KR20120043761A - 코팅제용 표면조정제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 코팅제에 소량 배합함으로써, 코팅제에 기재 습윤성이나 흠결방지성을 부여하면서, 그것을 도장한 도장막에 레벨링성을 부여해서 도장막 표면을 평활하게 해서 미려하게 하고, 또한 덧칠 부착성의 저해가 없어, 고온에서 경화시키는 소성 도료에 배합되어 있을 경우에도 우수한 레벨링성을 부여할 수 있는 내열성을 지니는 코팅제용 표면조정제, 및 그것을 배합한 코팅제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 코팅제용 표면조정제는, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A) 1 내지 40중량부와, N-비닐락탐 모노머(B) 2 내지 80중량부와, 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C) 10 내지 97중량부의 공중합물이 함유되어 있고, 그 중량 평균 분자량을 1000 내지 120000으로 하는 것이다. 코팅제는, 코팅제용 표면조정제와, 코팅 성분이 함유되어 있다.

Description

코팅제용 표면조정제{SURFACE CONDITIONER FOR COATING AGENTS}
본 발명은, 도료, 잉크 등의 코팅제에 소량 배합되는 것으로, 코팅제에 배합되어서 그것의 도장 시의 우수한 기재 습윤성이나 흠결방지성(ハジキ防止性)을 부여하고, 또한 그것을 도장한 도장막이 우수한 레벨링성을 부여하여, 덧칠 부착성의 저해도 일으키지 않으며, 또 고온에서 경화시키는 소성 도료에 배합되어서 그것의 도장 시의 우수한 레벨링성을 부여할 수 있고, 내열성을 지니는 코팅제용 표면조정제에 관한 것이다.
자동차의 금속 차체, 프레코트용 금속재, 휴대전화나 퍼스널컴퓨터와 같은 가전제품의 플라스틱 하우징, 건축재 등의 각종 기재에, 그 미관을 향상시키면서 표면을 보호하기 위해서, 코팅제로 도장 처리가 실시된다. 그러한 코팅제가 도장될 때에 기재와의 습윤성이 결여되는 원인으로 튀겨서 흠결이 생기는 것을 방지하거나, 그 도장막 표면에 함몰이 생기는 것을 방지하거나 해서, 도장막을 평활하게 하기 위하여, 미리 코팅제에, 평활제라고도 지칭되는 레벨링제나 흠결 방지제와 같은 표면조정제가 소량 배합되어 있다.
이러한 표면조정제로서, 폴리다이메틸실록산을 폴리에터 변성시킨 실리콘계 표면조정제나, (메타)아크릴산 에스터 및 비닐에터와 같은 불포화 모노머를 중합시킨 폴리머계 표면조정제가 이용되고 있다. 이 실리콘계 표면조정제를 배합한 코팅제는, 실리콘 구조에 기인해서 그것의 표면장력을 낮춰서 우수한 기재 습윤성을 나타내는 동시에, 그것을 도장한 도장막 표면에서의 우수한 레벨링성을 나타낸다. 그 반면, 그 도장막은, 낮은 표면장력으로 인해 덧칠 도료의 부착성을 저해하거나, 또한 폴리에터 구조에 기인해서 소성 처리 시의 내열성도 불충분하기 때문에, 표면조정제의 열분해에 의해서, 오히려 흠결이나 돌기 형상의 돌출물을 생성시키거나 해버릴 경우가 있다.
한편, 이 폴리머계 표면조정제를 배합한 코팅제는, 불포화기끼리의 중합구조에 기인하여, 코팅제와의 상용성(compatibility)이 양호해서, 덧칠 부착성의 저해가 없고, 높은 내열성을 나타낸다. 그 반면, 실리콘 구조에 기인하는 정도가 낮은 표면장력을 나타내지 않으므로, 기재 습윤성이 불충분하고, 또한 진애와 같은 이물이나 오일 더스트와 같은 불순물의 혼입에 의해 흠결을 일으키기 쉬워 흠결방지성이 불충분할 경우가 있다. 그 때문에, 이들 표면조정제는, 레벨링성이나 흠결방지성이나 내열성 등의 중시해야 할 목적이나 용도에 따라서, 적절하게 가려 쓸 필요가 있다.
레벨링성, 흠결방지성, 내열성을 개선한 표면조정제로서, 특허문헌 1에, 실리콘 구조를 갖는 실리콘 오일과, 폴리에터 구조를 지니는 (메타)아크릴산 에스터와의 공중합체로 이루어진 도료?잉크용 평활제가 개시되어 있다. 그러나, 레벨링성, 흠결방지성, 내열성, 기재 습윤성 및 덧칠 부착성에 대한 전술한 바와 같은 악영향을 저감시켜 그들의 어느 것도 일층 개선된 범용성의 표면조정제가 요구되고 있다.
JP 2002-241698 A
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 코팅제에 소량 배합함으로써, 코팅제에 기재 습윤성이나 흠결방지성을 부여하면서, 그것을 도장한 도장막에 레벨링성을 부여해서 도장막 표면을 평활하게 해서 미려하게 하고, 또한 덧칠 부착성의 저해가 없으며, 고온에서 경화시키는 소성 도료에 배합되어 있을 경우에도 우수한 레벨링성을 부여할 수 있는 내열성을 지니는 코팅제용 표면조정제, 및 그것을 배합한 코팅제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 이루어진 본 발명의 제1양상에 의한 코팅제용 표면조정제는, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A) 1 내지 40중량부와, N-비닐락탐 모노머(B) 2 내지 80중량부와, 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C) 10 내지 97중량부와의 공중합물이 함유되어 있고, 그 중량 평균 분자량을 1000 내지 120000으로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2양상에 의한 코팅제용 표면조정제는, 상기 제1양상에 있어서, 상기 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)가, 하기 화학식 I로 표시되고, 최대로 40중량부의 편말단 (메타)아크릴 변성된 모노(메타)아크릴레이트, 하기 화학식 II로 표시되고, 최대로 40중량부의 편말단 (메타)아크릴 변성된 모노(메타)아크릴레이트 및/또는 하기 화학식 III으로 표시되고, 1 내지 10중량부의 양쪽 말단 (메타)아크릴 변성된 다이(메타)아크릴레이트이며, 상기 N-비닐락탐 모노머(B)가 N-비닐-2-피롤리돈 및/또는 N-비닐-ε-카프로락탐인 것을 특징으로 한다:
[화학식 I]
Figure pct00001
식 I 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내며, R3는 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 나타내고, m은 2 내지 150의 정수를 나타낸다.
[화학식 II]
Figure pct00002
식 II 중, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R5는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타낸다.
