KR20030097386A - 항균수성도료 조성물 - Google Patents

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KR20030097386A
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우기석
정영재
이은종
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건설화학공업(주)
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Abstract

본 발명은 알킬(메트)아크릴레이트 반복단위를 포함하고, 최소한 한 종류 이상의 가교기구와, 최소한 한 종류 이상의 부착력을 부여할 수 있는 기능성 단량체를 포함하는 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물과 콜로이달 프로세싱 기술을 이용한 나노미터 크기의 은 입자를 항균제로 사용하는 항균수성도료에 관한 것으로, 알콜, 크레졸, 포르말린과 같은 의료시설에 사용하는 약품에 대한 저항성과 세균에 대한 항균성을 필요로 하는 용도로 적합하다.
상기의 항균수성도료는 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물 10.0∼70.0중량%, 안료 10.0∼50.0중량%, 항균제 0.01∼ 2.0중량%, 도막조제 1.0∼6.0중량%, 기타 첨가제로 배합하고, 제조된 항균수성도료는 상온에서 수분의 증발과 함께 가교구조를 형성하여 강인한 도막과 우수한 내약품성, 항균성, 속경화건조성을 필요로 하는 용도로 사용될 수 있으며, 자세하게는 의료시설, 노약자시설 등 알콜 등 약품사용이 많고 원내감염 및 인체에 미치는 영향을 최소화하여 건강공간을 유지해야 하는 실내에 특히 바람직한 항균수성도료에 관한 것이다.

Description

항균수성도료 조성물{COMPOSITION FOR ANTIMICROBIAL WATER-BASE PAINT}
본 발명은 상온가교형 아크릴에멀젼수지와 나노미터크기의 은 입자를 항균제로 사용한 항균수성도료에 관한 것으로, 기존 2액형 용제형 도료에 비해 내약품성, 항균성은 유사하나 대기에 방출되는 유기용제는 거의 없어, 환자, 노약자에 미치는 영향이 거의 없으므로 의료시설 등에 항균수성도료로 널리 사용될 수 있다. 그러나 종래에 사용된 2액형 에폭시수지계 항균도료, 아크릴우레탄수지계 항균도료는 유성도료로 유기용제가 다량 함유되어 있어 인체에 악영향을 미치고, 유해환경을 유발하여 보수도장이 불가능하고, 시공 시 시공업체의 전문작업자가 일일이 경화제와 도료를 교반 믹싱기를 이용해 혼합한 후 도장해야하는 등의 시공상의 어려움과 보수도장 시 기존도막을 연마하는 등 전처리가 필요하여 소비자들이 손쉽게 사용할 수 없는 문제점을 안고 있다. 또한 현재까지는 융착형 아크릴에멀젼수지를 매체로 하고, 안료, 도막조제, 항균제, 첨가제를 배합하여 제조된 항균수성도료가 사용되어 인체 및 환경에 미치는 영향은 작으나 도료용 바인더 내부에 유화제 사용 또는 주쇄에 이온화된 친수기의 존재 및 에멀젼수지 입자의 융착에 의한 도막을 형성 하므로서 알콜과 같은 약품에 쉽게 도막이 용해되어 손상되는 문제점을 안고 있어 그응용에 한계가 있었다. 이러한 단점들을 보완하기 위해 많은 연구가 진행되어 다수의 문헌들이 발표되어왔다. 융착형 아크릴에멀젼수지의 가장 큰 문제점인 내약품성을 해결하는 방법으로는 유화제를 사용하지 않고 중합하는 방법, 입자간 가교를 도입하는 방법 등이 소개되고 있다. 