KR20030062546A - 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물 - Google Patents

액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20030062546A
KR20030062546A KR1020020002793A KR20020002793A KR20030062546A KR 20030062546 A KR20030062546 A KR 20030062546A KR 1020020002793 A KR1020020002793 A KR 1020020002793A KR 20020002793 A KR20020002793 A KR 20020002793A KR 20030062546 A KR20030062546 A KR 20030062546A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
amine
group
ether
monomer
compound
Prior art date
Application number
KR1020020002793A
Other languages
English (en)
Inventor
하진욱
하진헌
이도현
Original Assignee
하진욱
주식회사 유진텍 이십일
학교법인 순천향대학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 하진욱, 주식회사 유진텍 이십일, 학교법인 순천향대학 filed Critical 하진욱
Priority to KR1020020002793A priority Critical patent/KR20030062546A/ko
Publication of KR20030062546A publication Critical patent/KR20030062546A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C213/00—Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C213/04—Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton by reaction of ammonia or amines with olefin oxides or halohydrins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C217/00—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C217/02—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C217/04—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C217/06—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one etherified hydroxy group and one amino group bound to the carbon skeleton, which is not further substituted
    • C07C217/08—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one etherified hydroxy group and one amino group bound to the carbon skeleton, which is not further substituted the oxygen atom of the etherified hydroxy group being further bound to an acyclic carbon atom

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

본 발명은 보습력이 우수한 대전방지기능을 갖는 모노머의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대전방지 효과를 갖는 열경화성 코팅용 조성물의 제조시 사용되는 하이드록시기를 갖는 4급 암모늄 형태의 모노머를 합성할 때 아민계 화합물을 첨가하여 중합물의 고화현상을 억제하도록 한 대전방지기능을 갖는 모노머의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 고형타입의 대전방지제에 비하여 용제의 사용량이 감소되므로 환경친화적이면서 낮은 습도에서도 대전방지기능이 지속되고, 경도, 내오염성 및 내후성 등의 물성이 우수한 열경화성 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.

Description

액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한 열경화성 코팅용 조성물{Liquid type monomer having antistatic function and a thermal curable coating composition using thereof}
본 발명은 보습력이 우수한 대전방지기능을 갖는 모노머의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대전방지 효과를 갖는 열경화성 코팅용 조성물의 제조시 사용되는 하이드록시기를 갖는 4급 암모늄 형태의 모노머를 합성할 때 아민계 화합물을 첨가하여 중합물의 고화현상을 억제하도록 한 대전방지기능을 갖는 모노머의 제조방법에 관한 것이다.
현재 전기, 전자, 건축, 광학 및 자동차 부품재료 등에 광범위하게 사용되는 플라스틱 재료로는 염화비닐 수지(PVC), 폴리메틸메타아크릴레이트 수지(PMMA), 폴리카보네이트 수지(PC), 아크릴로니트릴부타디엔 수지(ABS) 및 폴리에스터 필름(PET) 등을 들 수 있다. 특히 폴리메틸메타아크릴레이트 수지(PMMA)와 폴리카보네이트 수지(PC)는 가공하기 쉬우며 경량이고 투명하기 때문에 플라스틱, 유리, 전자재료, 자동차 부품 및 강판 등 다양한 소재의 표면에 부착함으로써 제품의 보호 및 외관의 미적 기능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 그러나, 상기 수지로제작한 제품의 표면은 내마모성, 내화학성 및 내후성 등이 떨어지고, 전기 절연성이 높기 때문에 다른 물체와의 마찰, 외부의 충격 및 습도 등의 영향으로 정전기가 발생하여 대기 중에 존재하는 먼지 및 기름때 등 오염 물질의 부착이 일어나는 단점이 있다.
따라서, 이들 재료의 표면에 내마모성, 내화학성 및 내후성 등 표면물성을 개선하기 위하여 융착, 열경화 및 광경화 등의 방법으로 하드코팅 처리하여 사용하고 있으나 코팅 표면의 전기저항은 더욱 높아져 정전기 발생에 의한 내오염성은 향상시킬 수 없었다.
