KR20170024891A - 선체 일시 방오용 도료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선체에 대한 방오용 도료 조성물에 있어서: 50~70wt% 왁스를 기재로 하고 10~30wt% 유기용제, 10~20wt% 에폭시, 10~20wt% 아크릴레이트를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 선박의 건조나 수리 과정에서 선체에 일시적으로 도포하는 방식으로 선저에 해양생물이 부착되는 것을 비교적 저비용으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

선체 일시 방오용 도료 조성물{Antifouling paint composition for vessel}

본 발명은 방오용 도료에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박의 선저에 해양생물이 부착되는 것을 방지하기 위한 선체 일시 방오용 도료 조성물에 관한 것이다.

통상 선박을 건조하는 과정이나 진수 후 안벽에서 추가 공사 진행하는 중에 선저에 해양생물이 부착된다. 이에 주기적인(15~30일 간격) 선저 조사 및 청소를 실시하고 있으며 특히, 시운전 전에 선저의 청소는 필수적인 사항이다. 이외에 선체에 적용하는 방오 체계로 방오 도료를 도포하여 공사 중 도장 손상이나 시운전시 선속 저하를 방지할 수 있다.

이와 관련된 선행기술문헌으로서 한국 공개특허공보 제2010-0082791호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2010-0087608호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.

선행문헌 1은 각각 니트릴계 항균제, 피리딘계 항균제, 할로알킬티오계 항균제, 유기 요오도계 항균제, 티아졸계 항균제 및 벤즈이미다졸계 항균제를 함유하는 항균 조성물; 무기 구리 화합물; 실리콘 함량이 3 내지 15 질량％인 실리콘-아크릴 수지; 및 실리콘 오일을 포함하는 방오 도료를 제안한다. 이에 선박, 해중 구조물, 어구 등에 해생 생물의 부착을 장기간에 걸쳐서 방지하는 효과를 기대한다.

선행문헌 2는 수지를 기재로 하여 전기석 토르말린, 모나자이트, 이산화티타늄, 카보블랙 등을 혼합한 정촉매 방오 페인트 조성물을 도장함에 따라 원적에선 및 음이온을 효율적으로 방사하고, 산화전기 에너지가 발생하여, 수질정화, 전자파 차폐, 수중 구조물 외벽보호, 수중미생물의 부착 억제 등으로 에너지 손실을 줄이는 환경 친화적인 기능을 기대한다.

그러나, 선행문헌 1의 다양한 항균제를 포함하거나 선행문헌 2의 원적외선 성분을 포함하는 것은 선박에서 고비용을 초래하므로 일시적 용도로 활용하기에 한계성을 드러낸다.

1. 한국 공개특허공보 제2010-0082791호 "방오 도료" (공개일자 : 2010.07.19.) 2. 한국 공개특허공보 제2010-0087608호 "정촉매 방오 페인트 조성물" (공개일자 : 2010.08.05.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 선박의 건조나 수리 과정에서 선체에 일시적으로 도포하는 방식으로 선저에 해양생물이 부착되는 것을 비교적 저비용으로 방지하기 위한 선체 일시 방오용 도료 조성물을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 선체에 대한 방오용 도료 조성물에 있어서: 50~70wt% 왁스를 기재로 하고 10~30wt% 유기용제, 10~20wt% 에폭시, 10~20wt% 아크릴레이트를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 왁스는 생태환경의 오염성이 낮은 파라핀왁스 또는 동등 이상의 물성을 지닌 소재를 주성분으로 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 아크릴레이트는 폴리우레탄 입자내부에서 아크릴 모노머가 IPN(inter-penetrating polymer networks) 구조를 형성한 수용성 우레탄 아크릴레리트를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 선박의 건조나 수리 과정에서 선체에 일시적으로 도포하는 방식으로 선저에 해양생물이 부착되는 것을 비교적 저비용으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 선박이나 해양구조물의 선체에 대한 방오용 도료 조성물에 관하여 제안한다. 특히, 선박 등의 진수 후 안벽에서 약 1년 정도의 추가 공사 진행하는 중에 선저에 해양생물이 부착을 방지하는 도료 조성물을 대상으로 하지만 반드시 이러한 조건에 국한되는 것은 아니다.