유화제를 사용하지 않는 방법으로는 분자내에 부가중합이 가능한 불포화 이중결합을 갖는 반응형 계면활성제를 이용하는 방법, 수용성 고분자 또는 이오노머를 이용하는 방법, 분자 주쇄 내에 친수성 관능기를 도입하는 방법 등이 있으며, 이중에서 특히 반응형 계면활성제의 경우 보통의 계면활성제와 동일한 방법으로 사용할 수 있는 장점이 있어 최근 자주 시도되고 있다. 가교구조를 도입하는 것은 건조도막의 내약품성을 향상시킬 뿐 아니라, 도막의 강도와 같은 기계적 물성을 향상시키는 역할을 한다. 가교는 고분자 사슬에 있는 관능기와 반응할 수 있는 둘 혹은 그 이상의 관능기를 가진 분자인 가교제를 사용하므로서 일어날 수 있다. 상기 융착형 아크릴에멀젼수지를 매체로한 항균수성도료의 내약품성 저하와 2액형 유성항균도료의 인체 및 환경에 대한 유해성으로 인하여 소비자들이 내약품성과 유해성에 뚜렷한 대책 없이 방치하고 있는 실정이다. 이러한 문제의 해결을 위해서는 상온가교형 아크릴에멀젼수지를 매체로 하여 인체 및 환경에 미치는 영향을 최소화하고 우수한 내약품성과 항균성을 요구하는 용도에 유용한 항균수성도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 기재면에 도포하여 우수한 내약품성, 항균성, 속경화건조성을 요구하는 용도에 유용한 항균수성도료 조성물을 제공하는 것이다. 자세하게는2가지 가교성분을 갖는 상온가교형 아크릴에멀젼수지와 나노미터 크기의 은 입자를 항균제로 사용하여 의료시설, 노약자시설 등 알콜 등의 약품사용이 많고 원내감염 및 인체에 미치는 영향을 최소화하여 건강공간을 유지해야 하는 실내에 특히 바람직한 항균수성도료 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명에서는 알킬(메트)아크릴레이트, 최소한 한 개 이상의 수소결합을 유도할 수 있는 비닐 단량체, 최소한 한 개 이상의 가교기구를 도입할 수 있는 비닐단량체를 포함하는 상온가교형 아크릴에멀젼 수지를 매체로 하고, 나노미터 크기의 은 입자를 항균제로 사용하여 기재면에 도포 한 후 수분의 증발과 함께 가교구조를 형성하여 강인한 도막과 내약품성, 항균성, 속경화 건조성이 우수한 항균수성도료를 제공하고자 하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상온가교형 아크릴에멀젼수지는 유리 라티칼 유화 중합 기법을 사용하여 합성하였다. 유화 중합 기법으로는 유화제를 포함한 수중에 단량체 혼합물을 적하시키는 방법, 유화제, 물 및 단량체를 미리 분산 유화 시킨 용액(프리에멀젼)을 수중에 적하하는 방법, 상기 두 방법을 병행하는 방법이 사용된다. 이들 유화 중합 기법으로 합성된 상온가교형 아크릴에멀젼수지는 60∼90중량%의 1종이상의 알킬(메트)아크릴레이트 및 스티렌모노머 반복단위를 갖는 중합체 및 이들의 공중합체, 0.5∼2.0중량%의 1개이상의 불포화 이중결합을 갖는 카르복실기 함유 화합물, 1.0∼5.0중량%의 기재면에 부착력을 부여할 수 있는 단량체, 0.1∼10중량%의 상온에서 가교할 수 있는 기구를 제공하는 단량체, 1.0∼5.0중량%의 불포화 이중결합을 갖는 계면활성제로 구성되는 수지이다. 상온가교형 아크릴에멀젼수지 10.0∼70.0중량%, 안료10.0∼50.0중량%, 항균제 0.01∼1.0중량%, 도막 조제 1.0∼6.0중량%, 기타 첨가제로 구성된 내약품성, 항균성, 속경화건조성이 우수한 항균수성도료를 제공한다.
