KR20220065330A - 수성 프라이머 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 염소화 폴리올레핀 수지 및 안료를 포함하고, 상기 아크릴 수지는 중량평균분자량이 16,000 내지 38,000 g/mol이며, 상기 폴리우레탄 수지는 중량평균분자량이 35,000 내지 55,000 g/mol이고, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 중량평균분자량이 60,000 내지 130,000 g/mol인, 수성 프라이머 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 플라스틱에 대한 부착성 및 작업성이 우수하고, 제조된 도막이 통전성을 갖고 외관 특성, 내수성, 경도 및 내후성이 우수하며, 수성 도료로 친환경적인 수성 프라이머 조성물에 관한 것이다.
자동차용 플라스틱 부품은 외관 특성을 향상시키고 외부 환경으로부터 표면을 보호하기 위해 도장 처리하여 사용하는 것이 일반적이다. 이때, 도장 처리는 통상적으로 화염이나 코로나 방전 처리를 통하여 플라스틱 부품과 도료 간의 표면장력을 향상시키는 전처리, 플라스틱 부품과 베이스 도막의 부착력 상향을 위한 프라이머 처리, 및 플라스틱 부품의 외관 특성 향상 및 외관 보호를 위한 베이스 도막으로 이루어진다. 이때, 자동차용 플라스틱 부품의 소재로는 통상적으로 난연 소재, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP)계, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene, ABS)계 등이 적용되고 있다. 또한, 상기 플라스틱 부품용 프라이머 조성물은 염소 또는 산으로 변성된 폴리올레핀 수지 또는 환형 고무 등을 포함한다.
한편, 자동차용 내장 부품은 차체에 비해 외관 특성이 열세하여 내장 부품의 외관 특성 향상에 대한 요구가 지속되고 있습니다. 이에 대한 대안으로, 일본 공개특허 제2004-075735호(특허문헌 1)에는 염소화 폴리올레핀(a), 기타 수지(b), 백색 안료(c) 및 도전성 금속 산화물 입자로 마이카를 피복한 안료(d)를 포함하는 백색 도전성 프라이머 도료가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 1과 같은 종래 도전성 프라이머 도료로 도장된 자동차용 내장 부품은 차체에 비해 외관 특성이 부족하였다.
따라서, 자동차용 플라스틱 부품에 대한 부착성이 우수하고, 후속 정전 도장이 가능하도록 건조 도막에서 통전성 확보가 가능하며, 작업성이 우수하고, 제조된 도막의 외관 특성, 내수성, 경도, 내후성 등의 물성이 우수한 자동차 플라스틱 부품용 수성 프라이머 조성물에 대한 연구 개발이 필요하다.
이에, 본 발명은 자동차용 플라스틱 부품에 대한 부착성이 우수하고, 후속 정전 도장이 가능하도록 건조 도막에서 통전성 확보가 가능하며, 작업성이 우수하고, 제조된 도막의 외관 특성, 내수성, 경도, 내후성 등의 물성이 우수한 수성 프라이머 조성물을 제공한다.
본 발명은 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 염소화 폴리올레핀 수지 및 안료를 포함하고,
상기 아크릴 수지는 중량평균분자량이 16,000 내지 38,000 g/mol이며,
상기 폴리우레탄 수지는 중량평균분자량이 35,000 내지 55,000 g/mol이고,
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 중량평균분자량이 60,000 내지 130,000 g/mol인, 수성 프라이머 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 수성 프라이머 조성물은 자동차용 플라스틱 부품에 대한 부착성이 우수하고 작업성이 우수하다. 또한, 상기 수성 프라이머 조성물은 수용성으로 도료 내 유기 용제로 인한 휘발성 유기화합물(VOC) 함량이 낮아 친환경적이다.
또한, 상기 조성물로부터 제조된 도막은 후속 정전 도장이 가능하도록 통전성 확보가 가능하고, 외관 특성, 내수성, 경도, 내후성 등의 물성이 우수하다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용된“유리전이온도”는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 시차주사열량분석법(differential scanning calorimetry, DSC) 등으로 측정할 수 있다. 또한, “산가” 및 “수산기가”와 같은 작용기가는 당업계에 잘 알려진 방법에 의해 측정할 수 있으며, 예를 들어 적정(titration)의 방법 등으로 측정한 값을 나타낼 수 있다.
또한, 본 명세서에서, "(메트)아크릴"은 "아크릴" 및/또는 "메타크릴"을 의미하고, "(메트)아크릴레이트"는 "아크릴레이트" 및/또는 "메타크릴레이트"를 의미한다.
