KR20200033823A - A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same - Google Patents

A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same Download PDF

Info

Publication number
KR20200033823A
KR20200033823A KR1020200033722A KR20200033722A KR20200033823A KR 20200033823 A KR20200033823 A KR 20200033823A KR 1020200033722 A KR1020200033722 A KR 1020200033722A KR 20200033722 A KR20200033722 A KR 20200033722A KR 20200033823 A KR20200033823 A KR 20200033823A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rare earth
coating composition
earth metal
binder
producing
Prior art date
Application number
KR1020200033722A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
강오현
기상인
Original Assignee
(주)힐링123
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)힐링123 filed Critical (주)힐링123
Priority to KR1020200033722A priority Critical patent/KR20200033823A/en
Publication of KR20200033823A publication Critical patent/KR20200033823A/en
Priority to KR1020210027428A priority patent/KR102297925B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic

Abstract

The present invention relates to an environmentally friendly coating composition having a rare earth component and a method for producing the same and, more specifically, to an environmentally friendly coating composition having a rare earth component, which causes beneficial elements to a human body while absorbing harmful components indoors and outdoors by being formed by rare earth and silica components; and a method for producing the same. The method for producing the environmentally friendly coating composition comprises: a step of firing rare earth metal at the temperature of 700 to 1,200°C; a step of making the calcined rare earth metal into powder having an average diameter of 10 to 150 μm; a step of preparing an additive and a binder made of silicon dioxide, aluminum oxide, titanium dioxide, potassium oxide, and iron oxide; and a step of injecting rare earth powder metal and additives together with a binder into a solvent. The content of the rare earth metal is 0.2 to 2.0 wt% with respect to 100 wt% of silicon dioxide.

Description

희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법{A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same} {A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same}

본 발명은 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 희토류와 규사 성분에 의하여 형성되어 실내외 유해 성분을 흡수하면서 이와 동시에 인체에 유리한 성분이 발생되도록 하는 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an environmentally friendly coating composition having a rare earth component and a method for manufacturing the same, and specifically, a rare earth component having a rare earth component that is formed by rare earth and silica components to absorb harmful components indoors and outdoors while simultaneously generating beneficial components to the human body. It relates to an environmentally friendly coating composition and a method for manufacturing the same.

소재 또는 물건을 보호하는 수단이 되는 다양한 종류의 코팅제 또는 도료가 이 분야에 공지되어 있다. 코팅제 또는 도료는 다양한 화학 물질을 포함할 수 있고, 일부 유기계 도료는 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds)을 발생시켜 환경 또는 인체에 불리한 영향을 미칠 수 있다. 이러한 유기계 도료의 문제점을 해결하기 위하여 무기계 도료 또는 수성 도료가 개발되어 일부 사용되지만 유기계 도료에 비하여 물성이 떨어진다는 단점을 가진다. 그러므로 휘발성 유기 화합물의 발생이 억제되면서 인체 또는 환경에 유리한 영향을 미치면서 적용 분야에 따른 물성을 가진 코팅제 또는 도료가 개발될 필요가 있다. Various types of coatings or paints that serve as a means of protecting materials or objects are known in the art. Coatings or paints can include a variety of chemicals, and some organic paints can generate volatile organic compounds, adversely affecting the environment or the human body. In order to solve the problems of the organic-based paint, an inorganic-based or water-based paint has been developed and used in part, but has a disadvantage in that physical properties are inferior to that of the organic-based paint. Therefore, as the generation of volatile organic compounds is suppressed, it is necessary to develop a coating agent or a coating material having physical properties according to the application field while having an advantageous effect on the human body or the environment.

특허공개번호 제10-2010-0041251호는 천연 옥 분말, 맥반석 분말, 제올라이트, 규조토, 이산화탄, 은 나노 입자를 실리케이트 무기 바인더와 혼합하여 무기질 도료 조성물을 제조하는 방법에 대하여 개시한다. 또한 특허등록번호 제10-1558842호는 황토 또는 고령토, 벤토나이트, 규산나트륨, 붕사 및 전분을 포함하는 천연 도료 조성물에 대하여 개시한다. 상기 선행기술 또는 공지된 무기계 또는 수성 천연 도료는 다양한 용도로 사용될 수 있는 물성을 가지지 못하면서 예를 들어 장시간 동안 항균성과 같은 특성을 유지하지 못한다는 문제점을 가진다. Patent Publication No. 10-2010-0041251 discloses a method for preparing an inorganic coating composition by mixing natural jade powder, mackban stone powder, zeolite, diatomaceous earth, carbon dioxide, and silver nanoparticles with a silicate inorganic binder. In addition, Patent Registration No. 10-1558842 discloses a natural coating composition comprising ocher or kaolin, bentonite, sodium silicate, borax and starch. The prior art or known inorganic or water-based natural paints have a problem that they do not have physical properties that can be used for various purposes and do not maintain properties such as antibacterial properties for a long time.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다. The present invention is to solve the problems of the prior art has the following purposes.

