KR20160070629A - 수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트 - Google Patents

수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트 Download PDF

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Abstract

수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트가 개시된다. 개시된 수성 페인트 증점제 조성물은 20% 이하의 내생분해성(biostability)을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함한다.

Description

수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트{Thickening agent composition for water soluble paint and water soluble paint composition including the same}
수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트가 개시된다. 보다 상세하게는, 벌키한(bulky) 히드록시에톡실기 치환 패턴을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트가 개시된다.
수성 페인트 증점제는, 수성 페인트의 제조과정에서의 고체 입자들의 분산성, 제조된 수성 페인트의 보관 안정성, 및 현장에서 스프레이, 롤러 또는 붓과 같은 도포기구를 사용하여 수성 페인트를 소지(material to be coated)의 표면에 도포할 때 필요한 작업성을 얻기 위해 사용된다.
수성 페인트 증점제는 일반적으로 셀룰로오스 에테르를 포함한다. 이러한 셀룰로오스 에테르는 수성 페인트의 증점성, 레벨링성(즉, 평활성), 저장성, 및 최종적으로는 레올로지 특성(rheological property)을 개선하기 위해 사용된다. 종래에는 셀룰로오스 에테르의 증점력이 단순히 셀룰로오스 에테르의 분자량에 의해 결정되는 것으로 생각하여 셀룰로오스 에테르의 분자량을 증가시킴으로써 그의 증점력을 증가시켰다. 그러나, 이 경우에는 증점력은 증가하지만, 레벨링성, ICI 점도, 작업가능시간, 내스패터성(spatter resistance: 페인트 도포 작업시 튐이 발생하지 않는 정도)의 물성을 저하시키는 단점이 있다.
본 발명의 일 구현예는 벌키한(bulky) 히드록시에톡실기 치환 패턴을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 수성 페인트 증점제 조성물을 포함하는 수성 페인트를 제공한다.
본 발명의 일 측면은,
20% 이하의 내생분해성(biostability)을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물을 제공한다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 10% 이하의 내생분해성을 가질 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 30~80중량%의 히드록시에톡실기 치환도를 가질 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 히드록시에틸셀룰로오스가 알데하이드 화합물을 매개로 하여 가교결합된 것일 수 있다.
상기 알데하이드 화합물은 글리옥살(glyoxal), 폴리 글리옥살(polyglyoxal), 포름 알데하이드(formaldehyde), 피루브 알데하이드(pyruvaldehyde), 말론 알데하이드(malonaldehyde), 숙신 알데하이드(succinaldehyde) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 1중량% 수용액은, 브룩필드 점도계를 사용하여 25℃ 및 30rpm에서 측정된 점도가 100~10,000cps일 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 0.01~5중량%의 알데하이드 화합물 모이어티를 포함할 수 있다.
상기 수성 페인트 증점제 조성물은 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 20~100중량%의 비율로 포함할 수 있다.
본 발명은 다른 측면은,
상기 수성 페인트 증점제 조성물을 포함하는 수성 페인트를 제공한다.
상기 수성 페인트는 상기 수성 페인트 증점제 조성물을 0.1~1.5중량%의 비율로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 수성 페인트 증점제 조성물은 증점력이 우수하면서도, 평활성, ICI 점도, 작업가능시간 및 내스패터성과 같은 물성이 저하되지 않은 수성 페인트를 제공할 수 있다.
본 명세서에서, 메톡실기 치환도, 히드록시에톡실기 치환도 및 기타 치환기의 치환도는 하기 수학식 1에 따라 계산될 수 있다.
[수학식 1]
특정 치환기의 치환도(중량%)=특정 치환기의 총중량/가교결합된 셀룰로오스 에테르의 총중량×100
또한 본 명세서에서, 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 중의 알데하이드 화합물 모이어티의 함량은 하기 수학식 2에 따라 계산될 수 있다.
[수학식 2]
알데하이드 화합물 모이어티의 함량(중량%)=알데하이드 화합물 모이어티의 총중량/가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 총중량×100
이하에서는 본 발명의 일 구현예에 따른 수성 페인트 증점제 조성물 및 이를 포함하는 수성 페인트를 상세히 설명한다.
