KR20110049116A - 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 ｌｅｄ교통신호등 커버 및 그 도장방법 - Google Patents

황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 ｌｅｄ교통신호등 커버 및 그 도장방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 LED교통신호등 커버 및 그 도장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제1광개시제 0.5~10중량부, 제2광개시제 0.1~5중량부, 제1모노머 1~30중량부, 제2모노머 1~30중량부, 자외선 흡수제 0.1~5중량부 및 아크릴수지 10~60중량부가 혼합된 주제부, 주제부 100중량부에 대하여 및 용매가 1:1로 혼합된 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 LED교통신호등 커버 및 그 도장방법에 관한 것이다. 따라서, 우수한 도막강도로 내구성 및 밀착성이 우수하고, 내후성이 우수하여 황변현상을 방지하는 효과가 있다.
황변현상, 방지용, 도료, LED교통신호등, 커버, 내후성

Description

황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 ＬＥＤ교통신호등 커버 및 그 도장방법{The yellow actual condition prevention coating compound, LED traffic signal light cover which uses this and the personal seal method}
본 발명은 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 LED교통신호등 커버 및 그 도장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제1광개시제 0.5~10중량부, 제2광개시제 0.1~5중량부, 제1모노머 1~30중량부, 제2모노머 1~30중량부, 자외선 흡수제 0.1~5중량부 및 아크릴수지 10~60중량부가 혼합된 주제부, 주제부 100중량부에 대하여 및 용매가 1:1로 혼합된 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 LED교통신호등 커버 및 그 도장방법에 관한 것이다.
종래의 ABS, PC 및 PVC 등의 플라스틱 수지는 잘 깨지지 않고 빛의 투과율이 높고, 온도특성도 양호하며, 화학물질에 대한 내성도 높으며, 그리고 성형이 용이하여 산업용, 농업용 및 가정용 등으로 널리 활용되고 있다.
이러한, 플라스틱 수지는 태양광에 노출되었을 때 태양광 중에 자외선이나 기타의 방사선의 영향에 의해 옥외에서 태양광에 장시간 노출되면 누렇게 변하는 환변형상이 나타난다. 이에 따라, 플라스틱 수지는 빛의 투과율이 시간이 지남에 따라 현저히 저하되어 미관이 나빠지는 경향의 문제점이 있었다.
이를 방지하기 위해, 자외선 차단제를 혼합하거나 표면에 자외선 차단제를 도포하여 황변현상을 억제하려 하였으나, 자외선 차단제만으로 황변현상이 발생하는 것을 억제하지 못하였다. 따라서 현재까지 플라스틱 수지를 이용하는 제품은 황변현상을 억제하지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이상의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 프라스틱 수지를 원료로 하여 제조된 렌즈류의 황변현상을 방지하는데 그 목적이 있다. 특히, LED교통신호등 커버의 황변현상을 방지하는데 그 목적이 있다.
이와 같은, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술수단은 다음과 같다.
제1광개시제 0.5~10중량부, 제2광개시제 0.1~5중량부, 제1모노머 1~30중량부, 제2모노머 1~30중량부, 자외선 흡수제 0.1~5중량부 및 아크릴수지 10~60중량부가 혼합된 주제부; 및 주제부 100중량부에 대하여 및 용매가 1:1로 혼합된 것을 특징으로 한다.
주제부와 용매가 혼합된 100중량부에 대하여 5중량부 이내로 용질을 희석시키는 보조용매가 더 혼합된 것을 특징으로 한다.
제1광개시제는 1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메칠-1-페닐-프로판-1-은, 1-(4-이소프로필페닐)-2-아리드록시-메닐-1-은 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
제2광개시제는 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 또는 2,4,6 트리메틸벤조일-디페닐-포스핀 옥사이드인 것을 특징으로 한다.
제1모노머는 2관능 모너머로 1.6-헥산 디올 디아크릴레이트, 트리페닐 그리콜 디아크릴레이트, 보탄디올 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리 프로필레 글리콜 디아크릴레이트 및 디 프로필렌 글리콜 디아크릴레이트 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
제2모너머는 다관능 모너머인 것을 특징으로 한다.
