KR20170030694A - 수침 구조물의 방오용 도료 및 이를 이용하는 도막 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수침 구조물의 방오용 혼합 도료 및 이를 이용하는 도막 방법에 관한 것으로, 상세하게는 이액형 에폭시계 바인더, 방오 기능성 첨가제, 경화제 및 기타 보조제를 포함하며, 종래의 용출형 바이오사이드(biocide)를 이용하는 방오 도료보다 사용 수명이 길고, 표면 조도의 개선에 의한 해양생물의 부착을 제어하는 방오 도료에 비해서도 접착성과 내마모성이 개선된 배합식 방오용 혼합 도료와 도장 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 방오용 혼합 도료는 방오용 혼합 도료에 함유되는 성분에 의한 기능뿐만 아니라, 도장 방법에 의해 더욱 우수한 방오 성능을 발휘하는 것으로, 본 발명의 도장방법은 표면조도계수가 개선될 수 있는 균질한 도막의 형성을 위해, 응축수나 불순물의 유입이 없도록 공기 없이 분사하는 방식으로 도장을 수행하는 것이며, 기존 시설물의 유지보수를 위한 도장을 하는 경우, 시설물의 해체 없이 방오 도료의 성분 중에서 경화제의 대체만으로 수중에서 직접 도장하는 것이다. 수중도장 방법은 본 발명의 방오용 혼합 도료를 수중에서 압력식 도료 저장 탱크, 도장용 브러쉬, 연결튜브 및 브러쉬가 부착된 도료 유입의 자동 제어가 가능한 수중 도장 장치를 이용하여 도장하는 것이 특징이다.

Description

수침 구조물의 방오용 혼합 도료 및 이를 이용하는 도막 방법{Mixed coating material for anti-biofouling of submerged structures and coating method using the same}
본 발명은 수침 구조물의 방오용 혼합 도료 및 이를 이용하는 도막 방법에 관한 것이다.
화력발전소나 제철소와 같이 대규모 용수가 요구되는 산업들은 경제적인 용수확보를 위해 연안지역에 건설해 해수를 사용하게 되었고, 이들 용수의 유입과 배출을 위한 관이 수 km의 단위로 연안 수중에 설치됨에 따라 관에 부착된 따개비 등의 해양 생물부착(오손; fouling)에 의한 자재 부식과 마찰 저항에 따른 손실 예방을 위한 유지관리에 막대한 비용이 소모되고 있다. 다른 측면에서도 장기간 항해를 하는 선박의 경우에도 선박 하부가 침수된 상태로 유지됨에 따라 해양 생물부착이 발생하고 이에 따른 마찰에 의한 저항의 증가로 운항속도의 감소 또는 이에 상당하는 에너지 손실의 발생 등의 문제가 지속적으로 발생하고 있다. 선박의 경우, 6개월 내에 침수 면적 기준 150kg 파울링/m2의 오손이 발생하는 것으로 알려져 있고, 이러한 오손은 수리학적 마찰계수 증가(이동 저항의 증가)를 유발해 연료 소모가 약 40% 이상 증가하므로 유조선만을 고려하는 경우, 연간 약 72,000천톤/년의 추가적인 연료 소모가 발생해 연간 CO2는 약 210,000천톤, SO2는 5,600천톤이 발생하여 환경오염 유발 요인이 되고 있다.
이러한 해양 침수시설의 생물부착(오손; fouling)으로 인한 영향을 제어하기 위해 기능성 도료 중심의 다양한 기술이 개발 활용되었으나, 2003년 1월 이후 대표적인 방오 기능성 성분인 TBT(Tri Butyl Tin)의 환경적 위해성을 고려해 국제해양기구(IMO)에서 TBT 성분이 함유된 방오 도료의 사용을 제한하게 됨에 따라 최근 10여 년 간 친환경 방오 도료 중심의 대체 기술 시장이 급격히 확대되고 있다.
해양생태계 교란성 환경물질인 TBT를 함유한 방오 도료를 대체할 기능성 방오 도료 관련한 종래 기술은 ZnO나 CuO와 같은 바이오사이드(biocide) 기능이 있는 첨가제를 도료에 첨부해서 첨가제의 지속적인 방출에 의해 방오 기능을 수행하는 방오 기술(도 1)과 변형 실리콘과 같은 소수성 재질의 도료를 이용해 표면장력을 조정함으로써 오손을 예방하는 방오 기술(도 2)이 대표될 수 있다.