상기 수성 페인트 증점제 조성물은 20% 이하의 내생분해성(biostability)을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함한다. 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 내생분해성이 상기 범위이내이면, 증점력이 우수한 수성 페인트 증점제 조성물, 및 평활성, ICI 점도, 작업가능시간 및 내스패터성과 같은 물성이 저하되지 않은 수성 페인트를 얻을 수 있다.
예를 들어, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 내생분해성은 10% 이하, 구체적으로 2~10%, 보다 구체적으로 0~10%일 수 있다.
본 명세서에서, 「내생분해성」은 1중량%의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액의 점도(V0), 및 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액에 0.1중량%의 효소 수용액(ES)(효소: cellulase)을 투입하고 25℃에서 1시간 동안 교반하여 형성된 혼합액의 점도(Vf)를 각각 측정한 후, 하기 수학식 3에 따라 계산될 수 있다.
[수학식 3]
내생분해성(%)=Vf/ V0×100
상기 내생분해성은 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스에서 히드록시에톡실기의 치환 패턴의 벌키성(bulkiness)의 척도로서, 내생분해성이 작을수록 상기 벌키성이 큰 것을 의미한다. 일반적으로, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스가 물에 용해될 경우, 수소결합 및 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 고분자 사슬들간의 얽힘(entanglement)에 의해 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 수용액의 점도가 증가하게 된다. 이때, 수용액의 점도가 서로 동일한 2종 이상의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스라도 곁사슬(side chain)이 길수록(즉, 히드록시에톡시기가 더욱 벌키하게 치환될수록) 고분자 얽힘의 정도가 더욱 증가하기 때문에 이를 함유하는 수성 페인트 점도가 더욱 높아질 수 있다.
또한 본 명세서에서, 「가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스」는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 자체뿐만 아니라 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 중의 수소가 다른 치환기로 치환된, 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 유도체를 포함한다.
상기 수성 페인트 증점제 조성물은 수용성일 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 가교결합되지 않은 히드록시에틸셀룰로오스에 비해 물에 용해되는 시간이 길 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 이를 포함하는 수성 페인트의 저장 안정성, 색 발현 특성, 균일한 도막 형성 능력, 작업가능시간을 향상시키는 역할을 수행한다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 30~80중량%(예를 들어, 45~60중량%)의 히드록시에톡실기 치환도를 가질 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 수용성이며, 히드록시에틸셀룰로오스가 알데하이드 화합물을 매개로 하여 가교결합된 것일 수 있다. 즉, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 알데하이드 화합물을 사용하여 히드록시에틸셀룰로오스를 화학적으로 개질시킴으로써 형성될 수 있다.
상기 히드록시에틸셀룰로오스, 후술하는 히드록시프로필메틸셀룰로오스 및 후술하는 히드록시에틸메틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 에테르의 가교결합 방법으로는 합성후 분쇄 및 건조되기 전의 젖어있는 상태의 셀룰로오스 에테르에 알데하이드 화합물을 첨가하여 열처리한 후 분쇄하는 방법, 분쇄 및 건조된 분말 상태의 셀룰로오스 에테르에 액상의 알데하이드 화합물을 첨가하여 열처리하는 방법 등이 있다. 상기 젖어있는 상태의 셀룰로오스 에테르를 가교결합하는 방법의 일례로는 상기 젖어있는 상태의 셀룰로오스 에테르를 고속으로 회전시키면서 액상의 알데하이드 화합물을 상기 회전하는 셀룰로오스 에테르에 스프레이로 분사한 후 열처리한 다음 분쇄하는 방법을 들 수 있다.
상기 알데하이드 화합물은 글리옥살(glyoxal), 폴리 글리옥살(polyglyoxal), 포름 알데하이드(formaldehyde), 피루브 알데하이드(pyruvaldehyde), 말론 알데하이드(malonaldehyde), 숙신 알데하이드(succinaldehyde) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 1중량% 수용액은 100~10,000cps(centipoises) 또는 mPa·s의 점도를 가질 수 있다. 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 수용액의 점도가 상기 범위이내이면, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 이를 포함하는 수성 페인트의 물성(예를 들어, 작업성 및 평활성 등)을 적절히 조절하는 증점제로서의 역할을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 1중량% 수용액은 5,000~10,000cps(centipoises)의 점도를 가질 수 있다.
