KR101894238B1 - Steel painting composition with excellent weatherability and protection painting method for steel structures therewith - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인열강도, 접착력, 내염해성, 내화학성, 내열성, 내구성 등이 우수하고 특히, 내염해성 및 내후성이 우수한 친환경 강재 코팅제 조성물 및 이를 이용한 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly steel coating composition excellent in tear strength, adhesion, salt resistance, chemical resistance, heat resistance and durability, and particularly excellent in flame retardancy and weatherability, and a method for surface protection and strengthening coating of steel structures using the same.
건설시장에서 사용되고 있는 재료 중 강재(steel)는 콘크리트와 더불어 가장 많이 사용되고 있으며, 사용의 편리성 등 여러 가지 측면에서 유용한 건설자재로 인식되고 있다. 강재를 사용한 대표적인 토목구조물에는 강교량이 있으며 그 밖에 사용 목적에 따라 다양한 형태의 구조물에 적용되어 국가의 기반시설물로서 국가 경제에서 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. Among the materials used in the construction market, steel is most widely used together with concrete, and is recognized as a useful material in various aspects such as ease of use and the like. Typical civil engineering structures using steel are used for various types of structures depending on the purpose of use and also have a very important role in the national economy as a national infrastructure.
강구조물은 대부분 시공 시부터 물리적, 화학적으로 열악한 환경조건에 노출되며 이러한 환경은 점차적으로 강구조물의 성능을 저하시킨다. 또한, 강재는 공기 중의 산소와 수분에 의해서 쉽게 부식되는 특성을 가지고 있어 강재의 부식에 의한 재료적 성능저하는 이를 사용하는 구조물의 내용연수를 급격하게 저하시키고 구조물의 안전성에 부정적인 영향을 미치게 됨으로써 이에 따르는 막대한 경제적 손실이 발생되고 있다. Most steel structures are exposed to physical and chemical harsh environmental conditions from the time of construction, and these environments gradually degrade the performance of steel structures. In addition, since steel has a characteristic of being easily corroded by oxygen and moisture in the air, the deterioration of the material performance due to the corrosion of the steel causes a drastic decrease in the service life of the structure and negatively affects the safety of the structure. There is an enormous economic loss to follow.
한편, 해안가나 해상에 건설되는 강구조물은 바다로부터 날려온 해염 입자나 혹은 직접 해수에 의해 열화, 손상을 입게 된다. 이와 같이 해양 환경하에 축조된 강 구조물은 해수나 해염입자(비래염분)에 의해 직접, 간접으로 열화 손상을 받게 되어 내구성이 크게 문제가 되고 있다. 또한, 해수비말이나 비래염분의 영향을 받는 곳에 위치한 강 구조물은 염해 피해 정도가 상당히 심각한 실정이다. On the other hand, the steel structures built on the shore or the sea are deteriorated or damaged by seawater particles blown from the sea or direct seawater. As described above, the steel structure constructed under the marine environment is subject to direct and indirect deterioration damage due to seawater or sea salt particles (saline salt), and durability has become a serious problem. In addition, the steel structure located in the area influenced by seawater droplets and saline salinity has a serious severity of salt damage.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로서 강재 구조물에 도장재료를 도포하여 해결하는 방법이 있다. 이러한 도장재료는 성분에 따라 여러 가지 종류가 있지만, 특히 에폭시 수지계인 도장재료는 화학 반응에 의한 망상 구조를 가지므로 부착력, 내약품성, 내구성 및 내마모성 등이 우수하고 단단한 도막을 형성하는 장점이 있어 도장 재료로 많이 활용되고 있다. 또한, 강재 구조물의 표면온도는 여름철 직사광선을 받을 경우 60℃ 이상이 되는 경우도 많기 때문에 기존 강 구조물의 열팽창계수(약 11 Strain, 1℃당 11×10-6의 변화가 있음)와 가능한 가까운 재료로서 일체화 거동을 할 수 있는 표면보호강화제가 필요하다.As a method for solving such a problem, there is a method of applying a coating material to a steel structure to solve the problem. Although there are various kinds of these coating materials depending on the components, epoxy resin-based coating materials have an excellent adhesion, chemical resistance, durability and abrasion resistance because they have a network structure due to chemical reaction, It is widely used as a material. In addition, the surface temperature of a steel structure is more than 60 ° C in the case of direct sunlight in summer, so the thermal expansion coefficient (about 11 Strain, 11 × 10 -6 per 1 ° C) A surface protection reinforcing agent capable of performing an integrated behavior is required.
강재 구조물의 외부 환경적 요인에 의한 부식을 방지하는 방법으로서 도장 공법이 지속적으로 개발 및 발전하였으나 아직도 만족할만한 수준에 도달하지 못하여 보다 친환경적인 도장 공법에 대한 기술 개발이 절실하다.As a method of preventing corrosion caused by external environment factors of steel structures, the coating method has been continuously developed and developed. However, since it is still not satisfactory, it is urgent to develop more environmentally friendly coating method.
한편, 수성 아크릴계열, SBR(Styrene-Butadiene Rubber) 라텍스 계열, 폴리아크릴-우레탄 계열 등을 원료로 하는 도장재는 어느 정도의 습윤조건에서도 작업이 가능하고 시멘트와의 결합성도 있어 기존 도장재의 문제점을 극복하기 위해 많이 검토되어 왔지만, 부식성분의 차단성능, 내수성, 내후성, 부착성 및 도막 자체의 역학적 성능(인장, 인열강도)이 떨어져 사용에 제약을 받아왔으며 열화환경이나 내구성능이 요구되는 부위에는 주로 유기계 도막제가 사용되어져 왔다.On the other hand, paints made of water-based acrylics, styrene-butadiene rubber (SBR) latex series, polyacryl-urethane series, etc. can work under certain wetting conditions and can bond with cement. (Tensile strength, tearing strength) of the coating film itself has been limited, and it has been widely used in areas where degradation environment and durability are required. Organic coating films have been used.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 역학적 성질 및 내구성이 우수한 개질 충전재와 탄성, 접착력, 내염해성, 내식성, 내후성, 내열성, 내구성이 우수한 성능 개질제 등을 사용하여 강도 및 내구성이 우수하고, 특히 내염해성 및 내후성이 우수한 친환경 강재 코팅제 조성물 및 이를 이용한 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a modified filler having excellent mechanical properties and durability and a performance modifier excellent in elasticity, adhesion, salt resistance, corrosion resistance, weather resistance, heat resistance and durability and having excellent strength and durability, Which is excellent in weatherability, and a method for surface protection and reinforcement coating of a steel structure using the same.
본 발명은 인체나 환경에 유해한 중금속이 용출되지 않는 내염해성, 내후성, 내식성, 내구성을 가지는 친환경 강재 코팅제 조성물 및 이를 이용한 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법을 제공하려는 것이다. The present invention is to provide an environmentally friendly steel coating composition having flame retardancy, weather resistance, corrosion resistance, and durability in which heavy metals harmful to human bodies and the environment are not eluted, and a method for surface protection and strengthening coating of steel structures using the same.
본 발명의 친환경 강재 코팅제 조성물은 개질 충전재 2∼60중량% 및 성능 개질제 40∼98중량%를 포함하고, 상기 개질 충전재는 개질 충전재 중량대비 중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate) 10∼90중량%, 바나듐 1∼35중량%, 지르콘 0.1∼25중량%, 파인세라믹 0.1∼25중량%, 규불화마그네슘 0.01∼20중량%, 페그마타이트 0.01∼20중량% 및 서멧분말 0.01∼20중량%를 포함하여 이루어지고, 상기 성능 개질제는, 성능 개질제 중량대비 에폭시 수지 40∼99중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 0.1∼30중량%, 폴리메틸펜텐 0.1∼30중량%, 폴리페닐렌설파이드 0.01~20중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 0.01~20중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 0.01∼20중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 0.01~10중량% 및 글리세린모노올레이트 0.01~10중량%를 포함하여 이루어진다.The environmentally friendly steel coating composition of the present invention comprises 2 to 60% by weight of a modifying filler and 40 to 98% by weight of a performance modifier, wherein the modifying filler comprises 10 to 90% by weight of ground calcium carbonate, 1 to 35 wt% of zircon, 0.1 to 25 wt% of zircon, 0.1 to 25 wt% of fine ceramics, 0.01 to 20 wt% of magnesium silicate, 0.01 to 20 wt% of pegmatite and 0.01 to 20 wt% of cermet powder, Wherein the performance modifier comprises 40 to 99% by weight of an epoxy resin, 0.1 to 30% by weight of a methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 0.1 to 30% by weight of polymethylpentene, 0.01 to 20% by weight of polyphenylene sulfide 0.01 to 20% by weight of polyamide-imide copolymer, 0.01 to 20% by weight of ethylene-acrylic acid copolymer, 0.01 to 10% by weight of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane and 0.01 to 10% by weight of glycerin monooleate, Including The.
