KR20110085224A - 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함하는 방식도료용 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함하는 방식도료용 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 에폭시계 주수지 성분과 함께 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함함으로써 저점도가 가능하고 우수한 내크랙성 및 열안정성을 발휘하는 상온경화형 하이솔리드 2액형 방식도료 조성물을 제공할 수 있는 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료에 관한 것이다.

Description

잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함하는 방식도료용 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료{A resin composition for anti-corrosion paint comprising microcapsules containing phase change material and a two-component type anti-corrosion paint comprising the same}
본 발명은 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함하는 방식도료용 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 에폭시계 주수지 성분과 함께 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐을 포함함으로써 저점도가 가능하고 우수한 내크랙성 및 열안정성을 발휘하는 상온경화형 하이솔리드 2액형 방식도료를 제공할 수 있는 수지 조성물 및 이를 포함하는 2액형 방식도료에 관한 것이다.
경화에 의해 생성되는 도막은 가교반응에 의해 거대 분자량을 갖는 조밀한 도막구조를 형성함으로써 용제에 대한 저항성이 크고, 수분이나 가스 등 외부물질에 대한 차단성이 좋으며, 내약품성이 우수하여 열가소성 수지를 채용한 도료에 비하여 장기적인 내구성이 보장된다.
일반적으로 도료에 적용되는 상온경화 시스템은 에폭시/아민 경화 시스템이나 폴리올/이소시아네이트와 같은 2액형 경화 시스템, 알키드와 같이 공기 중에 노출시 산화에 의하여 자체 경화되는 시스템 등이 널리 알려져 있다.
이 중 에폭시 수지는 상온에서 경화가 가능한 바, 경화 도막에 요구되는 물성을 상온에서 용이하게 얻을 수 있는 유용한 특성을 가지므로 도료분야에서 널리 사용된다. 에폭시 수지를 상온에서 경화시키기 위하여 주로 사용되는 경화제로는 활성수소를 갖고 있는 아민류(amines)나 아민 유도체(amine derivatives) 또는 활성수소를 갖고 있는 폴리아미드(polyamide) 수지를 들 수 있다.
아민류 경화제는 부착성 및 내약품성 등의 물성이 우수하고 기계적 강도가 뛰어난 장점이 있다. 그러나 아민 특유의 심한 냄새와 독성 등의 문제점을 갖고 있으며, 경화초기에 수분에 의한 백악화 현상이 일어나기 쉽다.
이러한 단점을 보완하기 위해서 폴리아미드 수지를 사용하기도 한다. 이는 긴 가사시간(long pot-life)과 우수한 접착력을 가지고 있어 상온 경화제로서 널리 사용되지만, 높은 점도를 가지며, 10℃ 이하의 저온에서는 경화성이 급격히 떨어지고, 통상의 에폭시 수지와 상용성(compatibility)이 떨어진다는 등의 단점을 가지고 있다.
선박 또는 강구조물용 방식도료, 특히 워터 발라스트 (water ballast) 탱크 등의 선박내부 도장에 사용되는 도료 조성물은 방식성, 내수성, 내약품성 등이 뛰어난 타르 에폭시 도료가 주로 사용되어 왔다. 그러나, 타르 속에 함유된 발암성 물질에 의한 인체 유해성 문제로 타르 에폭시 도료의 사용은 점차 규제되고 있다.
비타르계 에폭시 도료의 경우, 사용하는 수지와 경화제 만으로는 방청성능을 높이는데 한계가 있다. 또한 이 도료는 치밀한 경화 구조로 인해 가혹한 해양환경과 외부의 충격에 의한 구조물의 부식, 열변화에 따른 도료표면의 깨짐 및 마모에 의한 구조물의 파괴, 및 미세 구조 뒤틀림에도 쉽게 도막 균열이 발생하여 사용기간이 단축되는 등의 문제를 발생시킨다.
따라서, 선박 및 중방식 분야에서 방식성을 향상시키고, 기존 도료 대비 작업성을 개선하면서도, 소지 및 상도와의 부착성, 재도장성, 내수성, 내마모성 및 내충격성 뿐만 아니라 지속적인 열안정성이 우수하고 내크랙성이 우수한 방식도료의 개발이 요구되고 있다.
