KR20160081540A

KR20160081540A - 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물 및 이를 포함하는 방오도료 조성물

Info

Publication number: KR20160081540A
Application number: KR1020140195495A
Authority: KR
Inventors: 장민규; 김달오; 권용민
Original assignee: 벽산페인트 주식회사
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2014-12-31
Publication date: 2016-07-08
Also published as: KR101769415B1

Abstract

본 발명의 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물은, 크실렌(Xylene) 20 내지 30 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 10 내지 15 중량부, 아크릴 주쇄 10 내지 40 중량부, 금속산화물 5 내지 15 중량부, 상기 금속산화물과 반응하는 금속반응제 15 내지 30 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 방오도료 조성물은 크실렌(Xylene) 14 내지 24 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 1 내지 5 중량부, 안료 3 내지 13 중량부;
방오제 33 내지 53 중량부 및 아크릴 공중합체 조성물 5 내지 15 중량부를 포함하며, 상기 방오제는 산화 구리(Cupric Oxide), 아산화 구리(Cuprous Oxide), 구리 피리티온[Copper pyrithione(ZnPT)] 및 산화 아연(ZnO) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 부착성이 우수하며 가수분해 안정성이 높고, 균일한 연마특성을 보이는 방오도료 조성물을 제조할 수 있다.

Description

방오도료용 아크릴 공중합체 조성물 및 이를 포함하는 방오도료 조성물 {Acrylic copolymer composition for an antifouling paint and The antifouling coating composition comprising the same}

본 발명은 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물 및 이를 포함하는 방오도료 조성물에 관한 것이다.

선체 바닥(선저부), 수중 구조물 등은 장기간 수중에 노출되는 경우 조개, 굴, 갑각홍합 및 삿갓 조개와 같은 동물류, 파래(해초)와 같은 식물류 및 수중 박테리아와 같은 각종 수서 생물이 표면에 부착, 증식하여 외관이 불량해지거나 그 기능을 상실하게 된다.

특히 선저부에 이러한 수서 생물이 부착하여 증식하게 되면, 선체가 부식되거나, 강도 등이 저하되어 마모가 더 쉽게 일어날 수 있어 수명을 현저하게 단축될 수 있어, 방오도료를 도장하는 것이 일반적이며, 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0010956호 (공개일 : 2008.08.19.)에서 방오도료 조성물이 제시되고 있다.

이러한 방오도료 조성물을 구성하는 공중합체는 해수 중에서 가수분해되어, 비스트리부틸주석옥사이드(Bu3Sn-OSnBu3(Bu는 부틸기)) 또는 트리부틸주석할로겐화물(Bu3SnX(X는 할로겐 원자))과 같은 유기 주석 화합물을 방출하여 방오효과를 나타낸다.

그러나, 유기 주석 화합물은 그 독성이 매우 강하고 해양 오염, 기형 어류 또는 기형 조개의 발생, 먹이사슬을 통한 수중 생태계의 파괴 등을 일으킬 가능성이 높다. 이러한 문제점으로 인하여 종래의 유기 주석계 방오도료를 대체할 수 있는 비주석계(tin free) 방오도료의 개발이 요구되고 있으며, 주석을 대체하기 위해 구리, 아연, 실리콘 등의 다양한 물질로 대체를 하고 있는 추세이다.

하지만, 비주석계 방오도료 조성물은 산기 함유 고분자에 금속아세테이트와 같이 메탈 에스테르 화합물을 혼합하여 부분적으로 겔화된 바인더를 이용하는데, 필름 형성 능력 및 저장성 등이 나빠 크랙이 발생하거나 연마성이 떨어지고 고점도화로 적용이 어려운 면이 있었다. 또한 종래의 아크릴 고분자에 아크릴산 아연과 같이 메탈 에스테르 화합물을 혼합하여 부가중합한 타입은 마모도 조절이 양호하지 않아 장기 마모성에서 불안하다는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 개선하기 위하여, 본 발명은 마모도의 조절이 용이하여 장기 마모성의 관점에서 안정한 방오도료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물은 크실렌(Xylene) 20 내지 30 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 10 내지 20 중량부, 아크릴 주쇄 10 내지 40 중량부, 금속산화물 5 내지 15 중량부, 상기 금속산화물과 반응하는 금속반응제 15 내지 30 중량부를 포함한다.

