KR20230157964A - 생분해성 차광 페인트 - Google Patents

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KR20230157964A
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마티유 로버트 앙드레 피오레
페트루스 코르넬리스 젠라르두스 마리아 반 올레
엘리자베스 앙투아네트 마리아 반 해머스벨드
로엘 앙리 마르티누스 바이저스
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루미포르테 홀딩 비.브이.
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Abstract

본 발명은 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 폴리올 가소제를 포함하는 생분해성 코팅 조성물뿐만 아니라, 상기 코팅 조성물을 건조시킴으로써 얻어지는 코팅층을 포함하는 온실과 같은 외부 구조물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 표적 세정 조성물을 사용하여 코팅층을 제거하는 것에 관한 것이다.

Description

생분해성 차광 페인트
본 발명은 외부 사용을 위한 코팅 조성물, 구체적으로 온실용 차광 페인트 분야에 속한다.
원예에서, 온실은 특정 식물의 성장 조건을 조정하는 주요 도구이다. 온실을 사용하면, 예를 들어 식물성 식품의 안정적인 공급을 보호하기 위해 식물의 성장 조건을 최적화할 수 있다. 그러나, 날씨의 계절적 변화는 외부 온도와 조명 조건에 영향을 미치며, 또한 지리적 위치의 영향도 받는다. 너무 많은 빛이나 열은 작물의 성장에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
봄과 여름 동안 과도한 빛과 열로부터 작물을 보호하기 위해, 차광 페인트를 도포하는 것이 알려져 있다. 차광 페인트는 수성 조성물의 형태로 온실에 도포되며, 이는 일부 형태의 안료뿐만 아니라, 결합제를 포함한다. 결합제는 종종, 예를 들어 아크릴 중합체와 같은 중합체이다. 조성물의 도포 및 건조 후, 중합체 결합제에 내포된 안료의 층이 온실 상에 형성되고, 이 층은 차광을 제공한다. 그러나, 빛과 열이 더 적은 기간 동안 맞추기 위해, 분해되거나 능동적으로 제거될 수 있는 차광 페인트를 도포하는 것이 바람직하다.
자가분해(autodegrading) 차광 페인트에서, 결합제는 자외선과 물의 영향으로 서서히 분해되어 몇 개월에 걸쳐 안료가 온실에서 씻겨 제거된다. 따라서, 차광 페인트의 층은 점진적으로 차광을 덜 제공하여 궁극적으로 온실에 차광 페인트가 거의 남지 않게 된다. 일반적으로, 차광 페인트의 분해율은 날씨 조건에 따라 조정되어 차광이 더 이상 필요하지 않은 여름 이후에 차광 페인트가 거의 사라지게 되었다.
두 번째 유형의 차광 페인트 조성물은 온/오프 차광 페인트이며, 이는 또한 제거 가능한 차광 페인트 또는 능동적으로 제거될 수 있는 차광 페인트라고도 할 수 있다. 이 유형의 차광 페인트는 날씨 조건에 가능한 한 잘 견딜 수 있도록 최적화되었다. 언제든지, 재배자는 온실 창의 일반 투명도를 복원하기 위해 차광 페인트를 제거하기로 결정할 수 있다. 제거는 알칼리계 세정제와 같은 전용 세정제의 형태에 의해 이루어진다.
차광 페인트가 자가분해되거나 제거 가능한지 여부에 관계없이, 온실에서 사라지는 차광 페인트 조성물은 궁극적으로 온실 주변 환경에 있게 된다. 자가분해 차광 페인트의 경우, 환경에 결합제가 축적되는 것은 결합제가 서서히 분해되면서 시작되며, 빗물은 결합제를 헹구어 온실 주변의 토양 및/또는 지표수로 배출한다. 온/오프 유형의 차광 페인트의 경우, 세정제가 결합제의 재빠른 가용화를 유발한다. 온실 표면의 크기가 제거된 페인트의 수집을 방지하기 때문에, 이 경우에도 또한 차광 페인트는 결국 온실 주변의 토양 및/또는 지표수에 있게 된다.
WO 2018/169404에는, 알칼리-제거 가능한 생분해성 코팅이 기재되어 있으며, 이는 분자량이 2000 내지 50000 g/몰이고 산가가 40 내지 250 ㎎ KOH/g 중합체 결합제인 중합체 폴리에스터 결합제를 포함하며, 상기 결합제는 바람직하게는 가교되지 않는다. 결합제는 "생분해성"이라고 하지만, 사실 완전히 생분해 가능하지 않으며; 생분해성은 23 내지 83%인 것으로 나타난다(OECD 301 F).
WO 99/22588은 또한 비닐 또는 아크릴레이트 중합체와 같은 중합체 결합제 및 안료를 포함하는 알칼리-제거 가능한 보호 코팅을 기재한다. 결합제는 산가가 40 내지 250이고 중량 평균 분자량이 10000 내지 100000이다. 생분해성에 대한 언급이 없으며, 제거 후 합성 중합체 사슬과 세그먼트는 일반적으로 환경 친화적이지 않다.
EP 2 361 957은 결합제 및 안료를 포함하는 알칼리-제거 가능한 보호 코팅 제제를 기재하며, 여기서 결합제는 음이온 중합에 의해 생성된 중합체, 구체적으로 산가가 100 내지 200이고 평균 분자량이 5000 내지 10000인 아크릴레이트 또는 비닐 중합체이다. 생분해성에 대한 언급이 없으며, 제거 후 중합체 사슬은 일반적으로 환경 친화적이지 않다.
CN 101 914 336 및 CN 102 676 006은 둘 다 또한 수성 폴리아크릴레이트 코팅을 기재하며, 생분해성이나 제거 후 중합체 사슬 단편의 환경적 영향에 대한 보고가 없다.
이러한 차광 페인트에서, 중합체 결합제는 합성 중합체로서, 차광 페인트를 제거한 후 적어도 어느 정도 환경을 오염시킨다. 환경에 영향을 미치지 않는 차광 페인트 조성물을 얻는 것이 유익하다. 이를 달성하기 위해, 차광 페인트 조성물은 완전히 생분해성이어야 하며, 차광 페인트의 임의의 나머지 단편은 환경 친화적이어야 한다. 본 발명은 이러한 차광 페인트 조성물을 제공한다.
EP 2 370 503은 우수한 백색도 및 밝기를 제공하는 코팅지 및 판지용 조성물에 사용하기 위한 바이오라텍스 접합체를 기재한다. 바이오라텍스 접합체는 스타이렌-부타다이엔 라텍스("SB 라텍스")를 또한 포함하는 종이 코팅 제형에 포함된다. SB 라텍스는 일반적으로 알려진 바와 같이 생분해성이 아니며, 결과적으로 이 문서의 코팅 조성물은 생분해성이 아니다.
CN 105 368 164는 식물성 전분을 포함하는 생분해성 내벽 페인트 조성물을 기재한다. 내벽 페인트 조성물은 가교제로서 붕사를 포함하는데, 붕사는 0.3 중량% 초과의 양에서 CMR(발암성, 돌연변이성 및/또는 생식독성(carcinogenic, mutagenic and/or toxic to reproduction))이다. 따라서, 이 문서의 조성물은 대부분 CMR이므로, 온실과 같은 구조물의 외부에 도포하는 것은 위험하다.
도 1: 시간에 따라 400 내지 800 nm 범위의 평균 빛 투과율로 표현되는, 시간에 따른 자가분해 페인트 유형(제형 1 내지 4)의 차광 성능의 변화.
도 2: 시간에 따라 400 내지 800 nm 범위의 평균 빛 투과율로 표현되는, 시간에 따른 온/오프 유형 페인트(제형 7 내지 10)의 차광 성능의 변화.
본 발명은 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 폴리올 가소제를 포함하는 생분해성 코팅 조성물, 및 코팅 조성물의 도포 및 제거 방법을 제공한다.
본 발명의 코팅 조성물은, 예를 들어 온실에 대한 차광 페인트와 같은 외부 사용을 위한 것이다. 본 발명의 이점은 결합제로서 가교 전분을 사용함으로써 결합제가 완전히 생분해 가능하고 환경 친화적이지만, 동시에 자가분해 코팅 조성물 및 온/오프 코팅 조성물로서 제형화를 가능하게 하기에 충분한 내후성을 제공한다는 것이다. 현재 개시된 코팅의 내후성은 합성 중합체 결합제에 기반한 코팅의 내후성과 매우 유사하지만, 생분해성 및 낮은 환경 영향이라는 추가적인 이점을 제공한다.
이 맥락에서 생분해성은 실시예에 보다 상세히 서술된 바와 같이 OECD 301 방법을 사용하여 결정된 생분해성으로 정의된다. 이 방법은 생분해성을 평가하는 일반적으로 알려진 방법이다. 생분해성은 OECD 301 방법을 사용하여 결정될 때 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%의 생분해성으로 정의된다.
이 맥락에서 환경 친화적이라는 것은 결합제가 완전히 생분해 가능할 뿐만 아니라, 더 이상의 위험한 환경 영향이 없다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 결합제는 발암성, 돌연변이성 또는 생식독성이 아니다(비-CMR).
