WO2016039546A1 - 무광택 코팅 조성물 - Google Patents

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WO2016039546A1
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조민창
김원국
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(주)엘지하우시스
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Definitions

  • the surface of plastics, home appliances, furniture and automobiles is subjected to surface treatment.
  • the surface treatment of the article is made variously according to the use and design of a product, and in some cases, a high gloss surface treatment may be performed and a matte surface treatment may be performed.
  • the coating agent used for the surface treatment of the article is resistant to scratches caused by sand and dust (scratch resistance), properties that are not chemically altered against acid rain (acid resistance), and are not damaged by organic solvents such as gasoline.
  • scratch resistance scratches caused by sand and dust
  • acid resistance properties that are not chemically altered against acid rain
  • organic solvents such as gasoline.
  • properties solvent resistance
  • sufficient moldability must be ensured so as to be as uniform and stable as possible on the surface of the article.
  • the coating agent used for the matte surface treatment of the surface of the article is used to have a very low gloss with a gloss of 5% or less on the surface of the article.
  • Silica, calcium carbonate, etc. It is prepared by including an additive.
  • additives such as silica and calcium carbonate increase the surface roughness during curing of the coating agent, cause unevenness of glossiness, and reduce the fouling resistance of the coating film surface.
  • the coating agent containing silica as an additive has a property of strongly adsorbing foreign substances such as ink, coffee, tea, etc. on the surface of the silica, there is a problem that the pollution resistance is significantly reduced.
  • One embodiment of the present invention provides a matte coating composition to ensure a matte effect and a smooth texture effect, including inorganic particles and organic particles, wax-based matting agent, or silica-based matting agent.
  • Another embodiment of the present invention provides a vehicle interior including a matte coating layer formed of the matte coating composition.
  • the binder resin Inorganic particles; And at least one selected from organic particles, wax-based quencher, and silica-based quencher.
  • the inorganic particles may include silica particles having a particle diameter of about 0.5 um to about 15 um.
  • the organic particles include one or more selected from the group consisting of acrylic resins, polyurethane resins, polystyrene resins, and combinations thereof, and may have a particle diameter of about 0.5 um to about 10 um.
  • the wax-based quencher comprises at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, and combinations thereof, and may have a particle diameter of about 0.5 um to about 100 um.
  • the silica-based quencher is at least one selected from the group consisting of silica rubber powder, silicone resin powder, silicone mixed powder and combinations thereof
  • the silicone rubber powder has a structure of crosslinking linear dimethylpolysiloxane, and may have a particle diameter of about 1 ⁇ m to about 30 ⁇ m.
  • the silicone resin powder may have a structure in which siloxane bonds are crosslinked with a three-dimensional network, and have a particle diameter of about 0.2 ⁇ m to about 8 ⁇ m.
  • the silicon mixed powder may include organic particles having silicon resin powder protrusions formed on a surface thereof.
  • the silicon mixed powder is formed by coating the organic particles with a silicone resin powder, the particle diameter may be about 0.5um to about 20um.
  • the binder resin may be at least one formed from the group consisting of a water dispersion type polyurethane resin, an acrylic resin, a polyester resin, and a combination thereof.
  • the substrate layer In another embodiment of the invention, the substrate layer; And a matte coating layer formed of the matte coating composition.
  • the matte coating layer may have a glossiness of about 2 or less at 60 ° as measured by a BYK (Micro-TRI-gloss) glossiness meter.
  • the matte coating layer may have a surface friction coefficient average deviation of about 0.5 or less.
  • the base layer may include at least one selected from the group consisting of polyvinyl chloride resins, polyurethane resins, polylactic acid resins, and combinations thereof.
  • the matte coating composition may realize a matte effect and a smooth texture effect at the same time.
  • the automotive interior material is improved chemical resistance, pollution resistance, etc., can be utilized as a bright color.
  • Figure 1 shows a graph associated with the method for calculating the surface friction coefficient average deviation (Squeak index).
  • the binder resin Inorganic particles; And at least one selected from organic particles, wax-based quencher, and silica-based quencher.
  • a matte surface was realized by coating a synthetic leather for automotive interior materials with a coating composition containing silica particles.
  • the matte coating composition reduces the content of inorganic particles, and by replacing the reduced inorganic particles with organic particles, wax-based quencher or silica-based quencher, the difference in refractive index of the binder resin, inorganic particles, organic particles, the quencher
  • the extinction effect of the light due to the interference phenomenon is improved, and thus a matt surface can be realized.
  • the matte coating composition may include a binder resin, and may include organic particles, wax-based quencher or silica-based quencher other than inorganic particles.
  • Conventional matte coating composition contained about 15 to 20 parts by weight of the inorganic particles with respect to 100 parts by weight of the binder resin, in this case it could not express a smooth texture by the inorganic particles could not make the user feel a soft touch. .
