KR20210046246A - 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물 - Google Patents

자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20210046246A
KR20210046246A KR1020190129746A KR20190129746A KR20210046246A KR 20210046246 A KR20210046246 A KR 20210046246A KR 1020190129746 A KR1020190129746 A KR 1020190129746A KR 20190129746 A KR20190129746 A KR 20190129746A KR 20210046246 A KR20210046246 A KR 20210046246A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
acrylic polyol
resin
polyol resin
weight
composition
Prior art date
Application number
KR1020190129746A
Other languages
English (en)
Inventor
김형진
이은희
조현민
Original Assignee
주식회사 케이씨씨
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 주식회사 케이씨씨 filed Critical 주식회사 케이씨씨
Priority to KR1020190129746A priority Critical patent/KR20210046246A/ko
Publication of KR20210046246A publication Critical patent/KR20210046246A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6216—Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
    • C08G18/622—Polymers of esters of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids
    • C08G18/6225—Polymers of esters of acrylic or methacrylic acid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 아크릴 폴리올 수지 및 폴리이소시아네이트 수지를 포함하고, 상기 아크릴 폴리올 수지는 수평균분자량이 7,000 내지 20,000g/mol이고, 유리전이온도가 30 내지 60℃인, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물에 관한 것이다.

Description

자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물{AQUEOUS TOP COAT COMPOSITION FOR REFINISHING AUTOMOBILES}
본 발명은 건조성 및 내수성이 우수한 도막을 형성하는 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물에 관한 것이다.
종래 널리 사용되는 도료는 대부분 도료 내에 다량의 유기 용제를 함유하고 있어, 환경 문제나 국제적인 환경규제에 대응할 수 없게 되었다. 구체적으로, 상기 유기 용제는 휘발성 유기화합물을 포함하고, 상기 휘발성 유기 화합물(VOC)은 증기압이 높아 상온에서 대기중으로 쉽게 휘발되어 대기오염을 일으키는 물질이다. 이러한 휘발성 유기화합물은 생체 독성 및 화학 반응성을 가져, 다양한 형태의 환경문제를 유발하는 것으로 알려져 있다. 상기 환경 문제는 예를 들면, 대류권의 오존층 생성 및 성층권 파괴, 온실효과 발생, 악취 발생 등이 있다.
이로 인해, 최근 도료 분야는 도료의 친환경성을 높이기 위해, 유성 도료에서 도료 내 유기 용제의 함량을 낮춘 수성 도료로 전환되고 있는 추세이다. 구체적으로, 미국 등록특허 제7,960,468호(특허문헌 1)에는 A) 적어도 1종의 물희석성 히드록시 관능성 결합제와 B) 유리 이소시아네이트기를 갖는 적어도 1종의 폴리이소시아네이트 가교제를 포함한 수성도료 조성물이 개시되어 있다.
그러나, 통상적인 유성 도료와 비교하여 종래 수성 도료는 기본 물성이 부족한 한계가 있었다. 따라서, 종래 유성 유색 상도 도료 조성물의 기본 물성은 보장하면서도, 기존 제품의 취약점인 유기 용제 함량을 낮춰 VOC 함량을 낮춘 친환경적인 상도 도료 조성물에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.
미국 등록특허 제7,960,468호 (공개일: 2006.3.30.)
이에, 본 발명은 제조된 도막의 외관 특성, 부착성 및 내수성이 우수하고, 건조시간이 적절하여 도장 작업성이 우수하며, VOC 함량이 낮아 친환경적인 수성 상도 도료 조성물을 제공한다.
