KR950005345B1

KR950005345B1 - 에폭시 수지 분체 도료 조성물

Info

Publication number: KR950005345B1
Application number: KR1019890020578A
Authority: KR
Inventors: 양승효
Original assignee: 고려화학주식회사; 김충세
Priority date: 1989-12-30
Filing date: 1989-12-30
Publication date: 1995-05-23
Also published as: KR910012109A

Abstract

내용 없음.

Description

에폭시 수지 분체 도료 조성물

본 발명은 절연성, 부착성 및 내충격성이 향상된 에폭시 수지 분체도료 조성물에 관한 것이다.

근년에 전기 전자부품용 에폭시 수지 분체도료에 대해 내열성 및 내충격성이 강하게 요구되어지고 있다.

상기 요구 물성을 충족시키기 위해 페놀 노볼락 글리시딜에테르(Phenol Novolac glicidylether), 오르토-크레졸 노볼락글리시딜 에테르(O-Cresol Novolac glicidylether)등의 에폭시 수지가 사용될 수 있으나, 이를 에폭시 분체도료에 사용하여 얻어진 도막은 내열성은 향상되나 내충격성이 좋지 못한 문제를 가지고 있다.

또한, 내충격성 향상의 목적으로 가소성 부여제의 적용 즉, 말단에 카르복실기를 지닌 카르복실-터미네이티드 부타디엔 아크릴로 니트릴(CTBN), 실리콘 러버(Silicon rubber)등의 적용으로 내충격성을 향상시킬 수 있으나, 이는 도막의 유리전이온도를 저하시켜 고온에서 열 연화현상을 일으킬 수 있는 결점이 있다.

이에 본 발명에서는 상기의 결점들을 상호 보완하여 (1)수지로서는 비스페놀 에이 에폭시 수지와 비스페놀 에프 에폭시 수지의 성분을 가진 열 경화성 수지, (2)가소제(구조식 I)를 비스페놀 에이 에폭시 수지에 변성시킨 화합물(3) 경화제, 경화촉매 그리고 무기 충진제로서 실리카(SiO₂), 칼슘 카보네이트(CaCO₃), 알루미나(Al₂O₃), 수산화 알루미늄(Al(OH)₃), 합성 마이카(Mica)등을 조합 적용하므로 해서 우수한 물성을 표출가능한 수지를 제공하는데 목적이 있다.

일반식(1)에서 카르복실 당량은 1,800∼2,000정도이며, X, Y, M은 정수로서 M은 약 7정도이다.

즉, 본 발명에서는 구조식(I)을 갖는 가소제인 카르복실-터미네이티드 부타디엔 아크릴로니트릴을 에폭시 수지에 변성시킨 화합물을 사용하여 내충격성을 향상시킨 전기 절연용 에폭시 수지 분체도료 조성물을 제조하는데 특징이 있다.

특히, 본 발명에서는 가소제(구조식 (I)-CTBN)을 비스페놀 에이에폭시 수지에 변성시킨 화합물을 적용하므로서 도막에 유연성 및 탄성을 부여, 충격을 흡수 개어지는 현상을 최대한 억제시켰다.

본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

(A) 주제성분인 에폭시 수지 (1)비스페놀 에이 에폭시 수지와 비스페놀 에프 에폭시수지 성분으로 구성된 열경화성 수지(DER42U(다우케미컬사)) 50∼90중량%와 (2) 구조식(I)을 비스페놀 에이 에폭시 수지에 변성시킨 화합물이 10∼50중량%로 구성되는 열경화성 수지 혼합물이다.

여기서 비스페놀 에이 에폭시 수지와 비스페놀 에프에폭시 수지로 구성된 열 경화성 수지대구조식(I)을 갖는 가소제의 비율은 중량비로 8∼7:23이다.

(B) 경화 촉매는 예를들면 제3급 아민류, 이미다졸류, 유기금속염류, 유기 과산화물 등이 있으며, 적용량은 수지 및 경화제의 종류와 조성에 따라 변화되며, 상기 A성분의 0.01∼10중량%이다. 최적량은 0.1∼4중량%정도이다.

10중량%를 초과하여 적용되면 도료로서 도막성능이 저하되며 저장 안정성이 문제시 된다.

물론, 이 경화 촉매의 종류에 따라서도 도막의 기계적, 화학적 특성이 저하 또는 향상되기도 하나 그 한계성이 있다.

(C) 무기 충진제로서는 실리카, 칼슘 카보네이트, 알루미나, 수산화 알루미늄, 합성 마이카 등이 단독 또는 조합되어 A성분의 10∼70중량%를 함유한 분체도료 조성물로 사용된다.

76중량% 이상일 경우 내충격성, 부착성 등이 현저히 저하하며 10중량% 이하일 경우 내충격성, 부착성은 우수하나 유리전이온도가 낮아진다.

물론, 이 무기충진제의 종류에 따라서도 기계적, 화학적 특성이 저하 또는 향상되나 경화 촉매와 마찬가지로 그 한계성이 있다.

(D) 상기에서 언급한 (A), (B), (C) 외에도 경화제로서 페놀류, 이미다졸류, 산무수물류와 디시안디아마이드 등이 주로 사용될 수 있다. 사용량은 A성분의 약5중량%를 사용한다.

또한, 첨가제, 안료 등이 있으나 이들이 분체도료 전체의 기계적, 화학적 물성을 좌우하지는 않았다.

상기의 (A), (B), (C), (D)를 조성물로 하여 제조된 에폭시 수지 분체도료는 내열성, 절연성 뿐 아니라 내충격성이 우수한 도막이 얻어져 본 발명의 조성물을 전기, 전자부품 등 절연성을 요구하는 도장에 적용시 아주 우수한 성증을 발휘할 수 있다.

