KR20220107861A - Temperature sensitive composition using water-based and oil-based binder resin and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 감온 도료 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에폭시계 감온 도료 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a thermal coating composition and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an epoxy-based thermal coating composition and a method for manufacturing the same.
감온(시온)안료란 온도에 따라 색이 변하는 안료로, 특정 온도 이상에서는 색이 변했다가 특정 온도 이하로 내려가면 다시 원래 색으로 돌아오는 가역적인 것과 그렇지 않는 비가역적인 두 종류가 있다. 가역적인 감온안료를 조합하면 특정 온도 이상에서 다양한 색상으로 변해가는 과정을 눈으로 확인할 수 있다. Thermosensitive (Zion) pigments are pigments that change color depending on temperature. There are two types: reversible and non-reversible pigments that change color above a certain temperature and return to their original color when it drops below a certain temperature. By combining reversible thermal pigments, you can visually see the process of changing to various colors above a certain temperature.
상기 감온안료는 -20~70℃까지 온도별로 색깔이 변하는 등급이 있으며, 또한 2종류 이상의 감온안료를 조합하거나 감온안료와 일반 안료를 조합하여 다양한 색상을 얻을 수 있다. The thermal pigment has a grade in which the color changes according to temperature from -20 to 70 ° C. In addition, various colors can be obtained by combining two or more types of thermal pigments or combining thermal pigments and general pigments.
이러한 감온안료를 도료용 수지에 혼합하여 감온 도막을 형성하는 방법들이 개발되어 있다. Methods for forming a thermal coating film by mixing such a thermal pigment with a paint resin have been developed.
대한민국 등록특허 제 10-1673365(발명의 명칭 : 실리콘 수지를 이용한 감온 도료 조성물 및 이의 제조방법), 공개특허 제 10-2014-0024525호(발명이 명칭 : 자외선에 의해 색상이 변하는 페인트 조성물) 공보에는 각각 실리콘 수지와 합성 수지계(우레탄, 에폭시, 아크릴 수지)를 사용하여 온도 변화에 따라 색상이 변화하는 감온도료에 대하여 기술하고 있다.Korean Patent Registration No. 10-1673365 (Title of the invention: Thermal paint composition using silicone resin and manufacturing method thereof), Korean Patent Publication No. 10-2014-0024525 (Title of the invention: Paint composition that changes color by ultraviolet rays) Describes a thermal material that changes color according to temperature change using silicone resin and synthetic resin type (urethane, epoxy, acrylic resin), respectively.
하지만, 기존의 유기계 감온 도막은 휘발성 화합물을 포함하고 있어서, 환경호르몬, 휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등이 다량 방출될 뿐만 아니라, 가연성이라 화재 시 유독 가스가 발생되며 매우 위험하며, 비 친환경적이라는 문제점을 가지고 있다. 특히, 호흡기에 인접한 마스크에 사용하는 것은 위험한다. However, the existing organic thermal coating film contains volatile compounds, and not only releases a large amount of environmental hormones, volatile organic compounds, formaldehyde, etc. Have. In particular, it is dangerous to use on a mask adjacent to the respiratory tract.
이에 따라서, 수용성 감온 도료에 대한 요구가 계속되고 있으며, 대한민국 등록특허 제 10-1911910호(발명이 명칭 : 무기질 온도감응 도료 조성물의 제조방법 및 이를 이용한 열감응 무기세라믹 도료) 공보에는 수용성 무기수지를 사용하여 온도 변화에 따라 색상이 변화하는 감온도료를 제공한다. Accordingly, the demand for water-soluble thermal coatings continues, and in the publication of Korean Patent Registration No. 10-1911910 (title of invention: Method for manufacturing inorganic temperature-sensitive paint composition and thermal-sensitive inorganic ceramic paint using the same), a water-soluble inorganic resin is It is used to provide a thermosensitive material whose color changes according to the temperature change.
하지만, 수용성 감온 도료를 이루는 수용성 수지는 합성 수지계 도료에 비해서 내수성, 기계적, 화학적 품질 특성이 떨어진다는 문제점을 가지고 있다.However, the water-soluble resin constituting the water-soluble thermal paint has a problem in that water resistance, mechanical, and chemical quality characteristics are inferior compared to the synthetic resin-based paint.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 특정 온도 이상과 이하에서의 감온성 및 색상 복원성이 우수하며, 스프레이 작업성이 양호하고, 저장 안정성, 부직포에 대한 젖음성(wetting), 은폐력 및 접착력이 우수한 특성을 가지는 수성 감온 도료 조성물을 제공하는 것이다. The problem to be solved in the present invention is water-based having excellent temperature sensitivity and color restoration at a specific temperature above and below, good spray workability, storage stability, wetting to non-woven fabrics, hiding power and adhesive strength To provide a thermal coating composition.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 특정 온도 이상과 이하에서의 감온성 및 색상 복원성이 우수하며, 스프레이 작업성이 양호하고, 저장 안정성, 부직포에 대한 젖음성(wetting), 은폐력 및 접착력이 우수한 특성을 가지는 수성 감온 도료 조성물의 제조 방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved in the present invention is water-based having excellent temperature sensitivity and color restoration at a specific temperature above and below, good spray workability, storage stability, wetting to non-woven fabrics, hiding power and adhesive strength To provide a method for producing a thermal coating composition.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 특정 온도 이상과 이하에서의 감온성 및 색상 복원성이 우수하며, 스프레이 작업성이 양호하고, 저장 안정성, 부직포에 대한 젖음성(wetting), 은폐력 및 접착력이 우수한 특성을 가지는 수성 감온 도막이 형성되어 위험성을 경고할 수 있는 호흡기용 부재를 제공하는 것이다. The problem to be solved in the present invention is water-based having excellent temperature sensitivity and color restoration at a specific temperature above and below, good spray workability, storage stability, wetting to non-woven fabrics, hiding power and adhesive strength It is to provide a member for a respirator capable of warning of danger by forming a thermal coating film.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은In order to solve the above problems, the present invention
극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지 99 내지 99.8 중량%와 소포제 0.2 내지 1 중량%로 이루어진 주제와, 수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제가 혼합된 것을 특징으로 하는 감온도료의 조성물은 제공한다. A main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent, 25 to 35 wt% of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12 wt% of a coloring pigment, 4 to 7 wt% of a thermal pigment, fresh water There is provided a composition for a thermally sensitive material, characterized in that a curing agent consisting of 30 to 45% by weight, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive is mixed.
본 발명은 일 측면에서, The present invention in one aspect,
극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지 99 내지 99.8 중량%와 소포제 0.2 내지 1 중량%로 이루어진 주제를 제조하는 단계와,Preparing a main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent;
수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제를 제조하는 단계와,A curing agent consisting of 25 to 35% by weight of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12% by weight of a color pigment, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of fresh water, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive manufacturing steps, and
상기 제조된 주제와 경화제를 혼합하는 단계Mixing the prepared subject and curing agent
를 포함하는 감온 도료 조성물 제조 방법을 제공한다. It provides a method for producing a thermal coating composition comprising a.