가교 전분
코팅 조성물은 가교 전분을 포함하며, 가교 전분은 결합제로서 작용한다. 가교 전분은 건조 후 편평한 표면(예컨대, 온실의 투명 패널)에 층을 형성하는 데 필요한 접착력을 제공하며, 상기 층은 가교 전분 및 충전제를 포함한다. 온실에서 차광 페인트로 사용되는 경우, 이 층은 온실 내부에 그늘을 제공하여 빛 및/또는 열 감소를 초래한다. 불투명한 외벽 및/또는 지붕 상에 차광 페인트로 사용되는 경우, 층은 열 감소를 제공한다.
가교 전분은 임의의 유형의 전분일 수 있으며, 또한 2가지 이상 유형의 전분을 포함하는 혼합물일 수 있다. 전분은 곡물 전분(예를 들어, 쌀, 밀, 및 옥수수), 뿌리 전분(예를 들어, 감자 및 카사바) 또는 콩 전분(예를 들어, 녹두, 완두콩, 잠두, 렌즈콩 및 병아리콩)일 수 있지만, 또한 다른 공급원(예를 들어, 도토리, 칡, 보리, 빵나무 열매, 기장, 귀리, 사고, 수수, 고구마, 호밀, 타로, 밤, 마름 및 참마) 유래일 수 있다. 바람직한 전분 유형은 곡물 전분 및 뿌리 전분, 구체적으로 옥수수 전분 및 감자 전분이다.
전분은 과립 물질로 식물에서 분리되며, 과립 물질은 아밀로스 및 아밀로펙틴을 포함한다. 아밀로스와 아밀로펙틴은 둘 다 글루코스의 수용성 중합체이며; 아밀로스는 본질적으로 수백에서 수천 개의 글루코스 모이어티로 구성된 선형 사슬인 반면, 아밀로펙틴은 최대 수십만 개의 글루코스 모이어티를 포함할 수 있는 분지형 분자이다. 전분 과립에서 아밀로펙틴에 대한 아밀로스의 비율은 전분의 기원에 따라 다르며, 일반적으로 알려져 있다. 일반적으로, 일반("천연") 전분은 10 내지 30 중량%의 아밀로스 및 70 내지 90 중량%의 아밀로펙틴을 포함한다.
또한, 전분 유형에서 아밀로스와 아밀로펙틴 사이의 "천연" 비율에 비해 전분에 아밀로스 또는 아밀로펙틴이 풍부한 전분을 분리할 수 있는 식물 품종이 존재한다. 아밀로스가 풍부한 전분 유형은 "아밀로스-풍부"라고 하고, 아밀로펙틴이 풍부한 전분 유형은 "찰성(waxy)"이라고 한다. 찰성 전분은 아밀로펙틴 함량이 적어도 90 중량%, 바람직하게는 적어도 95 중량%, 더 바람직하게는 적어도 98 중량%인 전분이다. 아밀로오스-풍부 전분은 아밀로스 함량이 적어도 30 중량%, 바람직하게는 적어도 40 중량%, 더 바람직하게는 적어도 50 중량%인 전분이다.
본 맥락에서 가교 전분은 당해 전분 유형에 대해 아밀로펙틴에 대한 아밀로스의 "천연" 비율을 갖는 전분 유형으로 정의되는, 일반 전분일 수 있다. 그러나, 가교 전분은 또한 아밀로스-풍부 전분 또는 "찰성" 유형의 전분일 수 있다. 하나의 바람직한 실시형태에서, 전분은 가교된 찰성 전분이다. 또 다른 바람직한 실시형태에서, 전분은 가교된 일반 전분이다.
가교 전분은 가교결합 반응을 거쳐 동일하거나 상이한 글루코스 중합체의 상이한 세그먼트 사이에 공유 결합을 도입한 전분이다. 이는 전분 분자의 네트워크로 이어진다. 가교는 내후성을 상당히 증가시키는 것으로 밝혀졌으며, 가교 전분은 사용 가능한 코팅을 생성하기에 충분한 내후성을 갖는다.
가교제의 유형은 전분의 적어도 일부 가교가 일어나고 가교가 환경 친화적이지 않은 특성을 부여하지 않는 한 특별히 제한되지 않는다. 가교 전분은 바람직하게는 비-CMR이고; 또한 가교제는 바람직하게는 비-CMR이다. 더 바람직하게는, 가교 전분은 비-붕사 가교 전분이고, 가교제는 바람직하게는 붕사가 아니다.
가교 전분은 바람직하게는 소듐 트라이메타포스페이트 가교 전분, 암모늄 지르코늄 카보네이트 가교 전분, 구리 가교 전분, 마그네슘 가교 전분, 붕사 가교 전분, 지르코늄 가교 전분, 티타늄 가교 전분(예컨대, 티타늄 락테이트, 티타늄 말레이트, 티타늄 시트레이트, 티타늄 암모늄 락테이트, 티타늄의 폴리하이드록시 착물, 티타늄 트라이에탄올아민, 또는 티타늄 아세틸 아세토네이트 가교 전분), 칼슘 가교 전분, 알루미늄 가교 전분(예컨대, 알루미늄 락테이트 또는 알루미늄 시트레이트 가교 전분), 붕소 가교 전분, 크롬 가교 전분, 철 가교 전분, 안티몬 가교 전분, 글리옥살 가교 전분, p-벤조퀴논 가교 전분, 폴리카복실레이트 가교 전분(예컨대, 시트르산, 말레산, 글루타르산, 석신산, 프탈산 및/또는 말산 가교 전분), 포스파이트 가교 전분, 포스페이트 가교 전분, 실리케이트 가교 전분(예컨대, 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS)), 에피클로로하이드린 가교 전분, 페리오데이트 가교 전분, 다이알데하이드 가교 전분 또는 무수물 가교 전분이다.
바람직한 실시형태에서, 가교 전분은 소듐 트라이메타포스페이트 가교 전분, 암모늄 지르코늄 카보네이트 가교 전분, 구리 가교 전분, 마그네슘 가교 전분, 지르코늄 가교 전분, 티타늄 가교 전분(예컨대, 티타늄 락테이트, 티타늄 말레이트, 티타늄 시트레이트, 티타늄 암모늄 락테이트, 티타늄의 폴리하이드록시 착물, 티타늄 트라이에탄올아민, 또는 티타늄 아세틸 아세토네이트 가교 전분), 칼슘 가교 전분, 알루미늄 가교 전분(예컨대, 알루미늄 락테이트 또는 알루미늄 시트레이트 가교 전분), 붕소 가교 전분, 크롬 가교 전분, 철 가교 전분, 안티몬 가교 전분, p-벤조퀴논 가교 전분, 폴리카복실레이트 가교 전분(예컨대, 시트르산, 말레산, 글루타르산, 석신산, 프탈산 및/또는 말산 가교 전분), 포스파이트 가교 전분, 포스페이트 가교 전분, 실리케이트 가교 전분(예컨대, 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS)), 또는 페리오데이트 가교 전분이다.
가장 바람직하게는, 가교 전분은 소듐 트라이메타포스페이트(STMP) 가교 전분 또는 암모늄 지르코늄 카보네이트(AZC) 가교 전분이다.
가교 전분은 바람직하게는 가교된 전분의 중량에 대한 가교제의 중량%로 정의되는 가교 비율이 1 내지 50%, 바람직하게는 3 내지 25%, 더 바람직하게는 5 내지 15%이다. 보다 바람직한 가교 비율은 3 내지 50%, 바람직하게는 5 내지 50%이다. 가교 비율은 전분의 가교 정도를 표현하고, 내후성에 직접적인 영향을 미치며: 가교도가 높을수록 더 높은 내후성을 제공한다.
당업자는 가교 비율이 가교 반응 이전의 출발 물질의 양에 기초하여 표현되고, 가교 전분을 얻기 위해 전분 및 가교제가 또한 반응 조건(용매, 온도 등) 및 당해 가교제 유형에 적절한 후처리를 거쳐야 한다는 것을 이해한다. 적용 가능한 유형의 가교제의 경우, 가교 전분을 얻기 위한 적절한 반응 조건 및 정제 방법이 일반적으로 알려져 있다.
바람직한 실시형태에서, 가교 전분은 호화된(gelatinized) 가교 전분이다. 본 문맥에서, 수성 코팅 조성물 중의 호화된 가교 전분은 용해되었지만 공유 결합된 전분 분자의 네트워크를 제공한다. 예를 들어, 온실에 도포하고 이어서 건조한 후, 접착력과 내후성이 충분한 결합제가 제공된다.
전분의 호화는 일반적으로 수성 환경에서 전분 과립이 용해되어 (개별적으로 용해된) 아밀로스- 및 아밀로펙틴 분자의 용액을 생성하는 과정을 의미하는 것으로 알려져 있다. 전분 호화는 일반적으로 고온 및/또는 고압과 같은 높은 에너지를 필요로 한다.