특허문헌 1: 특허공개번호 제10-2010-0041251호(주식회사 피움, 2010년04월22일 공개) 조습과 유해물질 저감 기능이 있는 무기질 도료 조성물의 제조 방법Patent Literature 1: Patent Publication No. 10-2010-0041251 (Pium Co., Ltd., published on April 22, 2010) Method for manufacturing inorganic coating composition having humidity control and harmful substance reduction function 특허문헌 2: 특허등록번호 제10-1558842호(차호 외, 2015년10월08일 공고) 천연 도료 조성물Patent Literature 2: Patent Registration No. 10-1558842 (Cho et al., Announced on October 08, 2015) Natural paint composition

본 발명의 목적은 희토류 성분을 비롯한 친환경성 성분을 포함하면서 다양한 용도로 사용될 수 있는 물성을 가진 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an environmentally friendly coating composition having a rare earth component having physical properties that can be used for various uses while including an environmentally friendly component including a rare earth component and a method for manufacturing the same.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법은 희토류 금속은 700 내지 1200 ℃의 온도에서 소성하는 단계; 소성이 된 희토류 금속을 10 내지 150 ㎛의 평균 직경을 가지는 분말로 만드는 단계; 이산화규소, 산화알루미늄, 이산화티탄, 산화칼륨 및 산화철로 이루어진 첨가물 및 바인더를 준비하는 단계; 및 희토류 분말 금속과 첨가물을 바인더와 함께 용제에 투입하는 단계를 포함하고, 상기 희토류 금속의 함량은 이산화규소 100 wt%에 대하여 0.2 내지 2.0 wt%가 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, an environmentally friendly coating composition having a rare earth component and a method for manufacturing the rare earth metal are fired at a temperature of 700 to 1200 ° C; Making the calcined rare earth metal into a powder having an average diameter of 10 to 150 μm; Preparing an additive and a binder made of silicon dioxide, aluminum oxide, titanium dioxide, potassium oxide and iron oxide; And introducing a rare earth powder metal and an additive together with a binder into a solvent, the content of the rare earth metal being 0.2 to 2.0 wt% with respect to 100 wt% of silicon dioxide.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 용제는 에탄올, 물 및 실리카 졸의 혼합물이 된다.According to another suitable embodiment of the invention, the solvent is a mixture of ethanol, water and silica sol.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 이산화규소: 희토류 금속의 중량 비 = 100: 0.2 내지 2.0이 되는 1 환경 소재 50 내지 80 wt%; 산화알루미늄 5 내지 10 wt%; 산화칼륨 2 내지 4 wt%; 산화철 6 내지 12 wt%; 및 이산화티탄 0.2 내지 0.8 wt%로 이루어진 첨가물; 및 전체를 100 wt%로 만드는 바인더를 포함하고, 상기 희토류 금속은 단위 초당 1,000 ion/㎤ 이상의 음이온을 방출하고, 1 환경 소재 및 첨가물은 25 내지 500 ㎛의 코팅 두께에서 5 내지 20 ㎛의 파장 대역에서 0.85 내지 0.95의 방사 비율을 가진다.According to another suitable embodiment of the present invention, the weight ratio of silicon dioxide: rare earth metal = 100: 50 to 80 wt% of one environmental material to be 0.2 to 2.0; Aluminum oxide 5 to 10 wt%; Potassium oxide 2 to 4 wt%; Iron oxide 6 to 12 wt%; And an additive consisting of 0.2 to 0.8 wt% of titanium dioxide; And a binder to make the total 100 wt%, the rare earth metal releases anions of 1,000 ions / cm 3 or more per unit, and 1 environment material and additives have a wavelength range of 5 to 20 μm at a coating thickness of 25 to 500 μm. At 0.85 to 0.95.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 1 환경 소재, 첨가물 및 바인더가 투입된 용제의 pH는 7.2 내지 8.0이 된다.According to another suitable embodiment of the present invention, the pH of the solvent into which one environmental material, additive and binder is added is 7.2 to 8.0.

본 발명에 따른 도료 조성물은 희토류 금속 성분에 의하여 반영구적으로 음이온이 방출되도록 하면서 콘크리트와 같은 다양한 내외장재로부터 발생되는 유해 물질이 중화가 되도록 한다. 본 발명에 따른 도료 조성물은 원적외선이 지속적으로 방출되도록 하여 세균의 번식이 방지되면서 제습, 중금속 제거 및 공기 정화가 가능하도록 한다. 본 발명에 따른 도료 조성물은 진드기의 기피 효율이 99.9 % 이상이 되도록 하면서 높은 열방사율로 인하여 난방 또는 냉방 효율이 향상되도록 하면서 이와 동시에 난연 특성으로 인하여 안정성이 향상되도록 한다. The coating composition according to the present invention allows the negative ions generated from various interior and exterior materials such as concrete to be neutralized while allowing the anion to be semi-permanently released by the rare earth metal component. The coating composition according to the present invention allows the far-infrared radiation to be continuously released, thereby preventing de-proliferation of bacteria while dehumidifying, removing heavy metals and purifying air. The coating composition according to the present invention allows the mite repellent efficiency to be 99.9% or more, while the heating or cooling efficiency is improved due to the high heat emissivity, and at the same time, the stability is improved due to the flame retardant properties.

