KR20030032733A - 공기정화를 위해 조명기구에 코팅되는 이산화티탄코팅수지 및코팅방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내의 공기정화를 위해 조명기구에 도포되는 코팅제로 이산화티단을 수지의 형태로 제공하고, 이를 각 제품의 표면에 피막시키는 과정을 제공하여 코팅된 도막의 화학적 물리적 특성이 우수하도록 한 공기정화를 위해 조명기구에 코팅되는 이산화티탄 코팅수지 및 코팅방법에 관한것이다.

이를 위해 본 발명은, 비다공성 제질의 표면에 도포되어 공기정화기능을 수행하기 위한 이산화티탄 코팅제에 있어서, 상기 코팅제는 광촉매 기능이 우수한 분말 또는 액상의 이산화티탄()과, 이산화티탄에 점도를 부여하는 우레탄 아크릴레이드 올리고머와, 이들을 희석시키기 위한 희석재 및 코팅 후 빛의 투과를 촉진시키는 광개시제가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅수지를 제공한다.

또한, 본 발명은 이산화티탄 코팅제를 비다공성 표면에 도포하고 이를 건조 경화하여 공기정화기능 코팅층을 형성하는 방법에 있어서, 상기 이산화티탄과 고분자 수지 및 희석재 등을 혼합기에서 혼합하여 수지형태의 코팅제를 제조하고, 코팅수지가 도포될 대상의 표면에 이물질을 세정기 등으로 제거하는 작업준비단계와; 상기 제조된 코팅수지를 스프레이로 작업대상물의 표면에 목적하는 두께로 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅제 도포단계와; 상기 도포된 코팅제를 냉각기로 냉각시키는 냉각단계와; 상기 냉각된 코팅층에 자외선 발생기로 자외선을 조사하여 코팅층을 경화실에서 경화시키는 UV경화단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅방법을 제공한다.

Description

공기정화를 위해 조명기구에 코팅되는 이산화티탄 코팅수지 및 코팅방법{Method of coating process and preparation of Tio2 coating resin wherein coated in lighting device in use of air purification}

본 발명은 공기정화를 위해 조명기구에 코팅되는 이산화티탄 코팅수지 및 코팅방법에 관한 것으로써, 상세하게는 실내의 공기정화를 위해 조명기구에 도포되는 코팅제로 이산화티단을 수지의 형태로 제공하고, 이를 각 제품의 표면에 피막시키는 과정을 제공하여 코팅된 도막의 화학적 물리적 특성이 우수하도록 한 것이다.

일반적으로 이산화티탄()은 백색, 저가의 무해한 물질로, 빛을 쪼이면 강한 산화환원력을 발휘하며, 이 때문에 수중이나 공기중의 유해한 화학물질과 악취물질을 분해, 무공해화 할 수 있어 광촉매로서 용도개발이 활발히 추진되고 있는 실정이다.

특히, 상기된 이산화티탄은 조명기구의 전등 표면에 코팅될 경우, 조명기구에서 발산되는 빛에 의해 광촉매로써의 특성이 우수하여 일반 가정이나 사무실 등의 공간에서 악취제거 및 오염물질의 제거 등의 공기정화용도로 많이 사용된다.

종래에 상기된 이산화티탄을 광촉매제로 사용하기 위해서는 이산화티탄에 에탄올 등의 희석재 등을 섞어 액상의 형태로 형성한 후, 이를 스프레이나 붓 등으로 조명등이나 조명기구의 커버 등에 도포한 후 적정온도로 열처리 하고 건조시켜 공기정화 기능을 갖는 제품을 형성하는 방법이 주로 사용된다.

여기서, 상기된 이산화티탄의 코팅제는 액상의 것으로 과도한 량이 제품의 표면에 도포되면 쉽게 흘러 그 도포되는 두께가 불균일해지게 되어, 이와 같은 현상을 방지하고자 도포작업을 여러번에 걸쳐 나누어 수행한다.

상기된 종래의 코팅제인 이산화티탄과 희석재 정도의 배합으로는 외부의 영향에 대한 내황변성, 내마모성 등의 물리적, 화학적 특성이 대단히 낮아져 장기간 사용시 코팅층이 쉽게 벗겨지거나 이탈되어 공기정화기능의 장기간 유지가 어려우며, 특히 코팅층을 투과해서 조사되는 빛의 투과율이 저하되는 현상과 빛의 간섭되는 현상에 의해 조도가 낮아지는 문제점이 발생된다.

또한, 상기된 이산화티탄을 여러번에 나누어서 도포하는 작업수행은 작업시간의 지연을 초래하여 생산성을 감소시키는 문제점이 발생된다.

이를 위해 본 발명은 조명기구에 형성된 코팅층의 물리적, 화학적 특성 및 코팅층을 투과하는 빛의 투과율 및 조도, 휘도 특성이 우수할 수 있도록 한 이산화티탄 수지를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 별도의 열처리 공정의 수행 없이도 자외선 조사에 의해서 단 1 회의 도포로 코팅가능한 이산화티탄 수지 코팅방법을 제공함에 있다.

상기된 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다.

본 발명은 광촉매 기능이 우수한 분말 또는 액상의 이산화티탄()과, 이산화티탄에 점도를 부여하는 우레탄 아크릴레이드 올리고머와, 이들을 희석시키기 위한 희석재 및 코팅 후 빛의 투과를 촉진시키는 광개시제가 혼합되어 비다공성 부재의 표면에 코팅되는 코팅제를 형성한다.

여기서, 상기 이산화티탄은 전술된 바있듯이 악취제거 오염물질 분해등의 공기 정화에 탁월한 효과를 발휘하는 광촉매 재료임은 주지와 같다.