하지만, 전자의 경우는 낮은 접착 강도로 인한 불균질한 박리현상이 발생하여 유지관리 문제와 오손이 발생하면 코팅 처리면을 관입해 자재 내면으로 오손이 진행하게 되어 부식현상으로 발전하게 되므로 유지관리를 통해 정기적으로 오손을 제거하더라도 오손부위에 대한 보완 처리가 필요하고, 후자의 경우는 초기에는 소수성의 특성으로 오손의 발생은 상대적으로 지연은 되나 오손이 발생하면 일반 코팅 도료와 동일한 수준으로 방오 성능이 약화되는 것으로 알려져 있다(조승윤 외, 2012 한국해양환경에너지학회 추계학술대회 논문집).
생물부착(오손) 방지를 위한 종래 기술의 일례로는 한국공개특허 제2008-0047589호에 오손 방지성분인 아연, 구리 및 은 등의 금속이온을 포함한 금속염 또는 사용이 금지된 TBT계가 포함된 트리부티울틴 메타크릴레이트 공중합체, 트리부틸틴 옥사이드 및 이들의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 다양한 살조제를 유기매질과 결합시킨 바이오사이드(biocide) 기능성 방오 도료에 관한 선박 오손 방지 코팅 조성물에 관한 기술이 개시되어 있으며, TBT를 배제한 방오도료 및 도장 기술의 일례로 한국공개특허 제2008-0041252호에 금속 매체의 표면에 열가소성 코팅을 적용하는 기술로 매체 표면에 타이 코트(tie coat)를 적층하는 단계와 적층된 타이 코트 상에 열가소성 물질의 코트를 적층하는 단계를 포함하는 열가소성 코팅의 적용 방법으로 바인더로 에폭시계의 타이코트를 사용하고 경화제로 폴리아민을 사용해 청정표면을 제공하는 열가소성 탑 코트(top coat)로 처리되는 방오 도장 기술이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1489640호에 해양 강구조물의 무보수 복합 방오 코팅층 및 이의 형성 방법에 과한 기술로, 선박이나 해양구조물 등의 모재 표면에 Zn-Al-Zr을 포함하는 금속용사층과 유/무기 하이브리드층을 코팅하는 융복합 코팅층을 형성해 해양생물의 부착방지를 통한 방오와 저마찰 저항을 동시에 발현하는 기술에 대해 개시하고 있다.
하지만, 종래의 바이오사이드(biocide) 기능 중심의 방오 메카니즘은 자기 마모성 방오 도막 유형으로, 시간 경과에 따라 도막이 소실되어 내구성이 매우 낮을 수밖에 없어 수시로 보수해야 하는 문제 등이 있어 각종 유지관리 비용을 증가시키고 있는 문제점이 있으며, 다른 유형의 방오 기술은 바이오사이드(biocide) 기능보다는 도료의 소수성적인 특성을 방오 기능으로 활용하는 도료로 해양생태계에 대한 영향이 적고 내구성도 상대적으로 강할 수 있으나, 선박과 같은 철 소재 외의 콘크리트나 목재와 같은 타 소재에 대한 코팅 적용 대상의 제한성이나 코팅 도료와 바인더와의 접착 강도 등의 문제로 인해 기능적 보완을 필요로 한다.
이와 같이 침수형 구조물의 오손으로 인한 문제 해소를 위해 다양한 노력이 시도되고 있으나, 아직까지는 본 발명에 따른 친환경 방오 도막 조성물, 그의 방오 도막 및 도막 방법에 기술이 언급된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명은 수침 구조물의 방오용 혼합 도료 및 이를 이용하는 도막 방법을 제공하고, 본 발명의 방오용 혼합 도료를 도막한 방오 도막 형성 제품이 종래의 제품에 비해 오손 발생이 적고, 오손 발생 시에도 부착 생물을 제품 표면에서 쉽게 박리시킬 수 있으며, 도막의 모재에 대한 접착력이 우수하고, 내마모성이 종래 제품보다 증진되었다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이액형 에폭시 수지 계열의 바인더, 기능성 첨가제, 바인더 경화제 및 보조제를 포함하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료를 제공한다.