본 발명은 다른 일 측면에서, In another aspect, the present invention
극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지 99 내지 99.8 중량%와 소포제 0.2 내지 1 중량%로 이루어진 주제와, 수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제가 혼합된 감온안료가 첨가된 수성 및 유성 결합 감온도료의 조성물을 도포하여 자연 건조시킨 감온 도막을 포함하는 호흡기용 부재를 제공한다. A main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent, 25 to 35 wt% of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12 wt% of a coloring pigment, 4 to 7 wt% of a thermal pigment, fresh water 30 to 45% by weight, 12 to 19% by weight of filler, and 1 to 5% by weight of additives A thermal pigment mixed with a thermosensitive pigment is coated with a composition of a water-based and oil-based combination thermally-dried thermal coating film containing It provides a member for breathing apparatus.
본 발명의 실시에 있어서, 상기 호흡기용 부재는 마스크일 수 있다. In the practice of the present invention, the respirator member may be a mask.
이하, 본 발명에 따른 조성물을 구성요소별로 설명한다.Hereinafter, the composition according to the present invention will be described for each component.
본 발명에 따른 감온도료의 조성물은, 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지 99 내지 99.8 중량%와 소포제 0.2 내지 1 중량%로 이루어진 주제와, 수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제를 혼합하여 이루어진다.The composition of the thermosensitive material according to the present invention comprises a main agent comprising 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent, 25 to 35 wt% of a water-soluble epoxy curing agent, and 8 to 12 wt% of a color pigment %, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of fresh water, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive.
본 발명에 있어서, 상기 주제와 경화제의 혼합은 당량비로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 1:1의 당량비로 혼합될 수 있다. In the present invention, the mixture of the main agent and the curing agent may be made in an equivalence ratio, preferably in an equivalence ratio of 1:1.
먼저, 본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경코팅제의 조성물은 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지와 상기 무용제 유성 에폭시 수지와 상온 경화가 가능하고 혼합성이 우수한 수용성 에폭시 경화제를 사용하는 에폭시 수지에, 상기 감온안료를 첨가하여 상기 조성물이 특정한 온도에서 색상이 변화하는 기능을 부여한 것에 특징이 있음을 첨언한다.First, the composition of the water-based and oil-based eco-friendly coating agent according to the present invention is an epoxy resin using a solvent-free oil-based epoxy resin to which a polar group is imparted and a water-soluble epoxy curing agent that can be cured at room temperature with the solvent-free oil-based epoxy resin and has excellent mixing properties, the temperature-sensitive It is added that by adding a pigment, the composition is characterized by imparting a color change function at a specific temperature.
이에 의해, 상기 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료의 조성물은 온도 변화에 따른 색상의 변화를 쉽게 감지할 수 있게 하여 일상 생활에서의 안전을 확보할 수 있으며, 품질특성이 우수한 친환경 감온도료의 건조도막을 얻을 수 있는 효과를 포함한다.As a result, the composition of the water-based and oil-based eco-friendly thermosensitive material can easily detect the color change according to the temperature change, thereby ensuring safety in daily life, and drying of the eco-friendly thermosensitive material with excellent quality characteristics. Including the effect of obtaining a coating film.
(A)주제 성분(A) Subject component
본 발명에 따른 주제 성분은 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지 99 내지 99.8 중량%와 소포제 0.2 내지 1 중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다. The main component according to the present invention is characterized in that it consists of 99 to 99.8% by weight of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1% by weight of an antifoaming agent.
본 발명에 있어서, 상기 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지의 극성기는 하이드록시기 또는 알콕시기일 수 있으며, 상기 알콕시기는 메톡시 또는 에톡기일 수 있다. In the present invention, the polar group of the solvent-free oil-based epoxy resin to which the polar group is imparted may be a hydroxyl group or an alkoxy group, and the alkoxy group may be a methoxy or ethoxy group.
본 발명의 실시에 있어서, 상기 극성기를 가지는 무용제 유성 에폭시 수지는 비스페놀계 에폭시 수지와 이소시아네이트 실란의 반응 생성물일 수 있다.In the practice of the present invention, the solvent-free oil-based epoxy resin having the polar group It may be a reaction product of a bisphenol-based epoxy resin and an isocyanate silane.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 이소시아네이트 실란은 한정적인 것을 아니지만, 3- 이소시아나토프로필트리메톡시실란, 3- 이소시아나토프로필트리에톡시실란, 3-이소시아나토프로필메틸디메톡시실란, 3- 이소시아나토프로필메틸디에 톡시실란, 트리스 [3-(트리메톡시실릴)프로필]이소시아누레이트, 트리스 [3-(트리에톡시실릴)프로필]이소시아누레이트, 이소시아네이토메틸트리메톡시실란, 이소시아네이트 메틸트리에톡시실란일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the isocyanate silane is not limited, but 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, tris[3-(trimethoxysilyl)propyl]isocyanurate, tris[3-(triethoxysilyl)propyl]isocyanurate, isocyanurate methyltrimethoxysilane, isocyanate methyltriethoxysilane.
본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 에폭시 수지와 이소시아네이트 실란을 OH 당량비로 1:1(무게비)로 투입하여 교반한 후 반응촉매를 투입하여 75 내지 85℃에서 5시간 내지 6시간 동안 유지 반응시켜 얻었다.In a preferred embodiment of the present invention, an epoxy resin and an isocyanate silane were added in an OH equivalent ratio of 1:1 (weight ratio) and stirred, then a reaction catalyst was added and maintained and reacted at 75 to 85° C. for 5 hours to 6 hours.
상기 극성기를 부여한 무용제 에폭시 수지의 구체적인 제조 방법은, 온도계, 콘덴서, 교반기, 승온 장치가 부착된 5L 플라스크에 당량 160 내지 180g/eq의 비스페놀 F 타입의 에폭시 수지 78 내지 89 중량부와 이소시아네이트 실란(중량평균분자량 약 225) 10 내지 21 중량부를 투입 후 천천히 교반하면서 온도를 50℃까지 승온하여 30분간 유지 시킨 후 반응촉매 0.01 중량부를 적하하고, 온도를 80℃까지 승온 시켜 5 내지 6시간 동안 유지 반응시킨 후 최종 NCO가 0.01 중량부 이하에서 반응을 중지시키고 50℃ 이하로 냉각하여 에폭시 당량 165 내지 185g/eq의 극성기가 부여된 무용제 에폭시 수지를 제조한다. A specific method for producing the solvent-free epoxy resin to which the polar group is imparted is 78 to 89 parts by weight of a bisphenol F type epoxy resin having an equivalent weight of 160 to 180 g/eq in a 5 L flask equipped with a thermometer, a condenser, a stirrer, and a temperature rising device, and an isocyanate silane (weight Average molecular weight of about 225) After adding 10 to 21 parts by weight, the temperature was raised to 50° C. while slowly stirring and maintained for 30 minutes, 0.01 parts by weight of the reaction catalyst was added dropwise, the temperature was raised to 80° C., and the reaction was maintained for 5 to 6 hours. After the final NCO is 0.01 parts by weight or less to stop the reaction and cooled to 50 ° C. or less to prepare a solvent-free epoxy resin with an epoxy equivalent of 165 to 185 g/eq of a polar group.