상기 성능 개질제는 경화촉진제 0.01~40중량%, 반응개시제 0.01~30중량%, 트리메틸실릴클로라이드 0.01~15중량%, 안료 0.01~15중량%, 소포제 0.01~10중량% 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.The performance modifier further includes at least one selected from the group consisting of 0.01 to 40 wt% of a curing accelerator, 0.01 to 30 wt% of a reaction initiator, 0.01 to 15 wt% of trimethylsilyl chloride, 0.01 to 15 wt% of a pigment, and 0.01 to 10 wt% can do.
본 발명의 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법은 샌드블라스트, 워터블라스터, 피에스볼 블라스트 등으로 강 구조물 표면의 얼룩, 녹, 불순물, 이물질 등을 제거한 후 진공흡입기 등으로 흡입하여 표면을 처리하는 단계; 상기 표면 처리된 부위의 균열, 홈, 스크레치 등을 퍼티재로 메운 후 평탄하도록 바탕면을 처리하는 단계; 상기 처리된 바탕면에 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층 상부에 상기 친환경 강재 코팅제 조성물을 붓, 로울러, 에어리스, 에어스프레이 등으로 도포하는 단계; 및 도포된 상기 친환경 강재 코팅제 조성물이 경화된 후 친환경 표면 보호·강화코팅제 조성물을 도포하여 양생하는 단계를 포함하여 이루어진다.The surface protection and strengthening coating method of a steel structure of the present invention is a method of removing surface irregularity, rust, impurities, foreign substances, etc. on the surface of a steel structure with a sand blast, a water blaster, ; Filling the surface treated portion with cracks, grooves, scratches, etc. with a putty material, and then treating the surface to be flat; Forming a primer layer on the treated substrate; Coating the environmentally friendly steel coating composition with a brush, roller, airless, air spray or the like on the primer layer; And curing the applied environmentally-friendly steel coating composition by applying the environmentally-friendly surface-protecting / reinforcing coating composition after curing.
상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 주제와 경화제를 1 : 0.01~0.4 중량 비율로 혼합한 것으로 구성되어 있으며, 상기 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 20~95중량%, 폴리에테르폴리올 1~40중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 0.1~25중량%, 폴리설폰 0.1~25중량%, 알긴산프로필렌글리콜 0.1~25중량%, 글리세린모노올레이트 0.1~25중량%, 휘스커 0.1~20중량%, 멀라이트 0.1~20중량%, 지르콘 0.1~20중량%, 규불화마그네슘 0.01~15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~15중량% 및 안료 0.01~15중량%를 포함한다. 경화제는 이소시아네이트계 경화제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 이소시아네이트계 경화제로는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 이소시아네이트, 자일렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 4,4' 디페닐메탄 이소시아네이트, 페닐 이소시아네이트 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다. The eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition comprises a mixture of a subject and a curing agent in a weight ratio of 1: 0.01 to 0.4, and the subject matter is 20 to 95% by weight of a methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 0.1 to 25% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 0.1 to 25% by weight of polysulfone, 0.1 to 25% by weight of propylene glycol alginate, 0.1 to 25% by weight of glycerin monooleate, 0.1 to 20% by weight of mullite, 0.1 to 20% by weight of mullite, 0.1 to 20% by weight of zircon, 0.01 to 15% by weight of magnesium silicate, 0.01 to 15% by weight of calcium stearate and 0.01 to 15% by weight of pigment. The isocyanate-based curing agent is preferably used as the curing agent. Examples of the isocyanate curing agent include any of hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene isocyanate, xylene diisocyanate, toluene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane isocyanate and phenyl isocyanate Or more can be selected and used.
본 발명에 의하면 강 구조물, 도로 시설 구조물, 가교, 강상판, 강교량, 복상판 등 강재로 이루어진 구조물의 부식, 방식 등을 방지함과 아울러, 이에 사용되는 유지관리 비용을 현저히 절감할 수 있는 효과가 있다. 즉, 본 발명의 내염해성, 내식성, 내후성, 인장강도, 신률, 내구성이 우수한 친환경 강재 코팅제 조성물에 의하면, 강 구조물과의 부착력이 우수하여 접촉면에서 쉽게 박리되거나 도장된 표면에서 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 내굽힘성 및 내충격성이 우수하고, 내염해성, 내후성, 내구성을 향상시킴과 아울러 강 구조물의 부식, 자외선 및 기타 열화인자를 차단하여 구조물의 내구년한을 연장하여 유지관리 비용을 절감할 수 있다. 또한, 화재 시 강 구조물의 보호를 위해 내열성과 내식 표면보호·강화제의 기능을 함께 발현할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the corrosion of steel structure such as steel structure, road structure, bridge, steel plate, steel bridge, . That is, according to the eco-friendly steel coating composition composition having excellent flame retardancy, corrosion resistance, weather resistance, tensile strength, elongation and durability of the present invention, it is excellent in adhesion to a steel structure and prevents cracks from being easily peeled off from a contact surface or cracked on a painted surface can do. In addition, it has excellent resistance to bending and impact, improves flame retardancy, weatherability and durability, and cuts corrosion, ultraviolet rays and other deterioration factors of steel structures, . In addition, it can manifest the function of heat resistance and corrosion protection surface strengthening agent to protect steel structure in case of fire.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail. However, it will be understood by those skilled in the art that the following embodiments are provided so that those skilled in the art will be able to fully understand the present invention, and that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It is not.
본 발명의 친환경 강재 코팅제 조성물은 개질 충전재 2∼60중량% 및 성능 개질제 40∼98중량%를 포함하여 이루어진다.The environmentally friendly steel coating composition of the present invention comprises 2 to 60% by weight of a modifying filler and 40 to 98% by weight of a performance modifier.
상기 개질 충전재는 강도, 내식성, 내열성, 내구성 등을 높이기 위한 것으로서, 개질 충전재 중량 대비 중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate) 10∼90중량%, 바나듐 1∼35중량%, 지르콘 0.1∼25중량%, 파인세라믹 0.1∼25중량%, 규불화마그네슘 0.01∼20중량%, 페그마타이트 0.01∼20중량% 및 서멧분말 0.01∼20중량%를 포함하는 것이 바람직하다. The modified filler is used for increasing the strength, corrosion resistance, heat resistance, durability and the like. The modified filler preferably contains 10 to 90 wt% of ground calcium carbonate, 1 to 35 wt% of vanadium, 0.1 to 25 wt% of zircon, 0.1 to 25 wt% of ceramic, 0.01 to 20 wt% of magnesium silicate, 0.01 to 20 wt% of pegmatite, and 0.01 to 20 wt% of cermet powder.
상기 중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate)은 강도, 충전성, 내충격성 등을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 중질탄산칼슘은 상기 개질 충전재에 대하여 10~90 중량%함유되는 것이 바람직하며, 상기 중질탄산칼슘의 함량이 90중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하되고, 상기 중질탄산칼슘의 함량이 10중량%미만이면 작업성은 개선되나 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The above ground calcium carbonate is used for improving strength, filling property, impact resistance and the like. The heavy calcium carbonate is preferably contained in an amount of 10 to 90% by weight based on the modified filler. When the content of the heavy calcium carbonate exceeds 90% by weight, the performance is improved but the workability is deteriorated and the content of the heavy calcium carbonate If it is less than 10% by weight, the workability is improved but the effect of improving the performance may be weak.
상기 바나듐은 강도, 내마모성, 내충격성 및 내열성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 바나듐은 상기 개질 충전재에 대하여 1∼35중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 바나듐의 함량이 35중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하될 수 있고, 상기 바나듐의 함량이 1중량% 미만이면 작업성은 개선되나 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The vanadium is used to improve strength, abrasion resistance, impact resistance and heat resistance. The vanadium content is preferably 1 to 35% by weight based on the modified filler. When the content of vanadium exceeds 35% by weight, the performance is improved but the workability is lowered. When the vanadium content is less than 1% , The workability is improved but the effect of improving the performance may be weak.
상기 지르콘은 강도, 내열성 및 내마모성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 지르콘은 상기 개질 충전재에 대하여 0.1∼25중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 지르콘의 함량이 25중량%를 초과하면 강도, 내열성, 내마모성은 개선되나 경제성이 떨어지고, 상기 지르콘의 함량이 0.1중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The zircon is used for improving strength, heat resistance and abrasion resistance. The zircon is preferably contained in an amount of 0.1 to 25% by weight based on the modified filler. When the content of the zircon exceeds 25% by weight, the strength, heat resistance and abrasion resistance are improved but economic efficiency is lowered. , The performance improvement effect may be weak.