본 명세서에서, 「가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 점도」란 Brookfield사의 LVDV-Ⅱ+Pro(spindle 64)를 사용하여 측정된 점도로서, 25℃ 및 30rpm의 측정조건에서 1중량%의 농도를 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액의 점도를 의미한다.
상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 0.01~5중량%의 알데하이드 화합물 모이어티를 포함할 수 있다. 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 중 상기 알데하이드 화합물 모이어티의 함량이 상기 범위이내이면, 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스가 물에 첨가될 경우 물에 용해되기 전의 수분산 시간이 길어져서 위치에 따라 균일한 점도를 갖는 수성 페인트를 제공할 수 있다.
상기 수성 페인트 증점제 조성물은 에멀젼형 알칼리 증점제, 우레탄계 증점제, 가교결합된 히드록시프로필메틸셀룰로오스 및 가교결합된 히드록시에틸메틸셀룰오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 에멀젼형 알칼리 증점제는 Dow Chemical Company의 Acrysol™ DR-73; Dow Chemical Company의 Acrysol™ RM825; Ashland Aqualon Functional Ingredients at Paint & Coatings의 Aquaflow™ NLS 200, NLS 210, NLS 300, NLS 300 BC; Rockwood Specialties (Singapore) Pte. Limited의 OPTIFLO®V80; 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 우레탄계 증점제는 Dow Chemical Company의 Acrysol™ SCT-270; Dow Chemical Company의 Acrysol™ RM2020; Asahi Denka Co., Ltd.의 ADEKANOL UH-530; Rockwood Specialties (Singapore) Pte. Limited의 OPTIFLO®2600, M 2600-VF; 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시프로필메틸셀룰로오스는 20~30중량%의 메톡실기 치환도 및 1~10중량%의 히드록시프로필기 치환도를 가질 수 있다.
상기 가교결합된 히드록시에틸메틸셀룰로오스는 20~30중량%의 메톡실기 치환도 및 5~10중량%의 히드록시에톡실기 치환도를 가질 수 있다.
상기 수성 페인트 증점제 조성물은 상기 히드록시에틸셀룰로오스를 20 내지 100중량%의 비율로 포함할 수 있다. 상기 히드록시에틸셀룰로오스의 함량비가 상기 범위이내이면, 수성 페인트의 레올로지 특성을 제어할 수 있는 수성 페인트 증점제 조성물을 얻을 수 있다.
상기 수성 페인트는 상기 수성 페인트 증점제 조성물을 0.1~1.5중량%(예를 들어, 0.3~1.2중량%)의 비율로 포함할 수 있다. 상기 수성 페인트 증점제 조성물의 함량비가 상기 범위이내이면, 수성 페인트의 레올로지 특성을 제어하여 우수한 평활성, 작업성 및 ICI 점도를 확보할 수 있는 수성 페인트 증점제 조성물을 얻을 수 있다.
상기 수성 페인트는 상기 수성 페인트 증점제 조성물 외에 안료, 수지 에멀젼, 습윤제, 분산제, 소포제, 동결방지제, 방부제, pH 조절제, 도막 형성제 및 물을 추가로 포함할 수 있다.
상기 안료, 수지 에멀젼, 습윤제, 분산제, 소포제, 동결방지제, 방부제, pH 조절제 및 도막 형성제는 수성 페인트의 제조에 통상적으로 사용되는 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 안료는 이산화티탄(TiO2), 점토, 탄산칼슘(CaCO3), 활석 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 수지 에멀젼은 아크릴 수지 에멀젼, 스티렌-아크릴레이트 공중합체 수지 에멀젼, 비닐아세테이트-에틸렌 공중합체 수지 에멀젼 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 습윤제는, 예를 들어, Air product의 Carbowet106, ALTANA의 BYK-3400, Dow의 TRITONTM CF-10 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 분산제는 소듐 시트레이트, 칼슘 스테아레이트, 아연 스테아레이트, 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 소포제는, 예를 들어, Sannopco의 SN-Defoamer 313K, Dow의 UCON Antifoamer, Ashland의 AdvantageTM AM357 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 동결방지제는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 염화나트륨, 염화칼슘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 방부제는 2[(히드록시메틸)아미노]에탄올, 메탄티올, 에탄티올, 1-프로판티올, 2-프로판티올, 부탄티올, tert-부틸 머캅탄, 펜탄티올, 코엔자임 A, 글루타티온, 시스테인, 2-머캅토에탄올, 디티오에리쓰리톨, 2-머캅토인돌, 트랜스글루타미나제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 pH 조절제는, 예를 들어, 가성소다, Dow의 AMP-95 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 도막 형성제는, 예를 들어, Eastman의 Texanol™, Dow의 부틸 카르비톨, Lyondell Chemical Company의 디프로필렌 글리콜 부톡시 에테르 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
한편, 상기 수성 페인트를 소지에 도포한 후 건조하여 도막을 형성할 수 있다.