상기 아크릴 주쇄는, 메타크릴 산(Methacrylic Acid) 2 내지 6 중량부, 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 5 내지 15 중량부, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 5 내지 10 중량부, 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 1 내지 5 중량부 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 0.1 내지 1 중량부;를 포함한다.

상기 금속산화물은 산화 아연(Zinc Oxide)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 금속반응제는, 나프텐 산(Naphthenic Acid) 및 하프에스테르 중 어느 하나 이상을 포함한다.

상기 금속반응제는, 나프텐 산(Naphthenic Acid) 10 내지 20 중량부 및 하프에스테르 10 내지 20 중량부를 포함한다.

상기 하프에스테르는, 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 5 내지 10 중량부 및 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM) 5 내지 10 중량부를 포함한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방오도료 조성물은, 크실렌(Xylene) 14 내지 24 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 1 내지 5 중량부, 안료 3 내지 13 중량부, 방오제 33 내지 53 중량부 및 아크릴 공중합체 조성물 5 내지 15 중량부를 포함하며, 상기 방오제는 산화 구리(Cupric Oxide), 아산화 구리(Cuprous Oxide), 구리 피리티온[Copper pyrithione(ZnPT)] 및 산화 아연(ZnO) 중 어느 하나 이상을 포함한다.

상기 아크릴 공중합체 조성물은, 메타크릴 산(Methacrylic Acid), 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate), 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate), 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%)를 포함하는 아크릴 주쇄를 포함한다.

상기 아크릴 공중합체 조성물은, 메타크릴 산(Methacrylic Acid) 2 내지 6 중량부, 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 5 내지 15 중량부, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 5 내지 10 중량부, 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 1 내지 5 중량부 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 0.1 내지 1 중량부를 포함한다.

상기 아크릴 공중합체 조성물은, 나프텐 산(Naphthenic Acid), 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 및 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM)를 포함하는 금속반응제를 포함한다.

상기 금속반응제는, 나프텐 산(Naphthenic Acid) 10 내지 20 중량부, 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 5 내지 10 중량부 및 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM) 5 내지 10 중량부를 포함한다.

상기 방오제는, 산화 구리(Cupric Oxide) 0.1 내지 5 중량부, 아산화 구리(Cuprous Oxide) 33 내지 43 중량부, 구리 피리티온[Cppper pyrithione(CuPT)] 0.1 내지 5 중량부 및 산화 아연(ZnO) 0.1 내지 5 중량부인 것을 특징으로 한다.

상기 방오도료 조성물은 염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 및 로진 용액(Gum Rosin 55%)을 포함하는 첨가제를 더 포함한다.

상기 첨가제는, 염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 0.1 내지 5 중량부 및 로진 용액(Gum Rosin 55%) 3 내지 13 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 부착성이 우수하며 가수분해 안정성이 높고, 균일한 연마특성을 보이는 방오도료 조성물을 제조할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

<방오도료용 아크릴 공중합체 조성물에 관한 설명>

본 발명의 방오도료 조성물에 사용되는 아크릴 공중합체 조성물에 대해 설명한다.

본 발명의 아크릴 공중합체 조성물은 크실렌(Xylene) 20 내지 30 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 10 내지 15 중량부, 아크릴 주쇄 10 내지 40 중량부, 금속산화물 5 내지 15 중량부, 상기 금속산화물과 반응하는 금속반응제 15 내지 30 중량부를 포함한다.

