KR20020053469A - 대전방지용 분체도료 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대전방지용 분체도료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산성 폴리에스테르 수지를 주바인더로 하여, 에폭시수지 경화제를 포함하는 열경화성 분체도료 조성물과, 상기 조성물 중에 대전방지성을 부여하기 위해 도전성 안료를 도료의 최종 혼합과정에 후첨가함으로써, 경화도막의 표면전기저항이 10⁴∼ 10¹⁰Ω인 도전성을 나타내어 종래 용제도료(알키드, 멜라민, 우레탄, 에폭시도료)와 비교시 기계적 강도 및 내구성이 우수하므로 플라스틱 제품 및 용제형 도료의 동일한 도전성 및 대전방지효과를 가지고 있고, 내산성, 내식성 및 내용제성이 우수하여 1회 도장으로 반영구적인 대전방지효과를 갖는 열경화성 분체도료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

대전방지용 분체도료 조성물 및 그 제조방법{Static dissipative powder coating composition and process for producing it}

본 발명은 대전방지용 분체도료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산성 폴리에스테르 수지를 주바인더로 하여, 에폭시수지 경화제를 포함하는 열경화성 분체도료 조성물과, 상기 조성물 중에 대전방지성을 부여하기 위해 도전성 안료를 도료의 최종 혼합과정에 후첨가함으로써, 경화도막의 표면전기저항이 10⁴∼ 10¹⁰Ω인 도전성을 나타내어 종래 용제도료(알키드, 멜라민, 우레탄, 에폭시도료)와 비교시 기계적 강도 및 내구성이 우수하므로 플라스틱 제품 및 용제형 도료의 동일한 도전성 및 대전방지효과를 가지고 있고, 내산성, 내식성 및 내용제성이 우수하여 1회 도장으로 반영구적인 대전방지효과를 갖는 열경화성 분체도료 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

미세 전류가 흐르는 분체도료는 일반적으로 도전성 도료 또는 대전 방지용 도료로 표현한다. 상기 도료의 적용 분야는 많은 전기의 사용으로 광범위하게퍼져 있는 미세 전류로 인하여 발생되는 컴퓨터의 오작동, 감전에 의한 불쾌감, 화재 등을 방지, 반도체 공장에서의 먼지 입자에 따른 불량 제품 생산 등을 방지하기 위하여 미세 전류가 흐르는 플라스틱 제품, 도료 등이 사용되어졌다.

기존의 플라스틱 제품인 PVC 제품은 일반 콘크리트 건물의 바닥에 설치하여 우수한 대전 효과를 나타내지만, 철재 또는 금속 피도물에는 별도의 접착제를 사용하여 부착함으로써 장기간 사용시 박리 및 내 용제성의 저하로 그 수명이 반영구적으로 사용이 불가피 하였다.

또한, 용제형 도료로 도장된 금속 피도물 또한 장기적인 내수성의 저하로 내식성, 내산성이 떨어지는 문제점이 발생하였다.

한편, 분체도료의 경우, 고온에서 용융멜팅 과정과 분쇄 과정에서 배합과정에 첨가된 도전성 안료 또는 첨가제는 그 성능이 저하되어 도전성(대전방지 기능)을 상실하게 되는 문제가 있어 사용되는 도전성 안료가 그라파이트 카본블랙, 알루미늄페이스트 등과 같은 안료로 제한된다. 따라서, 대전방지 분체도료의 경우 현재 흑색 또는 은색의 단색의 분체도료가 주로 판매되고 있는 바, 이는 그 외관이 미려하지 못하며, 제품의 용도가 제한되는 문제가 있었다.

이에, 본 발명잘들은 종래 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 결과, 1회의 동장으로 내구성, 대전방지효과 및 함마톤 무늬를 갖는 대전방지용 분체도료를 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 산성 폴리에스테르 수지를 주바인더로 하여, 에폭시수지 경화제를 포함하는 열경화성 분체도료 조성물과, 이러한 조성물 중에 대전방지를 위해 도전성 안료를 도료의 제조과정이 아닌 최종 도료에 후첨가함으로써, 도전성 안료 또는 필러의 효과를 극대화하여 함마톤 무늬와 같은 여러 종류의 모양 분체 도료를 제조할 수 있는 대전방지용 분체도료 조성물 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 함마톤 무늬 경화성 분체 도료 조성물에 있어서, 산성 폴리에스테르 수지 20 ∼ 50 중량부, 경화제로서 비스페놀 에이형 에폭시 수지 20 ∼ 50 중량부, 열가소성 아크릴수지 0.1 ∼ 1.0 중량부, 백색안료 20 ∼ 30 중량부, 체질안료 5 ∼ 10 중량부, 기타 첨가제 0.2 ∼ 4.0 중량부 및 그라파이트, 카본블랙 및 덴카 블랙 중에서 선택된 도전성 안료 0.1 ∼ 1.0 중량부가 함유되어 있는 함마톤 무늬를 갖는 대전방지 분체도료 조성물을 그 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 분체도료 조성물 중 블랙안료 대전방지제를 후첨가하여 드라이 블렌딩하는 하이브리드형 함마톤 무늬 분체도료 조성물의 제조방법을 또 다른 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 분체도료는 산성 폴리에스테르 수지 20 ∼ 50 중량부에 도막의 경화시 함마톤 모양의 무늬를 형성하기 위한 열가소성 아크릴 수지 0.1 ∼ 2.0 중량부,경화제로서 비스페놀 에이형의 에폭시 수지 20 ∼ 50 중량부, 백색안료 20 ∼ 30 중량부, 체질안료 5 ∼ 10 중량부, 표면개질제와 핀홀 방지제와 같은 기타 첨가제 0.2 ∼ 4.0 중량부를 배합한 후 100 ∼ 120 ℃의 온도에서 니이더 또는 익스트루더를 이용하여 용융 혼합하고, 쉬트 상태로 냉각한 다음 분쇄과정을 통하여 얻은 평균입도가 30 ∼ 50 마이크론인 분체 도료 조성물에 유기안료 0.1 ∼ 1.0 중량부를 첨가하여 균일하게 혼합한다. 이렇게 제조된 분체도료 조성물은 정전 분체 도장기를 이용하여 건조 도막 두께 100 ∼ 200 마이크론으로 금속면에 도장된 판넬 또는 금속제품을 180 ∼ 230 ℃의 열풍 대류 오븐에서 10 ∼ 20분 건조과정시 분체도료에 함유된 폴리에스테르, 에폭시 수지와 열가소성 수지와의 표면장력의 차이가 발생되어 표면층에 첨가된 블랙안료가 불균일한 모양으로 서로 뭉치면서 무늬를 형성하게 된다.