본 발명의 상온가교형 아크릴에멀젼수지의 알킬(메트)아크릴레이트 및 스티렌 모노머의 공중합체는 메틸메트아크릴레이트, 에틸메트아크릴레이트, 프로필 메트아크릴레이트, 부틸메트아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부릴아크릴레이트, 스티렌 모노머 조합을 포함하며, 바람직하기로는 고 물성 발현이 가능한 메틸메트아크릴레이트 및 기계적 물성에 나쁜 영향을 미치지 않으면서 가소화 효과가 우수한 2-에틸헥실아크릴레이트를 사용한 것이다. 더욱 바람직하기로는 메틸메트아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 및 기계적 물성이 우수하면서 경제적인 잇점이 있는 스티렌 모노머 조합으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기의 메틸메트아크릴레이트, 스티렌 모노머 조합에 대한 2-에틸헥실아크릴레이트 중량비는 50:50 내지 70:30이 바람직하다. 메틸메트아크릴레이트, 스티렌 모노머의 비율이 너무 낮으면 최종 도막의 기계적 강도가 부족하며, 너무 높으면 신율이 감소하고, 도막의 형성 능력이 부족해진다. 상기의 메틸메트아크릴레이트에 대한 스티렌 모노머의 비율은 100:0∼40:60이 바람직하다. 불포화이중결합을 포함하는 카르복실기 함유 단량체는 유화중합시 효과적인 분산 안정제 역할 및 기재에 부착성을 제공한다. 본 발명에 사용된 카르복실기를 함유한 단량체로는 아크릴산, 메트아크릴산, 이타콘산, 푸말산, 말레인산 등이 사용된다. 본 발명에서는 최적의 조건을 얻기 위해 상기의 카르복실기 함유 단량체를 수지형성 단량체 혼합물에 대해 0.5∼3.0중량%가바람직하다. 기재면에 부착력을 증진시킬수 있는 단량체로는 수소결합을 유도할 수 있는 단량체가 사용되며, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아마이드, 메트아크릴아미도에틸에틸렌우레아, N-(2-메트아크릴로일옥시에틸)-에틸렌우레아등 이들의 조합으로 이루워진다. 바람직하기로는 아미도에틸에틸렌우레아 또는 N-(2-메트아크릴로일옥시에틸)-에틸렌우레아를 사용한 것이다. 본 실험에서 최적의 조건을 얻기 위해 사용된 부착력을 증진시킬수 있는 단량체는 수지형성 단량체 혼합물에 대해 1.0∼10.0중량%가 바람직하며, 4.0∼8.0중량%가 더욱 바람직하다. 상온에서 가교기구를 제공할 수 있는 방법으로는 카르보닐기를 함유한 불포화 이중결합을 갖는 단량체를 포함하는 공중합체와 디하이드라지드 유도체를 사용하는 방법, 알콕시시릴기를 포함하고 불포화 이중결합을 갖는 단량체를 사용하는 방법이 바람직하다. 상기의 카르보닐을 함유하고 불포화 이중결합을 갖는 단량체로는 아세트아세톡시에틸메트아크릴레이트, 디아세톤아크릴아마이드를 사용하는 것이 바람직하며, 디하이드라지드 유도체로는 큐밀디하이드라지드, 아디픽액시드디하이드라지드, 석시닉액시드디하이드라지드를 사용하는 것이 바람직하다. 알콕시시릴기를 함유한 단량체로는 트리알콕시비닐실란을 사용하는 것이 바람직하다. 트리알콕시비닐실란은 도막 형성 과정에서 가교구조를 제공하여 내약품성 및 도막의 강도를 증가 시킬 뿐 아니라, 콘크리트면, 시멘트모르타르면, 슬레이트판, 석고보드등의 무기재료와의 부착을 향상시키는 역할을 하므로 보다 바람직하다. 최적의 조건을 얻기 위해서는 디아세톤아크릴아마이드 및 아디픽액시드디하이드라지드과 트리알콕시실란을 공용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기에언급한 가교기구를 부여할 수 있는 단량체 조성은 수지형성 단량체 혼합물에 대해 2.0∼8.0중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기의 디아세톤아크릴아마이드 및 아디픽액시드디하이드라지드에 대한 트리알콕시실란의 비율은 0:100∼50:50이 바람직하다. 불포화 이중결합을 함유하는 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르 또는 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르 암모늄설페이트의 기본 구조에 라디칼 중합성의 프로페닐기 또는 아릴기를 도입한 구조를 갖는 계면활성제 중 한 개 또는 이들의 조합을 선택하는 것이 바람직하다. 상기에 언급한 계면활성제로 본 발명에 적합하게는 일본제일약품공업주식회사에서 시판되는 상품명 하이테놀 BC 시리즈 또는 노이진 RN 시리즈를 사용하는 것이 바람직하다. 상기에 언급한 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물에는 도막조제, 동결방지제, 방부제, 소포제와 같은 첨가제가 사용될 수 있다.
