 45-75% by weight of an elastomeric rubbery core composed of an acrylic monomer having a Tg of 20 ° C. or less and a small amount of a crosslinking agent, and an endothelial soft copolymer composed of most of the core-forming monomers and a crosslinking agent, and is present in a range of 15-35% and 80% by weight. An acrylic emulsion polymer composed of 15 to 35% by weight of a hard shell composed of an acrylic monomer having a Tg of 캜 or higher is produced.

이러한 내부가교된 고무상의 코아를 Tg가 80℃이상인 딱딱한 쉘로 완전히 캡슐화한 200∼400나노미터의 입자크기를 갖는 유화중합체를 적용함으로써 안료분산시 주수지와 더불어 안료분을 감싸주는 효과로 안료연마성을 증가시키고, 도막 건조시 내부가교된 고무상의 코아는 미립의 입자로 존재하여, 외부로부터 가해지는 충격을 완충하는 역할을 하게 하였다. 도료에 있어서는 도막의 건조성과 조막성을 고려한 조용제들의 선별로 속건형이면서도 안정된 조막성능을 부여하고 비이온성 분산제를 사용하여 도료의 작업성 및 분산성을 극대화하였으며, 고분자의 폴리실록산계 첨가제를 적용하여 도료의 소포성을 부여하고, 저분자의 폴리실록산계 첨가제를 적용하여 도막을 평활성 및 크레이터링 현상을 방지하였고 크레이계 및 폴리우레탄계 증점제의 적당한 혼용으로 도료의 흐름방지와 더불어 평활성을 극대화시킬 수 있다.Pigment polishing effect is achieved by applying an emulsion polymer having a particle size of 200 to 400 nanometers in which the internally crosslinked rubber core is completely encapsulated in a hard shell having a Tg of 80 ° C. or higher. When the coating film was dried, the internally crosslinked rubbery cores were present as fine particles, thereby buffering the impact from the outside. In paint, it is fast-drying and stable film-forming performance by selection of coarse solvents considering dryness and film-forming property of coating film and maximizes workability and dispersibility of paint using nonionic dispersant. By applying the anti-foaming property of the polysiloxane-based additives to prevent the smoothing and cratering of the coating film, and by mixing properly with the cray and polyurethane thickener can prevent the flow of the paint and maximize the smoothness.

본 발명의 수용성 도료에 사용되는 안료에는 티타늄다이옥사이드, 카본블랙,아이론 옥사이드 등의 무기계 착색안료, 프탈로시아닌블루, 프탈로시아닌그린, 페릴렌레드 등의 유기계 착색안료, 바륨설페이트, 마그네슘 실리케이트 등의 체질안료, 징크포스페이트, 스트론튬크로메이트, 징크크로메이트 등의 방청안료가 있으며, 본 발명의 수용성도료에 대하여 15∼25중량%를 사용한다. 만약 사용하는 안료가 15중량% 미만이면 은폐력 저하 및 도막경도, 건조성 저하 등을 초래하게 되고, 25%중량%를 초과하면 도막 간의 층간 부착성 및 기계적 물성이 떨어질 뿐만 아니라 가격 상승의 원인이 된다. 상기 착색안료의 사용량은 전체 도료조성물에 대하여 10∼15중량%가 바람직하다. 또한, 본 발명의 체질안료의 비는 바륨셀페이트와 마그네슘실리케이트의 비가 1 : 1.5 ∼ 1 : 2인 것을 특징으로 하는데, 이는 수용화를 용이하게 하고, 살오름을 좋게하여 도막의 평활성 및 외관을 최적화할 수 있는 조성이다. 그 사용량은 전체 도료조성물에 대하여 6∼12중량%가 바람직하다. 방청안료의 경우 징크포스페이트, 스트론튬크로메이트, 징크크로메이트 등이 사용될 수 있으나, 본 발명에서는 크롬의 독성 및 발암 가능성 때문에 무독성 방청안료인 징크크로메이트를 사용하였다. 그 사용량은 전체 도료조성물에 대하여 6∼12중량%가 바람직하다. 6중량% 미만일때는 철소지의 방청효과가 미미하며, 12중량%를 초과하면 가격상승과 도막광택저하의 원인이 된다.Pigments used in the water-soluble paints of the present invention include inorganic pigments such as titanium dioxide, carbon black and iron oxide, organic pigments such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, and perylene red, extender pigments such as barium sulfate and magnesium silicate, and zinc. Antirust pigments, such as phosphate, strontium chromate, and zinc chromate, are used and 15-25 weight% is used with respect to the water-soluble paint of this invention. If the pigment to be used is less than 15% by weight, it may cause the hiding power, the coating hardness, the drying property, etc., and if it exceeds 25% by weight, not only the interlayer adhesion and the mechanical properties between the coatings will be lowered but also the price will be increased. . The amount of the pigment used is preferably 10 to 15% by weight based on the total paint composition. In addition, the ratio of the extender pigments of the present invention is characterized in that the ratio of barium sulphate and magnesium silicate is 1: 1.5 to 1: 2, which facilitates water solubility and improves freshness to improve the smoothness and appearance of the coating. It is a composition that can be optimized. The amount of use thereof is preferably 6 to 12% by weight based on the total coating composition. Zinc phosphate, strontium chromate, zinc chromate and the like may be used in the case of the rust preventive pigment, but in the present invention, zinc chromate, which is a non-toxic rust preventive pigment, is used because of the toxicity and carcinogenic potential of chromium. The amount of use thereof is preferably 6 to 12% by weight based on the total coating composition. When less than 6% by weight, the iron corrosion resistance is insignificant, and when it exceeds 12% by weight, the price rises and the glossiness of the coating is reduced.