  • the matte coating composition includes about 1 part to about 10 parts by weight of the inorganic particles with respect to 100 parts by weight of the binder resin, the smooth texture is not inhibited at the same time can easily implement the matting effect. Specifically, when the inorganic particles are included in less than about 1 part by weight, antiblocking property may be impaired. When the inorganic particles are included in more than about 10 parts by weight, the soft texture may be inhibited and the surface friction may increase.
  • the matte coating composition may include one or more selected from the organic particles, wax-based quencher, and silica-based quencher to replace the reduced inorganic particles.
  • the organic particles, the wax-based quencher, and the silica-based quencher include at least about 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin, there is a fear that the dispersibility of the particles may be reduced.
  • the silica-based quencher include at least about 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin, there is a fear that the dispersibility of the particles may be reduced.
  • included in less than 5 parts by weight there is a problem that the appearance of matte is difficult.
  • the inorganic particles may be quenched by the diffuse reflection of the inorganic particles themselves as a matting agent.
  • barium sulfate, silicon dioxide, calcium carbonate, titanium dioxide, talc, antimony trioxide, silica particles, and the like can be used as the inorganic particles.
  • the inorganic particles may include silica particles having a particle diameter of about 0.5um to about 15um.
  • 'Particle diameter' refers to the 'average particle diameter', and means the average value of the diameter measured in any area of the particle.
  • the antiblocking property may be impaired because it does not reach the thickness of the matte coating layer to be described later, and when it exceeds about 15um, the soft texture is degraded and the surface friction is increased. There is a concern.
  • the organic particles may include one or more selected from the group consisting of acrylic resins, polyurethane resins, polystyrene resins, and combinations thereof, and may have a particle diameter of about 0.5 um to about 100 um.
  • the organic particles are advantageous in realizing a smooth texture in the form of a sphere, but when used alone, there is a limit in implementing matte, and can be easily mixed with silica inorganic particles to form a coating layer on the matte surface.
  • the acrylic resin particles may implement a matting effect due to light diffusion due to a difference in refractive index with the water-dispersed polyurethane resin, but may be disadvantageous in securing a soft texture and wear resistance due to lack of elasticity.
  • the polyurethane resin particles have a good elastic force, it is possible to implement a moist feeling, such as natural leather, it can be used in automotive interior materials using natural leather and synthetic leather.
  • the wax-based quencher comprises at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, and combinations thereof, and may have a particle diameter of about 0.5 um to about 100 um. Furthermore, polyamide, color bar, candy lira, rice, petrolatum, or the like may be used as the wax-based quencher.
  • Specific gravity may vary depending on the composition of the wax-based quencher, the average specific gravity may be about 0.7 to about 2.3, specifically about 0.8 to about 1.2.
  • the softening point of the wax-based quencher may also vary depending on the composition, the average softening point may be about 70 °C to about 320 °C.
  • the softening point of the wax-based matting agent may be softened during the drying process to reduce the matting effect of the matte coating layer. It is difficult to realize the matte effect of.
  • the silica-based quencher may be at least one selected from the group consisting of silica rubber powder, silicone resin powder, silicone mixed powder, and combinations thereof.
  • the silica-based quencher is composed mainly of silica (SiO 2 ), but when used in a large amount can be realized matte, there is a disadvantage that the surface is rough, it is advantageous to maintain the content of the above range, the composition is By including the silica-based matting agent, it is possible to exhibit stain resistance.
  • the silicone rubber powder has a structure of a cross-linked linear dimethylpolysiloxane, and may have a particle diameter of about 1 ⁇ m to about 30 ⁇ m.
  • the silicone rubber powder has a weather resistance, heat resistance, and cold resistance compared to the general rubber bar, the elasticity is maintained in a wide temperature range can implement a soft, moist texture.
  • the silicone resin powder may have a structure in which siloxane bonds are crosslinked with a three-dimensional network, and have a particle diameter of about 0.2 ⁇ m to about 8 ⁇ m.
  • the silicone resin powder is in the form of a polymethylsilsesquioxane powder, has excellent heat resistance compared to the general silicone resin, and has a structure in which the siloxane bonds are crosslinked in a three-dimensional network structure, such as alcohol-based, ketone-based, It does not dissolve or expand in ester organic solvents and has excellent solvent resistance.
  • the silicone rubber powder maintains a soft touch due to elasticity, on the other hand, the silicone resin powder may improve slip performance with a hard material having no elasticity.
  • the refractive index is different from that of the binder resin, light diffusing property can be provided to improve the matting effect.
  • the silicon mixed powder may include organic particles having silicon resin powder protrusions formed on a surface thereof.
  • the silicone mixed powder is formed by coating organic particles with silicone resin powder.
  • the surface of the polyurethane resin particles is formed of polymethylsilsesquioxane. Protuberances may be formed.
  • the particle diameter of the silicon mixed powder may be about 0.5um to about 20um, it is advantageous in that maintaining the particle diameter in the above range can realize the matt effect, anti-blocking, and wear resistance.