본 발명으로부터 얻어진 항균수성도료는 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물에 안료, 항균제, 도막조제, 기타첨가제가 필요에 따라 사용될 수 있다. 상온가교형 아크릴에멀젼수지는 광택, 도막물성 등에 따라 사용량을 결정해야 하며, 10.0∼70.0중량%가 사용될 수 있는바 10.0중량%이하 사용 시는 내약품성이 저하되고 70.0중량%이상 사용 시에는 은폐력이 저하된다. 안료로서 백색안료는 이산화티탄이 바람직하게 사용될 수 있으며, 이산화티탄 종류에 따라 도막의 은폐, 광택, 내구성 등에 영향을 미치므로 루틸타입의 이산화티탄이 광범위하게 사용될 수 있고 체질안료는 일반적인 중탄, 탈크 등이 사용될 수 있으며, 전체도료조성에 대하여 10.0∼50.0중량%로 사용될 수 있는바 10.0중량%이하 사용 시에는 내약품성은 증가하나 은폐력이 저하되고 50.0중량%이상 사용 시에는 은폐력이 증가하나 내약품성이 저하된다. 항균제는 유기계, 무기계가 사용될 수 있다. 유기계 항균제는 벤지미다졸계화합물, 요드계화합물, 디페닐에테르계화합물, 이소치아졸린계화합물 등이 있으며, 무기계 항균제는 제오라이트, 실리카, 이산화티탄 등의 무기물에 은, 구리, 아연과 같은 금속이온을 담지한 제품이 소개되고 있다. 그러나 유기계 항균제는 인체에 대한 안전성이 떨어지고, 항균력의 지속성과 다양한 세균에 대한 효과가 떨어지는 단점이 있으며, 무기계항균제는 가격이 고가이고 유효한 항균효과를 얻기 위해서는 많은 양을 사용해야 하는 단점이 있다. 본 발명에서는 인체에 대한 안전성이 우수하고 항균력의 지속성과 다양한 세균에 효과가 우수하면서 미량을 사용하고도 우수한 효과를 얻을수 있는 10∼100 나노미터 크기의 은 입자를 0.01∼2.0중량%사용하였다. 최소 1개 이상으로 구성되는 도막조제는 비수용성 또는 수용성 성질을 갖는 것을 전체 도료 조성에 대하여 1.0∼6.0중량%을 사용하였다. 기타첨가제로는 소포제, 계면활성제, 분산제, 중점제, 방부제, 동결방지제, pH조절제 등이 사용될 수 있으며, 본 발명의 항균수성도료는 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물을 매체로 하여 일반적인 아크릴에멀젼수지 도료의 제조 방법과 동일한 방법으로 제조된다. 상기의 상온가교형 아크릴에멀젼수지를 매체로한 항균수성도료 조성물은 콘크리트면, 시멘트모르타르면, 슬레이트판, 석고보드면과 기존에 도장된 도막으로 아크릴수지계, 아크릴우레탄수지계, 폴리우레탄수지계, 에폭시수지계 등의 기재에 도포 하는 용도로 적합하며, 기존에 도장된 도막은 각각의 적당한 기재의 조정을 행하고 도장하는 것이 바람직하다. 보다 특별하게는 의료시설, 노약자시설의 내부에도장하여 우수한 내약품성과 항균성으로 건강공간을 제공한다.
