KR20120108766A - 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변성 아크릴수지와 무기질 경량 충전제가 주성분인 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 관한 것으로, 수지와 충진제의 적절한 혼합량에 의해 자동차 운행 중 발생하는 소음 및 진동을 충분히 흡수할 수 있는 두께의 코팅 도막인 2mm 정도의 두께를 갖는 도막을 형성시킬 수 있고, 또한 무기질 다공성 경량 충전제를 사용함에 따라 도막을 경량화시켜 자동차 소비 에너지를 절감할 수 있다. 그리고 본 발명은 적절한 양의 경량 충전제를 사용함에 따라 기존제품이나 시설물에 재시공이 가능하고, 스프레이 타입(spray type)과 같은 단순도장 작업만으로도 시공이 가능하므로, 특히 자동차의 경우 차량의 종류 및 특징 , 배기량, 엔진출력 등 차량의 종류에 따라 다양하게 발생하는 소음원에 맞추어 두께 및 충진밀도 등을 조절하여 적용할 수 있는 것이 장점이다. 또한 본 발명은 일반적인 상온 경화형 타입의 제진 방음 도료에 비해 도막의 기계적 물성이 우수하고, 또한 본 발명에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 동결방지제를 첨가하여 겨울철에도 얼지않게 함으로써, 작업성을 향상시킨 것이 장점이다.

Description

열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물{Heat-Hardenable paint composition having vibration damping function and sound proof function for car}
본 발명은 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변성 아크릴수지와 무기질 다공성 경량 충전제가 주성분이고, 제진 성능 및 방음 성능이 우수하며 경량화시킨 열경화성 제진 방음 도료 조성물로서, 자동차 바닥용 코팅도료에 적합한 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 관한 것이다.
자동차산업은 한국자동차공업협회의 발표에 의하면 2009년 자동차 생산실적이 350만대를 초과하고 있다. 이와 같이 급성장하고 있는 자동차산업이 더욱 발전하기 위해서는 저탄소 녹색성장 시책에 부응하는 자동차의 개발이 급선무이다. 따라서, 최근 차량개발에 있어 가장 먼저 고려해야 할 기술적 과제는 친환경과 경량화를 들 수 있으며 차량경량화에 따른 연비향상은 소비자들의 지속적인 요구사항이며 국가적 에너지절감 노력과도 무방하지 않다.
또한 자동차는 최근에는 개인의 특성을 대변해주는 도구로 변모하고 있으며 특히 소음 진동의 기술개발에도 소비자의 요구사항을 중심으로 변화하고 있다. 자동차의 방음 방진에 대한 제진기술은 차량의 실내.외 정숙성 및 쾌적성을 확보 하는것이 가장 중요한 조건이며 이와 더불어 차체의 경량화 및 친환경화가 동시에 이루어져야 하는 복잡하고 어려운 기술수준이 요구되고 있다.