대한민국공개특허공보2006-0007690호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술들의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 본 발명은, 방식성이 우수하여 장기간 지속적으로 방식성능을 발휘할 수 있고, 점도가 낮아 도장 작업성을 개선할 수 있으며, 소지 및 상도와의 부착성, 내브러싱성(Anti-Blushing), 재도장성, 내수성, 내마모성 및 내충격성이 우수하여 장기간에 걸친 온도변화, 구조체의 뒤틀림 및 폭로시에도 충분히 견딜 수 있어, 특히 선박 및 중방식용 하도에 적합한 2액형 방식도료 및 그를 위한 주제 수지 조성물을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하고자 본 발명은, (i) 에폭시계 수지 성분; 및 (ii) 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐;을 포함하는 방식도료용 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, (1) 상기 수지 조성물 및 (2) 경화제 성분을 포함하는 2액형 방식도료가 제공된다.
이하 본 발명의 기술구성에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에서 에폭시계 수지 성분은 에폭시계 수지를 포함한다. 사용가능한 에폭시계 수지로는 1분자 중 적어도 2개의 에폭시기를 갖고, 바람직하게는 에폭시 당량이 100~750 g/eq, 보다 바람직하게는 에폭시 당량이 150~700 g/eq인 것을 들 수 있다. 이와 같은 에폭시 수지로는, 예컨대 비스페놀형 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 에폭시 수지, 글리시딜 아민계 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸형 에폭시 수지 등과 같이 도료 조성물에 통상 사용될 수 있는 것들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 구체예에 따르면, 에폭시계 수지 성분이 상기한 바와 같이 에폭시 당량이 100~750 g/eq인 에폭시 수지에 더하여, 에폭시 당량이 100 ~ 400 g/eq인 변성 에폭시 수지를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 변성에폭시 수지의 예로는 지방산 변성 에폭시 수지, 폴리글리콜 변성 에폭시 수지, 아크릴 변성 에폭시 수지, 락톤 변성 에폭시 수지 및 티올 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 주제 수지 조성물 내에 포함되는 상기 에폭시계 수지 성분의 총량은 주제 수지 조성물 총량 100중량% 기준으로 11중량% 내지 88중량%이고, 2액형 도료 총량 100중량% 기준으로는 7중량% 내지 84중량%인 것이 바람직하다. 에폭시계 수지 성분의 총함량이 상기한 범위를 벗어나면 도료 조성물의 경화특성이 저하됨에 따른 장기 방식성, 내수성, 재도장성, 내마모성, 내충격성, 열안전성 등의 물성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 에폭시계 수지 성분으로서 에폭시 당량이 100~750 g/eq인 에폭시 수지와 에폭시 당량이 100 ~ 400 g/eq인 변성 에폭시 수지의 혼합물이 사용되는 경우, 이들의 바람직한 혼합비는, 이에 한정되는 것은 아니나, 에폭시 당량이 100~750 g/eq인 에폭시 수지 15 내지 50 중량부에 대하여 에폭시 당량이 100 ~ 400 g/eq인 변성 에폭시 수지 10 내지 30 중량부이다.
본 발명의 주제 수지 조성물 내에 포함되는 상기 잠열저장물질(phase change material)을 함유한 마이크로캡슐로는, 예컨대 대한민국 공개특허공보 2006-0007690호에 기재된 바와 같은 공지의 방법에 의해 제조된 것을 사용할 수 있다. 예컨대, 물 100 중량부에 대하여 계면활성제 0.1 내지 10중량%가 용해된 용액에 잠열저장물질 3 내지 50중량부를 첨가한 후, 여기에 1차 모노머 10 내지 40중량부를 첨가하여 유화시키고, 상기 유화된 혼합물에 개시제 0.005 내지 1.0중량부를 첨가하여 중합반응시키는 1차 캡슐화 단계; 및 상기 1차 캡슐화된 용액에 2차 모노머 20 내지 50중량부를 첨가하고, 알데히드기 또는 디이소시아네이트기를 함유하는 화합물 30내지 500중량부를 첨가하여 상기 모노머들을 가교 결합시키는 2차 캡슐화 단계;를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 다양한 방법으로 제조된 잠열저장물질-함유 마이크로캡슐이 본 발명에서 사용가능하다.
