KR20060078975A - 플라스틱에 부착성 및 내알콜성이 우수한 에멀젼 조성물및 이를 포함하는 1액형 도료조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알킬메타아크릴레이트와 스타이렌 모노머, 카르복실기 함유 화합물, 수소결합을 유도할 수 있는 (메트)아크릴을 함유하고 있는 모노머, 반응성 계면활성제를 사용한 에멀젼 조성물을 도입하여 제조된 도료 조성물에 관한 것이다.

상기의 에멀젼 조성물을 주수지로 하여 다양한 플라스틱 소재에서 우수한 외관 및 부착 성능을 나타냄과 동시에 종래 용제형 도료의 문제점 이었던 차량 실내의 냄새를 최소화하고, 경도 및 내수성, 스크래치, 알코올 저항성 등의 도막 물성을 향상 시키는 도료 조성물을 얻을 수 있다.

Description

플라스틱에 부착성 및 내알콜성이 우수한 에멀젼 조성물 및 이를 포함하는 1액형 도료조성물{Emulsion composition having a good adhesion property to plastic and alcohol property, and one component paint composition including the same}

플라스틱 소지용 도료는 페인트 산업에서 가장 빠르게 성장하는 분야 중의 하나이다. 최종 사용자는 환경 규제, 최적의 라인 조건 등에 따라 엄격한 시험과 도장 요구 조건을 부합 시켜야 하기 때문에 페인트 설계자와 수지 공급자는 이런 도전들을 예견하고 대응하며, 조건에 맞추어 배합을 설계해야 한다.

플라스틱 도료 시장은 향후 3년 동안 년5%의 성장이 예상되며, 가장 큰 분야인 자동차용 플라스틱 도료는 약 년13%의 성장이 예상된다. 구미 선진 도료 메이커는 환경 보호 프로그램에 따라 도료에서의 휘발성 유기 화합물(이하, VOC) 절감이 불가피 하였으며, 수용성 도료의 사용은 전통적으로 10~13% 고형분의 용제형 아크릴 도료가 적용되고 있는 자동차 내장 부품 분야에서 혁신을 가져왔다.

건강과 환경적인 이점에 추가로 수계 도료는 용제형 도료의 구성 성분, 예를 들면, 자이렌 또는 메틸이소부틸케톤과 같은 강 용제의 공격으로 인한 플라스틱 표면의 균열이나 침식을 극복할 수 있다. 또, 용제형 도료는 건조 과정에서 완전하게 휘발되지 못한 잔류 용제 및 도막에 유연성을 부여하는 가소제의 영향으로 자동차 내부와 같은 밀폐 환경에서 냄새를 유발 시키며, 플라스틱 소지와의 부착을 위해 종래 용제형 도료에서 사용되는 메틸메타크릴레이트나 부틸메타크릴레이트 등은 도막의 내마모성이나 내스크래치, 내약품 또는 내알코올성 등의 물성 저하 요인으로 작용할 수 있다. 이러한 용제형 도료의 환경 물리적 결함을 해결하기 위해 구미의 선진 페인트 메이커를 중심으로 수용성 도료를 플라스틱 내장재에 적용하고 있으나, 수용성 수지가 지니는 물성적인 한계와 에멀젼을 융착시키기 위한 고비점 유기 용제의 사용 등으로 본래 수계 도료가 가지는 특징에 제한 사항으로 작용 되어 왔다.

플라스틱 코팅의 주요 문제는 폴리프로필렌과 같은 낮은 표면 에너지 특성의 소지에의 부착 성능이다. 부착은 도료와 소지간의 계면 장력으로부터 발생하며, 부착은 소지로부터 도막을 분리하는 데에 필요한 '부착의 일'로부터 측정된다.

플라스틱 표면에의 습윤 성능은 주로 화염처리나 코로나 방전처리를 통해 소지와 도료간의 표면장력을 맞추는 것에 의해 결정되는데, 이것은 플라스틱 소지의 표면 에너지를 증가시켜 도료의 표면 에너지와 동등한 수준으로 맞추는 방법이며, 도료적 관점에서는 페인트의 표면 에너지를 낮게 하여 플라스틱의 수준으로 조정해야 한다.