또한, “중량평균분자량”은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 GPC(gel permeation chromatograph) 방법 등으로 측정할 수 있다. 중량평균분자량이란, 분자량이 균일하지 않고 어떤 고분자 물질의 분자량이 기준으로 사용되는 평균분자량의 하나로, 수지의 중량평균분자량이 낮을 경우, 분자량이 높은 수지의 함량이 작다는 것을 의미하며, 이를 도료에 적용하여 도장시 같은 양을 도장하더라도 얇은 두께로 도장되어 물성이 저하될 수 있다. 반면, 수지의 중량평균분자량이 높은 경우 분자량이 낮은 수지의 함량이 작아 도료의 점도가 높아져 도장 작업성 등이 저하될 수 있으며, 본원 발명에서는 수지의 중량평균분자량을 조절하여 원하고자 하는 도료의 물성을 확보하였다.
본 발명에 따른 수성 프라이머 조성물은 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 염소화 폴리올레핀 수지 및 안료를 포함한다.
아크릴 수지
아크릴 수지는 제조된 도막의 물성, 예를 들어, 외관 특성, 내수성 등을 향상시키는 역할을 한다.
상기 아크릴 수지는 공지된 방법에 따라 직접 합성된 것을 사용하거나, 시판되는 제품을 사용할 수 있다. 이때, 상기 아크릴 수지는, 예를 들어, (메트)아크릴레이트 단량체로부터 제조된 것일 수 있다.
상기 (메트)아크릴레이트 단량체로는 예를 들어, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-n-프로필 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 이소부틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시이소프로필 (메트)아크릴레이트, 이소프로필 (메트)아크릴레이트, 이소보닐 (메트)아크릴레이트, 히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, N-메틸올 (메트)아크릴아미드, t-부틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 트리이소프로필실릴 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트 및 트리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다
상기 아크릴 수지는 중량평균분자량(Mw)이 16,000 내지 38,000 g/mol, 또는 23,000 내지 27,000 g/mol일 수 있다. 아크릴 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 아크릴 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 분자량이 높은 아크릴 함량이 적어 같은 양을 도장하더라도 얇은 두께로 도장되어 제조된 도막의 경도 및 내수성이 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 분자량이 낮은 아크릴 함량이 작아짐에 따라 도료의 점도가 높아져 도료의 도장 작업성이 저하되고 이에 따라 도장이 불균일하게 진행되어 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 아크릴 수지는 pH가 7 내지 9, 또는 7.5 내지 8.5일 수 있다. 아크릴 수지의 pH이 상기 범위 미만인 경우, 도료 조성물의 저장성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 부착성이 부족할 수 있다.
상기 아크릴 수지는 유리전이온도(Tg)가 60 내지 90 ℃, 또는 63 내지 75 ℃일 수 있다. 아크릴 수지의 유리전이온도가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 내수성 및 부착성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 도료 조성물의 도장 작업성 및 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 아크릴 수지는 수산기가(OHv)가 20 내지 80 mgKOH/g, 또는 30 내지 60 mgKOH/g일 수 있다. 아크릴 수지의 수산기가가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 부착성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 외관이 부족할 수 있다.
상기 아크릴 수지는 에멀젼 형태일 수 있다. 예를 들어, 상기 아크릴 수지는 물에 분산되고 고형분 함량이 수지 총 중량을 기준으로 30 내지 60 중량%, 또는 40 내지 50 중량%인 에멀젼 형태일 수 있다. 아크릴 수지가 에멀젼 형태일 경우, 도료 조성물의 저장성이 우수한 효과가 있고, 아크릴 수지의 고형분 함량이 상기 범위 내일 경우, 조성물의 저장성 및 도장 작업성이 우수한 효과가 있다.
또한, 상기 아크릴 수지는 5 내지 15 중량부의 폴리우레탄 수지에 대하여 4 내지 13 중량부, 또는 6 내지 11 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 아크릴 수지의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 플라스틱 소재에 대한 부착력이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 프라이머 조성물의 도장 작업성이 부족하거나 제조된 도막의 외관 특성이 저하되는 문제가 방지될 수 있다.
폴리우레탄 수지
폴리우레탄 수지는 제조된 도막의 물성, 예를 들어, 통전성, 내후성 등을 향상시키는 역할을 한다.