크실렌(Xylene)과 노르말 부탄올(n-Butanol)은 조성물을 제조에 사용되는 용제로서, 다른 방향족 탄화수소류(톨루엔 등), 지방족 탄화수소류(헥산, 헵탄 등), 에스테르류(에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트 등), 알코올류(이소프로필 알코올, 부틸 알코올 등), 에테르류(디옥산, 디에틸 에테르 등), 케톤류(메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤) 등으로 대체하는 것도 고려될 수 있다.

아크릴 주쇄는, 메타크릴 산(Methacrylic Acid) 2 내지 6 중량부, 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 5 내지 15 중량부, 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 5 내지 10 중량부, 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 1 내지 5 중량부 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 0.1 내지 1 중량부를 포함한다.

상기한 메타크릴 산(Methacrylic Acid), 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate), 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 및 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate)는 아크릴 주쇄(Main Chain)를 형성하는 주 조성물이고, 그 구성비에 따라 방오도료용 수지의 유리전이온도(Glass Transition Temperature, 이하 Tg)가 결정된다.

Tg가 0도 보다 낮은 경우에는 건조가 늦어 작업성이 떨어지게 되고, 각종 이물질에 대한 내오염성이 떨어지게 되며, 너무 부드럽기 때문에 수온이나 기온이 높아지면 도막이 너무 부드러워져 콜드 플로우 등의 이상이 발생할 수 있다.

Tg가 60도 보다 높은 경우에는 도막이 적은 충격에도 갈라지거나 부서지는 크랙, 박리 현상 등이 야기될 수 있어, Tg는 0 내지 60도가 되도록 마련되는 것이 도막 경도의 수온이나 기온에 의한 영향이 적고, 장기간, 적당한 경도와 강인성을 보관 등에 있어 이상적이다.

또한, 아크릴 주쇄의 극성은 메타크릴 산(Methacrylic Acid)의 함량에 따라 결정되며, 메타크릴 산(Methacrylic Acid)의 함량이 많을수록 해수에 의해 마모가 빠르게 진행되며, 메타크릴 산(Methacrylic Acid)의 함량이 적을수록, 마모가 느리게 진행된다.

이와 동시에, 메타크릴 산(Methacrylic Acid)이 25 중량부 이하 또는 35 중량부 이상으로 마련되면 안된다.

그 이유는 메타크릴 산(Methacrylic Acid)이 25 중량부 이하로 마련되면, 가수분해가 빠르게 진행되어도, 주쇄가 해수에 잘 녹지 않으므로, 도막의 마모가 잘 진행되지 않게되어 방오성이 저하된다.

반면, 메타크릴 산(Methacrylic Acid)이 35 중량부 이상으로 마련되면, 주쇄가 해수에 의해 빠르게 녹게 되어 도막의 마모가 쉽게 되므로 마모율을 제어하는데 많은 어려움이 있다.

상기와 같은 이유로, 아크릴 주쇄는 상기 메타크릴 산(Methacrylic Acid) 25 내지 35 중량부, 상기 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 20 내지 50 중량부, 상기 에틸 아크릴레이트 (Ethyl Acrylate) 15 내지 25 중량부, 상기 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 20 내지 30 중량부 및 상기 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 5 내지 10 중량부를 만족하도록 적하하는 것이 가장 바람직하다.

금속산화물은 산화 아연(Zinc Oxide, ZnO)을 포함하며, 상기한 산화 아연(Zinc Oxide, ZnO)과 반응하기 위한 금속반응제를포함하며, 금속산화물은 5 내지 15 중량부, 금속반응제는 15 내지 30 중량부로 마련된다.

상기한 금속반응제는 나프텐 산(Naphthenic Acid), 하프에스테르를 포함하는 유기산이다.

여기서, 하프에스테르는 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride)와, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM)를 1:1 몰비로 조성한 산기를 가지는 화합물이다.

앞서 설명한 아크릴 주쇄의 메타크릴 산(Methacrylic Acid)과 나프텐 산(Naphthenic Acid) 및 하프에스테르는 금속산화물(ZnO)과 반응하여 측쇄(Side Chain)를 형성하며 이는 해수상에서 수지의 가수분해정도를 결정한다.

