KR20230062276A - 수압으로 제거 가능한 해양 구조물용 임시 보호 도료 조성물 및 도막의 처리 방법 - Google Patents

수압으로 제거 가능한 해양 구조물용 임시 보호 도료 조성물 및 도막의 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 도료 조성물은 도료 조성물 100 중량%에 대해, 안료 30 내지 80 중량%; 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%; 에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%; 분산제 0.1 내지 0.8 중량%; 소포제 0.1 내지 0.9 중량%; 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%; 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%; 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%; pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%; 및 잔량의 물을 포함하여, 옥외 폭로되는 해양 구조물에 대한 오염을 방지하고 물을 이용하여 원하는 시점에 용이하게 제거할 수 있다.

Description

수압으로 제거 가능한 해양 구조물용 임시 보호 도료 조성물 및 도막의 처리 방법{Washable temporary protective paint composition for offshore structure and processing method of coating}
본 발명은 수압으로 제거 가능한 해양 구조물용 임시 보호 도료 조성물 및 도막의 처리 방법에 관한 것이다.
선박을 비롯한 해양 구조물은 그 제조 과정으로서 블록을 조립하는 일련의 공정이 오랜 기간 지속됨에 따라 물리적인 충격, 옥외 폭로에 의한 오염 및 발청, 공정 중에 발생하여 비산하는 쇳가루와 각종 먼지에 노출되어 오염되는 문제가 발생한다. 이러한 경우, 해양 구조물에서 오염된 표면을 처리하거나, 도료를 이용하여 재도장하는 등 추가적인 비용과 인력이 소요된다.
최근에는 해양 구조물의 제조 과정에서 노출된 표면에 도포하였다가, 건조가 완성되면 제거할 수 있도록 박리성이 있는 도료나 녹 제거제가 개발되고 있으나, 제형과 구조물의 형태에 따라 도포할 수 없거나 형성된 도막이 해양 구조물의 완성 이전에 손상되거나, 시간 경과에 따라 도막 제거가 어려워지는 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 해양 구조물의 제조 중에 발생할 수 있는 오염을 방지하고, 일정한 기간 또는 해양 구조물의 제조가 완료된 이후에 물로 제거할 수 있는 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 도료 조성물은, 도료 조성물 100 중량%에 대해, 안료 30 내지 80 중량%, 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%, 에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%, 분산제 0.1 내지 0.8 중량%, 소포제 0.1 내지 0.9 중량%, 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%, 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%, 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%, pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 것이다.
구체적으로, 상기 안료는, 평균 입자 크기가 0.5 내지 20 ㎛인 무기 안료일 수 있다.
구체적으로, 상기 안료는, 탄산칼슘, 탈크, 고령토, 규조토, 이산화티타늄 및 제올라이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 유화 중합된 전분은, 전분, 및 아크릴산 에틸, 아크릴산 메틸, 아크릴산 부틸 및 메타크릴산 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아크릴 단량체가 공중합된 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 에틸렌 공중합체는, 아크릴산-에틸렌 공중합체이며, 상기 아크릴산-에틸렌 공중합체 100 중량%에 대해 아크릴산 단량체가 6.5 내지 21 중량%의 비율로 포함된 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 수용성 바인더 및 상기 제2 수용성 바인더 중 적어도 하나는 유리전이온도가 -40 내지 -10℃일 수 있다.
구체적으로, 상기 분산제는, 알킬술폰산염, 알킬아릴술폰산염, 알킬인산에스테르염, 알킬폴리인산에스테르염, 아릴인산에스테르염, 알킬황산에스테르염, 폴리카르본산의 암모늄염 및 폴리아크릴산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 소포제는, 폴리프로필렌글리콜, 지방산류, 고급알콜류, 디메틸 폴리실록산, 에테르 변성 실리콘류 및 소수성 실리카로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 점탄성 조절제는, 하이드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 및 아크릴계 에멀젼 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 내수성 향상제는, 폴리디메틸실록산, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산 및 아미노 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 표면장력 조절제는, 아크릴 폴리머, 디페닐디메틸폴리실록산 및 폴리에테르 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 도막의 처리 방법은, 도료 조성물 100 중량%에 대해, 안료 30 내지 80 중량%, 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%, 에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%, 분산제 0.1 내지 0.8 중량%, 소포제 0.1 내지 0.9 중량%, 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%, 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%, 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%, pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 도료 조성물을 제조하는 단계, 및 상기 도료 조성물을 해양 구조물에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 단계를 포함하는 것이다.