또한, 본 발명은 (a) 모재에 대하여 노즐 구경이 0.019~0.029인치(inch)이고, 분사압력이 70~200kg/cm2인 조건으로 10~20℃에서 공기 없는 기계압 분사방식으로 에폭시계 도료를 이용하여 하도 도장(bottom coat)하는 단계;
(b) 상기 단계 (a)의 하도 도장 단계 이후에, 6~8시간 동안 건조하는 단계; 및
(c) 상기 단계 (b) 이후에, 본 발명에 따르는 방오용 혼합 도료를 이용하여 상도 도장(top coat)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도장 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 도장 방법으로 도장된 수침 구조물 또는 선체 외부를 제공한다.
본 발명은 수침 구조물의 방오용 혼합 도료 및 이를 이용하는 도막 방법에 관한 것으로, 본 발명의 방오용 혼합 도료는 친환경적이면서, 생물부착(오손, bio-fouling) 발생이 적고, 필연적으로 생물 부착이 발생하는 경우에도 쉽게 박리가 가능하므로, 용이하게 오손을 제거하여 모재 표면을 깨끗한 상태를 유지할 수 있다.
또한, 수침 구조물의 유지관리 작업을 통해 부착 생물을 탈리시킨 후에도 수침 구조물의 표면이 초기 표면 특성을 최대한 유지할 수 있도록 모재 내면으로의 오손을 효과적으로 차단함으로써, 수침 구조물의 가용 수명을 연장시킬 수 있고, 유지관리 비용을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 바이오사이드(biocide) 기능성 방오도료의 작용 기작을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 소수성 표면 개선형 기능성 방오 도료의 작용 기작을 나타낸 도면이다. A, B, C는 모재의 표면장력 감소에 따른 물입자 형상의 구형 비율과 모재 접촉각 θ의 증가됨에 따른 부착면의 감소를 비교하여 나타낸 것이다.
도 3은 자동 도장 장치의 개략도이다.
도 4는 자동 도장장치의 조감도이다.
도 5는 도장 시편의 해수 침수 경과별 방오 시험 결과이다.
도 6은 수중 도장을 위한 압력 도료 공급식 브러쉬를 나타낸 도면이다.
도 7은 수중 도장작업에 대한 개략도이다.
본 발명은 이액형 에폭시 수지 계열의 바인더, 기능성 첨가제, 바인더 경화제 및 보조제를 포함하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료에 관한 것으로, 상기 이액형 에폭시 수지 계열의 바인더는 이액형 비스페놀 A 타입 또는 F 타입의 에폭시 수지 계열의 바인더인 것이 바람직하며, 상기 기능성 첨가제는 바이오사이드(biocide) 기능을 수행하는 아산화동(CuO), 발수성 도료로서 표면에너지를 낮추어 표면 조도계수를 개선해 따개비 등 해양 생물의 부착을 제어할 수 있는 불소계 폴리머와 폴리에틸렌 비드 파우더(polyethylene bead powder) 및 충진제 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하며, 아산화동(CuO), 불소계 폴리머, 폴리에틸렌 비드 파우더(polyethylene bead powder) 및 충진제를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 바인더 경화제는 트리에틸렌 테트라아민(triethylene tetramine; TETA) 또는 아민가(ammin value) 300~400의 만니쉬-염기(Mannich-Base)인 것이 바람직하지만 이에 한정하지 않고, 상기 트리에틸렌 테트라아민(triethylene tetramine) r경화제는 통상적인 대기 조건인 외부(노출) 도장 시에 사용하고, 아민가(amine value) 300 내지 400인 만니쉬-염기 경화제는 수중 도장 시에 사용하는 것이 바람직하지만 이에 한정하지 않는다.
상기 보조제는 혼합 도료의 각 성분이 물리적 특성을 유지하고 화학적 결합이 아닌 동일한 상(phase)으로 단순 물리적 혼합 상태를 유지할 수 있도록 하는 도료 보조제로서 분산제와 소포제이며, 바람직한 분산제의 일례로는 상품으로 공급되고 있는 BYK P-104S가 있으며, 바람직한 소포제의 일례로는 BYK-065가 사용되었으나 이에 한정하지 않는다.