이하에서 본 발명의 제조 및 실시 예를 구체적으로 기술하지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니다.
[상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물의 제조예]
〈제조예 1〉
질소 투입구, 온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 5구 플라스크에 이온교환수 595g, 하이테놀 BC-10(제일약품공업주식회사, 유화제) 4.2g을 투입하고 반응부의 온도가 80℃로 유지되면, 이온교환수 891g, 하이테놀 BC-10(일본제일약품공업주식회사, 유화제) 28.2g, 노이겐 RN-20(일본제일약품공업주식회사, 유화제) 8.5g, 암모늄퍼설페이트 4.4g, 메틸메트아크릴레이트 697g, 스티렌 모노머 260g, 아크릴산 8.11g, 2-에틸헥실아크릴레이트 520g, 디아세톤아크릴아마이드 65g, N-(2-메트아크릴로일옥시에틸)-에틸렌 우레아 40g 트리에톡시비닐실란 33g을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼 중 110g을 플라스크에 가하고 30분간 유지한다. 발열이 끝나면 상기의 혼합물을 80±2℃의 온도에서 3시간에 걸쳐 적하한다. 적하가 끝나면 80±2℃에서 2시간 유지한 후 50℃이하로 냉각하여 이온교환수 80g, 아디픽액시드디하이드라지드 10g을 투입하고 30분간 유지 후 상온가교형 아크릴에멀젼수지( I )를 얻었다. 이렇게 제조된 상온가교형 아크릴에멀젼수지( I )의 고형분은 50.9%이고 점도는 385cPS이다.
〈제조 예 2, 3〉
제조 예 1 과 같은 중합 방법을 사용하고, 이하의 단량체 조성비를 갖는 제조예 2, 3 을 표 1에 설명하였다.
* 상기에 사용된 약어는 이하에 설명하였다.
MMA : 메틸메트아크릴레이트
SM : 스티렌 모노머
2-EHA : 2-에틸헥실아크릴레이트
AA : 아크릴산
TEVSi : 트리에톡시비닐실란
N-MAOEU : N-(2-메트아크릴로일옥시에틸)-에틸렌 우레아
ADH : 아디픽액시드디하이드라지드
상기 제조 예 2의 상온가교형 아크릴에멀젼수지(Ⅱ) 고형분은 50.8%이고 점도는 850cPS이며, 제조 예 3의 상온가교형 아크릴에멀젼수지(Ⅲ) 고형분은 50.6%이고 점도는 415cPS이다.
[상온가교형 아크릴에멀젼 수성도료 제조예]
표 2는 상기 수지 제조예 1에서 얻은 상온가교형 아크릴에멀젼수지(Ⅰ)를 응용한 백색도료 배합이다. 분산단계의 원료를 교반 하에서 순차적으로 투입한다. 투입이 완료되면 30분 동안 고속교반기로 교반하여 연화도가 20마이크론 이하인 분산물을 얻었다. 연속적으로 충진단계의 원료를 교반 하에서 pH조절제로 수소이온농도 8∼10으로 조절하고, Krebs-Stormer점도계를 이용하여 점도를 80∼100KU로 조절하였다.
표 3은 제조 예2, 제조 예3의 상온가교형 아크릴에멀젼수지에 따른 도료 비교시 사용하기 위한 수성도료 백색 배합이며 제조방법은 상기와 동일하다. 단, 배합2에서는 상온가교형 아크릴에멀젼수지(Ⅱ)를 투입하고, 배합3에서는 상온가교형아크릴에멀젼수지(Ⅲ)를 투입하여 제조한다.
표 4는 표 2, 표 3의 배합1, 배합2, 배합3에 의해 제조된 상온가교형 아크릴에멀젼 수성도료 백색의 물성이다.