현재 자동차용 제진제로 많이 사용되고 있는 재료는 EVA 시트, PVC 시트, 폴리우레탄 폼, 폴리우레탄 스폰지, 유리섬유, 마블 스폰지(marble sponge), 니들 펠트(needle felt), 합성수지 펠트(resin felt), 비닐 , 아스팔트 시트 등이 있으며, 이들 재료를 다층구조로 조합하여 밀도 공극율 두께 적층순서에 따른 복합재료로 조합하여 자동차 각 소음발생 부위에 적용하고 있다. 그러나 이러한 다양한 소재적용을 통하여서도 환경적 경제적으로 우수한 NVH(Noise/ Vibration/Harshness) 성능을 확보하기에는 부족한 실정이다
한편, 1960년대 전반부터 사용되고 있는 아스팔트 시트는 가격이 저렴하여 오늘날에도 자동차 내장재로 많이 사용되고 있다. 아스팔트 시트는 승용차기준으로 대당 약 30kg 정도가 사용되고 있으며 , 비금속재료 중 상대적으로 높은 비율을 차지하고 있다. 아스팔트 시트 재진제는 자동차 생산공정에서 바닥부의 형상에 맞게 시트를 프레스 성형후 생산라인에서 작업자가 직접 설치하고 전착도장 다음 차체의 소부공정에서 약 150℃의 열을 가하여 융착시키고 방법을 채택하고 있지만 이 과정에서 문제점은 복잡한 형상부위나 종벽 부위에 밀착불량이 발생하고 아스팔트 시트의 성형품을 보관하는 제품저장 창고가 별도로 필요하며 , 아스팔트 시트의 이행성을 방지하기 위하여 분말 처리함으로서 도장공정 중 분진이 표면에 부착되어 도장불량의한 요인으로 나타나고 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위한 방안으로 개발되어 특허 출원된 내용들을 살펴보면, 국내 공개특허공보 특1990-6465호에 입자경 100μm 이하의 납 또는 알루미늄 금속분(粉) 표면에 활성 수지를 부분적으로 또는 전체적으로 코팅한 후, 폴리에스테르계 수지에 분산 혼합시켜 생성된 제진(制振) 방음 도료 조성물이 알려져 있지만, 상기와 같은 도료 조성물은 비중이 높은 물질인 납 또는 알루미늄 금속분을 충진제로 사용함에 따라 자동차의 바닥면에 적용시 코팅 도막이 중량화되어 에너지의 소비량이 늘어나므로 자동차 바닥면에 적용시키는 코팅 도료로는 부적합한 문제점이 있었다.
그리고 국내 등록특허공보 제583907호에 유리전이온도가 0 내지 20℃이고 겔 분률이 60 내지 80%이며 스티렌-부타디엔 공중합체, 아크릴산 에스테르 공중합체 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체로부터 선택된 1종 이상의 공중합체로 이루어진 제1 입상 수지로 이루어진 수성 에멀젼과, 당해 제1 입상 수지 100 중량부에 대하여 200 중량부 이상 600 중량부 이하인 탄산칼슘, 활석, 규조토, 황산바륨, 제올라이트, 탄산마그네슘 및 운모로부터 선택된 1종 이상의 무기질 충전제로 이루어짐을 특징으로 하는 소부건조형(燒付乾燥型) 수성 제진 도료 조성물이 알려져 있지만, 상기 특허의 경우에도 기재인 수지의 함량에 비해 무기질 충전제가 2~6배 과량 혼합됨에 따라 코팅 도막이 중량화되고, 또한 수지에 비해 2~6 배 과량 혼합된 무기질 충전제로 인해 외부의 충격에 쉽게 도막이 균열되는 문제점들이 발생할 우려가 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방안으로, 변성 아크릴수지 100 중량부에 대하여 무기질 다공성 경량 충전제 80~100 중량부를 혼합하여 열경화성 제진 방음 도료 조성물을 제조함으로써, 수지와 충진제의 적절한 혼합량에 의해 자동차 운행 중 발생하는 소음 및 진동을 충분히 흡수할 수 있는 두께의 코팅 도막인 2mm 정도의 두께를 갖는 도막을 형성시킬 수 있고, 또한 무기질 다공성 경량 충전제를 사용함에 따라 도막을 경량화시켜 자동차 소비 에너지를 절감함으로써, 저탄소 녹색 성장 시책에 부응하는 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제공함을 과제로 한다.
일반적인 제진 방음 도료의 경우 기재인 수지에 비해 충전제의 양이 부족하여 코팅 도막의 두께를 두텁게 형성하지 못하므로 자동차 바닥면에서 발생하는 진동 또는 소음 등을 제대로 흡수하지 못하거나 또는 기재인 수지에 비해 충전제의 양이 과량으로 혼합됨에 따라 코팅 도막이 중량화되어 자동차의 에너지 소비가 증가하는 문제점을 보완함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
그리고 본 발명은 종래의 제진 방음 도료가 기재인 수지의 함량에 비해 충전제를 과량 혼합함에 따라 형성된 도막 내의 충전제에 의해 개,보수가 용이하지 않은 문제점이 있는 것과는 달리 적절한 양의 경량 충전제를 사용함에 따라 기존제품이나 시설물에 재시공이 가능하고, 스프레이 타입(spray type)과 같은 단순도장 작업만으로도 시공이 가능하므로, 특히 자동차의 경우 차량의 종류 및 특징 , 배기량, 엔진출력 등 차량의 종류에 따라 다양하게 발생하는 소음원에 맞추어 두께 및 충진밀도 등을 조절하여 적용할 수 있는 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제공함을 다른 과제로 한다.