상기 수침 구조물을 구성하는 자재 또는 선체의 외부는 방오용 혼합 도료의 모재로서, 철, 콘크리트, 목재 및 FRP(fiber reinforced plastics) 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명에 따른 상기 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도료는 기존 유사 기능성 방오 도료를 사용하는 경우보다 모재와의 접착력 및 도막의 내마모성이 증진된 효과가 있다. 기존 유사 기능성 방오 도료의 일례로는 1액형 에폭시 수지 계열의 바인더를 사용하는 것이 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 (a) 모재에 대하여 노즐 구경이 0.019~0.029인치(inch)이고, 분사압력이 70~200kg/cm2인 조건으로 10~20℃에서 공기 없는 기계압 분사방식으로 에폭시계 도료를 이용하여 하도 도장(bottom coat)하는 단계;
(b) 상기 단계 (a)의 하도 도장 단계 이후에, 6~8시간 동안 건조하는 단계; 및
(c) 상기 단계 (b) 이후에, 본 발명에 따르는 방오용 혼합 도료를 이용하여 상도 도장(top coat)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도장 방법에 관한 것이다.
상기 도장 방법에서, 방오용 혼합 도료(mixed coating material)와 모재의 접착성을 강화시키기 위하여, 에폭시계 도료를 하도 도장(bottom coat)하고, 본 발명에 따른 방오용 혼합 도료를 상도 도장(top coat)함으로써, 기존 방오 도료보다 우수한 방오 성능과 사용 수명이 연장된 방오 처리를 가능케 하는 것이다.
표 1은 본 발명에 따른 방오 도료 성분들의 표준 혼합 조성비의 일례로, 모재에 사전 도막된 에폭시계 하도(bottom coat)와 방오 기능 성분의 결착을 위한 기본 바인더 수지는 접착력이 탁월한 2액형 비스페놀-A 타입 혹은 F타입의 에폭시계 수지를 도막의 상온 경화가 가능한 아민계 경화제류와 함께 배합하는 것이다.
상기 모재의 기능 또는 중요도에 따라, 상도 도장에 의해 형성된 도막의 두께가 150~300㎛가 되도록 도장하는 것이 바람직하고, 이에 한정하지 않고 목적에 따라 얼마든지 조절하는 것이 가능하다. 하지만, 도막의 두께 150㎛ 미만인 경우, 하도와의 박리현상이 있을 수 있으며, 300㎛ 초과하는 경우, 불필요하게 두꺼울 뿐만 아니라 균질하게 도장하는 것이 어렵다는 단점이 있다.
상기 분사 장치는 도막의 두께를 제어하면서 모재를 따라 자동 분사하는 장치인 것이 바람직하지만 이에 한정하지 않는다.
표 1의 조성으로 배합된 혼합 액상 도료를 이용해 방오 기능을 달성하기 위한 도장은 모재의 재질과 관리수명에 대한 요건에 따라 수동 브러쉬에 의한 도장이 수행될 수도 있으나, 기본적으로는 본 발명에 따른 방오 기능의 구현을 위해 치밀한 도장이 수행될 수 있도록 도 3에 개시한 바와 같은 자동 도장 설비나 기존 자동 제어식 스프레이 장치를 이용하여 외부 도장하는 것이 바람직하지만 이에 한정하지 않는다.
본 발명의 도장 방법에 따른 도장은 신규 생산 제품 생산 공정에서의 외부(노출) 도장방법과 수침된 상태인 기존 구조물을 대상으로 모체 구조물에서 분리 인양해서 보수 도장하는 기존 방식인 on-site 방식(외부(노출) 도장)과 침수된 상태에서 직접 도장하는 in-site 방식의 수중 도장이 모두 가능한 것이다.