*물성 측정 방법
1. 점도: 도료를 25℃로 유지하고 Krebs-Stormer점도계로 측정한다.
2. 수소이온농도: 25℃에서 측정한다.
3. 불휘발분(%): 건조로에서 105℃ ×3 시간 건조
4. 상온안정성(△KU): 25℃에서 50일간 저장하고 초기점도와의 차이값을 측정한다.
5. 광택(60°): 유리판 젖은도막두께 76㎛으로 도장, 실온에서 72시간 건조후 경면 60° 광택 측정
6. 내오염성(Blocking test): 유리판 젖은도막두께 76㎛으로 도장, 72시간 실온에서 건조후 먹지위에 200g추를 올려놓고 건조로에서 60℃ × 24시간 방치후 관찰.
7. 내수성: 슬레이트판에 붓도장 24시간 간격 2회 도장, 실온에서 10일간 건조후, 실온에서 물에 48간 침지시킨후 도막의 박리나 수포의 발생을 확인.
8. 건조시간: 유리판 WFT 38㎛후 고화 건조 시간 측정.
9. 내약품성(점적시험): 유리판에 젖은도막두께 76㎛로 도장하여 실온에서 10일간 건조후 시험액을 24시간 접촉, 수세후 외관 및 건조후 변색등을 관찰
10. 내약품성(Rubbing Test):내약품성(점적시험)과 같이 도막을 만든후 에틸알콜을 뭍힌 면직물을 이용하여 15회 문지른후 도막의 용해 및 마모도 관찰
표 5는 제조예1의 상온가교형 아크릴에멀젼수지(Ⅰ) 와 현재 사용중인 융착형아크릴에멀젼수지(IV)의 도료비교 배합이며 제조방법은 상기와 동일하다.
표 6은 표 5의 배합1, 배합4에 의해 제조된 수성도료 백색의 물성이다.
표 6의 수성도료 백색의 물성 측정 방법은 상기 표 4의 상온가교형 아크릴에멀젼 수성도료 백색의 물성 측정 방법과 동일
[항균수성도료 제조예]
표 7은 상기 상온가교형 아크릴에멀젼 수성도료 백색 배합1에서 얻은 수성도료에 10.0∼100.0나노미터 크기의 은입자 수용액을 항균제로 응용한 수성항균도료배합이다. 상온가교형 아크릴에멀젼 수성도료 백색에 항균제를 넣고 고속교반기로 10분간 교반하여 제조한다
표8은 표7의 배합5, 배합6, 배합7에 의해 제조된 수성항균도료 백색의 물성이다
* 항균력 시험 방법 ( Shaking Flask Test )
1.사용균주
- Escherichia Coli 0-157
- MRSA
2. 균투여 배양온도 및 시간
- 30℃ Shaking Incubater에서 24시간 배양
3. 방법
일정농도(104)의 세균이 포함된 인산완충용액 준비된 시료를 넣고 30℃의 Shaking Incubater에서 24시간 회전배양시킨다.(Buffer: 인산완충용액(pH=7.2)) 접촉초기 및 24시간 경과후 각 시료에 담겨있는 배양액을 채취하여 생균수를 측정하여 비교한다.