또한 본 발명은 열경화성 타입의 도료 조성물로서, 일반적인 상온 경화형 타입의 제진 방음 도료에 비해 도막의 기계적 물성이 우수하고, 또한 본 발명에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 동결방지제를 첨가하여 겨울철에도 얼지않게 함으로써, 작업성을 향상시킨 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제공함을 또 다른 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 있어서, 변성 아크릴 수지 100 중량부와, 무기질 다공성 경량 충전제 80~100 중량부가 주성분으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 과제 해결 수단으로 한다.
그리고 상기 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 점증제 1~3 중량부, 소포제 12~18 중량부, 분산제 3~7 중량부, 동결방지제 3~7 중량부, 가소제 1~3 중량부, 안료 50~60 중량부, 부폐방지제 3~7 중량부, 부식방지제 8~10 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변성 아크릴 수지는 수성으로,부틸아크레이트,메틸메타크릴레이트 및 아크릴의 공중합체 수지이고, 상기 무기질 다공성 경량 충전제는 다공성 실리카, 유리 미소 중공구체, 세라믹 미소 중공구체 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하며, 상기 무기질 다공성 경량 충전제는 입자의 크기가 15~135㎛, 밀도가 0.125~0.60g/cm3 인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 150~152℃의 온도로 열을 가하여 자동차 바닥면에 융착시킨다.
본 발명은 주성분이 변성 아크릴수지와 무기질 경량 충전제로 이루어진 열경화성 제진 방음 도료 조성물로써, 수지와 충진제의 적절한 혼합량에 의해 자동차 운행 중 발생하는 소음 및 진동을 충분히 흡수할 수 있는 두께의 코팅 도막인 2mm 정도의 두께를 갖는 도막을 형성시킬 수 있고, 또한 무기질 다공성 경량 충전제를 사용함에 따라 도막을 경량화시켜 자동차 소비 에너지를 절감할 수 있다. 그리고 본 발명은 적절한 양의 경량 충전제를 사용함에 따라 기존제품이나 시설물에 재시공이 가능하고, 스프레이 타입(spray type)과 같은 단순도장 작업만으로도 시공이 가능하므로, 특히 자동차의 경우 차량의 종류 및 특징 , 배기량, 엔진출력 등 차량의 종류에 따라 다양하게 발생하는 소음원에 맞추어 두께 및 충진밀도 등을 조절하여 적용할 수 있는 것이 장점이다. 또한 본 발명은 일반적인 상온 경화형 타입의 제진 방음 도료에 비해 도막의 기계적 물성이 우수하고, 또한 본 발명에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 동결방지제를 첨가하여 겨울철에도 얼지않게 함으로써, 작업성을 향상시킨 것이 장점이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하며, 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도의 구성 및 작용에 대한 언급은 간략히 설명하였다.
본 발명은 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 있어서,
변성 아크릴 수지 100 중량부와, 무기질 다공성 경량 충전제 80~100 중량부가 주성분으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서 변성 아크릴 수지는 부틸아크레이트, 메틸메타크릴레이트 및 아크릴의 공중합체로서 열적안정성 및 기계적 특성에 의해 피도체와 무기질 다공성 경량 충전제 간의 접착력을 강화시키는 기능을 하는 수지이다. 또한 상기 변성 아크릴 수지는 단량체의 구조가 아래 구조식 1에 도시된 바와 같은 구조이다.