도 1은 본 발명에 따른 환경 친화성 도료 조성물의 제조 방법의 실시 예를 도시한 것이다. Figure 1 shows an embodiment of a method for producing an environmentally friendly coating composition according to the present invention.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments presented in the accompanying drawings, but the embodiments are intended for a clear understanding of the present invention and the present invention is not limited thereto. In the following description, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, and are not described repeatedly unless necessary for understanding of the invention, and well-known components are briefly described or omitted, but the present invention It should not be understood as being excluded from the embodiment.

도 1은 본 발명에 따른 환경 친화성 도료 조성물의 제조 방법의 실시 예를 도시한 것이다. Figure 1 shows an embodiment of a method for producing an environmentally friendly coating composition according to the present invention.

도 1을 참조하면, 환경 친화성 도료 조성물의 제조 방법은 희토류 금속은 700 내지 1200 ℃의 온도에서 소성하는 단계(P11); 소성이 된 희토류 금속을 10 내지 150 ㎛의 평균 직경을 가지는 분말로 만드는 단계(P12); 이산화규소, 산화알루미늄, 이산화티탄, 산화칼륨 및 산화철로 이루어진 첨가물 및 바인더를 준비하는 단계(P13); 및 희토류 분말 금속과 첨가물을 바인더와 함께 용제에 투입하는 단계를 포함하고, 상기 희토류 금속의 함량은 이산화규소 100 wt%에 대하여 0.2 내지 2.0 wt%가 된다. Referring to Figure 1, the method of manufacturing an environmentally friendly coating composition comprises the steps of firing a rare earth metal at a temperature of 700 to 1200 ° C (P11); Making the calcined rare earth metal into a powder having an average diameter of 10 to 150 μm (P12); Preparing an additive and a binder made of silicon dioxide, aluminum oxide, titanium dioxide, potassium oxide and iron oxide (P13); And introducing a rare earth powder metal and an additive together with a binder into a solvent, the content of the rare earth metal being 0.2 to 2.0 wt% with respect to 100 wt% of silicon dioxide.

본 발명에 따른 도료 조성물은 건물 외부의 마감재에 코팅이 되거나, 건물 내부의 마감재에 코팅이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. The coating composition according to the present invention may be coated on the finishing material outside the building, or may be coated on the finishing material inside the building, but is not limited thereto.

희토류 금속은 원석으로부터 제련된 형태가 되거나, 원석으로부터 예를 들어 황산 용액, 염산 용액, 가성소다 또는 이와 유사한 용액에 침지될 수 있고, 이에 의하여 희토류에 속하지 않는 성분이 제거된 형태가 될 수 있다. 희토류 금속은 예를 들어 바스트나사이트(bastnasite), 크세노타임(xenotime) 또는 이온 흡착광의 형태가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고, 이 분야에 공지된 다양한 형태의 희토류 금속이 될 수 있다. 희토류 금속으로부터 중금속 성분, 이와 유사한 금속 성분 또는 유기 성분이 제거되면 희토류 금속은 소성이 될 수 있다. 소성은 도가니 또는 이와 유사한 장치에서 이루어질 수 있고, 소성 온도는 700 내지 1,200 ℃가 될 수 있고, 바람직하게 900 내지 1,000 ℃가 될 수 있다. 그리고 소성 시간은 불순물이 충분히 제거될 수 있는 시간이 될 수 있고 예를 들어 2 내지 36 시간이 될 수 있지만 희토류 금속의 상태에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 이와 같은 조건으로 소성이 된 희토류 금속은 분말 상태로 만들어질 수 있다(P12). The rare earth metal may be smelted from the gemstone, or may be immersed in the sulfuric acid solution, hydrochloric acid solution, caustic soda or similar solution from the gemstone, thereby removing the component not belonging to the rare earth. Rare earth metals can be, for example, in the form of bustnasite, xenotime, or ion adsorbing light, but are not limited to, and can be of various types of rare earth metals known in the art. Rare earth metals can be fired if heavy metal components, similar metal components or organic components are removed from the rare earth metals. The firing can be done in a crucible or similar device, and the firing temperature can be 700 to 1,200 ° C, preferably 900 to 1,000 ° C. In addition, the calcination time may be a time at which impurities can be sufficiently removed and may be, for example, 2 to 36 hours, but may be appropriately set depending on the state of the rare earth metal. The rare earth metal that has been fired under these conditions can be made into a powder (P12).

분쇄는 다양한 분쇄기 또는 밀링 머신에 의하여 이루어질 수 있고, 희토류 금속은 예를 들어 10 내지 150 ㎛의 평균 직경을 가지도록 분쇄될 수 있다. 희토류 금속과 함께 이산화규소(SiO2)가 분말 상태로 만들어질 수 있고, 이산화규소와 희토류 금속은 미리 결정된 양으로 혼합될 수 있다. 예를 들어 이산화규소와 희토류 금속은 중량 비율로 이산화규소 : 희토류 금속 = 100 : 0.2 내지 2.0이 되는 양으로 혼합될 수 있다. 그리고 이산화규소는 희토류 금속과 동일 또는 유사한 평균 직경을 가지도록 분쇄가 될 수 있다. The grinding can be done by various grinders or milling machines, and the rare earth metal can be crushed to have an average diameter of, for example, 10 to 150 μm. Silicon dioxide (SiO 2 ) can be made in a powder form together with the rare earth metal, and silicon dioxide and the rare earth metal can be mixed in a predetermined amount. For example, silicon dioxide and rare earth metal may be mixed in an amount of silicon dioxide: rare earth metal = 100: 0.2 to 2.0 in a weight ratio. And silicon dioxide can be ground to have the same or similar average diameter as the rare earth metal.