보다 바람직한 실시형태에서, 가교 전분은 전호화된(pregelatinized) 가교 전분이다. 전호화된 전분은 호화를 거쳤지만, 후속적으로 전호화된 전분을 얻기 위해, 예를 들어 분무 건조 또는 급속 건조, 또는 당업계에 알려진 다른 방법에 의해 건조되는 전분이다. 전호화된 전분은 물에 쉽게 용해될 수 있다는 이점을 갖는다.
코팅 조성물 중 가교 전분은 바람직하게는 호화된다. 보다 바람직한 실시형태에서, 가교 전분은 후속적으로 가교되어 전호화된 가교 전분을 생성하는 전호화된 전분이다.
추가의 바람직한 실시형태에서, 가교 전분은, 예컨대, 산 가수분해 또는 효소적 분해에 의해 부분적으로 가수분해된 가교 전분("가교 전분 가수분해물")이며, 더 바람직하게는 추가적으로 전호화된다. 전분 가수분해는 일반적으로 알려진 바와 같이 더 짧은 사슬 길이를 초래한다. 본 발명의 코팅 조성물에서, 부분적으로 가수분해된 전분의 적용은 점도 감소의 이점을 가지며, 이는 코팅 조성물에서의 전분 혼입을 용이하게 하고, 예를 들어 온실에 대한 코팅 조성물의 도포를 더 용이하게 한다.
본 문맥에서, 가수분해된 전분은 당업계에 알려진 바와 같이 DE("덱스트로스 당량") 값으로 정의된다. DE는 전분이 가수분해된 정도를 표현한다. 순수 글루코스의 DE는 100이고, 순수 말토스의 DE는 50이며, 전분의 DE는 0에 매우 가깝다. 본 문맥에서 부분적으로 가수분해된 전분은 DE가 0.1 내지 15, 바람직하게는 0.1 내지 10, 더 바람직하게는 0.5 내지 10, 또는 1 내지 10인 전분이다.
일반적으로, 부분적으로 가수분해된 가교 전분은 DE가 0.1 내지 15, 바람직하게는 0.1 내지 10, 더 바람직하게는 0.5 내지 10, 또는 1 내지 10인 가교 전분이다.
가교 전분은 추가의 전분 개질을 거칠 수 있다. 예를 들어, 가교 전분은, 예컨대, 에터화 또는 에스터화에 의해 추가적으로 안정화될 수 있다. 따라서 본 발명의 가교 전분은 또한, 예를 들어 하이드록시에틸화, 하이드록시프로필화 또는 석신화될 수 있다. 또한, 가교 전분은 또한, 예컨대, 아염소산염 산화에 의해 산화되었을 수 있다. 또한, 가교 전분은 열적으로 저해되었을 수 있다.
충전제
생분해성 코팅 조성물은 또한 충전제를 포함한다. 이와 관련하여 충전제는 또한 안료라고도 할 수 있다. 충전제는, 예를 들어 무기 안료, 예컨대, 탄산칼슘, 산화티타늄, 베마이트, 운모, 실리케이트(예컨대, 규산마그네슘 또는 규산알루미늄), 석고, 중정석, 산화알루미늄, 산화마그네슘, 활석, 점토, 간섭 안료, 또는 이들의 임의의 조합물일 수 있다.
온실 또는 다른 외부 구조물을 차광하기 위한 목적으로, 당업자는 상이한 유형의 충전제가 상이한 목적을 위해, 그리고 상이한 농도로 적용될 수 있음을 이해한다. 예를 들어, 산화티타늄은 반사율이 높으므로, 차광 및 열 감소에 상대적으로 적은 양이 필요하다. 탄산칼슘은 유사한 차광 효과를 내기 위해 더 많은 충전제를 필요로 하지만, 더 저렴하고 젖었을 때 약간 반투명해지는 추가적인 이점을 갖는다. 이를 통해 온실 내부의 빛 세기를 날씨 조건에 대해 조정하는 것이 가능하다. 베마이트는 높은 광산란성을 초래하는 것으로 알려져 있으며, 확산 코팅으로 온실 차광에 유리하며 균일한 고광도를 요구하는 작물에 사용 가능하다.
본 발명에서 사용되는 충전제의 유형은 특별히 제한되지 않는다. 충전제 : 가교 전분의 중량비는 바람직하게는 0.05 내지 50, 바람직하게는 0.1 내지 40, 더 바람직하게는 0.5 내지 30, 더 바람직하게는 1 내지 28의 범위이다.
폴리올 가소제
보다 바람직한 실시형태에서, 생분해성 코팅 조성물은 폴리올 가소제를 포함한다. 가소제는 코팅층의 취성을 감소시키는 효과가 있어 내후성을 훨씬 더 증가시킨다.
폴리올 가소제는 수소 결합이 가능한 2개 이상의 기, 바람직하게는 하이드록시 기를 포함하는 임의의 알려진 가소제일 수 있다. 바람직하게는, 폴리올 가소제는 솔비톨, 글리세롤, 에틸렌 글라이콜, 폴리에틸렌 글라이콜, 자일리톨, 글루코스, 프럭토스, 갈락토스, 만니톨, 수크로스, 말티톨, 우레아, 또는 이들의 임의의 혼합물, 가장 바람직하게는 솔비톨, 글리세롤 또는 에틸렌 글라이콜이다.
가교 전분 대 폴리올 가소제의 중량비는, 존재하는 경우, 바람직하게는 0.2 내지 10, 바람직하게는 0.3 내지 8, 더 바람직하게는 0.4 내지 6의 범위이다.
코팅 조성물
생분해성 코팅 조성물은 건조 코팅 조성물 또는 수성 코팅 조성물일 수 있다. 건조 코팅 조성물은 바람직하게는 조성물의 중량이 최소화되는 이점을 갖는 자유 유동 분말이다.
그러나 바람직하게는, 본 발명의 코팅 조성물은 수성 코팅 조성물이다. 본 발명의 수성 코팅 조성물은 바람직하게는 다른 곳에서 정의된 바와 같은 가교 전분, 충전제 및 물을 포함한다. 이는 제어된 환경에서 대규모로 코팅의 균질화가 수행될 수 있다는 이점을 갖는다.
더 바람직하게는, 수성 코팅 조성물은 도포 장소에서 희석될 수 있는 농축된 코팅 조성물이다. 이는 여전히 제어된 환경에서 대규모로 균질화를 가능하게 하면서, 운송 중량이 최소화되는 이점을 갖는다.
본 발명의 농축된 수성 코팅 조성물은 건조 고형분 함량이 바람직하게는 조성물의 총 중량을 기준으로 10 내지 90 중량%, 더 바람직하게는 25 내지 70 중량%, 더 바람직하게는 40 내지 70 중량%이다.
농축된 수성 코팅 조성물은 바람직하게는 도포 전에 물로, 예컨대, 농축된 수성 코팅 조성물의 총 중량에 대해 1 내지 20 중량부, 더 바람직하게는 1 내지 15 중량부, 더 바람직하게는 1 내지 10 중량부, 더 바람직하게는 2 내지 8 중량부, 가장 바람직하게는 3 내지 6 중량부의 물로 희석된다.
이러한 희석은 코팅 조성물의 총 중량에 대해 바람직하게는 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 3 내지 35 중량%, 더 바람직하게는 5 내지 20중량%로 도포되어야 하는 수성 코팅 조성물 중 건조 고형분 함량을 초래한다.
따라서, 본 발명의 수성 코팅 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 90 중량%, 바람직하게는 3 내지 70 중량%, 더 바람직하게는 5 내지 65중량%의 건조 고형분 함량을 가질 수 있다.
바람직한 실시형태에서, 코팅 조성물은 조성물의 건조 중량의 중량%로서 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 1.5 내지 30 중량%, 더 바람직하게는 2.0 내지 20 중량%의 가교 전분을 포함한다.
또한, 코팅 조성물은 바람직하게는 조성물의 건조 중량의 중량%로서 1 내지 97 중량%, 바람직하게는 50 내지 95 중량%, 더 바람직하게는 75 내지 94 중량% 양의 충전제를 포함한다.
또한, 코팅 조성물은 선택적으로 조성물의 건조 중량의 중량%로서 0.05 내지 20.0 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 15 중량%, 더 바람직하게는 1.0 내지 7.0 중량% 양의 폴리올 가소제를 포함할 수 있다.
추가적으로, 코팅 조성물은 바람직하게는 분산제, 습윤제, 균염제, 접착 촉진제, 살생물제, 소포제, 유착제, 증점제, pH 조절제 및 부동제로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함한다.
분산제는, 예를 들어 포스페이트, 아크릴산, 설포네이트 또는 글루코네이트일 수 있다.
분산제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량에 대해 0.05 내지 2.5 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
습윤제는, 예를 들어 폴리우레아 또는 폴리에터일 수 있다.
습윤제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 2.5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1.5 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
균염제는, 예를 들어 불소 또는 실리콘을 포함하는 비이온성 계면활성제, 또는 설포시네이트일 수 있다.
균염제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 1.0 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
접착 촉진제는, 예를 들어 아민 또는 에폭시 작용기를 갖는 실란계 화합물, 예컨대, γ-아미노프로필트라이에톡시실란, γ-아미노프로필트라이메톡시 실란, γ-(메틸아미노)프로필트라이메톡시 실란, γ-아미노프로필메틸다이에톡시 실란, Y-(2-아미노에틸-3-아미노프로필)트라이에톡시 실란 및 Y-(2-아미노에틸-3-아미노프로필)메틸다이메톡시 실란, 또는 금속계 접착 촉진제일 수 있다.