  • the silicone mixed powder is a mixed form of the organic resin and the silicone resin powder, the silicone mixed powder is excellent in dispersibility because the powder is not agglomerated well, it is possible to realize a soft touch.
  • the matte coating composition may further include conventional additives such as isocyanate curing agent, epoxy curing agent, viscosity regulator, antifoaming agent, leveling agent.
  • additives such as isocyanate curing agent, epoxy curing agent, viscosity regulator, antifoaming agent, leveling agent.
  • the content of the additive is not limited in the range that does not have the properties of the composition, for example, may include 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin.
  • the binder resin may be at least one formed from the group consisting of a water dispersion type polyurethane resin, an acrylic resin, a polyester resin, and a combination thereof.
  • Inorganic particles, organic particles, wax-based quencher or silica-based quencher is dispersed in the binder resin can realize a matt effect and pollution resistance at the same time.
  • the water-dispersible polyurethane resin is formed by synthesizing a polyol compound and an isocyanate compound, and may be formed by synthesizing polycarbonate diol, isophorone diisocinate and dimethylol propionic acid.
  • the water-dispersible polyurethane resin is different in properties depending on the combination of the polyol component, it can implement the heat resistance, cold resistance, wear resistance, flexibility, processability, flexibility, chemical resistance, durability and the like properties required for automotive interior materials.
  • the water-dispersible polyurethane resin is excellent in adaptability to various processing methods, and is used to produce films, sheets, and various molded articles as binders for synthetic artificial leather materials, various coating agents, inks, paints, and the like.
  • the matte coating layer is formed by the matte coating composition, matters relating to the matte coating composition is as described above.
  • the matte coating composition is applied to the base layer and dried, thereby realizing a matt of the interior material for automobiles, thereby allowing consumers to feel a soft touch and texture.
  • the matte coating composition includes organic particles other than inorganic particles, wax-based quencher, or silica-based quencher, the stain resistance is improved. When the bright substrate layer is used, the stain-resistant effect can be maximized. .
  • the matte coating layer may have a surface friction coefficient average deviation of 0.5 or less. As the average deviation of the surface friction coefficient is smaller, it means that the matte coating layer realizes a smooth texture. The method of measuring the average surface friction coefficient deviation will be described later.
  • the base layer may include conventional natural leather or synthetic leather used as automotive interior material, for example, the base layer is one formed from the group consisting of polyvinyl chloride, polyurethane, polylactic acid, and combinations thereof It may be abnormal.
  • the matte coating composition was applied to a polyvinyl chloride resin layer at a thickness of 5 ⁇ m and dried to form a matte coating layer, thereby manufacturing automobile interior materials.
  • the stain resistance was prepared in the above Examples and Comparative Examples as samples of 25mm (width) X220mm (portrait), a general 1) contamination siheompo to the specimen, denim 2) to 100mm movement and a 30 times / min After 100 round trips with a load of 500 gf, the degree of contamination was determined by gray scale (KSK 0910) and expressed as a grade. At this time, it was expressed as "grade 5: no pollution, grade 3: normal, grade 2: contaminated".

Abstract

바인더 수지; 무기 입자; 및 유기 입자, 왁스계 소광제, 또는 실리카계 소광제;를 포함하는 무광택 코팅 조성물을 제공한다. 기재층; 및 상기 무광택 코팅 조성물로 형성된 무광택 코팅층;을 포함하는 자동차용 내장재를 제공한다.

Description

무광택 코팅 조성물
무광택 코팅 조성물에 관한 것이다.
물품의 표면을 보호하고, 심미성을 부여하기 위해 플라스틱, 가전제품, 가구 및 자동차 등의 표면에 표면처리를 실시한다. 물품의 표면 처리는 제품의 용도와 디자인에 따라 다양하게 이루어지며, 경우에 따라 고광택 표면 처리를 하는 경우가 있고, 무광 표면 처리를 하는 경우가 있다.
또한, 물품의 표면처리에 사용되는 코팅제는 모래, 먼지에 의해 생긴 흠집에 대한 저항성(내스크래치성), 산성비에 대하여 화학적으로 변질되지 않는 성질(내산성), 가솔린 등의 유기 용제에 대하여 손상되지 않는 성질(내용제성) 등 다양한 성능이 요구되며, 물품의 표면에 최대한 균일하고 안정적으로 도포될 수 있도록, 충분한 성형성도 확보되어야 한다.
물품의 표면에 무광 표면 처리를 하기 위해 사용되는 코팅제는 물품 표면의 글로스(gloss)가 5% 이하로 매우 낮은 광택도를 갖게 하는데 사용되며, 이러한 무광 효과를 내기 위해 소광제로서 실리카와 탄산칼슘 등의 첨가제를 포함시켜 제조한다.