[화학식 III]
Figure pct00003
식 III 중, R6 및 R9은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R7 및 R8은 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내며, n은 2 내지 150의 정수를 나타낸다.
본 발명의 제3양상에 의한 코팅제용 표면조정제는, 상기 제1양상에 있어서, 상기 공중합체가, 상기 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A), 상기 N-비닐락탐 모노머(B) 및 상기 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)와 락톤 변성(메타)아크릴레이트 모노머(D)와의 100:1 내지 90의 중량비의 공중합체인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4양상에 의한 코팅제용 표면조정제는, 상기 제1양상에 있어서, 상기 공중합물이, 그의 중량을 10% 감량시킬 때까지 승온시켰을 때의 온도를 280 내지 400℃로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5양상에 의한 습윤제는, 상기 제1양상에 기재된 코팅제용 표면조정제로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6양상에 의한 레벨링제는, 상기 제1양상에 기재된 코팅제용 표면조정제로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7양상에 의한 코팅제는, 상기 제1양상에 기재된 코팅제용 표면조정제와, 코팅 성분이 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제8양상에 의한 도장막은, 상기 제7양상에 기재된 코팅제가 도장되어서 건조 또는 경화되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 코팅제용 표면조정제는, 수계 또는 비수계의 코팅제에 배합되는 것이므로, 범용성이 높은 것이다. 이 코팅제용 표면조정제는, 그것이 배합된 코팅제를 기재에 도장했을 때 그 기재에의 코팅제의 충분한 습윤성을 부여할 수 있으므로, 도장막 표면이 우수한 레벨링성을 지니게 할 수 있는 것이다. 이 코팅제용 표면조정제는 기재 습윤제나 레벨링제로서 작용한다.
본 발명의 기재습윤제는, 코팅제 도장 시에 있어서의 먼지, 티끌이라고 하는 이물의 혼입, 또는 오일 더스트의 오염에 의해서 생기는 흠결이나, 도장 후의 도장막 표면에 핀홀의 형성을 방지할 수 있는 것이다.
본 발명의 레벨링제는, 그 코팅제 도장 후의 도장막 표면을 평활하게 하면서, 균일한 막두께로 해서, 도장 얼룩, 함몰, 돌출물 및 도장막 표면이 요철로 되는 오렌지 껍질 형태의 형성을 방지하여, 그 표면을 평탄하게 조정할 수 있는 것이다.
본 발명의 코팅제는, 코팅제 도장 후의 도장막 표면에, 상온에서 덧칠 도장하거나 그 후에 가열하거나 할 경우더라도, 250℃ 정도에서 도장막을 소성 처리할 경우더라도, 우수한 레벨링성을 발현시키는 것이 가능한 것이다.
본 발명의 도장막은, 미려하고 평활한 마무리가 되어 있다. 게다가, 이 도장막은, 거기에 덧칠할 때에도 도장 얼룩이 생기지 않고, 도장막과 덧칠층의 부착성을 저하시키지 않아, 확실히 밀착하고 있으며, 도장막과 덧칠층의 어느 것도 벗겨져 떨어지지 않으므로, 미적 외관이 양호하고, 내구성이 우수하다.
이 도장막은, 프레코트 메탈용 코팅제를 도장했을 경우와 같이, 고온에서 소성 처리를 한 경우에도 내열성이 우수하므로, 도장막 표면에 흠결이나 돌출물을 보이고 있지 않아, 레벨링성이 우수하여 덧칠 부착성의 저해가 없는 것이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서, 상세하게 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들 형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 코팅제용 표면조정제는, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A) 1 내지 40중량부와, N-비닐락탐 모노머(B) 2 내지 80중량부와, 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C) 10 내지 97중량부의 공중합물을 함유하는 것이다.
실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)가 1중량부 미만이면, 기재 습윤성이나 흠결방지성이 충분히 얻어지지 않는다. 한편, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)가 40중량부를 초과하면, 코팅제 중의 수지와 같은 성분과의 상용성이 극단적으로 나빠져, 충분한 레벨링성이 얻어지지 않게 될 뿐만 아니라, 그것의 도장 시 흠결이 생기거나, 도장막 표면에 함몰이 생기거나 하는 동시에, 덧칠의 레벨링성을 악화시켜, 충분한 덧칠 부착성도 얻어지지 않게 된다.
N-비닐락탐 모노머(B)가 2중량부 미만이면, 충분한 레벨링성이 얻어지지만, 기재 습윤성이나 흠결방지성이 충분히 얻어지지 않는다. 한편, N-비닐락탐 모노머(B)가 80중량부를 넘으면, 충분한 레벨링성이 얻어지지 않는다.
알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)가 10중량부 미만이면, 레벨링성이 충분히 얻어지지 않는다. 한편, 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)가 97중량부를 넘으면, 기재 습윤성이나 흠결방지성이 충분히 얻어지지 않는다.
실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)가 2 내지 20중량부, N-비닐락탐 모노머(B)가 4 내지 40중량부, 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)가 20 내지 80중량부의 범위 내에서 공중합되어 있다면 보다 바람직하다.
이 공중합물의 중량 평균 분자량은 1000 내지 120000의 범위 내인 것이다. 그 중량 평균 분자량이 1000 미만인 경우에는, 코팅제의 기포가 심하게 일게 된다. 한편, 그 중량 평균 분자량이 120000을 초과할 경우에는, 코팅제 중의 수지와 같은 성분과의 상용성이 지나치게 나빠져 버려, 코팅제가 탁하거나, 코팅제 도장 후의 도장막 표면에 함몰이 생기거나 한다. 공중합물의 중량 평균 분자량이 2000 내지 60000이면 한층 바람직하다.
실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)는, 하기 화학식 I 및 II로 표시되는 편말단 (메타)아크릴 변성된 모노(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.
[화학식 I]
Figure pct00004
식 I 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내며, R3는 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 나타내고, m은 2 내지 150의 정수를 나타낸다.
[화학식 II]
Figure pct00005
식 II 중, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R5는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타낸다.
화학식 I 또는 II로 표시되는 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)는, 예를 들어, 사일라프렌(サイラプレ-ン) FM-0711, 사일라프렌 FM-0721, 사일라프렌 FM-0725, 사일라프렌 TM-0701, 사일라프렌 TM-0701Ｔ(이상 칫소 주식회사(CHISSO CORPORATION)의 제품명; "사일라프렌"은 칫소 주식회사의 등록상표), X-22-174DX, X-22-2426, X-22-2475(이상 신에츠화학공업 주식회사(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)의 제품명)을 들 수 있다.