그러므로, 상술한 문제점을 해결하기 위하여 필름 표면에서 발생하는 정전기를 효과적으로 줄일 수 있도록 다양한 코팅 기술이 활발히 개발되고 있다. 그러나, 현재까지 사용되고 있는 대전방지제는 열경화 방법의 경우 대부분 양이온 및 양성 계면활성제(대한민국 공개특허 제1996-004418호)로 단순한 첨가형이기 때문에 필름 외부로부터 물리적 효과 즉, 세정 및 마찰과 시간의 경과에 따른 도막의 이탈 등을 원인으로 하는 정전기에 대한 방지효과의 지속성이 떨어지며, 금속염과 같은 내부용 대전방지제 필름(대한민국 공개특허 제1995-0014773호)을 제조 가공할 경우에는 플라스틱 첨가제에 물리적으로 이겨넣기 때문에 다른 플라스틱 첨가제의 상용성 및 열안정성 등 성형가공에 필요한 물성 조절이 어렵다.
또한 융착 방법의 경우 도전성 산화금속을 이용하면 필름의 표면 저항을 효율적으로 낮출 수 있으나, 가격이 고가이고 광투과율이 떨어져 투명한 필름으로 사용할 경우 제약이 따른다.
최근 들어, 광경화성 수지의 경우에는 수지에 반응성 대전방지 모노머를 첨가하거나 올리고머 형태로 공중합시켜 수지골격에 결합시킴으로써 영구적 대전방지효과를 나타나게 하는 방법(대한민국 특허출원 제94-11065호, 제96-46217호, 제97-66391호)이 시도되고 있는데, 이는 표면 저항을 낮출 수 있는 4급 암모늄염을 가지고 있는 동시에 광경화 반응을 일으킬 수 있는 아크릴기를 포함하게 된다.
그러나, 기존의 고형 타입(대한민국 특허 출원 제10-2000-0032230호)의 열경화성 영구 대전방지제는 코팅용 조성물 제조시 다량의 용매에 의한 용해가 필수적이며 코팅도막이 대기 중 습도에 커다란 영향을 받아 낮은 습도에서는 대전방지기능을 상실하게되는 문제점을 지니고 있으므로, 더욱 더 강화되는 환경규제에 대처하기 위한 용매의 사용을 최소화한 환경 친화적인 코팅 조성물의 개발 및 다양한 환경에서 소재의 표면에 대전방지기능을 부여하기 위한 습도에 안정적인 제품의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 대전방지기능 효과를 나타내는 하이드록시기를 갖는 4급 암모늄염 모노머 합성시 보습력이 우수한 디에틸렌트리아민(DETA) 및 트리에틸렌테트라아민(TETA) 등의 아민계 화합물을 첨가하여 중합물의 고화현상을 억제하는 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머를 합성하는데 그 기술적 과제가 있다.
본 발명에 따른 모노머는 폴리이소시아네이트와 부착력 및 광택이 우수한 아크릴계 폴리올 등으로 열경화성 코팅용 조성물을 제조함으로써, 환경오염을 유발하는 용매의 사용을 저감시키고, 대기중 습도의 변화에 무관하게 안정한 전기저항을 유지할 수 있는 열경화성 코팅용 조성물을 제조하는데 그 기술적 과제가 있다.
또한, 본 발명은 습도에 안정적이며 반영구적인 대전방지기능, 내마모성 및 내오염성을 제공하는 열경화성 코팅용 조성물을 제조하는데 그 기술적 과제가 있다.
본 발명은 한가지 관점에서, 하기 화학식 1로 표현되는 하이드록시기를 갖는 4급 암모늄염 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머의 제조방법에 관한 것이다.
여기서,
상기 화학식 1의 R은 탄소수 8 내지 19개의 알킬기,
R1및 R2는 서로 갖거나 다른 수소, 하이드록시기, 메틸기, 하라이드(Halide)기, 아민기 및 카르복시기로 이루어진 군에서 선택되는 치환기가 하나 또는 둘 이상 치환된 탄소수 1 내지 14의 알킬기,
Pn은 곁사슬에 하이드록시기를 갖는 탄소수 1 내지 19의 알킬기,
l은 1 내지 14의 정수,
X는 1가의 무기산 또는 유기산,
다른 관점에서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표현되는 모노머를 제조하기 위하여 소정량의 1차 및/또는 2차 아민을 60 내지 80℃의 반응온도에서 교반하고, 교반된 상기 1차 및/또는 2차 아민에 에폭시기를 갖는 에테르 화합물을 적가하면서 반응온도를 70 내지 90℃ 이하로 승온시키고, 승온된 상기 혼합물에 아민계 화합물을 적가하여 약 4시간 동안 반응시키고, 반응이 완료된 후 합성물을 20 내지 40℃로 냉각하여 희석용매를 적가하여 희석시키고, 희석이 완료된 후 무기산 및/또는 유기산을 적가한 후 반응온도를 -10 내지 40℃로 유지하며 약 2시간에 걸쳐 반응을 완결시키는 것을 특징으로 한다.