본 발명은 아크릴 폴리올 수지 및 폴리이소시아네이트 수지를 포함하고,
상기 아크릴 폴리올 수지는 수평균분자량이 7,000 내지 20,000 g/mol이고, 유리전이온도가 30 내지 60℃인, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물은 유기 용제의 함량을 낮춰 VOC 함량이 낮아 친환경적이며, 이로부터 제조된 도막의 외관 특성, 부착성 및 내수성이 우수하다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에서, "(메트)아크릴"은 "아크릴" 및/또는 "메타크릴"을 의미하고, "(메트)아크릴레이트"는 "아크릴레이트" 및/또는 "메타크릴레이트"를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 중량평균분자량 또는 수평균분자량은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 GPC(gel permeation chromatograph) 방법으로 측정할 수 있다. 또한, 유리전이온도는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 시차주사열량분석법(differential scanning calorimetry, DSC)으로 측정할 수 있다. 더불어, 산가 및 수산기가와 같은 작용기가는 당업계에 잘 알려진 방법에 의해 측정할 수 있으며, 예를 들어 적정(titration)의 방법으로 측정한 값을 나타낼 수 있다.
자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물
본 발명에 따른 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물은 아크릴 폴리올 수지 및 폴리이소시아네이트 수지를 포함한다.
아크릴 폴리올 수지
아크릴 폴리올 수지는 이를 포함하는 조성물의 도막 형성 및 제조된 도막의 연마성 및 건조성 등의 기계적 및 화학적 물성을 조절하는 역할을 한다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 공지된 방법에 따라 직접 합성된 것을 사용하거나, 시판되는 제품을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 아크릴 폴리올은 비닐 단량체와 (메타)아크릴레이트 단량체를 공중합하여 제조된 것일 수 있다.
상기 비닐 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 스티렌, 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 플루오로스티렌, 에톡시스티렌, 메톡시스티렌, 클로로스티렌, 사이클로헥실비닐에테르, 페닐렌 비닐 케톤, 비닐 t-부틸 벤조에이트, 비닐 사이클로 헥사노에이트, 비닐 아세테이트, 비닐 피롤리돈, 비닐 클로라이드, 비닐 알코올, 아세톡시스티렌, t-부틸스티렌 및 비닐톨루엔 등을 들 수 있다.
상기 (메타)아크릴레이트 단량체로는, 예를 들어, 2-히드록시프로필 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디사이클로펜테닐 옥시에틸 메타크릴레이트, 아크릴산 다이머, 헥산디올 디아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 트리이소프로필실릴 아크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 이소부틸 메타크릴레이트, 히드록시이소프로필 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 트리이소프로필 실릴 메타크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트, t-부틸사이클로헥실 메타크릴레이트, 트리메틸사이클로헥실 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 아크릴산, t-부틸 메타크릴레이트, 이소보닐 메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 메타크릴로니트릴, 메타크릴산, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 등을 들 수 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 수평균분자량(Mn)이 7,000 내지 20,000 g/mol, 또는 10,000 내지 20,000 g/mol일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 수평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 가교밀도 확보를 통한 내수성 향상 효과가 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 중량평균분자량(Mw)이 35,000 내지 45,000 g/mol일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 수평균분자량 및 중량평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 도막의 가교밀도를 높여 내수성 및 부착성 등의 물성을 향상시키는 효과가 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 유리전이온도(Tg)가 30 내지 60℃, 또는 40 내지 60℃일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내일 경우, 도료의 건조성을 향상시키는 효과가 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 수산기가(OHv)가 50 내지 200 mgKOH/g, 또는 80 내지 150 mgKOH/g 일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 수산기가가 상기 범위 내일 경우, 도막의 가교밀도를 높여 내수성 및 부착성 등의 물성을 향상시키는 효과가 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 산가(Av)가 5 내지 15 mgKOH/g, 또는 7 내지 13 mgKOH/g일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 산가가 상기 범위 내일 경우, 조성물의 경화 속도를 향상시키는 효과가 있다.
상기 아크릴 폴리올 수지는 pH가 7 내지 10, 8 내지 10, 또는 8 내지 9.5일 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 pH가 상기 범위 내일 경우, 아크릴 폴리올 수지 자체의 저장안정성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 상기 아크릴 폴리올 수지는 10 내지 20 중량부의 폴리이소시아네이트 수지에 대하여 40 내지 65 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 아크릴 폴리올 수지의 함량이 상기 범위 내일 경우, 최적의 외관과 물성을 얻을 수 있고, 상기 범위 미만일 경우, 도막의 광택이 저하되고 내수성이 부족한 문제이 발생할 수 있다.