VOC 절감 및 유해성 감소를 위해서는 배합 설계에 대한 새로운 접근법이 필 요하다. 예를 들면, 물에서 수지를 분산할 경우 친수성 기와 계면활성제의 도입에 의한 약한 결합 연결고리의 형성으로 내약품성이 감소될 것이 분명하다. 그러나, 수용성 수지의 가교는 내약품성을 향상시키고, 초기 경도를 촉진시킬 수 있다. 일액형 자기 가교형 아크릴 수지, 폴리우레탄 디스퍼젼, 폴리우레탄-아크릴 수지 등은 부착 성능이 우수하여 적용이 가능하다. 고형분 약 40%의 수지가 현재 수계 시스템에 사용되고 있으며 플라스틱 도료 시장에서 빠른 성장을 보이고 있다. 이 분야에서의 도료 기술은 열가소성, 열경화성 아크릴 에멀젼, 수용성 알키드, 에폭시, 우레탄 등으로 다양하며, 일액형 또는 이액형 시스템으로 구성되어 자연 건조, 산화 경화 또는 가교 경화 등의 건조 메커니즘이 적용될 수 있다.

이러한 종래기술에 있어서, 무엇보다 우수한 내구성과 내용제성을 구현할 수 있는 수지는 아크릴 에멀전 수지이다. 아크릴 에멀전 수지는 간편한 제조 공정, 우수한 안료 습윤성, 경제적인 원재료비 등을 장점으로 에멀전 합성 프로세스로 제조되어 광범위하게 개발 적용된 수지 중의 하나이다.

에멀젼형 수지는 수성이므로 용제형 수지에 비해 방출되는 VOC의 양이 적고, 화제 위험이 낮으며, 냄새가 적고, 환경친화적이며 취급이 간단한 장점이 있어 도료의 바인더로 널리 사용되고 있다. 그러나 이러한 에멀젼형 수지는 계면활성제 사용으로 인한 경도 및 내수성이 저하되며, 내후성 및 광택이 불량하고, 극성 재료에 대한 부착성이 부족하여 응용에 한계가 있는 단점이 있어서 아직까지 유기용제형 수지가 많이 사용되고 있는 실정이다.

에멀젼 수지의 가장 큰 단점인 경도 및 내수성을 보완하는 방법으로는 소수 성 모노머를 사용하는 방법 등이 있으나, 이 방법은 경도 및 내수성은 개선되지만 극성의 피착재와의 부착력이 저하되는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 우수한 외관 및 내용제성, 부착성, 내스크래치성 등을 요구하는 용도에 유용한 수용성 도료용 바인더를 도입한 수용성 도료조성물을 제공하는 것이다. 자세하게는 자동차 내장재용으로 사용되는 플라스틱에 도포하여 부착성, 내용제성, 내스크래치성, 경도 및 내수성 등의 물성이 우수한 도막을 형성할 수 있는 플라스틱용 도료의 바인더를 도입한 수용성 도료조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 70~95 중량%의 알킬(메트)아크릴레이트 및 스타이렌 모노머; 2~15 중량%의 1개 이상의 불포화 이중결합을 갖는 카르복실기 함유 화합물; 2~10 중량%의 수소결합을 유도할 수 있는 (메트)아크릴을 함유하고 있는 모노머; 0.1~10 중량%의 불포화 이중결합을 갖는 반응성 계면활성제를 포함하는 에멀젼 공중합체 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 에멀젼 공중합체에 사용 가능한 알킬(메트)아크릴레이트와 스타이렌 모노머는 탄소수 4 내지 12의 직쇄 또는 측쇄 알킬 부위를 포함하는 알킬(메트)아크릴레이트 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 모노머와 스타이렌을 포함하여 이 루어지며, 상기 사용 가능한 알킬(메트)아크릴레이트로는 메틸메타아크릴레이트, 에틸메타아크릴레이트, 프로필메타아크릴레이트, 부틸메타아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 또는 부틸(메트)아크릴레이트 등이 있다.

보다 바람직한 알킬(메트)아크릴레이트와 스타이렌 모노머의 구성은 고 물성 발현이 가능한 메틸메타아크릴레이트, 기계적 물성에 영향을 주지 않으면서 가소화 효과가 있는 2-에틸헥실아크릴레이트 및 기계적 물성이 우수하면서 경제적 장점이 있는 스타이렌 모노머를 포함하는 것이다.

상기 알킬(메트)아크릴레이트와 스타이렌 모노머의 중량비는 기계적 강도, 신율 및 도막형성 능력을 고려하여 100 : 5~15로 구성함이 적절하다.