다관능 모너머는 트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 메타 트리 아크릴레이드 및 프로폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
자외선 흡수제는 비스(1,2,3,6,6-펜타메틸-4-피페리딘일)세바케이크, 비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 및 2-하이드록시-4옥틸옥시-페닌 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
아크릴수지는 알리파틱 우레탄 아크릴레이드인 것을 특징으로 한다.
용매 및 보조 용매는 시너인 것을 특징으로 한다.
제1광개시제의 1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤 5중량부, 제2광개시제의 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 0.5중량부, 제1모너머의 트리페닐 그리콜 디아크릴레이트 4중량부, 제2모너머의 다관능 모노머인 트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드 20중량부, 자외선 흡수제의 비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 0.5중량부, 아크릴수지의 알리파틱 우레탄 아크릴레이드 20중량부 및 용매인 시너 50중량부가 혼합 된 것을 특징으로 한다.
황변현상 방지용 도료가 LED교통신호등 커버 표면에 도장된 것을 특징으로 한다.
LED교통신호등 커버는 포리카보네이트인 것을 특징으로 한다.
황변현상 방지용 도료를 LED교통신호등 커버 표면에 실온에서 습도 85%이하로 에어스프레이를 이용하여 15~20㎛두께로 도장하는 단계;도장된 황변현상 방지용 도료를 50~60℃ 온도로 90~120초 건조하는 단계; 및 경화된 황변현상 방지용 도료를 자외선조사량이 800~1000mj/㎠인 80w/㎝*2램프*5m/min을 1회통과하여 경화되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명의 효과는 다음과 같다.
첫째, 본 발명은 프라스틱 수지로 만든 제품의 표면에 도장됨으로써, 자외선에 의해 발생하는 황변현상을 방지하는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 황변현상을 방지하여 미관이 우수한 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 경화성이 빠르고, 평활성 및 밀착성이 우수한 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 도막의 강도가 우수하여 내마모성 등의 기계적 물성이 뛰어난 효과가 있다.
다섯째, 본 발명은 LED교통신호등 커버에 황변현상 방지용 도료를 도장함으로써, LED교통신호등 커버는 장시간 태양광에 노출되더라도 황변현상이 발생되지 않아 미관이 우수할 뿐만 아니라 빛의 투과율이 저하되지 않아 원활한 신호를 제공 하는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
< 실시예 >
본 발명의 실시예에 따른 황변현상 방지용 도료의 주제부는 제1광개시제 0.5~10중량부, 제2광개시제 0.1~5중량부, 제1모노머 1~30중량부, 제2모노머 1~30중량부, 자외선 흡수제 0.1~5중량부 및 아크릴수지 10~60중량부를 혼합한 후 주제부의 100중량부에 대하여 1:1로 용매를 혼합한다.
전술한 주제부의 경화를 위한 광개시제는 제1광개시제와 제1광개시제로 나누어진다. 이때, 제1광개시제는 1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메칠-1-페닐-프로판-1-은, 1-(4-이소프로필페닐)-2-아리드록시-메닐-1-은 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 제2광개시제는 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 또는 2,4,6 트리메틸벤조일-디페닐-포스핀 옥사이드를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 광개시제는 자외선도료에 첨가되어, 자외선 광원으로부터 에너지를 흡수하여 중합(polymerization) 반응을 개시시키는 물질이다.
본 발명의 주축이 되는 모너머는 제1모너머와 제2모너머로 나눠진다. 이때, 제1모노머는 2관능 모너머로 1.6-헥산 디올 디아크릴레이트, 트리페닐 그리콜 디아크릴레이트, 보탄디올 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리 프 로필레 글리콜 디아크릴레이트 및 디 프로필렌 글리콜 디아크릴레이트 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 제2모너머는 다관능 모너머를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한, 제2모너머인 다관능 모너머는 트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 메타 트리 아크릴레이드 및 프로폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 함께, 자외선을 흡수하여 유해한 작용을 방지하는 자외선 흡수제는 비스(1,2,3,6,6-펜타메틸-4-피페리딘일)세바케이크, 비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 및 2-하이드록시-4옥틸옥시-페닌 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 주축으로 사용되는 아크릴수지는 알리파틱 우레탄 아크릴레이드이다. 이때, 아크릴수지로 사용되는 알리파틱 우레탄 아크릴레이드는 고유의 내구력과 내광특성으로 내후성이 우수하며 자외선에 변색이 없다.