그러나, 실리카와 탄산칼슘 등의 첨가제는 코팅제의 경화시 표면조도를 커지게 하고, 광택도의 불균일 현상을 유발하며, 코팅제 도막 표면의 내오염성을 저하시키는 문제점이 있다. 특히, 실리카를 첨가제로 포함하는 코팅제는 실리카의 표면에 잉크, 커피, 차 등의 이물질이 강하게 흡착하는 성질을 갖고 있으므로, 내오염성이 현저히 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 물품에 도포시 전체적으로 균일한 무광효과를 발휘하며, 내오염성이 우수한 코팅 조성물에 대한 필요성이 절실한 실정이다.
본 발명의 일 구현예는 무기입자와 유기 입자, 왁스계 소광제, 또는 실리카계 소광제를 포함하여 무광 효과와 부드러운 질감 효과를 동시에 확보하는 무광택 코팅 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 무광택 코팅 조성물로 형성된 무광택 코팅층을 포함하는 자동차용 내장재를 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 바인더 수지; 무기 입자; 및 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상;을 포함하는 무광택 코팅 조성물을 제공한다.
상기 바인더 수지 100중량부에 대해서, 무기 입자 약 1중량부 내지 약 10중량부; 및 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상 약 5중량부 내지 약 30중량부;를 포함할 수 있다.
상기 무기 입자는 입자직경이 약 0.5um 내지 약 15um인 실리카 입자를 포함할 수 있다.
상기 유기 입자는 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리스틸렌 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 약 0.5um 내지 약 10um일 수 있다.
상기 왁스계 소광제는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 약 0.5um 내지 약 100um일 수 있다.
상기 실리카계 소광제는 실리카 고무파우더, 실리콘 수지 파우더, 실리콘 혼합 파우더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인
상기 실리콘 고무 파우더는 직쇄상 디메틸폴리실록산을 가교한 형태의 구조를 가지며, 입자직경이 약 1um 내지 약 30um일 수 있다.
상기 실리콘 수지 파우더는 실록산 결합이 3차원 망상구조로 가교화된 구조를 가지며, 입자직경이 약 0.2um 내지 약 8um일 수 있다.
상기 실리콘 혼합 파우더는 표면에 실리콘 수지 파우더 돌기가 형성된 유기 입자를 포함할 수 있다.
상기 실리콘 혼합 파우더는 유기 입자를 실리콘 수지 파우더로 피복하여 형성되고, 입자직경이 약 0.5um 내지 약 20um일 수 있다.
상기 바인더 수지는 수분산형 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 형성된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 기재층; 및 상기 무광택 코팅 조성물로 형성된 무광택 코팅층;을 포함하는 자동차용 내장재를 제공한다.
상기 무광택 코팅층은 BYK(Micro-TRI-gloss) 광택도 측정기로 측정하였을 때, 60°에서 광택도가 약 2 이하일 수 있다.
상기 무광택 코팅층은 표면 마찰계수 평균 편차가 약 0.5 이하일 수 있다.
상기 기재층은 폴리염화비닐 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리락트산 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 무광택 코팅 조성물은 무광 효과와 부드러운 질감 효과를 동시에 구현할 수 있다.
상기 자동차용 내장재는 내화학성, 내오염성 등을 향상되어, 밝은 색으로도 활용 가능하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
도 1은 표면마찰계수 평균편차(Squeak 지수)를 계산하는 방법과 관련된 그래프를 나타낸 것이다.
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[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
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무광택 코팅 조성물
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
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본 발명의 일 구현예에서, 바인더 수지; 무기 입자; 및 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상;을 포함하는 무광택 코팅 조성물을 제공한다.