상기 블랙안료 대전방지제로는 그라파이트, 카본블랙 및 카 블랙 중에서 선택된 것을 사용할 수 있다.

또한, 상기의 도전성 안료는 양호한 함마톤 무늬 형성 및 표면 전기저항이 균일한 도료의 제조를 위해 그 입도가 5 ∼ 30 마이크론의 크기를 가지는 것이 바람직하다. 이때 입자 크기가 30 마이크론 이상이면 안료가 전기적 특성을 나타내어 서로 뭉치게 되므로 함마톤 무늬가 생성되지 않는 문제가 있다.

그리고, 본 발명에서 사용하는 도전성 안료의 사용함량은 0.2 ∼ 0.6 중량부로 사용하며, 그 사용함량이 0.2 중량부 미만이면 표면전기저항이 10¹⁰Ω이상이 되어 대전방지 성능을 나타내지 못하는 문제가 있고, 0.6 중량부를 초과하면 표면전기저항이 10²Ω이 되어 대전방지 성능을 나타내지 못하고 도전성 도료의 특성을 갖는 문제가 있다.

이상과 같이, 본 발명의 함마톤 무늬 분체도료 조성물은 경화도막의 표면전기저항이 10⁴∼ 10¹⁰Ω인 도전성을 반도체 공장 및 사무실의 액세스 플로어 또는 OA 플로어에 적용할 수 있다. 특히, 공기 구멍이 팔각형 및 격자형으로 구성된 그레이팅 판넬에 도장된 패널에 적용하여 한류 공기의 방지나 특수 기계발열에 따른 고열방지 장소에 사용시 별도의 1회 도장만으로도 대전방지 효과와 외장 마감재로 적용 가능하다. 또한, 알루미늄 이중 그레이팅 바닥재에 적용되어 반도체 생산시설의 클린룸, 정보 통신분야의 대형전산실 등의 첨단산업시설에 적합한 고성능과 고품질의 바닥재에 적용하면 우수한 대전방지효과(표면전기저항값)로 분진 발생 억제와 분진 흡수 및 제거 능력이 우수하다.

이하, 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 ∼ 4

다음 표 1과 같은 조성과 함량으로 블랙안료를 후첨가하여 분체도료 조성물을 제조하였다. 표면 전기 저항 측정은 ESD-S7.1-1994 , CEI-ICE 1340-4-1시험 방법으로 측정하였다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 함마톤 무늬 대전방지 분체도료는 입도가 5 ∼ 30 ㎛의 도전성 안료를 도료의 최종 혼합과정에 후첨가함으로써, 내산성, 내식성 및 내용제성이 우수하여 1회 도장으로 반영구적인 대전방지효과를 나타내어 반도체 생산시설의 클린룸 그레이팅 판넬에 적용시 분진 발생 억제 및 제거 기능이 우수할 뿐만 아니라 함마톤 무늬를 갖게 되어 외관이 향상된다.

Claims (4)

1. 대전방지 분체 도료 조성물에 있어서, 산성 폴리에스테르 수지 20 ∼ 50 중량부, 경화제로서 비스페놀 에이형 에폭시 수지 20 ∼ 50 중량부, 열가소성 아크릴수지 0.1 ∼ 1.0 중량부, 백색안료 20 ∼ 30 중량부, 체질안료 5 ∼ 10 중량부, 기타 첨가제 0.2 ∼ 4.0 중량부 및 도전성 안료 0.1 ∼ 1.0 중량부가 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 함마톤 무늬를 갖는 대전방지 분체도료 조성물.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 도전성 안료는 그라파이트, 카본블랙 및 덴카블랙 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 함마톤 무늬를 갖는 대전방지 분체도료 조성물.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 도전성 안료의 평균입자크기가 5 ∼ 30 마이크론인 것임을 특징으로 하는 함마톤 무늬를 갖는 대전방지 분체도료 조성물.
4. 청구항 1의 대전 방지 도료 조성물을 제조함에 있어 산성 폴리에스테르 수지, 비스페놀 에이형 에폭시 경화제, 열가소성 아크릴 수지, 백색안료, 체질안료 및 기타 첨가제를 혼합하여 통상의 방법으로 분체도료 저성물을 제조한 후 도전성 안료와 건식 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 하는 함마톤 무늬 대전방지 분체도료 조성물의 제조방법.