분쇄가 된 희토류 금속 또는 이산화규소는 다공성 형태로 만들어질 수 있고, 예를 들어 희토류 금속 또는 이산화규소는 0.01 내지 10.0 ㎛의 평균 직경, 바람직하게 0.1 내지 2.0 ㎛의 평균 직경을 가질 수 있고, 10 내지 50 %의 기공 비율을 가질 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 희토류 금속과 이산화규소는 각각 독립적으로 분쇄가 되거나, 서로 혼합이 되어 분쇄가 될 수 있다(P13). The pulverized rare earth metal or silicon dioxide may be made in a porous form, for example, the rare earth metal or silicon dioxide may have an average diameter of 0.01 to 10.0 μm, preferably an average diameter of 0.1 to 2.0 μm, and 10 to It may have a pore ratio of 50%, but is not limited thereto. The rare earth metal and silicon dioxide can be crushed independently or mixed with each other (P13).

희토류 금속과 이산화규소가 분말 형태로 준비가 되면(P12), 첨가물 및 바인더가 준비될 수 있다. 첨가물은 예를 들어 위에서 설명된 희토류 금속과 이산화규소의 혼합물에 해당하는 1 환경 소재 50 내지 80 wt%에 대하여 산화알루미늄 5 내지 10 wt%; 산화칼륨 2 내지 4 wt%; 산화철 6 내지 12 wt%; 및 이산화티탄 0.2 내지 0.8 wt%를 포함할 수 있다. 추가로 첨가물은 제올라이트, 맥반석 또는 근청석과 같은 2 환경 소재를 포함할 수 있고, 근청석은 마그네슘과 철의 알루미노 규산염 광물에 해당하고, (Mg,Fe)2Al3(Si4Al2)O18로 표시되는 광물을 말한다. 제올라이트는 항균 기능을 가질 수 있고, 맥반석은 원적외선을 방출하는 기능을 가질 수 있다. 그리고 근청석은 도료의 방사 비율을 향상시키는 기능을 가질 수 있다. 제올라이트, 맥반석 또는 근청석은 희토류 금속과 동일 또는 유사한 평균 직경을 가지거나, 이에 비하여 작은 평균 직경을 가지도록 만들어질 수 있다. 또한 제올라이트, 맥반석 및 근청석은 각각 희토류 금속과 동일 또는 유사한 양으로 첨가될 수 있고, 선택적으로 첨가될 수 있다. 이와 같이 첨가물 또는 2 환경 소재가 준비되면 바인더가 준비될 수 있다(P13). When the rare earth metal and silicon dioxide are prepared in powder form (P12), an additive and a binder may be prepared. The additives are, for example, 5 to 10 wt% of aluminum oxide relative to 50 to 80 wt% of 1 environmental material corresponding to a mixture of rare earth metal and silicon dioxide described above; Potassium oxide 2 to 4 wt%; Iron oxide 6 to 12 wt%; And 0.2 to 0.8 wt% of titanium dioxide. Additionally, the additive may include 2 environmental materials such as zeolite, maculite or cordierite, cordierite corresponds to aluminosilicate minerals of magnesium and iron, and (Mg, Fe) 2 Al 3 (Si 4 Al 2 ) Refers to the mineral represented by O 18 . The zeolite may have an antibacterial function, and the maculite may have a function of emitting far infrared rays. And cordierite may have a function of improving the spinning ratio of the paint. The zeolite, pulverite, or cordierite can be made to have the same or similar average diameter as the rare earth metal, or a smaller average diameter as compared to this. In addition, zeolite, maculite and cordierite can be added in the same or similar amounts to the rare earth metal, respectively, and can be added selectively. When the additive or the 2 environment material is prepared in this way, a binder may be prepared (P13).