또 다른 관점에서, 본 발명의 열경화성 코팅용 조성물은 65 내지 92중량%의 아크릴 폴리올, 2 내지 30중량%의 폴리이소시아네이트, 5 내지 30 중량%의 상기 화학식 1로 표현되는 모노머, 평활성을 부여하기 위한 기타 0.2 내지 0.6중량%의 첨가제 및 필요에 따라 점도 조절을 위한 메틸에틸케톤과 같은 희석 용제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열경화성 코팅용 조성물은 대전방지기능 뿐만 아니라 보습력이 향상된 코팅용 조성물로서, 상기 대전방지기능 및 보습력은 열경화성 코팅용 조성물을 구성하는 구성성분 중 하이드록시기를 갖는 4급 암모늄염 형태의 모노머에 의하여 성취된다.
전술한 대전방지기능을 갖는 모노머는 상기 화학식 1로 표현된다.
상기 화학식 1로 표현되는 모노머는 다양한 치환기를 갖는 하이드록시기가 포함된 1차 및/또는 2차 아민에 탄소수 8 내지 19개의 알킬기로 이루어진 에폭시 화합물에서 선택되는 화합물을 반응시키고, 아민계 화합물을 적가시켜 반응시킨 후 무기산 또는 유기산과 당량비 약 1:1로 반응시켜 제조한다.
본 발명에 따른 상기 아민계 화합물은 전체 조성물 대비 10∼40중량%로 첨가되고, 바람직하게는 20 내지 30 중량%가 좋다. 그리고, 상기 아민계 화합물은 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라이민이 사용될 수 있고, 바람직하게는 하기 화학식 2 및 화학식 3으로 표현되는 아민기가 각각 3개 또는 4개인 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라아민이 좋다. 이러한 아민계 화합물은 상기 화학식 1로 표현되는 모노머의 합성시 첨가제로서 사용되며, 상기 합성된 모노머는 본 발명에 따른 열경화성 코팅용 조성물을 구성하는 성분으로서 대전방지 기능 및 보습력을 향상시키는 기능을 갖는다. 따라서, 본 발명에 따른 열경화성 코팅용 조성물을 코팅한 도막 표면은 습도 변화에 따른 전기저항의 안정성이 증진되게 된다.
상기 화학식 2 및 화학식 3으로 표현되는 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라아민의 아민계 화합물은 기존의 고상 타입 대전방지제가 가지고 있는 문제점 즉, 코팅 후 대기 중 수분의 양에 따라 소재 표면의 전기저항에 큰 영향을 받으며, 낮은 습도에서는 대전방지기능을 상실하는 단점을 해결하기 위하여 사용된다. 따라서, 본 발명에서는 코팅용 조성물의 제조시에 용매의 사용량을 최소화할 수 있는 액상 타입의 상기 화학식 1로 표현되는 모노머를 합성할 수 있다.
상기 1차 및/또는 2차 아민은 사용되는 무기산 또는 유기산과 반응 당량비가 약 1:1인 것이 좋은데, 바람직한 1차 아민으로는 에탄올 아민, 프로판올 아민, 부탄올 아민, 헵탄올 아민, 옥타놀 아민, 노나놀 아민, 테카놀 아민, 운테카놀 아민, 도데카놀 아민, 테트라데카놀 아민 또는 이들에 상응하는 것이라면 어느 것을 사용하여도 무방하다. 한편, 2차 아민으로는 N-메틸데카놀 아민, N-에틸에탄올 아민,N-프로필에탄올 아민, 디에탄올 아민, N-메틸데카놀 아민, N-메틸도데실 아민, N-메틸테트라데카놀 아민 등이 있으며, 이에 상응하는 것이라면 어느 것이라도 좋으며, 특히 바람직하게는 디에탄올 아민이 좋다.