공중합체를 구성하는 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)는, 화학식 I 및 II로 표시되는 적어도 어느 하나를 최대로 40중량부 이용하는 것이 바람직하지만, 화학식 I 및 II로 표시되는 적어도 어느 하나와, 하기 화학식 III으로 표시되는 양쪽 말단 (메타)아크릴 변성된 다이(메타)아크릴레이트여도 된다.
[화학식 III]
Figure pct00006
식 III 중, R6 및 R9은 동일하거나 혹은 상이한 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R7 및 R8은 동일하거나 혹은 상이한 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내고, n은 2 내지 150의 정수를 나타낸다..
이 다이(메타)아크릴레이트는, 예를 들어, 사일라프렌 FM-7711, 사일라프렌 FM-7721, 사일라프렌 FM-7725(이상 칫소 주식회사의 제품명), X-22-164, X-22-164AS, X-22-164A, X-22-164B, X-22-164C, X-22-164E(이상 신에츠화학공업 주식회사의 제품명)을 들 수 있다.
이 다이(메타)아크릴레이트는, 1 내지 10중량부의 범위 내에서, 상기 화학식 I 또는 II로 표시되는 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머와 공중합되는 것이 바람직하다. 이 다이(메타)아크릴레이트가 10중량부를 초과하면, 공중합물의 겔화를 일으킬 우려가 있다.
N-비닐락탐 모노머(B)는, N-비닐치환된 5 내지 7원환 락탐이며, 구체적으로는, N-비닐-2-피롤리돈, N-비닐-ε-카프로락탐을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 이용해도 되고, 병용해도 된다.
알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)는, 예를 들어, 알킬아크릴레이트 또는 알킬메타크릴레이트이며, 예를 들어, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, 아이소프로필(메타)아크릴레이트, n-뷰틸(메타)아크릴레이트, 아이소뷰틸(메타)아크릴레이트, tert-뷰틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 아이소노닐(메타)아크릴레이트, 아이소데실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.
이 공중합물은, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A), N-비닐락탐 모노머(B) 및 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)와, 락톤 변성(메타)아크릴레이트 모노머(D)가 100:1 내지 90의 중량비로 공중합되어 있어도 된다. 이 중량비는, 100:5 내지 70이면 더한층 바람직하다.
또, 이 공중합물은, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A), N-비닐락탐 모노머(B), 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C) 및 락톤 변성(메타)아크릴레이트 모노머(D)와, 그 이외에, 공중합 가능한 희석 모노머(E)가 공중합되어 있어도 된다. 희석 모노머(E)는, 종류에 특별히 제한은 없고, 이 코팅제용 표면조정제의 표면 조정 효과를 저해하지 않는 범위에서 공중합시킬 수 있다. 구체적인 희석 모노머(E)의 양은, 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A), N-비닐락탐 모노머(B) 및 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)의 총중량에 대해서 40중량% 이내가 바람직하다.
락톤 변성(메타)아크릴레이트 모노머(D)는, 수산기 함유 아크릴계 단량체와, β-프로피오락톤, 다이메틸프로피오락톤, 뷰틸락톤, γ-발레로락톤, γ-카프릴로락톤, γ-라우릴로락톤, ε-카프로락톤, δ-카프로락톤 등의 락톤류 화합물과의 반응 물 등, 예를 들어, 상품명으로서는, 플라크셀(プラクセル) FM5(다이셀화학사 제품, 상품명, 카프로락톤 변성 메타크릴산 하이드록시에스터류), 플라크셀 FM2D, 플라크셀 FM3, 플라크셀 F1DDM, 플라크셀 FA2D, 플라크셀 FA10L 등을 들 수 있다.
희석 모노머(E)는, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산과 같은 (메타)아크릴산 모노머; 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트와 같은 (메타)아크릴레이트 모노머; (메타)아크릴아마이드와 같은 (메타)아크릴아마이드 모노머; 스타이렌, 비닐톨루엔과 같은 방향족 비닐 모노머; n-뷰틸비닐에터, 아이소뷰틸비닐에터, 도데실비닐에터, 사이클로헥실비닐에터와 같은 직쇄상 또는 환상의 탄소수 1 내지 12의 알킬비닐에터 모노머; 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐, 라우르산 비닐과 같은 비닐에스터 모노머를 들 수 있다.
이 공중합물의 내열성은, 모노머의 종류에 의존하고 있으므로, 상기 중량비의 범위 내의 각 모노머를 이용하는 한, 이 공중합물은 내열성을 지니고 있다.
이 코팅제용 표면조정제는, 이 공중합물만으로 이루어진 것이어도 되고, 이 공중합물을 불활성 용매로 용해 또는 현탁시켜서 사용해도 된다.
불활성 용매는, 이 공중합물을 용해 또는 현탁시킬 수 있는 것으로, 코팅제에 혼화시킬 수 있는 것이면 바람직하다. 구체적으로는, 자일렌, 톨루엔, 사이클로헥산과 같은 탄화수소계 용매, 사이클로헥사논, 메틸아이소뷰틸케톤과 같은 케톤계 용매, 메틸셀로솔브, 셀로솔브, 뷰틸셀로솔브, 메틸카비톨, 카비톨, 뷰틸카비톨, 다이에틸카비톨, 프로필렌글라이콜모노메틸에터와 같은 에터계 용매, 아세트산 n-뷰틸, 아세트산 아이소뷰틸, 아세트산 n-아밀, 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌 글라이콜 모노메틸에터 아세테이트, 3-메톡시뷰틸아세테이트와 같은 에스터계 용매, n-뷰틸알코올, sec-뷰틸알코올, 아이소뷰틸알코올, 사이클로헥산올, 2-에틸헥산올, 3-메틸-3-메톡시뷰탄올과 같은 알코올계 용매를 들 수 있다. 이들 용매는, 단독으로 이용해도 되고, 복수종 혼합해서 이용해도 된다.
이 코팅제용 표면조정제는 다음과 같이 해서 조제된다. 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)와, N-비닐락탐 모노머(B)와, 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)와, 필요에 따라서, 락톤 변성(메타)아크릴레이트(D)와, 필요에 따라서, 희석 모노머(E)를, 적절하게 용매 중, 라디칼 중합개시제, 필요에 따라서, 연쇄이동제의 존재 하에 랜덤 공중합시켜서, 공중합물을 합성하면, 이 코팅제용 표면조정제가 얻어진다.
이 코팅제용 표면조정제는, 공중합물을 합성한 후, 불활성 용매와 공중합물을 혼합해서 얻어진 것이어도 된다.
이 공중합물의 공중합방법은 양이온 공중합 혹은 음이온 공중합이어도 된다.