바인더는 실리카 졸, 산화티탄, 탄산칼슘, 수산화칼륨 또는 이들의 혼합물이 될 수 있다. 바인더는 용제와 함께 만들어질 수 있고, 예를 들어 용제에 바인더가 첨가되어 바인더 용액이 만들어지고, 이후 위에서 설명된, 1, 2 환경 소재 및 첨가물이 바인더 용액에 투입되어 도료 조성물이 만들어질 수 있다. 바인더 용액의 제조를 위하여 증류수, TEOS(Tetraethly orthosilicate), 에탄올 및 이들의 혼합액이 준비될 수 있다. 구체적으로, 증류수가 단독으로 용제가 되거나, TEOS와 에탄올의 혼합액이 용제로 되거나, 증류수, TEOS 및 에탄올 혼합물이 용제로 사용될 수 있다. 증류수, TEOS 및 에탄올이 혼합되어 용제로 사용되는 경우 증류수: TEOS: 에탄올은 중량 비율로 100: 5 내지 15: 15 내지 45의 비율로 혼합될 수 있다. 바인더의 제조를 위하여 용제 200 g에 실리카 졸 300 내지 500 g, 수산화칼륨 20 내지 50 g이 혼합될 수 있고, 선택적으로 5 내지 10 g의 산화티탄 또는 10 내지 50 g의 탄산칼륨이 선택적으로 투입되어 50 내지 75 ℃의 온도에서 교반이 되면서 투명한 상태로 만들어질 수 있다. 그리고 제조된 바인더 용액에 위에서 설명된 1 환경 소재 및 첨가물이 투입되어 도료가 만들어질 수 있다(P141). 또는 선택적으로 2 환경 소재가 투입되어 환경 친화적인 도료가 만들어질 수 있다. The binder can be silica sol, titanium oxide, calcium carbonate, potassium hydroxide or mixtures thereof. The binder can be made with a solvent, for example, a binder solution is added to the solvent to make a binder solution, and then, as described above, 1, 2 environmental materials and additives are added to the binder solution to produce a coating composition. . For preparing the binder solution, distilled water, tetraethly orthosilicate (TEOS), ethanol, and a mixture thereof can be prepared. Specifically, distilled water alone may be a solvent, a mixture of TEOS and ethanol may be a solvent, or a mixture of distilled water, TEOS and ethanol may be used as a solvent. When distilled water, TEOS and ethanol are mixed and used as a solvent, distilled water: TEOS: ethanol may be mixed at a weight ratio of 100: 5 to 15: 15 to 45. For the preparation of the binder, 300 to 500 g of silica sol and 20 to 50 g of potassium hydroxide may be mixed with 200 g of the solvent, and optionally 5 to 10 g of titanium oxide or 10 to 50 g of potassium carbonate may be selectively added. While stirring at a temperature of 50 to 75 ℃ can be made in a transparent state. In addition, the coating material may be made by adding one environmental material and an additive described above to the prepared binder solution (P141). Alternatively, 2 environmental materials may be selectively added to produce an environmentally friendly paint.

위에서 설명된 도료 조성물은 타일과 같은 건축 자재의 조성물에 첨가될 수 있다. 예를 들어 위에서 설명된 도료 조성물을 형성하는 1 환경 소재, 첨가물, 바인더 및 선택적으로 추가되는 2 환경 소재는 타일의 성분으로 첨가될 수 있고, 전체 타일 중량의 3 내지 15 wt%의 중량으로 첨가되어 타일의 구성 성분이 될 수 있다(P142). 이와 같이 만들어진 타일은 실내 또는 실외의 벽면 또는 바닥 면에 설치되어 도료가 가지는 특성이 나타나도록 한다. The paint composition described above can be added to the composition of building materials such as tiles. For example, 1 environmental material, additives, binders and optionally 2 additional environmental materials that form the coating composition described above can be added as a component of the tile, and added at a weight of 3 to 15 wt% of the total tile weight. It may be a component of the tile (P142). The tile made in this way is installed on an indoor or outdoor wall surface or floor surface to exhibit characteristics of the paint.

위에서 설명된 제조 방법에 따라 만들어진 도료 조성물은 이산화규소: 희토류 금속의 중량 비 = 100: 0.2 내지 2.0이 되는 1 환경 소재 50 내지 80 wt%; 산화알루미늄 5 내지 10 wt%; 산화칼륨 2 내지 4 wt%; 산화철 6 내지 12 wt%; 및 이산화티탄 0.2 내지 0.8 wt%로 이루어진 첨가물; 및 전체를 100 wt%로 만드는 바인더를 포함할 수 있다. 도료 조성물에서 희토류 금속은 단위 초당 1,000 ion/㎤ 이상의 음이온을 방출하고, 1 환경 소재 및 첨가물은 25 내지 500 ㎛의 코팅 두께에서 5 내지 20 ㎛의 파장 대역에서 0.85 내지 0.95의 방사 비율을 가질 수 있다. 또한 1 환경 소재, 첨가물 및 바인더가 투입된 용제의 pH는 7.2 내지 8.0이 될 수 있고, 선택적으로 2 환경 소재가 첨가된 도료 조성물도 또한 동일 또는 유사한 범위의 특성을 가질 수 있다. The coating composition made according to the above-described manufacturing method comprises: 50 to 80 wt% of one environmental material that has a silicon dioxide: rare earth metal weight ratio = 100: 0.2 to 2.0; Aluminum oxide 5 to 10 wt%; Potassium oxide 2 to 4 wt%; Iron oxide 6 to 12 wt%; And an additive consisting of 0.2 to 0.8 wt% of titanium dioxide; And a binder that makes the whole 100 wt%. In the coating composition, the rare earth metal emits 1,000 anions / cm 3 or more of anions per unit, and 1 environmental material and additives may have an emission ratio of 0.85 to 0.95 in a wavelength range of 5 to 20 μm at a coating thickness of 25 to 500 μm. . In addition, the pH of the solvent in which one environmental material, additive, and binder is added may be 7.2 to 8.0, and optionally, the coating composition to which two environmental materials are added may also have the same or similar range of properties.

아래에서 본 발명에 따른 도료 조성물의 실시 예에 대하여 설명된다.Hereinafter, embodiments of the coating composition according to the present invention will be described.

