KR102220289B1 - Method for coating structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방수 성능 및 미끄럼 방지 성능이 우수한 구조물의 도장 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of painting a structure having excellent waterproof performance and anti-slip performance.
건물의 방수처리를 위한 시공으로 방수 시트를 사용하는 시공 및 방수 도료를 사용하는 시공이 일반적으로 사용된다. 방수 시트 시공의 경우 방수층의 두께가 균일하게 형성된다는 장점이 있으나, 시트 간 이음매 부위에서 누수가 발생하거나 복잡한 구조의 건물에서는 시공성이 떨어진다는 단점이 있다. 반면, 방수 도료 시공은 이음매 부위 없이 연속적인 방수면의 시공이 가능하고 복잡한 구조의 건물에서도 시공이 용이하다는 장점이 있으나, 경사면 시공이 어렵고 바닥이 고르지 못할 경우 균일한 도막 두께를 확보하기 어렵다는 단점이 있다.As a construction for waterproofing a building, construction using a waterproof sheet and construction using a waterproof coating are generally used. In the case of waterproof sheet construction, there is an advantage in that the thickness of the waterproof layer is uniformly formed, but there is a disadvantage in that water leakage occurs at the joint between sheets or that the workability is poor in buildings with complex structures. On the other hand, waterproof paint construction has the advantage that it is possible to construct a continuous waterproof surface without a joint and it is easy to construct even in buildings with complex structures, but it is difficult to secure a uniform film thickness when it is difficult to construct a slope and the floor is uneven. have.
이러한 방수 시트 시공과 방수 도료 시공의 단점을 보완하기 위한 것으로, 이들을 조합한 복합 방수 시공이 시도되었다. 그러나, 복합 시공의 경우 시트 간 이음매 부분에 대한 처리가 여전히 미흡하고, 장기 내구성이 열세하여 누수가 빈번히 발생하는 문제점이 있다. 또한, 복합 방수 시공에 사용되는 실란트 또는 우레탄 방수제는 건조가 늦어 방수 시공에 장시간이 소비되며, 도막의 보강을 위해 유리섬유 메쉬가 사용됨에 따라 시공 비용이 증가되는 문제점이 있다.In order to compensate for the shortcomings of such waterproof sheet construction and waterproof coating construction, a combination waterproof construction was attempted. However, in the case of the composite construction, there is a problem that the treatment of the joint between sheets is still insufficient, and the long-term durability is poor, so that water leakage frequently occurs. In addition, the sealant or urethane waterproofing agent used in the composite waterproofing construction has a problem that a long time is consumed for the waterproofing construction due to the delay in drying, and the construction cost increases as the glass fiber mesh is used for reinforcing the coating film.
한편, 우레탄의 우수한 신율과 에폭시의 우수한 기계적 강도를 지닌 폴리우레아 도료를 사용하는 방수 시공이 제안되었다. 그러나, 종래의 폴리우레아 도료는 초속경화형이어서 매끄러운 외관 형성이 어렵고, 도장 시 분진이 발생하고, 재도장 간격(recoating interval)에도 문제가 발생한다. 또한, 상기 도료는 스프레이형으로 도장 시 고온 고압 또는 저온 저압의 전용 장비 장비를 사용해야 하기 때문에, 소규모 구간에 시공이 불가하고, 작업성이 저하되는 등 적용에 제약이 따른다. 이러한 종래 폴리우레아 도료의 단점을 개선하기 위한 기술이 다양하게 개발되고 있다. On the other hand, a waterproof construction using a polyurea paint having excellent elongation of urethane and excellent mechanical strength of epoxy has been proposed. However, since the conventional polyurea paint is of an ultra-fast curing type, it is difficult to form a smooth exterior, dust is generated during coating, and a problem occurs in the recoating interval. In addition, since the paint is spray-type and requires the use of dedicated equipment and equipment of high temperature, high pressure or low temperature and low pressure when painting, it is impossible to apply it in a small section, and workability is deteriorated. Various technologies have been developed to improve the disadvantages of such conventional polyurea paints.
