KR20080068119A

KR20080068119A - 코팅제

Info

Publication number: KR20080068119A
Application number: KR1020087014101A
Authority: KR
Inventors: 가즈노리 기타와키
Original assignee: 에스케이 카켄 가부시끼가이샤
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-22
Also published as: WO2007077879A1; JP5004229B2; CN101346445A; US8143342B2; KR101005477B1; TWI375705B; HK1123822A1; TW200740933A; JP4085399B2; MY148292A; CN101346445B; JPWO2007077879A1; US20090264579A1; JP2008163310A

Abstract

본 발명의 코팅제는, (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분으로 하는 실리콘 수지가 99:1∼30:70의 중량 비율로 에멀젼 입자 내에 혼재하는 합성 수지 에멀젼(A), 및, 평균 입자 직경 0.5∼500㎛, 흡유량(吸油量) 60㎖/10Og 이하의 분립체(B)를 필수 성분으로 하고, 상기 분립체(B)의 안료 용적 농도가 10∼90%인 것을 특징으로 한다. 본 발명의 코팅제를 이용함으로써, 코팅제의 저장 중뿐만 아니라 도막 형성 후에도 발수 효과의 저하를 억제할 수 있으며, 우수한 발수 성능을 안정적으로 발휘할 수 있다.

코팅, 수성, 잉크, 아크릴산, 실록산, 실리콘, 에멀젼

Description

코팅제{COATING AGENT}

본 발명은 신규한 코팅제에 관한 것이다. 그리고, 상기 코팅제에는 수성 도료 조성물, 수성 잉크 조성물 등이 포함된다.

종래, 건축물, 토목 구조물 등의 표면에 방수성, 오염 방지성 등을 부여하기 위한 재료로서 발수성 도료가 알려져 있다. 발수성 도료의 일례로서는, 플루오르 수지를 함유하는 것 등을 들 수 있으며, 이들로부터 형성되는 도막 표면은 물에 대한 접촉각이 크고, 물과의 접촉 면적을 작게 함으로써 물을 튕겨서, 방수성, 오염 방지성 등을 부여할 수 있다.

최근, 도료 분야에서 용제계로부터 수성계로의 요구가 높아지고 있으며, 발수성 도료도 예외가 아니며, 수성화가 다양하게 검토되고 있다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는 수지 수성액에, 특정한 수성 발수제를 배합하여 형성되는 수성 도료가 기재되어 있다. 그러나, 특허 문헌 1과 같은 수성 도료는 어느 정도는 물을 튕길 수 있지만, 물방울이 도막 표면에 잔류하는 경우가 있다. 이러한 물방울이 그대로 기화되면, 얼룩 등의 원인이 될 우려가 있다. 또한, 특허 문헌 1의 수성 도료는 도료 저장 중에 발수 효과가 비활성화되어, 사용시에 원하는 발수 성능을 발휘하지 못할 경우가 있다. 게다가, 도막 형성 후, 시간의 경과에 따라서 발수 효과가 손상될 경우도 있다.

특허 문헌 1: 특개 2003-301139호 공보

[발명이 해결하고자 하는 과제]

본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안한 것으로서, 도료 등의 코팅제의 저장 중 또는 도막 형성 후에 발수 효과가 저하되는 것을 억제하고, 우수한 발수 성능을 안정적으로 발휘할 수 있는 코팅제를 제조하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위하여 검토를 거듭한 결과, 특정한 아크릴 수지와 실리콘 수지가 에멀젼 입자 내에 혼재하는 합성 수지 에멀젼과, 특정한 평균 입자 직경과 흡유량(吸油量)을 구비하는 분립체를 필수 성분으로 하고, 상기 분립체의 안료 용적 농도를 특정 범위로 설정한 코팅제로서, 본 발명을 완성하게 되었다.

즉, 본 발명은 아래의 특징이 있다.

1. (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분으로 하는 실리콘 수지가 99:1∼30:70의 중량 비율로 에멀젼 입자 내에 혼재하는 합성 수지 에멀젼(A), 및,

평균 입자 직경 0.5∼500㎛, 흡유량 60㎖/10Og 이하의 분립체(B)를 필수 성분으로 하고, 상기 분립체(B)의 안료 용적 농도가 10∼90%인 것을 특징으로 하는 코팅제.

2. 적어도 상기 에멀젼 입자 표층에 상기 실리콘 수지가 존재하는 상기 코팅제.

3. 상기 아크릴 수지, 및 상기 실리콘 수지가 혼재하는 외층과, 상기 아크릴 수지를 포함하는 내층을 가지는 상기 어느 하나에 기재된 코팅제.

4. (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분으로 하는 실리콘 수지가 99:1∼30:70의 중량 비율로 에멀젼 입자 내에 혼재하는 합성 수지 에멀젼으로서,

(메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분으로 하는 실리콘 수지가 혼재하는 외층과, (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지를 포함하는 내층을 가지며, 상기 외층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도보다 상기 내층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 낮게 설정된 다층 구조형 합성 수지 에멀젼(A-1), 및,

평균 입자 직경 0.5∼500㎛, 흡유량 60㎖/10Og 이하의 분립체(B)를 필수 성분으로 하고, 상기 분립체(B)의 안료 용적 농도가 10∼90%인 것을 특징으로 하는 상기 어느 하나에 기재된 코팅제.

5. 상기 분립체(B)가 인편상(鱗片狀)의 것을 포함하는 상기 어느 하나에 기재된 코팅제.

6. 코팅제 전체의 안료 용적 농도가 40∼90%인 것을 특징으로 하는 상기 하나에 기재된 코팅제.