상기 반응촉매로서 DBTDL(Di-N-BUTYLTIN DILAURATE)가 바람직하지만, 그 밖에도 비스무트(BISMUTH)를 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.As the reaction catalyst, DBTDL (Di-N-BUTYLTIN DILAURATE) is preferable, but in addition, bismuth (BISMUTH) may be used alone or in combination.
상기에서 제조된 무용제 에폭시 수지는 중량평균분자량 410 내지 1,700이고 Epoxy-equivalent weight 165 내지 185, 고형분 96 내지 99.99 중량부, 점도(25℃) 700 내지 2,000 cps, 비중(25℃) 1.1 내지 1.2 g/mL인 것이 바람직하다.The solvent-free epoxy resin prepared above has a weight average molecular weight of 410 to 1,700, an epoxy-equivalent weight of 165 to 185, a solid content of 96 to 99.99 parts by weight, a viscosity (25 ℃) 700 to 2,000 cps, a specific gravity (25 ℃) 1.1 to 1.2 g / mL is preferred.
상기 무용제 에폭시 수지의 중량평균 분자량이 1,700을 초과하면 수지의 점도가 과도하게 높아져 수용성 에폭시 경화제와의 혼용성이 떨어져 경화불량을 초래할 수 있으며, 상기 중량평균 분자량이 410 미만이면 기계적, 화학적 물성 저하 등의 문제점이 발생할 수 있다. When the weight average molecular weight of the solvent-free epoxy resin exceeds 1,700, the viscosity of the resin becomes excessively high, and the miscibility with the water-soluble epoxy curing agent decreases, which may cause curing failure. If the weight average molecular weight is less than 410, mechanical and chemical properties decrease problems may arise.
상기한 극성기가 부여된 무용제 유성 에폭시 수지는 코팅제의 계면활성제의 사용을 배제하거나 그 사용량을 최소화함으로써, 내수성, 경도, 내오염성, 부착력 및 기계적, 화학적 물성을 향상시켜 줄 수 있으며, 특히 상기 수지에 극성을 부여하여 물과 혼합성을 높임에 따라 수성 에폭시 경화제와 혼용성이 뛰어나 경화반응이 원활하게 진행되는 장점이 있으며, 그 함량은 전체 주제 성분 100 중량부에 대하여, 99 내지 99.8 중량부인 것이 바람직하다. 그 함량이 특별히 제한된 것은 아니나 소포제의 사용량에 따라 제한 될 수 있다.The solvent-free oil-based epoxy resin to which the above-described polar group is given can improve water resistance, hardness, stain resistance, adhesion and mechanical and chemical properties by excluding or minimizing the use of surfactants in the coating agent, in particular, to the resin. By giving polarity to increase miscibility with water, it has excellent compatibility with water-based epoxy curing agents and has the advantage that the curing reaction proceeds smoothly, and the content is preferably 99 to 99.8 parts by weight based on 100 parts by weight of the total main component do. The content is not particularly limited, but may be limited depending on the amount of antifoaming agent used.
상기 소포제는 상기 주제 성분의 제조시 발생되는 기포 제거, 경화제 혼합 후 도포시 기포 발생을 억제 또는 제거하는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 전체 주제 함량 100 중량부에 대하여, 0.8 내지 1 중량부인 것이 기포 발생 억제 효과 내지 소포제가 도막 표면에 부유되어 도막간의 층간 부착력 불량, 도막 표면 주름 현상을 방지하는 측면에서 바람직할 수 있다. 상기 소포제의 일예로는 TECH-405W, TECH-371W(이상 중국 Tech Polymer사), BYK-066N, BYK-A555, BYK-354(이상 독일 BYK사 중에서 1종 또는 그 이상을 사용할 수 있다.The antifoaming agent serves to remove air bubbles generated during the preparation of the main component and suppress or remove air bubbles during application after mixing the curing agent. It may be preferable in terms of preventing the generation inhibitory effect or the antifoaming agent from floating on the surface of the coating film to prevent poor interlayer adhesion between the coating films and wrinkles on the surface of the coating film. As an example of the defoaming agent, one or more of TECH-405W, TECH-371W (above China Tech Polymer), BYK-066N, BYK-A555, BYK-354 (above Germany BYK company) may be used.
(B)경화제 성분(B) curing agent component
본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료의 경화제는 수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다. The curing agent of the water-based and oil-based combination eco-friendly thermal material according to the present invention is 25 to 35% by weight of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12% by weight of a color pigment, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of fresh water, 12 to 12% by weight of filler 19% by weight, and 1 to 5% by weight of additives.
상기 수용성 에폭시 경화제는 상기 주제 성분의 극성기가 부여된 무용제 유성 에폭시 수지와 상온 경화가 가능하고, 혼화성이 우수한 경화제이면 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 동절기 저온 경화성, 긴 가사시간 특히 상온 반응성이 우수한 고형분 45 내지 55, 점도 400 내지 1,000cps, Equivalent Wt/H 220 내지 260인 수용성 에폭시 경화제를 선택하여 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 수용성 에폭시 경화제의 아민계 경화제를 사용할 수 있으며, 일예로는 폴리아민, 변성 폴리아민, 폴리에테르아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상인 것이 바람직하다.The water-soluble epoxy curing agent can be cured at room temperature with a solvent-free oil-based epoxy resin to which the polar group of the main component is imparted, and is not particularly limited as long as it is a curing agent with excellent compatibility, but preferably has excellent low-temperature curing properties in winter, long pot life, particularly room temperature reactivity It may be preferable to select and use a water-soluble epoxy curing agent having a solid content of 45 to 55, a viscosity of 400 to 1,000 cps, and an equivalent Wt/H of 220 to 260. An amine-based curing agent may be used in the water-soluble epoxy curing agent, and for example, at least one selected from the group consisting of polyamines, modified polyamines, and polyetheramines is preferable.