메타크릴 산(Methacrylic Acid) : 금속산화물 : 금속반응제의 몰비는 1 : 1.0 내지 1.5 : 1.0 내지 1.5로 마련되는 것이 가장 바람직하며, 상기의 몰비로 마련되는 것이 수지의 저장성 및 마모율을 제어하는데 가장 용이하기 때문이다.

만일, 금속산화물의 함량이 메타크릴 산(Methacrylic Acid)의 함량보다 많으면, 메타크릴 산(Methacrylic Acid)이 서로 가교되어 수지가 겔화될 수 있는 문제점이 존재하며 해수상에서 용출이 가속되어 마모율을 제어하기 어려운 단점이 있다.

반대로 금속반응제의 함량이 메타크릴 산(Methacrylic Acid)의 함량보다 적으면, 남는 금속산화물이 메타크릴 산(Methacrylic Acid)를 가교시켜 겔화를 촉진시키게 된다.

한펀, 금속반응제의 종류에 따라 해수 상에서 가수분해되는 속도에 차이가 발생한다.

금속반응제를 나프텐 산(Naphthenic Acid) 단독으로 사용하는 경우, 해수의 온도, 유속 등의 외부조건의 변화에 따라 마모율에 큰 오차가 발생하는 문제점이 있어, 나프텐 산(Naphthenic Acid)과 아프에스테르를 함께 쓰는 것이 바람직하며, 하프에스테르와 나프텐 산은 30 내지 50:50 내지 70의 비율로 혼합하였을 때, 외부조건에 따른 오차가 크게 감소하여 신뢰성을 제공할 수 있다.

<방오도료 조성물에 관한 설명>

상기에서 설명한 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물을 포함하는 방오도료 조성물에 대해 설명하도록 한다.

본 발명의 방오도료 조성물은 크실렌(Xylene) 14 내지 24 중량부, 노르말 부탄올(n-Butanol) 1 내지 5 중량부, 안료 3 내지 13 중량부, 방오제 33 내지 53 중량부, 아크릴 공중합체 조성물 5 내지 15 중량부 및 첨가제 3 내지 18 중량부를 포함한다.

안료는 3 내지 13 중량부로 마련되며, 유기계, 무기계의 각종 안료를 사용할 수 있다. 유기계 안료로서는 카본 블랙, 프탈로시아닌 블루, 감청 등을 들 수 있다. 무기계 안료로서는 예를 들면 티탄백, 벵갈라(red iron oxide), 바리타가루(baryta powder), 백악(chalk), 산화철가루 등과 같이 중성이고 비반응성인 것, 아연화(ZnO, 산화아연), 연백(white lead), 연단(red lead), 아연말(zinc powder), 아산화납 가루(lead suboxide powder) 등과 같이 염기성이고 도료 중의 산성물질과 반응성인 것(활성안료) 등을 들 수 있다. 또한, 염료 등의 각종 착색제도 포함될 수 있다

방오제는 33 내지 53 중량부로 마련되며, 산화 구리(Cupric Oxide), 아산화 구리(Cuprous Oxide), 구리 피리티온[Cppper pyrithione(CuPT)] 및 산화 아연(ZnO) 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.