본 발명의 주제 수지 조성물 내에 포함되는 상기 잠열저장물질 함유 마이크로캡슐의 양은 주제 수지 조성물 총량 100중량% 기준으로 0.1중량% 내지 33중량%이고, 2액형 도료 총량 100중량% 기준으로는 0.07중량% 내지 32중량%인 것이 바람직하다. 잠열저장물질 함유 마이크로캡슐의 함량이 상기한 범위를 벗어나면 주제 수지 조성물 및 2액형 도료에서 잠열저장물질 함유 마이크로캡슐을 이용하여 개선하고자 하는 장기 방식성, 재도장성, 내충격성 및 열안정성 유지에 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 있어서 마이크로캡슐에 함유되는 잠열저장물질로는 잠열량이 높고, 열적/기계적 물성이 좋은 물질이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 유기화합물계 물질을 사용하는 것이 좋고, 특히 바람직하게는 탄소수 10 내지 36개의 파라핀계 포화탄화수소, 폴리에틸렌 글리콜, 용융점 -30 내지 80℃의 범위를 갖는 유기화합물계 오일 또는 왁스를 단독 또는 둘 이상 혼합하여 사용하는 것이 좋다.
여기서, 상기 잠열저장물질은 순수한 단일 물질을 단독으로 사용하는 것이 가능하지만, 순수한 단일 물질을 사용할 경우 좁은 온도범위에서 상변화를 일으키게 되므로 상기 잠열저장물질을 두 종류 이상 더욱 바람직하게는 2 내지 3 종류를 혼합하여 공융혼합물을 형성하거나 수화정도를 조절하여 넓은 온도 범위에서 높은 열량의 입·출입을 동반한 상변화가 가능한 잠열저장물질을 제조할 수 있다.
한편, 상기 잠열저장물질로 사용되는 물질은 단위질량당 잠열의 크기가 클수록 좋지만 용이하게 제조할 수 있는 물질들의 경우 대부분 100 내지 250J/g의 에너지를 지니고 있고, 일부 물질의 경우 용융점 이하로 온도가 내려가도 상변화가 발생하지 않고 잠열도 방출하지 않는 과냉각 현상이 발생할 수 있으므로 이러한 과냉각 현상을 방지하기 위하여 조핵제를 첨가하여 사용할 수 있다.
여기서, 조핵제는 잠열저장물질의 결정과 비교하여 원자의 배열이나 격자의 크기가 유사한 물질이 주로 사용되고 이를 결정핵으로 사용하면 잠열저장물질의 결정화가 촉진되므로 과냉각 현상을 억제할 수 있다.
잠열저장물질을 상기와 같이 이중 캡슐에 함유시키면, 캡슐 내부에 존재하는 잠열저장물질이 외부로 누출되지 않아 방식도료 조성물에 용이하게 적용할 수 있으며, 치밀한 구조를 지니고 있고, 안료의 입자 크기가 마이크로미터 이하로 제조되어 높은 열전도 및 열 안정성을 발휘할 뿐 아니라 흡유량이 낮아 방식도료 조성물의 점도 저하 효과도 기대할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 구체예에 따르면, 본 발명의 주제 수지 조성물에는 고경도의 저흡유 체질안료인 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트(Nepheline) 안료가 추가로 포함된다. 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트의 바람직한 함량은 주제 수지 조성물 총량 100중량% 기준으로 22중량% 이하, 예컨대 0.1중량% 내지 22중량%이고, 보다 바람직하게는 0.3중량% 내지 11중량%이며, 2액형 도료 총량 100중량% 기준으로는 21중량% 이하, 예컨대 0.07중량% 내지 21중량%이고, 보다 바람직하게는 0.3중량% 내지 10중량%이다. 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트의 함량이 상기한 범위를 벗어나면 방식도료 조성물 경화 특성이 변하여 경화도막이 쉽게 깨지거나 또는 피도체에 대한 부착성이 저하되거나 또는 방식도료 조성물이 고점도화되어 작업성 개선 효과가 저하되는 문제가 있을 수 있다. 그 입자 크기에는 특별한 제한이 없으며, 예컨대 5~15㎛ 정도의 입자크기를 갖는 것을 사용할 수 있다.