-[C7H13O2-C5H9O2-C8H8]n- (구조식 1)
단, 상기 n은 3,000~3,500인 것이 바람직하며. n이 3,000 미만일 경우에는 기계적 물성이 저하하며, n이 3,500을 초과할 경우에는 기계적 물성이 향상되나 접착력이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 무기질 다공성 경량 충전제는 수지와 충진제의 적절한 혼합량에 의해 자동차 운행 중 발생하는 소음 및 진동을 충분히 흡수할 수 있도록 도막의 두께를 형성시키는 기능을 한다. 상기 무기질 다공성 경량 충전제의 혼합량은 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 80~100 중량부인 것이 바람직하다. 무기질 다공성 경량 충전제의 혼합량이 80 중량부 미만이면 무기질 다공성 경량 충전제의 혼합량 부족으로 인해 도막의 두께를 제대로 형성시키지 못하고, 자동차 바닥면으로부터 발생하는 소음 및 진동을 제대로 흡수하지 못할 우려가 있고, 무기질 다공성 경량 충전제의 혼합량이 100 중량부를 초과하면 기재인 변성 아크릴 수지의 혼합량에 비해 무기질 다공성 경량 충전제가 과혼합되어 피착제와 무기질 다공성 경량 충전제 간의 접착력이 약화되어 외부의 충격에 의해서 도막이 쉽게 균열할 우려가 있다.
또한 본 발명에서 자동차의 바닥면에 형성시키는 도막의 두께는 1.8~3.0mm(건조기준)인 것이 바람직하다. 도막의 두께가 상기에서 한정한 범위보다 얇으면, 제진 방음 효과가 저하할 우려가 있고, 도막의 두께가 상기에서 한정한 범위를 초과할경우에는 도막의 유연성을 떨어트릴 우려가있다.
또한 본 발명에서 상기 무기질 다공성 경량 충전제는 다공성 실리카, 유리 미소 중공구체, 세라믹 미소 중공구체 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용한다.
상기 무기질 다공성 경량 충전제에서 다공성 실리카는 정제 고령토에 도석, 내화점토 등을 적절히 섞어 1,200℃ 내외로 구워 미세한 기공을 다량 형성시킨 충전제이고, 유리 미소 중공구체는 소다석회붕규산 유리를 사용하여 제조한 미소한 중공구체로서 초경량으로 높은 내압성과 기재인 수지와의 밀착성이 뛰어나며, 세라믹 미소 중공구체는 상기와 같은 유리 미소중공구체의 특성과 함께 기계적 물성이 높은 것이 특징이다.
아울러, 상기 무기질 다공성 경량 충전제는 입자의 크기가 15~135㎛, 밀도가 0.125~0.60g/cm3 인 것이 바람직하다. 무기질 다공성 경량 충전제의 입자 크기 및 밀도가 상기에서 한정한 범위 미만이 될 경우에는 경화된 도막의 기계적 물성이 저하할 우려가 있고, 무기질 다공성 경량 충전제의 입자 크기 및 밀도가 상기에서 한정한 범위를 초과할 경우에는 도막이 중량화되어 자동차의 에너지 소비량이 증가할 우려가 있다.
따라서, 본 발명은 무기질 다공성 경량 충전제를 사용함에 따라 도막을 경량화시켜 자동차 소비 에너지를 절감할 수 있고, 또한 기재의 사용량에 대비하여 적절한 양의 경량 충전제를 사용함에 따라 기존제품이나 시설물에 재시공이 가능하고, 스프레이 타입(spray type)과 같은 단순도장 작업만으로도 시공이 가능하므로, 특히 자동차의 경우 차량의 종류 및 특징 , 배기량, 엔진출력 등 차량의 종류에 따라 다양하게 발생하는 소음원에 맞추어 두께 및 충진밀도 등을 조절하여 적용할 수 있는 것이 특징이다.
한편, 본 발명은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 점증제 1~3 중량부, 소포제 12~18 중량부, 분산제 3~7 중량부, 동결방지제 3~7 중량부, 가소제 1~3 중량부, 안료 50~60 중량부, 부폐방지제 3~7 중량부, 부식방지제 8~10 중량부가 더 포함되어 진다.