구체적으로, 상기 도막을 형성하고 미리 정해진 시간 이후에 물을 분사하는 단계를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 미리 정해진 시간은, 2 내지 12 개월일 수 있다.
구체적으로, 상기 물을 분사하는 단계는, 물을 100 내지 400 bar의 압력으로 분사하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 도료 조성물로 형성된 도막은 강우에 의한 손상 없이, 해양 구조물의 제조 중에 발생하는 오염원으로부터 해양 구조물의 외관을 보호할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 도료 조성물은 해양 구조물의 형태에 무관하게 도포 가능하며, 해양 구조물의 제조 완료 후 물로 제거할 수 있어 오염되지 않은 표면을 수득할 수 있다.
이하에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
이하에서, 해양 구조물은 가스 플랫폼, 해양 부유물뿐만 아니라, 컨테이너선, 상선, 해양에서 천연 가스를 생산할 수 있는 선박을 모두 포괄하는 표현임을 알려둔다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 위해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 도료 조성물은 해양 구조물에 도막을 형성하여 옥외에서 장시간 노출된 상태에서도 해양 구조물의 표면을 오염으로부터 보호할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 도료 조성물로 형성된 도막은 외부 환경 조건의 변화에 무관하게 제거하고자 하는 시점에 물을 분사하여 간단하게 제거할 수 있다.
실시예에 따른 도료 조성물은, 도료 조성물 100 중량%를 기준으로, 안료 30 내지 80 중량%, 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%, 아크릴산-에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%, 분산제 0.1 내지 0.8 중량%, 소포제 0.1 내지 0.9 중량%, 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%, 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%, 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%, pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%, 및 잔량의 물을 포함할 수 있다.
안료는 도료 조성물에 의해 형성되는 도막 두께를 확보할 수 있게 한다. 실시예에 따른 도료 조성물은 안료를 30 내지 80 중량%로 포함하여 해양 구조물의 오염 방지에 적합한 도막 건전성을 제공할 수 있다. 안료의 함량이 30 중량%보다 작으면 도막 형성 후 원하는 시점에 도막이 용이하게 제거되지 않을 수 있으며, 안료의 함량이 80 중량%보다 많으면 원하는 시점 이전에 도막이 손상될 수 있다.
다양한 실시예에서, 안료는 무기 안료이며, 이는 일정한 도막 두께를 확보할 수 있게 하며, 물리적인 마찰에 대해 견고한 도막을 형성할 수 있게 된다. 예를 들어, 무기 안료는 탄산칼슘, 탈크, 고령토, 규조토, 이산화티타늄 및 제올라이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있고, 바람직하게는 탄산칼슘일 수 있다.
안료는 평균 입자 크기가 0.5 내지 20 ㎛인 것을 사용할 수 있다. 바람직하게는 안료의 평균 입자 크기는 1 내지 10 ㎛일 수 있다. 도료 조성물에 포함되는 안료는 평균 입자 크기가 작을수록 도막 형성 비용 및 오염원 차단을 위한 표면적 증가에 유리하다. 안료의 평균 입자 크기가 상기 범위를 벗어나면 오염원 차단 성능이 낮아져 비용 대비 오염 방지 효과가 저하될 수 있다.
실시예에 따른 도료 조성물은 도료 바인더로서 제1 수용성 바인더 및 제2 수용성 바인더를 포함할 수 있다. 제1 수용성 바인더는 유화 중합된 전분을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 유화 중합된 전분의 고형분으로 이루어질 수 있다. 제1 수용성 바인더는 전분 변성 바인더일 수 있다. 제2 수용성 바인더는 아크릴산-에틸렌 공중합체 또는 에틸렌-바이닐 공중합체를 포함하며, 바람직하게는 아크릴산-에틸렌 공중합체의 고형분으로 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 도료 조성물은 제1 수용성 바인더를 3 내지 17 중량%로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 제1 수용성 바인더로 유화 중합된 전분을 고형분 기준으로 3 내지 17 중량%로 포함할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 도료 조성물은 제2 수용성 바인더를 1 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 제1 수용성 바인더 및 제2 수용성 바인더의 함량이 각각의 범위보다 작으면 원하는 시점 이전에 도막이 손상될 수 있고, 각각의 범위보다 많으면 원하는 시점에 도막을 용이하게 제거할 수 없게 된다.