[발명의 효과]

본 발명의 코팅제는, 장기 저장 후에도 우수한 발수성을 나타낸다. 게다가, 형성 도막은 초기의 발수 효과를 계속적으로 보유할 수 있다. 따라서, 본 발명의 코팅제에 의하면, 우수한 발수 성능을 안정적으로 얻을 수 있고, 방수성, 오염 방지성 등에 있어서도 유리한 효과가 얻어진다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 설명한다.

본 발명의 코팅제에 있어서의 합성 수지 에멀젼(A)(이하, "(A)성분"이라 지칭함)은, (메타)아크릴산 알킬에스테르로부터 유래하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물로부터 유래하는 실리콘 수지가 에멀젼 입자 내에 혼재하는 것이다. (A)성분에 있어서의 아크릴 수지와 실리콘 수지의 형태는 특별히 한정되지 않으며, 균일하게 서로 혼합된 형태일 수 있지만, 해도(海島) 구조 등에 의해 서로 분리된 형태가 적합하다.

그리고, 본 발명에 있어서의 (메타)아크릴산 알킬에스테르로부터 유래하는 아크릴 수지는, (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분(아크릴 수지를 구성하는 전체 모노머에 대하여 30중량% 이상, 바람직하게는 40중량% 이상, 보다 바람직하게는 50중량% 이상, 더욱 바람직하게는 70중량% 이상)으로 하는 아크릴 수지를 지칭한다.

또한, 본 발명에 있어서의 환상 실록산 화합물로부터 유래하는 실리콘 수지는, 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분(실리콘 수지를 구성하는 전체 모노머에 대하여 50중량% 이상, 바람직하게는 60중량% 이상, 보다 바람직하게는 70중량% 이상)으로 하는 실리콘 수지를 지칭한다.

(A)성분에 있어서의 아크릴 수지와 실리콘 수지의 중량 비율은, 통상 99:1∼30:70, 바람직하게는 97:3∼40:60, 보다 바람직하게는 95:5∼50:50이다. 이러한 비율로 양 성분이 혼재함으로써, 발수성, 조막성(造膜性), 갈라짐 방지성 등의 각종 물성을 겸비한 코팅제를 얻을 수 있다.

이러한 (A)성분은 본 발명의 코팅제의 형성 도막에 우수한 발수성을 부여하는 것이다. 게다가, 본 발명에서는 결합재로서 이러한 (A)성분을 사용함으로써, 코팅제의 저장 중에 있어서의 발수 효과의 비활성화를 억제하고, 또한 도막 형성 후에 있어서 초기의 발수 효과를 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다.

일반적으로, 코팅제(수성 도료 등을 포함함)에 있어서는 계면활성제 등의 양친매(兩親媒) 성분이 적지 않게 포함되어 있어서, 코팅제 중에 실리콘 수지 등의 발수제가 배합되어 있을 경우, 이러한 양친매 성분이 발수제 본래의 발수 효과를 저해시키는 경향이 있다. 또한, 결합재와는 달리 발수제를 배합한 코팅제에서는, 그 형성 도막에 있어서 시간 경과에 따라서 발수제가 이탈하여, 발수 효과가 손상될 우려가 있다.

이에 대하여, 본 발명에서는 전술한 바와 같이 (A)성분을 결합재로서 사용함으로써, 코팅제(수성 도료 등을 포함함) 저장 중 또는 도막 형성 후의 발수 성능의 저하를 충분히 억제할 수 있다.

(A)성분을 구성하는 아크릴 수지는 (메타)아크릴산 알킬에스테르를 주성분으 로 하는 중합체이며, 필요에 따라서 그 밖의 모노머를 공중합한 것이다. (메타)아크릴산 알킬에스테르로서는, 예를 들면 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, n-아밀(메타)아크릴레이트, 이소아밀(메타)아크릴레이트, n-헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 옥타데실(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이러한 (메타)아크릴산 알킬에스테르의 사용량은, (A)성분을 구성하는 전체 모노머에 대하여, 보통 30중량% 이상, 바람직하게는 40∼99.9중량%, 보다 바람직하게는 50∼99.5중량%, 더욱 바람직하게는 70∼99.5중량%이다.

그 밖의 모노머로서는, 예를 들면 카르복시기 함유 모노머, 아미노기 함유 모노머, 피리딘계 모노머, 수산기 함유 모노머, 니트릴기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머, 카르보닐기 함유 모노머, 알콕시실릴기 함유 모노머, 방향족 모노머 등을 들 수 있다. 이들 모노머의 사용량은, (A)성분을 구성하는 전체 모노머에 대하여, 보통 0.1∼60중량%, 바람직하게는 0.5∼50중량%, 보다 바람직하게는 0.5∼30중량%이다.

이중에서, 카르복시기 함유 모노머를 공중합하여, 카르복시기 함유 아크릴 수지로 할 경우에는, (A)성분의 안정성을 높일 수 있고, 또한 카르복시기와 반응 가능한 화합물을 별도로 첨가함으로써, 도막의 여러 물성의 향상을 도모할 수 있 다. 카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산 또는 그 모노알킬에스테르, 이타콘산 또는 그 모노알킬에스테르, 푸마르산 또는 그 모노알킬에스테르 등을 들 수 있다. 이 중, 특히 아크릴산, 메타크릴산으로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다. 카르복시기 함유 모노머의 사용량은, (A)성분을 구성하는 전체 모노머에 대하여, 보통 0.1∼40중량%, 바람직하게는 0.5∼20중량%이다.