상기 에폭시 경화제의 함량은 전체 경화제 성분 100 중량부에 대해 25 내지 35 중량부인 것이 바람직할 수 있는데, 상기 범위를 벗어날 경우 주제 성분에 함유되어 있는 에폭시 수지의 경화가 정상적으로 진행되지 않아 코팅제의 기계적, 화학적 물성이 저하될 수 있고, 건조 늦어지는 등의 문제가 발생될 수 있다.The content of the epoxy curing agent may be preferably 25 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component. If it is out of the above range, the curing of the epoxy resin contained in the main component does not proceed normally, so that the coating agent is mechanically and chemically Physical properties may be deteriorated, and problems such as delayed drying may occur.
상기 착색 안료는 감온도료의 색상을 부여하기 위한 것으로, 그 함량은 전체 경화제 성분 100 중량부에 대하여, 8 내지 12 중량부인 것이 바람직하다. 착색안료 의 함량이 10 중량부 미만일 경우 은폐력이 떨어지며, 12 중량부 초과인 경우 그 사용량에 비하여 은폐력 향상 효과가 떨어진다. 상기 착색 안료의 일예로는 TiO2, 산화철 적, 코발트 블루, 시아닌 블루, 카본블랙, 산화철 흑, 옥사이드 그린 등이 사용되며, 이 중에서 1종 또는 그 이상을 사용할 수 있다.The color pigment is used to impart the color of the thermosensitive material, and the content thereof is preferably 8 to 12 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component. When the content of the coloring pigment is less than 10 parts by weight, the hiding power is reduced, and when it is more than 12 parts by weight, the effect of improving the hiding power is inferior compared to the amount used. Examples of the color pigment include TiO2, iron oxide red, cobalt blue, cyanine blue, carbon black, iron oxide black, oxide green, and the like, and one or more of them may be used.
상기 감온안료는 건조도막에 특정온도 이상과 이하에서 감온성 및 색상복원성을 부여하는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 전체 경화제 성분 100 중량부에 대하여 4 내지 7 중량부인 것이 바람직하다. 감온안료의 함량이 전체 경화제 성분 100 중량부에 대하여, 3 중량부 미만일 경우 색상 변화의 정도가 불량하며, 7 중량부 초과인 경우 사용량 대비 감온성 및 색상복원성 효과의 상승이 미비하다.The thermal pigment serves to impart temperature sensitivity and color restoration properties to the dry coating film above and below a specific temperature, and the content thereof is preferably 4 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component. When the content of the thermal pigment is less than 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component, the degree of color change is poor, and when it exceeds 7 parts by weight, the increase in the effect of temperature sensitivity and color restoration compared to the amount used is insufficient.
상기 감온 안료는 고형분 98 내지 100%, 평균입도 1 내지 5 마이크론, 색상온도 범위 36.8 내지 37.2℃이며, 바람직하게는 수분 함유량이 0.4% 이하인 것일 수 있다. The thermal pigment may have a solid content of 98 to 100%, an average particle size of 1 to 5 microns, a color temperature range of 36.8 to 37.2° C., and preferably a moisture content of 0.4% or less.
상기 물은 감온도료의 점도를 조정하는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 전체 경화제 성분 100 중량부에 대하여, 30 내지 45 중량부인 것이 바람직하다. 물의 함량이 전체 경화제 성분 100중량부에 대하여, 30 중량부 미만일 경우 코팅제 배합시 점도가 너무 높아져 배합이 어려우며, 45 중량부 초과인 경우 무용제 유성 에폭시수지와의 반응성 저하와 코팅제의 점도가 너무 낮아져 저장 중 침전 현상이 발생될 수 있다.The water serves to adjust the viscosity of the thermosensitive material, and the content thereof is preferably 30 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component. If the content of water is less than 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component, the viscosity becomes too high when mixing the coating agent, making it difficult to mix, and if it exceeds 45 parts by weight, the reactivity with the solvent-free oil-based epoxy resin and the viscosity of the coating agent are too low and stored Heavy precipitation may occur.
상기 충진제는 친환경 감온도료의 볼륨을 높여 작업성 향상을 위한 것으로, 그 함량은 전체 경화제 성분 100 중량부에 대하여, 12 내지 19 중량부인 것이 바람직하다. The filler is for improving workability by increasing the volume of the eco-friendly thermal material, and the content thereof is preferably 12 to 19 parts by weight based on 100 parts by weight of the total curing agent component.
상기 충진제의 함량이 12 중량부 미만일 경우 볼륨 형상 효과가 떨어지며, 19 중량부 초과인 경우 전체적인 물성에 크게 영향을 주지 않으나 충진제 사용량 증가로 인해 착색안료, 물 등의 사용량을 제한할 수 있다. 상기 충진제의 일예로는 탈크, 실리카, 황산바륨, 마이카, 운모 등에서 1종 또는 그 이상을 사용할 수 있다. When the content of the filler is less than 12 parts by weight, the volume shape effect is reduced, and when it is more than 19 parts by weight, the overall physical properties are not significantly affected, but the amount of the coloring pigment, water, etc. can be limited due to the increase in the amount of the filler used. As an example of the filler, one or more of talc, silica, barium sulfate, mica, mica, and the like may be used.
상기 첨가제는 경화제 전체 성분 100 중량부에 대하여, 1 내지 5 중량부인 것이 바람직할 수 있다. 좀더 구체적으로 첨가제 전체 함량 100 중량부에 대하여, 소포제 7 내지 15 중량부, 분산제 10 내지 15 중량부, 증점제 70 내지 80 중량부를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. The additive may be preferably 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total components of the curing agent. More specifically, it may be preferable to include 7 to 15 parts by weight of an antifoaming agent, 10 to 15 parts by weight of a dispersant, and 70 to 80 parts by weight of a thickener based on 100 parts by weight of the total additive content.
상기 소포제는 경화제 제조시 발생되는 기포 제거, 주제와 혼합 후 도포시 기포 발생을 억제 또는 제거하는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 첨가제 전체 함량 100 중량부에 대하여, 7 내지 15 중량부인 것이 기포 발생 억제 효과 내지 소포제가 도막 표면에 브리딩 되어 도막 층간 부착력 불량 현상을 방지하는 측면에서 바람직할 수 있다. The antifoaming agent serves to remove bubbles generated during manufacturing of the curing agent, and to suppress or remove bubbles when applied after mixing with the main agent, and the content thereof is 7 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the total additive content. Effects or antifoaming agents may be preferable in terms of preventing the phenomenon of poor adhesion between the layers of the coating film by bleeding on the surface of the coating film.
상기 소포제의 일예로는 BYK-024, BYK-015, BYK-1711(이상 독일 BYK사), Tech-405W, Tech-371W(이상 중국 Tech Polymer사), Foamstar ED 2522, Foamstar ST 2150AC(이상 독일 BASF사) 중에서 1종 또는 그 이상을 사용할 수 있다.Examples of the defoaming agent include BYK-024, BYK-015, BYK-1711 (above BYK, Germany), Tech-405W, Tech-371W (above China Tech Polymer), Foamstar ED 2522, Foamstar ST 2150AC (above BASF Germany) G), one or more of them can be used.