이 공중합물은 블록공중합체여도 되고, 그라프트공중합체여도 된다.
이 코팅제용 표면조정제는, 수계 코팅제, 비수계 코팅제 중 어느 하나에 기재습윤제, 흠결방지제, 레벨링제로서 배합되어 있어도 된다. 이 코팅제용 표면조정제가 배합된 코팅제는, 우수한 기재 습윤성, 흠결방지성, 레벨링성을 나타내고, 또한 소포성을 지니고 있는 경우가 있다.
기재 습윤제는, 플라스틱 등의 젖음성이 낮은 기재에, 코팅제를 흠결 없이 도장하기 위하여 이용되는 것이다. 그 작용으로부터, 흠결방지제라고도 지칭된다.
이 코팅제용 표면조정제는, 프레코트 메탈용 코팅제와 같은 고온 소성 코팅제에 배합시켜서 사용해도 된다. 이 경우, 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물은, 공중합물의 내열성의 지표의 관점에서, 공중합물이 승온되어서 그의 중량의 10%를 감량시켰을 때의 가열온도, 즉, 10% 감량시 온도를, 280 내지 400℃로 하는 것이 바람직하다.
여기에서 10% 감량시 온도란, 열중량측정(TG)에 의해 공중합체를 가열했을 때, 시료가 분해되거나 승화되거나 해서 10% 감소되었을 때의 온도이다. 그 10% 감량시 온도가 280℃ 미만이면, 프레코트 메탈용 코팅제와 같은 고온 소성 코팅제에, 이 공중합물이 배합되어 있을 경우, 기재에 도장해서 250℃ 전후에서 소성함으로써 이 공중합물이 열분해를 일으켜서, 그 분해물이 원인으로 도장막 표면에 흠결이나 돌출물을 생성시켜, 덧칠 부착성이나 기재 습윤성이 불충분해진다. 또한, 이 공중합물의 10% 감량시 온도가 400℃를 초과하면, 코팅제 중의 수지와 같은 성분과의 상용성이 나쁜 것으로 되어, 코팅제 탁함이나 그 성분의 분리를 일으키기 쉬워진다.
본 발명의 코팅제는, 코팅 성분을, 미리 혼합해 두고, 또한 상기 코팅제용 표면조정제를 배합하여, 혼련해서 조제된다. 그들을 동시에 또는 임의의 순서로 혼합해도 된다.
이 코팅제 중, 상기 코팅제용 표면조정제는, 코팅제 전체량에 대한 고형분 환산값으로, 0.01 내지 20중량%、 바람직하게는 0.1 내지 1.0중량% 배합되는 것이 바람직하다.
이 코팅제에 배합되어 있는 코팅 성분은, 특별하게 한정되지 않지만, 예를 들어, 안료?염료와 같은 착색제, 수지, 희석 용매, 촉매, 계면활성제를 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서, 증감제, 대전방지제, 소포제, 분산제, 점도조정제가 이 코팅제에 배합되어도 된다.
수지는, 아크릴계, 폴리에스터계, 우레탄계, 알키드계, 에폭시계, 아미노계 수지와 같은 것을 들 수 있다. 이 수지는, 예를 들어, 가열 경화형, 자외선 경화형, 전자선 경화형, 산화 경화형, 광 양이온 경화형, 과산화물 경화형 및 산/에폭시 경화형과 같이, 촉매 존재 하 또는 촉매 비존재 하에 화학반응을 수반해서 경화되는 것이어도 되고, 유리전이점이 높은 수지로, 화학반응이 수반되지 않고, 용제가 휘발되는 것만으로 피막으로 되는 것이어도 된다.
희석 용매는, 일반적으로 이용되는 유기용매이면, 특별하게 한정되지 않지만, 예를 들어, 자일렌, 톨루엔, 사이클로헥산과 같은 탄화수소계 용매; 사이클로헥사논, 메틸아이소뷰틸케톤과 같은 케톤계 용매; 메틸 셀로솔브, 셀로솔브, 뷰틸셀로솔브, 메틸카비톨, 카비톨, 뷰틸카비톨, 다이에틸카비톨, 프로필렌글라이콜 모노메틸에터와 같은 에터계 용매; 아세트산 n-뷰틸, 아세트산 아이소뷰틸, 아세트산 n-아밀, 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌글라이콜 모노메틸에터 아세테이트, 3-메톡시뷰틸아세테이트와 같은 에스터계 용매; n-뷰틸 알코올, sec-뷰틸 알코올, 아이소뷰틸 알코올, 사이클로헥산올, 2-에틸헥산올, 3-메틸-3-메톡시뷰탄올과 같은 알코올계 용매를 들 수 있다. 이들 용매는, 단독으로 이용해도 되거나, 혼합해서 이용해도 되거나, 또한 물과 혼합해서 사용해도 된다.
본 발명의 도장막은, 이 코팅제를 기재 상에 도장한 도장막 표면이 건조 또는 경화되어 피막으로 된 것이다.
기재는, 특별히 한정되지 않지만, 플라스틱, 고무, 종이, 목재, 유리, 금속, 석재, 시멘트재, 모르타르재, 세라믹스의 소재로 형성된 것으로, 가전제품이나 자동차의 외장재, 일용품, 건재를 들 수 있다.
코팅제의 도장 방법은, 예를 들어, 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 스프레이 코팅, 딥(dip) 코팅, 바(bar) 코팅, 닥터 블레이드, 롤 코팅, 플로우 코팅을 들 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 적용하는 코팅제용 표면조정제를 조제한 예를 조제예 1 내지 5에 나타내고, 본 발명을 적용하지 않은 표면조정제를 조제한 예를 비교 조제예 1 내지 5에 나타낸다.
(조제예 1)
교반 장치, 환류 냉각관, 적하 깔때기, 온도계 및 질소 가스 주입구를 구비한 1000㎖의 반응 용기에, 자일렌을 160중량부 첨가하고, 질소 가스 분위기 하에서 110℃로 승온시켰다. 자일렌의 온도를 110℃로 유지하고, 하기 표 1에 나타낸 적하 용액(a-1)을 적하 깔때기에 의해 3시간에 등속 적하하여, 모노머 용액을 조제하였다. 적하 종료 후, 모노머 용액을, 120℃까지 승온시켜, 2시간 반응시켜서 공중합물을 합성하였다. 그 후, 그것의 잔분이 50%로 되도록 자일렌으로 희석하여, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 다른 분자량의 분자를 분리할 수 있는 겔 침투 크로마토그래피에서, 이 표면조정제 중의 공중합물을 분자량마다 용출시켜, 분자량 분포를 구하였다. 미리 분자량을 알고 있는 폴리스타이렌 표준물질로부터 교정 곡선을 얻어두고, 이 표면조정제 중의 공중합물의 분자량분포와 비교해서, 공중합물의 중량 평균 분자량을 구하였다. 그 결과, 이 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은 폴리스타이렌 환산으로 8000이었다.