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통상적으로 자동차 내장재용 합성피혁을 실리카 입자를 포함하는 코팅 조성물로 코팅함으로써 무광 표면을 구현하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
다만, 자동차 내장재용 합성피혁에 무광을 발현시키고자 함에 있어서, 코팅 조성물이 실리카 입자를 과량을 포함하는 경우, 실리카 입자의 특성상 입자가 코팅층 표면에 노출될 수 있어 내오염성이 저해될 수 있고, 부드러운 질감 구현에 어려움이 있었다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
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이에, 상기 무광택 코팅 조성물은 무기입자 함유 함량을 감소하고, 감소된 무기입자를 유기입자, 왁스계 소광제 또는 실리카계 소광제로 대체함으로써, 바인더 수지와 무기입자, 유기입자, 상기 소광제의 굴절률 차에 의한 빛의 소멸 간섭 현상으로 인한 소광 효과가 향상되고, 이로 인해 무광 표면을 구현할 수 있다. 또한, 무기입자 함량 감소로 부드러운 질감을 유지할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
구체적으로, 상기 무광택 코팅 조성물은 바인더 수지를 포함하고, 무기입자 외 유기입자, 왁스계 소광제 또는 실리카계 소광제를 포함할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 바인더 수지 100중량부에 대해서, 무기 입자 약 1중량부 내지 약 10중량부; 및 유기 입자, 왁스계 소광제 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상 약 5중량부 내지 약 30중량부;를 포함할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
통상적인 무광택 코팅 조성물은 바인더 수지 100중량부에 대해서 무기 입자를 약 15중량부 내지 20중량부 포함하였으나, 이 경우 상기 무기입자에 의해 부드러운 질감을 발현할 수 없어 사용자에게 부드러운 터치감을 느끼게 할 수 없었다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
반면, 상기 무광택 코팅 조성물은 상기 무기입자를 상기 바인더 수지 100중량부에 대해서 약 1중량부 내지 약 10중량부 포함하는바, 부드러운 질감이 저해되지 않음과 동시에 소광효과를 용이하게 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 무기입자가 약 1중량부 미만으로 포함되는 경우 안티블록킹성이 저해될 우려가 있고, 약 10중량부를 초과하여 포함하는 경우 부드러운 질감이 저해되고 표면마찰력이 증가할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 상기 무광택 코팅 조성물은 감소된 무기입자를 대체하여 상기 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상을 상기 바인더 수지 100중량부에 대해 약 30중량부를 초과하여 포함하는 경우 입자의 분산성이 저하될 염려가 있고, 약 5중량부 미만으로 포함하는 경우 무광의 발현이 어렵다는 문제점이 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
예를 들어, 상기 바인더 수지에 대해서 약 7중량부 내지 약 15중량부를 포함하는 것이 부드러운 질감구현과 함께 소광효과를 구현할 수 있다는 점에서 유리하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무기 입자는 소광제로 무기입자 자체의 난반사에 의해 소광이 이루어지게 할 수 있다. 예를 들어, 무기입자로는 황산바륨, 이산화규소, 탄산칼슘, 이산화티탄, 탈크, 삼산화안티몬, 실리카 입자 등을 사용할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
이때, 실리카 입자를 사용하는 것이 경제적으로 소광효과를 발휘할 수 있다는 점에서 유리한바, 상기 무기 입자는 입자직경이 약 0.5um 내지 약 15um인 실리카 입자를 포함할 수 있다. '입자직경'은 '평균입자직경'을 일컫는바, 입자의 임의의 영역에서 측정된 직경의 평균값을 의미한다. 구체적으로, 상기 실리카 입자의 입자직경이 약 0.5um미만일 경우 후술할 무광택 코팅층의 두께에 미치지 못하여 안티블록킹성이 저해될 우려가 있고, 약 15um를 초과하는 경우 부드러운 질감 구현이 저하되고 표면마찰력이 상승할 우려가 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 유기 입자는 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리스틸렌 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 약 0.5um 내지 약 100um일 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 유기 입자는 구형의 형태로 부드러운 질감 구현에 있어서 유리하나, 단독으로 사용시, 무광 구현에 있어서는 한계가 있어, 실리카 무기 입자와 혼용하여 무광 표면의 코팅층 형성을 용이하게 구현할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
예를 들어, 상기 아크릴 수지 입자는 수분산형 폴리우레탄 수지와의 굴절률 차이로 인해 광확산에 의한 소광효과를 구현할 수 있으나, 탄성율이 부족하여 부드러운 감촉과 내마모성을 확보하는데 불리할 수 있다. 반면, 상기 폴리우레탄 수지 입자는 탄성력이 양호하고, 천연가죽과 같은 촉촉한 감촉구현이 가능하여, 천연피혁 및 합성피혁이 사용되는 자동차 내장재에 사용될 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
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상기 왁스계 소광제는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 약 0.5um 내지 약 100um일 수 있다. 나아가, 상기 왁스계 소광제로 폴리아마이드, 칼라바, 캔디 리라, 라이스, 페트롤레이텀 등을 사용할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