일례로, 특허 제10-1372812호는 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI)를 포함하는 주제 및 아스파틱 아민을 포함하는 경화제로 구성된 폴리우레아 도료를 개시하고 있다. 상기 폴리우레아 도료는 수작업이 가능한 것으로, 스프레이형 폴리우레아 도료에 비해 비황변성 및 가사 시간이 우수하나, 우레탄 도료에 비해 가사 시간이 짧고 스프레이형 우레아 도료에 비해 낮은 인장 강도를 나타내며 고가라는 단점이 있다. 다른 예로, 특허 제10-1484986호는 NCO% 함량이 높은 HDI-TRIMER를 포함하는 주제와 아스파틱 아민을 포함하는 경화제로 구성된 폴리우레아 도료를 개시하고 있다. 상기 도료는 강도 등 기계적 물성은 우수하나, 신율이 낮고 고가라는 단점이 있다. 또한, 종래의 상온 경화형 폴리우레아 공법을 사용할 경우 매끈한 외관을 확보할 수 있으나, 우천 혹은 강설 이후 미끄럼에 의한 사고가 유발될 우려가 있다. For example, Patent No. 10-1372812 discloses a polyurea paint composed of a subject comprising isophorone diisocyanate (IPDI) or hexamethylene diisocyanate (HDI) and a curing agent comprising aspartic amine. The polyurea paint is manual and has excellent non-yellowing properties and pot life compared to the spray type polyurea paint, but has a short pot life compared to the urethane paint and has a lower tensile strength compared to the spray type urea paint and is expensive. . As another example, Patent No. 10-1484986 discloses a polyurea coating composed of a main material containing HDI-TRIMER having a high NCO% content and a curing agent containing an aspartic amine. The paint has excellent mechanical properties such as strength, but has a disadvantage of low elongation and high cost. In addition, when the conventional room temperature curing polyurea method is used, a smooth appearance can be secured, but there is a concern that an accident due to slipping may occur after rain or snowfall.
본 발명은 방수 성능 및 미끄럼 방지 성능이 우수한 구조물의 도장 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 범용 도구를 사용한 수작업이 가능한 동시에, 스프레이형 도료를 사용한 경우와 비교할 때 동등 이상의 물성을 나타내는 구조물의 도장 방법을 제공한다.The present invention provides a method for coating structures having excellent waterproof performance and anti-slip performance. In addition, the present invention provides a method for painting a structure that enables manual work using a general-purpose tool and exhibits physical properties equivalent to or higher than when using a spray-type paint.
본 발명은 우레탄 하도 도료 조성물을 도장하는 단계, 우레탄 중도 도료 조성물을 도장하는 단계, 폴리우레아 중도 도료 조성물을 도장하는 단계 및 미끄럼 방지제를 포함하는 우레탄 상도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함하는 구조물의 도장 방법을 제공한다.The present invention is to paint a structure comprising the step of painting a urethane base coat composition, painting a urethane intermediate coat composition, painting a polyurea intermediate coat composition, and painting a urethane top coat composition comprising an anti-slip agent Provides a way.
본 발명의 도장 방법에 따르면 방수 성능 및 미끄럼 방지 성능이 우수한 도막을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 도장 방법은 범용 도구를 사용한 수작업이 가능하므로, 특수 스프레이 장비가 불필요하여 시공비 절감이 가능하고, 셀프레벨링(Self-Leveling) 작업이 가능하여 작업 효율이 높다. 또한, 본 발명의 도장 방법은 방수성을 부여할 뿐 아니라, 인장 강도, 신율, 인열 강도 등의 물성이 우수한 도막을 제공하므로, 주차장 바닥재용 등 우수한 내구성을 요구하는 분야에 적용 가능하다(KSF 4922, KSF 4937 기준 충족).According to the coating method of the present invention, a coating film having excellent waterproof performance and anti-slip performance can be obtained. In addition, since the painting method according to the present invention enables manual work using general-purpose tools, special spray equipment is not required, so construction cost can be reduced, and self-leveling work is possible, so work efficiency is high. In addition, the coating method of the present invention not only imparts water resistance, but also provides a coating film having excellent physical properties such as tensile strength, elongation, and tear strength, so it can be applied to fields requiring excellent durability such as parking lot flooring (KSF 4922, Meets KSF 4937 standards).