또한, 본 발명에서는 수용성도료의 기능을 충분히 발휘하기 위하여 첨가제를 사용하게되는데 본 발명에서는 다음과 같은 5종의 첨가제를 사용하고 있다. 첫째로 본 발명의 도료조성물에서 안료를 균일하고 안정된 일차 입자 상태로 수지에 분산시키기 위해 분산제를 밀베이스에 투입하게 되는데, 본 발명에서는 유, 무기안료에 효과적으로 작용하는 비이온성 분산제를 사용했다. 그 사용량은 전체 수용성 도료 조성물에 대하여 0.5∼2.0중량%로 한다. 분산제의 함량은 사용안료의 흡유량에 비례하여 증감되는데, 사용 분산제가 0.5중량% 미만이면 안료분산성이 떨어져 안료분산에 상당한 에너지 투입이 요구되어 생산원가의 상승원인이 되며, 안료 재응집의 원인이 된다. 2.0중량%를 초과하면 내수성의 저하와 가격상승의 원인이 된다. 두번째로 본 발명의 도료조성물은 용제의 대부분이 물이고, 다른 첨가제인 표면평활제 및 웨팅제의 구조가 계면활성제의 구조를 하고 있음으로 도료조성물의 교반이나 도장작업시 기포발생이 큰 문제로 대두된다. 따라서 본 발명에서는 이와같은 문제점을 개선하기 위하여 밀베이스 제조단계 및 도료마감 단계에서 폴리실록산 계통의 소포제를 사용하게되는데 그 사용량은 전체 도료조성물에 대하여 0.05∼0.5중량%로 한다. 상기 소포제의 투입의 밀베이스 및 도료마감단계 투입되는 물이나 조용제에 희석하여 투입한다. 상기 제시된 사용량의 범위를 넘게되면 소지에의 젖음성 불량이나 크레이터링 현상 등의 도막외관 불량의 원인이 된다. 세번째로 본 발명의 도료조성물에서 수용성도료의 도막형성시 소지와의 젖음성을 좋게하기 위해 폴리실록산 계통의 웨팅제(wetting agent)를 후첨단계에서 투입하게되는데 그 사용량은 전체 도료조성물의 0.1∼1.0중량%로 한다. 웨팅제의 경우 도료의 표면장력을 낮추어 소지와의 젖음성을 부여하나, 기포발생의 원인을 제공하기 때문에 제시된 사용량을 넘지않아야 한다. 네번째로 본 발명의 도료조성물에서 도료의 도장시 도막 표면의 평활성을 부여하기 위해 이온계 아크릴계 공중합체 계통의 레벨링제(levelling agent)를 후첨단계에서 투입하게되는데 그 사용량은 0.5∼1.5중량%로한다. 다섯번째로 본 발명의 도료조성물에서 사용되는 증점제(Thickener)들은 도료조성물이 저장시와 같이 낮은 전단속도(0.001∼0.1 S-1) 상황에서는 높은 점도를 갖게하여 상대적으로 비중이 높은 안료의 침전을 최소화하고, 도료 이송 및 관내 공급시 같은 중간 전단속도(100∼1000 S-1) 에서는 점도가 강하하여 이송을 용이하게하며, 스프레이 등의 도장 작업시와 같이 높은 전단속도(10000∼100000 S-1)에는 점도가 극히 강하하여 최상의 미립화 거동을 갖게한 후 소지도착 후의 낮은 전단속도에서는 점도가 회복되며 도료의 흘러내림과 안료입자의 유동을 제어하게 되는데, 본 발명에서는 크레이(Clay)계의 증점제와 폴리우레탄계의 중점제를 사용하였다. 크레이계 및 폴리우레탄계 증점제를 고형분비로 1 : 1 ∼ 1 : 2로하고 전체 도료조성물에서 1.0∼3.0중량%로 첨가됨을 특징으로 하며 크레이계 증점제는 밀베이스에 투입하고, 폴리우레탄계 증점제는 후첨함을 원칙으로 한다. 또한 본 발명의 도료조성물 중에는 조용제로 1-메톡시-2-프로판올, 부틸셀루솔브 및 부틸카르비톨로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 조용제가 첨가되는데 이들 조용제의 역할은 마이크로겔수지의 조막성을 향상시키고 도장 작업시 도료의 무화를 용이하게 하고, 아조트로프 현상에 의해 용제 증발을 용이하게 하여 건조성을 향상시킨다. 본 발명에 사용되는 조용제의 양은 1-메톡시-2-프로판올이 2∼4중량%, 부틸셀루솔부 4∼8중량%, 부틸카르비톨 2∼4중량%로 하며 전체도료에서 조용제의 함량은 6∼12중량%로 한다.In addition, in the present invention, an additive is used to sufficiently exhibit the function of the water-soluble paint. In the present invention, the following five additives are used. First, in the coating composition of the present invention, a dispersant is added to the mill base to disperse the pigment in the resin in a uniform and stable primary particle state. In the present invention, a nonionic dispersant that effectively works on oil and inorganic pigments is used. The usage-amount shall be 0.5 to 2.0 weight% with respect to all the water-soluble coating compositions. The content of the dispersant increases and decreases in proportion to the oil absorption of the pigment used.If the dispersant used is less than 0.5% by weight, the pigment dispersibility is decreased, which requires considerable energy input to disperse the pigment, which leads to an increase in the production cost. do. When it exceeds 2.0 weight%, it becomes the cause of water resistance fall and price increase. Secondly, the paint composition of the present invention is most of the solvent is water, the structure of the surface smoothing agent and the wetting agent, the other additives have a structure of a surfactant, so that a large problem of bubbles generated during stirring or painting the paint composition do. Therefore, in the present invention, in order to improve such a problem, the polysiloxane-based antifoaming agent is used in the millbase manufacturing step and the paint finishing step. The amount of the antifoaming agent is 0.05 to 0.5% by weight based on the total paint composition. Dilution is carried out in the water or co-solvent to be introduced into the mill base and paint finishing step of the addition of the antifoaming agent. If the amount of use exceeds the above-mentioned range, it becomes a cause of coating film appearance defects such as poor wettability or cratering on the substrate. Third, in the paint composition of the present invention, a wetting agent of a polysiloxane-based wetting agent is added at the post-treatment stage in order to improve wettability with the base material when forming a coating film of a water-soluble paint. The amount of the paint composition is 0.1-1.0 wt% Shall be. In the case of the wetting agent, the surface tension of the paint is lowered to give the wettability with the base, but it should not exceed the suggested amount because it provides a cause of bubble generation. Fourth, in the paint composition of the present invention, in order to give the smoothness of the surface of the coating film, a leveling agent of an ionic acrylic copolymer system is added at the post-treatment stage, and the amount thereof is 0.5 to 1.5% by weight. . Fifth, the thickeners used in the paint compositions of the present invention have a high viscosity at low shear rates (0.001 to 0.1 S -1 ), such as when the paint composition is stored, thereby minimizing the precipitation of pigments with a relatively high specific gravity. At the same shear rate (100-1000 S -1 ), the viscosity decreases to facilitate the transfer, and high shear rate (10000-100000 S -1 ), such as when spraying paints. Viscosity is extremely low, so that the best atomization behavior, the viscosity is recovered at a low shear rate after small adhesion, and the flow of paint and the flow of pigment particles are controlled. In the present invention, a clay thickener and a poly-based thickener Urethane-based middle agent was used. The cray and polyurethane thickeners are added in a solid ratio of 1: 1 to 1: 2, and are added at 1.0 to 3.0% by weight in the total paint composition. The cray thickener is added to the mill base, and the polyurethane thickener is post-added. In principle. In the coating composition of the present invention, one or more co-solvents selected from the group consisting of 1-methoxy-2-propanol, butyl cellussolve, and butyl carbitol are added as co-solvents. To improve the atomization of the paint during painting, and to facilitate evaporation of the solvent by the azotrop phenomenon to improve the drying properties. The amount of the cosolvent used in the present invention is 2 to 4% by weight of 1-methoxy-2-propanol, 4 to 8% by weight of butylcellulose, 2 to 4% by weight of butylcarbitol, and the content of the solvent is 6 Let it be -12 weight%.