구체적으로, 상기 왁스계 소광제의 입자직경이 약 0.5um미만일 경우 후술할 상기 무광택 코팅층에서 무광에 기여하지 않는 입자가 증가하여 왁스계 소광제를 과량으로 첨가해야 되었다. 이 경우, 왁스계 소광제가 응집하기 쉬워져 분산성이 저하되며, 상기 무광택 코팅층 표면의 평활성을 저해하고, 상기 코팅 조성물의 점도를 상승시킬 염려가 있다. 한편 약 100um을 초과하는 경우, 상기 무광택 코팅층의 평활성이 저하되어 코팅공정 중 상기 왁스게 소강제가 침강하기 쉬어 균일한 무광택 코팅층을 얻을 수 없다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 왁스계 소광제를 단독으로 사용하는 경우 소광성이 떨어질 수 있으나, 상기 무기입자 또는 유기입자와 혼합하여 사용하는 경우 표면 슬립성 및 내용제성이 향상되는바, 내오염성이 향상되고, 부드러운 질감 구현에 유리하다. 또한, 전술한 함량을 유지하는 경우 무광택 코팅 조성물의 흐름성이 좋아져 코팅 작업시 유리하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 왁스계 소광제의 각 구성에 따라 비중이 달라질 수 있으나, 평균 비중은 약 0.7 내지 약 2.3, 구체적으로 약 0.8 내지 약 1.2일 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 상기 왁스계 소광제의 연화점 또한 각 구성에 따라 달라질 수 있으나, 평균 연화점은 약 70℃ 내지 약 320℃일 수 있다. 상기 왁스계 소광제의 연화점이 약 70℃미만인 경우, 건조 공정시 왁스계 소광제가 연화하여 상기 무광택 코팅층의 무광효과를 저하할 수 있고, 약 250℃을 초과하는 경우 입자직경의 조절이 어려워 무광택 코팅층의 무광효과를 구현하기에 어려움이 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리카계 소광제는 실리카 고무파우더, 실리콘 수지 파우더, 실리콘 혼합 파우더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리카계 소광제는 실리카(SiO2)를 주성분으로 하는 것으로, 다량으로 사용하는 경우 무광을 구현할 수는 있으나, 표면이 거칠어지는 단점이 있어 상기 범위의 함량을 유지하는 것이 유리하고, 상기 조성물이 상기 실리카계 소광제를 포함함으로써 내오염성을 발휘할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 고무파우더는 직쇄상 디메틸폴리실록산을 가교한 형태의 구조를 가지며, 입자직경이 약 1um 내지 약 30um일 수 있다. 상기 실리콘 고무 파우더는 일반 고무에 비하여 내후성, 내열성, 및 내한성을 가지는바, 넓은 온도 범위에서 탄성이 유지되어 부드러운, 촉촉한 감촉을 구현할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 입자직경이 너무 작은 경우 응집력이 증가하여 분산시 어려움이 있는바, 상기 범위의 입자직경을 유지하는 것이 슬립성, 및 부드러운 질감 구현에 보다 유리하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 수지 파우더는 실록산 결합이 3차원 망상구조로 가교화된 구조를 가지며, 입자직경이 약 0.2um 내지 약 8um일 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
구체적으로, 상기 실리콘 수지 파우더는 폴리메틸실세스퀴옥산의 분말 형태로, 일반 실리콘 수지에 비하여 내열성이 우수하며, 실록산 결합이 3차원 망상구조로 가교화된 구조를 가짐으로써 알콜계, 케톤계, 에스테르계 유기용제에 용해되거나 팽창하지 않아, 내용제성이 우수하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 상기 실리콘 수지 파우더의 입자직경을 상기 범위로 유지함으로써 무광특성, 슬립성 및 내마모성을 구현할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 고무파우더는 탄성으로 인해 부드러운 촉감을 유지하나, 이와 달리 상기 실리콘 수지 파우더는 탄성이 없는 딱딱한 재질로 슬립성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 바인더 수지와 굴절률이 다르기 때문에 광확산성이 부여되어 소광 효과를 향상시킬 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 혼합 파우더는 표면에 실리콘 수지 파우더 돌기가 형성된 유기 입자를 포함할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 혼합 파우더는 유기 입자를 실리콘 수지 파우더로 피복하여 형성되는 것으로, 예를 들어, 폴리우레탄 수지 입자를 폴리메틸실세스퀴옥산으로 피복함으로써, 폴리우레탄 수지 입자 표면에 폴리메틸실세스퀴옥산의 돌기가 형성될 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 상기 실리콘 혼합 파우더의 입자직경은 약 0.5um 내지 약 20um일 수 있고, 상기 범위의 입자직경을 유지하는 것이 무광효과, 안티블록킹성, 및 내마모성을 구현할 수 있다는 점에서 유리하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 실리콘 혼합 파우더는 상기 유기수지 및 실리콘 수지 파우더의 혼합 형태로, 상기 실리콘 혼합 파우더는 파우더끼리의 응집이 잘되지 않아 분산성이 우수하고, 부드러운 촉감 실현도 가능하다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 상기 무광택 코팅 조성물은 이소시아네이트 경화제, 에폭시 경화제, 점도 조절제, 소포제, 레벨링제 등의 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 함량은 상기 조성물의 성질을 해야지 않는 범위에서 제한이 없으나, 예를 들어 상기 바인더 수지 100중량부에 대해서 0.1중량부 내지 10중량부 포함할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 바인더 수지는 수분산형 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 형성된 하나 이상일 수 있다. 상기 바인더 수지에 무기입자, 유기입자, 왁스계 소광제 또는 실리카계 소광제가 분산됨으로써 무광 효과, 및 내오염성을 동시에 구현할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
구체적으로, 상기 수분산형 폴리우레탄 수지는 폴리올 화합물, 이소시아네이트 화합물이 합성됨으로써 형성되는 것으로, 폴리카보네이트 디올, 이소포론 디이소사이네이트와 디메틸올 프로피오닉산이 합성되어 형성될 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 수분산형 폴리우레탄 수지는 폴리올 성분의 조합에 따라 특성이 상이하며, 자동차 내장재로 요구되는 물성인 내열성, 내한성, 내마모성, 굴곡성, 가공성, 유연성, 내약품성, 내구성 등을 구현할 수 있다. 상기 수분산형 폴리우레탄 수지는 각종 가공법에 대한 적응성도 뛰어나 합성 인조 피혁용 재료, 각종 코팅제, 잉크, 도료 등의 바인더로서 필름, 시트 및 각종 성형품을 제조하는데 사용되고 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
자동차용 내장재
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