유화 중합된 전분은 전분과 아크릴 단량체가 개시제, 계면활성제의 존재 하에서 중합되어 연속상인 물에 대해 분산된 것을 의미할 수 있다. 전분은 식물에서 유래한 것을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 실시예에서 유화 중합된 전분은 전분과, 아크릴산 에틸, 아크릴산 메틸, 아크릴산 부틸 및 메타크릴산 메틸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아크릴 단량체가 공중합된 것일 수 있다.
에틸렌 공중합체는 아크릴산-에틸렌 공중합체 또는 에틸렌-바이닐 공중합체일 수 있다. 아크릴산-에틸렌 공중합체는 아크릴산 또는 메타크릴산 단량체와 에틸렌이 공중합된 것을 사용할 수 있다. 아크릴산-에틸렌 공중합체는 아크릴산-에틸렌 공중합체 100 중량%에 대해 아크릴산 단량체가 6.5 내지 21 중량%로 포함된 것일 수 있다. 아크릴산-에틸렌 공중합체의 아크릴산 단량체 함량이 6.5 중량%보다 작으면 제2 수용성 바인더의 접착력이 저하되는 문제가 있으며, 아크릴산 단량체의 함량이 21 중량%보다 많으면 원하는 시점에 도막이 용이하게 제거되지 않을 수 있다.
제1 수용성 바인더 및 제2 수용성 바인더 중 적어도 하나는 유리전이온도가 -40 내지 -10℃인 것을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 제1 수용성 바인더와 제2 수용성 바인더 모두 유리전이온도가 -40 내지 -10℃인 것을 사용할 수 있다. 바인더의 유리전이온도가 -40℃보다 낮으면 도료 조성물의 접착력이 저하되는 문제가 있으며, 바인더의 유리전이온도가 -10℃보다 높으면 형성되는 도막이 부스러지기 쉬워져 외부 충격에 의해 크랙이 발생하거나 손상이 발생할 수 있다.
분산제는 조성물 중의 안료를 분산시켜 도료 조성물의 안정성을 제공한다. 실시예에 따른 도료 조성물은 분산제를 0.1 내지 0.8 중량%로 포함할 수 있다. 분산제의 함량이 0.1 중량%보다 작으면 안료가 뭉치게 되고, 분산제의 함량이 0.8 중량%보다 많으면 도료 조성물의 제조 과정에서 기포가 많이 발생하고 형성된 도막의 내수성이 저하될 수 있다.
다양한 실시예에서, 분산제는 알킬술폰산염, 알킬아릴술폰산염, 알킬인산에스테르염, 알킬폴리인산에스테르염, 아릴인산에스테르염, 알킬황산에스테르염, 폴리카르본산의 암모늄염 및 폴리아크릴산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
소포제는 도료 조성물의 제조 과정에서 발생하는 기포를 제거하여 도료 조성물의 안정성을 제공한다. 실시예에 따른 도료 조성물은 소포제를 0.1 내지 0.9 중량%로 포함할 수 있다. 소포제의 함량이 0.1 중량%보다 작으면 소포력을 확보할 수 없고, 소포제의 함량이 0.9 중량%보다 많으면 형성된 도막의 외관이 불량해질 수 있다.
다양한 실시예에서, 소포제는 폴리프로필렌글리콜, 지방산류, 고급알콜류, 디메틸 폴리실록산, 에테르 변성 실리콘류 및 소수성 실리카로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
점탄성 조절제는 도료 조성물의 점도를 증가시켜 도료 조성물의 분산 안정화에 기여하고, 도료 조성물의 저장시 안료의 침강을 방지하여 저장 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 점탄성 조절제는 해양 구조물에 도료 조성물 도포 후 흐름을 방지할 수 있다. 실시예에 따른 도료 조성물은 점탄성 조절제를 0.1 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 점탄성 조절제의 함량이 0.1 중량%보다 작으면 증점력을 확보할 수 없고, 점탄성 조절제의 함량이 10 중량%보다 많으면 도료 조성물의 제조 및 도포에 어려움이 발생한다.