본 발명에 따른 방오도료의 조성물 함량
세부 조성 조성비, %(v/v)
바인더 에폭시수지(Bis-Phenol A or F Type) 55~65%
기능성
첨가제		 아산화동(CuO) 10-30%
불소왁스(PTFE-Modified Polyethylene Wax) 3-10%
폴리에틸렌 비드 파우다(PE Powder) 3-10%
충진제(CaCO3) 10-30%
바인더
경화제		 경화제(Triethylene Tetramine)-외부도장시 5-10%
경화제(Mannich-Base, Amine Value 300~400)-수중도장시 5-10%
도료
보조재		 분산제(BYK P-104S) 0.5-1.0%
소포제(BYK-065) 0.5-1.0%
본 발명에서의 수중 도장은 상기한 노출도장이 상대습도 85% 이내의 외기 조건을 대상으로 하는 경우와는 달리, 물로 포화된 수침조건에서 도장을 수행하는 것을 의미하며, 수중 도장은 기존 시설물에 대한 도장 및 유지보수하는 경우이므로, 기존 방오 도장 면의 접착력이 매우 낮은 상태이다. 따라서 샌드 블라스팅(sand blasting) 등의 방법으로 모래나 불필요한 부착물 등을 제거하여 표면을 약 50~100㎛의 두께로 균질하게 만든 후, 도장을 수행하는 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니다. 이와 같이 방오 도장이 수중 도장인 경우, 도 7에 개시한 바와 같이 압력식 도료 저장 탱크, 도장용 브러쉬, 연결튜브 및 브러쉬가 부착된 도료 유입의 자동제어가 가능한 수중 도장 장치를 이용하는 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 도장방법의 일례는 모재가 신규 생산품인 경우 노출 도장 방식으로 수행되는데 기존 방오 도장과 동일하게 모재에 프라이머를 도장하는 하도(bottom coat) 도장과 방오기능 도료를 도장하는 상도(top coat) 도장 단계로 수행되며, 도 3에 개시한 바, 자동 도장 장치에 탑재된 모재를 대상으로 이동식 분사노즐에 의해 자동 도장이 수행되며 본 발명에 사용될 방오 기능 도료의 조성을 고려해 방오 도료와의 접착성이 강화되도록 하도를 에폭시계 도료로 사전 도장하는 것이다. 방오기능을 수행할 상도(top coat) 도장은 10~20℃에서 하도 도장 이후 최소 5시간의 건조 이후, 도 3에 개시한 도료탱크를 방오용 혼합 도료로 교체하고 이동식 도장시스템을 이용해 도장을 수행하는데 도장 표면에 조도계수에 영향을 줄 수 있는 공기방울이나 불순물의 유입을 예방하기 위해 분사펌프는 기계압을 이용한 공기없이 분사하는 방식으로 도장을 수행하는 것이다.
수중 도장의 경우는 도 6에 예시된 수중 도장용 브러쉬에 의해 수행되는데, 상세하게는 도료이송 압력케이블을 통해 공급되는 방오 도료를 수중 도색 작업자가 작업용손잡이를 잡고 수중 도장을 수행하면서 도장을 위해 롤러를 움직임에 따라 수중작업용 롤러 브러쉬가 회전하고 연결된 회전센스가 작동함으로써 회전센스케이블에 의해 수신된 신호를 통해 도료 이송 압력케이블을 통해 도료가 자동적으로 공급됨으로써 수중 작업과정에서 발생할 수 있는 도료의 유실로 인한 손실을 예방하며 효율적으로 도장 작업을 수행할 수 있다.
다양한 시험을 통해 노출 도장 조건에서 방오 도료가 형성하는 도막의 조도계수를 최소화할 수 있는 가장 효율적인 최적 분사조건은 분사 온도 15℃에서 분사노즐 구경 0.019~0.029inch, 분사압력 70-200kg/cm2(996~2,845 psi)이다. 상도(top coat) 도막은 1회 자동 도장 방식에 의해 달성되는 도막 두께는 150㎛ 내외가 가장 적합하며, 건조 두께 기준 최소 150㎛의 두께로 도장해야 모재나 하도에서의 상도의 탈리가 없으며 모재의 기능과 중요도에 따라 200㎛~300㎛의 두께로 도장을 수행한다. 도막의 두께가 150㎛을 초과하는 경우 2회에 걸쳐 도장을 수행하여야 하는데 이때 도장의 15℃ 조건에서 최소 6시간의 건조를 수행하고 2차 도장을 수행하여야 가장 안정적인 도막이 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 도장 방법으로 도장된 수침 구조물 또는 선체 외부에 관한 것이다.
이하, 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
실시예 1. 기성제품의 도막과 본 발명에 따른 방오 도료 도막의 물리적 특성인 피접착력과 내마모도에 대해 비교시험
기성제품 1 및 2의 도막과 본 발명에 따른 방오 도료 도막의 물리적 특성인 피접착력과 내마모도에 대해 비교시험을 수행하였다. 접착력시험은 도장처리된 시편들을 대상으로 ASTM-D4541 Dolly test 방법에 따라 평가하였고, 내마모도는 ASTM-D4060-10에 준하여 시험하였다. 본 실시예의 비교시험 결과를 표 2에 개시하였으며, 본 발명의 방오용 혼합 도료의 접착력은 약 1120psi로 나타났으며, 이는 기성제품 1의 약 3.7배이고, 기성제품 2의 약 3.8배이다. 본 발명의 방오용 혼합 도료의 마모량은 17mg으로 기성제품 1의 약 37% 수준이며, 기성제품 2의 약 31% 수준으로 부착성과 내마모성이 크게 강화된 물리적 특성이 확인되었다.