이하 제조예 및 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다. 하기 제조예 및 실시예에 사용된 약어 및 물성측정 방법은 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Preparation Examples and Examples, but the scope of the present invention is not limited to the following examples. Abbreviations and physical property measurement methods used in the following Preparation Examples and Examples are as follows.

DIW: 탈이온수.DIW: deionized water.

CO-436: Rhone-poulenc사 제품, 알킬페녹시폴리(에틸렌 옥시 5몰) 에탄올의 설페이트화된 암모늄염.CO-436: Sulfated ammonium salt of alkylphenoxypoly (5 moles of ethylene oxy) ethanol, manufactured by Rhone-poulenc.

APS: 암모늄 퍼설페이트APS: Ammonium Persulfate

SPS: 소듐 퍼설페이트SPS: Sodium Persulfate

AIBN: 2,2'-아조비스이소부티로니트릴AIBN: 2,2'-azobisisobutyronitrile

AMPS: Lubrizol사 제품, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이드의 소듐염.AMPS: Sodium salt of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonide manufactured by Lubrizol.

MMA: 메틸메타크릴레이트MMA: Methyl methacrylate

BA: 부틸메타크릴레이트BA: Butyl methacrylate

MAA: 메타크릴산MAA: methacrylic acid

2-HEA: 2-하이드록시에틸 아크릴레이트2-HEA: 2-hydroxyethyl acrylate

1,6-HDDA: 1,6-헥산디올디아크릴레이트1,6-HDDA: 1,6-hexanedioldiacrylate

SM: 스티렌 모노머SM: Styrene Monomer

2-EHA: 2-에틸헥실 아크릴레이트2-EHA: 2-ethylhexyl acrylate

DVB: 1,4-디비닐 벤젠DVB: 1,4-divinyl benzene

측정방법How to measure

*1) 입자크기: Malvern사의 Autosizer Lo-C Model 레이저 광산란 분석기를 이용하여 측정.* 1) Particle size: measured using Malvern's Autosizer Lo-C Model laser light scattering analyzer.

*2) 점도: Haake사의 RS-100 Model의 600mm cone-plate법을 이용하여 CS mode에서 측정.* 2) Viscosity: measured in CS mode using 600 mm cone-plate method of Haake RS-100 Model.

제조예 1Preparation Example 1

상역전 코어/쉘 마이크로겔 에멀젼 유화중합체의 제조Preparation of Inverted Core / Shell Microgel Emulsion Emulsion Polymers

단량체 혼합물 I의 조성Composition of Monomer Mixture I

MMA 61.0gMMA 61.0 g

BA 33.9gBA 33.9 g

MAA 21.5gMAA 21.5g

2-HEA 29.1g2-HEA 29.1 g

단량체 혼합물 II의 조성Composition of Monomer Mixture II

SM 367.4gSM 367.4 g

2-EHA 76.3g2-EHA 76.3 g

상기 단량체 혼합물 I에 AMPS 2.9g을 넣고 혼합한 후, 질소 투입구 온도계, 냉각기 및 교반기가 장착된 2L 4구 플라스크에 DIW 630.2g, CO-436 1.0g, AMPS가 혼합된 단량체 혼합물 I 27.4g을 사입하고 반응부의 온도를 80℃로 승온한다. 80℃로 유지되면 질소를 5분간 사입하여 반응부를 질소 분위기로 한 후 질소를 제거한다. APS 0.42g을 DIW 28.3g에 녹인 후 반응기에 사입하고 1시간 숙성한다.2.9 g of AMPS was added to the monomer mixture I, followed by mixing. Then, a 2 L four-necked flask equipped with a nitrogen inlet thermometer, a cooler, and a stirrer was added with DIW 630.2 g, CO-436 1.0 g, and 27.4 g of the monomer mixture I mixed with AMPS. And the temperature of the reaction portion is raised to 80 ° C. When the temperature is maintained at 80 ° C., nitrogen is injected for 5 minutes to make the reaction part nitrogen, and then nitrogen is removed. 0.42 g of APS was dissolved in 28.3 g of DIW, and then injected into the reactor and aged for 1 hour.

SPS 0.4g을 DIW 28.3g에 녹인 개시제 용액을 10분간 적하한 후 AMPS가 혼합된 잔여 단량체 혼합물 I과 CO-436 0.5g을 DIW 198.0g에 녹인 유화제 용액을 동시에 1시간 동안 적하후 1시간 유지한다. 여기에 NaOH 1.5g을 DIW 35.4g에 녹인 중화제 용액을 20분간 투입 후 10분 유지한다.An initiator solution having 0.4 g of SPS dissolved in 28.3 g of DIW was added dropwise for 10 minutes, and the remaining monomer mixture I containing AMPS and 0.5 g of CO-436 dissolved in 198.0 g of DIW were simultaneously dropped for 1 hour and then maintained for 1 hour. . Here, a neutralizer solution in which 1.5 g of NaOH was dissolved in 35.4 g of DIW was added for 20 minutes and then maintained for 10 minutes.