나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트(Nepheline)는 일반적인 체질안료에 비하여 높은 경도를 가지고 있어 도막의 내구성, 강도, 내마모성 및 내충격성 등을 부여하기에 바람직하다. 또한, 저흡유 특성을 가지고 있어 도료의 저점도화 구현이 가능하여 현장 작업성 개선에 효과적인데, 이것은 기존의 황산바륨과 같은 일반적인 고경도 안료가 갖는 높은 비중과 고흡유 특성과 대비되는 특징이다.
본 발명에서 잠열저장물질 함유 마이크로캡슐과 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트 안료를 함께 사용하는 경우, 그 사용비율은 상기 마이크로캡슐 : 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트의 중량비가 10 : 90 내지 90 : 10인 범위 내에서, 보다 바람직하게는 30 : 70 내지 70 : 30인 범위 내에서 사용할 수 있다.
본 발명의 주제 수지 조성물에는 상기한 성분들 이외에도, 필요에 따라 방식도료 조성물에 통상적으로 첨가 가능한 성분이 추가로 포함될 수 있다. 이러한 추가 성분의 예로는 석유수지, 쿠마론수지, 테르펜페놀 수지, 염화비닐계 공중합체 등의 도막 개질제, 이산화티타늄 등의 방청안료, 탈크 등의 무기질 충진제, 분산제, 침강 방지제, 크실렌, 알코올 등의 유기용제 및 기타 첨가제를 들 수 있다. 이들 추가 성분들의 종류 및 사용량에는 특별한 제한이 없으며, 발명의 목적 달성이 가능한 범위 내에서 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, (1) 상기 설명한 바와 같은 본 발명의 주제 수지 조성물 및 (2) 경화제 성분을 포함하는 2액형 방식도료가 제공된다.
본 발명의 2액형 방식도료에 사용가능한 경화제로는 아민계 경화제 또는 (폴리)아미드계 경화제 단독 또는 그 혼합물을 들 수 있다.
본 발명에서 사용가능한 아민계 경화제로는 폴리아민 화합물, 페놀계 화합물 및 카르보닐 화합물을 축합 반응시킨 만니히 경화제와 분자 내에 1개 이상의 에폭시를 함유한 에폭시 수지를 반응시킨 에폭시 어덕트 아민 경화제, 그리고 분자 내에 1급 및 3급 아민이 공존하는 아민 화합물을 들 수 있는데, 이들을 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.
이러한 아민 경화제로는 상업적으로 생산되는 제품을 사용할 수도 있다. 대표적인 것으로는 카돌라이트(Cardolite)사의 Lite2001LV, Lite2002, Lite2562, NC-541LV, NC-558, NC-562, NX-4903, NX-4913, 에어프로덕트(Air-product)사의 Ancamine1618, Ancamine1784, Ancamine2280, Ancamine2603, 국도화학 KH-600, KH-530S, KH-602, KH-531, KH-816/817/818/819, TH-435, TH-437 등이 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명에서 사용가능한 폴리아미드계 경화제로는 폴리아민 화합물과 지방산을 반응시켜 제조된 경화제를 들 수 있다. 이러한 폴리아미드 경화제를 제조하기 위한 폴리아민 화합물로는 종래 공지된 에폭시 수지용 경화제로서 분자 내 적어도 1개 이상의 1급 아민기를 가지는 것, 예컨대 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 펜타에틸렌헥사아민 등의 지방족 폴리아민류와 오르소크실렌디아민, 메타크실렌디아민, 파라크실렌디아민 등의 방향족 폴리 아민류, 그리고 이소포론디아민, 노보네인디아민, 1,3-비스아미노메틸사이클로헥산 등의 지환족 폴리아민류 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
이와 같은 폴리아민과 반응되는 지방산으로는 1가 및 2가 이상의 지방산을 혼용하여 사용하는 것이 바람직하다.