양호한 전체 물리적 및 방오성 특성의 관점에서 낮은 금속 함량을 갖는 산화구리 및 아산화구리가 본 발명에 따른 방오도료용 조성물에 사용하기에 바람직하며, 아산화 구리는 33 내지 43 중량부, 산화 구리는 0.1 내지 5 중량부, 구리 피리티온[Cppper pyrithione(CuPT)] 0.1 내지 5 중량부 및 산화 아연(ZnO) 0.1 내지 5 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 구리 피리티온[Cupper pyrithione(CuPT)] 대신에, N'-터트-부틸-N-시클로프로필-6-(메틸티오)-1,3,5-트리아진-2,4-디아민[N'-tert-butyl-N-cyclopropyl-6-(methylthio)-1,3,5-triazine-2,4-diamine(Irgarol 1051)], 트리페닐보론-피리딘[triphenylboron-pyridine(TPBP)], 2-(p-클로로페닐)-3-시아노-4-브로모-5-트리플루오로메틸피롤 [2-(p-chlorophenyl)-3-cyano-4-bromo-5-trifluoromethyl pyrrole)(Tralopyril)]로 이루어진 군에서 어느 하나 이상을 선택하여 구리 피리티온을 대체하여 방오제로 사용하는 것도 고려될 수 있다.

첨가제는 염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 및 로진 용액(Gum Rosin 55%)을 포함하며, 상기 염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 0.1 내지 5 중량부, 로진 용액(Gum Rosin 55%) 3 내지 13 중량부를 마련되는 것이 가장 바람직하다.

<본 발명의 실시예에 관한 설명>

이하에서는, 앞서 설명한 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물을 제조하는 8가지(P1 내지 P8)의 제조 실시예를 하기의 표 1을 참조하여 설명하도록 하며, 상기 8가지 아크릴 공중합체 조성물로 포함하는 방오도료 조성물의 8가지 실시예를 하기의 표 2를 참조하여 설명하며, 방오도료 조성물에 대한 평가를 하기의 표 3을 참조하여 설명하도록 한다.

항목	(단위 : g)	P1	P2	P3	P4	P5	P6	P7	P8
초기용제	Xylene	40	40	40	40	40	40	40	40
초기용제	n-BuOH	40	40	40	40	40	40	40	40
아 크 릴 주 쇄	Methacrylic acid	25	30	30	35	25	10	45	30
	Methyl methacrylate	25	20	30	20	25	40	10	50
	Ethyl acrylate	25	25	20	15	25	30	25	20
	n-Butyl acrylate	25	25	20	30	25	20	20	0
	Benzyl Peroxide-98%	5
금 속 반 응 제	하프에스테르	23	37	42	44	0	13	56	42
금 속 반 응 제	Naphthenic acid	52	69	64	81	75	23	104	64
금속 산화물	Zinc oxide (KS-1)	26	31	31	37	26	11	47	31
후첨가 용제	Xylene	43	50	50	69	43	18	88	50
후첨가 용제	n- BuOH	10	18	18	26	10	0	37	18

상기의 표 1은 본 발명의 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물의 각 조성물 함량이 상이한 실시예(P1 내지 P8)가 도시된 것으로, 상이한 조성비를 가지는 방오도료용 아크릴 공중합체의 실시예에 해당하며, 표 1에 기입된 수치의 단위는 g이다.

1. 용제 제조 단계

크실렌(Xylene)과 노르말 부탄올(n-Butanol)을 각각 40g을 투입하고 이를 교반하여 용제를 준비하고, 상기 용제를 가열하여 환류온도로 승온하는 단계이다.

2. 적하 및 반응 단계

크실렌(Xylene)과 노르말 부탄올(n-Butanol)이 환류온도로 승온이 되었으면, 메타크릴 산(Methacrylic Acid), 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate), 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate), 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%)를 상기 표 1에 기재된 함량으로 적하한다.

적하가 완료되면, 3시간 동안 유지반응을 하여 아크릴 공중합체를 합성한다.

3. 금속산화물 및 금속반응제 투입 단계

유지반응이 완료되면, 산화 아연(Zinc Oxide, ZnO)를 포함하는 금속산화물 및 나프텐 산(Naphthenic Acid), 하프에스테르를 포함하는 금속반응제 상기 표 1에 기재된 바와 같이 투입하고, 5시간 이상 동안 70 내지 90도에서 반응시켜 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물을 제조한다. 반응이 완료된 후 상기 표1에 기재된 후첨가 용제를 투입한다.