상기 폴리우레탄 수지는 공지된 방법에 따라 직접 합성된 것을 사용하거나, 시판되는 제품을 사용할 수 있다. 이때, 상기 폴리우레탄 수지는 예를 들어, 폴리에테르 폴리우레탄, 폴리에스테르 폴리우레탄, 폴리카보네이트 폴리우레탄, 폴리에테르에스테르 폴리우레탄, 폴리에테르카보네이트 폴리우레탄, 폴리카프로락톤 폴리우레탄, 지방족 탄화수소 폴리우레탄, 방향족 탄화수소 폴리우레탄 등을 들 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지는 중량평균분자량(Mw)이 35,000 내지 55,000 g/mol, 또는 40,000 내지 50,000 g/mol일 수 있다. 폴리우레탄 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 분자량이 높은 우레탄 함량이 적어 같은 양을 도장하더라도 얇은 두께로 도장되어 제조된 도막의 내수성 및 내후성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 분자량이 낮은 우레탄 함량이 작아짐에 따라 도료의 점도가 높아져 도료의 도장 작업성이 저하되고 이에 따라 도장이 불균일하게 진행되어 경도가 저하될 수 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 수평균분자량(Mn)이 5,000 내지 20,000 g/mol, 또는 8,000 내지 15,000 g/mol일 수 있다. 폴리우레탄 수지의 수평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 내수성 및 부착성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 조성물의 도장 작업성 및 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지는 pH가 7 내지 9, 또는 7.5 내지 8.5일 수 있다. 폴리우레탄 수지의 pH이 상기 범위 미만인 경우, 조성물의 저장성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 이물이 불량하거나 외관 특성에 문제가 발생할 수 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 유리전이온도(Tg)가 -60 내지 -20 ℃, 또는 -57 내지 -43 ℃일 수 있다. 폴리우레탄 수지의 유리전이온도가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 경도가 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 외관 품질의 저하가 발생할 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지는 폴리우레탄 수지가 물에 분산된 수분산형일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리우레탄 수지는 고형분 함량이 수지 총 중량에 대하여 30 내지 50 중량%, 또는 37 내지 43 중량%이고, 폴리우레탄 수지가 물에 분산된 수분산형일 수 있다. 폴리우레탄 수지가 상술한 바와 같은 수분산형인 경우, 수성 도료에 상용성이 우수한 효과가 있으며, 고형분 함량이 상기 범위 내인 경우, 도료의 도장 작업성 및 수지 자체의 저장성이 우수한 효과가 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 5 내지 15 중량부, 또는 8 내지 13 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 폴리우레탄 수지의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 외관 특성이 저하되는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도막 경도가 저하되고 조성물의 건조성이 부족하여 제조된 도막의 통전성이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
염소화 폴리올레핀 수지
염소화 폴리올레핀 수지는 플라스틱 소재에 대한 조성물의 부착성 및 경도 등을 향상시키는 역할을 한다. 이때, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 염소(Cl)로 변성된 폴리올레핀 수지를 의미한다.
상기 폴리올레핀 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이소프로필렌, 폴리부틸렌 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 중량평균분자량(Mw)이 60,000 내지 130,000 g/mol, 또는 85,000 내지 110,000 g/mol일 수 있다. 염소화 폴리올레핀 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 미만인 경우, 분자량이 높은 올레핀 함량이 적어 같은 양을 도장하더라도 얇은 두께로 도장되어 제조된 도막의 부착성 및 내후성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 분자량이 낮은 올레핀 함량이 작아짐에 따라 도료의 점도가 높아져 도료의 도장 작업성이 저하되고 이에 따라 도장이 불균일하게 진행되어 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 pH가 7 내지 9, 또는 7.5 내지 8.5일 수 있다. 염소화 폴리올레핀 수지의 pH이 상기 범위 미만인 경우, 도료 조성물의 저장성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도료 조성물의 이물이 불량하거나 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 용융점(Tm)가 50 내지 100 ℃, 또는 60 내지 80 ℃일 수 있다. 폴리올레핀 수지의 용융점 온도가 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 부착성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도료 조성물의 도장 작업성 및 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 수지 중의 염소 함량이 5 내지 30 중량%, 또는 10 내지 20 중량%일 수 있다. 염소화 폴리올레핀 수지의 염소 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 부착성 및 내후성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 외관 품질이 저하될 수 있다.
또한, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 수지가 물에 분산된 에멀젼 형태일 수 있다. 예를 들어, 상기 염소화 폴리올레핀 수지는 고형분 함량이 수지 총 중량에 대하여 20 내지 40 중량%, 또는 27 내지 34 중량%이고, 염소화 폴리올레핀 수지가 물에 분산된 에멀젼 형태일 수 있다. 염소화 폴리올레핀 수지가 상술한 바와 같은 에멀젼 형태인 경우, 수성 도료에 상용성이 우수하며, 고형분 함량이 상기 범위 내인 경우, 도료 조성물의 도장 작업성 및 수지 자체의 저장성이 우수한 효과가 있다.
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 20 내지 35 중량부, 또는 22 내지 33 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 상기 염소화 폴리올레핀 수지의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 플라스틱 소재에 대한 조성물의 부착성이 저하되고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 외관 특성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
안료
안료는 도전성 안료를 포함할 수 있다. 이때, 상기 도전성 안료는 도막에 통전성을 부여하는 역할을 한다.
상기 도전성 안료는 입자 형상, 플레이크 형상, 화이버 형상 등 다양한 형태일 수 있으며, 예를 들어, 카본 블랙 등의 탄소 가루; 은, 니켈, 강철, 그라파이트, 알루미늄 등의 금속 분말; 안티몬이 도핑된 산화주석, 인이 도핑된 산화주석, 산화안티몬, 산화티탄 등의 산화 금속; 카본이나 그라파이트의 휘스커 표면에 산화주석 등을 피복한 것; 플레이크 형상의 운모 표면에 산화주석이나 니켈을 피복한 것; 등을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 도전성 안료는 카본블랙일 수 있다.