상기 파인세라믹은 강도, 경도, 내염해성 및 내식성을 개선하기 위해 사용할 수 있다. 상기 파인세라믹은 상기 개질 충전재에 대하여 0.1∼25중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 파인세라믹의 중량비가 증가하면 내열 및 내식 성능을 나타내며, 상기 파인세라믹의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 내열 및 내식 성능 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 파인세라믹의 함량이 25중량%를 초과할 경우에는 작업성이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The fine ceramics can be used to improve strength, hardness, salt resistance and corrosion resistance. The fine ceramics are preferably contained in an amount of 0.1 to 25% by weight based on the modified filler. When the content of the fine ceramics is less than 0.1% by weight, the effect of improving heat and corrosion resistance may be insignificant. When the content of the fine ceramics exceeds 25% by weight The workability is lowered and the manufacturing cost is increased, which is not economical.
상기 규불화마그네슘은 방수성, 내식성 (방청 효과)을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 규불화마그네슘은 상기 개질 충전재에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 규불화마그네슘의 중량비가 증가하면 방수성 및 내식성을 나타내며, 상기 규불화마그네슘의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 성능 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 규불화마그네슘의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 성능은 개선되나 강도 저하가 발생할 수 있다. The magnesium silicide is used to improve the water resistance and the corrosion resistance (rust prevention effect). The magnesium silicide is preferably contained in an amount of 0.01 to 20% by weight based on the modified filler. When the content of the magnesium silicate is increased, the waterproofing and corrosion resistance are exhibited. When the content of the magnesium silicate is less than 0.01 wt%, the effect of improving the performance may be insignificant. When the magnesium silicate content is more than 20 wt% The performance is improved but the strength can be lowered.
상기 페그마타이트는 흡착성능, 내화성 및 내구성을 개선하기 위해 사용한다. 상기 페그마타이트는 상기 개질 충전재에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 페그마타이트의 중량비가 증가하면 내화성, 내구성 및 재료 분리 저항성 개선 성능을 나타내며, 상기 페그마타이트의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 재료 분리가 발생되기 쉽고 성능 개선 효과가 미흡하게 되고, 상기 페그마타이트의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 성능은 개선되나 점도가 높아져 작업성이 저하된다. The pegmatite is used to improve the adsorption performance, fire resistance and durability. The pegmatite is preferably contained in an amount of 0.01 to 20% by weight based on the modified filler. When the content of the pegmatite is less than 0.01% by weight, the material is likely to be separated and the effect of improving the performance is insufficient. When the content of the pegmatite is less than 20 wt% %, The performance is improved but the viscosity is increased and the workability is lowered.
상기 서멧분말은 내염해성, 내화성 및 내마모성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 서멧분말은 상기 개질 충전재에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 서멧분말의 함량이 20중량%를 초과하면 내화성 및 내마모성이 개선되나 가격경쟁력이 저하될 수 있고, 상기 서멧분말의 함량이 0.01중량% 미만이면 내화성 및 내마모성 개선 효과가 미약할 수 있다. The cermet powder is used to improve flame retardancy, fire resistance and abrasion resistance. The cermet powder is preferably contained in an amount of 0.01 to 20 wt% based on the modified filler. If the content of the cermet powder exceeds 20 wt%, the refractory property and the abrasion resistance are improved but the price competitiveness may be deteriorated. When the content is less than 0.01% by weight, the effect of improving the fire resistance and abrasion resistance may be weak.
상기 성능 개질제는 친환경 강재 코팅제 조성물에 대하여 40∼98중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 성능 개질제의 함량이 98중량%를 초과하면 점도가 낮아져 재료 분리가 발생되기 쉽고, 가격경쟁력이 저하될 수 있다. 그리고 상기 성능 개질제의 함량이 40중량% 미만이면 가사시간, 작업성, 신률, 유동성, 강도, 접착력, 내산성, 내열성 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다.The performance modifier is preferably contained in an amount of 40 to 98 wt% based on the environmentally friendly steel coating composition. If the content of the performance modifier is more than 98% by weight, the viscosity is low and the material separation tends to occur, and the price competitiveness may be lowered. If the content of the performance modifier is less than 40% by weight, the effect of improving the pot life, workability, elongation, fluidity, strength, adhesive strength, acid resistance, heat resistance and durability may be small.
상기 성능 개질제는 성능 개질제 중량 대비 에폭시 수지 40∼99중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 0.1∼30중량%, 폴리메틸펜텐 0.1∼30중량%, 폴리페닐렌설파이드 0.01~20중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 0.01~20중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 0.01∼20중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 0.01~10중량% 및 글리세린모노올레이트 0.01~10중량%를 포함할 수 있다.Wherein the performance modifier comprises 40 to 99% by weight of an epoxy resin, 0.1 to 30% by weight of a methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 0.1 to 30% by weight of polymethylpentene, 0.01 to 20% by weight of polyphenylene sulfide, 0.01 to 20% by weight of a polyamide-imide copolymer, 0.01 to 20% by weight of an ethylene-acrylic acid copolymer, 0.01 to 10% by weight of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and 0.01 to 10% by weight of glycerin monooleate .
상기 에폭시 수지는 강도 및 부착력을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 에폭시 수지는 상기 성능 개질제에 대하여 40∼99중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에폭시 수지의 함량이 40중량% 미만일 경우에는 무기물 간의 결합력, 부착력 및 내구성 개선의 효과가 미약하고, 상기 에폭시 수지의 함량이 99중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 부착력 및 내구성 개선 효과를 기대하기 어렵다. The epoxy resin is used to improve strength and adhesion. If the content of the epoxy resin is less than 40% by weight, the effect of improving the bonding strength, adhesion and durability of the inorganic materials is insufficient. When the content of the epoxy resin is less than 40% by weight, When the content exceeds 99% by weight, it is difficult to expect further improvement in adhesion and durability.
상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 친환경 강재 코팅제 조성물의 작업성, 연성, 내마모성, 내약품성 등의 내구성을 증진시키기 위해 사용된다. 또한, 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 내산 및 내알칼리성이 우수하며 강도를 개선하는 효과가 있다. 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 상기 성능 개질제에 대하여 0.1∼30중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체의 함량이 30중량%를 초과하면 상기 기능성 강 구조물 표면보호재 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체의 함량이 0.1중량% 미만이면 내구성 및 강도 개선효과가 미약할 수 있다. The methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is used to improve the durability of the environmentally friendly steel coating composition such as workability, ductility, abrasion resistance, and chemical resistance. In addition, the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is excellent in acid resistance and alkali resistance and has an effect of improving the strength. It is preferable that the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is contained in an amount of 0.1 to 30 wt% based on the performance modifier. When the content of the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer exceeds 30 wt% If the content of the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is less than 0.1% by weight, the durability and the strength improving effect may be insignificant.
상기 폴리메틸펜텐은 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리메틸펜텐은 상기 성능 개질제에 대하여 0.1∼30중량%가 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 폴리메틸펜텐의 함량이 30중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하되고, 상기 폴리메틸펜텐의 함량이 0.1중량% 미만이면 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. The polymethylpentene is used to improve strength and durability. When the content of the polymethylpentene exceeds 30% by weight, the performance is improved but the workability is lowered. When the content of the polymethylpentene exceeds 30% by weight, If the content is less than 0.1% by weight, the effect of improving the strength and durability may be weak.
상기 폴리페닐렌설파이드는 조성물의 연성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리페닐렌설파이드는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼20중량% 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 폴리페닐렌설파이드의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 재료분리가 발생하기 쉽고, 상기 폴리페닐렌설파이드의 함량이 0.01중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다. The polyphenylene sulfide is used to improve the ductility of the composition. It is preferable that the polyphenylene sulfide is incorporated in the performance modifier in an amount of 0.01 to 20 wt%. If the content of the polyphenylene sulfide exceeds 20 wt%, the performance is improved but material separation is likely to occur, If the content of the phenol sulfide is less than 0.01% by weight, the effect of improving the performance may be insignificant.
상기 폴리아마이드-이미드 공중합체는 조성물의 내식성, 내용제성, 내열성 및 전기적 성질을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리아마이드-이미드 공중합체는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼20중량% 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 폴리아마이드-이미드 공중합체의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 재료분리가 발생하기 쉽고, 상기 폴리아마이드-이미드 공중합체의 함량이 0.01중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다. The polyamide-imide copolymer is used to improve the corrosion resistance, solvent resistance, heat resistance and electrical properties of the composition. It is preferable that the polyamide-imide copolymer is incorporated at 0.01 to 20 wt% with respect to the performance modifier. If the content of the polyamide-imide copolymer exceeds 20 wt%, the performance is improved but material separation occurs If the content of the polyamide-imide copolymer is less than 0.01% by weight, the effect of improving the performance may be insignificant.