(A)성분에 있어서의 실리콘 수지는 환상 실록산 화합물을 중합하여 얻어지는 것이다. 환상 실록산 화합물로서는, 예를 들면 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산 등을 들 수 있다. 이러한 환상 실록산 화합물을 중합하는 경우에는, 직쇄상 실록산 화합물, 분지상 실록산 화합물, 알콕시실란 화합물 등을 이용할 수도 있고, 중합용 촉매를 적절하게 이용할 수도 있다. 이 중, 알콕시실란 화합물로서는, 분자 중에 1개 이상의 알콕실기를 가지는 실란 화합물을 사용할 수 있고, 예를 들면 테트라메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란 등의 기타, 비닐메틸디메톡시실란, γ-(메타)아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 등의 실란 커플링제 등을 사용할 수 있다. 환상 실록산 화합물을 중합할 때, 이러한 알콕시실란 화합물을 병용함으로써, 실리콘 수지와 아크릴 수지를 화학적으로 결합시키는 것이 가능하고, 내수성 등의 도막 물성 향상의 점에서 유리하다. 실리콘 수지의 평균 분자량은, 보통 10000 이상, 바람직하게는 50000 이상이다.

본 발명에 있어서의 (A)성분으로서는, 전술한 바와 같은 아크릴 수지와 실리 콘 수지가 혼재하는 합성 수지 에멀젼이며, 적어도 상기 에멀젼 입자 표층에 상기 실리콘 수지가 존재하는 것이 바람직하다. 또, 특히, 전술한 바와 같은 아크릴 수지와 실리콘 수지가 혼재하는 합성 수지 에멀젼이며, 아크릴 수지 및 실리콘 수지가 혼재하는 외층과, 아크릴 수지를 포함하는 내층을 가지고, 외층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도보다 내층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 낮게 설정된 다층 구조형 합성 수지 에멀젼(A-1)(이하, "(A-1)성분"이라 지칭함)이 바람직하다. 이러한 (A-1)성분을 사용하면, 발수 성능에 있어서 더욱 현저한 효과를 얻을 수 있고, 또한 갈라짐 방지성 등의 도막 성능을 높일 수도 있다. 외층과 내층의 중량 비율은, 보통 80:20∼20:80, 바람직하게는 70:30∼30:70이다.

이러한 (A-1)성분은, 예를 들면, 내층을 구성하는 아크릴 수지를 유화 중합에 의해 합성한 후, 외층을 구성하는 아크릴 수지 및 실리콘 수지를 유화 중합에 의해 합성하는 방법 등에 의해 얻을 수 있다. (A-1)성분에 있어서는, 내층을 구성하는 수지로서 전술한 바와 같은 실리콘 수지가 포함되어 있을 수도 있다. 내층에 실리콘 수지가 포함됨으로써 갈라짐 방지성 등을 향상시킬 수 있다.

여기에서, 내층을 구성하는 아크릴 수지의 유리 전이 온도(이하, "Tg"라 지칭함)는, 통상 -60∼20℃(바람직하게는 -50∼10℃)로 설정할 수 있다. 외층의 Tg는 보통 20∼100℃(바람직하게는 30∼90℃)이다. 각층의 아크릴 수지의 Tg가 이러한 범위 내이면, 전술한 바와 같은 효과를 안정적으로 얻을 수 있다. 한편, 본 발명에 있어서의 Tg는 Fox의 계산식에 의해 구해지는 값이다.

본 발명에서는, (A)성분에 카르복시기 함유 아크릴 수지가 포함될 경우, 카 르복시기와 반응 가능한 화합물을 별도로 배합함으로써, 팽창 방지성, 박리 방지성, 내세정성 등의 효과를 높일 수 있다. 게다가, 도막 표면의 점착성이 경감되어, 내수성 및 내오염성이 높아진다. 이러한 화합물로서는, 예를 들면, 카르보디이미드기, 에폭시기, 아지리딘기, 옥사졸린기 등으로부터 선택되는 1종 이상의 작용기를 가지는 화합물을 들 수 있다. 이 중에서, 본 발명에서는 특히 에폭시기를 가지는 반응성 화합물이 바람직하다.

에폭시기를 가지는 반응성 화합물로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세롤폴리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 폴리하이드록시알칸폴리글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 이밖에, 에폭시기 함유 모노머의 중합체(호모 폴리머 또는 코폴리머)로 형성되는 수용성 수지나 에멀젼을 사용할 수도 있다. 이러한 화합물의 혼합량은 통상 (A)성분의 수지 고형분 100중량부에 대하여 0.1∼50중량부, 바람직하게는 0.3∼20중량부이다.

본 발명에서는, 상기 (A)성분을 결합재로서 사용하지만, (A)성분 이외의 결합재를 (A)성분과 병용할 수도 있다. 이러한 결합재로서는, 예를 들면, (A)성분 이외의 합성 수지 에멀젼이나, 각종 수용성 수지 등을 사용할 수 있다. 이들은 가교 반응성을 가지는 것일 수도 있다. 사용가능한 수지의 종류로서는, 예를 들면, 셀룰로오스, 폴리비닐알코올, 아세트산비닐 수지, 알키드 수지, 염화비닐 수지, 에 폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 아크릴실리콘 수지, 플루오르 수지 등, 또는 이들의 복합계 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, (A)성분과, 그 이외의 결합재를 병용함으로써, 시간 경과에 따른 발수 성능의 향상 등의 효과를 얻을 수도 있다. (A)성분과, 그 이외의 결합재의 혼합 비율은 고형분 환산으로 보통 95:5∼20:80(바람직하게는 90:10∼30:70) 정도로 할 수 있다.