본 발명의 다른 구현예는, 기재층; 및 상기 무광택 코팅 조성물로 형성된 무광택 코팅층;을 포함하는 자동차용 내장재를 제공한다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무광택 코팅층은 상기 무광택 코팅 조성물에 의해 형성되는 것으로, 무광택 코팅 조성물에 관한 사항은 전술한 바와 같다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무광택 코팅 조성물이 기재층에 도포 및 건조됨으로써, 자동차용 내장재의 무광을 구현할 수 있고, 이로 인해 소비자가 부드러운 촉감 및 질감을 느낄 수 있다. 또한, 상기 무광택 코팅 조성물이 무기입자 외 유기입자, 왁스계 소광제, 또는 실리카계 소광제를 포함함으로써 내오염성이 향상되는바, 밝은색의 기재층을 사용하는 경우 내오염성 효과를 극대화 할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무광택 코팅층은 BYK(Micro-TRI-gloss) 광택도 측정기로 측정하였을 때 60°에서 광택도가 약 2 이하일 수 있다. 상기 무광택 코팅층은 무기 입자 외에 일정함량의 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 상기 무광택 코팅 조성물에 의해 형성되는바, 부드러운 질감 구현과 동시에 약 2 이하의 광택도를 발휘하여 자동차용 내장재의 무광 표면을 구현할 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무광택 코팅층은 표면 마찰계수 평균 편차가 0.5 이하일 수 있다. 표면 마찰계수의 평균 편차가 작을수록 무광택 코팅층이 부드러운 질감을 구현함을 의미하는바, 상기 표면 마찰계수 평균 편차 측정방법은 후술한다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 기재층은 자동차 내장재로 사용되는 통상적인 천연 피혁, 또는 합성 피혁을 포함할 수 있고, 예를 들어, 상기 기재층은 폴리염화비닐, 폴리우레탄, 폴리락트산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 형성된 하나 이상일 수 있다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
<실시예 및 비교예>
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실시예 1
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
수분산형 폴리우레탄 수지 100중량부에 대하여, 입자직경이 5um인 실리카 입자 8중량부, 입자직경이 2um인 실리콘 수지 파우더 10중량부, 가교제로써 이소시아네이트 화합물 5중량부, 레벨링제로써 실리콘계 수지1중량부, 점도 조절제로써 HEUR(Hydrophobically modified polyethylene oxide urethane) 1중량부, 및 소포제로써 실리콘계 수지 0.5중량부를 혼합하여 무광택 코팅 조성물을 형성하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 무광택 코팅 조성물을 폴리염화비닐 수지층에 5um의 두께로 도포 및 건조하여 무광택 코팅층을 형성하여 자동차용 내장재를 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실시예 2
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실리콘 수지 파우더를 입자직경이 5um인 폴리우레탄 수지 입자 10중량부로 대체한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차용 내장재를 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실시예 3
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실리콘 수지 파우더를 입자직경이 5um인 실리콘 혼합 파우더 10중량부로 대체한 것을 제외하고는,상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차용 내장재를 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
비교예 1
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실리콘 수지 파우더를 포함하지 않은 것을 제외하고는,상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차용 내장재를 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
비교예 2
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
실리콘 수지 파우더를 포함하지 않고, 실리카 입자를 20중량부 포함하는 것을 제외하고는,상기 실시예 1과 동일한 방법으로 자동차용 내장재를 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
<실험예> - 무광택 코팅 조성물의 물성
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
1) 광택도: 상기 실시예 및 비교예의 무광택 코팅층을 BYK(Micro-TRI-gloss) 광택도 측정기로 60°에서 광택도를 측정하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
2) 촉감도: 상기 실시예 및 비교예를 만져본 후 부드러움의 정도를 등급으로 나타내었다. 이때, "5등급: 매우 부드러움, 4등급: 부드러움, 3등급: 보통, 2등급: 거침, 1등급: 매우 거침"으로 표시하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
3) 표면마찰계수 평균 편차(Squeak 지수): 상기 실시예 및 비교예의 무광택 코팅층을 500mm(가로)X200mm(세로)의 시편1, 100mm(가로)X120mm(세로)의 시편 2로 제조하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
그 후, 상기 시편1을 460mm(가로)X150mm(세로)의 마찰대에 올리고, 100mm(가로)X80mm(세로)이고 무게가 4.5kgf인 마찰자에 시편 2를 부착한 후, 상기 시편 1 및 2가 서로 접촉하는 방향으로 설치하였고, 300mm/분의 속도로 40mm이상 이동한 후, 하중을 기록하여 하기 [식]에 의해 표면마찰계수 평균편차를 계산하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[식]
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
표면마찰계수 평균 편차 = △F/Fa
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
Fa: 마찰자를 당기는데 필요한 평균힘(kgf),
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