상기 분산제는 착색안료의 분산성을 향상시켜주는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 전체 첨가제성분 100 중량부에 대하여, 10 내지 15 중량부인 것이 바람직하다. 그 함량이 첨가제 성분 중 10 중량부 미만이면 착색안료의 분산성이 떨어져 이색 현상이 발생할 수 있으며, 15 중량부를 초과하면 과분산 효과로 인하여 착색 안료 브리딩 현상이 발생할 수 있다. 상기 분산제의 일예로는, Disperbyk-187, Disperbyk-190, Disperbyk-199(이상 독일 BYK사), FDA-111 (중국 Tech Polymer사), Dixpex CX 4320(독일 BASF사) 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한을 두는 것은 아니다.The dispersant serves to improve the dispersibility of the colored pigment, and the content thereof is preferably 10 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the total additive component. If the content is less than 10 parts by weight of the additive component, the dispersibility of the colored pigment may deteriorate and a dichroic phenomenon may occur. If the content exceeds 15 parts by weight, the color pigment bleeding may occur due to the overdispersion effect. As an example of the dispersant, one or more of Disperbyk-187, Disperbyk-190, Disperbyk-199 (above BYK, Germany), FDA-111 (Tech Polymer, China), Dixpex CX 4320 (BASF, Germany) It can be selected and used, and is not necessarily limited thereto.
상기 증점제는 안료의 침전을 방지하는 역할을 하는 것으로, 그 함량은 전체 첨가제 성분 100 중량부에 대하여, 70 내지 80 중량부인 것이 바람직하다. 그 함량이 첨가제 성분 중 70 중량부 미만이면 안료의 침전을 방지하는 효과가 미미하며, 80 중량부를 초과하면 과점도 상승효과로 인해 도막의 퍼짐성을 떨어뜨릴 수 있다. 상기 증점제의 일예로는, OPTIBENT 940, OPTIBENT 987, OPTIBENT NT10(이상 독일 BYK사), RM 2020, RM 825(이상 독일 DOW사) 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한을 두는 것은 아니다.The thickener serves to prevent precipitation of the pigment, and the content thereof is preferably 70 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the total additive component. If the content is less than 70 parts by weight of the additive component, the effect of preventing the precipitation of the pigment is insignificant. As an example of the thickener, one or more of OPTIBENT 940, OPTIBENT 987, OPTIBENT NT10 (above BYK, Germany), RM 2020, and RM 825 (above, DOW, Germany) can be selected and used. not to put
이하, 본 발명에 따른 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a manufacturing method according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료의 제조방법은; 상기 주제 성분을 순차적으로 투입한 후 고속교반기를 이용해 상온에서 30분간 고속 교반하여 상기 주제 성분을 제조하는 제1단계와; 상기 세라믹코팅제의 조성물의 경화제 성분을 순차적으로 투입한 후 고속교반기를 이용해 상온에서 100분간 고속 교반하여 경화제 성분을 제조하는 제2단계; 및 상기 주제 성분 및 상기 경화제 성분이 1:1 당량비가 되도록 혼합한 후 고속교반기로 3~4분 동안 고속 교반하는 제3단계를 포함한다.A method for producing a water-based and oil-based combination eco-friendly thermal material according to the present invention; a first step of preparing the main ingredient by sequentially adding the main ingredient and then stirring at high speed at room temperature for 30 minutes using a high-speed stirrer; a second step of preparing a curing agent component by sequentially adding the curing agent component of the composition of the ceramic coating agent, followed by high-speed stirring at room temperature for 100 minutes using a high-speed stirrer; and a third step of mixing the main component and the curing agent component in a 1:1 equivalent ratio, followed by high-speed stirring for 3 to 4 minutes with a high-speed stirrer.
상기 (A)주제 성분과 상기 (B)경화제 성분을 포함하는 상기 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료는 무희석 또는 물을 사용하여 점도를 조절하여 상온에서 에어리스 스프레이, 에어 스프레이, 롤러 또는 붓 등으로 도장 가능한 형태의 코팅제로 제조할 수 있는데, 이때 (A)주제 성분과 (B)경화제 성분은 당량비가 1:1이 되도록 혼합비를 조절하여 사용할 수 있다. The water-based and oil-based combination eco-friendly thermal material comprising the (A) main component and the (B) curing agent component is airless spray, air spray, roller or brush, etc. at room temperature by adjusting the viscosity without dilution or using water. It can be prepared as a coating agent in a form that can be painted, and in this case, (A) the main component and (B) the curing agent component can be used by adjusting the mixing ratio so that the equivalent ratio is 1:1.
본 발명에 의해서 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지에 수성 에폭시 경화제를 결합함으로써 환경호르몬, 휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등의 배출이 없는 수성과 유성도료의 장점만을 취한 수성 및 유성 결합 친환경 코팅제 및 그 제조 방법이 제공되었다. By combining a water-based epoxy curing agent with a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group according to the present invention, an eco-friendly coating agent combining water and oil that takes only the advantages of water-based and oil-based paints without emission of environmental hormones, volatile organic compounds, formaldehyde, etc. and a method for manufacturing the same this was provided
본 발명의 코팅제에 의해서 형성된 감온 도막은 유성도료의 비친환경성과 수성도료의 품질특성 저하의 단점을 극복한 것으로서, 친환경적이며 도막의 품질특성이 우수한다. The thermal coating film formed by the coating agent of the present invention overcomes the disadvantages of the non-environmental nature of oil-based paints and the deterioration of the quality characteristics of water-based paints, and is environmentally friendly and has excellent quality characteristics of the coating film.
또한, 본 발명의 코팅제에 의해서 형성된 감온 도막은 상기 수성 및 유성 결합 친환경 코팅제에 감온안료를 첨가하여 특정한 온도에서 원하는 색상으로의 변화가 가능하기 때문에 온도 식별을 가능하게 하여, 온도 변화에 따른 위험을 시각적으로 제공할 수 있다. In addition, the thermal coating film formed by the coating agent of the present invention enables temperature identification because it can change to a desired color at a specific temperature by adding a thermal pigment to the water-based and oil-based eco-friendly coating agent, thereby reducing the risk of temperature change. can be presented visually.
도 1은 본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료 조성물을 제조하기 위한 방법이다.
도 2는 본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료를 마스크에 인쇄한 후 특정온도(37.5℃) 이상에서의 색상 변화를 보여주기 위한 사진이다.1 is a method for preparing a water-based and oil-based combination eco-friendly thermal material composition according to the present invention.