폴리이소시아네이트 수지
폴리이소시아네이트 수지는 아크릴 폴리올 수지와 가교반응하여 도료 조성물을 경화시키는 역할을 한다.
상기 폴리이소시아네이트 수지는 2개 이상, 또는 2 내지 5 개의 이소시아네이트기 함유 다관능 이소시아네이트 수지일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리이소시아네이트 수지는 2 내지 4 개, 또는 2 내지 3 개의 이소시아네이트기 함유 지방족 또는 방향족 이소시아네이트 수지일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리이소시아네이트 수지는 페닐렌 디이소시아네이트(Phenylene diisocyanate), 디페닐메탄 디이소시아네이트(Diphenylmethane diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone diisocyanate), 디사이클로헥실메탄 디이소시아네이트(Dicyclohexylmethane diisocyanate), 테트라메틸렌 디이소시아네이트(Tetramethylene diisocyanate) 및 트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Trimethyl hexamethylene diisocyanate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 폴리이소시아네이트 수지는 폴리이소시아네이트 수지 총 중량에 대하여 미반응 NCO기의 함량(NCO%)이 20 내지 25 중량%일 수 있다. 상기 폴리이소시아네이트 수지의 NCO%가 상기 범위 내일 경우, 수지 자체 안정성을 확보할 수 있다.
상기 폴리이소시아네이트 수지는 중량평균분자량(Mw)이 1,000 내지 3,000 g/mol일 수 있다. 폴리이소시아네이트 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내일 경우, 형성된 도막의 내충격성 및 내스크래치성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 상기 폴리이소시아네이트 수지는 40 내지 65 중량부의 아크릴 폴리올 수지를 기준으로 10 내지 20 중량부, 또는 10 내지 15 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 폴리이소시아네이트 수지의 함량이 상기 범위 내일 경우, 제조된 도막의 물성과 작업성을 확보할 수 있다.
한편, 상기 폴리이소시아네이트 수지는 용제로 희석하여 별도 용기에 보관하고 사용 직전에 충분히 교반한 후 아크릴 폴리올 수지와 혼합될 수 있다. 이때, 상기 용제는 도료 조성물에 사용되는 통상적인 것이라면 특별히 제한하지 않는다. 이때, 상기 혼합은 상기 아크릴 폴리올 수지의 수산기(OH)와 폴리이소시아네이트 수지의 이소시아네이트기(NCO)가 1:1.2 내지 1.8의 당량비가 되도록 혼합할 수 있다. 상기 수산기와 이소시아네이트기의 당량비가 상기 범위 내일 경우, 수지와 경화제의 혼합 후 도료 조성물의 안정성 및 가사시간 개선 효과가 있다.
상기 조성물은 첨가제 및 희석제를 추가로 포함할 수 있다.
희석제
상기 수성 상도 도료 조성물은 유기 용제 및 물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 유기 용제는 이를 포함하는 조성물의 점도를 조절하여 작업성을 향상시키는 역할을 하고, 상기 물은 상기 조성물의 휘발성 유기 화합물(VOC)의 발생을 저감시키는 역할을 한다.
구체적으로, 상기 상도 도료 조성물은 유기 용제 및 물을 포함할 수 있다.
상기 물은 탈이온수, 순수, 초순수 및 증류수로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기 용제는 물과 상용성이 있는 용제라면 특별히 한정하지 않는다.
상기 희석제는 40 내지 65 중량부의 아크릴 폴리올 수지를 기준으로 3 내지 30 중량부, 또는 5 내지 18 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 희석제의 함량이 상기 범위 내일 경우, 제조된 도막의 도장작업성이 우수할 수 있다.