이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1~4 및 비교예 1~4: 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 제조
6종의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스(cl-HEC)를 자체적으로 제조하였다. 상기 제조된 6종의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스(cl-HEC)의 물성 및 제품명을 하기 표 1에 각각 나타내었다. 가교 결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 히드록시에톡실기 치환도가 동일하더라도 에틸렌 옥사이드의 치환 패턴의 벌키한 정도에 따라 내생분해성이 다른 히드록시에틸셀룰로오스가 얻어진다는 사실이 주목되어야 한다.
물성 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스(cl-HEC)
비교예 실시예
1 2 3 4 1 2 3 4
1중량% 수용액의 점도(cps) 5,300 5,500 5,300 5,200 5,300 5,200 5,400 5,350
히드록시에톡실기 치환도(중량%) 62 62 56 56 56 56 52 48
내생분해성(%) 75 60 50 30 20 10 5 2
글리옥살 모이어티의 함량(중량%) 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
제품명 헤셀로스 SBHV1 헤셀로스 SBHV2 헤셀로스 H200K1 헤셀로스 H200K2 헤셀로스 H200K3 헤셀로스 H200K4 헤셀로스 H200K5 헤셀로스 H200K6
상기 표 1에서 상기 각각의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 내생분해성은 하기와 같은 방법으로 평가하였다.
내생분해성(biostability)의 평가
상기 각각의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 pH 7의 수도물에 투입하여 1중량%의 농도를 갖는 수용액을 제조하였다. 이후, 상기 각각의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액의 점도(V0)를 브라벤더 점도측정기(모델명: Viscograph-E)로 측정하였다. 이후, 상기 각각의 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액에 0.1중량%의 효소 수용액(효소의 명칭: cellulase, Sigma aldlich의 Sigma-C1184, Cellulase from Aspergillus niger) 1ml를 투입하여, 혼합액을 얻었다. 이후, 상기 각 혼합액을 25℃의 항온 수조에서 1시간 동안 교반하였다. 이후, 상기 각 혼합액의 점도(Vf)를 브라벤더 점도측정기(모델명: Viscograph- E)로 측정하였다. 이후, 상기 수학식 3에 따라 내생분해성을 계산하였다.
실시예 2-1~2-24 및 비교예 2-1~2-24: 첨가제 조성물 및 수성 페인트의 제조
(2종의 첨가제 조성물의 제조)
하기 표 2에 기재된 바와 같이 2종의 첨가제 조성물을 제조하였다.