본 발명에 따른 알킬(메트)아크릴레이트와 스타이렌 모노머는 수지 형성 모노머 혼합물에 대하여 70~95 중량%를 사용할 수 있다. 70 중량% 미만이면 경도 및 내수성이 저하되고, 95중량%를 초과하면 부착성이 저하된다.

또한 본 발명에 따른 에멀젼 공중합체 조성물은 유화 중합시 효과적인 분산 안정제 역할 및 기재에 부착성을 제공하기 위하여 하나 이상의 불포화 이중결합을 포함하는 카르복실기 함유 모노머를 포함한다. 본 발명에 사용할 수 있는 카르복실기를 함유 모노머는 아크릴산, 메타아크릴산, 푸말산 및 말레인산으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 메타아크릴산을 포함하는 것이다. 본 발명에서는 최적의 조건을 얻기 위한 상기 카르복실기 함유 모노머의 함량은 분산성과 부착성을 고려하여 수지 형성 모노머 혼합물에 대해 2~15 중량%가 바람직하며, 보다 바람직하게는 5~10 중량%이다.

또한 본 발명은 기재면에 부착력을 증진시킬 수 있는 모노머로 수소결합을 유도할 수 있는 (메트)아크릴을 함유하고 있는 모노머를 포함한다.

상기 기재면에 부착력을 증진시킬 수 있는 모노머는 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 메타아크릴아마이드, 메타아크릴아미도에틸에틸렌우레아 및 N-(2-메타아크릴로일옥시에틸)-에틸렌우레아로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하기로는 하이드록시에틸아크릴레이트를 사용한 것이다. 본 발명의 최적의 조건을 얻기 위한 상기 수소결합을 유도할 수 있는 (메트)아크릴을 함유하고 있는 모노머의 함량은 소지와의 부착성을 고려하여 수지형성 모노머 혼합물에 대해 2~10 중량%가 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 에멀젼 공중합체 조성물은 도막의 내수성과 경도를 증대시키고 에멀젼의 장기안정성을 부여하기 위해서 반응성 계면활성제를 포함한다.

본 발명에 사용 가능한 바람직한 반응성 계면활성제는 음이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제의 소수기에 라디칼 중합성 불포화 이중결합을 갖는 반응기를 도입한 것이다.

본 반응에 사용 가능한 구체적인 반응성 계면활성제는 프로페닐-2-에틸헥실벤젠술포숙신산에스테르나트륨, 메타아크릴산폴리옥시에틸렌의 황산에스테르, 메타아크릴산폴리옥시에틸렌의 인산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬프로페닐에테르황산암모늄염, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산에스테르염 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴설페이트염의 구조를 가지며, 소수기에 라디칼 중합성 프로페닐기, 이소프로페닐 기, 아릴기, 아크릴레이트기 또는 메타크릴레이트기 등이 도입된 음이온성 반응성 계면활성제; 및 폴리옥시에틸렌알킬벤젠에테르메타아크릴산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬에테르메타아크릴산에스테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르의 구조를 가지며, 소수기에 라디칼 중합성 프로페닐기, 이소프로페닐기, 아릴기, 아크릴레이트기 또는 메타크릴레이트기 등이 도입된 비이온성 반응성 계면활성제를 들 수 있다.

상기 반응성 계면활성제의 사용은 1종만 사용해도 되고 또는 2종이상을 병용해서 사용해도 되는데, 수성 수지 분산체로부터의 건조 도막의 경도 및 내수성을 고려하면 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산에스테르염을 기본구조로 가지며 소수기에 라디칼 중합성 프로 페닐기를 도입한 음이온성 반응성 계면활성제의 사용이 바람직하다. 본 발명에 적합하게는 일본 제일약품공업주식회사에서 시판되는 상품명 하이테놀 BC 시리즈, 노이겐 RN 시리즈를 사용하는 것이 적합하다. 반응성 계면활성제의 사용량은 특별히 한정되어 있지 않으나, 수지형성 모노머 혼합물에 대해 바람직하게는 0.1~10 중량%이며, 보다 바람직하게는 0.3~5 중량%이다. 반응성 계면활성제의 사용량이 너무 많으면 신규입자가 형성되고 최종도막의 경도 및 내수성을 저하시키고, 또 너무 적으면 수지 입자의 중합 안정성이 현저히 저하된다. 수지의 입자 직경은 반응성 계면활성제의 종류에 따라서도 큰 영향을 받기 때문에 사용량은 사용하는 반응성 계면활성제에 따라서 상기 범위 내에서 적절하게 선택해야 할 필요가 있다.