DVB 2.2g, AIBN 0.82g을 단량체 혼합물 II에 혼합한 후, 2시간 동안 적하후 1시간 숙성한다. 반응기를 40℃로 냉각하고 20% NaOH 수용액을 적하하여 pH를 9.0~9.5로 조절한다. 200메쉬 필터로 여과하여 코아귤럼을 제거하고 포장 후 1일간 방치한다. 최종적으로 제조된 에멀젼의 고형분은 39.8 중량 퍼센트이고 pH는 9.20, 입자크기*1)는 97nm, 점도*2)는 1 sec-1에서 270 poise, 500 sec-1에서 2.8 poise이었다.2.2 g of DVB and 0.82 g of AIBN are mixed with the monomer mixture II, and then aged for 1 hour after dropping for 2 hours. The reactor is cooled to 40 ° C. and a 20% aqueous NaOH solution is added dropwise to adjust the pH to 9.0-9.5. Filter off with a 200 mesh filter to remove the coagulum and leave for 1 day after packing. The solids of the finally prepared emulsion were 39.8 weight percent, pH was 9.20, particle size * 1) was 97 nm, viscosity * 2) was 270 poise at 1 sec -1 and 2.8 poise at 500 sec-1.

제조예 2Preparation Example 2

아크릴계 코아쉘 유화중합체의 제조Preparation of Acrylic Core Shell Emulsion Polymer

온도계, 적하조, 냉각기 및 교반기가 부착되어 있는 5리터 4구 플라스크에 이온교환수 825.5중량부와 나트륨 퍼설페이트 2.73 중량부를 사입한 후, 86℃까지 승온한다. 86℃가 유지되면, 이온교환수 500중량부, Rhodapex CO-436(롱프랑사제품) 9.4중량부, 부틸아크릴레이트 775.1중량부 및 1,4-부탄디올 디아크릴레이트 3.89중량부로 제조된 전유화액에서 38.7중량부를 가하고 10분간 유지한다. 이때 발열이 되므로 온도를 다시 86℃로 유지하고 상기의 전유화액을 분당 10.4중량부의 속도로 서서히 적하하고 동시에 이온교환수 50.0중량부에 나트륨퍼설페이트 1.17중량부를 녹인 수용액을 분당 0.43중량부의 속도로 적하한다. 적하가 완료되면 90분 숙성하여 탄성체 고무상 코아중합체를 제조했다. 이때의 입자경을 광산란 측정장치로 측정한 결과, 160나노미터였다. 연속해서 이온교환수 115.0중량부, Rhodapex CO-436 3.36중량부, 부틸아크릴레이트 96.9중량부, 2-에틸헥실 아크릴레이트 96.9중량부 및 1,4-부탄디올 디아크릴레이트 0.97중량부로 제조된 제 1전유화액을 제 1공급탱크에 준비하고, 이온교환수 115.0중량부, Rhodapex CO-436 1.15중량부 메틸 메타크릴레이트 175.3중량부 및 부틸아크릴레이트 18.4중량부로 제조된 제 2전유화액을 제 2공급탱크에 준비한다. 이온교환수 30.0중량부에 암모늄 퍼설페이트 1.95 중량부를 녹인 수용액을 사입하고 제 2공급탱크로부터 교반 장치가 부착되어 있는 제 1공급 탱크로 분당 5.1중량부의 속도로 공급하고, 제 1공급탱크로 부터 반응 플라스크에 분당 5.1중량부의 속도로 공급하면서 중합을 진행시킨다. 단량체의 혼합물의 공급이 완료된 후 1시간 숙성하여 층간 공중합체를 제조하였다. 이때의 입자경은 196나노미터 이였다. 이온교환수 270.0중량부, 나트륨 퍼설페이트 1.95중량부, Rhodapex CO-436 2.06중량부, 메틸 메타크릴레이트 350.5중량부 및 부틸아크릴레이트 39.0중량부로 제조된 전유화액을 분당 9.5중량부의 속도로 적하하고, 90분 숙성한 후 상온으로 냉각하면서 암모니아를 21.0중량부 가하고 반응을 종결하였다. 이렇게 제조된 탄성체 고무상 코아-층간 공중합체-쉘구조를 갖는 유화 중합체는 평균입경이 210나노미터, 고형분 44.7%, 점도 32센티포이즈이며, pH는 9.8이었다.Into a 5-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a dropping tank, a cooler and a stirrer, 825.5 parts by weight of ion-exchanged water and 2.73 parts by weight of sodium persulfate were added, and the temperature was raised to 86 ° C. When the temperature was maintained at 86 ° C., the total emulsion was prepared in 500 parts by weight of ion-exchanged water, 9.4 parts by weight of Rhodapex CO-436 (manufactured by Long Franca), 775.1 parts by weight of butyl acrylate and 3.89 parts by weight of 1,4-butanediol diacrylate. Add 38.7 parts by weight and hold for 10 minutes. At this time, since the heat is generated, the temperature is maintained at 86 ° C. and the total emulsion is slowly added dropwise at a rate of 10.4 parts by weight, and at the same time, an aqueous solution of 1.17 parts by weight of sodium persulfate is added at a rate of 0.43 parts per minute to 50.0 parts by weight of ion-exchanged water. do. After the dropping was completed, the mixture was aged for 90 minutes to prepare an elastomeric rubbery copolymer. It was 160 nanometers when the particle diameter at this time was measured with the light-scattering measuring apparatus. A first field made of 115.0 parts by weight of ion-exchanged water, 3.36 parts by weight of Rhodapex CO-436, 96.9 parts by weight of butyl acrylate, 96.9 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, and 0.97 parts by weight of 1,4-butanediol diacrylate. An emulsion was prepared in a first supply tank, and a second total emulsion prepared from 115.0 parts by weight of ion-exchanged water, 1.15 parts by weight of Rhodapex CO-436, 175.3 parts by weight of methyl methacrylate and 18.4 parts by weight of butyl acrylate was added to the second supply tank. Prepare. An aqueous solution of 1.95 parts by weight of ammonium persulfate was added to 30.0 parts by weight of ion-exchanged water, and fed at a rate of 5.1 parts per minute from the second supply tank to the first supply tank having a stirring device, and reacted from the first supply tank. The polymerization proceeds while feeding the flask at a rate of 5.1 parts by weight per minute. After supplying the mixture of monomers was completed for 1 hour to prepare an interlayer copolymer. The particle diameter at this time was 196 nanometers. A total emulsion prepared from 270.0 parts by weight of ion-exchanged water, 1.95 parts by weight of sodium persulfate, 2.06 parts by weight of Rhodapex CO-436, 350.5 parts by weight of methyl methacrylate and 39.0 parts by weight of butyl acrylate was added dropwise at a rate of 9.5 parts by weight, After aging for 90 minutes, ammonia was added 21.0 parts by weight while cooling to room temperature to terminate the reaction. The elastomeric rubber-like core-layer copolymer-shell structure thus prepared had an average particle diameter of 210 nanometers, a solid content of 44.7%, a viscosity of 32 centipoise, and a pH of 9.8.

