KR20230144734A - 소화용 페이스트 도료 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소화용 페이스트 도료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 실란 변성 에폭시와 혼합함으로써 소화 성능이 우수하고, 재발화 가능성이 낮으며, 도료로써 접착성이 우수하고, 저장 안정성이 매우 우수한 소화용 페이스트 도료 조성물을 제공한다.

Description

소화용 페이스트 도료 조성물 및 이의 제조방법 {Fire extinguishing paint composition and its manufacturing method}
본 발명은 소화용 페이스트 도료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 도료로써 모재에 부착되어 소화 성능을 발휘할 수 있는 특징이 있다.
캡슐화는 액체, 고체 또는 기체를 코어로 하고, 코어의 외부를 감싸는 쉘을 형성하는 물리-화학적 과정으로써, 쉘이 존재함으로써 캡슐화된 코어가 외부 환경에 의해 변화하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다. 단, 이러한 캡슐화의 주요 목적은 캡슐화를 시키는 주요한 목적은 캡슐 내의 코어 물질이 의도적으로 제어된 환경에서 방출하는 것으로, 쉘이 적절한 타이밍에 파열되어 코어 물질을 내보내도록 설계하는 것이 매우 중요하다.
이러한 캡슐은 약물전달, 인쇄, 섬유 및 화장품과 같은 다방면에 걸쳐 사용되고 있으며, 그 중에서도 소화용 마이크로 캡슐은 소화 약제를 코어로 하고, 쉘을 사용하여 캡슐화한 것으로 외력 또는 고온에 의해 쉘이 파괴됨으로써 코어인 소화약제가 방출되어 화재를 진압하는 기술이다.
그러나, 현재 이러한 소화용 마이크로 캡슐은 외부 환경에 영향을 많이 받는 단점이 있으며, 외력 또는 가혹한 환경에 의해 쉘이 미리 파괴될 수 있기 때문에 화재가 발생하여 소화가 필요한 상황에 소화 약제의 필요량을 충족시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 적절한 순간까지 소화 약제의 양을 충분히 확보하여 우수한 소화 효과를 작용시키기 위한 소화용 마이크로 캡슐에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있는 실정이다.
본 발명에서는 우수한 소화 효과를 가지면서도, 금속, 시멘트, 나무 및 고분자와 같은 모재에 도료로써 접착될 수 있는 소화용 페이스트 도료 조성물을 제공하고자 한다.
(0001) 대한민국 등록특허공보 제10-2058402호 (2019. 06. 14.) (0002) 대한민국 등록특허공보 제10-2123571호 (2019. 05. 08.) (0003) 대한민국 등록특허공보 제10-2246380호 (2020. 12. 24.)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 소화용 페이스트 도료 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐; 실란 변성 에폭시 수지; 및 경화제;를 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물에 관한 것으로, 상기 소화용 페이스트 도료 조성물은 상기 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 전체 중량 대비 50 내지 70 중량%로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐은 폴리우레탄 쉘이 소화약제를 감싸는 형태로 형성되며, 폴리우레탄과 소화약제의 중량비는 4 : 2 내지 3일 수 있다.
상기 실란 변성 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종으로부터 형성되는 것일 수 있다. 이때, 상기 실란 변성 에폭시 수지는 상온(25 ℃)에서 고체이며, 연화점이 100 ℃ 이상인 것일 수 있다.
상기 소화용 페이스트 도료 조성물은 상기 실란 변성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제를 5 내지 10 중량부 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 경화제는 아미도아민계 습기경화형 경화제로, 점도가 300 내지 600 cps일 수 있다.
상기 소화약제는 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-3-부탄온(CF3CF2C(O)CF(CF3)2), 1,1,1,2,2,4,5,5,5-노나플루오로-4-트리플로오로메틸-3-펜탄온(CF3CFCF3C(O)CF2CF3), 1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)-3-펜탄온((CF3)2CFC(O)CF(CF3)2) 및 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로-2-옥탄온(CF3CF2CF2CF2CF2CF2C(O)CF3))으로 이루어진 불소계 케톤 화합물 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
이와 같은 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법은 우레탄 단량체 및 사슬연장제를 반응시켜 폴리우레탄 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 폴리우레탄 프리폴리머와 소화약제를 분산제가 포함된 수용액에 첨가하여 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하는 단계; 실란 화합물과 에폭시 수지를 혼합 유기용매에 분산시킨 다음, 경화제를 첨가하고 교반하여 실란 변성 에폭시 수지를 제조하는 단계; 및 상기 실란 변성 에폭시 수지 및 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 혼합하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
상기 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 시, 상기 우레탄 단량체는 지방족, 방향족 또는 지환족 디이소시아네이트계 화합물일 수 있다. 또한, 상기 우레탄 단량체와 사슬 연장제의 몰 비율이 1 : 0.5 내지 1.0일 수 있다.