첨가제
상기 수성 상도 도료 조성물은 안료, 분산제, 증점제, 소포제, 젖음성 조절제, 동결방지제, 중화제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 첨가제들은 통상적으로 도료 조성물에 사용되는 것이라면 특별히 제한하지 않는다.
상기 첨가제는 40 내지 65 중량부의 아크릴 폴리올 수지를 기준으로 15 내지 40 중량부, 또는 20 내지 30 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 첨가제의 함량이 상기 범위 내일 경우, 제조된 도막의 물성이 우수할 수 있다.
2액형
상기 수성 상도 도료 조성물은 주제부와 경화제부를 포함하는 2액형 도료 조성물일 수 있다. 예를 들어, 상기 주제부와 경화제부는 이들 각각을 별도 용기에 보관한 후 사용 직전에 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 주제부는 아크릴 폴리올 수지, 희석제 및 첨가제를 포함하고, 상기 경화제부는 폴리이소시아네이트 수지, 희석제 및 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 주제부는 아크릴 폴리올 수지, 희석제, 소포제, 증점제, 분산제, 동결방지제, 중화제 및 안료를 포함하고, 상기 경화제부는 폴리이소시아네이트 수지 및 희석제를 포함할 수 있다.
상기 수성 상도 도료 조성물은 25℃에서의 점도가 100 내지 250 cps일 수 있다. 또한, 상기 수성 상도 도료 조성물은 휘발성 유기화합물(VOC) 함량이 200 g/L 이하일 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물은 유기 용제의 함량을 낮춰 VOC 함량이 낮아 친환경적이며, 이로부터 제조된 도막의 외관 특성, 부착성 및 내수성이 우수하다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 4. 상도 도료 조성물의 제조
하기 표 1 및 2에 기재된 바와 같은 조성으로 각 성분들을 혼합하여 상도 도료 조성물을 제조하였으며, 이때, 아크릴 폴리올 수지의 수산기와 경화제(폴리이소시아네이트 수지)의 이소시아네이트의 당량비가 1:1.38이 되도록 하였다.
성분(중량부) 실시예
1 2 3 4 5 6 7 8
아크릴 폴리올 수지-1 48.4 52.36 55.63 40.6 59.03 48.4 - -
아크릴 폴리올 수지-2 - - - - - - 52.36 -
아크릴 폴리올 수지-3 - - - - - - - 55.63
아크릴 폴리올 수지-4 - - - - - - - -
아크릴 폴리올 수지-5 - - - - - - - -
아크릴 폴리올 수지-6 - - - - - - - -
폴리이소시아네이트 수지-1 11.1 12 12.7 13.9 11.9 - 12 12.7
폴리이소시아네이트 수지-2 - - - - - 11.1 - -
폴리이소시아네이트 수지-3 - - - - - - - -
안료 18.84 18.84 18.84 22.34 17.34 18.84 18.84 18.84
분산제 1.35 1.35 1.35 1.35 1.35 1.35 1.35 1.35
소포제-1 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06
소포제-2 0.65 0.65 0.65 0.7 0.65 0.65 0.65 0.65
증점제 0.07 0.07 0.07 0.08 0.07 0.07 0.07 0.07
동결방지제 1.88 1.88 1.88 1.92 1.88 1.88 1.88 1.88
중화제 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
유기 용제-1 6.19 6.19 6.19 6.19 5.09 6.19 6.19 6.19
유기 용제-2 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41
유기 용제-3 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82 0.82
물 8.83 3.97 - 10.23 - 8.83 3.97 -
합계 100 100 100 100 100 100 100 100
성분(중량부) 비교예
1 2 3 4
아크릴 폴리올 수지-1 - - - 50.38
아크릴 폴리올 수지-2 - - - -
아크릴 폴리올 수지-3 - - - -
아크릴 폴리올 수지-4 49.4 - - -
아크릴 폴리올 수지-5 - 55.63 - -
아크릴 폴리올 수지-6 - - 48.4 -
폴리이소시아네이트 수지-1 12 12.7 11.1 -
폴리이소시아네이트 수지-2 - - - -
폴리이소시아네이트 수지-3 - - - 11.55
안료 18.84 18.84 18.84 18.84
분산제 1.35 1.35 1.35 1.35
소포제-1 1.06 1.06 1.06 1.06
소포제-2 0.65 0.65 0.65 0.65
증점제 0.07 0.07 0.07 0.07
동결방지제 1.88 1.88 1.88 1.88
중화제 0.4 0.4 0.4 0.4
유기 용제-1 6.19 6.19 6.19 6.19
유기 용제-2 0.41 0.41 0.41 0.41
유기 용제-3 0.82 0.82 0.82 0.82
물 6.93 - 8.83 6.4
합계 100 100 100 100
이하, 실시예 및 비교예에서 사용한 각 성분들의 제조사 및 제품명 등은 하기 표 3에 나타냈다.