접착 촉진제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 4.0 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
살생물제는, 예를 들어 1,2-벤즈아이소티아졸-3(2H)-온(BIT), 2-메틸-2H-아이소티아졸-3-온(MIT), 5-클로로-2-메틸-2H-아이소티아졸-3-온(CMIT), 브로모폴, 소듐 피리티온 또는 아연 피리티온일 수 있다.
살생물제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.001 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.002 내지 0.5%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
소포제는, 예를 들어 액체 탄화수소, 천연 오일, 소수성 실리카, 또는 실리콘과 같은 비이온성 계면활성제일 수 있다.
소포제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.1 내지 2.0 중량%, 바람직하게는 0.25 내지 1 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
유착제는, 예를 들어 가교 전분을 용해할 수 있는 용매, 예를 들어 텍사놀(아이소뷰티르산), 시트로폴, 올레오케미컬(oleochemical) 글라이콜 에터, 메톡시 프로필렌, 아세틸트라이뷰틸 시트레이트, 또는 헥사노에이트일 수 있다.
유착제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1.0 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
증점제는, 예를 들어 잔탄 검, 셀룰로스 또는 하이드록시에틸 셀룰로스(HEC) 또는 미세피브릴화 셀룰로스(MFC)와 같은 셀룰로스 유도체, 폴리우레탄계 증점제, 아크릴 공중합체, 점토, 또는 비-가교 전분계 증점제일 수 있다.
증점제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.08 내지 1.5 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
pH 조절제는, 예를 들어 강염기 및 약염기 및 강산 또는 약산을 포함하는, 당업계에 일반적으로 알려진 바와 같은 일반적인 산 또는 염기일 수 있다. (비제한적) 예로는 수산화나트륨 또는 수산화칼륨, 중탄산나트륨, 암모니아, 염산, 황산, 시트르산, 및 글루콘산이 있다.
pH 조절제는, 존재하는 경우, 당업계에 알려진 바와 같이 원하는 pH에 도달하기에 효과적인 양으로 조성물에 포함될 수 있다. pH 조절제의 양은 바람직하게는 4 내지 12, 바람직하게는 5 내지 11, 더 바람직하게는 6 내지 10의 코팅 조성물의 최종 pH를 달성하도록 선택된다.
pH 조절제의 양은 바람직하게는 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 10.0 중량%의 범위이다.
부동제는, 예를 들어 우레아 또는 글라이콜일 수 있다.
부동제는, 존재하는 경우, 조성물의 건조 중량을 기준으로 0.05 내지 5.0 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 교반 하에 용기에 상이한 원료를 분산시킴으로써 제조될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 고체 원료를 물에 분산시켜 다른 곳에서 정의된 바와 같은 수성 코팅 조성물을 제조한다.
바람직하게는, 분산 동안의 교반은 충전제의 원하는 입자 크기를 달성하도록 조정된다. 바람직한 충전제 입자 크기는, 예를 들어 최대 100 ㎛, 바람직하게는 최대 70 ㎛의 입자 크기이다. 입자 크기는, 예를 들어 당업계에 일반적으로 알려진 바와 같이 Malvern 입자 크기 분석기에 의해 측정될 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 다른 곳에서 정의된 바와 같은 폴리올 가소제를 포함하는 생분해성 코팅 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 이는 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 폴리올 가소제를 수 중에 분산시키는 것을 포함한다. 바람직하게는, 분산은 당업계에 일반적으로 알려진 균질화 방법에 의해 양동이 또는 밀폐 용기와 같은 적합한 용기에서 균질화에 의해 달성된다. 보다 바람직한 실시형태에서, 균질화는 먼저 충전제의 원하는 입자 크기가 얻어질 때까지 높은 스트레스 하에서 균질화하고, 이어서 추가로 혼합함으로써 달성된다.
본 발명의 코팅 조성물은 온/오프 유형 코팅 조성물, 또는 자가분해 유형 코팅 조성물로 제형화될 수 있으며; 이러한 유형은 주로 적용되는 조건 하에서 분해 속도로 구분될 수 있다.
충전제의 양과 가교 전분의 양으로 제형이 온/오프 유형 조성물인지 자가분해 유형 조성물인지를 주로 결정하지만; 제형의 선택적 추가 성분도 또한 코팅의 분해에 영향을 미친다. 또한 코팅의 분해는 날씨와 같은 외부 조건의 영향을 받는다. 이러한 이유로, 온/오프 유형 코팅과 자가분해 유형 코팅 사이의 "엄격한" 구별이 이루어질 수 없다.
당업자는 2가지 유형의 코팅 조성물 사이에 약간의 중첩이 존재하며: 도포되는 날씨 조건 하에 더 높은 분해율을 갖는 코팅 조성물은 보다 쉽게 자가분해 유형 코팅 조성물로 간주될 수 있고; 반대로 분해에 대한 더 높은 저항성을 갖는 코팅 조성물은 온/오프 유형 코팅 조성물로 간주될 수 있음을 이해한다. 하기 제형 예 및 특정 코팅 제형의 분해율에 대한 공통적인 일반 지식, 및 일부 예시적인 일상 실험에 기초하여, 당업자는 특정 코팅 제형이 온/오프 유형 코팅 조성물, 자가분해 유형 코팅 조성물로 간주될 수 있는지, 또는 경계의 경우 어느 한 유형으로의 지정이 모호한 것으로 간주되는지 여부를 결정할 수 있다.
자가분해 차광 페인트
본 발명의 코팅 조성물이 자가분해 차광 페인트로 제형화되는 경우, 코팅 조성물은 조성물의 건조 중량에 대해 10 중량% 미만, 바람직하게는 7.2 중량% 미만, 바람직하게는 5 중량% 미만, 바람직하게는 4 중량% 미만이지만 1 중량% 초과, 가장 바람직하게는 1.5 내지 7.2 중량%인 양의 가교 전분을 포함한다. 이러한 조성물은 능동적으로 제거될 필요가 없다는 이점을 갖는다. 이들 조성물은 현장의 평균 날씨 조건도 또한 고려하여 몇 주 또는 몇 개월 동안 그대로 유지되도록 제형화될 수 있다.
농축된 자가분해 차광 페인트는 바람직하게는 전체 조성물의 중량%로서 다음을 포함한다:
물 35 내지 55 중량%, 바람직하게는 40 내지 50 중량%; 및
충전제 35 내지 65 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%, 더 바람직하게는 45 내지 55 중량%; 및
가교 전분 0.5 내지 7.0 중량%, 바람직하게는 1 내지 6 중량%, 더 바람직하게는 1.5 내지 5 중량%
그리고 더 바람직하게는 전체 조성물에 비-수성 물질을 하기의 중량%로서 포함한다:
소포제 0.05 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 중량%; 및/또는
증점제 0.01 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.4 중량%; 및/또는
습윤제 0.1 내지 1 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 0.8 중량%; 및/또는
살생물제 0.001 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.005 내지 0.5 중량%; 및/또는
가소제 0.1 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 3.0 중량%; 및/또는
유착제 0.05 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.6 중량%; 및/또는
접착 촉진제 0.02 내지 0.5 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.25 중량%.
보다 바람직한 실시형태에서, 농축된 자가분해 차광 페인트는 상기 모든 것을 조합하여 포함한다.
농축된 자가분해 차광 페인트는 바람직하게는 희석된 형태로, 예컨대, 1 질량 당량의 농축된 조성물을 1 내지 10 질량 당량의 물, 더 바람직하게는 1 질량 당량의 농축된 조성물을 2 내지 5 질량 당량의 물로 희석하여 도포된다.
온/오프 차광 페인트
본 발명의 코팅 조성물이 온/오프 차광 페인트로 제형화되는 경우, 조성물 중 가교 전분의 양은 조성물의 건조 중량에 대해 바람직하게는 2 내지 30 중량%, 더 바람직하게는 5 내지 25 중량%, 더 바람직하게는 6 내지 20 중량%이다. 이러한 조성물은 수 개월의 기간, 예컨대, 2 내지 9개월, 바람직하게는 3 내지 6개월 동안 그대로 유지된다는 이점을 갖는다. 이러한 조성물은 적절한 세정제를 이용한 능동적인 세정에 의해 언제든지 제거될 수 있다는 추가 이점을 갖는다.
농축된 온/오프 차광 페인트는 바람직하게는 전체 조성물의 중량%로서 다음을 포함한다:
물 25 내지 60 중량%, 바람직하게는 30 내지 55 중량%; 및
충전제 35 내지 64 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%, 더 바람직하게는 45 내지 55 중량%; 및
가교 전분 2 내지 20 중량%, 바람직하게는 3 내지 18 중량%, 더 바람직하게는 4 내지 15 중량%;
그리고 더 바람직하게는 하기를 포함한다:
소포제 0.05 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 중량%; 및/또는
증점제 0.01 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.4 중량%; 및/또는
습윤제 0.1 내지 1 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 0.8 중량%; 및/또는
살생물제 0.001 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.005 내지 0.5 중량%; 및/또는
가소제 0.1 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 3.0 중량%; 및/또는
유착제 0.05 내지 0.8 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.6 중량%; 및/또는
접착 촉진제 0.02 내지 0.5 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.25 중량%.
