KR100943389B1 - 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 도색 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아스팔트 도로 상에 시공되는 융착식 도로 표지용 도료로서, 융점이 160∼180℃이고 중량평균분자량이 16,000~18,000인 불휘발성 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 도로 표지 도색 공법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 도료는 기존의 융착식 도료 재료에 불휘발성 폴리에스터 수지를 일정량 첨가하여 도료와 도로면의 부착성을 개선하고, 노면에 도포된 유리비드의 부착 내구성을 증진시키므로 휘도를 유지하고, 융착식에 사용되는 석유수지의 연화를 방지함으로 도로 표지가 갈라지는 현상을 방지함으로써 도로 표지의 내구성을 증진시킬 수 있다.

도로 표지, 도로 표지 도색, 차선, 폴리에스터, 융착식 도장, 도료

Description

폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 도색 공법{Road marking paint comprising polyester resin and a painting process using the same}

본 발명은 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 도색 공법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 통상적인 도료에 열가소성 수지인 폴리에스터를 첨가하여 얻어진 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 아스팔트 도로에 대한 융착식 도로 표지 도색 공법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 도료는 도로면과의 부착성이 높고, 노면에 사용되는 유리비드의 부착성을 높여 내구성을 증진시키므로 휘도를 유지하고, 융착식에 사용되는 석유수지의 연화를 방지하고 도로 표지의 갈라지는 현상을 방지함으로 도로 표지의 내구성을 증진시키는 도료 및 이를 이용한 도색 공법에 관한 것이다.

도료 표지 도색 공법에는 융착식, 상온식, 가열식 시공방법이 있으며, 이 중 가장 높은 내구성을 얻을 수 있는 시공방법인 융착식 시공방법이 도로 표지 도색을 위하여 널리 이용되고 있다. 융착식 도로 표지 도색 공법은 분말형 도료를 융행기라는 기계장치를 이용하여 높은 증기압으로 가열하고, 도색기를 통하여 노면에 도 색하여 실시된다. 분말형 도료가 가열되어 노면에 도색되면 뜨거운 열이 아스팔트 표면층을 녹이면서 석유 성분층들이 접착성을 띄게 되고 이로 인하여 아스팔트 표면과 도료가 접착성을 띄게 되는 것이다. 따라서, 석유 성분을 포함하는 아스팔트 노면의 경우 석유 성분을 포함하지 않은 콘크리트나 시멘트 노면과는 달리 노면 상의 간단한 먼지제거 및 이물질 제거만으로도 노면 상에 도색된 도로 표지가 우수한 부착성 및 내구성을 가질 수 있다. 그러나, 아스팔트 도로에 도색된 경우라 하더라도 시간이 경과함에 따라 상당 부분이 습기에 의해 부착력이 약화되어 도료가 쉽게 이탈되고 마모되어 선명도를 잃어버리며 우천 시나 야간 운행 시 도로식별에 어려움이 있다는 문제점도 있었다.

또한, 통상적인 도로 표지 도색 공정에서는 도로 표지용 도료를 도포하고, 그 위로 유리비드를 살포하는 공정을 이용하고 있으나 이 경우 살포된 유리비드가 잘 탈락하는 문제가 있다.

도로 표지 도색 방법에 관한 선행 기술 문헌 중 하나인 특허등록 공고 제89-5084호에서는 염화 고무수지, 카듀라 변성 아크릴 수지, 비스페놀계 에폭시 첨가제를 바인더로 포함하는 내알카리성 프라이머를 도장한 후 도료를 도장하는 도로 표지 도색 방법을 개시하고 있다. 이러한 공정의 경우 도료 도색 공정 이전에 프라이머 도장 공정이 선행되어야 하므로 인건비를 포함한 시공비가 많이 소요된다.

한편, 특허등록 10-0686207의 경우 노면에 접착제를 도포한 다음 접착제가 도포된 노면에 유리비드를 부착하고 부착된 비드를 다짐한 후 최종적으로 도료를 도포하는 도로 표지 도색방법을 개시하고 있다.

상기 특허문헌에 기재된 공법은 유리비드의 탈락을 방지하기 위하여 접착제를 사용하고 있는 것을 특징으로 하고 있으나, 접착제 도포에 따른 추가 공정으로 인하여 재료비 및 인건비가 증가하므로 경제적이지 못하다는 단점을 가지고 있다.

이에 본 발명자들은 번거로운 추가 공정 없이 한 단계의 공정만으로 도로 표지를 도색할 수 있을 뿐만 아니라, 도로 표지에 도포된 유리비드의 탈락율이 매우 낮고 도색된 도로 표지의 접착성 및 내구성이 매우 높은 도로 표지용 도료 및 이를 이용한 도로 표지 도색 공법을 제공하고자 하였다.