제조예 1의 방법으로 제조된 마이크로겔 수지에 제조예 2의 아크릴계 코아-쉘유화중합체, 착색안료, 체질안료, 방청안료, 용제, 첨가제 등을 혼합하였을때 도료를 최적의 분산상태로 유지하여주며, 상온(25℃)건조, 또는 강제건조(60∼80℃)의 건조조건에서도 도막의 화학적물성 및 기계적물성, 특히 내용제성 및 내충격성, 방청성을 향상시킬 수 있는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유한 마이크로겔 도료 조성물이 된다.When the microgel resin prepared by the method of Preparation Example 1 is mixed with the acrylic core-shell emulsion polymer of Preparation Example 2, coloring pigments, extender pigments, rust preventive pigments, solvents, additives, etc. Containing acrylic core shell emulsion polymer which can improve the chemical and mechanical properties of coating film, especially solvent resistance, impact resistance, and rust resistance, even under dry condition at room temperature (25 ℃) or forced drying (60 ~ 80 ℃) It becomes a microgel coating composition.

제조된 수용성 도료조성물을 응용은 인산아연, 인산철 등의 피막처리를 거치거나 샌드블라스트, 산처리 등의 전처리를 한 강판소지나 프라스틱 알루미늄 등에 스프레이 및 침적도장법에 의해 도장되어, 방청성 및 소지의 미장효과를 부여하는 상온건조 또는 강제건조형 수용성 공업용 도료로 사용되거나, 현재 국내외에서 자동차 보수용 프라이머 도료로 사용하는 유용성 2액형 도료의 대체도료로 성공적으로 응용할 수 있다. 자동차 보수용 프라이머 도료의 주된 요구물성은 도료 도장시외 외관, 속건성, 연마성, 눈매꿈성, 상도적합성 등으로 대별할 수 있다.The applied water-soluble coating composition is coated by spraying and immersion coating method on steel plate or plastic aluminum that has undergone the coating treatment such as zinc phosphate and iron phosphate, or the pretreatment such as sand blast, acid treatment, etc. It can be successfully used as an alternative paint for oil-soluble two-component paints, which are used as normal-temperature drying or forced-drying water-soluble industrial coatings that provide effects, or are currently used as primer paints for automobile repairs at home and abroad. The main required properties of automotive paint primer paints can be roughly classified into exterior, quick-drying, abrasiveness, eye comfort, top compatibility, etc.

하기 예에서 사용된 분산제는 BYK-190 (BYK CHEMIE사) 또는 Disperse-AYD W-30(DANIEL PRODUCT사) 등이 사용될 수 있으며, 소포제는 BYK-024(BYK CHEMIE사) 또는 FOAMEX 7447(TEGO CHEMIE사) 등이 사용될 수 있으며, 크레이계 증점제는 BENAQUA-4000(RHEOX사) 또는 BENTONE AD(RHEOX사) 등이 사용될 수 있으며, 웨팅제로는 BYK-345 또는 BYK-346(BYK CHEMIE사), `또는 TEGO Glide450(TEGO CHEMIE사) 등이 사용될 수 있으며, 레벨링제로는 BYK-381(BYK CHEMIE사)를 선택, 적용했다.The dispersant used in the examples below may be used BYK-190 (BYK CHEMIE) or Disperse-AYD W-30 (DANIEL PRODUCT) and the like, and the antifoaming agent BYK-024 (BYK CHEMIE) or FOAMEX 7447 (TEGO CHEMIE) ), And the cray thickener may be BENAQUA-4000 (RHEOX) or BENTONE AD (RHEOX) and the like, and as a wetting agent BYK-345 or BYK-346 (BYK CHEMIE), `or TEGO Glide450 (TEGO CHEMIE Co., Ltd.) may be used, and BYK-381 (BYK CHEMIE Co., Ltd.) was selected and applied as a leveling agent.

실시예 1Example 1

도료의 구성 성분Ⅰ의 무게비(단위: 중량%)Weight ratio of component I of paint (unit: weight%)