상기 안료는 제조된 도막에 색상을 부여하기 위해 착색 안료를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 착색 안료는 예를 들어, 이산화티탄(TiO2), 알루미늄 페이스트, 아조계 안료, 프탈로시아닌계 안료 등을 들 수 있다. 구체적으로, 상기 착색 안료는 이산화티탄일 수 있다.
또한, 상기 안료는 조성물의 건조성 조절을 위해 체질 안료를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 체질 안료는 실리카, 탈크, 탄산칼슘, 황산바륨 등을 들 수 있다. 구체적으로, 상기 체질 안료는 실라카일 수 있다.
상기 안료는 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 1 내지 30 중량부, 또는 3 내지 23 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 수성 프라이머 조성물은 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 1 내지 10 중량부 또는 4 내지 9 중량부의 도전성 안료, 및 0.1 내지 20 중량부 또는 5 내지 18 중량부의 착색 안료를 포함할 수 있다.
상기 수성 프라이머 조성물 내의 안료 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 통전성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 물성이 부족할 수 있다. 또한, 상기 도전성 안료의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 통전성이 부족하여 후속 정전 도장에 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 부착력이 저하될 수 있다. 또한, 상기 착색 안료는 제조된 도막의 목적 색상에 따라 조절할 수 있으며, 착색 안료의 함량이 상기 범위 초과인 경우, 제조된 도막의 부착력이 저하될 수 있다.
용제
상기 수성 프라이머 조성물은 용제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 용제는 유기용제 및 물을 포함할 수 있다.
상기 유기용제는 조성물의 작업성을 향상시키고 건조성을 조절하며, 제조되는 도막의 두께를 유지하는 역할을 한다. 이때, 상기 유기용제는 알코올계 용제일 수 있다. 또한, 상기 알코올계 용제는 예를 들어, n-프로판올(n-Propanol), 부톡시 에톡시 에탄올(Butoxy ethoxy ethanol), 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르(Diethylene glycol monobutyl ether), 부톡시 에탄올(Butoxy ethanol), 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르(Ethylene glycol monobutyl ether), 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르(Dipropylene glycol methyl ether), 에틸렌 글리콜 모노헥실 에테르(Ethylene glycol monohexyl ether), n-헥실 글리콜(n-hexyl glycol), 디프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르(Dipropylene glycol n-butyl ether), 메톡시 프로판올(Methoxy propanol) 및 이소-프로필 알코올(Iso-propyl alcohol)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 물은 조성물의 점도를 조절하고, 조성물 내 휘발성 유기화합물(VOC)의 함량을 저하시키는 역할을 한다. 상기 물은 예를 들어, 탈이온수, 순수, 초순수, 증류수 등일 수 있다.
또한, 상기 용제는 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 10 내지 50 중량부, 또는 20 내지 48 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물은 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 1 내지 10 중량부 또는 4 내지 9 중량부의 유기용제, 및 5 내지 45 중량부, 또는 15 내지 40 중량부의 물을 포함할 수 있다.
상기 용제의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 제조된 도막의 외관 특성 및 도료 조성물의 도장 작업성에 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 도료 조성물의 칠흐름성 및 도막의 건조 불량이 발생할 수 있다. 또한, 조성물 내 유기용제 함량이 상기 범위 미만인 경우, 조성물의 도장 작업성이 부족하고 제조된 도막의 외관 특성이 저하되고, 상기 범위 초과인 경우, 조성물의 건조성이 부족할 수 있다. 또한, 조성물 내 물의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 조성물의 점도가 상승하여 도장 작업성이 부족하고, 상기 범위 초과인 경우, 조성물의 휘발성 유기화합물(VOC)의 함량이 높아 환경 규제를 만족시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
첨가제
상기 수성 프라이머 조성물은 분산제, 소포제, 소광제, 표면조정제 및 증점제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 첨가제 각각은 통상적으로 수성 프라이머 조성물에 적용할 수 있는 통상적인 것이라면 특별히 제한하지 않는다.
상기 첨가제는 4 내지 13 중량부의 아크릴 수지에 대하여 1 내지 20 중량부, 또는 5 내지 15 중량부의 함량으로 조성물에 포함될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 수성 프라이머 조성물은 자동차용 플라스틱 부품에 대한 부착성이 우수하고 작업성이 우수하다. 또한, 상기 수성 프라이머 조성물은 수용성으로 도료 내 유기 용제로 인한 휘발성 유기화합물(VOC) 함량이 낮아 친환경적이다. 나아가, 상기 조성물로부터 제조된 도막은 후속 정전 도장이 가능하도록 통전성 확보가 가능하고, 외관 특성, 내수성, 경도, 내후성 등의 물성이 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 23 및 비교예 1 내지 13. 수성 프라이머 조성물의 제조
하기 표 1 내지 5에 기재된 바와 같은 조성으로 각 성분들을 혼합하여 블랙 색상의 수성 프라이머 조성물을 제조하였다.