본 발명은 아스팔트 도로면에 시공되어 높은 내구성을 나타낼 수 있는 융착식 도로 표지용 도료를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 추가 공정없이 한 단계의 도포 공정만으로도 도색된 도로 표지의 접착성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 융착식 도로 표지용 도료를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 기존의 융착식 도로 표지용 도료의 주성분인 석유수지와 혼용이 잘 되면서 열에도 강한 폴리에스터를 도로 표지용 도료에 혼합하여 도로 표지로서 도포함으로써 유리비드의 탈락을 방지하고 도로면과의 접촉을 강화하여 도로 표지의 내구성을 증진시키기 위한 도로 표지 도색공법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 융점이 160∼180℃이고 중량평균분자량이 16,000~18,000인 불휘발성 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 도로 표지용 도료를 180 내지 220℃로 승온하여 도로 표지를 도색하는 융착식 도로 표지 도색 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 간단한 시공으로 아스팔트 도로면에 높은 접착성 및 내구성을 나타낼 수 있는 도로 표지용 도료를 제공한다. 본 발명에 따른 도료는 특정한 폴리에스터를 포함함으로써 노면에 부착된 유리비드의 부착성을 증진시켜 장시간 동안 휘 도를 유지하고, 도료의 주성분인 석유수지의 연화를 방지하고, 또한 도로 표지의 갈라짐 현상을 방지함으로써 도로 표지의 내구성을 증진시킬 수 있다.

본 명세서에서 “도로 표지”란 차선, 주차선, 횡단보도, 과속방지턱 등을 포함하여 도로 또는 건설 현장의 표지를 널리 포함하는 것으로 해석된다.

본 명세서에서 “도로 표지용 도료”란 차선, 주차선, 횡단보도, 과속방지턱 등 광범위한 도로 또는 건설 현장의 표지를 나타내기 위하여 사용되는 도색용 도료를 널리 포함하는 것으로 해석된다.

본 발명의 첫 번째 면은 융점이 160∼180℃이고 중량평균분자량이 16,000~18,000인 불휘발성 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료를 제공하는 것이다.

도로 표지용 도료에 첨가되는 불휘발성 폴리에스터의 함량은 2~10중량%, 바람직하기는 2~6중량%, 가장 바람직하기는 2~4중량%인 것이다. 도료에 포함되는 불휘발성 폴리에스터 수지 함량이 2중량% 미만인 경우 접착력 및 내마모성이 떨어지며, 폴리에스터 함량이 높아질수록 접착력 및 내마모성은 증가하지만 10중량%를 넘는 경우 원가 상승 요인이 되므로 바람직하지 않다. 불휘발성 폴리에스터 수지가 2 내지 6중량% 포함될 때 비용 대비 최고의 접착력을 나타내며, 경제성을 고려할 때 가장 바람직한 함량은 2 내지 4중량%인 것이다.

본 발명에 따른 불휘발성 폴리에스터 수지는 특별히 제한되지 않으나, 물이나 유기용매가 거의 함유되지 않은 고형분 열가소성 수지인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 폴리에스터 수지는 통상적인 도로 표지용 도료의 주성분인 석유계 수지와의 상용성이 좋으며, 빠른 접착속도 및 광범위한 접착력을 가지는 것이 특징이다. 에폭시 또는 우레탄 수지의 경우 녹는 점이 낮아 도료에 혼합시 겔화되는 현상이 일어나므로 적절하지 않다.

본 발명에서는 상기한 특징을 갖는 불휘발성 폴리에스터 수지를 통상적인 도로 표지용 도료에 2 내지 10중량% 함량으로, 보다 바람직하기는 2 내지 6중량% 함량으로 혼합하여 사용한다. 본 발명에 따른 도로 표지용 도료에 있어서 베이스 도료는 시판 중인 융착식 도료 표지용 도료라면 특별히 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 도로 표지용 도료는 통상적으로 융착식 도로 표지 도색 공법에 사용되는 도료에 상기한 폴리에스터 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다. 통상적인 융착식 도로 표지용 도료는 석유수지, 산화티타늄, 탄산칼슘, 무기 안료, 유기 안료, 또는 유리비드로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함한다. 상기 성분의 함량은 특별히 제한되지 않으며 당업자에 의하여 적절히 조절될 수 있다. 도료 중 유리비드 함유량 또한 특별히 제한되지 않는다.