1가 지방산으로는 안식향산, 아크릴산, 메타아크릴산, 대두유 지방산, 톨유 지방산, 피마자유 지방산, 미강유 지방산, 아마인유 지방산, 코코넛유 지방산, 라우릴산, 리놀레익산, 리놀레닉산, 올레익 펠라고닉산, 아비에틱산 등을 들 수 있으며, 2가 이상의 다염기산으로는 무수프탈산, 무수말레인산, 이소프탈산, 아디핀산, 테트라하이드로 무수프탈산, 테레프탈산, 아젤레익산, 헤트산, 세바신산, 푸마르산, 석신산, 시트릭산, 디글릭닉산, 다이머릭산 등을 들 수 있다.
폴리아미드계 경화제를 제조함에 있어서는 상기한 지방산들 중 하나만 사용해도 되나, 1가 지방산과 2가 이상의 지방산을 병용해서 변성시킨 폴리아미드계 경화제를 본 발명의 방식도료에 적용하는 것이 장기 재도장 가능한 방식용 에폭시 도료로서 적합한 부착성 및 안료 혼화성, 내수성, 방청성 그리고 작업성 등을 부여할 수 있어 바람직하다.
(폴리)아미드 경화제로는 상업적으로 생산되는 제품을 사용할 수도 있다. 대표적인 것으로는 에어프로덕트(Air-product)사의 Sunmide153-60S, Sunmide305-70X, Sunmide307D-60, Sunmide353N, Sunmide350, Sunmide175-60, SunmideX-2700, Ancamide2353, Ancamide2050, Ancamide2396, Ancamide2386, 국도화학의 GX-533, GX-450, GX-475, GX-433, GX-422, GX-328K, GX-322 등이 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 방식도료에 있어서, 아민계 경화제 또는 (폴리)아미드계 경화제가 단독으로 사용될 수도 있으나, 아민계 경화제의 부착성 및 내약품성 등의 물성이 우수하고 기계적 강도가 뛰어난 장점과 (폴리)아미드계 경화제의 긴 가사시간(Long pot-life)과 우수한 접착특성을 동시에 발현시키기 위해서는 아민계 경화제와 (폴리)아미드계 경화제를 혼용하는 것이 바람직하다. 그 혼용비율은 아민계 경화제 : (폴리)아미드계 경화제가 중량비로 80 : 20 내지 20 : 80, 보다 바람직하게는 60 : 40 내지 40 : 60이다.
본 발명의 2액형 방식도료 중의 주제 수지 조성물 함량은 도료 조성물 100중량%를 기준으로 70~95중량%가 바람직하다. 방식도료 중의 주제 수지 조성물 함량이 70중량%에 못 미치면 내충격성, 재도장성, 내크랙성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 95중량%를 초과하면 장기 방식성, 내약품성 및 내마모성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 2액형 방식도료 중의 경화제 함량은 도료 조성물 100중량%를 기준으로 5~30중량%가 바람직하다. 방식도료 중의 경화제 함량이 5중량%에 못 미치면 장기 방식성, 내약품성 및 내마모성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 30중량%를 초과하면 내충격성, 재도장성, 내크랙성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
그 밖에 본 발명의 방식도료 조성물 중에는 통상의 방식도료 조성물에 첨가되는 방청안료, 무기질 충진제, 침강 방지제, 유기용제 및 기타 첨가제 등이 추가로 포함될 수 있다.
본 발명의 방식도료는 에어 스프레이, 에어리스 스프레이, 롤러, 붓 등 종래 공지의 방법을 채용하여 도장할 수 있으며, 저점도로 인해 낮은 압력의 도장기로도 도장이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 방식도료 조성물의 전체적인 밀도를 향상시켜 고고형분(하이솔리드)이 가능하며, 1회 도장 가능 건조 도막두께를 최대 1,000㎛까지 늘릴 수 있다.
본 발명에 따르면, 작업성, 소지부착성, 내브러싱성, 내수성, 내해수성, 방청성, 내충격성, 내마모성 및 재도장성이 우수하며, 특히 열안정성 및 내크랙성이 종래 대비 현저히 향상된 방식도료 조성물을 얻을 수 있으며, 이는 특히 선박 및 중방식용 하도에 적합하게 사용될 수 있다.