본 발명에서 점증제는 도료의 도포를 위한 적정 점도를 형성시키기 위해 첨가되는 것으로서, 셀룰로오스에테르, 폴리아크릴아미드계 폴리머, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐알코올 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 점증제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 1~3 중량부가 바람직하다. 상기 혼합량이 1 중량부 미만일 경우에는 도료 조성물의 안정성이 떨어지고, 도장 시 흐름에 의해 도막의 품질이 떨어질 우려가 있으며, 3 중량부를 초과할 경우 도료 조성물의 점도가 너무 높아져 도장 시 작업성이 떨어질 우려가 있다.
본 발명에서 소포제는 도료의 도포 시, 기포의 생성을 억제하여 표면을 평활하게 유지하기 위해 첨가하는 것으로서, 실리콘계 또는 지방산계 소포제를 사용할 수 있으며, 상기 소포제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 12~18 중량부가 바람직하다. 상기 혼합량이 12 중량부 미만일 경우, 기포 생성 억제 효과가 미비하며, 18 중량부를 초과할 경우, 사용량 대비 효과의 상승을 기대할 수 없어 경제적이지 못한 문제점이 있다.
본 발명에서 분산제는 도료의 제조공정에서 혼합된 첨가물질이 분리되지 않으면서 균일하게 분산되도록 하기 위해 첨가하는 것으로서, 산성 관능기를 가진 블록 공중합체의 알킬암모늄염, 안료친화성 관능기를 가진 고분자 블록중합체 용액 및 안료친화성 관능기를 가진 고분자 블록공중합체의 인산에스테르염으로 이루어진 군에서 1종 또는 그이상을 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 분산제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 3~7 중량부가 바람직하다. 상기 혼합량이 3 중량부 미만일 경우, 첨가 물질의 응집으로 인하여 도료의 점도가 과하게 상승될 우려가 있으며, 7 중량부를 초과할 경우, 내수성, 부착성, 내마모성이 불량해질 우려가 있다.
본 발명에서 동결방지제는 기온의 변화에 의해 부피의 팽창과 수축을 최소화시키고, 차가운 기온에도 그 도료의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하기 위해 혼합되는 것으로, 주지된 에틸렌 글리콜 등을 사용할 수 있으며, 상기 동결방지제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 3~7 중량비가 바람직하다. 상기 혼합량이 3 중량부 미만일 경우, 저온 보관성이 떨어지는 문제가 있으며, 7 중량부를 초과할 경우, 건조시간이 길어지고 더 이상 증진된 효과를 볼 수 없는 문제점이 있다.
본 발명에서 가소제는 도료의 탄성을 조정하기 위해 첨가되는 것으로 에틸글리콜, 텍사놀, 광유 등을 사용할 수 있으며, 상기 가소제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 1~3 중량부가 바람직하다. 상기 혼합량이 1 중량부 미만일 경우, 도막의 유연성 저하로 크랙 발생의 문제점이 있을 수 있고, 3 중량부를 초과하는 경우 도막 내에 끈적끈적하게 잔류하여 각종 이물질을 부착시킬 우려가 있다.
본 발명에서 안료는 도료의 은폐력, 색상 등을 부여하기 위한 것으로, 무기 안료와 유기 안료를 사용할 수 있으며, 대표적으로 무기 안료인 산화티탄(TiO2)을 흔히 사용하며, 상기 안료의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 50~60 중량부가 바람직하다. 상기 안료의 혼합량이 50 중량부 미만일 경우, 상기 효과를 구현할 수 없으며, 60 중량부를 초과할 경우, 도막의 갈라짐 및 부서짐을 유발시킬 우려가 있다.
본 발명에서 부폐방지제는 도료의 부폐를 방지하기 위한 것으로 이소티아졸론 및 3-요오드-2-프로피닐 부틸 카르보네이트(IPBC)가 혼합된 부폐방지제를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 부폐방지제의 혼합량은 상기 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 3~7 중량부가 바람직하다. 상기 부폐방지제의 혼합량이 3 중량부 미만일 경우, 부폐방지기능이 급격히 감소할 우려가 있으며, 7 중량부를 초과할 경우, 황변현상을 유발할 우려가 있다.