상기 실란 변성 에폭시 수지를 제조 시, 상기 혼합 유기용매는 극성 유기용매 및 무극성 유기용매의 혼합물일 수 있다. 이때, 상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종일 수 있으며, 상기 에폭시 수지와 실란 화합물은 에폭시 수지 100 중량부 대비 실란 화합물 1 내지 5 중량부의 비율로 혼합되는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 소화용 페이스트 도료 조성물은 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 실란 변성 에폭시와 혼합한 도료의 형태로 제공되며, 소화 성능이 우수하고, 재발화 가능성이 낮으며, 도료로써 접착성이 우수하고, 저장 안정성이 매우 우수한 소화용 페이스트 도료 조성물을 제공한다.
이하 본 발명에 따른 소화용 페이스트 도료 조성물에 대하여 상세히 설명한다. 다음에 소개하는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 예로써 제공하는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 이때, 본 발명에서 사용하는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 발명은 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐; 실란 변성 에폭시 수지; 및 경화제;를 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물에 관한 것으로, 상기 소화용 페이스트 도료 조성물은 상기 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 전체 중량 대비 50 내지 70 중량%로 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 조성물 중 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 함량이 50 중량% 미만인 경우 소화약제의 절대량이 부족할 수 있어 화재진압이 불가능할 수 있고, 70 중량%를 초과하는 경우 저장 안정성이 떨어지거나 모재에 대한 접착성능이 저하될 수 있어 도료로써 적용하기 어려울 수 있다.
상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐은 코어-쉘 구조로, 폴리우레탄 쉘이 코어인 소화약제를 감싸는 형태로 형성되며, 폴리우레탄과 소화약제의 중량비는 4 : 2 내지 3일 수 있다. 폴리우레탄과 소화약제의 중량비를 위와 같은 수치로 유지함으로써 평상시 내지 특정 온도까지 외부 환경에 의해 소화약제가 대기중으로 누출되는 상황을 방지할 수 있을 정도의 내후성과 기밀성이 유지될 수 있다.
상기 특정 온도는 구체적으로 100 내지 300 ℃일 수 있고, 이와 같은 온도 범위에서 쉘이 고온에서 연화되며, 기화된 소화약제가 쉘을 파열시키며 누출될 수 있다.
상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 크기는 1 내지 1000㎛인 것이 바람직하며, 이와 같은 크기의 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 사용하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였을 때, 다수의 폴리우레탄 마이크로 캡슐이 동시다발적으로 반응하여 화재를 진압할 수 있다.
구체적으로, 화재 발생 시 소화약제가 열에 의해 기화되고 팽창될 수 있으나, 화재 발화점이 폴리우레탄 마이크로 캡슐에 직접 도달하기 전에는 상기한 폴리우레탄 쉘이 충분히 연화되기까지 누출되지 않을 수 있다. 이후, 화재 발화점이 폴리우레탄 마이크로 캡슐에 도달한 시점에 폴리우레탄 쉘의 연화가 충분히 이루어져 소화약제가 기화되며, 기화열로 인해 화재가 진압되는 것일 수 있다.
상기 실란 변성 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종으로부터 형성되는 것일 수 있다. 이때, 상기 실란 변성 에폭시 수지는 상온(25 ℃)에서 고체이며, 연화점이 100 ℃ 이상인 것일 수 있다. 이와 같은 특성을 지님으로써 전술한 폴리우레탄 쉘의 내후성 및 기밀성을 더욱 높일 수 있다.
상기 실란 변성 에폭시 수지는 실란 화합물과 에폭시 수지 간의 화학적 반응 수행으로 제조되므로, 자세한 사항은 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법에서 후술한다.
상기 소화용 페이스트 도료 조성물은 상기 실란 변성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제를 5 내지 10 중량부 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 경화제는 아미도아민계 습기경화형 경화제로, 점도가 300 내지 600 cps일 수 있다.