　 화학명 또는 물성 제조사 및 제품명
아크릴 폴리올 수지-1 NV: 40중량%, Tg: 45℃, Mw: 39,000g/mol, Mn: 10,000g/mol, pH: 8.5, OHv: 80mgKOH/g, Av: 10mgKOH/g -
아크릴 폴리올 수지-2 NV: 40중량%, Tg: 40℃, Mw: 35,000g/mol, Mn: 15,000g/mol, pH: 9, OHv: 120mgKOH/g, Av: 13mgKOH/g -
아크릴 폴리올 수지-3 NV: 40중량%, Tg: 60℃, Mw: 45,000g/mol, Mn: 20,000g/mol, pH: 8, OHv: 150mgKOH/g, Av: 7mgKOH/g -
아크릴 폴리올 수지-4 NV: 40중량%, Tg: 43℃, Mw: 32,000g/mol, Mn: 6,500g/mol, pH: 8.5, OHv: 100mgKOH/g, Av: 10mgKOH/g -
아크릴 폴리올 수지-5 NV: 45중량%, Tg: 25℃, Mw: 40,600g/mol, Mn: 16,500g/mol, pH: 8.5, OHv: 95mgKOH/g, Av: 8mgKOH/g -
아크릴 폴리올 수지-6 NV: 45중량%, Tg: 23℃, Mw: 25,000g/mol, Mn: 5,800g/mol, pH: 8.5, OHv: 130mgKOH/g, Av: 11mgKOH/g -
폴리이소시아네이트 수지-1 미반응 NCO%: 20.3중량%, Mw: 1000g/mol,
비중: 1.16g/cm3, 점도@25℃: 2,500mPa·s		 -
폴리이소시아네이트 수지-2 미반응 NCO%: 23.8중량%, Mw: 3000g/mol,
비중: 1.10g/cm3, 점도@25℃: 3,500mPa·s		 -
폴리이소시아네이트 수지-3 미반응 NCO%: 13.8중량%, Mw: 800g/mol,
비중: 1.10g/cm3, 점도@25℃: 2,000mPa·s		 -
안료 티타늄 디옥사이드 -
분산제 - 제조사: Elementis,
제품명: NUOSPERSE®W-33
소포제-1 2,4,7,9-테트라메틸-4,7-데칸디올
(2,4,7,9-Tetramethyl-4,7-Decanediol)		 제조사: Evonik,
제품명: Surfynol 107L
소포제-2 - 제조사: BASF,
제품명: Hydropalat WE 3323
증점제 - 제조사: BYK Chem.,
제품명: BYK 425
동결방지제 트리프로필렌 글리콜(Tripropylene Glycol) -
중화제 - 제조사: Angus,
제품명: AMP95
유기 용제-1 디베이직 에스테르(DIBASIC ESTERS) -
유기 용제-2 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르
(Diethylene glycol monobutyl ether)		 -
유기 용제-3 1-(2-부톡시-1-메틸에톡시)-2-프로판올
(1-(2-butoxy-1-methylethoxy)-2-Propanol)		 -
시험예: 제조된 도막의 특성 평가
실시예 및 비교예의 상도 도료 조성물을 스프레이건을 이용하여 50±5㎛의 두께로 도장하고 25℃에서 10분 동안 건조한 후 60℃에서 40분 동안 경화하여 상도 도막을 제조하였다. 이후 도료 조성물의 저장 안정성, 및 상도 도막의 물성들을 하기와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 표 4에 나타냈다.