또한, 상기 에폭시기를 갖는 에테르 화합물은 상기 1차 및/또는 2차 아민과 약 1:1몰비를 유지하며 반응에 참여하는데, 탄소수 8 내지 19개의 에폭시기를 갖는 에테르 화합물, 예를 들면, 옥타실글리이시딜 에테르, 테카실글리이시딜 에테르, 운데카실글라이시딜 에테르, 도데실글라이시딜 에테르, 테트라데실글라이시딜 에테르, 도데실글리시딜 에테르 등이 사용될 수 있으나, 특히 바람직하게는 도데실글리시딜 에테르가 좋다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 무기산 및/또는 유기산은 1차 및/또는 2차 아민과 반응 당량비가 약 1:1인 것이 좋으며, 사용 가능한 무기산으로는 H3PO4, HCL, HBr 및 HI 등이 바람직하고, 유기산은 예를 들어, 초산, 클로로아세트산, 아크릴산, 메타아크릴산, 불소로 치환된 삼불소 초산, 메탄 설폰산, 카프락산 및 라우릴산 등이 바람직하게 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 상기 희석용매로는 유기용매가 사용 가능하며 그 예로는 코팅용 조성물의 제조에 대하여 원할 경우, 용매와 코팅용 조성물의 총중량을 기준으로, 50중량%까지의 용매가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 휘발성 유기화합물 방출한도를 규제하는 정부규정에 부합하도록 약 10∼20중량% 범위의 유기용매가 사용된다. 특히 바람직한 코팅용 조성물은 혼합 및 코팅조성물의 총중량을 기준으로, 약 12중량%의 유기용매를 사용하여 제조된다.
전술한 구성성분으로부터 제조되는 화학식 1로 표현되는 모노머의 제조방법을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
상기 화학식 1로 표현되는 모노머는 초기 출발물질로 사용되는 1차 및 2차 아민계 화합물인 N,N-디(2‥하이드록시-에틸)[통상적으로 "디에탄올 아민"이라고도 함]을 약 60 내지 80℃, 바람직하게는 약 70℃ 정도에서 교반한 후 에폭시기를 갖는 에테르 화합물을 첨가하여 반응온도 70 내지 90℃, 바람직하게는 80℃ 이하로 유지하며 반응을 진행시킨다. 그 다음, 아민계 화합물을 상기 반응물에 적가시키고 약 70 내지 90℃, 바람직하게는 약 80℃의 반응온도에서 약 4시간 동안 반응시키며, 반응이 완료된 후 약 -10 내지 40℃, 바람직하게는 약 30℃로 냉각한다. 이와 같이 냉각된 상기 합성물에 희석용매를 적가하여 희석시키고, 희석된 상기 합성물에 유기산 및/또는 무기산을 적가하여 2시간 가량 반응시켜 반응을 완결하게 된다. 여기서, 상기 1차 및/또는 2차 아민과 무기산 또는 유기산의 반응물은 당량비가 1:1을 벗어나면 후속 반응에서 반응이 완결되지 못하거나 과량의 산 때문에 부반응이 일어날 수 있고, 반응은 발열반응이기 때문에 바람직한 반응온도는 -10 내지 30℃가 좋다. 한편, 상기 방법에 의하여 제조되는 최종 생성물은 액상타입으로 제조된다.
전술한 방법으로 제조되는 액상타입의 대전방지기능을 갖는 모노머는 다수개의 물질과 혼합하여 대전방지, 내열성, 내후성 및 내습성 등 다양한 물성을 갖는 열경화성 코팅용 조성물을 구성하게 된다.
전술한 방법에 의하여 제조된 화학식 1로 표현되는 모노머를 포함하는 열경화성 코팅용 조성물은 65 내지 92중량%의 아크릴 폴리올, 2 내지 30중량%의 폴리이소시아네이트, 상기 화학식 1로 표현되는 5 내지 30중량%의 액상타입의 대전방지기능을 갖는 모노머, 평활성을 부여하기 위한 0.2 내지 0.6중량%의 기타 첨가제 및 필요에 따라 점도조절을 위한 메틸에틸케톤과 같은 알코올 산화물계의 희석용매를 포함하고 있다. 그런데, 상기 화학식 1로 표시되는 모노머는 최종 생성물기준으로 코팅용 조성물에서 5 내지 30중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 5중량% 미만이면 제조된 도막의 대전방지기능이 떨어지고 30중량% 이상이면 강화 도막의 물성이 감소하는 단점이 있다.