상기 에틸렌-아크릴산 공중합체는 점성 조절 및 접착력을 증가시키기 위하여 사용된다. 상기 에틸렌-아크릴산 공중합체는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에틸렌-아크릴산 공중합체의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 점성이 높아져 작업성이 저하될 수 있으며, 상기 에틸렌-아크릴산 공중합체의 함량이 0.01중량% 미만이면 작업성은 개선되나 재료분리 및 접착력 개선 효과가 미약할 수 있다. The ethylene-acrylic acid copolymer is used to increase viscosity control and adhesion. The content of the ethylene-acrylic acid copolymer is preferably 0.01 to 20% by weight based on the performance modifier. When the content of the ethylene-acrylic acid copolymer exceeds 20% by weight, the performance is improved but the viscosity is lowered, If the content of the ethylene-acrylic acid copolymer is less than 0.01% by weight, the workability is improved but the effect of separating the material and improving the adhesive strength may be weak.
상기 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란은 반응성 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란은 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란의 함량이 10중량%를 초과하면 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란의 함량이 0.01중량% 미만이면 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. The gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane is used to improve the reactivity and durability. The gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the performance modifier. When the content of the gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane exceeds 10% by weight, the performance is improved The price competitiveness may deteriorate. If the content of the gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane is less than 0.01% by weight, the durability improvement effect may be weak.
상기 글리세린모노올레이트는 방청효과를 증진시키기 위하여 사용된다. 상기 글리세린모노올레이트는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 글리세린모노올레이트의 함량이 10중량%를 초과하면 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 글리세린모노올레이트의 함량이 0.01중량% 미만이면 방청성능 개선 효과가 미약할 수 있다. The glycerin monooleate is used to enhance the anti-rust effect. The glycerin monooleate is preferably contained in an amount of 0.01 to 10 wt% based on the performance modifier. If the content of the glycerin monooleate exceeds 10 wt%, the performance may be improved but price competitiveness may be deteriorated. When the content of the oleate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the rust inhibitive performance may be insignificant.
상기 성능 개질제는 경화 촉진제를 더 포함할 수 있다. 상기 경화 촉진제로는 폴리에틸렌폴리아민, 테트라에틸렌펜타민, 폴리아미도아민 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 상기 경화 촉진제는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼40중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 경화촉진제의 함량이 0.01중량% 미만이면 반응속도가 저하되어 경화시간이 늦어지며, 상기 경화촉진제의 함량이 40중량%를 초과하면 경화시간이 빨라져 작업성이 저하될 수 있다.The performance modifier may further comprise a curing accelerator. As the curing accelerator, any one selected from polyethylene polyamine, tetraethylenepentamine, and polyamidoamine may be used. The curing accelerator is preferably contained in an amount of 0.01 to 40% by weight based on the performance modifier. If the content of the curing accelerator is less than 0.01% by weight, the reaction rate is lowered and the curing time is delayed. If the content of the curing accelerator is more than 40% by weight, the curing time is increased and the workability may be lowered.
상기 성능 개질제는 실시예로서 반응개시제를 더 포함할 수 있다. 상기 반응개시제로는 벤조일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 디라우릴 퍼옥사이드, 디-터트-부틸 퍼옥사이드, 쿠밀 히드로퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, 과산화수소 및 과황산칼륨 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼30중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 반응개시제 함량이 30중량%를 초과하면 반응속도가 빨라져 작업성이 저하되고, 상기 반응개시제 함량이 0.01중량%미만이면 반응속도가 늦어져 성능발현 효과가 저하된다.The performance modifier may further include a reaction initiator as an example. The reaction initiator may be at least one selected from the group consisting of benzoyl peroxide, acetyl peroxide, dilauryl peroxide, di-tert-butyl peroxide, cumyl hydroperoxide, azobisisobutyronitrile, hydrogen peroxide and potassium persulfate Based on the performance modifier, 0.01 to 30% by weight. When the content of the initiator is more than 30% by weight, the reaction rate is increased and the workability is lowered. If the content of the initiator is less than 0.01% by weight, the reaction rate is lowered and the performance development effect is lowered.
상기 성능 개질제는 트리메틸실릴클로라이드를 더 포함할 수 있다. 상기 트리메틸실릴클로라이드는 반응성을 촉진하여 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 트리메틸실릴클로라이드는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 트리메틸실릴클로라이드 함량이 15중량%를 초과하면 성능개선효과는 뚜렷하나, 반응성이 빨라져 작업성이 저하될 수 있으며, 상기 트리메틸실릴클로라이드 함량이 0.01중량% 미만이면 반응성이 저하되어 성능 개선효과가 미약하게 된다. The performance modifier may further comprise trimethylsilyl chloride. The trimethylsilyl chloride is used to promote the reactivity to improve the strength and durability. The trimethylsilyl chloride is preferably contained in an amount of 0.01 to 15% by weight based on the performance modifier. If the trimethylsilyl chloride content exceeds 15% by weight, the performance improvement effect is remarkable, but the reactivity is accelerated and the workability may be deteriorated. If the trimethylsilyl chloride content is less than 0.01% by weight, the reactivity is lowered, .
상기 성능 개질제는 안료를 더 포함할 수 있다. 상기 안료는 이산화티탄, 적색 산화철, 황색 산화철, 산화크롬(Cr2O3), 자색 산화철, 흑색 산화철, 카본블랙, 휘스커 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 이루어질 수 있다. 상기 안료는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01~15중량% 함유되는 것이 바람직하다.The performance modifier may further comprise a pigment. The pigment may be composed of at least one material selected from titanium dioxide, red iron oxide, yellow iron oxide, chromium oxide (Cr 2 O 3 ), purple iron oxide, black iron oxide, carbon black and whisker. The pigment is preferably contained in an amount of 0.01 to 15% by weight based on the performance modifier.
상기 성능 개질제는 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위한 소포제를 더 포함할 수 있다. 상기 소포제는 상기 성능 개질제내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위하여 사용한다. 또한, 상기 소포제가 성능 개질제에 첨가되면 공기연행 효과를 부여하여 작업성 및 가사시간을 향상시킬 수 있다. 상기 소포제는 상기 성능 개질제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 소포제로는 알콜계 소포제, 실리콘계 소포제, 지방산계 소포제, 오일계 소포제, 에스테르계 소포제, 옥시알킬렌계 소포제 등을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제로는 디메틸실리콘유, 폴리오가노실록산, 플루오로실리콘유 등이 있다. 상기 지방산계 소포제로는 스테아린산, 올레인산 등이 있다. 상기 오일계 소포제로는 등유, 동식물유, 피마자유 등이 있다. 상기 에스테르계 소포제로는 솔리톨트리올레이트, 글리세롤모노리시놀레이트 등이 있다. 상기 옥시알킬렌계 소포제로는 폴리옥시알킬렌, 아세틸렌에테르류, 폴리옥시알킬렌지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬아민 등이 있다. 상기 알콜계 소포제로는 글리콜(glycol) 등이 있다. The performance modifier may further include a defoaming agent for removing bubbles to increase strength and durability. The antifoaming agent is used to remove bubbles in the performance modifier to increase strength and durability. In addition, when the antifoaming agent is added to the performance modifier, the air entraining effect can be imparted to improve workability and pot life. The antifoaming agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the performance modifier. Examples of the defoaming agent include alcohol defoaming agents, silicone defoaming agents, fatty acid defoaming agents, oil defoaming agents, ester defoaming agents and oxyalkylene defoaming agents. Examples of the silicone defoaming agent include dimethyl silicone oil, polyorganosiloxane, and fluorosilicone oil. Examples of the fatty acid defoaming agent include stearic acid and oleic acid. Examples of the oil-based antifoaming agents include kerosene, animal and plant oil, and castor oil. Examples of the ester type antifoaming agents include solitol trioleate, glycerol monoricinolate, and the like. Examples of the oxyalkylene antifoaming agents include polyoxyalkylene, acetylene ethers, polyoxyalkylene diisocyanate esters, and polyoxyalkylene alkylamines. Examples of the alcohol-based defoaming agent include glycol.
한편, 본 발명은 내열성, 내후성, 내식성, 내오염성, 내구성 등을 개선하기 위하여 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 제안한다.Meanwhile, the present invention proposes an environmentally friendly surface protecting / reinforcing coating composition for improving heat resistance, weather resistance, corrosion resistance, stain resistance, durability and the like.
상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 주제와 경화제를 1 : 0.01~0.4 중량 비율로 혼합한 것으로 구성되어 있으며, 상기 주제는 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물 중량 대비 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 20~95중량%, 폴리에테르폴리올 1~40중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 0.1~25중량%, 폴리설폰 0.1~25중량%, 알긴산프로필렌글리콜 0.1~25중량%, 글리세린모노올레이트 0.1~25중량%, 휘스커 0.1~20중량%, 멀라이트 0.1~20중량%, 지르콘 0.1~20중량%, 규불화마그네슘 0.01~15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~15중량% 및 안료 0.01~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. The eco-friendly surface protecting / reinforcing coating composition is composed of a mixture of a subject and a curing agent in a weight ratio of 1: 0.01 to 0.4, and the subject is a methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer From 0.1 to 25% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, from 0.1 to 25% by weight of polysulfone, from 0.1 to 25% by weight of propylene glycol alginate, from 0.1 to 25% by weight of glycerin mono 0.1 to 20% by weight of mullite, 0.1 to 20% by weight of zircon, 0.01 to 15% by weight of magnesium silicate, 0.01 to 15% by weight of calcium stearate, and 0.01 to 15% By weight to 15% by weight.