전술한 용매 및 보조용매는 통상의 시너를 이용한다.
<본 발명에 따른 실험예 >
<성분의 배합예 >
본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료의 바람직한 배합의 실시예는 아래의 표1과 같다.
성분 중량
1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤 5
제2광개시제의 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 0.5
트리페닐 그리콜 디아크릴레이트 4
트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드 20
비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 20
알리파틱 우레탄 아크릴레이드 0.5
시너 50
이상의 황변현상 방지용 도료는 도장조건에 따라 5%이내의 보조용매인 시너를 더 포함할 수 있다.
<도장방법 및 도장조건>
본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료의 도장방법 및 도장조건은 아래의 표2와 같다.
전처리 LED교통신호등 커버의 소지표면의 유분, 수분, 및 먼지 등의 오염물질을 제거
도장조건 실온 25~30℃, 상대습도 85%이하
도장방법 에어스프레이
도막두께 15~20㎛(건조도막 기준)
경화조건 50~60℃/80~120초로 경화한 후 자외선조사량 800~1000mj/㎠으로 80w/㎝*2램프*5m/min을 1회통과
이상의 표2와 같이 황변현상 방지용 도료는 에어스프레이를 이용하여 도장하며 건조 및 경화는 50~60℃/80~120초로 건조한 후 자외선조사량 800~1000mj/㎠인 복수의 자외선램프를 이용하여 경화한다.
도 1은 본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버를 도시한 정단면도이다. 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 렌즈형태의 원판형상의 LED교통신호등 커버(1)의 표면에 황변현상 방지용 도료층(2)이 도장됨을 알 수 있다.
<본 발명에 따른 도막물성시험결과 >
본 발명에 따른 도막물성시험결과는 전술한 성분의 배합비를 도장방법 및 도장조건에 의해 시편의 표면에 도장하여 KS C 7528 : 2004의 시험방법에 의하여 한국화학시험연구원에서 시험한 결과는 아래의 표3과 같다. 여기서, 시편은 LED교통신호등 커버이고, LED교통신호등 커버는 포리카보네이트를 소재로 제조된다.
No 시험항목 시험방법 규격 결과 비고
1 건조도막두께
(DFT)		 틴-플레이트(Tin-Plate) 15~20㎛ 17
2 초기밀착성 1㎜간격 크로스 커트(Cross Cut) 90°방향 30회탈착반복 100/100 100/100
3 도막의경도 미츠비시펜슬(mitsubishi pencil) 연필경도 2H 이상 2H
4 광택 60°광택기 유광: 90이상 유광: 97
5 내알콜성
(메탄올리빙)		 메탄올(순도99%이상) 투입하중 500g/왕복시험 250회 이상 250회 이상
6 내염수분무성 35℃*5%염화나트륨(Macl)*72hrs 도막 이상없을것
밀착성 이상 없을 것		 이상없음
(100/100)
7 내마모성 RCA 테스터(Tester), 하중 175g 300회 이상 300회 이상
8 내한열성 (80℃*2hrs)+(-30℃*2hrs)→15사이클(Cycles) 후 도막상태 도막 이상없을것
밀착성 이상 없을 것		 이상 없음
(100/100)
9 내후성 내후성(weather-o-meter) 500hr 도막 이상없을것
황변 없을 것		 이상 없음
이상의 실험결과와 같이, 본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료는 건조도막두께가 17㎛이고, 초기밀착성이 우수하며, 도막의 경도가 2H이며, 그리고 광택이 규격보다 높은 97로 광택이 우수하며, 그리고 내알콜성, 내염수분무성, 내마모성, 내한열성 및 내후성이 우수함을 알 수 있다.