제1 첨가제 조성물 제2 첨가제 조성물
물(중량부) 36 22.5
습윤제(중량부) 0.2 0.2
분산제(중량부) 0.4 0.4
소포제(중량부) 0.2 0.2
동결방지제(중량부) 1.5 1.5
TiO2(중량부) 15.1 19
점토(중량부) 7.1 0
CaCO3(중량부) 16.2 15
활석(중량부) 5 0
방부제(중량부) 0.2 0.2
수지 에멀젼(중량부) 17.1 40
도막 형성제(중량부) 0.8 0.8
pH 조절제(중량부) 0.2 0.2
합계(중량부) 100 100
* 습윤제: Dow, TRITONTM CF-10
* 분산제: Sodium polyacrylate, Sannopco, 44s
* 소포제: Silica silicone, Sannopco, 313K
* 동결방지제: 대정화금, 에틸렌글리콜
* 점토: Kaoline, Basf, Satinton 5HB
* 방부제: 2[(히드록시메틸)아미노)에탄올, Troy chemicals, Troy 174
* 수지 에멀젼: 스티렌-아크릴레이트 공중합체 수지 에멀젼(SAE)(Basf, Acronal S-559, 스티렌-아크릴레이트 공중합체 수지의 함량: 50중량%), 비닐아세테이트-에틸렌 공중합체 수지 에멀젼(VAE) (Wacker, Vinnapas EF818, 비닐아세테이트-에틸렌 공중합체 수지의 함량: 50중량%) 또는 아크릴 수지 에멀젼(AE) (Dow, PRIMALTM AC-261P, 아크릴 수지의 함량: 50중량%)
* 도막 형성제: Eastman, Texanol™
* pH 조절제: 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, Dow, AMP-95
(수성 페인트의 제조)
상기 제1 첨가제 조성물 및 상기 제2 첨가제 조성물 각각에, 상기 실시예 1~4 및 비교예 1~4 중 어느 하나에서 제조된 수성 페인트 증점제 조성물을 외할로 첨가하여, 하기 표 3에 기재된 것과 같은 48종의 수성 페인트를 제조하였다.
사용된 첨가제 조성물의
종류		 사용된 수지 에멀젼의 종류 사용된 cl-HEC
종류 함량(중량부)
비교예 2-1 제1 첨가제 조성물 SA 비교예 1 0.45
비교예 2-2 제1 첨가제 조성물 SA 비교예 2 0.45
비교예 2-3 제1 첨가제 조성물 SA 비교예 3 0.45
비교예 2-4 제1 첨가제 조성물 SA 비교예 4 0.45
비교예 2-5 제1 첨가제 조성물 VAE 비교예 1 0.45
비교예 2-6 제1 첨가제 조성물 VAE 비교예 2 0.45
비교예 2-7 제1 첨가제 조성물 VAE 비교예 3 0.45
비교예 2-8 제1 첨가제 조성물 VAE 비교예 4 0.45
비교예 2-9 제1 첨가제 조성물 AE 비교예 1 0.45
비교예 2-10 제1 첨가제 조성물 AE 비교예 2 0.45
비교예 2-11 제1 첨가제 조성물 AE 비교예 3 0.45
비교예 2-12 제1 첨가제 조성물 AE 비교예 4 0.45
비교예 2-13 제2 첨가제 조성물 SA 비교예 1 0.50
비교예 2-14 제2 첨가제 조성물 SA 비교예 2 0.50
비교예 2-15 제2 첨가제 조성물 SA 비교예 3 0.50
비교예 2-16 제2 첨가제 조성물 SA 비교예 4 0.50
비교예 2-17 제2 첨가제 조성물 VAE 비교예 1 0.50
비교예 2-18 제2 첨가제 조성물 VAE 비교예 2 0.50
비교예 2-19 제2 첨가제 조성물 VAE 비교예 3 0.50
비교예 2-20 제2 첨가제 조성물 VAE 비교예 4 0.50
비교예 2-21 제2 첨가제 조성물 AE 비교예 1 0.50
비교예 2-22 제2 첨가제 조성물 AE 비교예 2 0.50
비교예 2-23 제2 첨가제 조성물 AE 비교예 3 0.50
비교예 2-24 제2 첨가제 조성물 AE 비교예 4 0.50
실시예 2-1 제1 첨가제 조성물 SA 실시예 1 0.45
실시예 2-2 제1 첨가제 조성물 SA 실시예 2 0.45
실시예 2-3 제1 첨가제 조성물 SA 실시예 3 0.45
실시예 2-4 제1 첨가제 조성물 SA 실시예 4 0.45
실시예 2-5 제1 첨가제 조성물 VAE 실시예 1 0.45
실시예 2-6 제1 첨가제 조성물 VAE 실시예 2 0.45
실시예 2-7 제1 첨가제 조성물 VAE 실시예 3 0.45
실시예 2-8 제1 첨가제 조성물 VAE 실시예 4 0.45
실시예 2-9 제1 첨가제 조성물 AE 실시예 1 0.45
실시예 2-10 제1 첨가제 조성물 AE 실시예 2 0.45
실시예 2-11 제1 첨가제 조성물 AE 실시예 3 0.45
실시예 2-12 제1 첨가제 조성물 AE 실시예 4 0.45
실시예 2-13 제2 첨가제 조성물 SA 실시예 1 0.50
실시예 2-14 제2 첨가제 조성물 SA 실시예 2 0.50
실시예 2-15 제2 첨가제 조성물 SA 실시예 3 0.50
실시예 2-16 제2 첨가제 조성물 SA 실시예 4 0.50
실시예 2-17 제2 첨가제 조성물 VAE 실시예 1 0.50
실시예 2-18 제2 첨가제 조성물 VAE 실시예 2 0.50
실시예 2-19 제2 첨가제 조성물 VAE 실시예 3 0.50
실시예 2-20 제2 첨가제 조성물 VAE 실시예 4 0.50
실시예 2-21 제2 첨가제 조성물 AE 실시예 1 0.50
실시예 2-22 제2 첨가제 조성물 AE 실시예 2 0.50
실시예 2-23 제2 첨가제 조성물 AE 실시예 3 0.50
실시예 2-24 제2 첨가제 조성물 AE 실시예 4 0.50
상기 표 3에서, 사용된 첨가제 조성물의 종류에 따라 구분할 경우, 서로 대응되는 실시예들 및 비교예들은 하기 표 4와 같다.