여기서, 하프에스테르는 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride)와, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM)를 1:1 몰비로 110 내지 150도에서 5시간 이상동안 유지반응시켜 제조한 것이다.

앞서 설명한 바와 같이, 메타크릴 산(Methacrylic Acid) : 금속산화물 : 금속반응제의 비율은 1:1.0 내지 1.5:1.0 내지 1.5의 몰비로 구성되는 것이 가장 바람직하다.

또한, 하프에스테르와 나프텐 산은 30 내지 50:50 내지 70의 비율로 혼합하는 것이 가장 바람직하다.

하기의 표 2는 상기 표 1의 실시예(P1 내지 P8)인 각각의 아크릴 공중합체 조성물을 포함하는 방오도료 조성물에 대한 실시예이며 기재된 수치의 단위는 중량%를 의미한다.

(단위 : %)		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	실시예 8
공 중 합 체 조 성 물	P1	15
	P2		15
	P3			15
	P4				15
	P5					15
	P6						15
	P7							15
	P8								15
로진용액 (55%)		20
방 오 제	아산화동	40
	구리 피리치온	2
	산화 아연	2
안 료	산화 철	3
안 료	활석	5
용 제	크실렌	10
용 제	n-부탄올	1
첨가제	염화 파라핀	2
총		100

하기의 표 3은 실시예 1 내지 8의 방오도료 조성물에 대한 평가가 간략하게 정리한 것이다.

평가 항목	실시예
평가 항목	1	2	3	4	5	6	7	8
건조성 ¹⁾	3.5D	3D	3D	3.2D	3D	3D	3D	1D
저장안정성 ²⁾	양호	양호	양호	양호	양호	양호	양호	양호
내Crack성 ³⁾	양호	양호	양호	양호	양호	양호	양호	Crack 발생
마모율(/月) ⁴ ⁾	5	4.8	4.5	5	6	1	11	6
방오성능	1	1	0	1	40	50	20	50

상기 방오도료 조성물의 평가는 다섯 항목으로 실시하였으며, 해당 평가에 대한 설명은 하기와 같다.

1) 건조성 평가는 외력에 대한 저항성(도막이 밀리는 정도)을 확인하는 평가로, 20℃, 350㎛의 건조 도막 시편이 일자별(D는 Day를 의미한다) 로 도막이 밀리는 정도를 평가한 것으로, 시간이 짧을수록 건조성이 양호함으로 평가된다.

2) 저장안정성 평가는 60℃ 이상에서 2개월간 저장한 후, 육안으로 도료의 저장 상태를 평가하는 것으로, 분리 침강이 보이지 않고 재분산성이 양호한지를 판단한다.

3) 내Crack성 평가는 모래알을 분사하여 (Sand Blast) 처리한 강판에 에폭시 A/C도료와 Tie Coat를 도장한 후 본 발명의 방오도료 조성물을 DFT 300㎛으로 도장하고, 그 시편을 옥외에 노출시켜 도막표면의 상태 변화를 확인하는 평가로, 도막의 표면에 깨진 것이 없는 것이 양호한 것이다.

4) 마모율(㎛/月) 평가는 PVC시편에 WET 300㎛으로 도장한 본 발명의 방오도료 조성물을 7일간 자연 건조시킨 후, 해수 중에서 15Knot의 속도로 회전시켜 월별 도막의 마모정도를 평가하는 것으로, 월별 마모율이 4~5㎛가 적당하며, 월별 마모율이 일정한 것이 좋다.

5) 방오성능 평가는, 모래알을 분사하여 (Sand Blast) 처리한 강판에 에폭시 A/C도료와 Tie Coat를 도장한 후 본 발명의 방오도료 조성물을 DFT 300㎛으로 도장하고, 그 시편을 연안에서 36개월간 해수에 침지시키고, 시험 도막상의 부착 생물의 점유 면적(부착 면적)의 비율을 측정하는 것으로, 부착생물의 점유면적(%)이 낮을수록 바람직한 것이다.