보다 바람직한 실시형태에서, 농축된 온/오프 차광 페인트는 상기 모든 것을 조합하여 포함한다.
농축된 온/오프 차광 페인트는 바람직하게는 희석된 형태로, 예컨대, 1 질량 당량의 농축된 조성물을 1 내지 10 질량 당량의 물, 더 바람직하게는 1 질량 당량의 농축된 조성물을 2 내지 5 질량 당량의 물로 희석하여 도포된다.
코팅의 제거
생분해성 코팅 조성물이 세정 조성물로 처리함으로써 언제든지 제거될 수 있다는 것이 본 발명의 뚜렷한 이점이다. 세정 조성물은 일반적으로 온/오프 유형 코팅 조성물을 제거하도록 의도되지만, 당업자는 자가분해 코팅 조성물도 또한 온/오프 유형 코팅 조성물과 동일한 방식으로 제거될 수 있음을 이해한다.
종래 기술의 코팅 조성물은 일반적으로 약 12 내지 14의 높은 pH를 갖는 알칼리 세정 조성물에 의해 제거되었다. 본 발명의 코팅 조성물은 전분-분해 효소를 포함하고 선택적으로 완충제, 점증제, 격리제 및/또는 계면활성제를 더 포함하는 환경 친화적인 수성 세정 조성물로 제거될 수 있다는 이점을 갖는다.
당업자는 어떤 효소가 전분-분해 효소로 간주될 수 있는지 알고 있다. 당해 효소에 적합한 반응 조건 하에서 상기 효소에 일정 양의 용해된 전분을 적용함으로써 효소가 전분 분해 효소로 간주될 수 있는지 여부를 시험할 수 있다. 전분이 분해되면(일반적으로 알려진 방법으로 확인할 수 있음), 당해 효소는 전분 분해 효소로 간주될 수 있다.
바람직하게는, 전분 분해 효소는 알파-아밀라제[EC 3.2.1.1] 또는 베타-아밀라제[EC 3.2.1.2]를 포함한다. 전분-분해 효소는 세정 조성물에 하나 이상의 박테리아("프로바이오틱스")를 혼입함으로써 도입될 수 있으며, 이 프로바이오틱스는 적어도 하나의 전분 분해 효소를 방출한다.
전분 분해 효소는 바람직하게는 전체 조성물에 대해 건조 질량으로 0.001 내지 1.0 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 0.5 중량%, 더 바람직하게는 0.05 내지 0.3 중량%의 양으로 수성 세정 조성물에 존재한다.
세정 조성물은 바람직하게는 pH 조절제를 더 포함한다. 효소 유형에 적절한 pH에서 효소 용액을 안정화시키기에 적합한 pH 조절제는 일반적으로 알려져 있고, 일반적으로 적어도 하나의 약산 및 상기 약산의 짝염기, 또는 약염기 및 상기 약염기의 짝산을 포함한다. 대안적으로, pH를 특정 범위로 설정하기 위해 강산 또는 강염기가 사용될 수 있다. 적합한 산 및 염기(및 이들의 짝산/짝염기)는 당업계에 잘 알려져 있으며, 예를 들어 시트르산, 폼산, 글루콘산, 플루오르산, 염산, 암모니아, 탄산염 및 중탄산염을 포함할 수 있다.
pH 조절제는, 존재하는 경우, 조성물의 전체 중량에 대해 건조 질량으로 0.05 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 7.5 중량%, 더 바람직하게는 0.2 내지 5.0 중량%의 양으로 조성물에 포함될 수 있다. pH 조절제는 세정 조성물의 pH를 2 내지 14, 바람직하게는 3 내지 9로 설정할 수 있다.
세정 조성물은 바람직하게는 점증제를 더 포함한다. 점증제는, 예를 들어 잔탄 검, 셀룰로스 또는 하이드록시에틸 셀룰로스(HEC) 또는 미세피브릴화 셀룰로스(MFC)와 같은 셀룰로스 유도체, 폴리우레탄계 증점제, 점토, 또는 소수성 실리카일 수 있다.
점증제는, 존재하는 경우, 전체 조성물에 대해 건조 질량으로 0.05 내지 5 중량%의 양으로 세정 조성물에 포함될 수 있다.
세정 조성물은 바람직하게는 격리제를 더 포함한다. 격리제는, 예를 들어 에틸렌다이아민 테트라아세트산(EDTA), 소듐 시트레이트, 글루콘산 또는 N,N-다이카복시메틸 글루탐산 테트라소듐 염(GLDA)일 수 있다.
격리제는, 존재하는 경우, 조성물의 전체 중량에 대해 건조 질량으로 1 내지 20 중량%의 양으로 세정 조성물에 포함될 수 있다.
세정 조성물은 바람직하게는 계면활성제를 더 포함한다. 계면활성제는, 예를 들어 실리콘, 포스페이트, 설포시네이트 또는 비이온성 계면활성제, 예컨대, 에톡시 또는 프로폭시 기를 포함하는 지방 알코올일 수 있다. 계면활성제는, 존재하는 경우, 조성물의 전체 중량에 대해 건조 질량으로 0.1 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 15 중량%, 더 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%의 양으로 세정 조성물에 포함될 수 있다.
세정 조성물은 더 바람직하게는 0.001 내지 1 중량%의 공지된 소포제를 포함할 수 있다.
보다 바람직한 실시형태에서, 세정 조성물은 상기 모든 것을 조합하여 포함한다.
세정 조성물은 원료 성분을 물에 분산시키고 적절히 혼합함으로써 얻어질 수 있다.
코팅 조성물을 포함하는 외부 구조물
본 발명은 또한 다른 곳에서 정의된 바와 같은 생분해성 코팅 조성물이 적어도 부분적으로 제공되는 외부 구조물을 제공한다. 이와 관련하여 외부 구조물은 주택, 사무실, 산업용 건물, 또는 온실과 같은 농업용 건물과 같이 인간 활동이 수행되는 인공 구조물이다. 바람직한 실시형태에서, 코팅 조성물은 외부 구조물의 외부 표면에 도포된다. 더 바람직한 실시형태에서, 적어도 외부 구조물의 지붕 부분은 본질적으로 생분해성 코팅 조성물로 덮여 있다. 이는 외부 구조물의 내부 기후 조절, 구체적으로 열 감소를 제공한다.
바람직한 실시형태에서, 외부 구조물은 하나 이상의 투명 패널을 포함한다. 보다 바람직한 실시형태에서, 하나 이상의 투명 패널은 외부 구조물의 지붕 부분에 위치된다. 보다 바람직한 실시형태에서, 외부 구조물은 산업용 건물 또는 온실, 가장 바람직하게는 온실이다. 본 발명의 코팅이 외부 구조물, 바람직하게는 이의 지붕 부분에 포함된 하나 이상의 투명 패널에 도포되는 경우, 내부 기후는 추가적으로 빛 감소에 의해 조절된다.
외부 구조물은 내부에 열 감소 및/또는 차광이 필요한 임의의 구조물일 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 코팅 조성물은 외부 구조물의 외부 표면, 구체적으로 산업용 건물 또는 온실, 가장 바람직하게는 온실의 외부 표면에 도포된다.
따라서, 본 발명의 코팅을 도포함으로써, 외부 구조물이 투명 패널을 포함하는지 여부에 관계없이 외부 구조물 내부의 온도를 감소시킬 수 있다. 외부 구조물의 본질적으로 불투명한 부분에 본 발명의 코팅의 도포로 열 감소가 제공된다.
추가적으로, 외부 구조물에 포함된 하나 이상의 투명 패널, 가장 바람직하게는 외부 구조물의 (적어도) 지붕 부분에 위치된 하나 이상의 투명 패널에 코팅을 적어도 부분적으로 그리고 바람직하게는 본질적으로 완전히 도포함으로써 빛 세기를 감소시킬 수 있다. 이는 총칭하여 "차광"으로 지칭되는, 빛 감소뿐만 아니라 추가 온도 감소를 달성한다.
외부 구조물에 포함된 투명 패널은 임의의 유형의 투명 패널일 수 있다. 바람직하게는, 투명 패널은 유리 패널, 폴리카보네이트 패널, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 패널, 폴리아크릴 패널, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 패널 또는 폴리에틸렌 패널이다.
외부 구조물의 내부 기후를 조절하는 방법에 관한 본 발명은 온실인 외부 구조물의 예시에 기초하여 하기에서 논의될 것이다. 그러나, 본 발명은 온실에서의 적용에 제한되지 않고; 임의의 외부 구조물에 그 내부에서 빛 및/또는 열 감소를 달성하기 위해 본 발명의 생분해성 코팅 조성물이 제공될 수 있으며, 따라서 본 발명으로 달성된 이점으로부터 이익을 얻을 수 있다.