제조예 1의 마이크로겔 수지 54.82Microgel Resin of Preparation Example 1 54.82

분산제 0.65Dispersant 0.65

소포제 0.54Antifoam 0.54

크레이계 증점제 0.20Cray-based thickener 0.20

카본 블랙 0.03Carbon black 0.03

티타늄 다이옥사이드 6.98Titanium dioxide 6.98

바륨 설페이트 3.19Barium Sulfate 3.19

마그네슘 실리케이트 5.98Magnesium Silicate 5.98

징크 포스페이트 7.97Zinc Phosphate 7.97

이온교환수 2.00Ion Exchange Water 2.00

제조예 2의 아크릴계 유화중합체 3.99Acrylic Emulsion Polymer of Preparation Example 3.99

도료의 구성 성분Ⅱ의 무게비Weight ratio of component II of paint

1-메톡시2-프로판올 2.991-methoxy2-propanol 2.99

부틸셀루솔브 4.98Butyl Cellulose 4.98

부틸카르비톨 1.99Butylcarbitol 1.99

웨팅제 0.20Wetting agent 0.20

레벨링제 0.50Leveling agent 0.50

이온교환수 1.99Ion Exchange Water 1.99

폴리우레탄계 증점제(10%수용) 0.50Polyurethane thickener (10% water) 0.50

암모니아수용액(25%수용) 0.50Ammonia solution (25% solution) 0.50

상시 실시예 1에서 기재한 성분Ⅰ의 각 성분을 순서대로 교반하며 투입하고 20분간 예비혼합시킨후 고속교반기 및 펄밀 등의 분산기기로 분산입도 15마이크로미터 이하 까지 균일하게 분산시켜 밀베이스를 제조한다. 한편 별도의 용기에 상기 성분Ⅱ의 성분을 교반 투입하여 20분간 혼합한 뒤 혼합용액을 밀베이스에 교반하며 투입한다. 이렇게 해서 제조된 수용성도료 조성물은 고형분 49.06%, pH 8.6, 표면장력 33.5dyne/cm이었다.Each component of Component I described in Example 1 was added with stirring sequentially, premixed for 20 minutes, and then uniformly dispersed to a dispersion particle size of 15 micrometers or less using a high speed stirrer and a pearl mill to prepare a mill base. . Meanwhile, the components of Component II are stirred and mixed in a separate container for 20 minutes, and the mixed solution is added to the mill base while stirring. The water-soluble coating composition thus prepared was 49.06% solids, pH 8.6, surface tension 33.5 dyne / cm.

비교예 1Comparative Example 1

도료의 구성 성분(단위: 중량%)Composition of paints (unit: wt%)

XK-62 ( ZENECA사의 아크릴에멀젼) 53.84XK-62 (acrylic emulsion of ZENECA) 53.84

분산제 0.65Dispersant 0.65

소포제 0.54Antifoam 0.54

크레이계 증점제 0.20Cray-based thickener 0.20

카본 블랙 0.03Carbon black 0.03

티타늄 다이옥사이드 6.98Titanium dioxide 6.98

바륨 설페이트 3.19Barium Sulfate 3.19

마그네슘 실리케이트 7.76Magnesium Silicate 7.76

징크 포스페이트 7.97Zinc Phosphate 7.97

이온교환수 5.18Ion Exchange Water 5.18

1-메톡시2-프로판올 2.991-methoxy2-propanol 2.99

부틸셀루솔브 4.98Butyl Cellulose 4.98

부틸카르비톨 1.99Butylcarbitol 1.99

웨팅제 0.20Wetting agent 0.20

레벨링제 0.50Leveling agent 0.50

이온교환수 4.49Ion Exchange Water 4.49

폴리우레탄계 증점제(10%수용) 0.50Polyurethane thickener (10% water) 0.50

암모니아수용액(25%수용) 0.50Ammonia solution (25% solution) 0.50

상기 실시예 1에서 주수지를 ZENECA사의 아크릴에멀젼 수지인 XK-62수지로 적용하고, 아크릴계 코아쉘 유화중합체을 빼고, 상당 고형분의 마그네슘실리케이트로 대체한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 제조공정을 실시하여 수용성 도료조성물을 제조하였다. 본 비교예 1에서 제조된 도료의 경우, 고형분 50.74%, pH 8.8, 표면장력 33.7dyne/cm이었다.The production process was the same as in Example 1 except that the main resin in Example 1 was applied with XK-62 resin, which is an acrylic emulsion resin of ZENECA, and the acrylic core shell emulsion was removed and replaced with magnesium silicate of a corresponding solid content. The water-soluble coating composition was prepared. In the case of the paint prepared in Comparative Example 1, the solid content was 50.74%, pH 8.8, and surface tension of 33.7 dyne / cm.

비교예 2Comparative Example 2

도료의 구성 성분(단위: 중량%)Composition of paints (unit: wt%)

제조예 1의 마이크로겔 수지 54.82Microgel Resin of Preparation Example 1 54.82

분산제 0.65Dispersant 0.65

소포제 0.54Antifoam 0.54

크레이계 증점제 0.20Cray-based thickener 0.20

카본 블랙 0.03Carbon black 0.03

티타늄 다이옥사이드 6.98Titanium dioxide 6.98

바륨 설페이트 3.19Barium Sulfate 3.19

마그네슘 실리케이트 5.98Magnesium Silicate 5.98

징크 포스페이트 7.97Zinc Phosphate 7.97

이온교환수 1.99Ion Exchange Water 1.99

제조예 2의 아크릴계 유화중합체 3.99Acrylic Emulsion Polymer of Preparation Example 3.99

1-메톡시2-프로판올 2.991-methoxy2-propanol 2.99

부틸셀루솔브 4.98Butyl Cellulose 4.98

부틸카르비톨 1.00Butylcarbitol 1.00

웨팅제 0.20Wetting agent 0.20

레벨링제 0.50Leveling agent 0.50

이온교환수 2.99Ion-Exchanged Water 2.99

폴리우레탄계 증점제(10%수용) 0.50Polyurethane thickener (10% water) 0.50

암모니아수용액(25%수용) 0.50Ammonia solution (25% solution) 0.50

본 비교예 2는 조용제가 바람직한 첨가량을 벗어날 때의 영향을 살펴보기 위한 것이다. 본 비교예 2에서 제조된 도료의 경우, 고형분 49.06%, pH 8.6, 표면장력 33.6dyne/cm의 특성을 갖는다.This comparative example 2 is for examining the effect when a coagulant deviates from a preferable addition amount. In the case of the paint prepared in Comparative Example 2, the solid content was 49.06%, pH 8.6, and surface tension 33.6 dyne / cm.

비교예 3Comparative Example 3

도료의 구성 성분(단위: 중량%)Composition of paints (unit: wt%)

제조예 1의 마이크로겔 수지 56.82Microgel Resin of Preparation Example 1 56.82

분산제 0.65Dispersant 0.65

소포제 0.54Antifoam 0.54

크레이계 증점제 0.20Cray-based thickener 0.20

카본 블랙 0.03Carbon black 0.03

티타늄 다이옥사이드 6.98Titanium dioxide 6.98

바륨 설페이트 3.19Barium Sulfate 3.19

마그네슘 실리케이트 5.98Magnesium Silicate 5.98

징크 포스페이트 7.97Zinc Phosphate 7.97

이온교환수 1.99Ion Exchange Water 1.99

제조예 2의 아크릴계 유화중합체 1.99Acrylic Emulsifier 1.99 of Preparation Example 2

1메톡시2-프로판올 2.991methoxy2-propanol 2.99

부틸셀루솔브 4.98Butyl Cellulose 4.98

부틸카르비톨 1.99Butylcarbitol 1.99

웨팅제 0.20Wetting agent 0.20

레벨링제 0.50Leveling agent 0.50

이온교환수 2.00Ion Exchange Water 2.00

폴리우레탄계 증점제(10%수용) 0.50Polyurethane thickener (10% water) 0.50

암모니아수용액(25%수용) 0.50Ammonia solution (25% solution) 0.50

본 비교예는 아크릴계 코아쉘 유화중합체가 바람직한 첨가량 범위를 벗어날 때의 영향을 살펴보기 위한 것이다. 본 비교예 3에서 제조된 도료의 경우, 고형분 48.96%, pH 8.7, 표면장력 33.5dyne/cm의 특성을 갖는다.This comparative example is to examine the effect when the acrylic core shell emulsion polymer is out of the preferred amount range. In the case of the paint prepared in Comparative Example 3, the solid had a property of 48.96%, pH 8.7, and surface tension of 33.5 dyne / cm.