(A)성분 이외의 결합재로서, 가교 반응형 합성 수지 에멀젼을 사용할 경우는, 내수성, 오염 방지성 등의 물성을 더욱 향상시킬 수도 있다. 이러한 가교 반응형 합성 수지 에멀젼에 있어서의 가교 반응으로서는, 예를 들면 수산기와 이소시아네이트기, 카르보닐기와 히드라지드기, 카르복시기와 금속 이온, 에폭시기와 아미노기, 에폭시기와 카르복시기, 에폭시기와 히드라지드기, 카르복시기와 카르보디이미드, 카르복시기와 옥사졸린, 알콕시실릴기 끼리 등의 조합을 들 수 있다. 가교 반응형 에멀젼으로서는, 여기에 예시한 것과 같은 가교 반응을 에멀젼 입자 내에서 발생시키는 것일 수도 있고, 에멀젼 입자와 가교제 사이에서 가교 반응을 생성시키는 것일 수도 있다. 가교 반응형 합성 수지 에멀젼을 사용할 경우, (A)성분과 가교 반응형 합성 수지 에멀젼의 혼합 비율은, 고형분 환산으로 보통 95:5∼20:80(바람직하게는 90:10∼30:70) 정도로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 전술한 카르복시기와 반응 가능한 화합물과, 이러한 가교 반응형 합성 수지 에멀젼을 병용할 수도 있다.

본 발명에서는 상기 (A)성분 이외에도, 평균 입자 직경 0.5∼500㎛, 흡유량 60㎖/100g 이하의 분립체(B)(이하, "(B)성분"이라 지칭함)를 필수 성분으로 하고, 이 (B)성분을 안료 용적 농도가 10∼90%이 되는 범위 내에서 배합한다. 본 발명에서는, 이렇게 (B)성분을 배합함으로써, 형성 도막의 표면에 미세한 요철 구조가 부여되어, 도막에 물방울이 접촉했을 때의 접촉 면적을 줄일 수 있으므로, 우수한 발수 효과가 얻어진다.

(B)성분에 있어서의 바람직한 평균 입자 직경의 범위는 1∼200㎛(보다 바람직하게는 2∼100㎛, 더욱 바람직하게는 3∼80㎛)이다. (B)성분의 평균 입자 직경이 상기 범위 이외일 경우에는, 발수 성능에 있어서 충분한 효과가 얻어지기 어려워진다. 구체적으로, (B)성분의 평균 입자 직경이 지나치게 클 경우에는, 도막 표면이 지나치게 거칠어져서, 물이 도막 중에 침입할 우려가 있다. 평균 입자 직경이 지나치게 작을 경우에는, 발수성 향상에 기여하는 미세한 요철 구조를 형성하기 곤란해진다. 한편, (B)성분의 평균 입자 직경은 투과형 전자 현미경의 관찰에 의한 것이며, 각 입자의 원에 상당하는 직경으로 했을 때의 입자 직경 분포(개수 기준)를 구함으로써 얻어지는 값이다.

(B) 성분의 흡유량은 60㎖/10Og 이하이며, 바람직하게는 40㎖/10Og 이하, 보다 바람직하게는 20㎖/100g 이하이다. (B)성분의 흡유량이 상기 범위를 초과할 경우에는, (B)성분을 분산시키기 위하여 다량의 분산제가 필요하고, 발수 효과가 저하된다. 한편, 흡유량(㎖/100g)은 JIS K 5101-13-2:2004에 규정되어 있는 방법에 의해 구해지는 값이며, 분립체 10Og에 대한 정제 아마인유(linseed oil)의 ㎖로 표시되는 것이다.

본 발명에 있어서의 (B)성분으로서는, 상기 물성을 만족시키는 한, 그 재질 은 특별히 한정되지 않으며, 각종 분립체를 사용할 수 있다. 예를 들면, 중질 탄산칼슘, 카올린, 클레이, 도토(陶土), 차이나 클레이, 탈크, 중정석 분말, 황산바륨, 탄산바륨, 탄산마그네슘, 실리카 분말, 수산화알루미늄 등을 들 수 있다. 이밖에, 대리석, 어영석, 사문석, 화강암, 형석, 한수석, 장석, 석회석, 규석, 규사, 쇄석, 운모, 규질혈암, 및 이들의 분쇄물, 도자기 분쇄물, 세라믹 분쇄물, 유리 분쇄물, 수지 분쇄물, 고무 입자, 플라스틱 조각, 금속 입자 등이나, 이들의 표면을 착색 코팅한 것 등도 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 (B)성분으로서, 평균 입자 직경 등이 상이한 2종 이상의 분립체를 병용할 수도 있다. 또, 상기 분립체(B)는 구형이 아닌 것이 바람직하고, 입자상의 것, 모난 것, 바늘상의 것, 불규칙형인 것, 인편상의 것 등 비구형체를 포함하는 것이 바람직하다. 이 중, 인편상의 것의 구체예로서는, 예를 들면, 탈크, 마이카, 클레이 등을 들 수 있다. 또한, 상기 분립체(B)에 있어서의 상기 인편상의 것의 함유량은 10부피%로 할 수 있고, 20부피%로 하는 것이 바람직하고, 30부피%로 하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 코팅제에 있어서의 (B)성분은, 그 안료 용적 농도가 10∼90%(바람직하게는 20∼80%, 보다 바람직하게는 25∼70%)가 되는 범위 내에서 혼합한다. 특히, 활수성(滑水性)(접촉각)의 향상을 중시할 경우에는, 상기 안료 용적 농도가 55% 이상인 것이 바람직하고, 한편, 실링성(투수량이 낮음)의 향상이나 오염 방지를 중시할 경우에는, 상기 안료 용적 농도가 55% 미만인 것이 바람직하다. (B)성분의 안료 용적 농도가 지나치게 작을 경우에는, 충분한 발수 효과가 얻어지기 어 려워진다. (B)성분의 안료 용적 농도가 지나치게 클 경우에는, 도막에 갈라짐이 발생하기 쉬워져, 방수성, 오염 방지성 등의 물성이 불충분해질 우려도 있다. 한편, 본 발명에 있어서의 (B)성분의 안료 용적 농도는, 건조 도막 중에 포함되는 (B)성분의 용적 백분율이며, 코팅제를 구성하는 결합재 및 (B)성분의 배합량으로부터 계산에 의해 구해지는 값이다.