본 발명은 LED교통신호등 커버에 국한되지 않고 플라스틱 수지를 원료로 하여 제조된 렌즈, 평판판넬, 가구, 가전제품 등의 마감용 상도도료로 사용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버를 도시한 정단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: LED교통신호등 커버
2: 황변현상 방지용 도료층

Claims (14)

  1. 제1광개시제 0.5~10중량부, 제2광개시제 0.1~5중량부, 제1모노머 1~30중량부, 제2모노머 1~30중량부, 자외선 흡수제 0.1~5중량부 및 아크릴수지 10~60중량부가 혼합된 주제부;
    상기 주제부 100중량부에 대하여 및 용매가 1:1로 혼합된 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 주제부와 용매가 혼합된 100중량부에 대하여 5중량부 이내로 용질을 희석시키는 보조용매가 더 혼합된 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1광개시제는 1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메칠-1-페닐-프로판-1-은, 1-(4-이소프로필페닐)-2-아리드록시-메닐-1-은 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2광개시제는 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 또는 2,4,6 트리메틸벤조일-디페닐-포스핀 옥사이드인 것 을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1모노머는 2관능 모너머로 1.6-헥산 디올 디아크릴레이트, 트리페닐 그리콜 디아크릴레이트, 보탄디올 디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리 프로필레 글리콜 디아크릴레이트 및 디 프로필렌 글리콜 디아크릴레이트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제2모너머는 다관능 모너머인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 다관능 모너머는 트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드, 에폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 메타 트리 아크릴레이드 및 프로폭시 레이티드 트리메탄올 프로판 트리 아크릴레이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선 흡수제는 비스(1,2,3,6,6-펜타메틸-4-피페리딘일)세바케이크, 비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 및 2-하이드록시-4옥틸옥시-페닌 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 아크릴수지는 알리파틱 우레탄 아크릴레이드인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 용매 및 상기 보조 용매는 시너인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1광개시제의 1-하이드록시-싸이클로핵실-페닐 케톤 5중량부, 상기 제2광개시제의 2-하이드록시-1(4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질)-2-메틸-프로판-1-은 0.5중량부, 상기 제1모너머의 트리페닐 그리콜 디아크릴레이트 4중량부, 상기 제2모너머의 다관능 모노머인 트리에틸올 프로판 트리메타 아크릴레이드 20중량부, 상기 자외선 흡수제의 비스(2,2,6,6-테트라메탈-1-(옥틸옥시)-4-피페리딘릴)에스테르 0.5중량부, 상기 아크릴수지의 알리파틱 우레탄 아크릴레이드 20중량부 및 상기 용매인 시너 50중량부가 혼합된 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 황변현상 방지용 도료가 LED교통신호등 커버 표면에 도장된 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 LED교통신호등 커버는 포리카보네이트인 것을 특징으로 하는 황변현상 방지용 도료가 도장된 LED교통신호등 커버.
  14. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 황변현상 방지용 도료를 LED교통신호등 커버 표면에 실온에서 습도 85%이하로 에어스프레이를 이용하여 15~20㎛두께로 도장하는 단계(S100);
    상기 도장된 황변현상 방지용 도료를 50~60℃ 온도로 90~120초 건조하는 단계(S200); 및
    상기 경화된 황변현상 방지용 도료를 자외선조사량이 800~1000mj/㎠인 80w/㎝*2램프*5m/min을 1회통과하여 경화되는 단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED교통신호등 커버에 도장된 황변현상 방지용 도료의 도장방법.
KR1020090105976A 2009-11-04 2009-11-04 황변현상 방지용 도료, 이를 이용한 ｌｅｄ교통신호등 커버 및 그 도장방법 KR20110049116A (ko)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101338406B1 (ko) * 2012-02-22 2013-12-10 한국이엔에쓰 주식회사 전극 보호용 광경화 코팅제
KR20190020568A (ko) * 2017-08-21 2019-03-04 황민선 시인성 향상을 위한 발광구조가 구비된 신호등 지지 구조체
KR20190020567A (ko) * 2017-08-21 2019-03-04 황민선 시인성 향상을 위한 발광구조가 구비된 신호등 지지 구조체
CN110511667A (zh) * 2019-10-12 2019-11-29 无锡阿尔梅新材料有限公司 一种用于tac膜的led uv固化永久抗静电加硬涂层

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