비교예 4Comparative Example 4

현재 시판중인 (주)고려화학의 유용성 2액형 자동차용 보수용 중도인 UU2700 -A(주제), UU2700-B(경화제)를 중량비 3.4 : 0.6으로 혼합한 도료 조성물이다. 각 실시예 및 비교예의 공업용 방청프라이머 및 자동차 보수용 중도도료로 응용시의 도료 및 도막물성을 각각 하기 표 1 및 2에 기재하였다.It is a paint composition which is mixed with the weight ratio 3.4: 0.6 of UU2700-A (the subject) and UU2700-B (the hardener) which are currently available for the serviceability of the two-component automotive repairs of KOREA CHEMICAL. Paints and coating properties of the industrial anticorrosive primers and automotive repair intermediate coatings of the respective Examples and Comparative Examples are shown in Tables 1 and 2, respectively.

* 용기내 상태: 띠끌, 이물, 단단한 덩어리가 없고 균일하게 분산된 상태.* Condition in container: No streaks, foreign objects, hard lumps, evenly distributed.

* 스프레이/ 침적도장 작업성* Spray / Dip Coating Workability

: - 스프레이도장시 무화 상태 및 도장외관.:-Atomization and painting appearance when spray coating.

- 침적도장시 도장외관 및 침전/기포발생 여부.-Painting appearance and precipitation / bubble occurrence during deposition coating.

* 입도: 밀베이스 분산 후 입도계로 측정시 15마이크로미터 이하일 것.* Particle size: It should be 15 micrometer or less when measured with particle size after millbase dispersion.

* 도료저장성: 도료 저장 6개월내에 점도 변화 10% 이내, 교반시 풀리지않는 침전물이 없을 것.* Paint storage: Within 10% of the viscosity change within 6 months of paint storage, there should be no precipitate that cannot be released when stirred.

* 부착성: 1mm간격으로 크로스 커팅 후 유리테이프 부착성이 90/100이상일 것.* Adhesiveness: Glass tape adhesiveness should be more than 90/100 after cross cutting at 1mm interval.

* 내수성: 상온 120시간 침적 후 상온 1시간 방치후 변색 및 광택변화가 없고 부착 양호할 것* Water resistance: After deposition for 120 hours at room temperature, there is no discoloration and gloss change after standing for 1 hour at room temperature.

* 내충격성: Dupont식 충격시험기로 500g / 20cm / 1.5인치 시험시 균열 박리가 생기지 않을 것.* Impact resistance: It should not be cracked when testing 500g / 20cm / 1.5 inch with Dupont type impact tester.

* 내식성: ASTM B-117에의한 솔트포그 시험장치로 120시간 시험 후 3mm이상 부식되지 않을 것.* Corrosion resistance: Salt Fog test equipment according to ASTM B-117, shall not corrode more than 3mm after 120 hours test.

* 내후성: 수평기준 45°각도로 옥외폭로 24개월시 변색 델타 E 3.0이하, 광택보지율 80% 이상일 것.* Weather resistance: It should be less than delta E 3.0 and gloss coverage more than 80% at 24 months of outdoor exposure at horizontal angle of 45 °.

* 촉진내후성: QUV 또는 WOM등의 촉진내후성 시험기기에 1000시간 폭로후 변색 델타 E 3.0이하, 광택보지율 80% 이상일 것.* Accelerated weather resistance: It shall be discoloration Delta E 3.0 or less after 1000 hours of exposure to accelerated weather resistance test equipment such as QUV or WOM, and gloss retention rate is 80% or more

* 건조성: IR 건조장치로 소지온도 기준 60∼80℃ 유지시 건조시간.* Drying: Drying time maintained at 60 ~ 80 ℃ based on body temperature with IR drying device.

* 연마성: 자동연마기에 #320 연마지를 부착, 연마시 연마가 수월하며, 연마지에 연마분이 부착되지 않을 것.* Abrasiveness: Attach # 320 abrasive paper to the automatic polishing machine, and it is easy to grind when polishing, and no abrasive powder is attached to the abrasive paper.

* 상도외관: 자동차 보수용에 해당되는 항목으로 중도도장소지에 상도마감 후 광택, 맑기감, 레벌링정도등으로 평가.* Top coat appearance: This item is for automobile repair, and it is evaluated as gloss, clearness, and leveling after finishing top coat in the middle of the painting.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물은 내수성과 내식성, 건조성 등이 우수한 마이크로겔 수지에 내후성과 내충격성이 우수한 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 도입함으로써 기존 수성도료의 내화학적 성질을 개선하고 금속 및 구도막 소지와의 부착성, 연마성, 및 방청성, 내충격성 등이 향상되는 효과가 있다.As described above, the composition according to the present invention improves the chemical resistance of the existing water-based coatings by introducing an acrylic core shell emulsion polymer having excellent weatherability and impact resistance into a microgel resin having excellent water resistance, corrosion resistance, and dryness. There is an effect of improving adhesion to the old film, abrasiveness, rust resistance, impact resistance and the like.