본 발명은 50~70wt% 왁스를 기재로 하고 10~30wt% 유기용제, 10~20wt% 에폭시, 10~20wt% 아크릴레이트를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 왁스는 방오 작용을 수행하는 성분이고, 유기용제(thinner)는 고형분의 왁스를 용해시키는 성분이고, 에폭시는 왁스와 결합되어 왁스성분의 유출을 방지하는 성분이고, 아크릴레이트는 수용성으로 점진적으로 자기 용해되는 성분이다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 왁스는 생태환경의 오염성이 낮은 파라핀왁스 또는 동등 이상의 물성을 지닌 소재를 주성분으로 사용하는 것을 특징으로 한다. 파라핀 왁스는 생태환경에 미치는 영향이 적을뿐더러 저가로 양산되므로 단기적으로 사용되는 방오 소재로 적합하다. 파라핀 왁스 이외에 폴리에틸렌 왁스, 칸데릴라 왁스(Candelilla wax), 세레신 왁스(Ceresin wax) 등을 보조적으로 배합할 수 있다. 어느 경우에나 제반 왁스 성분 중에서 파라핀 왁스의 함량을 50wt% 이상으로 유지한다.

이때, 파라핀 왁스를 에멀젼 상태로 하여 여타의 왁스를 혼합하고 25~55℃ 정도로 가열한 상태에서 20~30분간 혼합하는 것이 좋다. 설정된 온도를 초과하면 왁스의 물성이 열화되며, 온도가 미달되면 혼합에 요하는 시간이 증가된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 아크릴레이트는 폴리우레탄 입자내부에서 아크릴 모노머가 IPN(inter-penetrating polymer networks) 구조를 형성한 수용성 우레탄 아크릴레리트를 사용하는 것을 특징으로 한다. 수용성 폴리우레탄 아크릴레이트의 경우 친수성을 지닌 COOH기가 도입되어 있는 폴리올을 출발물질로 사용할 수 있다. 이와 같은 수용성 아크릴레이트에 의하여 도료의 인장강도, 도막강도, 내열성 등의 물성이 설정된 단기간 동안 유지될 수 있다.

본 발명에 따르면, 50~70wt% 왁스, 10~30wt% 유기용제, 10~20wt% 에폭시, 10~20wt% 아크릴레이트를 조성으로 하는 방오도료로서 1년 정도의 안벽 건조 기간 동안만 방오성능을 발휘한다. 방오대상 선체의 표면 상태에 따라 왁스의 성분을 증감하고, 왁스의 함량에 비례하여 에폭시의 함량을 결정하고, 방오 성능을 지속하는 설정기간에 따라 아크릴레이트의 성분을 증감한다. 상기의 함량으로 생성된 방오도료는 마치 러버와 같이 유연한 상태로 도포 가능하다.

실험에 있어서, 가로세로 200㎜ 두께 3.2㎜의 철판 시편을 다수개를 준비하고, 상기 주요 성분의 함량을 다양하게 변화시킨 도료를 시편에 도포하여 해수에 침수시키고, 12개월을 경과한 후에 시편의 표면에 해양생물이 부착된 상태를 관찰하는 방식으로 진행될 수 있다.

본 발명의 자기마모형 방오도료는 왁스의 장점을 모두 가진 구조로서 조선소에서 인도 직전까지의 방오 기능만 수행하고, 그 이후에는 별도의 작업을 부가하지 않아도 스스로 제거되는 특성을 발휘한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (3)

1. 선체에 대한 방오용 도료 조성물에 있어서:
   50~70wt% 왁스를 기재로 하고 10~30wt% 유기용제, 10~20wt% 에폭시, 10~20wt% 아크릴레이트를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선체 일시 방오용 도료 조성물.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 왁스는 생태환경의 오염성이 낮은 파라핀왁스 또는 동등 이상의 물성을 지닌 소재를 주성분으로 사용하는 것을 특징으로 하는 선체 일시 방오용 도료 조성물.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 아크릴레이트는 폴리우레탄 입자내부에서 아크릴 모노머가 IPN(inter-penetrating polymer networks) 구조를 형성한 수용성 우레탄 아크릴레리트를 사용하는 것을 특징으로 하는 선체 일시 방오용 도료 조성물.