비교예 실시예 사용된 첨가제 조성물의 종류 사용된 수지 에멀젼의 종류
2-1~2-4 2-1~2-4 제1 첨가제 조성물 SA
2-5~2-8 2-5~2-8 제1 첨가제 조성물 VAE
2-9~2-12 2-9~2-12 제1 첨가제 조성물 AE
2-13~2-16 2-13~2-16 제2 첨가제 조성물 SA
2-17~2-20 2-17~2-20 제2 첨가제 조성물 VAE
2-21~2-24 2-21~2-24 제2 첨가제 조성물 AE
평가예
상기 실시예 2-1~2-24 및 비교예 2-1~2-24에서 제조된 수성 페인트의 Stomer 점도, 증점 효율, 평활성, ICI 점도, 작업가능시간 및 내스패터성을 하기와 같은 방법으로 평가하여, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
(Stomer 점도의 평가)
Stomer viscometer(Sheen, 480 Krebs viscometer)를 사용하여 23℃에서 Stomer 점도를 측정하였다.
(증점 효율의 평가)
하기 수학식 4에 따라 증점 효율을 평가하였다.
[수학식 4]
증점 효율(KU·g-1·cps-1)=(수성 페인트의 Stomer 점도-가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스가 첨가되기 전의 첨가제 조성물(즉, 표 2의 첨가제 조성물)의 Stomer 점도)(KU)/ (가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스의 첨가량(g))/(1중량%의 농도를 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스 수용액의 점도(cps))
상기 수학식 4에서, 「KU」는 Krebs units의 약어이다.
(평활성의 평가)
상기 각 수성 페인트의 평활성을 ASTM D 4062에 따라 9단계로 평가하였다.
(ICI 점도의 평가)
ICI cone and plate viscometer(REL, Cone&Plate viscometer)를 사용하여 25℃에서 ICI 점도를 측정하였다.
(작업가능시간의 평가)
상기 각 수성 페인트의 작업가능시간을 ASTM D7488-11에 따라 평가하였다.
(내스패터성의 평가)
상기 각 수성 페인트의 내스패터성을 ASTM D4707-09에 따라 10단계로 평가하였다.