본 발명에서는, 전술한 성분에 의한 발수 효과 등이 현저하게 손상되지 않는 범위 내이면, 상기 (B)성분 이외의 분립체 성분, 예를 들면 무기계 착색 안료, 유기계 착색 안료 등을 혼합할 수도 있다. 이러한 착색 안료를 혼합함으로써, 코팅제를 원하는 색상으로 조색할 수 있고, 형성 도막의 발수 성능 등을 높일 수도 있다. 착색 안료의 평균 입자 직경은 보통 0.5㎛ 미만(바람직하게는 0.4㎛ 이하)이다.

본 발명의 코팅제에 있어서의 코팅제 전체의 안료 용적 농도는 40∼90%(바람직하게는 45∼80%)로 설정하는 것이 바람직하다. 특히, 활수성(접촉각)의 향상을 중시할 경우에는, 상기 안료 용적 농도가 60% 이상인 것이 바람직하고, 한편, 실링성(투수량이 낮음)의 향상이나 오염 방지를 중시할 경우에는, 상기 안료 용적 농도가 60% 미만인 것이 바람직하다. 코팅제 전체의 안료 용적 농도를 이러한 범위 내로 설정함으로써, 본 발명의 효과를 안정적으로 얻을 수 있다. 한편, 코팅제 전체의 안료 용적 농도는, 건조 도막 중에 포함되는 분립체 전체의 용적 백분율이며, 코팅제(도료를 포함함)를 구성하는 결합재 및 분립체의 배합량으로부터 계산에 의해 구해지는 값이다.

이밖에, 본 발명의 코팅제에 있어서는, 본 발명의 효과를 현저하게 손상하지 않는 한, 보통 도료에 사용가능한 성분을 포함할 수도 있다. 이러한 성분으로서는, 예를 들면, 증점제, 조막(造膜) 보조제, 레벨링제, 습윤제, 가소제, 동결 방지제, pH 조정제, 방부제, 방휘제(防徽劑), 방조제(防藻劑), 항균제, 분산제, 소포제, 흡착제, 골재, 섬유, 발수제, 가교제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 촉매 등을 들 수 있다. 본 발명의 코팅제는 이상과 같은 성분을 통상적인 방법에 의해 균일하게 혼합함으로써 제조할 수 있다.

본 발명의 코팅제는 주로 건축물이나 토목 구조물 등의 도장 등의 코팅에 사용할 수 있는 것이다. 적용가능한 기재로서는, 예를 들면, 석고 보드, 합판, 콘크리트, 모르타르, 자기 타일, 섬유 혼입 시멘트판, 시멘트 규산칼슘판, 슬래그 시멘트 퍼라이트판, ALC판, 사이딩판, 압출 성형판, 강판, 플라스틱판 등을 들 수 있다. 이들 기재의 표면은, 어떠한 표면 처리(예를 들면, 실러, 서페이서(surfacer), 필러, 퍼티(putty) 등)가 행해진 것일 수도 있으며, 이미 도막이 형성된 것 등일 수도 있다.

본 발명에서는, 기재의 표면에 실러, 서페이서 등의 하도재를 도포해 둠으로써, 기재에 대한 본 발명의 코팅제의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 게다가, 외부에서 기재로 물 등이 침입하는 등을 확실히 억제할 수 있다. 본 발명에서는, 이러한 하도재를 이용함으로써, 본 발명의 코팅제의 발수 성능을 장기간에 걸쳐서 안정적으로 발휘시켜, 방수성 등에 있어서도 안정적인 효과를 얻을 수 있다.

하도재에 있어서의 결합재로서는, 수용성 수지, 수분산성 수지(수지 에멀젼 ), 용제 가용형 수지, 무용제형 수지, 비수분산형 수지 등의 각종 결합재, 또는 이들을 복합화한 결합재 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서는, 수용성 수지 및/또는 수분산성 수지가 적합하다. 이들은 가교 반응성을 가지는 것일 수도 있다. 또한, 결합재의 형태는 특별히 한정되지 않고, 1액형, 2액형의 어떠한 것일 수도 있다. 사용가능한 수지의 종류로서는, 예를 들면, 아세트산비닐 수지, 염화비닐 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 아크릴실리콘 수지, 플루오르 수지 등, 또는 이들의 복합계 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 하도재의 결합재로서, 전술의 (A)성분, 또한 (A-1)성분 등을 이용할 수도 있다.

하도재의 안료 용적 농도는 본 발명의 코팅제의 안료 용적 농도보다 낮게 설정하는 것이 바람직하다. 구체적으로 하도재의 안료 용적 농도는 통상 60% 이하(바람직하게는 50% 이하, 보다 바람직하게는 40% 이하) 정도로 설정하는 것이 바람직하다. 하도재의 안료 용적 농도가 이러한 범위 내이면, 밀착성, 방수성 등에 있어서 유리한 효과를 얻을 수 있다.

하도재의 도장 방법으로서는, 공지된 방법을 채용할 수 있으며, 예를 들면, 스프레이 도장, 롤러 도장, 솔 도장 등이 가능하다. 하도재의 도포량은, 실러의 경우에는 통상 O.O5∼O.3kg/m² 정도, 서페이서의 경우에는 통상 O.3∼2kg/m² 정도이다. 하도재로서는, 1종만을 이용하여 도포할 수도 있지만, 2종 이상을 도포하여 중첩시킬 수도 있다.

본 발명에서는, 전술한 바와 같은 기재에 본 발명의 코팅제를 도장함으로써, 우수한 발수 성능을 나타내는 도막이 얻어진다. 구체적으로는, 물에 대한 접촉각이 110° 이상(바람직하게는 120° 이상, 보다 바람직하게는 130° 이상, 더욱 바람직하게는 140° 이상)인 도막을 형성할 수 있다. 한편, 여기에 말하는 접촉각은 접촉각계로 측정되는 정적(靜的) 접촉각의 값이다.