상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 20∼95중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체의 함량이 20중량% 미만일 경우에는 강도, 부착력 및 내구성 개선의 효과가 미약하고, 상기 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체의 함량이 95중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 강도 및 내구성 개선 효과를 기대하기 어렵다. The methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is used for improving strength and durability. The methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is preferably contained in an amount of 20 to 95% by weight based on the above-described environmentally-friendly surface-protective / reinforcing coating composition. When the content of the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is less than 20% , The effect of improving the strength, adhesion and durability is insufficient. When the content of the methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is more than 95% by weight, further improvement of the strength and durability can not be expected.
상기 폴리에테르폴리올은 인장강도, 신률, 내후성 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 폴리에테르폴리올은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 1∼40중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리에테르폴리올의 함량이 1중량% 미만일 경우에는 성능 개선의 효과가 미약하고, 상기 폴리에테르폴리올의 함량이 40중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 강도 및 내구성 개선 효과를 기대하기 어렵고, 작업성이 저하될 수 있다. The polyether polyol is used for improving tensile strength, elongation, weather resistance and durability. It is preferable that the polyether polyol is contained in an amount of 1 to 40 wt% based on the eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition. When the content of the polyether polyol is less than 1 wt%, the effect of improving the performance is weak. When the content of the polyol is more than 40% by weight, further improvement of the strength and durability can not be expected and the workability may be lowered.
상기 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체는 작업성, 연성, 내마모성, 내약품성 등의 내구성을 증진시키기 위해 사용된다. 또한, 상기 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체는 내산 및 내알칼리성이 우수하며 강도를 개선하는 효과가 있다. 상기 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.1∼25중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 공중합체의 함량이 25중량%를 초과하면 성능은 개선되나 재료분리가 발생하기 쉽고 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체의 함량이 0.1중량% 미만이면 성능 개선효과가 미약할 수 있다. The ethylene-glycidyl methacrylate copolymer is used to improve durability such as workability, ductility, abrasion resistance, and chemical resistance. In addition, the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer is excellent in acid resistance and alkali resistance and has an effect of improving strength. It is preferable that the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer is contained in an amount of 0.1 to 25% by weight based on the eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition. When the content of the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer is 25 On the other hand, when the content of the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer is less than 0.1% by weight, the effect of improving the performance may be insignificant.
상기 폴리설폰은 수축저감, 내열성, 내약품성 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리설폰은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.1∼25중량%가 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 폴리설폰의 함량이 25중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하되고, 상기 폴리설폰의 함량이 0.1중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다. The polysulfone is used to improve shrinkage reduction, heat resistance, chemical resistance and durability. The polysulfone is preferably incorporated in an amount of 0.1 to 25 wt% based on the eco-friendly surface protective coating composition. If the content of the polysulfone exceeds 25 wt%, the performance is improved but the workability is lowered. If the sulfone content is less than 0.1% by weight, the effect of improving the performance may be weak.
상기 알긴산프로필렌글리콜은 분산성, 재료분리방지 및 내수성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 알긴산프로필렌글리콜은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.1∼25중량%가 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 알긴산프로필렌글리콜의 함량이 25중량%를 초과하면 내수성은 개선되나 작업성이 저하되고, 상기 알긴산프로필렌글리콜의 함량이 0.1중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미흡하게 되고 재료분리가 발생하기 쉽다. The alginic acid propylene glycol is used for improving the dispersibility, the prevention of material separation, and the water resistance. The content of propylene glycol alginate is preferably 0.1 to 25% by weight based on the surface-protective / reinforcing coating composition. If the content of propylene glycol alginate exceeds 25% by weight, the water resistance is improved, If the content of propylene glycol alginate is less than 0.1% by weight, the effect of improving the performance is insufficient and the material separation is likely to occur.
상기 글리세린모노올레이트는 내식성을 증진시키기 위하여 사용된다. 상기 글리세린모노올레이트는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01∼25중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 글리세린모노올레이트의 함량이 25중량%를 초과하면 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 글리세린모노올레이트의 함량이 0.01중량% 미만이면 내식성 개선 효과가 미약할 수 있다. The glycerin monooleate is used to enhance corrosion resistance. The glycerin monooleate is preferably contained in an amount of 0.01 to 25% by weight based on the eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition. If the content of the glycerin monooleate exceeds 25% by weight, performance may be improved but price competitiveness may be deteriorated. If the content of the glycerin monooleate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the corrosion resistance may be weak.
상기 휘스커는 충전성, 강도, 내마모성, 내충격성 및 내화성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 휘스커는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01~20중량%함유되는 것이 바람직하며, 상기 휘스커의 함량이 20중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하되고, 상기 휘스커의 함량이 0.01중량%미만이면 작업성은 개선되나 내충격성, 보온성 및 내화성 개선효과가 미약할 수 있다.The whiskers are used to improve the fillability, strength, abrasion resistance, impact resistance and fire resistance. The whisker is preferably contained in an amount of 0.01 to 20% by weight based on the environmentally-friendly surface-protective / reinforcing coating composition. When the content of the whiskers is more than 20% by weight, the performance is improved but the workability is deteriorated. When the amount is less than 0.01% by weight, the workability is improved but the effect of improving impact resistance, warmth and fire resistance may be weak.
상기 멀라이트는 강도, 내마모성, 내식성, 내열성, 내구성 등을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 멀라이트는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01~20중량%를 포함한다. 상기 멀라이트의 함량이 20중량%를 초과하면 성능개선 효과는 뚜렷하나 작업성이 저하되고, 그 함량이 0.01중량%미만이면 성능 개선효과가 미흡하게 된다.The mullite is used for improving strength, abrasion resistance, corrosion resistance, heat resistance, durability and the like. The mullite comprises 0.01 to 20% by weight based on the eco-friendly surface-protective / reinforcing coating composition. If the content of the mullite exceeds 20 wt%, the performance improvement effect is obvious but the workability is decreased. If the content is less than 0.01 wt%, the performance improvement effect is insufficient.
상기 지르콘은 강도, 내열성 및 내마모성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 지르콘은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 지르콘의 함량이 20중량%를 초과하면 강도, 내열성 및 내마모성은 개선되나 작업성이 저하될 수 있고, 상기 지르콘의 함량이 0.01중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The zircon is used for improving strength, heat resistance and abrasion resistance. The zircon is preferably contained in an amount of 0.01 to 20 wt% based on the eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition. When the content of the zircon exceeds 20 wt%, the strength, heat resistance, and abrasion resistance are improved, If the content of the zircon is less than 0.01% by weight, the effect of improving the performance may be insignificant.
상기 규불화마그네슘은 내마모성 및 내식성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 규불화마그네슘은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01∼15중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 규불화마그네슘의 함량이 15중량%를 초과하면 내마모성 및 내식성은 개선되나 작업성이 저하될 수 있고, 상기 규불화마그네슘의 함량이 0.01중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The magnesium silicide is used for improving abrasion resistance and corrosion resistance. It is preferable that the magnesium silicate is contained in an amount of 0.01 to 15 wt% with respect to the environmentally-friendly surface protection / reinforcement coating composition, and when the content of the magnesium silicate exceeds 15 wt%, the abrasion resistance and corrosion resistance are improved, If the content of the magnesium silicate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the performance may be weak.
상기 스테아린산칼슘은 강도, 내마모성 및 방수성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 스테아린산칼슘은 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01∼15중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 스테아린산칼슘의 함량이 15중량%를 초과하면 성능은 개선되나 작업성이 저하될 수 있고, 상기 스테아린산칼슘의 함량이 0.01중량% 미만이면 성능 개선 효과가 미약할 수 있다.The above-mentioned calcium stearate is used for improving strength, abrasion resistance and waterproofness. The calcium stearate is preferably contained in an amount of 0.01 to 15% by weight with respect to the environmentally-friendly surface protective coating composition, and when the content of the calcium stearate exceeds 15% by weight, the performance is improved but the workability may be deteriorated. When the content of calcium stearate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the performance may be insignificant.
상기 안료는 색상을 부여하여 미관을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 안료는 휘스커, 이산화티탄, 적색 산화철, 황색 산화철, 산화크롬(Cr2O3), 자색 산화철, 흑색 산화철, 카본블랙, 휘스커 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 이루어질 수 있다. 상기 안료는 상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물에 대하여 0.01~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. The pigment is used to improve the appearance by imparting hue. The pigment may be made of at least one material selected from whiskers, titanium dioxide, red iron oxide, yellow iron oxide, chromium oxide (Cr 2 O 3 ), purple iron oxide, black iron oxide, carbon black and whiskers. The pigment is preferably contained in an amount of 0.01 to 15% by weight with respect to the above-described environmentally-friendly surface protecting / reinforcing coating composition.