결과적으로, 상기의 평가를 종합하였을 때, 상기 다섯가지 평가가 가장 좋은 것은 표 3의 실시예 1 내지 5에 해당한다.

본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

크실렌(Xylene) 20 내지 30 중량부;
노르말 부탄올(n-Butanol) 10 내지 15 중량부;
아크릴 주쇄 10 내지 40 중량부;
금속산화물 5 내지 15 중량부;
상기 금속산화물과 반응하는 금속반응제 15 내지 30 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 아크릴 주쇄는,
메타크릴 산(Methacrylic Acid) 2 내지 6 중량부;
메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 5 내지 15 중량부;
에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 5 내지 10 중량부;
노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 1 내지 5 중량부; 및
벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 0.1 내지 1 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 금속산화물은 산화 아연(Zinc Oxide)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
제 1 항에 있어,
상기 금속반응제는, 나프텐 산(Naphthenic Acid) 및 하프에스테르 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
제 4 항에 있어서,
상기 금속반응제는,
나프텐 산(Naphthenic Acid) 10 내지 20 중량부; 및
하프에스테르 10 내지 20 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
제 5 항에 있어서,
상기 하프에스테르는,
메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 5 내지 10 중량부; 및
프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM) 5 내지 10 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료용 아크릴 공중합체 조성물.
크실렌(Xylene) 14 내지 24 중량부;
노르말 부탄올(n-Butanol) 1 내지 5 중량부;
안료 3 내지 13 중량부;
방오제 33 내지 53 중량부; 및
아크릴 공중합체 조성물 5 내지 15 중량부;를 포함하며,
상기 방오제는 산화 구리(Cupric Oxide), 아산화 구리(Cuprous Oxide), 구리 피리티온[Copper pyrithione(ZnPT)] 및 산화 아연(ZnO) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 7 항에 있어서,
상기 아크릴 공중합체 조성물은,
메타크릴 산(Methacrylic Acid), 메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate), 에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate), 노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 및 벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%)를 포함하는 아크릴 주쇄를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 8 항에 있어서,
상기 아크릴 공중합체 조성물은,
메타크릴 산(Methacrylic Acid) 2 내지 6 중량부;
메틸 메타크릴(Methyl Methacrylate) 5 내지 15 중량부;
에틸 아크릴레이트(Ethyl Acrylate) 5 내지 10 중량부;
노르말 부틸 아크릴레이트(n-Buthyl Acrylate) 1 내지 5 중량부; 및
벤질 퍼옥사이드(Benzyl Peroxide-98%) 0.1 내지 1 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 7 항에 있어서,
상기 아크릴 공중합체 조성물은,
나프텐 산(Naphthenic Acid), 메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 및 프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM)를 포함하는 금속반응제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 10 항에 있어서,
상기 금속반응제는,
나프텐 산(Naphthenic Acid) 10 내지 20 중량부;
메틸 테트라하이드로프탈릭 안하이드라이드(Methyl tetrahydrophthalic anhydride) 5 내지 10 중량부; 및
프로필렌글리콜 메틸 에테르 (Propylene Glycol Methyl Ether, DOWANOL PM) 5 내지 10 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 7 항에 있어서,
상기 방오제는,
산화 구리(Cupric Oxide) 0.1 내지 5 중량부;
아산화 구리(Cuprous Oxide) 33 내지 43 중량부;
구리 피리티온[Cppper pyrithione(CuPT)] 0.1 내지 5 중량부; 및
산화 아연(ZnO) 0.1 내지 5 중량부;인 것을 특징으로 한다. 이루어지는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 7 항에 있어서,
상기 방오도료 조성물은 염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 및 로진 용액(Gum Rosin 55%)을 포함하는 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.
제 13 항에 있어서,
상기 첨가제는,
염화파라핀(Chlorinated Paraffin) 0.1 내지 5 중량부; 및
로진 용액(Gum Rosin 55%) 3 내지 13 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방오도료 조성물.