이하 본 발명을 하기 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 이들에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다
이하의 실시예 및 비교예에서 단위 ‘부’는 ‘중량부’를 의미한다.
실시예1~2 및 비교예 1~3
하기 표 1에 나타낸 조성으로 다음 방법에 따라 방식도료를 제조하였다.
용기에 제1단계로 에폭시 수지 (1) 110부, 변성에폭시 수지 (2) 110부, 탈크 200~350부, TiO2 150부, 분산제(THE SOLAE COMPANY社, LECITHIN YELKIN TS) 5부 및 침강방지제(ELEMENTIS SPECIALTIES社, BENTONE SD-2 및 HS Chem社, MONORAL 3300M) 2.5부를 투입하고, 크실렌 및 알코올을 하기 표에 나타낸 양의 일부로 첨가한 뒤, 교반기로 혼합 교반하였다.
제2단계로, 교반기로 혼합된 도료 혼합물을 분산기로 분산시켜 평균 입도 60㎛ 이내인 도료 조성물을 제조하였다.
제3단계로 분산된 도료 조성물에 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐 안료 100부와 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트(Nepheline) 안료 50부 및 나머지 양의 크실렌과 알코올을 혼합하여 투입후 교반기로 혼합하여 주제도료 조성물을 얻었다.
이렇게 얻어진 주제 도료 조성물에 경화제 성분을 하기 표 1에 따라 첨가하고 혼합교반하여 방식도료 조성물을 얻었다.
Figure pat00001
(1) 비스페놀 A형 에폭시 수지; 에폭시 당량 = 184 ~ 194 g/eq (KUKDO社, YD-128)
(2) 지방산 변성 에폭시 수지; 활성수소 당량 = 240 ~ 275g/eq (KUKDO社, KD-175X90)
(3) MXDA 변성 페날카민(phenalkamine) 타입 아민 경화제; 활성수소 당량 = 160~180g/eq
(4) PACM 변성어덕트 (Poly Amide Adduct) 아민 경화제; 활성수소 당량 = 160~150g/eq
(5) 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐 안료; 평균 입자 직경 = 0.1~0.2㎛
(㈜ 에네트, ENERCEL46(K): 잠열저장물질인 PARAFFIN WAX를 아크릴계 및 멜라민계 고분자를 이용해 마이크로캡슐화시킨 제품)
(6) 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트; 평균 입자 크기 = 5~15㎛
다음으로, 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 따라 얻어진 방식도료 조성물을 다음과 같은 조건으로 도장하였다.
우선 소지표면의 녹, 먼지, 습기, 유분 및 기타 오염물을 청수나 적절한 용제를 사용하여 완전히 제거한 후 표면조도 25~75㎛로 블라스팅 연마하였다. 그리고 준비된 시편에 에어리스 스프레이를 사용하여 노즐 구경 0.019"~0.031", 분사 압력 120~150 atm, 분사각도 65°의 조건 설정후 도장하여 125~150㎛의 건조도막을 얻었다.
얻어진 도막에 대하여 소지부착성, 내수성, 내해수성, 방청성, 내충격성, 내마모성, 및 재도장성을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
방식도료 조성물의 성능시험의 평가 방법은 다음과 같다.