본 발명에서 부식방지제는 도막 또는 도막에 의한 기재층의 부식을 방지하기 위한 것으로 클로헥실아민 나이트라이트(dicyclohexylamine nitride) 등을 사용하며, 상기 부식방지제의 혼합량은 8~10 중량부가 바람직하다. 상기 부식방지제의 혼합량이 8 중량부 미만일 경우, 상기 부식방지기능을 구현하지 못할 우려가 있으며, 10 중량부를 초과할 경우, 건조시간이 길어지고 더 이상 증진된 효과를 볼 수 없는 문제점이 있다.
본 발명에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 자동차 바닥면에 도장 작업시에는 150~170℃의 온도로 열을 가하여 융착시키는 것이 바람직하다. 도장작업의 온도가 상기에서 한정한 온도 미만이 되면, 도막이 제대로 경화되지 아니하여 도막의 기계적 물성이 저하하거나 또는 제진 방음 효과가 저하할 우려가 있고, 도장작업의 온도가 상기에서 한정한 온도를 초과할경우에는 도막 표면의 균열을 발생시킬수있다
따라서, 본 발명은 상기에서 상세히 설명한 바와 같은 구성성분들의 조성물에 의해 수지와 충진제의 적절한 혼합량에 의해 자동차 운행 중 발생하는 소음 및 진동을 충분히 흡수할 수 있는 두께의 코팅 도막인 2mm 정도의 두께를 갖는 도막을 형성시킬 수 있고, 또한 무기질 다공성 경량 충전제를 사용함에 따라 도막을 경량화시켜 자동차 소비 에너지를 절감할 수 있는 것이 특징이다.
이하, 본 발명의 구성을 실시 예를 통해 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다만 아래의 실시 예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리 범위가 이들 실시 예에 한정되는 것으로 해석되어 져서는 아니 된다.
1. 자동차용 제진 방음 도료의 제조
(실시예 1)
변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여, 무기질 다공성 경량 충전제 80 중량부, 점증제 3 중량부, 소포제 18 중량부, 분산제 7 중량부, 동결방지제 7 중량부, 가소제 3 중량부, 안료 60 중량부, 부폐방지제 7 중량부, 부식방지제 10 중량부를 첨가하여 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제조하였다.
(실시예 2)
변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여, 무기질 다공성 경량 충전제 100 중량부, 점증제 1 중량부, 소포제 12 중량부, 분산제 3 중량부, 동결방지제 3 중량부, 가소제 1 중량부, 안료 50 중량부, 부폐방지제 3 중량부, 부식방지제 8 중량부를 첨가하여 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제조하였다.
(비교예 1)
변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여, 무기질 다공성 경량 충전제 50 중량부, 점증제 3 중량부, 소포제 18 중량부, 분산제 7 중량부, 동결방지제 7 중량부, 가소제 3 중량부, 안료 60 중량부, 부폐방지제 7 중량부, 부식방지제 10 중량부를 첨가하여 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제조하였다.
(비교예 2)
변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여, 무기질 다공성 경량 충전제 200 중량부, 점증제 1 중량부, 소포제 12 중량부, 분산제 3 중량부, 동결방지제 3 중량부, 가소제 1 중량부, 안료 50 중량부, 부폐방지제 3 중량부, 부식방지제 8 중량부를 첨가하여 자동차용 제진 방음 도료 조성물을 제조하였다.
본 실시 예 1, 2 및 비교예 1, 2에서 사용한 변성 아크릴 수지는 부틸아크레이트, 메틸메타크릴레이트 및 아크릴의 공중합체로서, 구조식이 -[C7H13O2-C5H9O2-C8H8]n-이고, n이 3,000~3,200인 것을 사용하였다.