상기 표 4, 표6, 표8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하면 반응형 계면활성제, 상온 가교가 가능한 단량체 및 부착력을 향상시킬 수 있는 단량체를 포함하는 상온가교형 아크릴계에멀젼수지 조성물을 매체로하고, 콜로이달 프로세싱기술을 이용한 나노미터 크기의 은 입자를 항균제로 사용한 항균수성도료는 기재면에 도포 후 수분의 증발과 함께 가교구조를 형성하여 강인한 도막과 우수한 내약품성, 항균성, 속경화 건조성을 제공한다. 상기의 항균수성도료는 콘크리트면, 시멘트모르타르면, 슬레이트판, 석고보드면과 기존에 도장된 도막으로 아크릴수지계, 아크릴우레탄수지계, 폴리우레탄수지계, 에폭시수지계 등의 기재에 도포하여 융착형 아크릴에멀젼수지를 매체로한 항균수성도료의 내약품성 저하와 2액형 유성항균도료의 인체 및 환경에 대한 유해성 문제를 해결하여 인체 및 환경에 미치는 영향을 최소화 하고 우수한 내약품성과 항균성을 요구하는 용도에 유용한 항균수성도료에 특히 효과적이다. 도료는 콘크리트면, 시멘트모르타르면, 슬레이트판, 석고보드면과 기존에 도장된 도막으로 아크릴수지계, 아크릴우레탄수지계, 폴리우레탄수지계, 에폭시수지계 등의 기재에 도포하여 융착형 아크릴에멀젼수지를 매체로한 항균수성도료의 내약품성 저하와 2액형 유성항균도료의 인체 및 환경에 대한 유해성 문제를 해결하여 인체 및 환경에 미치는 영향을 최소화 하고 우수한 내약품성과 항균성을 요구하는 용도에 유용한 항균수성도료에 특히 효과적이다.

Claims (3)

  1. 60∼90중량%의 1종이상의 알킬(메트)아크릴레이트 및 스티렌 모노머 반복단위를 갖는 중합체 및 이들의 공중합체, 0.5∼2.0중량%의 1개 이상의 불포화 이중결합을 갖는 카르복실기 함유 단량체, 1.0∼5.0중량%의 기재면에 부착력을 부여할 수 있는 단량체, 0.1∼10중량%의 상온에서 가교할 수 있는 기구를 제공하는 단량체, 1∼5 중량%의 불포화 이중결합을 갖는 계면활성제로 구성되는 상온가교형 아크릴에멀젼수지 조성물 10.0∼70.0중량%, 안료 10.0∼50.0중량%, 항균제 0.01∼2.0중량%, 도막 조제 1.0∼6.0중량%, 기타 첨가제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균수성도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상온가교형 아크릴에멀젼수지는 기재면에 부착력을 부여할 수 있는 단량체 하이드록시에틸아크릴레이트 0.3∼10중량%, 상온에서 가교기구를 제공할 수 있는 카르보닐기를 함유한 단량체와 디하이드라지드 구조를 갖는 단량체 0.1∼10중량%로 구성된 상온가교형 아크릴에멀젼수지를 매체로 사용하는 것을 특징으로 하는 항균수성도료 조성물.
  3. 제1항에 있어서 10.0∼100.0 나노미터 크기의 은 입자를 항균제로 사용하는 것을 특징으로 하는 항균수성도료 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102262892B1 (ko) * 2020-11-18 2021-06-09 삼화페인트공업주식회사 항바이러스, 항균, 항곰팡이 및 이지클리닝 특성을 갖는 친환경 수성 도료 조성물

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0848917A (ja) * 1994-05-31 1996-02-20 Kansai Paint Co Ltd 抗菌性塗料組成物
JPH1121476A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Hitachi Chem Co Ltd ストリッパブルペイント
KR20010103109A (ko) * 2001-10-09 2001-11-23 이정석 기능성합성수지의 제조방법
KR20030049007A (ko) * 2001-12-13 2003-06-25 주식회사 트리코유니온 나노 크기의 은 입자를 함유한 수지 조성물 및 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0848917A (ja) * 1994-05-31 1996-02-20 Kansai Paint Co Ltd 抗菌性塗料組成物
JPH1121476A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Hitachi Chem Co Ltd ストリッパブルペイント
KR20010103109A (ko) * 2001-10-09 2001-11-23 이정석 기능성합성수지의 제조방법
KR20030049007A (ko) * 2001-12-13 2003-06-25 주식회사 트리코유니온 나노 크기의 은 입자를 함유한 수지 조성물 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102262892B1 (ko) * 2020-11-18 2021-06-09 삼화페인트공업주식회사 항바이러스, 항균, 항곰팡이 및 이지클리닝 특성을 갖는 친환경 수성 도료 조성물

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