본 발명은 또한 외부 구조물, 바람직하게는 온실 또는 산업용 건물, 가장 바람직하게는 온실의 내부 기후를 조절하는 방법을 제공하며, 이는 a) 외부 구조물에 적어도 부분적으로 다른 곳에서 정의된 바와 같은 수성 생분해성 코팅 조성물을 제공하는 단계, 및 b) 수성 생분해성 코팅 조성물을 건조시켜 생분해성 코팅층을 얻는 단계를 포함한다. 코팅은 바람직하게는 외부 구조물의 외부 표면에 도포된다.
바람직한 실시형태에서, 외부 구조물은 하나 이상의 투명 패널을 포함한다. 더 바람직한 실시형태에서, 적어도 하나 이상의 투명 패널에는 적어도 부분적으로, 바람직하게는 본질적으로 완전히 수성 생분해성 코팅 조성물이 제공된다.
예를 들어, 온실의 내부 기후는 차광을 증가시키거나 감소시킴으로써 조절될 수 있다. 본 발명의 생분해성 코팅 조성물은 도포 및 건조 후에 온실 내부의 그늘을 증가시킨다. 증가된 그늘은 온실 내부의 빛 세기를 감소시키는 효과가 있으며, 이는 구체적으로 늦은 봄이나 여름에 특정 작물의 성장에 유익할 수 있다. 증가된 그늘은 또한 온실 내부의 온도를 낮추며, 이는 또한 종종 늦은 봄이나 여름에도 유리하다.
본 발명의 코팅의 능동적 또는 수동적 제거는 패널 투명도를 증가시키고 따라서 예시적인 온실에서 빛 세기를 증가시킨다. 동시에, 제거는 내부 온도를 상승시키는 효과를 갖는다. 이는, 예를 들어 특정 작물이 향상된 빛 조건의 이익을 얻을 수 있고 더 이상 차광을 증가시킬 필요가 없는 늦여름이나 가을에 유리할 수 있다.
외부 구조물, 및/또는 외부 구조물에 포함된 투명 패널에 수성 코팅 조성물을 제공하는 것은 임의의 수단에 의해 수행될 수 있다. 바람직하게는, 수성 코팅 조성물은 내부에 포함된 임의의 투명 패널을 포함하는 외부 구조물 상에 코팅 조성물을 분무하거나 브러싱함으로써 도포된다. 이는 수동으로 수행될 수 있지만, 전문 분무 장비와 같은 전문 장비를 사용하여 수행될 수도 있으며, 그 중에는 개인의 등에 장착된 분무 호스와 노즐이 있는 탱크, 헬리콥터 또는 드론이 있다. 수성 코팅 조성물의 도포 후, 투명 패널의 표면 상에 수성층이 형성된다. 후속 건조는 건조 코팅층의 형성을 초래하고, 이 건조 코팅층은 차광을 제공한다.
예시적인 온실의 투명 패널, 또는 외부 구조물의 임의의 불투명 부분은 생분해성 코팅 조성물로 완전히 덮일 필요는 없다. 일부 실시형태에서, 투명 패널의 일부 또는 불투명 부분은 열 및 빛 상태를 추가로 조절하기 위해 덮이지 않은 상태로 남을 수 있다. 다른 실시형태에서, 온실이 다수의 투명 패널을 포함하는 상황에서, 일부 패널은 완전히 덮일 수 있는 반면, 다른 투명 패널은 완전히 덮이지 않은 상태로 남는다. 이는 또한 온실의 내부 기후의 조절을 초래한다.
그러나 바람직한 실시형태에서, 예시적인 온실 지붕의 적어도 모든 투명 패널은 코팅 조성물로 실질적으로 완전히 덮여서, 온실 내부의 그늘을 최대화한다. 더 바람직한 실시형태에서, 예시적인 온실의 모든 투명 패널은 코팅 조성물로 실질적으로 완전히 덮여 있다. 외부 구조물의 불투명한 부분에 코팅을 도포하는 경우, 유사한 열 감소 목적으로 부분 또는 전체를 덮는 것이 동등하게 가능하다.
생분해성 코팅 조성물을 건조시키는 것은 적극적인 단계일 필요는 없다. 코팅 조성물을 건조시키는 것은 바람직하게는 날씨로 인해 건조될 수 있게 함으로써 달성된다. 그러나, 일부 실시형태에서 건조 단계는, 예를 들어 송풍 또는 열 적용에 의해 가속화될 수 있다.
투명 패널 또는 다른 곳에 도포되고 이어서 건조된 코팅 조성물은 또한 건조 코팅층 또는 간단히 코팅층으로 지칭될 수 있다. 코팅층은 다른 곳에서 정의된 수성 코팅 조성물과 동일한 상대량으로 가교 전분 및 충전제뿐만 아니라, 다른 선택적인 성분을 포함한다.
자가분해 유형의 코팅 조성물 및 온/오프 유형 코팅 조성물은 둘 다 건조된 코팅층이 제공된 외부 구조물의 표면을 다른 곳에서 정의된 바와 같은 세정 조성물과 접촉시킴으로써 제거될 수 있다. 상기 접촉은 생각할 수 있는 임의의 수단, 바람직하게는 다른 곳에서 정의된 바와 같이 수동으로 또는 전문 장비를 사용하여 분무 또는 브러싱에 의해 달성될 수 있다.
코팅층을 세정 조성물과 접촉시, 생분해성 코팅층, 구체적으로 그 안에 포함된 가교 전분이 분해된다. 이러한 분해는 아밀로스 및/또는 아밀로펙틴 단편을 포함하는 적어도 부분적으로 분해된 코팅 조성물을 생성한다.
외부 구조물의 헹굼은 적어도 부분적으로 분해된 코팅 조성물의 제거를 가능하게 한다. 이로 인해 내부 온도가 증가하고, 코팅이 하나 이상의 투명 패널에 도포된 경우 빛 세기도 또한 증가한다. 헹굼은 물 호스에 의하거나, 물을 분사함으로써 달성될 수 있다. 그러나 바람직하게는, 헹굼은 빗물이 외부 구조물을 헹굴 수 있도록 함으로써 달성된다.
상기 헹굼은 아밀로스 및/또는 아밀로펙틴 단편이 외부 구조물 주위의 토양 및/또는 지표수로 이동하게 한다. 아밀로스 및 아밀로펙틴뿐만 아니라, 이들의 단편은 환경 친화적이며, 미생물에 의해 토양에서 추가로 분해될 수 있다. 세정 조성물의 다른 성분에 대해서도 마찬가지이다. 따라서, 본 발명의 코팅뿐만 아니라, 이의 제거는 환경 친화적이며, 생분해성이다.
따라서, 본 발명은 또한 외부 구조물, 바람직하게는 상기 외부 구조물에 위치한 투명 패널로부터 다른 곳에서 정의된 바와 같은 가교 전분 및 충전제를 포함하는 생분해성 코팅층을 제거하는 방법을 제공하며, 이는 외부 구조물 상의 상기 생분해성 코팅 조성물을 다른 곳에서 정의된 바와 같은 전분-분해 효소를 포함하는 세정제와 접촉시키는 단계, 및 외부 구조물을 헹구는 단계를 포함한다.
보다 바람직한 실시형태에서, 온실과 같은 외부 구조물로부터 제거되는 생분해성 코팅 조성물은 가교 전분의 건조 중량을 기준으로 2 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 25 중량%, 더 바람직하게는 6 내지 20 중량%를 포함하는 온/오프 유형 코팅 조성물로서 제형화된 코팅 조성물이다.
명료함과 간결한 설명을 위해 특징은 동일하거나 별도의 실시형태의 일부로서 본 명세서에 기재되어 있지만, 본 발명의 범주는 기재된 특징의 전부 또는 일부의 조합을 갖는 실시형태를 포함할 수 있음이 이해될 것이다.
본 발명은 이제 다음의 비제한적인 실시예로 예시될 것이다.
실시예
생분해성
표준화된 방법인 OECD 301을 사용하여 생분해성을 평가한다. 이 실시예에서는, 생분해성과 관련하여 동등한 결과를 제공하고; COD를 검출하는 방법만 상이한 OECD 301A 및/또는 OECD 301F 버전을 적용한다.
간략하게, 다음과 같이 생분해성을 분석한다. 더 상세한 방법 설명은 OECD에서 입수할 수 있다:
15 ㎎/ℓ 고형분 함량의 수 중 시험 조성물의 현탁액에 미생물을 접종하고 암실에서 호기성 조건 하에 이중으로 인큐베이션한다. 동일한 양의 접종물을 포함하지만 시험 조성물을 포함하지 않는 블랭크(또한 이중으로 함)뿐만 아니라, 동일한 양의 접종물을 포함하는 참조 화합물(15 ㎎/ℓ 아세트산나트륨)을 동시에 실행한다. 저해 정도를 확인하기 위해 시험한 조성물 및 시험한 농도의 참조 물질을 포함하는 분석도 또한 실행한다. 모든 분석은 가볍게 교반하면서 전체적으로 22℃로 유지하고 28일 동안 실행한다.