본 발명의 한 구체예에서는 시판되는 도로 표지용 도료(흰색 1호)에 녹는 점이 170∼180℃, 중량평균분자량이 17,000인 불휘발성 폴리에스터 수지를 2 내지 4중량% 포함하는 도로 표지용 도료를 제공한다.

본 발명의 두 번째 면은 본 발명에 따른 도로 표지용 도료를 180 내지 220℃로 승온시켜 도로 표지를 도색하는 융착식 도로 표지 도색 방법을 제공하는 것이다.

필요에 따라 도료의 접착성을 높이기 위하여 아크릴 수지 프라이머를 예비 도포한 다음, 본 발명에 따른 도로 표지용 도료를 아스팔트 노면 상에 융착식으로 시공함으로써 우수한 접착성 및 내구성을 나타낼 수 있다.

본 발명에 따른 도색 방법은 통상적인 융착식 도로 도장 공법 시 사용하는 장비를 사용하여 실시된다.

이하 실시예를 통하여, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 하기 실시예에 의하여 보다 상세하게 설명되며, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 이로 인하여 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예

도로용 도료의 제조

(A) 베이스 도료

대화페인트 KSM 6080 4종(흰색 1호)를 베이스 도료로 사용하였다. 상기 베이스 도료는 석유수지 10 내지 15중량%와 함께, 이산화티타늄, 탄산칼슘, 안료, 및 유리비드를 포함하는 것이다.

(B) 불휘발성 폴리에스터 수지

불휘발성 폴리에스터 수지는 녹는 점 170∼180℃이고, 중량평균분자량이 17,000인 SKY-BON EH-500을 사용하였다. SKY-BON EH-500의 경우 녹는 점이 170∼180℃로 대화페인트 KSM 6080 4종의 사용 온도 범위(약 200℃) 내에서 용융되므로 융착식 시공 도료로 사용할 수 있다.

비교예 및 실시예에서는 불휘발성 폴리에스터 수지(B)인 SKY-BON EH-500의 적정 사용량을 결정하기 위하여 표 1에 나타난 바와 같은 함량으로 폴리에스터 수지(B)를 베이스 도료(A)에 혼합하여 시료를 얻었다. 얻어진 시료의 접착 강도는 KSD-6711: 1992 방법으로, 내마모성은 KSF-4937 방법 및 융착식 스프레이 도료의 시험방법인 KSM 6080: 2004 방법으로 시험하였고 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[표 1]

폴리에스터 수지 첨가량 (베이스 도료 기준 중량%)		접착강도(N/mm2)	내마모성(mg)
비교예 1	0	1.10	82
비교예 2	1	1.23	80
실시예 1	2	1.42	74
실시예 2	4	1.46	73
실시예 3	6	1.47	72

표 1에 나타난 바와 같이 폴리에스터를 0 및 1중량% 포함하는 비교예 1 및 2에 비하여 폴리에스터를 2중량% 이상 포함하는 실시예 1 내지 3의 접착 강도 및 내마모성이 매우 높아졌음을 알 수 있다.

현장 시공예

아크릴 수지를 프라이머로 도포한 다음, 실시예 1로부터 얻어진 도로 표지용

도료 또는 비교예 1의 도료를 각각 융행기에서 약 200℃로 가열하고, 도색기를 통하여 융착식으로 아스팔트 노면을 갖는 일반도로에 도색하고, 3개월 간 변화를 관찰하였다. 3개월 후 비교예 1의 도료와 비교하여 실시예 1의 도료로 도색된 도로 표지는 유리비드의 탈락현상이 개선되어 휘도가 좋아지고 차선이 선명한 것을 관찰할 수 있었다.

본 발명의 사상과 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형과 수정이 가능하며, 본 발명이 속한 분야의 당업자에게 자명한 변형은 다음의 특허청구범 위 내에 포함되는 것으로 해석된다.

Claims (4)

1. 석유수지와 산화티타늄, 탄산칼슘, 안료 및 유리비드 중 하나 이상을 포함하는 베이스 도료 및, 융점이 160~180℃이고, 중량평균분자량이 16,000~18,000인 분말 형태의 불휘발성 폴리에스터 수지를 포함하는 도로 표지용 도료로서, 상기 불휘발성 폴리에스터 수지는 도로 표지용 도료의 중량을 기준으로 2 내지 6중량%의 함량으로 포함되는 도로 표지용 도료.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 도로 표지용 도료를 180 내지 220℃로 승온하여 도로 상에 도색하는 공정을 포함하는 융착식 도로 표지 도색 방법.