다양한 실시예에서, 점탄성 조절제는 하이드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 및 아크릴계 에멀젼 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
내수성 향상제는 도료 조성물에 의해 형성되는 도막의 내수성을 향상시켜, 해양 구조물이 강우 등 외부 환경에 노출되더라도 도막 손상을 방지할 수 있다. 실시예에 따른 도료 조성물은 내수성 향상제를 0.5 내지 4 중량%로 포함할 수 있다. 내수성 향상제의 함량이 0.5 중량%보다 작으면 내수성을 확보할 수 없고, 내수성 향상제의 함량이 4 중량%보다 많아지면 내수성이 내수성 향상제의 함량에 비례하여 증가하지 않으며, 형성된 도막의 외관이 불량해진다.
다양한 실시예에서, 내수성 향상제는 폴리디메틸실록산, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산 및 아미노 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
표면장력 조절제는 물을 포함하는 도료 조성물과 표면 장력이 낮은 해양 구조물의 표면 사이의 장력 차이를 저감하여 도료 조성물을 용이하게 도포할 수 있게 한다. 실시예에 따른 도료 조성물은 표면장력 조절제를 0.1 내지 0.6 중량%로 포함할 수 있다. 표면장력 조절제의 함량이 0.1 중량%보다 작으면 효과가 미비하며, 표면장력 조절제의 함량이 0.6 중량%보다 많으면 도료 조성물의 제조 과정에서 기포가 많이 발생할 수 있다.
다양한 실시예에서, 표면장력 조절제는 아크릴 폴리머, 디페닐디메틸폴리실록산 및 폴리에테르 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
pH 조절제는 도료 조성물의 pH를 조절하여 도료 조성물의 분산 안정성 및 저장 안정성을 향상시킬 수 있다. 실시예에 따른 도료 조성물은 pH가 7.0 내지 9.0로 유지되는 것이 바람직하며, 상기 범위의 pH를 유지하기 위해 pH 조절제를 0.1 내지 0.3 중량%로 포함할 수 있다.
실시예에 따른 도료 조성물은 잔량의 물을 포함한다.
본 실시예에 따른 도막의 처리 방법은, 실시예에 따른 조성을 갖는 도료 조성물을 제조하는 단계, 및 도료 조성물을 해양 구조물에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
도료 조성물을 제조하는 단계는 안료 30 내지 80 중량%, 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%, 에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%, 분산제 0.1 내지 0.8 중량%, 소포제 0.1 내지 0.9 중량%, 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%, 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%, 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%, pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%, 및 잔량의 물을 혼합하여 총 100 중량%의 도료 조성물을 제조하는 것일 수 있다.
도막을 형성하는 단계는 도료 조성물을 해양 구조물의 대상 표면에 스프레이 도포하고, 자연 건조시키는 것일 수 있다.
본 실시예에 따른 도막의 처리 방법은, 실시예에 따른 도막 형성 후 미리 정해진 시간 이후에 물을 분사하는 단계를 포함할 수 있다. 미리 정해진 시간은 해양 구조물의 제조에 필요한 시간으로 사용자가 설정할 수 있다. 예를 들어, 미리 정해진 시간은 2 내지 12개월일 수 있다.
물을 분사하는 단계는 도막에 물을 100 내지 400 bar의 압력으로 분사하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
다음의 각 성분과 아래 표 1 에 나타난 바와 같은 조성(단위: 중량%)으로 본 발명의 실시예에 따른 도료 조성물과 비교예를 제조하였다.
실시예 1
안료로서 오미야사의 오미야 5HB 55 중량%, 수용성 전분 변성 바인더로 노루페인트사의 STE-58 10 중량%, 아크릴산-에틸렌 수용성 바인더로 노루페인트사의 Q-61(아크릴산-에틸렌 수용성 바인더 내 아크릴산-에틸렌 공중합체 100 중량%에 대해 아크릴산 단량체의 함량이 20~30 중량%) 5 중량%, 분산제로서 한국산노프코의 NOPCO-44 0.4 중량%, 소포제로서 한국산노프코의 NOPCP-8034 0.5 중량%, 점탄성 조절제로서 다우케미칼의 ER-4400 0.5 중량%, 내수성 향상제로서 신에츄사의 KF-99 2.0 중량%, 표면장력 조절제로서 BYK사의 BYK-346 0.3 중량%, pH 조절제로서 동광화학의 암모니아수 0.3 중량%, 물 26 중량%를 혼합하여 도료 조성물을 제조하였다.