한편, 상기 열경화성 코팅용 조성물에 사용되는 평활성 개선용 첨가제로는 0.2 내지 0.4중량%의 BYK 307, 0.1 내지 0.6중량%의 BYK 310(이상, BYK 케미카사) 등을 사용하며 소포제로는 BYK 660(BYK 케미카사) 등을 사용할 수 있다. 또한, 희석제로는 메틸에틸케톤, 에틸아세테이트 또는 부틸아세테이트를 사용할 수 있으며 코팅제 점도에 알맞게 임의로 사용할 수 있다.
상술한 열경화성 코팅용 조성물을 이용하여 본 발명에서 폴리염화비닐 수지, 폴리메틸메타아크릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 수지, 폴리에스테르 필름 또는 유리 등 다양한 기질에 2 내지 40㎛의 두께로 코팅시켜 사용할 수 있으며, 이 재료는 일반적인 열경화 코팅에서 얻을 수 있는 광투과성, 내마모성 및 내오염성 등 우수한 물성을 나타낼 뿐만 아니라 사용량과 배합 조건에 다라 108내지 109Ω/cm2범위의 표면 저항으로 낮출 수 있고, 대기 중습도변화에 안정한 전기저항을 유지할 수 있다.
상기 도막 두께가 40㎛를 초과하면 접착력에 영향을 주고, 2㎛ 미만이면 대전방지 효과가 떨어지므로 바람직하지 않다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
<실시예 1>
1ℓ의 4구 플라스크, 온도계, 환류냉각기(Reflux condenser), 적가펀넬(Dropping Funnel), 기계식 교반기(Mechanical Stirrer) 및 가열판(Hot Plate)이 장착된 반응조에 N,N-디(2‥하이드록시-에틸)(Junsei Chemical Co., Ltd 특급시약) 134.68g을 넣고 교반하면서 반응온도를 70℃까지 승온시켰다. 승온된 반응조에 (2-하이드록시-3-테트라데실옥시)프로필 암모늄(Aldrich 특급시약) 345.86g을 적가펀넬을 사용하여 천천히 적가시키면서 반응온도를 80℃ 이하로 조절하였다. 적가 완료 후 수분 안정제 디에틸렌트리아민(Junsei Chemical Co., Ltd 특급시약) 31.54g(N,N-디(2‥하이드록시-에틸)의 30중량%)을 적가펀넬을 이용하여 적가시켰다. 그 다음, 반응온도 80℃에서 4시간 동안 반응시켜 점도가 있는 액체를 수득하였다. 한편, 반응 후 얇은막 크로마토그래피를 이용하여 잔존 (2-하이드록시-3-테트라데실옥시)프로필 암모늄의 양이 없음을 확인한 후 생성물을 30℃까지냉각시켰다. 그 다음, 용매 메틸에틸케톤 333g(반응물의 50중량%)을 적가펀넬을 통해 천천히 반응조로 적가하여 생성물을 희석시킨 후 삼불소 초산(Aldrich 특급시약) 146.06g을 적가펀넬을 통해 천천히 적가하며 반응온도를 40℃ 이하로 조절하였다. 적가가 완료된 후 40℃ 이하의 온도에서 2시간 반응시킨 후 점도가 있는 1000g의 생성물을 수득하였다. 리트머스 종이를 이용하여 pH가 중성임을 확인하는 방법으로 반응의 종결을 확인하였다.
<실시예 2>
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수분 안정제로 사용되는 디에틸렌트리아민 대신 동일양의 트리에틸렌테트라아민(Junsei Chemical Co., Ltd)을 사용하여 1000g의 생성물을 수득하였다.
한편, 하기 참고실시예를 통하여 수분안정제로 사용되는 아민계 화합물을 첨가하지 않는 방법으로 합성되는 대전방지 기능을 갖는 모노머의 제조를 살펴보면 다음과 같다.