본 발명의 코팅제의 도장 방법으로서는, 공지된 방법을 채용할 수 있고, 예를 들면, 스프레이 도장, 롤러 도장, 솔 도장 등이 가능하다. 건식 건재를 공장 내에서 도장할 경우는, 롤 코터, 플로우 코터 등에 의해 도장할 수도 있다. 본 발명의 코팅제는 기재에 대한 습윤성이 양호하기 때문에, 도장시에 튀김 등의 결함이 잘 발생하지 않는다는 이점도 있다.

본 발명의 코팅제를 도장할 때의 도포량은, 코팅제(도료를 포함함)의 종류나 용도에 따라서 적절하게 선택할 수 있지만, 통상은 O.O5∼O.5kg/m² 정도이다. 본 발명의 코팅제는 복수회 중첩하여 도장할 수도 있다. 또한, 도포시에는, 물 등으로 희석함으로써, 도료 등의 코팅제의 점성을 적절하게 조정할 수도 있다. 희석 비율은 보통 0∼20중량% 정도이다. 본 발명의 코팅제를 도장한 후의 건조는 통상, 상온에서 실시할 수 있지만, 가열할 수도 있다.

본 발명의 코팅제의 도장에 있어서는, 도장 기구의 종류와 그 사용 방법을 적절하게 선정함으로써, 각종 요철 무늬를 형성할 수 있다. 이 경우의 도장 기구로서는, 예를 들면, 다공질 롤러나, 롤러 표면에 각종 요철 형상을 가지는 디자인 롤러 등을 사용할 수 있다. 또한, 도료 등의 코팅제가 건조될 때까지 도장면을 디 자인 롤러, 솔, 빗, 헤라 등으로 처리함으로써, 요철 무늬를 형성시킬 수도 있다. 일반적으로, 도막에 요철 무늬를 부여할 경우에는, 도막의 요부에 오물이 쌓이기 쉬운 경향이 있지만, 본 발명의 코팅제에 의해 형성된 도막에서는, 이러한 요부의 오물도 용이하게 제거할 수 있다.

[실시예]

이하에 실시예를 나타내고, 본 발명의 특징을 더욱 명확히 한다.

(코팅제(도료)의 제조)

표 1에 나타내는 배합을 따르고, 각 원료를 통상적인 방법에 의해 혼합·교반함으로써 코팅제(도료)를 제조하였다. 원료로서는 하기의 것을 사용하였다.

·수지 1: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산), 외층 아크릴 수지와 실리콘 수지의 중량비 80:20,

내층; 아크릴 수지(Tg-50℃, 구성 성분; n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트),

외층과 내층의 중량비 45:55, 고형분 50중량%.

·수지 2: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타 크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산), 외층 아크릴 수지와 실리콘 수지의 중량비 80:20,

내층; 아크릴 수지(Tg-50℃, 구성 성분; n-부틸 메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산),

내층 아크릴 수지와 내층 실리콘 수지의 중량비 80:20,

외층과 내층의 중량비 45:55, 고형분 50중량%.

·수지 3: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, γ-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란), 외층 아크릴 수지와 외층 실리콘 수지의 중량비 92:8,

내층; 아크릴 수지(Tg-50℃, 구성 성분; n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, γ-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란), 내층 아크릴 수지와 내층 실리콘 수지의 중량비 92:8,

외층과 내층의 중량비 45:55, 고형분 50중량%.

·수지 4: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산), 외층 아크릴 수지와 외층 실리콘 수지의 중량비 55:45,

내층; 아크릴 수지(Tg-50℃, 구성 성분; n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트), 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산), 내층 아크릴 수지와 내층 실리콘 수지의 중량비 55:45,

외층과 내층의 중량비 45:55, 고형분 50중량%.

·수지 5: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%),

내층; 실리콘 수지(구성 성분; 헥사메틸시클로트리실록산, 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산),

외층과 내층의 중량비 70:30, 고형분 50중량%.

·수지 6: 다층 구조형 합성 수지 에멀젼

외층; 아크릴 수지(Tg 45℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타 크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 카르복시기 함유 모노머 5중량%),

외층과 내층의 중량비 50:50, 고형분 50중량%.

·수지 7: 아크릴 수지 에멀젼(Tg 12℃, 구성 성분; t-부틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 메타크릴산; 고형분 50중량%).

·수지 8: 가교 반응형 아크릴 수지 에멀젼(Tg 20℃, 구성 성분; 메틸메타크릴레이트, 스티렌, 2-에틸헥실아크릴레이트, 다이아세톤아크릴아미드, 아크릴산, 가교제; 아디프산디히드라지드, 고형분 50중량%).

·가교제: 에폭시기 함유 화합물(폴리하이드록시알칸폴리글리시딜에테르)

·분립체 1: 실리카 분말(평균 입자 직경 18㎛, 흡유량 10㎖/100g, 비중 2.7)

·분립체 2: 실리카 분말(평균 입자 직경 4㎛, 흡유량 10㎖/100g, 비중 2.7)

·분립체 3: 실리카 분말(평균 입자 직경 72㎛, 흡유량 10㎖/100g, 비중 2.7)

·분립체 4: 탈크(평균 입자 직경 12㎛, 흡유량 35㎖/100g, 비중 2.7)

·분립체 5: 규조토(평균 입자 직경 9㎛, 흡유량 170㎖/100g, 비중 2.3)

·착색 안료 1: 산화티타늄(평균 입자 직경 0.2㎛, 흡유량 13㎖/100g, 비중 4.2)

·착색 안료 2: 패스트 옐로우 10G(평균 입자 직경 0.2㎛, 흡유량 40㎖/100g, 비중 1.6)

·발수제: 디메틸실록산 화합물 분산액(고형분 50중량%)

·조막 보조제: 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올모노이소부틸레이트

·분산제: 폴리카르복시산계 분산제(고형분 30중량%)

·증점제: 폴리우레탄계 증점제(고형분 30중량%)

·소포제: 실리콘계 소포제(고형분 50중량%)

(시험예1∼18)

시험예 1∼18에 대해서는, 아래에 나타내는 방법으로 시험을 행하였다.