본 발명에 따른 소화용 페이스트 도료 조성물은 제조 후 보관 시, 수분을 통제한 환경에서 보관되며, 모재에 도포된 후 대기중의 수분이 상기 아미도아민계 습기경화형 경화제와 반응함으로써 경화되는 것일 수 있다.
상기 소화약제는 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-3-부탄온(CF3CF2C(O)CF(CF3)2), 1,1,1,2,2,4,5,5,5-노나플루오로-4-트리플로오로메틸-3-펜탄온(CF3CFCF3C(O)CF2CF3), 1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)-3-펜탄온((CF3)2CFC(O)CF(CF3)2) 및 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로-2-옥탄온(CF3CF2CF2CF2CF2CF2C(O)CF3))으로 이루어진 불소계 케톤 화합물 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
이와 같은 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법은 우레탄 단량체 및 사슬연장제를 반응시켜 폴리우레탄 프리폴리머를 제조하는 단계; 상기 폴리우레탄 프리폴리머와 소화약제를 분산제가 포함된 수용액에 첨가하여 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하는 단계; 실란 화합물과 에폭시 수지를 혼합 유기용매에 분산시킨 다음, 경화제를 첨가하고 교반하여 실란 변성 에폭시 수지를 제조하는 단계; 및 상기 실란 변성 에폭시 수지 및 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 혼합하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
상기 폴리우레탄 프리폴리머의 제조 시, 상기 우레탄 단량체는 지방족, 방향족 또는 지환족 디이소시아네이트계 화합물일 수 있다. 또한, 상기 우레탄 단량체와 사슬 연장제의 몰 비율이 1 : 0.5 내지 1.0일 수 있다.
구체적으로, 상기 지방족 디이소시아네이트계 화합물로는 1,4-부탄디이소시아네이트(1,4-butanediisocyanate, BDI) 또는 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트(1,6-hexamethylenediisocyanate, HDI) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을, 상기 방향족 디이소시아네이트계 화합물로는 4,4`-디페닐메탄 디이소시아네이트(4,4`-diphenylmethanediisocyanate, MDI), 2,4- 또는 2,6-톨루엔 디이소시아네이트(2,4- or 2,6-toluene diisocyanate, TDI) 및 폴리머릭 MDI (polymeric MDI) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을, 상기 지환족 디이소시아네이트계 화합물로는 4,4`-디시클로헥산메탄디이소시아네이트(4,4`-dicyclohexylmethane diisocyanate, H12MDI), 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI) 및 1,4-사이클로헥산 디이소시아네이트(1,4-cyclohexylmethane diisocyanate, CHDI) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것일 수 있다.
상기 사슬 연장제는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것일 수 있다.
상기 우레탄 단량체와 사슬 연장제를 전술한 몰 비율을 유지하며 유기용매에 첨가하여 교반함으로써 폴리우레탄 프리폴리머를 제조할 수 있다. 이때 사용하는 유기용매로는 시클로헥사논이 바람직하다.
상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 제조 시, 폴리우레탄 프리폴리머와 소화약제를 분산제가 포함된 수용액에 첨가하여 교반한 후, 폴리우레탄 프리폴리머와 소화약제 혼합물 100 중량부에 대하여 사슬 연장제를 50 내지 100 중량부 더 적가하여 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하는 것일 수 있다.
이때, 상기 분산제로는 아라비아검, 구아검 및 젤란검 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 증류수에 첨가하여 사용하는 것일 수 있다. 상기 분산제는 증류수에 3 내지 10 중량%를 포함하도록 수용액으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 에폭시 수지는 통상적으로 도료로써 접착성이 있는 소재로 사용이 가능하나, 본 발명에서 제공하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐과 혼화성이 좋지 않을 수 있다. 따라서, 상기 에폭시 수지를 실란과 반응시켜 실란 변성 에폭시 수지를 제조함으로써, 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐과 혼화성을 더욱 높여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제공할 수 있다.
상기 실란 변성 에폭시 수지의 제조 시, 상기 혼합 유기용매는 극성 유기용매 및 무극성 유기용매의 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 극성 유기용매로는 디메틸폼아마이드(dimethylformamide) 또는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone)과 같은 물질을 사용할 수 있으며, 무극성 유기용매로는 톨루엔과 같은 물질을 사용하는 것일 수 있다. 단, 이는 일 예시일 뿐 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종일 수 있으며, 상기 에폭시 수지와 실란 화합물은 에폭시 수지 100 중량부 대비 실란 화합물 1 내지 5 중량부의 비율로 혼합되는 것일 수 있다. 이때, 상기 에폭시 수지는 상온(25 ℃)에서 고체이며, 연화점이 100 ℃ 이상인 것일 수 있다.