(조제예 2)
조제예 1 중의 적하 용액을 (a-2)로 변경하고, 적하 온도를 95℃로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 15000이었다.
(조제예 3)
조제예 1 중의 적하 용액을 (a-3)으로 변경하고, 적하 온도를 120℃로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 5000이었다.
(조제예 4)
조제예 1 중의 적하 용액을 (a-4)로 변경하고, 적하 온도를 120℃로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 5000이었다.
(조제예 5)
조제예 1 중의 적하 용액을 (a-5)로 변경하고, 적하 온도를 105℃로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 4000이었다.
(비교 조제예 1)
조제예 1 중의 적하 용액을 (b-1)로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 8000이었다.
(비교 조제예 2)
조제예 1 중의 적하 용액을 (b-2)로 변경한 것 이외에는, 조제예 1과 마찬가지 방법으로, 코팅제용 표면조정제를 얻었다. 또한, 적하 용액성분의 메타크릴산 메톡시폴리에틸렌글라이콜 에스터의 에틸렌옥사이드 부가 몰수는 4이다. 겔 침투 크로마토그래피에서 구한 이 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물의 중량 평균 분자량은, 폴리스타이렌 환산으로 7000이었다.
(비교 조제예 3)
아크릴 폴리머를 주성분으로 하는 폴리머계 레벨링제인 폴리플로(Polyflow) No. 77(교에이샤 케미칼 주식회사(KYOEISHA CHEMICAL Co., LTD.)의 제품명; 유효성분 100%)을 코팅제용 표면조정제로 하였다.
(비교 조제예 4)
변성 실리콘을 주성분으로 하는 실리콘계 레벨링제인 글라놀 400(교에이샤 케미칼 주식회사의 제품명; 유효성분 100%)을 코팅제용 표면조정제로 하였다.
(비교 조제예 5)
아크릴 폴리머를 주성분으로 하는 폴리머계 레벨링제인 폴리플로 No. 77. 50E(교에이샤 케미칼 주식회사의 제품명; 유효성분 50%)를 코팅제용 표면조정제로 하였다.
표 1은, 조제예 1 내지 5 또는 비교 조제예 1 내지 5에서 이용한 적하 용액 마다, 각 성분의 배합량을 나타낸 것이다.
Figure pct00007
(열중량측정)
조제예 1 내지 5 및 비교 조제예 1 내지 5 중의 공중합물의 열중량측정을 행하였다. 구체적으로는, 상기 코팅제용 표면조정제를 105℃에서 3시간에 걸쳐서 건조시켜, 그것을 각각 10㎎ 칭량하고, 질소분위기 하에서 실온에서부터 매분 10℃의 승온속도에서 가열해서, 10% 감량시 온도를 측정하였다.
그 결과를 정리해서 표 2에 나타낸다. 표 2에 나타낸 바와 같이, 조제예 1 내지 5 중의 공중합물의 10% 감량시 온도는 모두 280℃ 이상이었다. 이 결과로부터, 본 발명의 코팅제용 표면조정제는, 프레코트 메탈용 코팅제와 같은 고온 소성 코팅제에 배합되어 있으면, 250℃ 전후에서 도장한 도장막 표면의 소성이 실시되어도, 코팅제용 표면조정제 중의 공중합물이 열분해되는 일은 없다. 한편, 비교 조제예 2 및 4의 것은, 조제예 1 내지 5의 것에 비해서, 감량시 온도가 낮아, 비교적 내열성이 뒤떨어져 있었다. 비교 조제예 2에서의 10% 감량시 온도는 메타크릴산 메톡시폴리에틸렌글라이콜 에스터의 에터 결합 때문에 낮아져 있다.
Figure pct00008
다음에, 조제예 1 내지 5의 코팅제용 표면조정제를 이용해서 본 발명을 적용하는 코팅제와 도장막을 조제한 예를 실시예 1 내지 15에 나타내고, 비교 조제예 1 내지 5의 표면조정제를 이용해서 본 발명을 적용하지 않은 코팅제와 도장막을 조제한 예를 비교예 1 내지 12에 나타낸다.
(실시예 1)
우레탄 아크릴레이트인 UA-306I(교에이샤 케미칼 주식회사의 제품명) 100중량부와, 메틸에틸케톤 40중량부와, 광중합개시제인 이르가큐어 184(치바?저팬 주식회사의 제품명; "이르가큐어"는 치바?저팬 주식회사의 등록상표) 3중량부와, 조제예 1의 코팅제용 표면조정제 0.8중량부를, 라보디스퍼를 이용해서 1000rpm으로 2분간 혼련하고, 자외선 경화성 코팅제를 조제하였다. 이 코팅제를 유리판 및 양이온 전착 도장판(일본 테스트패널 주식회사의 제품)에 도장하고, 70℃에서 2분 건조시킨 후, 80W 고압수은등 활성 에너지 조사장치(일본 전지주식회사의 제품)를 이용해서, 600mJ/㎠의 활성 에너지를 기재와의 거리 10㎝에서 조사하여, 경화 도장막을 얻었다.
(실시예 2 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4)
실시예 1 중의 코팅제용 표면조정제를, 조제예 2 내지 5, 비교 조제예 1 내지 4의 표면조정제로 변경하고, 비교 조제예 3, 4에 대해서는 첨가량을 0.4중량부로 변경한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지 방법으로, 실시예 2 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4의 자외선 경화성 코팅제 및 도장막을 조제하였다.
실시예 1 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4에서 얻어진 자외선 경화성 코팅제 및 이들의 도장막에 대해서, 이하의 상용성 시험, 흠결방지성 시험, 레벨링성 시험, 덧칠 부착성 시험의 각 이화학 시험을 행하였다.
(상용성 시험)
상용성 시험은, 실시예 1 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4에서 얻어진 자외선 경화성 코팅제의 투명성을 육안으로 관찰하고, 그 투명성으로부터 코팅제 중에서의 공중합물의 상용성을 평가한다고 하는 것이다. 그 결과가 투명한 경우를 ○, 탁함이 생긴 경우를 ×라 하는 2단계로 평가하였다.