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 그러나, 하기 내용에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 구성 요소가 다양하게 변형되거나 선택적으로 혼용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, it is not limited only by the following contents, and each component may be variously modified or selectively used as necessary. Therefore, it is to be understood as including all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 명세서에서 사용된"중량평균분자량"은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 GPC(gel permeation chromatograph) 방법으로 측정할 수 있다. "수산기가"와 같은 작용기가는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 적정(titration)의 방법으로 측정할 수 있다. “유리전이온도”는 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 측정된 것이며, 예를 들어 시차주사열량분석법(differential scanning calorimetry, DSC)으로 측정할 수 있다.The "weight average molecular weight" used herein is measured by a conventional method known in the art, and can be measured, for example, by a gel permeation chromatograph (GPC) method. Functional groups such as "hydroxyl value" are measured by a conventional method known in the art, and can be measured, for example, by a method of titration. "Glass transition temperature" is measured by a conventional method known in the art, for example, it can be measured by differential scanning calorimetry (differential scanning calorimetry, DSC).
본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 우레탄 하도 도료 조성물을 도장하는 단계, 우레탄 중도 도료 조성물을 도장하는 단계, 폴리우레아 중도 도료 조성물을 도장하는 단계 및 미끄럼 방지제를 포함하는 우레탄 상도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함한다. The method of painting a structure according to the present invention comprises: painting a urethane undercoat composition, painting a urethane intermediate coating composition, painting a polyurea intermediate coating composition, and painting a urethane topcoat composition comprising an anti-slip agent Includes.
하도 도장Primer stamp
본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 우레탄 하도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함한다. 상기 하도 도료 조성물은 붓, 롤러, 스프레이 등의 방법으로 건조 도막 두께 10 내지 50 ㎛, 예를 들어 20 내지 40 ㎛ 두께로 도장될 수 있다. 도막 두께가 10 ㎛보다 얇을 경우 하도가 콘크리트에 흡습되거나 휘발되어 하도 도장이 불충분해 질 수 있고, 50 ㎛보다 두꺼울 경우 층간 부착성이 열세해질 수 있다. The method of painting a structure according to the present invention includes coating a urethane primer composition. The primer coating composition may be coated with a dry coating film thickness of 10 to 50 µm, for example, 20 to 40 µm by a method such as a brush, roller, or spray. If the thickness of the coating film is thinner than 10 µm, the undercoat may be absorbed or volatilized by the concrete, resulting in insufficient undercoat coating. If it is thicker than 50 µm, interlayer adhesion may be poor.
상기 우레탄 하도 도료 조성물로는 경화제, 주제로서 유성 또는 수용성 우레탄 수지를 포함하는 것을 사용할 수 있다. 상기 유성 또는 수용성 우레탄 수지는 분자량이 500 내지 5,000인 다가 알코올로부터 제조된 것일 수 있다. 상기 유성 또는 수용성 우레탄 수지는 고형분 30 내지 100%의 바인더를 포함할 수 있다.The urethane primer coating composition may include a curing agent and an oil-based or water-soluble urethane resin as a main material. The oily or water-soluble urethane resin may be prepared from a polyhydric alcohol having a molecular weight of 500 to 5,000. The oily or water-soluble urethane resin may contain a binder having a solid content of 30 to 100%.
상기 우레탄 하도 도료 조성물은 해당 기술분야에서 통상 사용되는 첨가제 성분, 예컨대 부풀음 방지제, 촉매, 용제 등을 더 포함할 수 있다.The urethane primer coating composition may further include additive components commonly used in the art, such as an anti-swelling agent, a catalyst, and a solvent.
일례로, 상기 우레탄 하도 도료 조성물은 1액형으로 적용될 수 있으며 폴리머릭 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트 30 내지 50 중량%, 프로필렌 글리콜 35 내지 55 중량%, 트리메틸올프로판 5 내지 15 중량% 및 다이에틸렌 글리콜 1 내지 10 중량%를 포함할 수 있다.As an example, the urethane primer coating composition may be applied in a one-pack type, and polymeric methylene diphenyl diisocyanate 30 to 50% by weight, propylene glycol 35 to 55% by weight, trimethylolpropane 5 to 15% by weight, and diethylene glycol 1 to It may contain 10% by weight.