Claims (5)

역상 코어/쉘 모포로지를 갖는 마이크로겔 유화중합체 33∼75중량%, 아크릴계 코아/쉘 유화중합체 4∼8중량%, 착색안료, 체질안료 및 방청안료로 이루어진 안료 15∼25중량%, 조용제 6∼12중량%, 분산제 0.2∼2.0중량%, 폴리실록산계 웨팅제 0.1∼1중량%, 폴리실록산계 소포제 0.05∼0.5중량%, 이온계 아크릴계 공중합체 레벨링제 0.5∼1.5중량% 및 증점제 1∼3중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물.33 to 75% by weight of a microgel emulsion having a reversed phase core / shell morphology, 4 to 8% by weight of an acrylic core / shell emulsion, 15 to 25% by weight of a pigment consisting of a coloring pigment, an extender pigment and an rust preventive pigment, and a coarse agent 6 to 12% by weight, 0.2 to 2.0% by weight of dispersant, 0.1 to 1% by weight of polysiloxane wetting agent, 0.05 to 0.5% by weight of polysiloxane antifoaming agent, 0.5 to 1.5% by weight of ionic acrylic copolymer leveling agent and 1 to 3% by weight of thickener A microgel water-soluble coating composition containing an acrylic core shell emulsion polymer, characterized in that it contains. 제 1항에 있어서, 상기 역상 코어/쉘 모포로지를 갖는 마이크로겔 유화중합체는 코어단량체 조성물 100중량부에 대하여 분자내에 카르복실산기를 함유하는 단량체 10∼50중량부, 분자내에 하나의 올레핀을 함유하는 비가교형 단량체 50∼90중량부, 및 선택적으로 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체 및/또는 음이온형 반응성 유화제를 첨가, 반응시켜 코어 에멀젼 중합체를 제조하고 제조된 상기 코어 에멀젼 중합체의 카르복실산 1당량에 대하여 중화제 0.5∼1.2당량을 첨가하여 유사 수용성 수지를 제조하는 제 1단계; 및 쉘단량체 조성물 100중량부에 대하여 분자내에 하나의 올레핀을 함유하는 비가교형 단량체 88∼99.9중량부, 및 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체 0.1∼12중량부를 반응시켜 제조된 쉘 에멀젼 중합체를 1 : 0.5 ∼ 1 : 20의 중량비로 반응시켜 제조된 것을 특징으로 하는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물.The method of claim 1, wherein the microgel emulsion having a reversed phase core / shell morphology contains 10 to 50 parts by weight of a monomer containing a carboxylic acid group in the molecule relative to 100 parts by weight of the core monomer composition, containing one olefin in the molecule 50 to 90 parts by weight of a non-crosslinkable monomer, and optionally a crosslinking monomer and / or an anionic reactive emulsifier containing two or more olefins in a molecule are added and reacted to prepare a core emulsion polymer and to prepare a core emulsion polymer. A first step of preparing a pseudo water-soluble resin by adding 0.5 to 1.2 equivalents of a neutralizer to 1 equivalent of carboxylic acid; And a shell emulsion prepared by reacting 88 to 99.9 parts by weight of a non-crosslinkable monomer containing one olefin in a molecule and 0.1 to 12 parts by weight of a crosslinkable monomer containing two or more olefins in a molecule with respect to 100 parts by weight of the shell monomer composition. A microgel water-soluble coating composition containing an acrylic core shell emulsion polymer, which is prepared by reacting a polymer in a weight ratio of 1: 0.5 to 1:20. 제 1항에 있어서, 상기 아크릴계 코아/쉘 유화중합체는 Tg가 상대적으로 낮은 아크릴 단량체와 소량의 가교제로 이루어진 탄성체 고무상 코아를 유화중합시키고, 상기 유화중합된 코아입자의 존재하에 코아형성단량체와 쉘 형성 단량체 혼합물을 연속 조성 변화 첨가법으로 유화중합시켜, 내피는 대부분 코아 형성 단량체와 가교제로 이루어진 연질 공중합체가 존재하고, 외피는 Tg가 상대적으로 높은 쉘 형성 단량체로 이루어진 경질공중합체가 존재하는 특수 입자구조를 갖는 층간공중합체를 제조한 후, 상기 층간 공중합체의 존재하에 최종 경질 쉘을 유화 중합하는 단계로 제조됨을 특징으로 하는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물.The method of claim 1, wherein the acrylic core / shell emulsion polymer emulsion-polymerized elastomeric rubber core consisting of a relatively low Tg acrylic monomer and a small amount of crosslinking agent, the core forming monomer and shell in the presence of the emulsion polymerized core particles Emulsion-polymerization of the forming monomer mixture by the continuous composition change addition method, the inner skin is a soft copolymer composed mostly of core-forming monomer and a crosslinking agent, the outer shell is a special copolymer having a hard copolymer consisting of a shell-forming monomer having a relatively high Tg A microgel water-soluble coating composition containing an acrylic core shell emulsion polymer is prepared by preparing an interlayer copolymer having a particle structure and then emulsion polymerizing the final hard shell in the presence of the interlayer copolymer. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 아크릴계 코아쉘 유화 중합체는 상대적으로 낮은 Tg를 갖는 아크릴 단량체와 소량의 가교제로 구성된 탄성체 고무상 코아 45∼75중량%, 내피는 대부분 코아 형성 단량체와 가교제로 이루어진 연질 공중합체가 존재하고, 외피는 쉘 형성 단량체로 이루어진 경질 공중합체가 존재하는 특수 입자구조를 갖는 층간 공중합체가 15∼35중량%, 및 상대적으로 높은 Tg를 갖는 아크릴 단량체로 구성된 경질 쉘이 15∼35중량%로 구성됨을 특징으로 하는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물.According to claim 1 or claim 3, wherein the acrylic core shell emulsified polymer is 45 to 75% by weight of an elastomeric rubber core composed of a relatively low Tg acrylic monomer and a small amount of crosslinking agent, the endothelial is mostly made of a core forming monomer and a crosslinking agent. A soft copolymer composed of 15% to 35% by weight of an interlayer copolymer having a special particle structure in which a hard copolymer composed of shell-forming monomers is present, and a shell composed of an acrylic monomer having a relatively high Tg. A microgel water-soluble coating composition containing an acrylic core shell emulsion polymer, characterized by consisting of 15 to 35% by weight. 제 1항에 있어서, 상기 분자내에 두 개 이상의 올레핀을 함유하는 가교형 단량체가 1,4-디비닐벤젠 임을 특징으로 하는 아크릴계 코아쉘 유화중합체를 함유하는 마이크로겔 수용성 도료 조성물.The microgel water-soluble coating composition according to claim 1, wherein the crosslinking monomer containing two or more olefins in the molecule is 1,4-divinylbenzene.
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