2 is a photograph for showing the color change at a specific temperature (37.5° C.) or higher after printing the water-based and oil-based eco-friendly thermal material according to the present invention on a mask.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니며, 본 발명을 예시하기 위한 것임을 유의하여야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. It should be noted that the following examples are not intended to limit the present invention, but to illustrate the present invention.
이하, 도 1 내지 2에서와 같이, 본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료의 효과를 일예적으로 확인하기 위하여 다음과 같은 실시예로 실험하였다.Hereinafter, as shown in FIGS. 1 and 2 , the following examples were tested in order to confirm the effect of the water-based and oil-based eco-friendly thermosensitive material according to the present invention as an example.
먼저, 표 1에서와 같은 상기 주제 성분의 조성에 따라, 상기에서 제시한 상기 무용제 유성 에폭시 수지에, 상기 소포제, 분산 및 습윤제를 투입 후 고속교반기를 이용하여 상온에서 RPM 1200 이상으로 30분간 고속교반 하여 주제 성분을 제조하였다.First, according to the composition of the main component as shown in Table 1, the antifoaming agent, dispersing and wetting agent are added to the solvent-free oil-based epoxy resin presented above, and then using a high-speed stirrer at room temperature for 30 minutes at RPM 1200 or higher. Thus, the subject component was prepared.
주
제
성
분
main
My
castle
minute
무용제 에폭시 수지Give polarity
Solvent-free epoxy resin
BYK-066N(비교예2)Tech-405W
BYK-066N (Comparative Example 2)
경
화
제
성
분
kyung
fury
My
castle
minute
이어서, 상기 경화제 성분으로서 변성폴리아민 타입의 경화제에 분산제, 착색 안료, 감온안료, 청수(물), 충진제, 소포제, 증점제를 투입한 후 고속교반기를 이용해 상온에서 RPM 2000 이상으로 100분간 고속 교반하여 경화제 성분을 제조하였다. 이때 온도는 60℃ 이하로 유지하였다. Then, as the curing agent component, a dispersant, a color pigment, a thermal pigment, fresh water (water), a filler, an antifoaming agent, and a thickener are added to the modified polyamine-type curing agent, and then, using a high-speed stirrer, the curing agent is stirred at high speed at room temperature of at least 2000 RPM for 100 minutes. ingredients were prepared. At this time, the temperature was maintained below 60 °C.
이어서, 상기 주제 성분 및 상기 경화제 성분을 제조한 후, 표 1의 조성비에 근거하여 상기 주제 성분과 상기 경화제 성분을 포함하는 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 2에 따른 친환경 감온도료를 얻었다.Then, after preparing the main component and the curing agent component, based on the composition ratio in Table 1, eco-friendly thermally sensitive materials according to Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 including the main component and the curing agent component were obtained. .
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 2의 주제 성분 및 경화제 성분을 포함하는 조성물로부터 형성된 상기 친환경 감온도료의 물성을 알아보기 위하여, 상기 주제 성분과 상기 경화제 성분을 무게비 0.26:1(실시예 1, 2, 3), 무게비 0.22:1(실시예 4), 무게비 0.30:1(실시예 5), 무게비 0.24:1(비교예 1, 2)로 혼합하였다. In order to examine the physical properties of the eco-friendly thermal material formed from the composition containing the main component and the curing agent component of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2, the main component and the curing agent component were mixed in a weight ratio of 0.26:1 (implementation). Examples 1, 2, 3), a weight ratio of 0.22:1 (Example 4), a weight ratio of 0.30:1 (Example 5), and a weight ratio of 0.24:1 (Comparative Examples 1 and 2) were mixed.
이때, 상기 주제 성분과 상기 경화제 성분의 당량비가 1:1이 되도록 조정하였으며, 에어리스 스프레이 작업의 용이성을 위하여 희석제로서 청수를 0 내지 10 중량부 혼합하여 감온도료를 희석 후, 상기 감온도료의 도막성능을 평가하기 위해 표 2에서와 같은 시험용 시편을 제조하였다.At this time, the equivalence ratio of the main component and the curing agent component was adjusted to be 1:1, and for the ease of airless spraying, 0 to 10 parts by weight of fresh water as a diluent was mixed to dilute the temperature sensitive material, and then In order to evaluate the coating film performance, test specimens as shown in Table 2 were prepared.
이와 같이 준비된 친환경 감온도료를 이용하여 도막 성능을 평가하기 위해, 먼저 두께 1.2T인 냉간압연강판(KS D 3512)을 샌드페이퍼(#400)를 이용하여 표면 처리를 실시한 후 상대습도 85% 이하, 온도 15 내지 30℃ 하에서 상기에서 제조된 각각의 감온도료를 에어리스 도장기로 건조도막 도막두께 약 100㎛으로 도장 후 상온에서 7일간 건조시킨 후 도막물성을 시험하였다.(단 감온성 및 색상복원성 시편 은 건조도막 만으로 시편을 제작함) In order to evaluate the coating performance using the eco-friendly thermal material prepared in this way, first, a cold-rolled steel sheet (KS D 3512) having a thickness of 1.2T is surface-treated using sandpaper (#400), and then the relative humidity is 85% or less, Each of the thermally-sensitive materials prepared above at a temperature of 15 to 30°C was coated with an airless sprayer to a dry coating film thickness of about 100㎛, dried at room temperature for 7 days, and then the coating film properties were tested. Specimens are produced using only dry coatings)
① 도막외관① Appearance of the film
상기에서 제조된 시편을 육안으로 도막의 면 상태, 부풀음, 주름 등을 파악하였다. The surface state of the coating film, swelling, wrinkles, and the like of the specimen prepared above were observed with the naked eye.
② 저장안정성② Storage stability
제조한 감온도료를 0.5L의 플라스틱 용기에 투입하고 공기와 접촉하지 않도록 상단 부분을 밀봉한 후 60℃ 오븐에서 7일 방지 후 상단을 개봉하여 도료의 덩어리짐, 표면의 피막 발생, 딱딱한 침전 등을 파악하였다.Put the prepared thermal material into a 0.5L plastic container, seal the upper part so that it does not come into contact with air, and then open the upper part after preventing it in an oven at 60℃ for 7 days. was understood.
③ 내수성 시험③ Water resistance test
상기에서 제조된 시편을 60℃ 증류수에 7일 동안 침적 시험하였다. 이때 매 24시간 마다 꺼내어 도막표면의 이상 유무(묻어남, 물러짐, 부풀음, 크랙, 박리 등)를 확인 후 최저 1에서 최고 10의 수치로 표시하였다.(내수성능을 촉진 관찰하기 위하여 60℃ 증류수에 침적 관찰함).The specimen prepared above was immersed in distilled water at 60° C. for 7 days. At this time, take it out every 24 hours and check for any abnormalities on the surface of the coating film (blooding, brittleness, swelling, cracks, peeling, etc.) immersion was observed).