(흠결방지성 시험)
흠결방지성 시험은, 미리 시판의 핸드 크림을 손가락에 얇게 바르고, 접촉하는 것에 의해 지문을 남긴 유리판 상에, 도장 기구로 100㎛의 도포기를 이용해서 실시예 1 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4에서 얻어진 자외선 경화성 코팅제를 도장하고, 실시예 1에 기재한 방법으로 경화시켜 도장막을 얻은 후, 지문부분을 육안으로 관찰해서 평가한다고 하는 것이다. 그 결과, 흠결이 없이 평활한 경우를 ○, 흠결은 없지만 지문 자국이 눈에 띄게 되는 경우를 △, 현저하게 흠결이 발생한 경우를 ×라 하는 3단계로 평가하였다.
(레벨링성 시험)
레벨링성 시험은, 실시예 1 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4에서 얻어진 자외선 경화성 코팅제를, 유리판 상에 100㎛의 도포기로 도장하고, 실시예 1에 기재한 방법으로 경화시켜 도장막을 얻은 후, 표면을 육안으로 관찰해서 레벨링성을 평가한다고 하는 것이다. 그 결과, 함몰이나 흠결이 없이 평활한 경우를 ○, 다소 유자 표피 형태의 오렌지 껍질 형태가 생겨 평활성이 부족한 경우를 △, 현저하게 오렌지 껍질 형태가 생겨 광택이 극단적으로 저하되어 평활성이 극히 나쁜 경우를 ×라 하는 3단계로 평가하였다.
(덧칠 부착성 시험)
양이온 전착 도장판에, 실시예 1 내지 4, 13 및 비교예 1 내지 4에서 얻어진 자외선 경화성 코팅제를, 22번의 바 코터로 도장하고, 실시예 1에 기재한 방법으로 경화시켜 도장막을 얻었다. 그 도장막 상에, UA-306I 100중량부와, 메틸에틸케톤 40중량부와, 카본블랙인 FW200(에보닉데구사 재팬(Evonik Degussa Japan) 주식회사의 제품명) 1.5중량부와, 안료분산제인 플로렌 DOPA-17(교에이샤 케미칼 주식회사의 제품명) 1.5중량부와, 이르가큐어 184 3중량부로 이루어진 표면조정제 무첨가의 자외선 경화성 코팅제를, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 덧칠해서 경화시켰다. 직각의 격자 패턴의 자국을 도장막에 내고, 투명 감압부착 테이프를 붙이고 나서 떼어, 박리 정도를 육안으로 확인하는, JIS 규격 K5600-5-6에 준거하는 바둑판눈 시험에 의해, 덧칠 부착성을 평가하였다. 모든 도장막이 박리된 경우를 ○, 박리가 전혀 일어나지 않은 것을 100으로 해서, 박리하지 않고 남은 비율로부터 100단계로 평가하였다.
그들 결과를 정리해서 표 3에 나타낸다. 표 3으로부터 명백한 바와 같이, 실시예 1 내지 4 및 13의 코팅제는, 상용성, 흠결방지성이 우수하였다. 또한, 이 자외선 경화성 코팅제를 도장한 도장막 표면은, 레벨링성, 덧칠 부착성이 우수하였다. 한편, 비교예 1 내지 4의 코팅제는, 어느 하나의 항목이 실시예 1 내지 4, 13의 코팅제에 비해서 불충분하였다.
Figure pct00009
(실시예 5)
아크릴수지인 아크리딕(ACRYDIC) A801(DIC 주식회사의 제품명; "아크리딕"은 DIC 주식회사의 등록상표) 40중량부와, 폴리아이소사이아네이트인 스미듈(Sumidule) N-75(스미토모화학 주식회사의 제품명; "스미듈"은 스미토모화학 주식회사의 등록상표) 10중량부와, 자일렌 및 아세트산 뷰틸을 4:1의 체적비로 혼합한 시너 50중량부와, 조제예 1의 코팅제용 표면조정제의 0.6중량부를, 라보디스퍼를 이용해서 1000rpm으로 2분간 혼련하여, 2액 아크릴우레탄 코팅제를 조제하였다. 이 코팅제를, 구경 1.0㎜, 토출압 3.5㎏/㎠의 에어 스프레이에 의해, 온도 25℃, 습도 70%의 조건하에서 알루미늄 판 및 양이온 전착 도장판에 도장하고, 80℃에서 3시간 건조시켜서 경화 도장막을 얻었다.
(실시예 6 내지 8, 14 및 비교예 5 내지 8)
실시예 5 중의 코팅제용 표면조정제를, 조제예 2 내지 5, 비교 조제예 1 내지 2, 4 내지 5의 표면조정제로 변경하고, 비교 조제예 4에 대해서는 첨가량을 0.3중량부로 변경한 이외에는, 실시예 5와 마찬가지 방법으로 실시예 6 내지 8, 14 및 비교예 5 내지 8의 2액 아크릴우레탄 코팅제 및 도장막을 조제하였다.
실시예 5 내지 8, 14 및 비교예 5 내지 8에서 얻어진 2액 아크릴우레탄 코팅제, 및 이들의 도장막에 대해서, 상용성 시험, 흠결방지성 시험, 레벨링성 시험, 덧칠 부착성 시험의 각 이화학 시험을 행하였다.
(상용성 시험)
상용성 시험은, 상기 설명한 바와 마찬가지 방법으로 행하고, 상기 설명한 바와 마찬가지로 평가하였다.
(흠결방지성 시험)
흠결방지성 시험은, 기재를 유리판으로부터 알루미늄 판에, 도장 방법을 100㎛의 도포기를 이용하는 방법으로부터 실시예 5에 기재한 방법으로 변경한 이외에는, 상기와 마찬가지 방법으로 행하고, 상기 설명한 바와 마찬가지로 평가하였다.
(레벨링성 시험)
레벨링성 시험은, 기재를 유리판으로부터 알루미늄 판에, 도장 방법을 100㎛의 도포기를 이용하는 방법으로부터 실시예 5에 기재한 방법으로 변경한 이외에는, 상기와 마찬가지 방법으로 행하고, 상기 설명한 바와 마찬가지로 평가하였다.
(덧칠 부착성 시험)
양이온 전착 도장판에 실시예 5 내지 8, 14 및 비교예 5 내지 8에서 얻어진 2액 아크릴우레탄 코팅제를 실시예 5에 기재한 방법으로 도장, 경화시켜 도장막을 얻었다. 그 도장막 상에, 아크릴수지의 아크리딕 A801 40중량부와, 스미듈 N-75 10중량부와, 자일렌 및 아세트산 뷰틸을 4:1의 체적비로 혼합한 시너 50중량부와, 카본블랙인 FW200 1.5중량부와, 플로렌 DOPA-17 1.5중량부로 이루어진 표면조정제 무첨가의 2액 아크릴우레탄 코팅제를, 실시예 5와 마찬가지 방법으로 덧칠해서 경화시켰다. 평가 방법과 평가기준은 상기와 마찬가지이다.