상기와 같은 본 발명의 에멀젼 공중합체는 유리전이 온도가 70~90℃ 인 것이 바람직하여, 유리전이 온도가 90℃ 초과하면 도료제조시 광이 높게 나타나고, 70℃ 미만이면 내용제성이 부족해진다.

본 발명에 따른 에멀젼 공중합체 조성물은 공지의 유리 라디칼 중화 기법을 사용하여 합성할 수 있다. 유화 중합 기법으로는 1) 계면활성제를 포함한 수중에 모노머 혼합물을 적하시키는 방법, 2) 계면활성제 및 물, 모노머를 미리 분산 유화시킨 용액(프리 에멀젼)을 수중에 적하하는 방법, 및 3) 1)과 2)를 병행하는 방법이 사용된다.

또한, 본 발명에서 에멀젼 제조시 반응온도는 특별히 제한이 없으며 통상의 조건인 70~90℃의 범위가 적당하다. 반응온도가 70℃ 미만인 경우 반응속도가 느려서 실용적이지 못하고, 또 90℃를 초과할 경우 물의 증발 및 중합계의 안정성 약화로 분산상태가 파괴될 수 있다. 가장 바람직한 온도는 약 80℃ 정도에서 반응을 하는 것이 가장 적절하다고 할 수 있다.

본 발명은 또한 상기 에멀젼 공중합체 30~50 중량%; 소광제 3~30 중량%; 조용제 10~30 중량%; 표면개질제 0.5~5 중량%; 및 첨가제 0.1~10중량%를 포함하는 도료 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 도료 조성물에 사용되는 에멀젼 공중합체는 상기에서 설명한 바와 같으며, 이와 같은 에멀젼 공중합체의 사용량은 총 도료 조성물에 대하여 30~50 중량%이다. 에멀젼 공중합체의 사용량이 총 도료 조성물에 대하여 50 중량% 를 초과하면 도막 형성에 문제가 생기고, 30중량% 미만이면 내약품성 등의 물성 저하를 초래한다.

본 발명에 따른 도료 조성물은 소광제로서 공지의 실리카, 탈크 또는 칼슘 카보네이트 등을 총 도료 조성물에 대하여 3~30 중량% 사용할 수 있으나, 용도상으로 자동차 실내에 도장 되기 때문에 매우 낮은 광택도를 필요로 하므로, 따라서 본 조성물은 소광제로서 실리카 분산제를 통해 분산 안정화된 마이크로나이즈드 실리카 고형분을 사용함이 바람직하다. 상기 소광제의 사용량이 3중량% 미만이면 원하는 소광효과를 얻을 수 없고, 30중량%를 초과하면 필요 이상의 광택 저하가 될 수 있다.

본 발명에 따른 도료 조성물은 표면개질제로서 공지의 천연왁스 또는 합성왁스 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 합성왁스 중에서 도막의 내약품성과 부착 성능을 저하시키지 않으면서, 내 스크래치 및 외관 성능이 우수한 불소 변성 폴리에틸렌 왁스를 사용한다. 총 도료 조성물에 대하여 표면개질제 0.5~5.0중량% 사용으로 블록킹성, 내마모성 및 소광성 발현이 가능하다. 상기 표면개질제의 사용량이 0.5 중량% 미만이면 내마모성 및 내스크래치성 향상이 어렵고, 5 중량%를 초과하면 광택저하가 크며 도막형성에 문제가 생길 수 있다.

본 발명에 따른 도료 조성물은 조용제로서 도막의 내수성, 내약품성 및 도막 경도를 향상 시킬 수 있고, 도막 건조 후 냄새를 최소화하기 위하여 조용제를 사용한다. 본 발명의 도료 조성물에서 사용 가능한 바람직한 조용제는 글리콜계 혼합용제, 예를들어 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 및 에 틸렌글리콜모노부틸에테르 등이 있다.