함량(중량부) | 실시예 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
아크릴 수지 1 | 10 | 10 | 10 | 10 | ||||
아크릴 수지 2 | 10 | |||||||
아크릴 수지 3 | 10 | |||||||
아크릴 수지 4 | 10 | |||||||
아크릴 수지 5 | 10 | |||||||
폴리우레탄수지 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | |||
폴리우레탄수지 2 | 8 | |||||||
폴리우레탄수지 3 | 8 | |||||||
폴리우레탄수지 4 | 8 | |||||||
폴리우레탄수지 5 | ||||||||
염소화 폴리올레핀 수지1 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
염소화 폴리올레핀 수지2 | ||||||||
염소화 폴리올레핀 수지3 | ||||||||
염소화 폴리올레핀 수지4 | ||||||||
염소화 폴리올레핀 수지5 | ||||||||
착색 안료 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
도전성 안료 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
유기용제 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
물 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 |
분산제 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소광제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
표면조정제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
제1증점제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
제2증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
총량 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
함량(중량부) | 실시예 | |||||||
9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |
아크릴 수지 1 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 4 | 13 | 11 |
아크릴 수지 2 | ||||||||
아크릴 수지 3 | ||||||||
아크릴 수지 4 | ||||||||
아크릴 수지 5 | ||||||||
폴리우레탄수지 1 | 8 | 8 | 8 | 8 | 11 | 8 | 5 | |
폴리우레탄수지 2 | ||||||||
폴리우레탄수지 3 | ||||||||
폴리우레탄수지 4 | ||||||||
폴리우레탄수지 5 | 8 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지1 | 25 | 26 | 22 | 26 | ||||
염소화 폴리올레핀 수지2 | 25 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지3 | 25 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지4 | 25 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지5 | 25 | |||||||
착색 안료 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
도전성 안료 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
유기용제 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
물 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 36.5 | 34.5 | 35.5 |
분산제 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소광제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
표면조정제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
제1증점제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
제2증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
총량 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
실시예 | |||||||
17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | |
아크릴 수지 1 | 6 | 11 | 7 | 11 | 9 | 10 | 8 |
아크릴 수지 2 | |||||||
아크릴 수지 3 | |||||||
아크릴 수지 4 | |||||||
아크릴 수지 5 | |||||||
폴리우레탄수지 1 | 15 | 9 | 8 | 9 | 8 | 8 | 8 |
폴리우레탄수지 2 | |||||||
폴리우레탄수지 3 | |||||||
폴리우레탄수지 4 | |||||||
폴리우레탄수지 5 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지1 | 22 | 20 | 35 | 25 | 24 | 33 | 29 |
염소화 폴리올레핀 수지2 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지3 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지4 | |||||||
염소화 폴리올레핀 수지5 | |||||||
착색 안료 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 16 |
도전성 안료 | 6 | 6 | 5 | 4 | 8 | 4.5 | 4.5 |
유기용제 | 7 | 8 | 5 | 7 | 7 | 7 | 9 |
물 | 34.5 | 36.5 | 30.5 | 34.5 | 34.5 | 19.5 | 17.5 |
분산제 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 2 | 2 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소광제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
표면조정제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
제1증점제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
제2증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
총량 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
함량(중량부) | 비교예 | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
아크릴 수지 1 | 43 | - | - | 23.8 | 12.3 | - | 11.4 |
아크릴 수지 6 | - | - | - | - | - | - | - |
아크릴 수지 7 | - | - | - | - | - | - | - |
폴리우레탄 수지 1 | - | 43 | - | 19.2 | - | 10.4 | 9.1 |
폴리우레탄 수지 6 | - | - | - | - | - | - | - |
폴리우레탄 수지 7 | - | - | - | - | - | - | - |
염소화 폴리올레핀 수지1 | - | - | 43 | - | 30.7 | 32.6 | 28.5 |
염소화 폴리올레핀 수지6 | - | - | - | - | - | - | - |
염소화 폴리올레핀 수지7 | - | - | - | - | - | - | - |
착색 안료 | - | - | - | - | - | - | - |
도전성 안료 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | - |
유기용제 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
물 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 |
분산제 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소광제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
표면조정제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
제1증점제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
제2증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
총량 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
함량(중량부) | 비교예 | |||||
8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
아크릴 수지 1 | - | - | 10 | 10 | 10 | 10 |
아크릴 수지 6 | 10 | - | - | - | - | - |
아크릴 수지 7 | 10 | - | - | - | - | |
폴리우레탄 수지 1 | 8 | 8 | - | - | 8 | 8 |
폴리우레탄 수지 6 | - | - | 8 | - | - | - |
폴리우레탄 수지 7 | - | - | - | 8 | - | - |
염소화 폴리올레핀 수지1 | 25 | 25 | 25 | 25 | - | - |
염소화 폴리올레핀 수지6 | - | - | - | - | 25 | - |
염소화 폴리올레핀 수지7 | - | - | - | - | - | 25 |
착색 안료 | - | - | - | - | - | - |
도전성 안료 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
유기용제 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
물 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 | 34.5 |
분산제 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.5 |
소포제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
소광제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
표면조정제 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
제1증점제 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
제2증점제 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
총량 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
이하, 실시예 및 비교예에서 사용한 각 성분들의 제조사 및 제품명 등은 하기 표 6에 나타냈다.