<참고실시예 1>
1ℓ의 4구 플라스크, 온도계, 환류냉각기(reflux condensor), 적가펀넬(dropping funnel), 기계식 교반기(mechanical stirrer), 가열판(hotplate)이 장착된 반응조에 N,N-디(2‥하이드록시-에틸)(Junsei Chemical Co., Ltd 특급시약) 221.27g을 넣고 교반하면서 반응온도를 서서히 60℃로 승온시킨 후 (2-하이드록시-3-테트라데실옥시)프로필 암모늄(Aldrich 특급시약) 538.77g을 적가펀넬을 통해 서서히 반응조로 적가시키면서 반응온도를 90℃ 이하로 승온시켰다. 적가완료 후 반응온도를 80℃ 전후로 조절하며 2시간동안 반응시켜 점도가 있는 액체를 760g 수득하였다. 적가가 끝난 후 얇은막 크로마토그래피로 반응의 종결을 확인한 후 얻어진 생성물을 20℃ 이하로 냉각시킨 후 다시 삼불소 초산(Aldrich 특급시약) 239.96g을 적가펀넬을 사용하여 서서히 떨어뜨리며 반응온도를 40℃ 이하가 되도록 유지하였다. 적가완료 후 40℃ 이하의 온도에서 반응시켜 점도가 진한 액체를 수득하였다. 얇은막 크로마토그래피로 반응의 종결을 확인하였다.
<실험예 1>
상기 실시예 1 및 실시예 2에 의하여 제조된 모노머를 하기 표 1과 같이 통상의 방법으로 혼합하여 열경화성 코팅용 조성물을 제조하였다. 그 다음, 제조된 각각의 열경화성 코팅용 조성물에 메틸에틸키톤을 100% 희석시킨 후 #3의 바코터(RDS coating ROD)를 이용하여 폴리메틸메타아크릴레이트 수지(PMMA)판 및 폴리카보네이트 수지(PC)판에 약 7㎛(경화된 상태의 도막)의 두께로 도포시키고 150℃에서 2분간 건조한 다음 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타냈다. 이때, 하기 A-814와 DN-980S는 코팅시 사용되는 바인더이며, A-814는 아크릴폴리올이고 DN-980S는 경화제이다. 이때, 통상의 방법이란 코팅액 배합시 사용되는 방법이다.
성분 실시예 1 참고실시예 1
A-814 77.0 77.0
DN-980S 7.5 7.5
적용예 실시예 1 실시예 2
PMMA판 PC판 PMMA판 PC판
경화성 양호 양호 양호 양호
표면경도 3H 3H 2H 2H
접착력 100 100 100 100
내오염성 매우양호 매우양호 매우양호 매우양호
표면저항(Ω/㎠) 1010 1010 1011 1012〈
여기서, 상기 물성에 대한 판단방법은 다음과 같다.
경화성 : 150℃에서 2분간 경화한 후 표면 텍키(Tacky)성 확인.
표면경도 : 연필경도 테스트.
접착력 : 1mm폭으로 바둑판 눈금 100개를 낸 뒤, 스카치테이프(3M, 미국)로 5회에 걸쳐 떼어낸 후 남은 코팅층의 수.
내오염성 : 코팅층 표면에 유성 매직으로 표시한 후 에탄올로 세척하여 코팅층 표면에 표시가 전혀 없는 경우 매우 양호로 판단함.
표면저항 : 피복의 표면저항을 초절연계를 사용하여 25℃, 습도 25%의 조건에서 가전압 500V로 하여 1분간 표면저항을 측정함.
<실험예 2>
보습성 측정 실험.
상기 실시예 1 및 참고실시예 1에서 제조된 열경화성 코팅용 조성물을 이용하여 가혹한 외부조건에 따른 대전 방지효과의 지속성을 알아보기 위하여 실험하였다.
도막측정 조건은 상기 실시예 1 및 참고실시예 1에서 제조된 대전방지제를 상기 표 1과 같이 통상의 방법으로 혼합하여 열경화성 코팅용 조성물을 제조한 다음, 메틸에틸케톤으로 100% 희석시킨 후 #3 바코더(RDS coating ROD)를 이용하여 PMMA판, PC판 위에 약 7㎛(경화된 상태의 도막)의 두께로 도포시키고 150℃에서 2분간 건조한 다음 25%의 습도를 유지하는 장소에서 2시간 숙성 후의 표면저항, 60%의 습도를 유지하는 장소에서 2시간 숙성 후의 표면저항을 측정하여 대기중 수분의 양에 대한 대전방지제의 지속성을 측정하여 하기 표 3으로 나타냈다.