경화제는 이소시아네이트계 경화제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 이소시아네이트계 경화제로는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 이소시아네이트, 자일렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 4,4' 디페닐메탄 이소시아네이트, 페닐 이소시아네이트 중에서 어느 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다. The isocyanate-based curing agent is preferably used as the curing agent. Examples of the isocyanate curing agent include any of hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene isocyanate, xylene diisocyanate, toluene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane isocyanate and phenyl isocyanate Or more can be selected and used.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상기 친환경 강재 코팅제 조성물 및 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물의 제조방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, the environmentally friendly steel coating composition according to a preferred embodiment of the present invention and the method for preparing an environmentally-friendly surface protecting / reinforcing coating composition will be described.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 강재 코팅제 조성물은 개질 충전재 2∼60중량% 및 성능 개질제 40∼98중량%를 강제식 믹서나 연속식 믹서로 소정시간(예컨대, 1∼10분) 동안 믹싱하여 제조할 수 있다.The environmentally friendly steel coating composition according to a preferred embodiment of the present invention is prepared by mixing 2 to 60% by weight of a modifying filler and 40 to 98% by weight of a performance modifier with a forced mixer or a continuous mixer for a predetermined time (for example, 1 to 10 minutes) Can be manufactured.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 주제와 경화제1 : 0.01~0.4 비율로 혼합하여 강제식 믹서나 연속식 믹서로 소정시간(예컨대, 2∼30분) 동안 믹싱하여 제조할 수 있다. 상기 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 20~95중량%, 폴리에테르폴리올 1~40중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 0.1~25중량%, 폴리설폰 0.1~25중량%, 알긴산프로필렌글리콜 0.1~25중량%, 글리세린모노올레이트 0.1~25중량%, 휘스커 0.1~20중량%, 멀라이트 0.1~20중량%, 지르콘 0.1~20중량%, 규불화마그네슘 0.01~15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~15중량% 및 안료 0.01~15중량%를 포함한다.The eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition according to a preferred embodiment of the present invention may be prepared by mixing the composition in a ratio of 1: 0.01 to 0.4 of a base and a hardener in a forced mixer or a continuous mixer for a predetermined time (for example, 2 to 30 minutes) can do. The subject matter includes 20 to 95% by weight of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 1 to 40% by weight of polyether polyol, 0.1 to 25% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 0.1 to 25% by weight of polysulfone 0.1 to 25% by weight of glycerin monooleate, 0.1 to 20% by weight of whiskers, 0.1 to 20% by weight of mullite, 0.1 to 20% by weight of zircon, 0.01 to 15% by weight of magnesium silicate 0.01 to 15% by weight of calcium stearate, and 0.01 to 15% by weight of a pigment.
이하, 상술한 친환경 강재 코팅제 조성물 등을 이용한 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법을 제시한다. Hereinafter, a method of surface protecting and reinforcing a steel structure using the environmentally friendly steel coating composition or the like is presented.
여기서 강 구조물(steel structures)이라 함은 가교, 강교, 복공판, 도로 시설물 등의 강재(steel)로 이루어진 모든 구조물을 포함하는 의미로 사용한다.Steel structures are used to mean all structures made of steel such as bridges, steel bridges, laminates, and road facilities.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법은 샌드블라스트, 워터블라스터, 피에스볼 블라스트 등으로 강 구조물 표면의 얼룩, 녹, 불순물, 이물질 등을 제거한 후 진공흡입기 등으로 흡입하여 표면을 처리하는 단계; 상기 표면 처리된 부위의 균열, 홈, 스크레치 등을 퍼티재로 메운 후 평탄하도록 바탕면을 처리하는 단계; 상기 처리된 바탕면에 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층 상부에 상기 친환경 강재 코팅제 조성물을 붓, 로울러, 에어리스, 에어스프레이 등으로 도포하는 단계; 및 도포된 상기 친환경 강재 코팅제 조성물이 경화된 후 친환경 표면 보호·강화코팅제 조성물을 도포하여 양생하는 단계를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface protection / strengthening coating method of a steel structure is a method of removing surface irregularities, rust, impurities, foreign substances, etc. of a steel structure by a sand blast, a water blaster, Treating the surface; Filling the surface treated portion with cracks, grooves, scratches, etc. with a putty material, and then treating the surface to be flat; Applying a primer to the treated surface to form a primer layer; Coating the environmentally friendly steel coating composition with a brush, roller, airless, air spray or the like on the primer layer; And curing the applied environmentally friendly steel coating composition after applying the environmentally-friendly surface-protecting / reinforcing coating composition.
상기 프라이머는 에폭시계 방청도료를 사용한다.As the primer, an epoxy-based rust-preventive coating material is used.
상기 퍼티재는 폴리아크릴-우레탄, 에폭시수지 등으로 탄성을 가지는 재료를 사용하여 강 구조물의 수축 팽창에 따른 미세 균열이 발생 시 이러한 망상균열 혹은 미세 균열을 보수함과 동시에 초기 소성 균열 발생을 방지할 수 있다. The putty material is made of a material having elasticity such as polyacryl-urethane or epoxy resin, and it can repair such a network crack or microcrack when microcrack due to shrinkage expansion of a steel structure occurs and prevent the occurrence of initial plastic crack have.
상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 수성 실리카졸 무기질계 표면보호·강화 코팅제를 병용하여 사용할 수도 있다. The eco-friendly surface protecting / reinforcing coating composition may be used in combination with an aqueous silica sol surface-protective / reinforcing coating agent.
이하에서, 본 발명에 따른 친환경 강재 코팅제 조성물의 실시예들을 더욱 구체적으로 제시한다.Hereinafter, embodiments of the environmentally friendly steel coating composition according to the present invention will be more specifically described.
<친환경 강재 코팅제 조성물>≪ Environmentally friendly steel coating composition >
<실시예 1>≪ Example 1 >
개질 충전재 25중량% 및 성능 개질제 75중량%를 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 친환경 강재 코팅제 조성물을 제조하였다. 25% by weight of a modifying filler and 75% by weight of a performance modifier were added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to prepare an environmentally friendly steel coating composition.
이때, 상기 개질 충전재는 중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate) 65중량%, 바나듐 10중량%, 지르콘 5중량%, 파인세라믹 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 페그마타이트 5중량% 및 서멧분말 5중량%를 혼합하여 사용하였다.At this time, the modified filler is composed of 65 wt% of ground calcium carbonate, 10 wt% of vanadium, 5 wt% of zircon, 5 wt% of pine ceramics, 5 wt% of magnesium silicate, 5 wt% of pegmatite, %.
상기 성능 개질제는 에폭시 수지 81중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 2중량%, 폴리메틸펜텐 2중량%, 폴리페닐렌설파이드 2중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 2중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 2중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 2중량%, 글리세린모노올레이트 2중량%, 경화 촉진제 1중량%, 반응개시제 1중량%, 트리메틸실릴클로라이드 1중량%, 안료 1중량% 및 소포제 1중량%를 사용하였다. 상기 경화 촉진제는 폴리에틸렌폴리아민을 사용하였다. 상기 반응개시제는 벤조일 퍼옥사이드를 사용하였다. 상기 안료는 이산화티탄을 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘 오일계 소포제를 사용하였다.The performance modifier was composed of 81 wt% of epoxy resin, 2 wt% of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 2 wt% of polymethylpentene, 2 wt% of polyphenylene sulfide, 2 wt% of polyamide- 2% by weight of ethylene-acrylic acid copolymer, 2% by weight of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 2% by weight of glycerin monooleate, 1% by weight of curing accelerator, 1% by weight of reaction initiator, 1% by weight of trimethylsilyl chloride, 1% by weight and an antifoaming agent 1% by weight were used. Polyethylene polyamine was used as the curing accelerator. The reaction initiator used was benzoyl peroxide. Titanium dioxide was used as the pigment. The defoaming agent used was a silicone oil defoaming agent.
<실시예 2>≪ Example 2 >
개질 충전재 25중량% 및 성능 개질제 75중량%를 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 친환경 강재 코팅제 조성물을 제조하였다. 25% by weight of a modifying filler and 75% by weight of a performance modifier were added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to prepare an environmentally friendly steel coating composition.
이때, 상기 개질 충전재는 중질탄산칼슘 65중량%, 바나듐 10중량%, 지르콘 5중량%, 파인세라믹 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 페그마타이트 5중량% 및 서멧분말 5중량%를 혼합하여 사용하였다.The modified filler was prepared by mixing 65 wt% of heavy calcium carbonate, 10 wt% of vanadium, 5 wt% of zircon, 5 wt% of fine ceramics, 5 wt% of magnesium stearate, 5 wt% of pegmatite and 5 wt% Respectively.