(1) 외관
자동차 외관 측정기인 Wave Scan DOI(BYK Gardner)를 이용하여 상도 도막의 광택(LU), 선명도(SH) 및 평활성(OP)을 측정하였으며, 측정된 물성을 이용하여 외관의 평균(CF)을 하기 수학식 1로 계산하였다. 이때, 상기 CF는 높을수록 도막의 외관 특성이 우수한 것으로 판단하였다.
[수학식 1]
CF = LU×0.15 + SH×0.35 + OP×0.5
(2) 부착성
ASTM D3359 테이프 부착성 시험 방법에 의거하여 2㎜×2㎜(가로×세로) 100개의 정사각형을 대상으로, 테이프 접착성 시험 후 박리된 갯수를 측정하여 부착성을 평가하였다.
(3) 내수성
40℃ 항온조에 최종 도막을 10일 동안 침적한 후 도막 외관의 수포 발생을 육안으로 관찰하였다. 이때, 평가 기준은 American Standard Test Method D714에 명시된 기준을 따랐으며, 크기는 2, 4, 6 및 8로 구분되고, 발생한 수포의 밀도에 따라 Few, Medium, Medium dense 및 Dense로 구분했다.
(4) 건조 시간
스프레이건으로 상도 도료 조성물을 1회 도장한 후 플래시 오프(flash off) 시간을 측정하였다.
(5) 내후성
상도 도료 조성물을 도장한 2장의 시편을 준비한 후 시편 1장을 내후성 촉진 시험기(Weather-o-meter)에 투입하고 1,000시간 동안 방치했다. 또한, 시험기에 미투입된 시편 1장을 기준(Standard)으로 시험기에 방치한 시편과의 색차(△E)를 비교했다. △E가 2.0 미만인 경우 내후성이 우수한 것으로 판단했다.
(6) 내충격성
상도 도막이 도장된 시편의 내충격성을 ASTM D2794에 의거하여 평가하였다. 이때, 듀퐁식 충격시험기를 이용하였으며, 추의 낙하 높이를 30cm부터 50cm까지 변화시키면서 500g의 추를 시편에 떨어뜨렸을 때, 도막의 외관을 관찰하였다. 관찰 결과, 추의 낙하 높이 50cm에서 상도 도막에 균열 및 박리 현상이 발상하지 않은 경우 합격으로 판정했다.
(7) 내용제성
상도 도막이 도장된 시편을 바닥에 고정한 후, 자일렌(Xylene) 2㏄를 도막 표면에 적하하고 5cmX5cm(가로X세로)의 거즈를 덮은 후 1시간 동안 실온에 방치했다. 1시간 경과 후, 거즈를 제거하고 도막 표면의 크랙, 부풀음, 연화 등의 상태를 조사하여 내용제성을 평가하였다.
　 외관 부착성 내수성 건조 시간 내후성 내충격성 내용제성
실시예 1 60.8 100/100 Size No.2 Few 5분 24초 1.52 OK OK
2 61.1 100/100 수포 없음 5분 48초 1.24 OK OK
3 61.3 100/100 수포 없음 6분 03초 1.26 OK OK
4 56.1 100/100 수포 없음 6분 15초 1.18 OK OK
5 62.3 100/100 Size No.2 Few 5분 16초 1.62 OK OK
6 54.6 100/100 수포 없음 5분 53초 1.34 OK OK
7 65.4 100/100 수포 없음 6분28초 1.21 OK OK
8 48.7 100/100 수포 없음 4분13초 1.04 OK OK
비교예 1 58.4 80/100 Size No.2 Medium 5분 24초 3.54 OK OK
2 58.4 100/100 Size No.2 Few 9분 24초 3.54 OK OK
3 62.3 80/100 Size No.2 Dense 5분 54초 2.65 OK OK
4 62.3 100/100 Size No.2 Dense 7분 54초 2.65 OK NG(박리)
표 4에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 8의 상도 도료 조성물은 건조 시간이 적절하고, 이로부터 제조된 도막은 외관 특성, 부착성, 내수성, 내후성, 내충격성 및 내용제성이 우수했다.