성분 | 물성, 화합물명 또는 제조사 및 제품명 |
아크릴 수지 1 | pH: 8.5, Mw: 25,380g/mol, Tg: 68℃, OHv: 43mgKOH/g, 고형분 함량: 45.3중량% |
아크릴 수지 2 | pH: 8, Mw: 16,300g/mol, Tg: 73.8℃, OHv: 40mgKOH/g, 고형분 함량: 44.1중량% |
아크릴 수지 3 | pH: 7.5, Mw: 23,100g/mol, Tg: 71.6℃, OHv: 35mgKOH/g, 고형분 함량: 43.2중량% |
아크릴 수지 4 | pH: 8.5, Mw: 26,850g/mol, Tg: 70.5℃, OHv: 55mgKOH/g, 고형분 함량: 45중량% |
아크릴 수지 5 | pH: 8, Mw: 37,600g/mol, Tg: 65℃, OHv: 60mgKOH/g, 고형분 함량: 43.5중량% |
아크릴 수지 6 | pH: 7.5, Mw: 15,100g/mol, Tg: 75.1℃, OHv: 50mgKOH/g, 고형분 함량: 45.6중량% |
아크릴 수지 7 | pH: 8, Mw: 38,900g/mol, Tg: 63.3℃, OHv: 45mgKOH/g, 고형분 함량: 43.8중량% |
폴리우레탄 수지 1 | Mw: 45,600g/mol, Mn: 12,100g/mol, pH: 8.5, Tg: -50℃, 고형분 함량: 40중량% |
폴리우레탄 수지 2 | Mw: 35,100g/mol, Mn: 10,500g/mol, pH: 7.5, Tg: -51.1℃, 고형분 함량: 40.3중량% |
폴리우레탄 수지 3 | Mw: 40,030g/mol, Mn: 13,800g/mol, pH: 8.5, Tg: -53.4℃, 고형분 함량: 39중량% |
폴리우레탄 수지 4 | Mw: 49,400g/mol, Mn: 12,400g/mol, pH: 8, Tg: -44.9℃, 고형분 함량: 40.8중량% |
폴리우레탄 수지 5 | Mw: 54,650g/mol, Mn: 11,060g/mol, pH: 8, Tg: -43.6℃, 고형분 함량: 39.5중량% |
폴리우레탄 수지 6 | Mw: 33,700g/mol, Mn: 12,700g/mol, pH: 7.5, Tg: -47℃, 고형분 함량: 41.9중량% |
폴리우레탄 수지 7 | Mw: 56,200g/mol, Mn: 11,300g/mol, pH: 8, Tg: -55.7℃, 고형분 함량: 38.2중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 1 | Mw: 92,000g/mol, pH: 8, Tm: 72.8℃, 염소 함량: 16중량%, 고형분 함량: 30.4중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 2 | Mw: 61,00g/mol, pH: 8.5, Tm: 75.1℃, 염소 함량: 18중량%, 고형분 함량: 31.6중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 3 | Mw: 85,500g/mol, pH: 7.5, Tm: 69.2℃, 염소 함량: 17중량%, 고형분 함량: 29.3중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 4 | Mw: 108,00g/mol, pH: 7.5, Tm: 75℃, 염소 함량: 15중량%, 고형분 함량: 33.2중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 5 | Mw: 126,00g/mol, pH: 8, Tm: 70.7℃, 염소 함량: 13중량%, 고형분 함량: 30.8중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 6 | Mw: 55,300g/mol, pH: 8, Tm: 81.4℃, 염소 함량: 19중량%, 고형분 함량: 32.1중량% |
염소화 폴리올레핀 수지 7 | Mw: 135,000g/mol, pH: 8.5, Tm: 77℃, 염소 함량: 15중량%, 고형분 함량: 28.5중량% |
착색 안료 | TiO2 |
도전성 안료 | 카본 블랙 |
유기용제 | n-프로판올 |
물 | 탈이온수(DIW) |
분산제 | 제조사: ELEMENTIS SPECIALTIES, 제품명: NUOSPERSE W-33 |
소포제 | 제조사: Air Products and Chemicals, 제품명: SURFYNOL 107L Surfactant |
소광제 | 제조사: FUJI SILYSIA Chemical, 제품명: SYKYSIA 350 |
표면조정제 | 제조사: BYK, 제품명: BYK 346 |
제1증점제 | 제조사: ROHM AND HAAS COMPANY, 제품명: ACRTSOL RM-12W |
제2증점제 | 제조사: BYK, 제품명: AQUATIX 8421 |
시험예: 제조된 도막의 특성 평가
폴리프로필렌으로 이루어진 소재에 실시예 및 비교예의 수성 프라이머 조성물을 건조 도막 두께 10±2㎛가 되도록 도장하고, 상온에서 3분 동안 방치한 이후 80℃에서 5분 동안 핫 에어를 불어주어 건조하여 프라이머층을 형성하였다. 이후 상기 프라이머층 상에 수성 베이스 도료(제조사: KCC, 제품명: WB3088-RBC)를 건조 도막 두께 20±5㎛가 되도록 도장하고 상온에서 3분간 방치하고 80℃에서 5분 동안 핫 에어를 불어주어 건조하여 베이스 도막을 형성하였다. 이후 상기 베이스 도막 상에 유용성 클리어 도료(제조사: KCC, 제품명: UT695-CLAR(HS)(N))를 건조 도막 두께 33±5㎛가 되도록 도장하고 80℃에서 30분 동안 핫 에어를 불어주어 경화시켜 최종 도막을 형성하였다. 최종 도막의 외관 특성 및 물성들을 하기와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 표 7 및 8에 나타냈다.