상기 실란 화합물의 비율이 1 중량부 미만일 경우 실란 변성 에폭시 수지와 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 결합력이 저하되어 페이스트 형태의 에폭시 수지 내에서 장기적인 분산도가 안정되지 않을 수 있으며, 5 중량부를 초과하는 경우 폴리우레탄 마이크로 캡슐과 실란 변성 에폭시 수지 내에서 안정된 형태로 분산이 이루어지기 어려운 문제점이 있다.
상기 실란 화합물은 아미노기를 포함하는 알콕시 실란 화합물로, 구체적으로는 3-아미노프로필에톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란 및 N-3-아미노프로필트리에톡시실란 등으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 소화용 페이스트 도료 조성물에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한, 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 명세서에서 특별히 기재하지 않은 첨가물의 단위는 중량%일 수 있다.
[폴리우레탄 프리폴리머 제조]
톨루엔-2,4-디이소시아네이트 (TDI) 및 디에틸렌글리콜을 1:0.8의 몰비율로 시클로헥사논에 첨가하여 반응시킨 후, 미반응 단량체 및 용매를 제거하여 폴리우레탄 프리폴리머를 제조하였다.
[폴리우레탄 마이크로 캡슐 제조]
폴리우레탄 프리폴리머 5 g, 1,1,1,2,2,4,5,5,5-노나플루오로-4-트리플루오로메틸-3-펜타논 5 mL를 7 중량% 분산제 수용액에 혼합교반하여 유화액을 제조한 후, 상기 유화액을 60 ℃에서 1000 rpm으로 교반하면서 디에틸렌글리콜 4 mL를 천천히 적가하여 2 시간 동안 중합반응을 수행하여 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하였다.
제조된 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 탈이온수로 세척하고 진공 여과시켜 건조하여, 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하였다.
[실란 변성 에폭시 수지의 제조]
비스페놀 A 타입 에폭시 수지로 에폭시 당량가가 1750 ~ 19507인 고체상 에폭시 수지(국도화학 YD-017) 23 g을 혼합 유기용매(메틸 에틸 케톤 및 톨루엔, 50:50 부피비) 15g에 적가하며 2 시간 동안 교반하고, 3-아미노프로필에톡시실란 0.5 g을 천천히 첨가하고 2 시간 동안 교반한 후, 이후 습기경화용 경화제(Epikure H3030)을 1.5 g을 더 첨가하여 1 시간 동안 교반하여 실란 변성 에폭시 수지를 제조하였다.
[실시예 1]
상기 실란 변성 에폭시 수지 40 g과 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐 60 g을 혼합 교반하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
상기 실란 변성 에폭시 수지 30 g과 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐 70 g을 혼합 교반하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였다.
[실시예 3]
상기 실란 변성 에폭시 수지 50 g과 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐 50 g을 혼합 교반하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였다.
[비교예 1]
상기 실란 변성 에폭시 수지 60 g과 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐 40 g을 혼합 교반하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였다.
[비교예 2]
상기 실란 변성 에폭시 수지 20 g과 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐 80 g을 혼합 교반하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하였다.
혼합 중량 (g) 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
실란 변성 에폭시 수지 40 30 50 60 20
폴리우레탄 마이크로 캡슐 60 70 50 40 80
[특성 평가 방법]
제조된 실시예 및 비교예를 콘크리트 모형에 10 cm × 10 cm의 정사각형으로 칠하여 경화한 다음, 직접 발화를 수행하여 소화시간을 측정하는 한편, 재발화 여부, 도료의 접착성을 평가하였다. 또한, 제조된 실시예 및 비교예를 1주일 간 보관하며 도료의 저장 안정성을 평가하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
소화시간
(분‘ 초“)		 1‘ 25“ 1‘ 21“ 1‘ 33“ 1‘ 55“ 1‘ 19“
재발화 여부 × × × ○ ×
도료 접착성 ○ ○ ○ ○ ×
저장 안정성 ○ ○ ○ △ △
재발화 여부 평가기준
○ : 재발화가 발생하지 않음. / × : 재발화가 발생함.
도료 접착성 평가 기준
○ : 도료가 모재와 잘 접착되며 뭉치거나 흘러내리지 않음.