또한, 상기 우레탄 아크릴레이드 올리고머는 분자 중에 우레탄 결합(-NHCOO-)과 아크릴레이트기(-OCOCH=CH2)를 가진 것으로, 우레탄 결합은 하이드록실기와 이소시아네이트기간의 반응에 의해 생성되는 것으로 유연성이 좋으며 경화성, 내마모성이 우수하며 단단한 도막을 얻을 수 있는 것임은 주지된 바와 같다.

그리고, 상기 희석재는 고분자 화합물인 이산화티탄과 우레탄 아크릴레이드 올리고머를 희석시켜 혼합되는 상태가 우수해지도록 하는 에탄올 등의 재료를 사용한다.

상기된 코팅제를 도포하기 위한 본 발명은 상기 이산화티탄과 고분자 수지 및 희석재 등을 혼합기에서 혼합하여 수지형태의 코팅제를 제조하고, 코팅수지가 도포될 대상의 표면에 이물질을 세정기 등으로 제거하는 작업준비단계와, 상기 제조된 코팅수지를 스프레이로 작업대상물의 표면에 목적하는 두께로 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅제 도포단계와, 상기 도포된 코팅제를 냉각기로 냉각시키는 냉각단계와, 상기 냉각된 코팅층에 자외선 발생기로 자외선을 조사하여 코팅층을 경화실에서 경화시키는 UV경화단계로 이루어진다.

바람직 하게는 상기 코팅제 도포단계는 코팅제가 45℃~55℃의 온도에서 95초~100초간 도포되도록 하여 10㎛~15㎛의 두께로 코팅층이 형성되도록 한다.

또한, 상기 냉각단계는 코팅제가 20℃~30℃의 온도에서 20초간 냉각되도록 하고, 상기 UV경화단계는 경화실내의 온도를 75℃~85℃의 온도로 유지하고, 80의 고압수은 램프를 10㎝의 거리에서 자외선 조사하도록 하여 수행되도록 한다.

<실시예>

이하, 상기와 같은 본 발명이 적용된 실시예를 설명한다.

본 발명에 따르면, 우선 이산화티탄과 고분자 수지 및 희석재 등을 혼합하여 수지형태의 코팅제를 제조한다.

그리고, 상기 코팅수지가 도포될 조명등이나 조명기구의 커버 등의 표면에 이물질을 세정기 등으로 제거한다.

그 후, 상기 이물질이 제거되도록 세정된 면에 제조된 작업대상물의 면에 스프레이를 이용하여 상기 코팅제를 도포한다.

여기서, 상기 스프레이는 노즐구경이 8㎜~10㎜의 것으로하여의 공기압력으로 분사하게 되는데, 이때 상기 도포온도는 50℃의 온도에서 100초간 도포하였다.

상기와 같이 도포되어 형성된 코팅제는 25℃의 온도로 20초간을 냉각기로 냉각시킨다.

그 다음, 상기 냉각된 코팅층에 80의 고압수은 램프를 10㎝의 거리에서 자외선 조사하여 코팅층을 경화시켜 공기정화기능을 갖는 코팅층을 형성하였다.

여기서, 상기 자외선 경화되는 과정은 1회의 수행에 의해 완료되며, 상기 코팅층을 형성하는 대상물로는 유리, ABS, PC 등의 비다공성 부재가 되며, 상기된 과정을 통해 항균, 살균, 탈취, 방오, 대기오염 정화등의 공기정화기능이 우수한 비다공성 부재의 제품을 얻었다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 이산화티탄 코팅제가 수지의 형태로 제공되어 피막형성된 코팅층의 물리적, 화학적 특성이 우수해지므로써, 항균, 살균, 탈취, 방오, 대기오염 정화 등의 기능이 우수한 비다공성 부재로 된 제품의 사용수명 연장에 따른 소비자의 만족도가 상승되는 효과를 얻게 된다.

또한, 상기 코팅작업이 1회의 작업으로 마무리되어 작업시간의 단축에 따른 생산성의 향상에 기여하는 효과를 얻게 된다.

Claims (5)

1. 비다공성 제질의 표면에 도포되어 공기정화기능을 수행하기 위한 이산화티탄 코팅제에 있어서,

   상기 코팅제는 광촉매 기능이 우수한 분말 또는 액상의 이산화티탄()과, 이산화티탄에 점도를 부여하는 우레탄 아크릴레이드 올리고머와, 이들을 희석시키기 위한 희석재 및 코팅 후 빛의 투과를 촉진시키는 광개시제가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅수지.
2. 이산화티탄 코팅제를 비다공성 표면에 도포하고 이를 건조 경화하여 공기정화기능 코팅층을 형성하는 방법에 있어서,

   상기 이산화티탄과 고분자 수지 및 희석재 등을 혼합기에서 혼합하여 수지형태의 코팅제를 제조하고, 코팅수지가 도포될 대상의 표면에 이물질을 세정기 등으로 제거하는 작업준비단계와;

   상기 제조된 코팅수지를 스프레이로 작업대상물의 표면에 목적하는 두께로 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅제 도포단계와;

   상기 도포된 코팅제를 냉각기로 냉각시키는 냉각단계와;

   상기 냉각된 코팅층에 자외선 발생기로 자외선을 조사하여 코팅층을 경화실에서 경화시키는 UV경화단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 코팅제 도포단계는 코팅제가 45℃~55℃의 온도에서 95초~100초간 도포되도록 하여 10㎛~15㎛의 두께로 코팅층이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅방법.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 냉각단계는 코팅제가 20℃~30℃의 온도에서 20초간 냉각되는 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅방법.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 UV경화단계는 경화실내의 온도를 75℃~85℃의 온도로 유지하고, 80의 고압수은 램프를 10㎝의 거리에서 자외선 조사하도록 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 이산화티탄 코팅방법.