실시 예Example

실시 예 1Example 1

단계 1: 희토류 금속을 900 ℃ 내지 1,000 ℃의 온도로 4 내지 5 시간 동안 소성을 하고, 이산화규소와 함께 평균 직경이 50 내지 100 ㎛가 되도록 밀링 공정으로 분쇄를 하면서 희토류 금속과 이산화규소의 혼합 비율이 중량 비율로 1.5 : 100이 되도록 하여 70 wt%의 1 환경 소재를 준비하였다. Step 1: The rare earth metal is calcined at a temperature of 900 ° C to 1,000 ° C for 4 to 5 hours, and the mixture ratio of the rare earth metal and silicon dioxide is pulverized by a milling process such that the average diameter is 50 to 100 μm with silicon dioxide. By setting the weight ratio to be 1.5: 100, 70 wt% of 1 environmental material was prepared.

단계 2: 8 wt%의 산화알루미늄; 3 wt%의 산화칼륨; 8 wt%의 산화철; 및 0.5 wt%의 이산화티탄 첨가물을 준비하였다. Step 2: 8 wt% aluminum oxide; 3 wt% potassium oxide; 8 wt% iron oxide; And 0.5 wt% titanium dioxide additive.

단계 3: 증류수 200g에 실리카 졸 400 g 및 수산화칼륨 40 g이 투입되어 60 내지 65 ℃의 온도에서 교반에 의하여 투명한 상태로 바인더 용액으로 만들고, 바인더 용액의 양을 실리카 졸 및 수산화칼륨의 중량의 전체 조성물 중량을 100 wt%가 되도록 조절하여 1 환경 소재와 첨가물을 투입하여 도료 조성물을 제조하였다. Step 3: 400 g of silica sol and 40 g of potassium hydroxide are added to 200 g of distilled water to make a binder solution in a transparent state by stirring at a temperature of 60 to 65 ° C, and the amount of the binder solution is the total weight of the silica sol and potassium hydroxide. The coating composition was prepared by adjusting the composition weight to be 100 wt% and adding 1 environmental material and additives.

실시 예 2: 단계 2에서 희토류 금속과 동일한 양의 제올라이트 및 맥반석을 준비하여 단계 3에서 바인더 용액에 1 환경 소재와 함께 투입하는 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법으로 도료 조성물을 제조하였다. Example 2: A paint composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that zeolite and pulverite in the same amount as the rare earth metal were prepared in Step 2 and put together with 1 environmental material in the binder solution in Step 3.

실시 예 3: 실시 예 2에서 근청석을 희토류 금속과 동일한 양으로 추가하는 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법으로 도료 조성물을 제조하였다. Example 3: A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that cordierite in Example 2 was added in the same amount as the rare earth metal.

실시 예 4: 단계 3에서 바인더 용액으로 TEOS 15 g 및 에탄올 50 g을 추가하는 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법으로 도료 조성물을 제조하였다. Example 4: A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 15 g of TEOS and 50 g of ethanol were added as a binder solution in Step 3.

실시 예 5: 바인더 용액에 5 g의 산화티탄 및 20 g의 탄산칼륨을 추가하는 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법으로 도료 조성물을 제조하였다. Example 5: A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 5 g of titanium oxide and 20 g of potassium carbonate were added to the binder solution.

비교 예 Comparison example

비교 예 1: 희토류 금속이 사용되지 않는 것을 제외하고 실시 예 1과 동일한 방법으로 도료 조성물을 제조하였다. Comparative Example 1: A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that rare earth metal was not used.

비교 예 2 내지 5: 상업적으로 이용 가능한 세라믹 도료 조성물, 천연 도료 조성물, 수성계 도료 조성물 및 유기계 도료 조성물을 각각 비교 예 2 내지 5로 선택하였다. Comparative Examples 2 to 5: Commercially available ceramic coating compositions, natural coating compositions, aqueous coating compositions and organic coating compositions were selected as Comparative Examples 2 to 5, respectively.

결과result

실시 예 및 비교 예를 통하여 제조된 각각 도료를 건물 내장재 시편에 건조 두께가 0.1 mm가 되도록 코팅을 하고, 음이온 방출 수준, 원적외선 방출 수준, 항균성 및 밀착성이 측정되었고, 측정 결과가 아래에 제시되었다. Each coating prepared through Examples and Comparative Examples was coated so that the dry thickness of the building interior material specimen was 0.1 mm, anion emission level, far infrared emission level, antibacterial and adhesion properties were measured, and the measurement results are presented below.

건조 후 10일10 days after drying 건조 후 30일30 days after drying 건조 후 100일100 days after drying 실시 예1Example 1 1,3601,360 1,4601,460 1,4101,410 실시 예2Example 2 1,8201,820 2,1502,150 2,1502,150 실시 예3Example 3 1,4201,420 1,4901,490 1,4801,480 실시 예4Example 4 1,3501,350 1,3401,340 1,3401,340 실시 예5Example 5 1,3901,390 1,4001,400 1,3901,390 비교 예1Comparative Example 1 320320 210210 150150 비교 예2Comparative Example 2 850850 840840 750750 비교 예3Comparative Example 3 710710 650650 470470 비교 예4Comparative Example 4 N/AN / A N/AN / A N/AN / A 비교 예5Comparative Example 5 N/AN / A N/AN / A N/AN / A

<표 1: 음이온 방출 수준>Table 1: Anion emission levels

시험은 KFIA-FI1042에 따라 행해지고, 시편 20 g에 대하여 전하 입자 측정 장치를 이용하여 실내 온도 27 ℃, 습도 47 %, 대기 중 음이온 수가 100 ION/㎤인 조건에서 시험이 되었고, 표 1에서 단위는 ION/㎤가 되고, N/A는 검출되지 않은 것을 의미한다. The test was conducted in accordance with KFIA-FI1042, and the specimens were tested under 20 g of room temperature at a temperature of 27 ° C., a humidity of 47%, and 100 ION / cm 3 of anion in the atmosphere using a charge particle measuring device. It becomes ION / cm <3>, and N / A means that it was not detected.