실시예 2
안료로서 오미야사의 오미야 5HB 55 중량%, 수용성 전분 변성 바인더로 노루페인트사의 STE-58 10 중량%, 에틸렌바이닐바인더로서 바커사의 VINNAPAS EF-818 5 중량%, 분산제로서 한국산노프코의 NOPCO-44 0.4 중량%, 소포제로서 한국산노프코의 NOPCO-8034 0.5 중량%, 점탄성 조절제로서 다우케미칼의 ER-4400 0.5 중량%, 내수성 향상제로서 신에츄사의 KF-99 2.0 중량%, 표면장력 조절제로서 BYK사의 BYK-346 0.3 중량%, pH 조절제로서 동광화학의 암모니아수 0.3 중량%, 물 26 중량%를 혼합하여 도료 조성물을 제조하였다.
비교예 1
안료로서 오미야사의 오미야 5HB 55 중량%, 수용성 전분 변성 바인더로 노루페인트사의 STE-58 15 중량%, 분산제로서 한국산노프코의 NOPCO-44 0.4 중량%, 소포제로서 한국산노프코의 NOPCO-8034 0.5 중량%, 점탄성 조절제로서 다우케미칼의 ER-4400 0.5 중량%, 내수성 향상제로서 신에츄사의 KF-99 2.0 중량%, 표면장력 조절제로서 BYK사의 BYK-346 0.3 중량%, pH 조절제로서 동광화학의 암모니아수 0.3 중량%, 물 26 중량%를 혼합하여 도료 조성물을 제조하였다.
비교예 2
안료로서 오미야사의 오미야 5HB 55 중량%, 에틸렌바이닐바인더로서 바커사의 VINNAPAS EF-818 15 중량%, 분산제로서 한국산노프코의 NOPCO-44 0.4 중량%, 소포제로서 한국산노프코의 NOPCP-8034 0.5 중량%, 점탄성 조절제로서 다우케미칼의 ER-4400 0.5 중량%, 내수성 향상제로서 신에츄사의 KF-99 2.0 중량%, 표면장력 조절제로서 BYK사의 BYK-346 0.3 중량%, pH 조절제로서 동광화학의 암모니아수 0.3 중량%, 물 26 중량%를 혼합하여 도료 조성물을 제조하였다.
성분명 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
안료 55 55 55 55
제1 수용성 바인더
(전분 변성 바인더)		 10 10 15 -
제2 수용성 바인더
(아크릴산-에틸렌 공중합체)		 5 - - -
제2 수용성 바인더
(에틸렌-바이닐 공중합체)		 - 5 - 15
분산제 0.4 0.4 0.4 0.4
소포제 0.5 0.5 0.5 0.5
점탄성 조절제 0.5 0.5 0.5 0.5
내수성 향상제 2 2 2 2
표면장력 조절제 0.3 0.3 0.3 0.3
pH 조절제 0.3 0.3 0.3 0.3
물 26 26 26 26
합계 100 100 100 100
실험예. 도료 조성물의 물성 평가
실시예 및 비교예의 도료 조성물의 물성을 평가하여 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.
CR 시편을 시험 시편으로 하여 마감제로 악조노벨 인터내셔널사의 인터탄 990을 약 50 ㎛ 두께로 도포하여 건조한 뒤, 표면에 실시예 및 비교예에 따른 도료 조성물을 각각 약 100 ㎛ 두께로 스프레이 도장하고 48 시간 동안 건조하였다. 스프레이 도장시 각 시편 별 스프레이 작업성을 평가하고, 건조 후 도막 외관을 관찰하였다.
건조된 시편을 7월부터 9월까지 약 90일간 옥외 폭로하였으며, 60일 동안 약 220 mm의 강수에 노출되었다. 옥외 폭로 이후 도막의 상태를 확인하고, 시편에 약 100 bar의 압력으로 물을 분사하여 도막의 제거 양상을 평가하였다.