④ 굴곡성 시험 ④ Flexibility test
상기에서 제조된 시편을 굴곡성 시험기기인 먼드레봉(지름 1/2 inch) 상단에 도장된 면이 위쪽으로 향하게 한 후 아래 방향으로 180도 접은 시험편에 대하여 벗겨짐, 박리 등을 파악하였다.Peeling, peeling, etc. were identified with respect to the specimen prepared above, the side painted on the top of the Mundre rod (1/2 inch in diameter), which is a flexibility testing device, was turned upward, and then folded 180 degrees downward.
⑤ 접착력 시험 ⑤ Adhesion test
상기에서 제조된 시편을 2mm 간격으로 11개씩 서로 교차되게 칼로 긁어 100개의 칸을 만들고 3M 투명 테이프로 그 부위에 접착을 시킨 후 벗겨내어 도막이 떨어지지 않는 칸의 갯수를 파악하였다.The specimens prepared above were scraped with a knife to cross each other 11 at an interval of 2 mm to make 100 cells, and then peeled off after bonding to the area with 3M transparent tape to determine the number of cells in which the coating film did not fall.
⑥ 혼합성 시험⑥ Mixability test
상기에서 제조된 주제 성분과 경화제 성분을 명시한 혼합비로 혼합 후 혼합성 정도를 육안 관찰 후 최저 1에서 최고 10의 수치로 표시하였다.After mixing the main component and the curing agent component prepared above at the specified mixing ratio, the degree of miscibility was expressed as a number from 1 to 10 at the minimum after visual observation.
⑦ 반응성 시험(건조)⑦ Reactivity test (dry)
상기에서 제조된 주제 성분과 경화제 성분을 명시한 혼합비로 혼합 후 필름 어플리케이터로 젖은 도막두께 76㎛로 도막을 형성 후 24시간 경과 후 건조 정도를 관찰 후 최저 1에서 최고 10의 수치로 표시하였다.After mixing the main component and curing agent component prepared above at the specified mixing ratio, forming a coating film with a wet film thickness of 76 μm with a film applicator, after 24 hours have elapsed, the degree of drying was observed.
⑧ 감온성 및 색상 복원성⑧ Temperature sensitivity and color restoration
상기에서 제조된 시편을 감온성의 경우 온도를 유지하는 오븐 내에 방치하여 30분 유지한 후 실험 전의 색상에서 분홍색으로 변함을 파악하였으며, 색상 복원성은 감온성 실험을 실시한 시편을 상온에서 약 30분 냉각한 후 분홍색에서 원래의 색상(푸른색)으로 복원됨을 파악하였다. 해당 온도별 감온성 시험(30분) =>상온 냉각(30분)을 1 사이클로하여 5사이클을 실시하였다.In the case of temperature sensitivity, it was found that the specimen prepared above was left in an oven to maintain temperature and maintained for 30 minutes, and then changed from the color before the experiment to pink. It was found that the original color (blue) was restored from pink. The temperature sensitivity test for each temperature (30 minutes) => room temperature cooling (30 minutes) was performed as 1 cycle, and 5 cycles were performed.
상기 ① 내지 ⑧의 시험에 의한 시편의 물성 평가 결과는 표 3과 같다.Table 3 shows the results of evaluation of the physical properties of the specimens by the tests of ① to ⑧.
색상복원성Temperature sensitivity (37.5℃) /
color restoration
양호Weak color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
색상복원성Temperature sensitivity (60.0℃) /
color restoration
양호Weak color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
양호Good color change /
Good
상기 표 3으로 요약한 것과 같이, 상기 자체 합성한 극성기를 가진 무용제 유성 에폭시 수지의 사용으로 수용성 에폭시 수지(비교 예 1)의 단점인 내수성 및 접착력의 물성 향상에 기여함을 확인할 수 있으며, 상기 감온안료의 사용으로 특정 온도 이상에서의 색상 변화한 후 온도가 내려가는 다시 원래의 색상으로 복원하는 성능이 양호함을 볼 수 있다.As summarized in Table 3, it can be confirmed that the use of the self-synthesized solvent-free oil-based epoxy resin having a polar group contributes to the improvement of the physical properties of water resistance and adhesion, which are disadvantages of the water-soluble epoxy resin (Comparative Example 1), and the temperature reduction It can be seen that the performance of restoring the original color back to the original color when the temperature is lowered after the color change at a specific temperature or higher by the use of the pigment is good.
또한, 공지의 유성 무용제 에폭시 수지(비교 예 2)의 경우 수용성 에폭시 경화제와 혼합성이 매우 불량하여 도막형성 자체가 불가한 것을 볼 수 있다. In addition, in the case of a known oil-based solvent-free epoxy resin (Comparative Example 2), it can be seen that the coating film formation itself is impossible due to very poor miscibility with the water-soluble epoxy curing agent.
상기 도막외관 및 저장안정성 시험의 경우 실시 예 1, 2, 3, 4, 5 및 비교 예 1의 평가 결과에서 보는 바와 같이 모두 양호한 것을 볼 수 있었다.In the case of the coating film appearance and storage stability test, as shown in the evaluation results of Examples 1, 2, 3, 4, 5 and Comparative Example 1, all were good.
상기 감온성 및 색상복원성 시험의 경우 실시 예 1의 경우 색상 복원성은 양호하나 감온안료의 함량이 낮아 색상 변화의 정도가 다소 불량하였으며, 실시 예 2, 3, 5 및 비교 예 1의 경우 감온성 및 색상의 변화의 정도에서 양호한 것을 확인 할 수 있었다. In the case of the temperature sensitivity and color restoration test, in the case of Example 1, the color restoration property was good, but the degree of color change was somewhat poor due to the low content of the thermal pigment, and in Examples 2, 3, 5 and Comparative Example 1, the temperature sensitivity and color It was confirmed that the degree of change was good.
상기 내수성 시험의 경우 실시 예 1, 2, 3, 4, 5의 평가 결과에서 보는 바와 같이 수용성 에폭시 바인더 자체의 단점인 내수성 불량 문제를 해결한 자체 합성한 극성기 함유 유성 무용제 에폭시 수지를 사용함에 따라 비교 예 1 보다 매우 향상되었음을 볼 수 있다.In the case of the water resistance test, as shown in the evaluation results of Examples 1, 2, 3, 4, and 5, a self-synthesized polar group-containing oil-based solvent-free epoxy resin that solves the problem of poor water resistance, which is a disadvantage of the water-soluble epoxy binder itself, is used. It can be seen that Example 1 is greatly improved.