COD(화학적 산소 요구량)를 분석 시작과 종료 시에 측정하며, 추가 COD 측정은 1, 4, 7, 11, 14, 17, 21 및 25일째에 수행한다. 시험은 시험한 조성물의 생분해성을 a%로 나타내며, 이 때 100% 생분해성이 최적의 결과이다.
충전제는 일반적으로 무기 광물이기 때문에, 보통 말하는 "생분해성"이 아니지만, 또한 본 발명의 코팅 조성물의 환경적 영향에 기여하지 않는다. 수성 조성물의 물에 대해서도 마찬가지이다. 따라서 본 발명의 코팅 조성물의 "생분해성"은 본질적으로 코팅 조성물의 주요 유기 구성성분인 결합제(가교 전분)에 기초하여 결정된다.
내후성(내마모성)
코팅층의 내후성을 평가하기 위해 다음 프로토콜을 따른다:
코팅 조성물을, 4 ㎜ 두께의 표준 유리 패널(특정 처리 없음) 또는 200 ㎛ PVC 패널(5 Star Office, 특정 처리 없음)의 두 가지 유형의 투명 패널에 도포한다. 두 가지 유형의 패널에서 비슷한 결과가 얻어지며; 나타낸 결과는 유리 패널에 대한 것이다.
실제로 도포되는 코팅을 기준으로 코팅층의 내후성을 분석한다. 준비 및 배포된 농축된 코팅(하기 처방)은 25 중량%의 농축된 코팅과 75 중량%의 물을 사용하여 물로 희석된다.
코팅층의 적용은 특정 노즐을 통해 2 bar에서 공기를 불어넣는 공압 시스템으로 코팅을 분무하여 작은 물방울 줄기를 생성함으로써 이루어진다. 22(±2)℃의 온도와 40 내지 60%의 상대 습도에서 패널에 코팅을 도포한다. 온실의 경사 정도를 모사하기 위해, 희석된 코팅 조성물의 도포 동안 패널(유리 또는 플라스틱 패널)을 30°의 각도로 기울인다.
송풍 시스템 또는 가열 시스템을 사용하지 않고 상온에서 코팅층을 건조시킨다. 코팅층이 건조되면, 코팅층의 내후성을 평가할 수 있다. 코팅된 패널은 여름 조건 하에서 외부에 배치되고 비와 태양의 자외선에 의해 자연적으로 노화되며, 다음 매개변수에 대해 반복적으로 분석된다:
1. 코팅의 분해를 시각적으로 평가하기 위해 표준 광원(D65)을 사용하여 라이트 캐빈(Light Cabin)에서 코팅층의 사진을 찍는다.
2. UV-가시광선 분광광도계(OCEAN OPTICS의 JASCO UV-Visible 또는 JAZ20C; 이들은 동일한 결과를 제공함)를 사용하여 코팅층의 빛 투과율 측정을 수행한다. 400 내지 800 ㎚ 범위의 빛 투과율은 빛 투과율에 대한 단일 값을 제공하기 위해 평균화되어, 코팅층에 의해 가려지는 빛의 양을 정량화할 수 있다.
각각의 측정(사진 및 빛 투과 측정) 사이에 코팅을 외부 날씨 환경에 노출시킨다. 온실 경사를 재현하기 위해 30°로 기울어진 외부 지지대 상에 코팅층을 배치한다. 외부 조건(온도, 비, 바람 등)이 항상 다르기 때문에, 성능이 알려진 참조 코팅층을 동시에 실행하여 시험을 수행한다.
세척 성능
적절한 세정제 조성물로 온/오프 코팅층(및 필요한 경우, 또한 자가분해 코팅 조성물)을 제거할 수 있다.
15주 동안 외부 기상 조건에 둔 온/오프 코팅층을 사용하여 세정 조성물의 시험을 수행하였다. 코팅 조성물을 상기 기재된 바와 같이 적용하고 건조시켰다.
세정 조성물의 도포를 코팅 조성물의 도포와 동일한 방식으로 수행한다. 세정 조성물을 농축된 세정 조성물에 대해 1 : 6(중량 기준) 희석으로 도포하였으며, 세정 조성물의 처방은 하기 제공되어 있다. 세정 조성물을 코팅된 표면에 남겨두고, 날씨 조건에 따라 건조시켰다.
세정 조성물, 구체적으로 그 안에 포함된 효소는 결합제 구조를 분해하여 기판에 대한 접착력을 상실시킨다. 세정 조성물의 다른 성분은 코팅층에 존재하는 충전제의 제거를 가능하게 한다.
세정제와 코팅층은 연속적인 빗물에 의해 헹구어진다. 빗물의 기계적 작용은 세정 조성물과 코팅층의 혼합물을 용해시킨다.
코팅층의 육안 검사는 헹굼 후 이루어진다. 세정 성능은 기판에 잔여물이 남지 않을 때 최적인 것으로 정의된다. 세정 성능은 결합제가 제거되지만 기판에 일부 충전제가 여전히 존재할 때 중간인 것으로 정의된다.
세정 성능은 헹굼 후에도 코팅이 기판에 여전히 존재할 때 낮은 것으로 정의된다.
자가분해 차광 페인트:
표는 다양한 자가분해 제형(농축 용액)을 나타낸다. 제형 1 내지 3에서, 다양한 양의 TACKIDEX I231(ROQUETTE)을 사용하였다. 이 전호화된 감자 전분은 공급업체에서 포스페이트계 가교제를 사용하여 이미 가교된 것이다. 제형 4에서는, TACKIDEX 036SP(ROQUETTE)를 사용하였다. 이 전호화된 감자 전분은 공급업체에 의해 가교되지 않은 것이다. 제형 5에서는, 비-가교 완두 전분인 TACKIDEX N735를 사용하였다. 제형 6은 전분 없이 제조하였다.
하기 표에 기재된 다양한 원료를 적합한 용기에서 균질화하였다. 충전제 첨가 전 교반 속도를 800 RPM 초과로 증가시켰고, 분말의 충분한 분산이 얻어질 때 600 RPM 미만으로 낮추었다.
상용 자가분해 페인트 Eclipse F4와 비교하여 다양한 제형의 내마모성이 도 1에 나타나 있다. 제형 3은 내마모성 측면에서 Eclipse F4와 비슷하며; 제형 3은 심지어 12주 후에도 내마모성이 더 높다. 제형 1과 2는 또한 차광 페인트로도 적합하다.
코팅 1 내지 3의 코팅층은 육안 검사에 기준하여 몇 주 동안 참조물과 유사하다.
소포제 = Foamaster NXZ / BASF; 증점제 = Kelzan RD / CP KELCO; 습윤제 = BYK347 / BYK; 유착제 = 텍사놀 / EASTMANN; 충전제 슬러리(78 중량% 탄산칼슘) = Omyaflow 15-ME / OMYA; 접착 촉진제 = Silquest A1100 / MOMENTIVE; 살생물제 = Acticide MBS / THOR; 가소제 = Neosorb 70/02 / ROQUETTE.
제형 1 내지 3의 생분해성은 전체 코팅 조성물에 대한 방법 OECD 301A로 28일 만에 100%에 도달한다.
제형 1 내지 3의 생분해성은 충전제를 물로 대체하면서 방법 OECD 301F로 28일 만에 96%에 도달한다.
온/오프 차광 페인트:
하기 표에 기재된 원료를 적합한 용기에서 균질화하였다. 충전제 첨가 전 교반 속도를 800 RPM 초과로 증가시켰고, 분말의 충분한 분산이 얻어질 때 600 RPM 미만으로 낮추었다.
표는 다양한 온/오프 제형(농축 용액)을 나타낸다.
소포제 = Foamaster NXZ / BASF; 증점제 = Kelzan RD / CP KELCO; 습윤제 = BYK347 / BYK; 유착제 = 텍사놀 / EASTMANN; 충전제 슬러리(78 중량% 탄산칼슘) = Omyaflow 15-ME / OMYA; 접착 촉진제 = Silquest A1100 / MOMENTIVE; 살생물제 = Acticide MBS / THOR; 가소제 = Neosorb 70/02 / ROQUETTE.
화학식 7 내지 10에서 사용된 전분에 관하여:
제형 7 및 9에서, 다양한 양의 TACKIDEX I231(ROQUETTE)을 사용하였다. 이 전호화된 감자 전분은 공급업체에서 포스페이트계 기반 가교제를 사용하여 이미 가교된 것이다. 제형 8 및 10에서는, TACKIDEX 036SP(ROQUETTE)를 사용한다. 이 전호화된 감자 전분은 공급업체에 의해 가교되지 않은 것이지만, 전분 중량에 대해 11.4 중량%의 가교제(제형 8) 또는 전분 중량에 대해 10 중량%의 가교제(제형 10)를 사용하여 사내에서 가교되었으며, 가교제는 MEL CHEMICALS의 BACOTE 20이다.
다양한 제형의 내마모성이 참조물과 비교하여 도 2에 나타나 있다
- Eclipse F4 - 1:3 희석으로 도포되는 자가-분해성 차광 참조물
- Eclipse LD² - 1:3 희석으로 도포되는 온/오프 차광 참조물
제형 7 내지 10은 모두 온/오프 차광 페인트로서 사용 가능하다. 제형 8 및 10은 더 높은 가교 정도로 인해, 제형 7 및 9보다 성능이 더 우수하다.