건조 후 10일10 days after drying 건조 후 30일30 days after drying 건조 후 100일100 days after drying 실시 예1Example 1 0.928, 3.58×102 0.928, 3.58 × 10 2 0.930, 3.62×102 0.930, 3.62 × 10 2 0.928, 3.62×102 0.928, 3.62 × 10 2 실시 예2Example 2 0.935, 3.65×102 0.935, 3.65 × 10 2 0.938, 3.67×102 0.938, 3.67 × 10 2 0.936, 3.61×102 0.936, 3.61 × 10 2 실시 예3Example 3 0.942, 3.68×102 0.942, 3.68 × 10 2 0.943, 3.68×102 0.943, 3.68 × 10 2 0.941, 3.67×102 0.941, 3.67 × 10 2 실시 예4Example 4 0.926, 3.57×102 0.926, 3.57 × 10 2 0.926, 3.57×102 0.926, 3.57 × 10 2 0.925, 3.56×102 0.925, 3.56 × 10 2 실시 예5Example 5 0.930, 3.60×102 0.930, 3.60 × 10 2 0.931, 3.61×102 0.931, 3.61 × 10 2 0.930, 3.60×102 0.930, 3.60 × 10 2 비교 예1Comparative Example 1 0.552, 1.38×102 0.552, 1.38 × 10 2 0.540, 1.30×102 0.540, 1.30 × 10 2 0.525, 1.21×102 0.525, 1.21 × 10 2 비교 예2Comparative Example 2 0.714, 2.57×102 0.714, 2.57 × 10 2 0.710, 2.51×102 0.710, 2.51 × 10 2 0.670, 2.31×102 0.670, 2.31 × 10 2 비교 예3Comparative Example 3 0.605, 1.82×102 0.605, 1.82 × 10 2 0.594, 1.81×102 0.594, 1.81 × 10 2 0.574, 1.58×102 0.574, 1.58 × 10 2 비교 예4Comparative Example 4 N/AN / A N/AN / A N/AN / A 비교 예5Comparative Example 5 N/AN / A N/AN / A N/AN / A

<표 2: 원적외선 방출 수준><Table 2: Far infrared emission levels>

시험결과는 37 ℃에서 FT-IR Spectrometer에 의한 흑체 대비 값(black body)이 되고, 5 내지 20 ㎛ 파장의 원적외선에 대하여 측정이 되었고, 방사 비율 및 방사에너지(W/㎡㎛)를 각각 표시하였다. 건조 과정에서 포름알데히드, 벤젠, 톨루엔 및 자일렌은 발생되지 않는 것으로 측정이 되었고, 실시 예 1 내지 실시 예 5의 경우 진드기 기피가 99.9 %가 되고, 비교 예 1 내지 3의 경우 진드기 기피가 약 80 %가 되지만, 비교 예 4 및 5는 진드기 기피가 되지 않는 것으로 나타났다. The test result was a black body compared to a black body by an FT-IR Spectrometer at 37 ° C, measured for far infrared rays having a wavelength of 5 to 20 μm, and the emission ratio and the radiation energy (W / m 2 μm) were respectively displayed. . In the drying process, formaldehyde, benzene, toluene, and xylene were determined not to be generated, and in Examples 1 to 5, the mite repellency was 99.9%, and in Comparative Examples 1 to 3, the mite repellency was about 80. %, But Comparative Examples 4 and 5 were found not to be mite repellent.

부착 특성 또는 밀착 특성은 ASTM D3359에서 정하는 cross cut tape test에 따라 이루어졌고, 실시 예 1 내지 실시 예 5의 경우 도막편이 격자 또는 선에서 5% 이하로 떨어지는 4B등급이 되어 비교 예 5의 유기계와 동등한 결과를 나타냈다. The adhesion properties or adhesion properties were made in accordance with the cross cut tape test specified in ASTM D3359, and in the case of Examples 1 to 5, the coating film pieces fell to 5% or less from the lattice or line, and were equivalent to the organic system of Comparative Example 5 The results were shown.

본 발명은 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 희토류와 규사 성분에 의하여 형성되어 실내외 유해 성분을 흡수하면서 이와 동시에 인체에 유리한 성분이 발생되도록 하는 희토류 성분을 가진 환경 친화성 도료 조성물 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an environmentally friendly coating composition having a rare earth component and a method for manufacturing the same, and specifically, a rare earth component having a rare earth component that is formed by rare earth and silica components to absorb harmful components indoors and outdoors while simultaneously generating beneficial components to the human body. It relates to an environmentally friendly coating composition and a method for manufacturing the same.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.The present invention has been described in detail with reference to the presented embodiments, but those skilled in the art will be able to make various modifications and modified inventions without departing from the technical spirit of the present invention with reference to the presented embodiments. . The present invention is not limited by such modified and modified inventions, but is limited by the appended claims.