반면, 비교예 1 내지 4의 도료 조성물은 건조 시간이 길거나 경제성이 부족하고, 이로부터 제조된 도막은 내수성, 내후성 및 부착성이 부족했다.

Claims (4)

  1. 아크릴 폴리올 수지 및 폴리이소시아네이트 수지를 포함하고,
    상기 아크릴 폴리올 수지는 수평균분자량이 7,000 내지 20,000g/mol이고, 유리전이온도가 30 내지 60℃인, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 아크릴 폴리올 수지는 수산기가가 50 내지 200 mgKOH/g이고, 산가가 5 내지 15 mgKOH/g인, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리이소시아네이트 수지는 수지 총 중량에 대하여 미반응 NCO기의 함량(NCO%)이 20 내지 25 중량%이고, 중량평균분자량이 1,000 내지 3,000 g/mol인, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조성물은 40 내지 65 중량부의 아크릴 폴리올 수지 및 10 내지 20 중량부의 폴리이소시아네이트 수지를 포함하는, 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물.
KR1020190129746A 2019-10-18 2019-10-18 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물 KR20210046246A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190129746A KR20210046246A (ko) 2019-10-18 2019-10-18 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190129746A KR20210046246A (ko) 2019-10-18 2019-10-18 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210046246A true KR20210046246A (ko) 2021-04-28

Family

ID=75720903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190129746A KR20210046246A (ko) 2019-10-18 2019-10-18 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210046246A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7960468B2 (en) 2004-09-29 2011-06-14 E.I. Du Pont De Nemours And Company Coating compositions and process for the production of multilayer coatings

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7960468B2 (en) 2004-09-29 2011-06-14 E.I. Du Pont De Nemours And Company Coating compositions and process for the production of multilayer coatings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7217758B2 (en) Polymeric aqueous coating compositions
US10870765B2 (en) Aqueous coating composition and method for forming a coating film
JP5116548B2 (ja) 顔料分散用樹脂の製造方法
TWI338023B (en) Multi-component, waterborne coating compositions, related coatings and methods
KR102258521B1 (ko) 수용성 도료 조성물
KR102033488B1 (ko) 아크릴 폴리올 수지 조성물 및 이를 이용한 도료 조성물
JP5482234B2 (ja) ウレタン変性アクリル樹脂及びそれを用いたコーティング剤及び接着剤
JPH05208169A (ja) 多層ラッカー塗装法
KR101741882B1 (ko) 2액형 도료 조성물 및 그 제조방법
KR102322662B1 (ko) 도료 조성물
KR102259013B1 (ko) 수성 프라이머 조성물
CN109476775A (zh) 活性能量线固化型树脂组合物和金属薄膜用底涂剂
KR20210046246A (ko) 자동차 보수용 수성 상도 도료 조성물
JPWO2019168041A1 (ja) 塗装方法及び塗料組成物
US9340704B2 (en) Sunlight curable coating compositions
KR101365053B1 (ko) 이액형 열경화성 도료조성물
KR20210048339A (ko) 도료 조성물
KR102640735B1 (ko) 도료 조성물
KR102340547B1 (ko) 자동차 중도용 유성 도료 조성물
CN111410901B (zh) 面涂用涂料组合物
JP7254012B2 (ja) 自動車用外装部品及び自動車用外装部品の製造方法
KR20240063565A (ko) 고내후성 수성 상도 도료 조성물
KR102274395B1 (ko) 도료 조성물
KR20220009238A (ko) 상도용 수용성 도료 조성물
KR20210076391A (ko) 자동차 보수용 클리어 도료 조성물