표면저항(Ω/㎠) 초기 습도(25%) 후기 습도(60%)
실시예 1 PMMA 1010 1010
PC 1010 109
참고실시예 1 PMMA 1011 109
PC 〉1012 〉1012
본 발명에 따른 방법으로 제조한 액상타입의 모노머는 열경화성 코팅조성물을 제조할 경우에 용매의 사용량을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 액상타입의 모노머 제조시 아민계 화합물을 첨가함으로써, 대기중 수분의 양에 영향을 받지 않는 모노머를 제조할 수 있으므로 기존의 고형타입의 대전방지제에 비하여 용제의 사용량이 감소되므로 환경친화적이면서 낮은 습도에서도 대전방지기능이 지속되고, 경도, 내오염성 및 내후성 등의 물성이 우수한 열경화성 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.

Claims (4)

1차 및/또는 2차 아민을 첨가하여 약 60 내지 80℃에서 교반한 후 에폭시기를 갖는 에테르 화합물을 첨가하여 반응온도 70 내지 90℃ 이하로 유지하며 반응을 진행시키고, 상기 반응물에 아민계 화합물을 적가시키고 약 70 내지 90℃의 반응온도에서 약 4시간 가량 반응시키며, 반응이 완료된 후 약 -10 내지 40℃로 냉각하고, 냉각된 상기 합성물에 희석용매를 적가하여 희석시키고, 희석된 상기 합성물에 유기산 및/또는 무기산을 적가하여 약 2시간 가량 반응시키는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 하기 화학식 1로 표현되는 모노머의 제조방법.
여기서,
상기 화학식 1의 R은 탄소수 8 내지 19개의 알킬기,
R1및 R2는 서로 갖거나 다른 수소, 하이드록시기, 메틸기, 하라이드(Halide)기, 아민기 및 카르복시기로 이루어진 군에서 선택되는 치환기가 하나 또는 둘 이상 치환된 탄소수 1 내지 14의 알킬기,
Pn은 곁사슬에 하이드록시기를 갖는 탄소수 1 내지 19의 알킬기,
l은 1 내지 14의 정수,
X는 1가의 무기산 또는 유기산.
제 1항에 있어서,
상기 1차 및/또는 2차 아민이 에탄올 아민, 프로판올 아민, 부탄올 아민, 헵탄올 아민, 옥타놀 아민, 노나놀 아민, 테카놀 아민, 운테카놀 아민, 도데카놀 아민, 테트라데카놀 아민, N-메틸데카놀 아민, N-에틸에탄올 아민, N-프로필에탄올 아민, 디에탄올 아민, N-메틸데카놀 아민, N-메틸도데실 아민 또는 N-메틸테트라데카놀 아민을 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 에폭시기를 갖는 에테를 화합물이 옥타실글리이시딜 에테르, 테카실글리이시딜 에테르, 운데카실글라이시딜 에테르, 도네실글라이시딜 에테르, 테트라데실글라이시딜 에테르 또는 도데실글리시닐 에테르를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머의 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 아민계 화합물은 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라아민을 단독 또는 둘 이상을 혼합한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머의 제조방법.