그들 결과를 정리해서 표 4에 나타낸다. 표 4로부터 명백한 바와 같이, 실시예 5 내지 8 및 14의 코팅제 및 그것의 도장막 표면은, 각 시험 항목 모두 우수하였지만, 비교예 5 내지 8의 코팅제는, 어느 하나의 항목이 실시예 5 내지 8 및 14의 코팅제에 비해서 불충분하였다.
Figure pct00010
(실시예 9)
폴리에스터 수지인 아루마텍스(アルマテックス) P646(미츠이화학 주식회사의 제품명; "아루마텍스"는 미츠이화학 주식회사의 등록상표) 44중량부와, 멜라민수지인 유반(ユ-バン) 20SE60(미츠이화학 주식회사의 제품명, "유반"은 미츠이화학 주식회사의 등록상표) 11중량부와, 산화티탄인 CR-95(이시하라산업 주식회사의 제품명) 28중량부와, 솔벳소(SOLVESSO) 100(엑슨모빌 유한회사의 제품명) 및 메틸아이소뷰틸케톤을 9:1의 체적비로 혼합한 시너 17중량부와, 조제예 1의 코팅제용 표면조정제 0.6중량부를 가하고, 라보디스퍼를 이용해서 1000rpm으로 2분간 혼련하여, 폴리에스터 멜라민 인화 코팅제를 조제하였다. 그 코팅제를, 32번의 바 코터를 이용해서 양철판 및 양이온 전착 도장판에 도장하고, 260℃에서 50초 건조시켜서 경화 도장막을 얻었다.
(실시예 10 내지 12, 15, 비교예 9 내지 12)
실시예 9 중의 코팅제용 표면조정제를, 조제예 2 내지 5, 비교 조제예 1 내지 2, 4 내지 5의 표면조정제로 변경하고, 비교 조제예 4에 대해서는 첨가량을 0.3중량부로 변경한 이외에는, 실시예 9와 마찬가지 방법으로 실시예 10 내지 12, 15 및 비교예 9 내지 12의 폴리에스터 멜라민 인화 코팅제를 조제하였다.
실시예 9 내지 12, 15, 비교예 9 내지 12에서 얻어진 폴리에스터 멜라민 인화 코팅제를 이용하여, 흠결방지성 시험, 레벨링성 시험, 덧칠 부착성 시험의 각 이화학 시험을 행하였다.
(흠결방지성 시험)
흠결방지성 시험은, 기재를 유리판으로부터 양철판으로, 도장 방법을 100㎛의 도포기를 이용하는 방법으로부터 실시예 9에 기재한 방법으로 변경한 이외에는, 상기 설명한 바와 마찬가지 방법으로 행하고, 상기 설명한 바와 마찬가지로 평가하였다.
(레벨링성 시험)
레벨링성 시험은, 기재를 유리판으로부터 양철판으로, 도장 방법을 100㎛의 도포기를 이용하는 방법으로부터 실시예 9에 기재한 방법으로 변경한 이외에는, 상기 설명한 바와 마찬가지 방법으로 행하고, 상기 설명한 바와 마찬가지로 평가하였다.
(덧칠 부착성 시험)
양이온 전착 도장판에 실시예 9 내지 12, 15, 비교예 9 내지 12에서 얻어진 폴리에스터 멜라민 인화 코팅제를 실시예 9에 기재한 방법으로 도장, 경화시켜 도장막을 얻었다. 그 도장막 상에, 아루마텍스 P646 44중량부와, 유반 20SE60 11중량부와, 산화티탄인 CR-95 28중량부와, 솔벳소 100 및 메틸아이소뷰틸케톤을 9:1의 체적비로 혼합한 시너 17중량부로 이루어진 표면조정제 무첨가의 폴리에스터 멜라민 인화 코팅제를, 실시예 9와 마찬가지 방법으로 덧칠해서 경화시켰다. 평가 방법과 평가기준은, 상기와 마찬가지이다.
그러한 결과를 정리해서 표 5에 나타낸다. 표 5로부터 명백한 바와 같이, 실시예 9 내지 12, 15의 코팅제 및 그의 도장막 표면은, 각 시험 항목 모두 우수하였지만, 비교예 9 내지 12의 코팅제는 어느 하나의 항목이 실시예 9 내지 12, 15의 코팅제에 비해서 불충분하였다.
Figure pct00011
본 발명의 코팅제용 표면조정제는, 자동차 차체나 프레코트용 메탈재 등의 금속재, 가전제품의 하우징 등의 플라스틱재, 셔터나 벽재 등의 건재 등의 표면 피복해야할 기재 등을 도장하는 도료나 인쇄해야할 종이 등의 기재에 인쇄하는 잉크와 같은 코팅제에 배합되어서 이용된다. 또한, 이 표면조정제는, 이들 코팅제 중에 기재 습윤제, 흠결방지제, 레벨링제로서 배합되어서, 이용된다. 본 발명의 코팅제는, 이들 기재를 도장하거나 인쇄하거나 해서, 기재 표면에 도장막을 형성하여, 기재를 보호하거나 미려하게 하거나 하는데 이용된다.

Claims (8)

  1. 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A) 1 내지 40중량부와, N-비닐락탐 모노머(B) 2 내지 80중량부와, 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C) 10 내지 97중량부의 공중합물이 함유되어 있고, 중량 평균 분자량을 1000 내지 120000으로 하는 것을 특징으로 하는 코팅제용 표면조정제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A)가, 하기 화학식 I로 표시되고 최대로 40중량부의 편말단 (메타)아크릴 변성된 모노(메타)아크릴레이트, 하기 화학식 II로 표시되고 최대로 40중량부의 편말단 (메타)아크릴 변성된 모노(메타)아크릴레이트 및/또는 하기 화학식 III으로 표시되고 1 내지 10중량부의 양쪽 말단 (메타)아크릴 변성된 다이(메타)아크릴레이트이며,
    상기 N-비닐락탐 모노머(B)가 N-비닐-2-피롤리돈 및/또는 N-비닐-ε-카프로락탐인 것을 특징으로 하는 코팅제용 표면조정제:
    [화학식 I]
    Figure pct00012

    [화학식 II]
    Figure pct00013

    [화학식 III]
    Figure pct00014

    식 중, R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내며, R3는 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 나타내고, R4는 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R5는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내고, R6 및 R9은 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R7 및 R8은 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기를 나타내고, m은 2 내지 150의 정수를 나타내며, n은 2 내지 150의 정수를 나타낸다.