(1) 도장 작업성
30cm×40cm(가로×세로) 틴플레이트에 IWATA 61건을 이용하여 실시예 및 비교예의 수성 프라이머 조성물을 왕복 2회 도장하여 도장시 도료의 무화 정도, 평활성의 정도 및 도막 살오름성을 비교하였다.
구체적으로, 육안상 표면 내 칠퍼짐성이 양호하며 살오름성이 우수한 경우 우수(◎), 육안상 살오름성은 양호하나 칠퍼짐성이 부족한 경우 양호(○), 육안상 살오름성 및 칠퍼짐성이 부족하며 도장이물이 3점 미만으로 발생한 경우 보통(△), 도장이물이 3점 이상이며 크레터링이 발생한 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(2) 외관
최종 도막을 대상으로 자동차 외관 측정기인 Wave Scan DOI(BYK Gardner)를 이용하여 광택(LU), 선명도(SH) 및 오렌지필(OP)을 측정하였으며, 측정된 물성을 이용하여 종합 외관 평가 수치(CF)을 하기 수학식 1로 계산하였다.
[수학식 1]
CF = LU X 0.15 + SH X 0.35 + OP X 0.5
이때, 상기 CF값은 높을수록 도막의 외관 특성이 우수한 것으로 판단하였다. 구체적으로, CF값이 55 이상일 경우 우수(◎), 50 이상 55 미만일 경우 양호(○), 45 이상 50 미만일 경우 보통(△), 45 미만일 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(3) 부착성
최종 도막의 부착성을 ASTM D3359 테이프 부착성 시험 방법에 의거하여, 칼날로 가로 및 세로 각각 100개의 정사각형(가로 1mmX세로 1mm)으로 긋고 테이프를 사용하여 떼어내어 부착성을 측정하였다.
이때, 100개의 정사각형이 100% 온전히 붙어있는 경우 우수(◎), 남은 정사각형이 95% 이상 100% 미만인 경우 양호(○), 90% 이상 95% 미만인 경우 보통(△), 90% 미만인 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(4) 내수성
40℃ 항온조에 최종 도막을 10일간 침적한 후 도막의 부착성을 평가하였으며, 상기 부착성은 상기 항목 (3)과 동일한 방법으로 평가하였다.
구체적으로, 평가 기준은 100개의 정사각형 중 100% 온전히 붙어있는 경우 우수(◎), 95% 이상 100% 미만이 붙어있는 경우 양호(○), 90% 이상 95% 미만이 붙어있는 경우 보통(△), 90% 미만이 붙어있는 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(5) 통전성(전기저항성)
프라이머층을 전기저항 측정기로 전기저항값을 측정하였으며, 측정된 전기저항값이 300KΩ 미만인 경우 우수(◎), 300KΩ 이상 800KΩ 미만이 경우 양호(○), 800KΩ 이상 1,000KΩ 미만인 경우 보통(△), 1,000KΩ 이상인 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(6) 경도
ISO 15184에 따라 최종 도막의 연필 경도를 측정하였으며, 측정된 연필 경도가 HB 초과인 경우 우수(◎), HB인 경우 양호(○), B인 경우 보통(△), 2B 이하인 경우 불량(×)으로 평가하였다.
(7) 내후성
제논 웨더로미터 시험기 환경에서 최종 도막에 2,500kJ의 에너지로 폭로한 후 에너지 폭로 전과 후의 도막 외관, 색차 및 부착성을 비교하였으며, 색차 △E 3.0 이하이며 부착성(상기 항목 (3)과 동일)이 70% 이상이고 Gray Scale 3급 이상인 경우 우수(◎), 색차 △E 3.0 초과이며 부착성이 70% 이상이고 Gray Scale 3급 이상인 경우 양호(○), 색차 △E 3.0 초과이며 부착성이 70% 이상이고 Gray Scale 3급 미만인 경우 보통(△), 색차 △E 3.0 초과이며 부착성이 70% 미만이고 Gray Scale 3급 미만인 경우 불량(×)으로 평가하였다. 이때, 상기 그레이 스케일(Gray Scale) 및 색차는 JIS D 0202 4.3항에 따라 측정하였다.