(1) 소지 부착성: ASTM D3359에 따른 도막물성 평가
(2) 내수성: 도장된 시편을 소지면이 보일 때까지 가운데 10cm정도의 길이로 선을 긋고 청수침적 3개월 후 도막 평가
(3) 내해수성: 도장된 시편을 소지면이 보일 때까지 가운데 10cm정도의 길이로 선을 긋고 해수침적 3개월 후 도막 평가
(4) 방청성: ASTM B117에 따른 도막물성 평가
(5) 내충격성: ASTM G14-88에 따른 도막 물성 평가
(6) 내마모성: ASTM D4060-9에 따른 도막물성 평가
(7) 고온/저온 반복 내크랙성: 고온 60도 24시간 폭로, 저온 영하20도 24시간 폭로 기준, 총 48시간을 1주기로 하며 도막 표면 크랙 및 기타 결함 발생 주기를 기록; 주기가 길수록 우수한 열안정성 및 내크랙성을 발휘함
(8) 재도장성: ASTM D3359에 따른 도막 물성 평가
Figure pat00002
- Cross-hatch: 박리된 부위의 면적비율
(5B-0%, 4B-5%, 3B-5~15%, 2B-15~35%, 1B-35~65%, 0B-65%이상)
- Blister Size: No.2 > No.4 > No.6 > No.8 > No.10 (No Blister)
- Blister Frequency: F = Few, M = Medium , D = Dense

Claims (8)

  1. (i) 에폭시계 수지 성분; 및
    (ii) 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐;
    을 포함하는 방식도료용 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 에폭시계 수지 성분이, 1분자 중 적어도 2개의 에폭시기를 갖고 에폭시 당량이 100~750 g/eq인 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방식도료용 수지 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 에폭시계 수지 성분이, 에폭시 당량이 100 ~ 400 g/eq인 변성 에폭시 수지를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방식도료용 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 잠열저장물질을 함유한 마이크로캡슐이 이중 캡슐 구조인 것을 특징으로 하는 방식도료용 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 나트륨 칼륨 알루미늄 실리케이트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방식도료용 수지 조성물.
  6. (1) 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 수지 조성물; 및
    (2) 경화제 성분;
    을 포함하는 2액형 방식도료.
  7. 제6항에 있어서, 경화제 성분이 아민계 경화제 또는 (폴리)아미드계 경화제 단독 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 2액형 방식도료.
  8. 제7항에 있어서, 경화제 성분이 아민계 경화제와 (폴리)아미드계 경화제의 혼합물인 것을 특징으로 하는 2액형 방식도료.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106118371A (zh) * 2016-07-28 2016-11-16 大禹伟业(北京)国际科技有限公司 一种防腐涂料及其制备和应用方法以及一种复合材料
KR20210000946A (ko) * 2019-06-26 2021-01-06 (주)수 캡슐형 소화약제를 이용한 2액형 초기화재진압용 에폭시계 도료 조성물 및 에어로졸형 에폭시계 도료 조성물

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102391000B1 (ko) * 2020-03-06 2022-04-27 한국조선해양 주식회사 에폭시 도료 조성물 및 이의 도막을 갖는 해양 구조물
KR102663849B1 (ko) * 2021-06-24 2024-05-08 주식회사 케이씨씨 아연-무함유 프라이머 조성물

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100481282B1 (ko) * 2002-04-30 2005-04-07 주식회사 에네트 상변화물질을 이용한 도료조성물
KR100576800B1 (ko) * 2003-02-14 2006-05-10 주식회사 케이씨씨 비타르계 저온 속경화형 방식도료용 수지와 이를 포함하는방식도료 조성물
KR20050070811A (ko) * 2003-12-31 2005-07-07 주식회사 케이씨씨 방식도료 조성물
JP2006045347A (ja) * 2004-08-04 2006-02-16 Kansai Paint Co Ltd 蓄熱性塗料、その塗料を使用した蓄熱性塗膜形成方法、及びその方法による蓄熱性塗膜形成物品

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106118371A (zh) * 2016-07-28 2016-11-16 大禹伟业(北京)国际科技有限公司 一种防腐涂料及其制备和应用方法以及一种复合材料
KR20210000946A (ko) * 2019-06-26 2021-01-06 (주)수 캡슐형 소화약제를 이용한 2액형 초기화재진압용 에폭시계 도료 조성물 및 에어로졸형 에폭시계 도료 조성물
WO2020262807A3 (ko) * 2019-06-26 2021-02-18 (주)수 캡슐형 소화약제를 이용한 2액형 초기화재진압용 에폭시계 도료 조성물 및 에어로졸형 에폭시계 도료 조성물
CN114302926A (zh) * 2019-06-26 2022-04-08 株式会社水 利用胶囊型灭火药剂的双液型初期火灾灭火用环氧树脂类涂料组合物以及气溶胶型环氧树脂类涂料组合物

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