상기 성능 개질제는 에폭시 수지 74중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 3중량%, 폴리메틸펜텐 3중량%, 폴리페닐렌설파이드 3중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 3중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 3중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 3중량%, 글리세린모노올레이트 3중량%, 경화 촉진제 1중량%, 반응개시제 1중량%, 트리메틸실릴클로라이드 1중량%, 안료 1중량% 및 소포제 1중량%를 사용하였다. 상기 경화 촉진제는 폴리에틸렌폴리아민을 사용하였다. 상기 반응개시제는 벤조일 퍼옥사이드를 사용하였다. 상기 안료는 이산화티탄을 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘 오일계 소포제를 사용하였다.The performance modifier was composed of 74 wt% of epoxy resin, 3 wt% of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 3 wt% of polymethylpentene, 3 wt% of polyphenylene sulfide, 3 wt% of polyamide- 3 wt% of ethylene-acrylic acid copolymer, 3 wt% of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3 wt% of glycerin monooleate, 1 wt% of curing accelerator, 1 wt% of reaction initiator, 1 wt% of trimethylsilyl chloride, 1% by weight and an antifoaming agent 1% by weight were used. Polyethylene polyamine was used as the curing accelerator. The reaction initiator used was benzoyl peroxide. Titanium dioxide was used as the pigment. The defoaming agent used was a silicone oil defoaming agent.
<실시예 3>≪ Example 3 >
개질 충전재 25중량% 및 성능 개질제 75중량%를 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 친환경 강재 코팅제 조성물을 제조하였다. 25% by weight of a modifying filler and 75% by weight of a performance modifier were added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to prepare an environmentally friendly steel coating composition.
이때, 상기 개질 충전재는 중질탄산칼슘 65중량%, 바나듐 10중량%, 지르콘 5중량%, 파인세라믹 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 페그마타이트 5중량% 및 서멧분말 5중량%를 혼합하여 사용하였다.The modified filler was prepared by mixing 65 wt% of heavy calcium carbonate, 10 wt% of vanadium, 5 wt% of zircon, 5 wt% of fine ceramics, 5 wt% of magnesium stearate, 5 wt% of pegmatite and 5 wt% Respectively.
상기 성능 개질제는 에폭시 수지 67중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 4중량%, 폴리메틸펜텐 4중량%, 폴리페닐렌설파이드 4중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 4중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 4중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 4중량%, 글리세린모노올레이트 4중량%, 경화 촉진제 1중량%, 반응개시제 1중량%, 트리메틸실릴클로라이드 1중량%, 안료 1중량% 및 소포제 1중량%를 사용하였다. 상기 경화 촉진제는 폴리에틸렌폴리아민을 사용하였다. 상기 반응개시제는 벤조일 퍼옥사이드를 사용하였다. 상기 안료는 이산화티탄을 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘 오일계 소포제를 사용하였다.The performance modifier was composed of 67 wt% of epoxy resin, 4 wt% of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 4 wt% of polymethylpentene, 4 wt% of polyphenylene sulfide, 4 wt% of polyamide- 4 wt% of ethylene-acrylic acid copolymer, 4 wt% of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 4 wt% of glycerin monooleate, 1 wt% of curing accelerator, 1 wt% of reaction initiator, 1 wt% of trimethylsilyl chloride, 1% by weight and an antifoaming agent 1% by weight were used. Polyethylene polyamine was used as the curing accelerator. The reaction initiator used was benzoyl peroxide. Titanium dioxide was used as the pigment. The defoaming agent used was a silicone oil defoaming agent.
상기의 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예들과 비교할 수 있는 비교예 1을 제시한 것이다.In order to more easily grasp the characteristics of the first to third embodiments, Comparative Example 1 which can be compared with the embodiments of the present invention is shown.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate) 25중량% 및 에폭시 수지 75중량%를 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 코팅제 조성물을 제조하였다. 25% by weight of ground calcium carbonate and 75% by weight of epoxy resin were added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to prepare a coating composition.
아래의 시험예들은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.The following test examples show experimental results comparing characteristics of the embodiment of the present invention and the characteristics of the first comparative example so that the characteristics of the first to third embodiments of the present invention can be grasped more easily.
<시험예 1>≪ Test Example 1 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 친환경 강재 코팅제 조성물과 비교예에서 제조한 코팅제 조성물의 물리적 특성을 비교하기 위하여 에폭시계 도료 (SPS-KIPC 5002-1755)에 의하여 건조도막 상태, 용기내에서의 상태, 혼합성, 비중(주제), 비휘발분, 건조시간, 가사시간, 흐름성 시험을 수행하였고, 세라믹 우레탄계 도료 (SPS-KIPC 5010-1763)에 의해 촉진내후성 시험을 수행하여 각각의 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In order to compare the physical properties of the environmentally friendly steel coating composition prepared according to Examples 1 to 3 and the coating composition prepared in Comparative Example, the dry coating film state was measured by an epoxy coating (SPS-KIPC 5002-1755) (SPS-KIPC 5010-1763) was used to perform the accelerated weathering test. The results were compared with the results of each test. The results are shown in Table 1 below.
상기 표 1에 나타난 바와 같이 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 친환경 강재 코팅제 조성물의 성능은 비교예 1에 따라 제조된 코팅제 조성물에 비하여 우수하였다. As shown in Table 1, the performance of the environmentally friendly steel coating composition prepared according to Examples 1 to 3 was superior to that of the coating composition prepared according to Comparative Example 1.
<친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물 >≪ Environment-friendly surface protecting / reinforcing coating composition >
<실시예 4><Example 4>
친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 주제와 경화제를 중량비로 1 : 0.2 비율로 혼합하여 사용하였다. 이 때, 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 58중량%, 폴리에테르폴리올 3중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 3중량%, 폴리설폰 3중량%, 알긴산프로필렌글리콜 3중량%, 글리세린모노올레이트 3중량%, 휘스커 5중량%, 멀라이트 5중량%, 지르콘 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 스테아린산칼슘 5중량% 및 안료 2중량%에 경화제를 첨가하여 강제식 믹서에서 5분간 교반하여 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 제조하였다. 이때, 경화제는 이소포론 이소시아네이트를 사용하였다.An environmentally friendly surface protection / reinforcement coating composition was mixed with a base and a curing agent at a weight ratio of 1: 0.2. At this time, the subject was a mixture of 58% by weight of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 3% by weight of polyether polyol, 3% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 3% by weight of polysulfone, A curing agent was added to the composition in an amount of 3 wt%, glycerin monooleate 3 wt%, whisker 5 wt%, mullite 5 wt%, zircon 5 wt%, magnesium disilicide 5 wt%, calcium stearate 5 wt% And the mixture was stirred in a mechanical mixer for 5 minutes to prepare an environmentally friendly surface protecting / reinforcing coating composition. At this time, isophorone isocyanate was used as a curing agent.
<실시예 5>≪ Example 5 >
친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 주제와 경화제를 중량비로 1 : 0.2 비율로 혼합하여 사용하였다. 이 때, 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 52중량%, 폴리에테르폴리올 5중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 4중량%, 폴리설폰 4중량%, 알긴산프로필렌글리콜 4중량%, 글리세린모노올레이트 4중량%, 휘스커 5중량%, 멀라이트 5중량%, 지르콘 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 스테아린산칼슘 5중량% 및 안료 2중량%에 경화제를 첨가하여 강제식 믹서에서 5분간 교반하여 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 제조하였다. 이때, 경화제는 이소포론 이소시아네이트를 사용하였다.An environmentally friendly surface protection / reinforcement coating composition was mixed with a base and a curing agent at a weight ratio of 1: 0.2. At this time, the subject was a mixture of 52% by weight of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 5% by weight of polyether polyol, 4% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 4% by weight of polysulfone, A curing agent was added to 4% by weight of an inorganic filler, 4% by weight of glycerin monooleate, 5% by weight of whiskers, 5% by weight of mullite, 5% by weight of zircon, 5% by weight of magnesium disilicide, 5% by weight of calcium stearate and 2% And the mixture was stirred in a mechanical mixer for 5 minutes to prepare an environmentally friendly surface protecting / reinforcing coating composition. At this time, isophorone isocyanate was used as a curing agent.
<실시예 6>≪ Example 6 >
친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 주제와 경화제를 중량비로 1 : 0.2 비율로 혼합하여 사용하였다. 이 때, 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 46중량%, 폴리에테르폴리올 7중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 5중량%, 폴리설폰 5중량%, 알긴산프로필렌글리콜 5중량%, 글리세린모노올레이트 5중량%, 휘스커 5중량%, 멀라이트 5중량%, 지르콘 5중량%, 규불화마그네슘 5중량%, 스테아린산칼슘 5중량% 및 안료 2중량%에 경화제를 첨가하여 강제식 믹서에서 5분간 교반하여 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물을 제조하였다. 이때, 경화제는 이소포론 이소시아네이트를 사용하였다.An environmentally friendly surface protection / reinforcement coating composition was mixed with a base and a curing agent at a weight ratio of 1: 0.2. At this time, the subject matter was 46% by weight of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 7% by weight of polyether polyol, 5% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 5% by weight of polysulfone, A curing agent is added to 5% by weight of a curing agent, 5% by weight of glycerin monooleate, 5% by weight of whiskers, 5% by weight of mullite, 5% by weight of zircon, 5% by weight of magnesium styrenesulfonate, 5% And the mixture was stirred in a mechanical mixer for 5 minutes to prepare an environmentally friendly surface protecting / reinforcing coating composition. At this time, isophorone isocyanate was used as a curing agent.