도장 작업성 | 외관 | 부착성 | 내수성 | 통전성 | 경도 | 내후성 | ||
실시예 | 1 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
2 | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | ◎ | |
3 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
4 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
5 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
6 | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ○ | |
7 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
8 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
9 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | |
10 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | |
11 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
12 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
13 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
14 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
15 | ○ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
16 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
17 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | |
18 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
19 | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
20 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
21 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
22 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
23 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
도장 작업성 | 외관 | 부착성 | 내수성 | 통전성 | 경도 | 내후성 | ||
비교예 | 1 | △ | △ | X | △ | X | X | X |
2 | △ | X | X | X | △ | X | △ | |
3 | △ | X | △ | X | X | △ | X | |
4 | ○ | ○ | X | ○ | ○ | X | ○ | |
5 | ○ | ○ | ○ | ○ | X | ○ | X | |
6 | ○ | X | ○ | X | ○ | ○ | ○ | |
7 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | X | ◎ | ◎ | |
8 | ○ | ○ | ○ | X | ○ | X | ○ | |
9 | X | X | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
10 | ○ | ○ | ○ | X | ○ | ○ | X | |
11 | X | ○ | ○ | ○ | ○ | X | ○ | |
12 | ○ | ○ | X | ○ | ○ | ○ | X | |
13 | X | X | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
표 7 및 8에서 보는 바와 같이, 실시예의 수성 프라이머 조성물은 도장 작업성이 우수하고, 이로부터 제조된 도막은 외관, 부착성, 내수성, 통전성, 경도 및 내후성이 우수했다.
반면, 폴리우레탄 수지 및 염소화 폴리올레핀 수지를 미포함하는 비교예 1의 도막은 부착성, 통전성, 경도 및 내후성이 매우 부족했다.
또한, 아크릴 수지 및 염소화 폴리올레핀 수지를 미포함하는 비교예 2, 및 아크릴 수지 및 폴리우레탄 수지를 미포함하는 비교예 3의 도막은 외관 특성, 부착성, 내수성, 통전성, 경도 및 내후성 모두 매우 부족했다.
염소화 폴리올레핀 수지를 미포함하는 비교예 4의 도막은 부착성 및 경도가 매우 부족했다.
또한, 폴리우레탄 수지를 미포함하는 비교예 5의 도막은 통전성 및 내후성이 매우 부족했다.
아크릴 수지를 미포함하는 비교예 6의 도막은 외관 특성 및 내수성이 매우 부족했다.
또한, 안료를 미포함하는 비교예 7의 도막은 통전성이 부족하여 후속 정전 도장에 어려움이 있었다.
중량평균분자량이 작은 아크릴 수지 6을 포함하는 비교예 8의 도막은 내수성 및 경도가 매우 부족했다.
또한, 중량평균분자량이 큰 아크릴 수지 7을 포함하는 비교예 9 및 중량평균분자량이 큰 염소화 폴리올레핀 수지 7을 포함하는 비교예 13은 도장 작업성이 부족하고, 도막의 외관 특성도 매우 부족했다.
중량평균분자량이 작은 폴리우레탄 수지 6을 포함하는 비교예 10의 도막은 내수성 및 내후성이 매우 부족했다.
또한, 중량평균분자량이 큰 폴리우레탄 수지 7을 포함하는 비교예 11은 도장 작업성이 부족하고, 도막의 경도도 매우 부족했다.
중량평균분자량이 작은 염소화 폴리올레핀 수지 6을 포함하는 비교예 12의 도막은 부착성 및 내후성이 매우 부족했다.
Claims (6)
- 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 염소화 폴리올레핀 수지 및 안료를 포함하고,
상기 아크릴 수지는 중량평균분자량이 16,000 내지 38,000 g/mol이며,
상기 폴리우레탄 수지는 중량평균분자량이 35,000 내지 55,000 g/mol이고,
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 중량평균분자량이 60,000 내지 130,000 g/mol인, 수성 프라이머 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 아크릴 수지는 유리전이온도가 60 내지 90 ℃이며 수산기가가 20 내지 80 mgKOH/g인, 수성 프라이머 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 폴리우레탄 수지는 유리전이온도가 -60 내지 -20 ℃이며 수평균분자량이 5,000 내지 20,000 g/mol인, 수성 프라이머 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 염소화 폴리올레핀 수지는 용융점이 50 내지 100 ℃이며 수지 중의 염소 함량이 5 내지 30 중량%인, 수성 프라이머 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 안료는 착색 안료 및 도전성 안료를 1.5:1 내지 4.0:1의 중량비로 포함하는, 수성 프라이머 조성물. - 청구항 1에 있어서,
4 내지 13 중량부의 아크릴 수지, 5 내지 15 중량부의 폴리우레탄 수지, 20 내지 35 중량부의 염소화 폴리올레핀 수지 및 1 내지 30 중량부의 안료를 포함하는, 수성 프라이머 조성물.
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