Stomer 점도(KU) 증점 효율
(KU·g-1·cps-1)		 평활성
(단계)		 ICI 점도
(poise)		 작업가능시간
(min)		 내스패터성
(단계)
비교예 2-1 98.5 0.0161 2 0.45 14 2
비교예 2-2 99.5 0.0160 2 0.48 14 2
비교예 2-3 98.1 0.0160 2 0.47 14 2
비교예 2-4 97.5 0.0160 2 0.55 14 2
비교예 2-5 105 0.0176 2 0.51 12 2
비교예 2-6 103.8 0.0165 2 0.45 14 2
비교예 2-7 104 0.0172 1 0.50 14 2
비교예 2-8 104.1 0.0176 2 0.45 14 2
비교예 2-9 93.5 0.0161 3 0.43 14 1
비교예 2-10 95.5 0.0164 2 0.46 14 2
비교예 2-11 93.8 0.0163 3 0.47 14 2
비교예 2-12 95 0.0171 2 0.45 14 2
비교예 2-13 94 0.0147 1 0.58 16 2
비교예 2-14 95.2 0.0146 1 0.57 16 2
비교예 2-15 93.8 0.0146 1 0.56 16 2
비교예 2-16 94.0 0.0150 1 0.60 16 2
비교예 2-17 102 0.0155 1 0.49 16 2
비교예 2-18 105 0.0153 1 0.55 14 2
비교예 2-19 103.8 0.0154 1 0.54 16 2
비교예 2-20 102.8 0.0156 1 0.55 16 2
비교예 2-21 93.2 0.0152 2 0.45 16 1
비교예 2-22 95 0.0153 1 0.55 16 2
비교예 2-23 95 0.0158 1 0.58 16 2
비교예 2-24 93.8 0.0157 2 0.57 16 2
실시예 2-1 102 0.0179 2 0.44 14 2
실시예 2-2 103.2 0.0178 2 0.43 14 2
실시예 2-3 103.5 0.0181 2 0.46 14 2
실시예 2-4 105.0 0.0189 2 0.48 14 2
실시예 2-5 108 0.0192 2 0.47 12 2
실시예 2-6 111 0.0198 1 0.46 14 2
실시예 2-7 114 0.0212 1 0.46 14 2
실시예 2-8 115 0.0218 2 0.51 14 2
실시예 2-9 96 0.0175 3 0.50 14 2
실시예 2-10 100 0.0185 2 0.48 12 2
실시예 2-11 102 0.0195 2 0.49 14 2
실시예 2-12 101.5 0.0195 2 0.45 14 2
실시예 2-13 96 0.0158 1 0.60 18 2
실시예 2-14 99.5 0.0165 1 0.54 16 2
실시예 2-15 99.9 0.0168 1 0.58 16 2
실시예 2-16 98.8 0.0165 1 0.59 16 2
실시예 2-17 106 0.0165 1 0.58 16 2
실시예 2-18 109.5 0.0172 1 0.57 16 2
실시예 2-19 110 0.0176 1 0.56 16 2
실시예 2-20 109 0.0175 1 0.60 16 2
실시예 2-21 100.5 0.0183 1 0.57 16 2
실시예 2-22 99.5 0.0172 1 0.54 16 2
실시예 2-23 102 0.0183 1 0.55 16 2
실시예 2-24 101.8 0.0184 1 0.56 16 2
상기 표 5를 참조하면, 사용된 첨가제 조성물의 종류 및 사용된 수지 에멀젼의 종류가 동일할 경우, 실시예들에서 제조된 수성 페인트는 비교예들에서 제조된 수성 페인트에 비해 Stomer 점도 및 증점 효율은 높고, 평활성, ICI 점도, 작업가능시간 및 내스패터성은 서로 비슷한 것으로 나타났다.
본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 20% 이하의 내생분해성(biostability)을 갖는 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 10% 이하의 내생분해성을 갖는 수성 페인트 증점제 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 30~80중량%의 히드록시에톡실기 치환도를 가지며, 히드록시에틸셀룰로오스가 알데하이드 화합물을 매개로 하여 가교결합된 것인 수성 페인트 증점제 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 알데하이드 화합물은 글리옥살(glyoxal), 폴리 글리옥살(polyglyoxal), 포름 알데하이드(formaldehyde), 피루브 알데하이드(pyruvaldehyde), 말론 알데하이드(malonaldehyde), 숙신 알데하이드(succinaldehyde) 또는 이들의 조합을 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스는 0.01~5중량%의 알데하이드 화합물 모이어티를 포함하는 증점제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수성 페인트 증점제 조성물은 상기 가교결합된 히드록시에틸셀룰로오스를 20~100중량%의 비율로 포함하는 수성 페인트 증점제 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 수성 페인트 증점제 조성물을 0.1~1.5중량%의 비율로 포함하는 수성 페인트.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20140092479A (ko) * 2012-12-28 2014-07-24 삼성정밀화학 주식회사 작업성 및 페인트 물성을 개선시킨 수성 페인트용 증점제 및 이를 적용한 수성 페인트

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