△ : 도료가 모재와 잘 접착되나, 일부 뭉친 부분이 있음.
× : 도료와 모재가 잘 접착되지 않음.
저장 안정성 평가 기준
○ : 침전 및 층분리가 전혀 발생하지 않음.
△ : 침전 또는 층분리 중 하나가 발생.
× : 침전 및 층분리 모두 발생.
실시예 1 내지 3과 비교예 1 및 2를 대비하여 보면, 상기 표 2에 보인 바와 같이, 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 함량이 40 중량%인 비교예 1은 소화시간이 길고 재발화가 발생하여 소화능력이 떨어지는 것을 확인할 수 있으며 저장 시 마이크로 캡슐의 침전이 발생하여 저장 안정성이 좋지 않았다. 또한, 폴리우레탄 마이크로 캡슐의 함량이 80 중량%인 비교예 2는 소화시간이 가장 짧고 재발화가 발생하지 않아 소화능력이 매우 탁월하지만, 도료 접착성이 매우 떨어졌으며, 저장 시 층분리가 발생하여 저장 안정성이 좋지 않았다.
반면, 실시예 1 내지 3은 재발화가 발생하지 않으면서도 소화시간이 짧고, 도료 접착성과 저장 안정성이 우수하였다.
이상과 같이 특정된 사항들과 한정된 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 이는 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐; 실란 변성 에폭시 수지; 및 경화제;를 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소화용 페이스트 도료 조성물은 상기 소화약제를 포함하는 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 전체 중량 대비 50 내지 70 중량%로 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐은 폴리우레탄 쉘이 소화약제를 감싸는 형태로 형성되며, 폴리우레탄과 소화약제의 중량비는 4 : 2 내지 3인 소화용 페이스트 도료 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 실란 변성 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종으로부터 형성되는 것인 소화용 페이스트 도료 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실란 변성 에폭시 수지는 상온(25 ℃)에서 고체이며, 연화점이 100 ℃ 이상인 소화용 페이스트 도료 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실란 변성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제를 5 내지 10 중량부 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 경화제는 아미도아민계 습기경화형 경화제인 소화용 페이스트 도료 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 아미도아민계 습기경화형 경화제는 점도가 300 내지 600 cps인 소화용 페이스트 도료 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 소화약제는 1,1,1,2,4,4,5,5,5-노나플루오로-2-트리플루오로메틸-3-부탄온(CF3CF2C(O)CF(CF3)2), 1,1,1,2,2,4,5,5,5-노나플루오로-4-트리플로오로메틸-3-펜탄온(CF3CFCF3C(O)CF2CF3), 1,1,1,2,4,5,5,5,6,6,6,-옥타플루오로-2,4,-비스(트리플루오로메틸)-3-펜탄온((CF3)2CFC(O)CF(CF3)2) 및 1,1,1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,-헥사도데카플루오로-2-옥탄온(CF3CF2CF2CF2CF2CF2C(O)CF3))으로 이루어진 불소계 케톤 화합물 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 소화용 페이스트 도료 조성물.
  10. 우레탄 단량체 및 사슬연장제를 반응시켜 폴리우레탄 프리폴리머를 제조하는 단계;
    상기 폴리우레탄 프리폴리머와 소화약제를 분산제가 포함된 수용액에 첨가하여 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 제조하는 단계;
    실란 화합물과 에폭시 수지를 혼합 유기용매에 분산시킨 다음, 경화제를 첨가하고 교반하여 실란 변성 에폭시 수지를 제조하는 단계; 및
    상기 실란 변성 에폭시 수지 및 상기 폴리우레탄 마이크로 캡슐을 혼합하여 소화용 페이스트 도료 조성물을 제조하는 단계;
    를 포함하는 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 우레탄 단량체는 지방족, 방향족 또는 지환족 디이소시아네이트계 화합물인 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 우레탄 단량체와 사슬 연장제의 몰 비율이 1 : 0.5 내지 1.0인 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 혼합 유기용매는 극성 유기용매 및 무극성 유기용매의 혼합물인 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계, 노볼락계 및 폴리프로필렌글리콜계 에폭시 수지 중에서 선택되는 1종인 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 에폭시 수지와 실란 화합물은 에폭시 수지 100 중량부 대비 실란 화합물 1 내지 5 중량부의 비율로 혼합되는 것인 소화용 페이스트 도료 조성물의 제조방법.
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