또한 본 발명에 따른 도료 조성물은 기타 첨가제로서 습윤제, 소포제 및 안료 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 다음의 제조예에 의해서 구체적으로 이해될 수 있으며 이들 제조예 및 실시예 등은 본 발명의 예시를 위한 것 뿐이며, 특허청구범위가 다음의 제조예, 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

에멀젼 공중합체 제조예

제조예 1; 에멀젼 1

온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 4구 플라스크에 이온교환수 100g, 하이테놀 BC-5 0.8g 및 메틸메타아크릴레이트 8g을 투입하고, 반응부의 온도가 80℃로 유지되면, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.04g을 혼합하여 5-10분간 투입하여 시드(seed)를 형성한 후 40분간 유지시켰다. 이온교환수120g, 메틸메타아크릴레이트 120g, 스타이렌 모노머 15g, 메타아크릴산 8.5g, 2-에틸헥실아크릴레이트 10g, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 3.5g 및 소듐퍼설페이트 0.4g을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼을 4-5시간에 걸쳐서 적하시켰다. 적하가 끝나면 80℃ 에서 2시간 유지한 후, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.08g을 혼합하여 투입하여 한 시간 유지하고 40℃ 이하로 냉각시켰다.

제조예 2: 에멀젼 2

온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 4구 플라스크에 이온교환수 100g, 하이테놀 BC-5 0.8g 및 메틸메타아크릴레이트 8g을 투입하고, 반응부의 온도가 80℃로 유지되면, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.04g을 혼합하여 5-10분간 투입하여 시드(seed)를 형성한 후 40분간 유지시켰다. 이온교환수120g, 메틸메타아크릴레이트 120g, 스타이렌 모노머 15g, 메타아크릴산 8.5g, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 3.5g 및 소듐퍼설페이트 0.4g을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼을 4-5시간에 걸쳐서 적하시켰다. 적하가 끝나면 80℃ 에서 2시간 유지한 후, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.08g을 혼합하여 투입하여 한 시간 유지하고 40℃ 이하로 냉각시켰다.

제조예 3: 에멀젼 3

온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 4구 플라스크에 이온교환수 100g, 비온성 계면활성제(폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르 구조, 소수기에 라디칼 중합성 프로페닐기 함유) 0.8g 및 메틸메타아크릴레이트 8g을 투입하고, 반응부의 온도가 80℃로 유지되면, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.04g을 혼합하여 5-10분간 투입하여 시드(seed)를 형성한 후 40분간 유지시켰다. 이온교환수120g, 메틸메타아크릴레이트 120g, 스타이렌 모노머 15g, 메타아크릴산 8.5g, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 3.5g 및 소듐퍼설페이트 0.4g을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼을 4-5시간에 걸쳐서 적하시켰다. 적하가 끝나면 80℃ 에서 2시간 유지한 후, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.08g을 혼합하여 투입하여 한 시간 유지 하고 40℃ 이하로 냉각시켰다.

비교제조예 1: 에멀젼 4

온도계, 적하장치(dropping funnel), 냉각기 및 교반기가 장착된 4구 플라스크에 이온교환수 100g, 하이테놀 BC-5 0.8g 및 메틸메타아크릴레이트 8g을 투입하고, 반응부의 온도가 80℃로 유지되면, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.04g을 혼합하여 5-10분간 투입하여 시드(seed)를 형성한 후 40분간 유지시켰다. 이온교환수120g, 메틸메타아크릴레이트 20g, 스타이렌 모노머 110g, 메타아크릴산 8.5g, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 3.5g 및 소듐퍼설페이트 0.4g을 미리 혼합하여 제조된 프리에멀젼을 4-5시간에 걸쳐서 적하시켰다. 적하가 끝나면 80℃ 에서 2시간 유지한 후, 이온교환수 10g과 소듐퍼설페이트 0.08g을 혼합하여 투입하여 한 시간 유지하고 40℃ 이하로 냉각시켰다.

[비교제조예 2] ; 에멀젼 5

계면활성제로 사용하는 하이테놀 BC-5 0.8g 대신, 공지의 안이오닉(anionic) 계면활성제인 cytec A-103 0.8g를 사용하는 것 외에 에멀젼 2와 동일한 방법으로 제조하였다.

도료 제조예

상기 에멀젼 공중합체 제조예에서 제조한 아크릴 에멀젼수지1~5를 사용하여 표1에 도시한 바와 같은 조성으로 도막 조성물을 제조하고 물성을 측정하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.

모든 실험에서 각각의 도료 조성물을 ABS 플라스틱 소지에 스프레이 도장 후 80℃ 조건에서 20분 소부하고, 24시간 방치한 시편을 사용하였으며, 시험 방법은 하기와 같다.