ΔF(= F1 - F2): 이동거리 내 마찰자를 당기는 데 필요한 힘의 편차(kgf)
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
(F1: 마찰자를 당기는데 필요한 최대 힘, F2: 마찰자를 나중에 당기는데 필요한 최소 힘)
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
4) 내오염성: 상기 실시예 및 비교예를 25mm(가로)X220mm(세로)의 시편으로 제조하였고, 상기 시편에 오염 시험포인 일반1), 데님2)을 30회/분의 속도로 100mm이동시키고, 500gf의 하중으로 100회 왕복 후 오염 정도를 그레이 스케일(Grey scale, KSK 0910)로 판단하여 등급으로 나타내었다. 이때, "5등급: 오염 없음, 3등급: 보통, 2등급: 오염 있음"으로 표시하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015] 표 1
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2
광택도 1.5 1.9 1.5 4.0 2.5
촉감도 4 5 5 2 1
표면마찰계수 평균편차 0.3 0.5 0.2 0.8 1.2
내오염성 일반1) 5 4 5 2 2
데님2) 4 3 4 2 2
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
1) Testfabrics사 EPMA 106 (Cotton soiled with IEC carbon black/mineral oil)
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
2) Testfabrics사 EPMA 128/1 (Cotton Jeans, indigo/sulfur black, soil with carbon black/olive oil)
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
상기 표1을 참고하면, 실리카 입자만을 포함한 무광택 코팅 조성물에 의해 형성된 무광택 코팅층을 포함하는 비교예 1 및 2는 실리카 입자 외, 실리콘 수지 파우더, 폴리우레탄 수지 입자, 실리콘 혼합 파우더를 포함하는 실시예 1 내지 3에 비해 광택도가 높으며, 부드러운 촉감도가 저하됨을 알 수 있었다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　
또한, 표면 마찰계수 평균편차가 실시예 1 내지 3은 0.5이하로 측정된 반면, 비교예 1 및 2는 0.5를 초과하였고, 내오염성에 있어서도 실시예 1 내지 3이 오염 제거가 우수함을 확인하였다.
[규칙 제91조에 의한 정정 04.11.2015]　

Claims (15)

  1. 바인더 수지; 무기 입자; 및
    유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상;을 포함하는
    무광택 코팅 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 바인더 수지 100중량부에 대해서, 무기 입자 1중량부 내지 10중량부; 및 유기 입자, 왁스계 소광제, 및 실리카계 소광제 중에서 선택되는 1종 이상 5중량부 내지 30중량부;를 포함하는
    무광택 코팅 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 무기 입자는 입자직경이 0.5um 내지 15um인 실리카 입자를 포함하는
    무광택 코팅 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 유기 입자는 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리스틸렌 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 0.5um 내지 10um인
    무광택 코팅 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 왁스계 소광제는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오르에틸렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하고, 입자직경이 0.5um 내지 100um인
    무광택 코팅 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 실리카계 소광제는 실리카 고무파우더, 실리콘 수지 파우더, 실리콘 혼합 파우더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인
    무광택 코팅 조성물.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 실리콘 고무 파우더는 직쇄상 디메틸폴리실록산을 가교한 형태의 구조를 가지며, 입자직경이 1um 내지 30um인
    무광택 코팅 조성물.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 실리콘 수지 파우더는 실록산 결합이 3차원 망상구조로 가교화된 구조를 가지며, 입자직경이 0.2um 내지 8um인
    무광택 코팅 조성물.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 실리콘 혼합 파우더는 표면에 실리콘 수지 파우더 돌기가 형성된 유기 입자를 포함하는
    무광택 코팅 조성물.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 실리콘 혼합 파우더는 유기 입자를 실리콘 수지 파우더로 피복하여 형성되고, 입자직경이 0.5um 내지 20um인
    무광택 코팅 조성물.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 바인더 수지는 수분산형 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 형성된 하나 이상인
    무광택 코팅 조성물.
  12. 기재층; 및
    제 1항 내지 제 11항 중 선택된 어느 한항의 무광택 코팅 조성물로 형성된 무광택 코팅층;을 포함하는
    자동차용 내장재.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 무광택 코팅층은 BYK(Micro-TRI-gloss) 광택도 측정기로 측정하였을 때, 60°에서 광택도가 2 이하인
    자동차용 내장재.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 무광택 코팅층은 표면 마찰계수 평균 편차가 0.5 이하인
    자동차용 내장재.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 기재층은 폴리염화비닐 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리락트산 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    자동차용 내장재.
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