(1) 접촉각 측정

150×70×0.8mm의 알루미늄판에 에폭시 수지계 프라이머(안료 용적 농도 O%. 이하 동일함)를 도포량 O.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 온도 23℃·상대 습도 50% 하에서(이하, 표준 상태) 8시간 건조한 후, 상기 방법으로 얻어진 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 10% 희석하여 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 14일간 건조한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체의 도막 표면에 0.2cc의 탈이온수를 적하하고, 적하 직후의 접촉각을 協和界面科學株式會社 제품 CA-A형 접촉각 측정 장치로 측정하였다.

또한, 상기 방법으로 얻어진 수성 도료를 용기에 밀봉하고, 50℃ 항온기에 7 일간 저장한 후에, 동일한 방법으로 시험체를 제조하여 접촉각을 측정하였다.

(2) 활수성 시험

150×70×0.8mm의 알루미늄판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 상기 방법으로 얻어진 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 1O% 희석하고 도포량 O.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 14일간 건조한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체를 수평면에 대하여 15도 기울이고, 시험체의 도막 표면에 탈이온수를 연속 적하할 때의 물방울이 미끌어져 떨어지는 상태 및 적하 후의 물방울 잔흔 유무를 육안으로 관찰하였다. 평가 기준은, 물방울이 구형으로 미끌어져 떨어져서 물방울 흔적이 남지 않은 것을 "◎", 물방울이 구형으로 미끌어져 떨어져서 물방울 흔적이 대부분 남지 않은 것을 "○", 물방울이 구형으로 미끌어져 떨어졌지만 물방울 흔적이 남은 것을 "△", 물방울이 구형으로 미끌어져 떨어지지 않고 물방울 흔적이 남은 것을 "×"로 하였다.

또한, 상기 방법으로 얻어진 수성 도료를 용기에 밀봉하고, 50℃ 항온기에 7일간 저장한 후에, 동일한 방법으로 시험을 행하였다.

(3) 도장성 시험

900×900×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제 품)를 물에 의해 1O% 희석하고 도포량 O.2kg/m²로 스프레이 도장했을 때의 표면 상태를 확인하였다. 평가 기준은 튕기지 않은 것을 "○", 조금 튕긴 것을 "△", 분명히 튕긴 것을 "×"로 하였다.

(4) 내수성 시험

150×70×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)을 물에 의해 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체를 50℃ 온수에 24시간 침지한 후, JlS K 5600-5-6에 준한 바둑판 눈금 테이프법으로 밀착성을 평가하였다. 평가 기준은 결손부 면적이 5% 미만인 것을 "◎", 결손부 면적이 5% 이상 15% 미만인 것을 "○", 결손부 면적이 15% 이상 35% 미만인 것 "△", 결손부 면적이 35% 이상인 것을 "×"로 하였다.

(5) 내습윤냉열 반복성 시험

150×70×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체를 23℃의 수중에 18시간 침지한 후, 즉시 -20℃로 유지한 항온조에서 3시간 냉각하고, 이어서 50℃로 유지한 다른 항온조에 서 3시간 가온하였다. 이 조작을 10회 반복한 후, 표준 상태에서 약 1시간 두고, 도막 표면의 상태를 육안으로 관찰하였다. 평가 기준은, 이상 발생(갈라짐·팽창·박리)의 정도를 확인함으로써 행하였으며, 이상이 전혀 발생하지 않은 것을 "◎", 이상이 대부분 발생하지 않은 것을 "○", 이상이 부분적으로 발생한 것을 "△", 이상이 현저하게 발생한 것을 "×"로 하였다.

(6) 발수 지속성 시험

150×70×0.8mm의 알루미늄판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 14일간 건조한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체의 도막 표면에 0.2cc의 탈이온수를 적하하고, 적하 직후의 접촉각을 協和界面科學株式會社 제품 CA-A형 접촉각 측정 장치로 측정하였다.

이어서, 시험체를 23℃의 수중에 3시간 침지하고, 표준 상태에서 1시간 건조 후, 동일하게 접촉각을 측정하였다. 이 시험에서는, 수침 후의 접촉각이 초기 접촉각에 대하여 어느 정도 저하되었는지를 확인함으로써 평가하였다. 평가 기준은 물 침지 후의 접촉각의 저하가 5도 미만인 것을 "○", 5도 이상 10도 미만인 것을 "△", 10도 이상인 것을 "×"로 하였다.

(7) 오염 방지성 시험

(7-1) 오염 방지성 시험 1

150×70×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물로 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체를 수평면에 대하여 15도 기울이고, 시험체의 도막 표면에 스포이드를 이용하여 시판되는 간장을 2cc 적하하고, 15분 방치 후, 도막 표면에 물을 흘려보냈다. 이때의 도막 표면의 상태를 육안으로 확인하였다. 평가 기준은 오염이 확인되지 않는 것을 "◎", 현저하게 오염이 확인되는 것을 "×"로 하는 4단계(◎>○>△>×)로 행하였다.

(7-2) 오염 방지성 시험 2

상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 방법으로 시험체를 준비하고, 이 시험체를 수평면에 대하여 15도 기울이고, 시험체의 도막 표면에 스포이드를 이용하여, 식용 색소(적색 102호)의 0.01% 수용액을 2cc 적하하고, 15분 방치 후, 도막 표면에 물을 흘려보냈다. 이때의 도막 표면의 상태를 상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 기준으로 평가하였다.