외관은 플라스틱 소지에 도료를 도장한 뒤 80℃ 조건에서 20분 건조 후 표면의 기포, 이물, 반점, 홈, 평활성의 정도와 60℃ 광택 기준으로 2~4 범위의 규격 만족 여부를 비교 하였다.

경도는 ASTM D3363의 시험 방법으로 규정된 연필 경도 이상에 준하는 지 여부를 비교하였다.

부착성은 ASTM D3359 테이프 부착성 시험 방법에 의거하여 1mmx1mm 눈금 100개 중에서 테이프 접착성 시험 후 박리 된 부분의 정도를 관찰 하였다.

내 약품성은 이소 부틸 알코올, 에탄올, 메탄올을 이용하여 각각 75% 수용액을 제조 후 부드러운 천에 적셔 20회 왕복 문지름 테스트 한 결과를 관찰 하였다.

내후성은 제논 광원을 사용하는 촉진 내후성 시험기기로 흑판 Panel 온도 83±3℃ 200시간 시험 후 실용상 문제가 되는 결함 유무를 관찰 하였다.

내 스크래치성은 스트로크 100mm, 분당 0.2회 왕복하는 기기에 긁힘자를 설치하여 300g의 하중으로 도막 면에 수직으로 이동했을 때의 도막 손상여부를 비교 하였다.

냄새 시험은 완전히 건조된 도막을 실온 조건에서 7일 방치 후10cm*10cm 정방형으로 잘라내어 완전 밀폐 가능한 철재 용기에 넣은 후 110℃로 조정된 오븐에서 5시간 동안 가열한다. 시험이 완료되면 용기를 실온에서 2시간 동안 방치한 다음 뚜껑을 열어 냄새의 정도를 비교하였다.

본 발명에 의하면 반응성 계면활성제, 부착력을 향상시킬 수 있는 모노머를 포함하는 아크릴계 에멀젼 공중합체를 이용하여 부착력, 내용제성, 내스크래치성, 경도 및 내수성 등이 우수한 도료조성물을 얻을 수 있다. 자세하게는 다양한 플라스틱 소재에서 우수한 외관 및 부착 성능을 나타냄과 동시에 종래 용제형 도료의 문제점 이었던 차량 실내의 냄새를 최소화하고, 내스크래치, 내알코올 등의 도막 물성을 향상 시키는 수용성 아크릴 도료 조성물을 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 알킬(메트)아크릴레이트 및 스타이렌 모노머 70~95 중량%; 1개 이상의 불포화 이중결합을 갖는 카르복실기 함유 화합물 2~15 중량%; 수소결합을 유도할 수 있는 (메트)아크릴을 함유하고 있는 모노머 2~10 중량%; 및 반응성 계면활성제 0.1~10 중량%를 포함하는 에멀젼 공중합체 조성물
2. 제1항에 있어서, 알킬(메트)아크릴레이트와 스타이렌 모노머의 중량비는 100 : 5~15인 것을 특징으로 하는 에멀젼 공중합체 조성물.
3. 제1항에 있어서, 카르복실기를 함유한 모노머는 아크릴산, 메타아크릴산, 푸말산 및 말레인산으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀젼 공중합체 조성물
4. 제1항에 있어서, 반응성 계면활성제는 프로페닐-2-에틸헥실벤젠술포숙신산에스테르나트륨, 메타아크릴산폴리옥시에틸렌의 황산에스테르, 메타아크릴산폴리옥시에틸렌의 인산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬프로페닐에테르황산암모늄염 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴설페이트염의 구조를 가지며, 소수기에 라디칼 중합성 프로페닐 기, 이소프로페닐기, 아릴기, 아크릴레이트기 또는 메타크릴레이트기가 도입된 음이온성 반응성 계면활성제; 및 폴리옥시에틸렌알킬벤젠에테르메타아크릴산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬에테르메타아크릴산에스테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르의 구조를 가지며, 소수기에 라디칼 중합성 프로페닐기, 이소프로페닐기, 아릴기, 아크릴레이트기 또는 메타크릴레이트기가 도입된 비이온성 반응성 계면활성제 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 에멀젼 공중합체 조성물.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 에멀젼 공중합체 30~50 중량%; 소광제 3~30 중량%; 조용제 10~30 중량%; 표면개질제 0.5~5 중량%; 및 첨가제 0.1~10 중량%를 포함하는 도료 조성물.