본 발명의 에폭시 수지 분체도료의 제조방법은 특정한 방법에 국한되지 않으며, 일반적으로 80∼120℃ 온도의 용융혼련기를 사용 용융혼련, 냉각, 분쇄를 통해 제조되어 진다.

이렇게 제조된 에폭시 분체도료는 보통 45℃ 이상의 융점을 지니며 상온에서 고상의 분말로 존재한다.

제조된 에폭시 수지 분체도료의 도장방법으로는 스프레이법, 정전스프레이법, 유동침적법과 정전유동침적법 등이 있다.

다음의 실시예에서 구체적인 효과에 대해서 설명하기로 한다. 그러나, 하기예들이 본 발명우의 범주를 한정하는 것은 아니다.

실시예 1∼2

실시예 1∼2에서는 하기 표1의 조성을 사용하여 90∼110℃의 온도에서 용융혼련기를 이용 요융혼련, 냉각, 분쇄하여 전기 절약유 에폭시 수지 분체도료를 제조한다.

이를 유동 침적법으로 도장한 후, 150℃ 열풍건조로에서 30분간 후경화시키다 물성의 측정결과를 표2에 기재하였다.

비교예 1

비교예1에서도 하기 표 1의 조성에 따라 실시예 1∼2와 동일한 방법으로 에폭시 수지 분체도료를 제조하였다.

실시예 1∼2 및 비교예 1의 물성을 각각 비교 평가한 결과는 하기 표2에 기재하였다.

[표 1]

(1) 에폭시 당량 500∼575, 연화점 90∼98℃로서 비스페놀 에이 에폭시와 비스페놀 에프 에폭시가 혼합된고 반응성 에폭시 수지 : DEER 642U(제조판매사 : 미국의 다우케미컬사).

(2) 카르복실-터미네이티드 부타디엔 아크릴로-니트릴(구조식 (I)로 비스페놀 에이 에폭시 수지(에폭시 달양 650, 연화점 80℃)가 변성된 화합물.

(3) 디시안 디아마이드(Dicyandiamide).

(4) 2-메틸 이미다졸(2-methyl Imidazol).

(5) 레벨링 에이전트(Levelling Agent).

(6) 무기 충진제 : 칼슘 카보네이트(CaCO₃)-입자크기 :8μ.

[표 2]

1) 겔타임(Gek time) : 150℃큐어 플레이트 위에서 측정.

^*2) 내충격성 : 70X70X3T의 연강판을 150℃ 열풍 건조로에서 에열한 후 이를 꺼내어 스프레이법 또는 유동 침적법에 의해 500±50μ의 두께로 도막을 입혀 150℃ 열풍 건조로에서 30분간 소부시킨다.

이들 상연에서 냉각시킨 후 충격 시험기(제조사 : 듀퐁)에서 추 1㎏, 다이 1/4인치를 사용 추를 떨어뜨린 높이를 ㎝로 표시한다.

3) 4) 각각의 측정기기를 사용 측정한다.

5) 흐름율 : 분체도료 1g으로 16ø의 정제를 만든 후 이를 140℃ 열풍 건조로에서 10분간 방치한 후 늘어난 지름의 %이다.

6) 유리전이온도 : TMA측정으로 측정한다.

7) ◎ : 양호, ○ : 보통, △ : 약간불량.

표2결과에서 알 수 있듯이 구조식(I)과 비스페놀 에이 에폭시 수지가 변성된 화합물이 첨가되면 에폭시수지가 변성된 화합물이 첨가되면 될 수록 전기적 특성이나 유리전이 온도, 흐름율 등에 큰 영향을 미치지 않으면서도 내충격성이 현저히 향상됨을 알 수 있다.

Claims

비스페놀 에이 에폭시 수지와 비스페놀 에프 에폭시 수지 성분으로 구성된 열경화성 수지 50∼90중량%와 비스페놀 에이 에폭시 수지 및 비스페놀 에프 에폭시 수지로 구성된 열경화성 수지를 하기 구조식(I)로 표시되는 가소제로 변성시킨 화합물 10∼50중량%로 구성된 열경화성 수지혼합물 100중량부에 대하여 경화촉매 0.01∼10중량부, 무기충진제 10∼70중량부 및 경화제 약 5중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 변성 에폭시 수지 조성물.

상기 식에서, 카르복실 당량은 1,800∼2,000정도이며, X, Y, M은 정수로서 M은 약 7정도이다.
제1항에 있어서, 상기 비스페놀 에이 에프 에폭시 수지 및 비스페놀 에프 에폭시 수지로 구성된 열경화성 수지 대 상기 구조식(I)로 표시되는 가소제의 혼합비가 중량비로 7∼8:2∼3인 것을 특징으로 하는 변성 에폭시 수지 조성물.
제1항에 있어서, 상기 경화촉매가 제3급 아민류, 이미다졸류, 유기금속염류 또는 유기 과산화물임을 특징으로 하는 변성 에폭시 수지 조성물.
제1항에 있어서, 상기 무기 충진제가 실리카, 칼슘 카보네이트, 알루미나, 수산화 알루미늄 및 합성 마이카로 구성된 군으로부터 하나 또는 둘 이상 선택됨을 특징으로 하는 에폭시 수지 조성물.
제1항에 있어서, 상기 경화제가 페놀류, 이미다졸류, 산무수물류 또는 디시안디아마이드임을 특징으로 하는 변성 에폭시 수지 조성물.