평가 항목 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
스프레이 작업성 양호 양호 양호 양호
건조 도막 외관 양호 양호 양호 양호
옥외 폭로 후 도막 외관 양호 양호 불량 양호
도막 제거성 양호 양호 양호 불량
표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명 실시예에 따른 도료 조성물은 스프레이 작업성이 양호하고, 건조 후 도막의 뭉침 또는 기포 발생에 따른 불량이 확인되지 않았다. 또한, 실시예에 따른 도료 조성물은 옥외 폭로와 강수 노출 이후에도 도막이 손상되지 않았으며, 도막 형성 후 원하는 시점에 수압을 이용하여 용이하게 제거할 수 있음을 확인하였다.
비교예에 따른 도료 조성물은 스프레이 작업성과 건조 후 도막의 불량이 확인되지 않았으나, 비교예 1의 경우 옥외 폭로 후 도막이 일부 찢어져 시편에 녹이 형성되었고, 비교예 2는 물 분사시 도막의 일부만이 제거되어 용이하게 제거되지 않음을 확인하였다.
본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

Claims (15)

  1. 도료 조성물 100 중량%에 대해,
    안료 30 내지 80 중량%;
    유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%;
    에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%;
    분산제 0.1 내지 0.8 중량%;
    소포제 0.1 내지 0.9 중량%;
    점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%;
    내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%;
    표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%;
    pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%; 및
    잔량의 물을 포함하는 도료 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안료는,
    평균 입자 크기가 0.5 내지 20 ㎛인 무기 안료인, 도료 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 안료는,
    탄산칼슘, 탈크, 고령토, 규조토, 이산화티타늄 및 제올라이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유화 중합된 전분은,
    전분; 및
    아크릴산 에틸, 아크릴산 메틸, 아크릴산 부틸 및 메타크릴산 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 아크릴 단량체가 공중합된 것인, 도료 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 에틸렌 공중합체는,
    아크릴산-에틸렌 공중합체이며, 상기 아크릴산-에틸렌 공중합체 100 중량%에 대해 아크릴산 단량체가 6.5 내지 21 중량%의 비율로 포함된 것인, 도료 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 수용성 바인더 및 상기 제2 수용성 바인더 중 적어도 하나는 유리전이온도가 -40 내지 -10℃인, 도료 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 분산제는,
    알킬술폰산염, 알킬아릴술폰산염, 알킬인산에스테르염, 알킬폴리인산에스테르염, 아릴인산에스테르염, 알킬황산에스테르염, 폴리카르본산의 암모늄염 및 폴리아크릴산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 소포제는,
    폴리프로필렌글리콜, 지방산류, 고급알콜류, 디메틸 폴리실록산, 에테르 변성 실리콘류 및 소수성 실리카로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 점탄성 조절제는,
    하이드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 및 아크릴계 에멀젼 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 내수성 향상제는,
    폴리디메틸실록산, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산 및 아미노 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 표면장력 조절제는,
    아크릴 폴리머, 디페닐디메틸폴리실록산 및 폴리에테르 변성 폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 도료 조성물.
  12. 도료 조성물 100 중량%에 대해, 안료 30 내지 80 중량%, 유화 중합된 전분을 포함하는 제1 수용성 바인더 3 내지 17 중량%, 에틸렌 공중합체를 포함하는 제2 수용성 바인더 1 내지 10 중량%, 분산제 0.1 내지 0.8 중량%, 소포제 0.1 내지 0.9 중량%, 점탄성 조절제 0.1 내지 1.0 중량%, 내수성 향상제 0.5 내지 4.0 중량%, 표면장력 조절제 0.1 내지 0.6 중량%, pH 조절제 0.1 내지 0.3 중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 도료 조성물을 제조하는 단계; 및
    상기 도료 조성물을 해양 구조물에 도포하고 건조하여 도막을 형성하는 단계를 포함하는 도막의 처리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 도막을 형성하고 미리 정해진 시간 이후에 물을 분사하는 단계를 더 포함하는 도막의 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 미리 정해진 시간은,
    2 내지 12 개월인, 도막의 처리 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 물을 분사하는 단계는,
    물을 100 내지 400 bar의 압력으로 분사하는 것인, 도막의 처리 방법.
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