  3. 제1항에 있어서, 상기 공중합체가, 상기 실록시기 함유 아크릴레이트 모노머(A), 상기 N-비닐락탐 모노머(B) 및 상기 알킬(메타)아크릴레이트 모노머(C)와 락톤 변성(메타)아크릴레이트 모노머(D)와의 100:1 내지 90의 중량비의 공중합체인 것을 특징으로 하는 코팅제용 표면조정제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 공중합물이, 해당 공중합물의 중량을 10% 감량시킬 때까지 승온시켰을 때의 온도를 280 내지 400℃로 하는 것을 특징으로 하는 코팅제용 표면조정제.
  5. 제1항에 기재된 코팅제용 표면조정제로 이루어진 것을 특징으로 하는 기재습윤제.
  6. 제1항에 기재된 코팅제용 표면조정제로 이루어진 것을 특징으로 하는 레벨링제.
  7. 제1항에 기재된 코팅제용 표면조정제와, 코팅 성분이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 코팅제.
  8. 제7항에 기재된 코팅제가 도장되어 건조 또는 경화되어 있는 것을 특징으로 하는 도장막.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160070468A (ko) 2014-12-10 2016-06-20 율촌화학 주식회사 셀 파우치 및 이의 제조 방법

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102634246B (zh) * 2011-06-21 2014-12-24 漳州鑫展旺化工有限公司 一种用于改善油漆外观的添加剂及其合成方法
JP6123194B2 (ja) * 2011-11-11 2017-05-10 Jnc株式会社 熱硬化性組成物
JP5693543B2 (ja) * 2012-10-10 2015-04-01 共栄社化学株式会社 コーティング剤用スリップ剤
CN103210906B (zh) * 2013-02-26 2015-03-11 中国中化股份有限公司 一种有机硅改性高分子化合物作为种子包衣用成膜剂的应用
JP5437523B1 (ja) * 2013-04-23 2014-03-12 共栄社化学株式会社 表面調整剤
JP6639819B2 (ja) * 2015-07-06 2020-02-05 共栄社化学株式会社 コーティング材用表面調整剤
CN108368198A (zh) * 2015-12-16 2018-08-03 Dic株式会社 含杂环的硅氧烷聚合物、含有该聚合物的组合物、电子元件
WO2019098013A1 (ja) * 2017-11-14 2019-05-23 共栄社化学株式会社 表面調整剤
KR102147717B1 (ko) * 2018-01-19 2020-08-25 주식회사 케이씨씨 전착 도료 조성물
CN110506086A (zh) * 2018-03-30 2019-11-26 日本油漆船舶涂料公司 涂料组合物及由此形成的涂膜
KR102103310B1 (ko) 2018-03-30 2020-04-22 닛뽄 페인트 마린 가부시키가이샤 도료 조성물 및 이것으로부터 형성되는 도막
JP2021017424A (ja) * 2019-07-23 2021-02-15 共栄社化学株式会社 有機ケイ素化合物及びエネルギー線硬化型樹脂組成物
WO2022110050A1 (zh) * 2020-11-27 2022-06-02 东莞新能源科技有限公司 一种电化学装置和电子装置
TW202311331A (zh) * 2021-05-18 2023-03-16 日商Ｄｉｃ股份有限公司 含矽酮鏈的聚合物、塗敷組成物、抗蝕劑組成物及物品
TW202419491A (zh) * 2022-11-10 2024-05-16 日商Ｄｉｃ股份有限公司 抗蝕劑組成物及其硬化物

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5209924A (en) * 1989-08-07 1993-05-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polysiloxane-grafted copolymer topical binder composition with novel fluorochemical comonomer and method of coating therewith
US5716685A (en) * 1996-10-23 1998-02-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Silicone-containing copolymer and bleed through resistant, ink receptive, and adhesive receptive coatings and coated substrates prepared therefrom
US6114446A (en) 1996-12-25 2000-09-05 Kansai Paint Co., Ltd. Polymer composition capable of forming surface slidable on water
JP2000351817A (ja) * 1999-06-09 2000-12-19 Shin Etsu Chem Co Ltd 光硬化性樹脂組成物及び光ファイバー用被覆材
DE10149148B4 (de) 2000-10-11 2006-06-14 Chemetall Gmbh Verfahren zur Beschichtung von metallischen Oberflächen mit einer wässerigen, Polymere enthaltenden Zusammensetzung, die wässerige Zusammensetzung und Verwendung der beschichteten Substrate
EP1642939B1 (de) 2000-10-11 2017-02-15 Chemetall GmbH Verfahren zur Beschichtung von metallischen Oberflächen vor der Umformung mit einem lackähnlichen Überzug und Verwendung der derart beschichteten Substrate
JP4936599B2 (ja) 2001-02-16 2012-05-23 楠本化成株式会社 塗料・インキ用平滑剤
US20030114562A1 (en) 2001-06-27 2003-06-19 Pennzoil-Quaker State Company Tinting composition and method of use
JP2004010732A (ja) 2002-06-05 2004-01-15 Kyoeisha Chem Co Ltd シリコーンアクリル樹脂組成物及びその製造方法
AU2003284676A1 (en) * 2002-12-02 2004-06-23 Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Curable urethane resin composition
KR101073521B1 (ko) 2003-07-08 2011-10-17 교에이샤 케미칼 주식회사 코팅제용 표면장력 제어제 및 이를 함유한 코팅제
JP4303566B2 (ja) 2003-11-19 2009-07-29 共栄社化学株式会社 熱硬化被膜形成組成物用の表面調整剤
JP4555061B2 (ja) 2004-09-28 2010-09-29 Ｊｓｒ株式会社 光ファイバアップジャケット用放射線硬化型液状樹脂組成物
US20070025944A1 (en) * 2005-08-01 2007-02-01 L'oreal Cosmetic compositions useful for lengthening lashes
JP5376748B2 (ja) 2005-10-04 2013-12-25 共栄社化学株式会社 ポリオレフィン系樹脂成形基材の硬化性コーティング組成物
WO2009015493A1 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Eth Zurich Compositions comprising carbon coated, non-noble metal nanoparticles
JP2009203405A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Fujifilm Corp 光硬化性コーティング組成物、オーバープリント及びその製造方法
US8660628B2 (en) * 2009-12-21 2014-02-25 Medtronic Minimed, Inc. Analyte sensors comprising blended membrane compositions and methods for making and using them

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160070468A (ko) 2014-12-10 2016-06-20 율촌화학 주식회사 셀 파우치 및 이의 제조 방법

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