Claims (1)

이산화규소: 희토류 금속의 중량 비 = 100: 0.2 내지 2.0이 되는 환경 소재 50 내지 80 wt%;
산화알루미늄 5 내지 10 wt%; 산화칼륨 2 내지 4 wt%; 산화철 6 내지 12 wt%; 및 이산화티탄 0.2 내지 0.8 wt%로 이루어진 첨가물; 및
전체를 100 wt%로 만드는 실리카 졸 및 수산화칼륨을 포함하는 바인더를 포함하고,
희토류 금속은 단위 초당 1,000 ion/㎤ 이상의 음이온을 방출하고, 1 환경 소재 및 첨가물은 25 내지 500 ㎛의 코팅 두께에서 5 내지 20 ㎛의 파장 대역에서 0.85 내지 0.95의 방사 비율을 가지고, 환경 소재, 첨가물 및 바인더가 투입된 용제의 pH는 7.2 내지 8.0이 되는 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
Silicon dioxide: weight ratio of rare earth metals = 100: 50 to 80 wt% of environmental material to be 0.2 to 2.0;
Aluminum oxide 5 to 10 wt%; Potassium oxide 2 to 4 wt%; Iron oxide 6 to 12 wt%; And an additive consisting of 0.2 to 0.8 wt% titanium dioxide; And
Contains a binder comprising silica sol and potassium hydroxide to make the whole 100 wt%,
Rare earth metals release anions of 1,000 ions / cm 3 or more per unit, and 1 environmental material and additives have an emission ratio of 0.85 to 0.95 in a wavelength range of 5 to 20 μm at a coating thickness of 25 to 500 μm, environmental materials, additives And the pH of the solvent in which the binder is added is 7.2 to 8.0.
KR1020200033722A 2020-03-19 2020-03-19 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same KR20200033823A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200033722A KR20200033823A (en) 2020-03-19 2020-03-19 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same
KR1020210027428A KR102297925B1 (en) 2020-03-19 2021-03-02 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200033722A KR20200033823A (en) 2020-03-19 2020-03-19 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190049958A Division KR20190046750A (en) 2019-04-29 2019-04-29 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210027428A Division KR102297925B1 (en) 2020-03-19 2021-03-02 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200033823A true KR20200033823A (en) 2020-03-30

Family

ID=70003102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200033722A KR20200033823A (en) 2020-03-19 2020-03-19 A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200033823A (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100041251A (en) 2008-10-13 2010-04-22 한국건설기술연구원 Preparation method of inorganic coating composition with humidity control and harmful materials reduction function
KR101558842B1 (en) 2015-04-21 2015-10-08 차호 Natural paint composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100041251A (en) 2008-10-13 2010-04-22 한국건설기술연구원 Preparation method of inorganic coating composition with humidity control and harmful materials reduction function
KR101558842B1 (en) 2015-04-21 2015-10-08 차호 Natural paint composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102040283B1 (en) Manufacturing method of shell powder for paint and paint composition containing it
KR101624292B1 (en) Composition for antibacteria, antifungi and deordorization of harmful material and preparation method thereof
KR100951918B1 (en) Method of manufacturing finishing paiting materials for constructure
RU2425015C1 (en) Lustreless black tile glase
CN111057425B (en) Formaldehyde-removing water-based paint
KR101832339B1 (en) Eco-friendly light weight finishing material composition and manufacturing method thereof
KR100591932B1 (en) Eco-friendly wall paint composition using mineral bio materials
KR101810089B1 (en) A composition of wall-finishing material using diatomaceous earth
KR102393955B1 (en) Eco-friendly Coating Composition for Radon Blocking Based on Aminoclay and Manufacturing Method Thereof
JP2015519408A (en) Environmentally-friendly water-based paint composition for interior finishing materials of buildings
KR102297925B1 (en) A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same
KR101294350B1 (en) Eco-friendly functional paint composition
KR20200033823A (en) A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same
KR101732852B1 (en) Environment-friendly diatomite board composition, environment-friendly diatomite board and mehtod for preparing thereof
KR102314445B1 (en) Health friendly coating composition having excellent performance of preventing condensation and thermal insulation
KR101899115B1 (en) composition
KR100909402B1 (en) Multi-functional paint
KR101478422B1 (en) Composite for humidity control porous board using water treatment sludge and manufacturing method of the humidity control porous board
KR20190046750A (en) A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same
KR20180137702A (en) A Eco Friendly Type of a Coating Composition with a Rare Earth Component and the Method for Producing the Same
KR101642070B1 (en) Soil composition with improved insulating property
KR20120092349A (en) The paint for prevention dew condensation and method producting thereof
KR102598699B1 (en) Eco-friendly functional nonflammable paint composition, manufacturing method thereof, and eco-friendly functional nonflammable paint compring the same
KR101049418B1 (en) Mineral composition for preventing no and non-organic paint composition thereof
KR100888700B1 (en) Natural inorganic minerals non-flammable paints and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
A107 Divisional application of patent