2. 시험편의 제조 및 시험
압연강판재질의 시험편(70×150×1.0mm)에 상기 실시 예 및 비교 예의 도료를 사용하여 150℃의 열을 30분 동안 가하여 2mm 두께(건조기준)의 도막을 각각 형성시켰다.
그리고 상기 시험편들을 사용하여 제진성(JIS G 0602 : 비진동 강판의 진동력 감쇠 특성시험방법), 점도(KS M ISO 2555 : 브룩필드 점도계를 이용한 점도측정방법), 가열건조조막성(ASTM D 4541 : 휴대용 돌리(접착테스트기)를 이용한 부착력(Pull-Off strength)측정방법), 내염수분무성(KS D 9502 : 염수 분무 시험방법, 아세트산 염수 분무 시험방법) 및 내균열성(KS M ISO 4628-4 : 도료도막의 열화평가, 균열등급의 평가방법)을 각 시험규격에 따른 방법에 따라 시험하고, 그 결과는 아래 [표 1]의 내용과 같다.
구분 단위 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2
제진성 ㎥(손실계수) 0.15 0.16 0.5 0.9
점도 cps 70000 65000 70000 65000
가열건조
조막성		 정수값주1) 5 5 3 4
내염수분무성 정수값 5 5 3 4
내균열성 등급주2) 0 0 0 3
주)
1) 정수값의 평가 구분
우수 : 5, 양호 : 4, 보통 : 3, 일부 미흡 : 2, 불량 :1

2) 등급의 평가 구분
0 : 10배율의 확대서도 관찰되지 않음
1 : 10배율 이하의 확대로만 관찰
2 : 일반적인 교정 시력으로 관찰
3 : 일반적인 교정 시력으로 확연히 관찰
4 : 일반적으로 1mm까지의 큰 균열
5 : 일반적으로 1mm보다 넓은 큰 균열
상기와 같이, 실시예 1 및 2의 경우, 변성 아크릴수지 100 중량부에 대하여 무기질 다공성 경량 충전제 각가 80 및 100 중량부가 혼합됨에 따라, 물성이 매우 우수할 뿐만 아니라 도막의 균열이 발견되지 않았다.
이에 반해, 비교예 1의 경우, 변성 아크릴수지 100 중량부에 대하여 무기질 다공성 경량 충전제가 50 중량부가 혼합됨에 따라, 도막의 균열은 발생하지 않았으나 제진성이 매우 낮았으며, 비교예 2의 경우, 변성 아크릴수지 100 중량부에 대하여 무기질 다공성 경량 충전제가 200 중량부가 혼합됨에 따라, 무기질 다공성 경량 충전제가 과혼합되어 피착제와 무기질 다공성 경량 충전제 간의 접착력이 약화되고 이로 인해 도막에 균열이 발생하였음을 알 수 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 자동차용 제진 방음 도료 조성물에 있어서,
    변성 아크릴 수지 100 중량부와, 무기질 다공성 경량 충전제 80~100 중량부가 주성분으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 변성 아크릴 수지 100 중량부에 대하여 점증제 1~3 중량부, 소포제 12~18 중량부, 분산제 3~7 중량부, 동결방지제 3~7 중량부, 가소제 1~3 중량부, 안료 50~60 중량부, 부폐방지제 3~7 중량부, 부식방지제 8~10 중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 변성 아크릴 수지는 수성으로,부틸아크릴레이트,메틸메타크릴레이트 및 아크릴의 공중합체로서 아래 구조식 1과 같은 구조인 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.

    -[C7H13O2-C5H9O2-C8H8]n- (구조식 1)
    단, 상기 n은 3,000~3,500임.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 무기질 다공성 경량 충전제는 다공성 실리카, 유리 미소 중공구체, 세라믹 미소 중공구체 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 무기질 다공성 경량 충전제는 입자의 크기가 15~135㎛, 밀도가 0.125~0.60g/cm3 인 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물은 150~170℃의 온도로 열을 가하여 융착시키는 것을 특징으로 하는 열경화성 자동차용 제진 방음 도료 조성물.
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