<시험예 2>≪ Test Example 2 &
실시예 4 내지 실시예 6에 따라 제조된 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물의 물성을 파악하기 위하여 제조된 표면 보호강화 코팅제 조성물을 세라믹계 우레탄 도료 (SPS-KPIC 5010-1763)에 의하여 건조도막 상태, 용기내에서 상태, 색상,연화도, 건조시간, 흐름성, 은폐율 (백색), 내알칼리성, 내산성, 촉진내후성 시험을 수행하여 각각의 결과를 하기 표 2에 나타내었다.To confirm the physical properties of the environmentally-friendly surface protecting / reinforcing coating composition prepared according to Examples 4 to 6, the surface-protecting reinforcing coating composition prepared was coated on the surface of the coated surface with a ceramic-based urethane coating material (SPS-KPIC 5010-1763) The results are shown in Table 2 below in terms of the state, color, softness, drying time, flowability, concealment rate (white), alkali resistance, acid resistance and accelerated weather resistance in the container.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 4 내지 실시예 6에 따라 제조된 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 품질 기준을 상회하는 성능이 월등히 높았다. As shown in Table 2, the eco-friendly surface protecting / reinforcing coating composition prepared according to Examples 4 to 6 had a significantly higher performance than the quality standard.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible.
Claims (6)
개질 충전재 2∼60중량% 및 성능 개질제 40∼98중량%를 포함하고,
상기 개질 충전재는 개질 충전재 중량대비 중질탄산칼슘(Ground Calcium Carbonate) 10∼90중량%, 바나듐 1∼35중량%, 지르콘 0.1∼25중량%, 파인세라믹 0.1∼25중량%, 규불화마그네슘 0.01∼20중량%, 페그마타이트 0.01∼20중량% 및 서멧분말 0.01∼20중량%를 포함하고,
상기 성능 개질제는 성능 개질제 중량대비 에폭시 수지 40∼99중량%, 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 0.1∼30중량%, 폴리메틸펜텐 0.1∼30중량%, 폴리페닐렌설파이드 0.01~20중량%, 폴리아마이드-이미드 공중합체 0.01~20중량%, 에틸렌-아크릴산 공중합체 0.01∼20중량%, 감마 메타크릴옥시 프로필 트리메톡시 실란 0.01~10중량% 및 글리세린모노올레이트 0.01~10중량%를 포함하는
것을 특징으로 하는 친환경 강재 코팅제 조성물.
As an environmentally friendly steel coating composition,
2 to 60% by weight of a modifying filler and 40 to 98% by weight of a performance modifier,
Wherein the modified filler comprises 10 to 90 wt% of ground calcium carbonate, 1 to 35 wt% of vanadium, 0.1 to 25 wt% of zircon, 0.1 to 25 wt% of pine ceramics, 0.01 to 20% by weight of pegmatite, and 0.01 to 20% by weight of cermet powder,
Wherein the performance modifier comprises 40 to 99% by weight of an epoxy resin, 0.1 to 30% by weight of a methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 0.1 to 30% by weight of polymethylpentene, 0.01 to 20% by weight of polyphenylene sulfide, 0.01 to 20% by weight of a polyamide-imide copolymer, 0.01 to 20% by weight of an ethylene-acrylic acid copolymer, 0.01 to 10% by weight of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and 0.01 to 10% by weight of glycerin monooleate Included
Wherein the coating composition is a coating composition.
상기 성능 개질제는 경화촉진제 0.01~40중량%를 더 포함하며, 상기 경화촉진제는 폴리에틸렌폴리아민, 테트라에틸렌펜타민, 폴리아미도아민 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 강재 코팅제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the performance modifier further comprises 0.01 to 40% by weight of a curing accelerator, wherein the curing accelerator comprises any one of polyethylene polyamine, tetraethylenepentamine, and polyamidoamine.
상기 성능 개질제는 반응개시제 0.01~30중량%를 더 포함하며, 상기 반응개시제는 벤조일 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 디라우릴 퍼옥사이드, 디-터트-부틸 퍼옥사이드, 쿠밀 히드로퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, 과산화수소 및 과황산칼륨 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 강재 코팅제 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the performance modifier further comprises 0.01 to 30 wt% of a reaction initiator, wherein the reaction initiator is selected from the group consisting of benzoyl peroxide, acetyl peroxide, dilauryl peroxide, di-tert-butyl peroxide, cumyl hydroperoxide, azobisisobutyl Rhenitrile, hydrogen peroxide, and potassium persulfate. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
상기 성능 개질제는 트리메틸실릴클로라이드 0.01~15중량%, 안료 0.01~15중량%, 소포제 0.01~10중량% 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 강재 코팅제 조성물.
The method of claim 3,
Wherein the performance modifier further comprises at least one selected from the group consisting of trimethylsilyl chloride, 0.01 to 15 wt% pigment, 0.01 to 15 wt% pigment, and 0.01 to 10 wt% antifoaming agent.
샌드블라스트, 워터블라스터 또는 피에스볼 블라스트로 강 구조물 표면의 얼룩, 녹, 불순물 또는 이물질을 제거한 후 진공흡입기로 흡입하여 표면을 처리하는 단계;
상기 표면 처리된 부위의 균열, 홈 또는 스크레치를 퍼티재로 메운 후 평탄하도록 바탕면을 처리하는 단계;
상기 처리된 바탕면에 프라이머층을 형성하는 단계;
상기 프라이머층 상부에 상기 친환경 강재 코팅제 조성물을 도포하는 단계; 및
도포된 상기 친환경 강재 코팅제 조성물이 경화된 후 친환경 표면 보호·강화코팅제 조성물을 도포하여 양생하는 단계를
포함하는 것을 특징으로 하는 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법.
A surface protecting / reinforcing coating method for a steel structure using the environmentally friendly forced coating composition according to any one of claims 1 to 4,
Removing stains, rust, impurities or foreign substances on the surface of the steel structure with a sand blast, a water blaster or a PES ballblast, and then sucking the surface by a vacuum inhaler;
Filling the surface treated portion with cracks, grooves, or scratches with a putty material, and then treating the surface to be flat;
Forming a primer layer on the treated substrate;
Coating the environmentally friendly steel coating composition on the primer layer; And
Applying the environmentally-friendly surface-coating / hardening coating composition after curing the applied environmentally-friendly steel coating composition, and curing
Wherein the coating layer is formed on the surface of the steel structure.
상기 친환경 표면 보호·강화 코팅제 조성물은 주제와 경화제를 1 : 0.01~0.4 중량 비율로 혼합한 것으로 구성되어 있으며,
상기 주제는 메틸아크릴레이트-메틸메타크릴레이트 공중합체 20~95중량%, 폴리에테르폴리올 1~40중량%, 에틸렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 0.1~25중량%, 폴리설폰 0.1~25중량%, 알긴산프로필렌글리콜 0.1~25중량%, 글리세린모노올레이트 0.1~25중량%, 휘스커 0.1~20중량%, 멀라이트 0.1~20중량%, 지르콘 0.1~20중량%, 규불화마그네슘 0.01~15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~15중량% 및 안료 0.01~15중량%를 포함하고,
상기 경화제는 이소시아네이트계 경화제를 포함하고, 상기 이소시아네이트계 경화제로는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 이소시아네이트, 자일렌 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트, 4,4' 디페닐메탄 이소시아네이트, 페닐 이소시아네이트 중에서 어느 하나 이상을 포함하는
것을 특징으로 하는 강 구조물의 표면 보호·강화 코팅 방법.6. The method of claim 5,
The eco-friendly surface protective / reinforcing coating composition comprises a mixture of a base and a curing agent in a weight ratio of 1: 0.01 to 0.4,
The subject matter includes 20 to 95% by weight of methyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, 1 to 40% by weight of polyether polyol, 0.1 to 25% by weight of ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, 0.1 to 25% by weight of polysulfone 0.1 to 25% by weight of glycerin monooleate, 0.1 to 20% by weight of whiskers, 0.1 to 20% by weight of mullite, 0.1 to 20% by weight of zircon, 0.01 to 15% by weight of magnesium silicate 0.01 to 15% by weight of calcium stearate, and 0.01 to 15% by weight of a pigment,
The isocyanate-based curing agent includes hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene isocyanate, xylene diisocyanate, toluene diisocyanate, 4,4 ' Diphenylmethane isocyanate, diphenylmethane isocyanate, and phenyl isocyanate.
Wherein the surface of the steel structure is coated with a protective coating.
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