방오 도막의 물리적 특성 비교시험 결과
기성제품 1 기성제품 2 개발 제품
접착력 psi(kg/cm2) 305(21.4) 290(20.4) 1120(78.7)
마모량 mg 45 55 17
실시예 2. 하도 150㎛에 상도 100㎛ 또는 300㎛의 두께로 도장된 철재 및 목재 시편을 장기간 해수에 침수시킨 경우의 방오 특성 시험
본 발명의 물리적 특성이 시험된 방오 도료를 이용하여 각각 하도 150㎛에 상도 100㎛ 또는 300㎛의 두께로 도장된 철재 및 목재 시편을 장기간 해수에 침수시켜 방오 특성에 대한 시험을 수행하였다.
결과는 도 5에 개시한 바와 같이, 본 발명에 따른 방오용 혼합 도료를 상도로서 100㎛의 두께로 도막한 철재 시편은 약 58일 경과 후, 부분적인 박리현상이 나타났으나, 300㎛로 도막한 경우, 철재와 목재 모두 정상상태를 유지하는 것으로 나타났다. 따라서 100㎛의 두께의 상도는 방오 기능을 담당하는 시간이 비교적 짧다는 문제점이 있다는 것을 확인하였다.
이 후, 목재 시편은 82일에 오손(bio-fouling)이 발생(도 5의 c-2)하였고, 146일에는 철재에도 오손이 발생(도 5의 d-1)은 하였으나, 단순한 표면 세척만으로도 제거(도 5의 d-2)되는 표면 오손(fouling)이었고, 183일의 추가 수침시험에서 표면 오손(도 5의 e-1) 발생량은 증가하였으나, 단순 제거 작업만으로도 표면은 깨끗한 상태를 유지하고 있어 본 발명에 따른 방오 기능성 도료의 우수한 방오 성능을 확인하였다.

Claims (11)

  1. 이액형 에폭시 수지 계열의 바인더, 기능성 첨가제, 바인더 경화제 및 보조제를 포함하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기능성 첨가제는 아산화동(CuO), 불소계 폴리머, 폴리에틸렌 비드 파우더(polyethylene bead powder) 및 충진제 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바인더 경화제는 트리에틸렌 테트라아민(triethylene tetramine) 또는 아민가(amine value) 300 내지 400인 만니쉬-염기인 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  4. 제3항에 있어서, 상기 트리에틸렌 테트라아민(triethylene tetramine)은 외부 도장 시에 사용하고, 아민가(amine value) 300 내지 400인 만니쉬-염기는 수중 도장 시에 사용하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  5. 제1항에 있어서, 상기 보조제는 분산제 및 소포제인 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수침 구조물 또는 선체의 외부는 철, 콘크리트, 목재 및 FRP 수지 중에서 선택된 어느 하나 이상의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도료는 1액형 에폭시 수지 계열의 바인더를 사용하는 경우보다 모재와의 접착력과 도막의 내마모성이 증진된 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 혼합 도료.
  8. (a) 모재에 대하여 노즐 구경이 0.019~0.029인치(inch)이고, 분사압력이 70~200kg/cm2인 조건으로 10~20℃에서 공기 없는 기계압 분사방식으로 에폭시계 도료를 이용하여 하도 도장(bottom coat)하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)의 하도 도장 단계 이후에, 6~8시간 동안 건조하는 단계; 및
    (c) 상기 단계 (b) 이후에, 제1항의 방오용 혼합 도료를 이용하여 상도 도장(top coat)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도장 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 모재의 기능 또는 중요도에 따라, 상도 도장에 의해 형성된 도막의 두께가 150~300㎛이 되도록 도장하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도장 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 방오 도장이 수중 도장인 경우, 압력식 도료 저장 탱크, 도장용 브러쉬, 연결튜브 및 브러쉬가 부착된 도료 유입의 제어가 가능한 수중 도장 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 수침 구조물 또는 선체 외부의 방오용 도장 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항의 도장 방법으로 도장된 수침 구조물 또는 선체 외부.
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