상기 혼합성 시험의 경우 자체 합성한 유성 무용제 에폭시 수지를 사용한 실시예 1, 2, 3, 4, 5가 수용성 에폭시 수지와 수용성 에폭시 경화제를 사용한 비교 예 1 보다 혼합성이 조금 떨어지지만(혼합 후 상온 방치시 약간의 층분리 현상이 보임), 코팅시 반응성(건조성)이 비교 예 1과 동일하게 정상적으로 이루어짐을 알 수 있다. In the case of the miscibility test, although the miscibility is slightly lower than that of Comparative Example 1 using Examples 1, 2, 3, 4, and 5-valent water-soluble epoxy resin and water-soluble epoxy curing agent using self-synthesized oil-based solvent-free epoxy resin (at room temperature after mixing) It can be seen that a slight layer separation phenomenon is observed when left alone) and reactivity (dryness) during coating is normally achieved in the same manner as in Comparative Example 1.
상기 굴곡성 시험의 경우 실시 예 1, 2, 3 ,4, 5 및 비교 예 1의 평가 결과에서 보는 바와 같이 모두 양호한 것을 볼 수 있다. In the case of the flexibility test, as shown in the evaluation results of Examples 1, 2, 3, 4, 5 and Comparative Example 1, it can be seen that all of them are good.
상기 접착력 시험의 경우 실시 예 1, 2, 3 ,4, 5 및 비교 예 1 ,2의 평가 결과에서 보는 바와 같이 자체 합성한 무용제 에폭시 수지를 적용할 시 경화제 함량에 관계 없이 수성 수지를 사용한 비교 예 1 보다 우수한 것을 볼 수 있다. In the case of the adhesion test, as shown in the evaluation results of Examples 1, 2, 3, 4, 5 and Comparative Examples 1 and 2, when applying a self-synthesized solvent-free epoxy resin, a comparative example using a water-based resin regardless of the curing agent content It can be seen that it is better than 1.
비교 예 2의 경우 유성 무용제 에폭시 수지와 수용성 에폭시 경화제의 혼합성이 매우 불량하여 도막 형성 자체가 불가하여 전체적인 물성 시험이 불가하였다.In the case of Comparative Example 2, the mixing property of the oil-based solvent-free epoxy resin and the water-soluble epoxy curing agent was very poor, and thus the formation of the coating film itself was impossible, making it impossible to test the overall physical properties.
상기에서 설명 드린 바와 같이 본 발명에 따른 수성 및 유성 결합 친환경 감온도료의 조성물 및 이의 제조 방법을 실시 예를 통해 설명하고, 그 물성의 우수성을 확인하였지만, 본 발명은 상기의 실시 예에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.As described above, the composition of the water-based and oil-based eco-friendly thermosensitive material according to the present invention and its manufacturing method have been described through examples, and the superiority of its physical properties has been confirmed. It is not limited, and various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention.
Claims (9)
수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 물 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제가 혼합된 것을 특징으로 하는 감온도료 조성물.A main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent;
A curing agent consisting of 25 to 35% by weight of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12% by weight of a color pigment, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of water, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive A thermal material composition, characterized in that it is mixed.
상기 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지의 극성기는 하이드록시기 및또는 알콕시기인 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.According to claim 1,
The polar group of the solvent-free oil-based epoxy resin to which the polar group is imparted is a hydroxyl group or an alkoxy group.
상기 극성기를 부여한 무용제 유성 에폭시 수지는 에폭시 수지와 에폭시 실란의 반응물인 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.3. The method of claim 1 or 2,
The temperature-sensitive paint composition, characterized in that the solvent-free oil-based epoxy resin to which the polar group is imparted is a reaction product of an epoxy resin and an epoxy silane.
상기 에폭시 실란은 3- 이소시아나토프로필트리메톡시실란, 3- 이소시아나토프로필트리에톡시실란, 3-이소시아나토프로필메틸디메톡시실란, 3- 이소시아나토프로필메틸디에 톡시실란, 트리스 [3-(트리메톡시실릴)프로필]이소시아누레이트, 트리스 [3-(트리에톡시실릴)프로필]이소시아누레이트, 이소시아네이토메틸트리메톡시실란, 이소시아네이트 메틸트리에톡시실란 중 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.4. The method of claim 3,
The epoxy silane is 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, 3-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, tris Among [3-(trimethoxysilyl)propyl]isocyanurate, tris[3-(triethoxysilyl)propyl]isocyanurate, isocyanatomethyltrimethoxysilane, isocyanate methyltriethoxysilane One or more thermal coating compositions are selected.
극성기를 부여한 무용제 에폭시 수지는 중량평균분자량 410 내지 1,700이고 Epoxy-equivalent weight 165 내지 185이며, 점도(25℃) 700 내지 2,000 cps인 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.3. The method of claim 1 or 2,
The solvent-free epoxy resin to which a polar group is imparted has a weight average molecular weight of 410 to 1,700, an epoxy-equivalent weight of 165 to 185, and a viscosity (25° C.) of 700 to 2,000 cps.
상기 수용성 에폭시 경화제는 아민계 경화제인 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.3. The method of claim 1 or 2,
The water-soluble epoxy curing agent is a thermal coating composition, characterized in that the amine curing agent.
상기 감온 안료의 감온 온도는 36.8 내지 37.2℃인 것을 특징으로 하는 감온 도료 조성물.3. The method of claim 1 or 2,
The temperature-sensitive paint composition, characterized in that the temperature-sensitive temperature of the thermal pigment is 36.8 to 37.2 ℃.
수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제를 제조하는 단계와,
상기 제조된 주제와 경화제를 혼합하는 단계
를 포함하는 감온 도료 조성물 제조 방법.Preparing a main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent;
A curing agent consisting of 25 to 35% by weight of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12% by weight of a color pigment, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of fresh water, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive manufacturing steps, and
Mixing the prepared subject and curing agent
A method for producing a thermal coating composition comprising a.
수용성 에폭시 경화제 25 내지 35 중량%, 착색안료 8 내지 12 중량%, 감온안료 4 내지 7 중량%, 청수 30 내지 45 중량%, 충진제 12 내지 19 중량%, 및 첨가제 1 내지 5 중량%로 이루어진 경화제가 혼합된 감온도료의 조성물을 도포하여 자연 건조시킨 감온 도막을 포함하는 호흡기용 부재.
A main agent consisting of 99 to 99.8 wt% of a solvent-free oil-based epoxy resin imparted with a polar group and 0.2 to 1 wt% of an antifoaming agent, and
A curing agent consisting of 25 to 35% by weight of a water-soluble epoxy curing agent, 8 to 12% by weight of a color pigment, 4 to 7% by weight of a thermal pigment, 30 to 45% by weight of fresh water, 12 to 19% by weight of a filler, and 1 to 5% by weight of an additive A respiratory member comprising a temperature-sensitive coating film that is naturally dried by applying a composition of a mixed thermal material.
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