KR1020020002793A 2002-01-17 2002-01-17 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물 KR20030062546A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020002793A KR20030062546A (ko) 2002-01-17 2002-01-17 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020002793A KR20030062546A (ko) 2002-01-17 2002-01-17 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030062546A true KR20030062546A (ko) 2003-07-28

Family

ID=32218395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020002793A KR20030062546A (ko) 2002-01-17 2002-01-17 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20030062546A (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55147581A (en) * 1979-05-09 1980-11-17 Osaka Kaseihin Kk Processing agent for imparting durable antistatic property and water absorbing property to synthetic fiber structure
US4252542A (en) * 1978-04-26 1981-02-24 Standard Oil Company (Indiana) Anti-static additives
JPS61100552A (ja) * 1984-10-22 1986-05-19 Kao Corp 重合性第四級アンモニウム塩の製造法
KR970074891A (ko) * 1996-05-16 1997-12-10 김용구 중합성 히드록시 알킬 4차 암모늄염 및 이를 함유한 광경화형 수지 조성물
KR100240689B1 (ko) * 1997-12-05 2000-01-15 김상진 대전방지용 광경화형 모노머, 이의 제조방법 및 이를 이용한 제품
KR100364966B1 (ko) * 2000-06-12 2002-12-16 주식회사 유레이 대전방지기능을 갖는 열경화형 수지 조성물 및 이를이용한 제품

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4252542A (en) * 1978-04-26 1981-02-24 Standard Oil Company (Indiana) Anti-static additives
JPS55147581A (en) * 1979-05-09 1980-11-17 Osaka Kaseihin Kk Processing agent for imparting durable antistatic property and water absorbing property to synthetic fiber structure
JPS61100552A (ja) * 1984-10-22 1986-05-19 Kao Corp 重合性第四級アンモニウム塩の製造法
KR970074891A (ko) * 1996-05-16 1997-12-10 김용구 중합성 히드록시 알킬 4차 암모늄염 및 이를 함유한 광경화형 수지 조성물
KR100240689B1 (ko) * 1997-12-05 2000-01-15 김상진 대전방지용 광경화형 모노머, 이의 제조방법 및 이를 이용한 제품
KR100364966B1 (ko) * 2000-06-12 2002-12-16 주식회사 유레이 대전방지기능을 갖는 열경화형 수지 조성물 및 이를이용한 제품

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103030784A (zh) 一种含硫超支化环氧树脂及其制备方法
KR20150102862A (ko) 실세스퀴옥산 복합 고분자 및 이의 제조방법
KR20150102860A (ko) 실세스퀴옥산 복합 고분자 및 이의 제조방법
CN104159938A (zh) 聚合物、含有该聚合物的组合物、和单层涂布型水平取向膜
JP2007191684A (ja) コーティング樹脂用帯電防止剤
KR100240689B1 (ko) 대전방지용 광경화형 모노머, 이의 제조방법 및 이를 이용한 제품
KR20030062546A (ko) 액상 타입의 대전방지기능을 갖는 모노머 및 이를 이용한열경화성 코팅용 조성물
JP2008297518A (ja) 帯電防止剤
KR100364966B1 (ko) 대전방지기능을 갖는 열경화형 수지 조성물 및 이를이용한 제품
CN115028830B (zh) 一种用于防雾涂层的亲水树脂及其制备方法
EP3822260A1 (en) Epoxy modified acrylic resin and preparation method therefor, and energy-curable composition containing epoxy modified acrylic resin and application
KR0184731B1 (ko) 4급 암모늄염을 함유하는 이관능성 대전방지제 및 이의 제조방법
CN109456242B (zh) 硫鎓盐光引发剂、其制备方法、包含其的光固化组合物及其应用
CN109722088B (zh) 一种光固化涂料用抗污助剂及其应用
KR20190018503A (ko) 신규한 양이온성 광개시제 및 그의 제조 방법 및 용도
WO2021002307A1 (ja) アミド化合物、重合性組成物、ならびに硬化物およびその製造方法
KR100202091B1 (ko) 내마모성이 우수한 이관능성 반응형 4급 암모늄염, 이의 제조방법 및 이를 함유한 광경화형 수지 조성물
KR20020081710A (ko) 대전방지용 열경화형 올리고머와 그 제조방법 및 이를이용한 제품
JPH04159272A (ja) 含フッ素エポキシ化合物
PT1556436E (pt) Derivados de poliamina, um processo para o seu fabrico, e sua utilização.
KR0161749B1 (ko) 신규의 대전방지제 및 이를 함유하는 광경화형 수지 조성물
KR940014491A (ko) 우레탄 아크릴레이트 올리고머의 제조방법 및 이를 함유한 자외선 경화형 도막 조성물
CN111057029B (zh) 含氟阳离子聚合单体及其合成和应用
KR20030078233A (ko) 경화속도 및 내마모성이 우수한 자외선 경화형 4급암모늄염, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 자외선 경화형수지 조성물
JP2024048442A (ja) 含ハロゲンポリエーテル化合物および離型剤

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application