(7-3) 오염 방지성 시험 3

상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 방법으로 시험체를 준비하고, 이 시험체를 수평면에 대하여 15도 기울이고, 시험체의 도막 표면에 스포이드를 이용하여 시판되는 식물성 기름을 2cc 적하하고, 15분 방치 후, 잔존한 식물성 기름을 마른 거즈로 제거하고, 이어서 중성 세제가 스며든 거즈로 도막 표면을 닦았다. 이때의 도막 표면의 상태를 상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 기준으로 평가하였다.

(7-4) 오염 방지성 시험 4

상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 방법으로 시험체를 준비하고, 시험체의 도막 표면에 흑색 고무를 문질러 부착시킨 후, 물걸레질을 행하였다. 이때의 도막 표면의 상태를 상기 오염 방지성 시험 1과 동일한 기준으로 평가하였다.

(8) 투수 시험

400×200×6mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 얻어진 시험체의 투수량을 JIS A 6909 7.13 "투수 시험 B법"의 순서를 따라서 측정하였다. 평가 기준은 투수량이 0.2㎖ 미만을 "◎", 0.2㎖ 이상 0.5㎖ 미만을 "○", 0.5㎖ 이상 1㎖ 미만을 "△", 1㎖ 이상을 "×"로 하였다.

(9) 촉진 내후성 시험

150×70×0.8mm의 알루미늄판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 각 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물로 10% 희석하고 도포량 0.2kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 14일간 건조한 것을 시험체로 하였다.

상기 시험체에 대해서, 촉진 내후성 시험기("메탈웨더미터", 다이플러·윈테스株式會社 제품)로 320시간 노출시키고, 노출 후의 도막 외관을 육안으로 확인하였다. 평가 기준은, 도막에 이상(갈라짐, 박리, 팽창 등)이 확인되지 않는 것을 "○", 이상이 확인된 것을 "×"로 하였다. 또, 노출 후의 도막 표면에, 0.2cc의 탈이온수를 적하하고, 적하 직후의 접촉각을 協和界面科學株式會社 제품 CA-A형 접촉각 측정 장치로 측정하였다.

(시험예 19)

시험예 19에서는, 상기(1)∼(8)의 각 시험에 있어서, 에폭시 수지계 프라이머 대신 시험예 4의 도료를 이용하고, 수성 도료로서 시험예 2의 도료를 이용한 사양에 대하여 시험을 행하였다.

(시험예 20)

150×70×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 시험예 6의 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 1O% 희석하고 도포량 O.1kg/m²로 단모(短毛) 롤러를 이용하여 도장하였다. 2시간 건조 후, 시험예 6의 수성 도료(제조 다음날 제품)를 희석하지 않고 도포량 0.35kg/m²로 다공질 롤러를 이용하여 도장하고, 즉시 디자인 롤러(롤러 표면에 격자상 요철을 가진 것)를 이용하여 도장면에 요철을 형성시켰다. 이어서, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체에 대해서, 상기 오염 방지성 시험 1∼4와 동일한 방법으로 오염 방지성 시험을 행하였다.

(시험예 21)

150×70×3mm의 스레트판에 에폭시 수지계 프라이머를 도포량 0.1kg/m²로 스프레이 도장하고, 표준 상태에서 8시간 건조한 후, 시험예 17의 수성 도료(제조 다음날 제품)를 물에 의해 1O% 희석하고 도포량 O.1kg/m²로 단모 롤러를 이용하여 도장하였다. 2시간 건조 후, 시험예 17의 수성 도료(제조 다음날 제품)를 희석하지 않고 도포량 0.35kg/m²로 다공질 롤러를 이용하여 도장하고, 즉시 디자인 롤러(롤러 표면에 격자상 요철을 가진 것)를 이용하여 도장면에 요철을 형성시켰다. 이어서, 14일간 양생한 것을 시험체로 하였다. 이 시험체에 대하여, 상기 오염 방지성 시험 1∼4와 동일한 방법으로 오염 방지성 시험을 행하였다.

(시험 결과)

시험 결과를 표 3∼4에 나타낸다. 시험예 1∼13, 시험예 19∼20에서는, 어떠한 시험일지라도 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

[표 1]

[표 2]

[표 3]

[표 4]

Claims

(메타)아크릴산 알킬에스테르를 주단량체 성분으로 하는 아크릴 수지, 및 환상 실록산 화합물을 주단량체 성분으로 하는 실리콘 수지가 99:1∼30:70의 중량 비율로 에멀젼 입자 내에 혼재하는 합성 수지 에멀젼(A), 및,

평균 입자 직경 0.5∼500㎛, 흡유량(吸油量) 60㎖/10Og 이하의 분립체(B)를 필수 성분으로 하고, 상기 분립체(B)의 안료 용적 농도가 10∼90%인 것을 특징으로 하는 코팅제.
제1항에 있어서,

상기 에멀젼 입자의 표층에 상기 실리콘 수지가 존재하는 코팅제.
제1항에 있어서,

상기 아크릴 수지, 및 상기 실리콘 수지가 혼재하는 외층과, 상기 아크릴 수지를 포함하는 내층을 가지는 코팅제.
제3항에 있어서,

상기 합성 수지 에멀젼이, 상기 외층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도보다 상기 내층의 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 낮게 설정된 다층 구조형 합성 수지 에멀젼(A-1)인 것을 특징으로 하는 코팅제.
제1항에 있어서,

상기 분립체(B)가 인편상(鱗片狀)의 것을 포함하는 코팅제.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

코팅제 전체의 안료 용적 농도가 40∼90%인 것을 특징으로 하는 코팅제.