육안 검사를 기준으로, 코팅층 7 내지 9는 모두 관찰 기간 동안 유사하다. 20주(5개월)는 세정 조성물에 의해 제거되기 전 온/오프 코팅 조성물에 대한 중간 수명이다. 코팅 7 내지 10 모두의 생분해성은 OECD 301F를 기준으로 98 ± 2%이었다.
세정 조성물
온/오프 코팅 조성물을 제거하기 위한 다양한 세정 조성물이 하기 표에 기재되어 있다(농축 용액).
세정제 1은 pH가 중성인 세정제이다. 효소가 전분 코팅층을 분해하기 위해 제형에 첨가된다. 세정 성능을 높이기 위해 계면 활성제와 같은 다른 성분이 첨가된다.
세정제 2는 시트르산이 pH 조절제로 사용되는 산성 세정제이다. 제형의 산성 pH뿐만 아니라, 효소의 존재는 전분 코팅층의 분해를 가능하게 한다.
세정제 3은 타타르산이 pH 조절제로 사용되는 산성 세정제이다. 이 제형에는 효소가 사용되지 않지만, 충전제 제거를 돕기 위해 격리제가 첨가된다.
소포제 = SAG 1572 / VAN MEEUWEN; 증점제 = Kelzan RD / CP KELCO; 계면활성제 = Berol 185 / NOURYON; pH 조절제 = 시트르산 / BRENNTAG; 효소 = Amplify Prime / NOVOZYME; 격리제 = 글루콘산 / ROQUETTE.
세정제 1 및 2는 잔류물 없이 코팅층 7 내지 10의 최적의 소거를 제공한다. 세정제 3도 또한 약간의 세정을 제공하지만, 코팅을 완전히 제거할 수 없는 것으로 밝혀졌다. 수지 및 충전제의 잔류물이 기판 표면에 남아 있었다.
실시예 2
일반적으로 화창한 여름 조건에서 내부가 더워지는 2개의 동일한 목조 창고를 산업용 건물의 모델로 사용하였다. 제형 10에 따른 온/오프 차광 페인트를 창고 중 하나의 (불투명한) 지붕 부분에 도포하였다. 화창한 여름 조건에서, 차광 페인트를 도포한 창고는 차광 페인트를 도포하지 않은 창고보다 눈에 띄게 시원하였다. 코팅 조성물은 전분-분해 효소를 포함하는 세정 조성물로 제거될 수 있었다.
실시예에서 도출 가능한 통찰력
예를 들어 전통적인 합성 중합체 결합제 대신 결합제로서 가교 전분을 사용하여 온실의 차광 페인트로 사용할 수 있는 생분해성 코팅 조성물을 생성하는 것이 가능한 것으로 밝혀졌다. 가교 전분을 사용하여, 더 높은 생분해도에서 차광 성능을 유지 또는 개선시킨다. 이는 환경에 미치는 영향이 더 적은 차광 페인트를 제공한다.

Claims (19)

  1. 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 폴리올 가소제를 포함하는, 생분해성 코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 물, 및/또는 분산제, 습윤제, 균염제, 접착 촉진제, 살생물제, 소포제, 유착제, 증점제, pH 조절제 및 부동제로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 더 포함하는, 생분해성 코팅 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가교 전분은 전호화된, 생분해성 코팅 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교 전분은 상기 가교된 전분의 중량에 대한 가교제의 중량%로 정의되는 가교 비율이 1 내지 50%, 바람직하게는 5 내지 25%인, 생분해성 코팅 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교 전분은 소듐 트라이메타포스페이트 가교 전분, 암모늄 지르코늄 카보네이트 가교 전분, 구리 가교 전분, 마그네슘 가교 전분, 붕사 가교 전분, 지르코늄 가교 전분, 티타늄 가교 전분(예컨대, 티타늄 락테이트, 티타늄 말레이트, 티타늄 시트레이트, 티타늄 암모늄 락테이트, 티타늄의 폴리하이드록시 착물, 티타늄 트라이에탄올아민, 또는 티타늄 아세틸 아세토네이트 가교 전분), 칼슘 가교 전분, 알루미늄 가교 전분(예컨대, 알루미늄 락테이트 또는 알루미늄 시트레이트 가교 전분), 붕소 가교 전분, 크롬 가교 전분, 철 가교 전분, 안티몬 가교 전분, 글리옥살 가교 전분, p-벤조퀴논 가교 전분, 폴리카복실레이트 가교 전분(예컨대, 시트르산, 말레산, 글루타르산, 석신산, 프탈산 및/또는 말산 가교 전분), 포스파이트 가교 전분, 포스페이트 가교 전분, 실리케이트 가교 전분(예컨대, 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS)), 에피클로로하이드린 가교 전분, 페리오데이트 가교 전분, 다이알데하이드 가교 전분 또는 무수물 가교 전분인, 생분해성 코팅 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리올 가소제는 솔비톨, 글리세롤, 에틸렌 글라이콜, 폴리에틸렌 글라이콜, 자일리톨, 글루코스, 프럭토스, 갈락토스, 만니톨, 수크로스, 말티톨, 우레아, 또는 이들의 임의의 혼합물인, 생분해성 코팅 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충전제는 탄산칼슘, 산화티타늄, 베마이트, 운모, 실리케이트, 석고, 중정석, 산화알루미늄, 산화마그네슘, 활석, 점토, 간섭 안료 또는 이들의 임의의 조합물 중 적어도 하나를 포함하는, 생분해성 코팅 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교 전분의 양은 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 1.5 내지 30 중량%, 더 바람직하게는 2.0 내지 20 중량%이고/이거나, 상기 폴리올 가소제의 양은 0.05 내지 20.0 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 15 중량%, 더 바람직하게는 1 내지 7 중량%이고/이거나, 상기 충전제의 양은 1 내지 97 중량%, 바람직하게는 50 내지 95 중량%, 더 바람직하게는 75 내지 94 중량%이며, 모든 중량%는 상기 조성물의 건조 중량을 기준으로 표현되는, 생분해성 코팅 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 가교 전분의 양은 상기 조성물의 건조 중량을 기준으로 7 중량% 미만인, 자가분해 생분해성 코팅 조성물.
  10. 제8항에 있어서, 상기 가교 전분의 양은 상기 조성물의 건조 중량을 기준으로 2 내지 30 중량%인, 온/오프 생분해성 코팅 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 생분해성 코팅이 적어도 부분적으로 제공되는 외부 구조물.
  12. 제11항에 있어서, 상기 외부 구조물은 온실 또는 산업용 건물이고, 바람직하게는 상기 외부 구조물은 상기 생분해성 코팅 조성물이 적어도 부분적으로 제공되는 투명 패널을 포함하는, 외부 구조물.
  13. 외부 구조물, 바람직하게는 온실 또는 산업용 건물의 내부 기후를 조절하는 방법으로서, a) 상기 외부 구조물의 외부 표면에 적어도 부분적으로 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 수성 생분해성 코팅 조성물을 제공하는 단계, 및 b) 상기 수성 생분해성 코팅 조성물을 건조시켜 생분해성 코팅층을 얻는 단계를 포함하되, 바람직하게는 상기 외부 구조물은 하나 이상의 투명 패널을 포함하고, 상기 투명 패널은 적어도 부분적으로 그리고 바람직하게는 완전히 상기 코팅 조성물로 덮인, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 외부 구조물에는 분무 또는 브러싱에 의해 상기 수성 생분해성 코팅 조성물이 제공되는, 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 방법은 상기 생분해성 코팅층을 제거하는 단계를 더 포함하며, 상기 단계는 상기 생분해성 코팅 층을 전분 분해 효소를 포함하고, 선택적으로 격리제, 계면활성제 및/또는 pH 조절제를 더 포함하는 수성 세정 조성물과 접촉시켜, 세정 조성물이 적어도 부분적으로 상기 생분해성 코팅층을 분해하여 분해된 코팅층 조성물을 얻는 것, 및 상기 분해된 코팅층 조성물을 헹구는 것을 포함하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 생분해성 코팅층은 건조물을 기준으로 한 중량%로서 2 내지 30 중량%의 가교 전분을 포함하는, 방법.
  17. 외부 구조물로부터 가교 전분 및 충전제, 그리고 선택적으로 폴리올 가소제를 포함하는 생분해성 코팅층을 제거하는 방법으로서, 상기 외부 구조물 상의 상기 생분해성 코팅층을 전분-분해 효소를 포함하는 세정제와 접촉시키는 단계, 및 상기 외부 구조물을 헹구는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 제11항에 따른 외부 구조물 또는 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 방법이되, 상기 하나 이상의 투명 패널은 유리 패널, 폴리카보네이트 패널, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 패널, 폴리아크릴 패널, 폴리비닐 클로라이드(PVC) 패널 또는 폴리에틸렌 패널인, 외부 구조물 또는 방법.
  19. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 생분해성 코팅 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 가교 전분 및 상기 충전제, 그리고 선택적으로 상기 폴리올 가소제를 수 중에 분산시키는 것을 포함하는, 방법.
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