중도 도장(1차)Middle painting (1st)
본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 우레탄 중도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함한다. 우레탄 중도 도료 조성물로 1차 중도 도장(스크래핑)을 할 경우, 건조가 느린 바탕 조정제를 통해 태양에 노출되는 부분(예컨대, 옥상 등)에 적용 시 부실한 소지 및 고온으로 인한 꽈리나 기포 발생 등을 예방할 수 있다.The coating method of the structure according to the present invention includes the step of coating the urethane intermediate coating composition. In the case of primary intermediate coating (scraping) with a urethane intermediate coating composition, when applied to areas exposed to the sun (e.g., rooftops, etc.) through a slow drying background adjustment agent, it is possible to prevent the occurrence of inadequate materials and high temperatures. I can.
상기 우레탄 중도 도료 조성물은 붓, 롤러, RAKE, 헤라 등의 방법으로 건조 도막 두께 300 내지 1,200 ㎛, 예를 들어 500 내지 1,000 ㎛ 두께로 도장될 수 있다. 상기 우레탄 중도 도료 조성물의 건조 도막 두께가 300 ㎛보다 얇을 경우 꽈리나 기포 발생이 충분히 억제되지 못할 수 있고, 1,200 ㎛보다 두꺼울 경우 중도 소요량 증대로 인하여 공사 비용이 증가하여, 생산성 및 경제성이 저하될 수 있다.The urethane intermediate coating composition may be coated with a dry coating film thickness of 300 to 1,200 µm, for example, 500 to 1,000 µm, by a method such as a brush, roller, RAKE, or hera. If the thickness of the dry coating film of the urethane intermediate coating composition is thinner than 300 µm, it may not be sufficiently suppressed, and if it is thicker than 1,200 µm, the construction cost increases due to the increase in the intermediate required amount, and productivity and economics may decrease. have.
상기 우레탄 중도 도료 조성물로는 이소시아네이트와 글리콜로부터 제조되는 우레탄 프리폴리머를 포함하는 경화제부 및 폴리에스테르 폴리올과 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA) 변성 아민을 포함하는 주제부를 포함하는 것을 사용할 수 있다. 상기 이소시아네이트로는 톨루엔 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 글리콜로는 분자량이 작은 글리콜을 사용할 수 있고, 비제한적인 예로는 디에틸렌글리콜, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,3-부틸렌글리콜, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. 상기 DETDA 변성 아민은 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA)을 알데하이드로 합성한 알디민일 수 있다. 상기 주제부는 폴리아스파틱 아민을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 우레탄 중도 도료 조성물은 해당 기술분야에서 통상 적용되는 가소제, 분산제, 안료, 희석제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.The urethane intermediate coating composition may include a curing agent part including a urethane prepolymer prepared from isocyanate and glycol, and a main part including a polyester polyol and diethyl toluene diamine (DETDA)-modified amine. As the isocyanate, toluene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, or a mixture thereof may be used. As the glycol, a glycol having a small molecular weight may be used, and non-limiting examples include diethylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butylene glycol, or a mixture thereof. The DETDA-modified amine may be an aldimine obtained by synthesizing diethyl toluene diamine (DETDA) as an aldehyde. The main part may further include a polyaspartic amine. In addition, the urethane intermediate coating composition may further include additives such as plasticizers, dispersants, pigments, and diluents that are commonly applied in the art.
상기 경화제부에서, 이소시아네이트와 글리콜은 1 : 1 내지 4, 예를 들어 1 : 3의 중량비로 사용될 수 있다. 이소시아네이트에 대한 글리콜 함량이 전술한 범위 미만일 경우 NCO 함량이 높아져 반응이 빨라지고, 그 결과 작업성이 저하되거나 부풀음 부분에서 취약성을 나타낼 수 있다. 반면, 전술한 범위를 초과하는 경우에는 낮은 NCO 함량으로 인해 경화가 늦어져 후속 작업이 어려워 질 수 있고, 인장 강도 및 인열 강도가 낮아져 부착력이 저하될 수 있다.In the curing agent part, isocyanate and glycol may be used in a weight ratio of 1:1 to 4, for example, 1:3. When the glycol content for the isocyanate is less than the above-described range, the NCO content is increased and the reaction is accelerated, and as a result, workability may be deteriorated or fragility may be exhibited in the swollen portion. On the other hand, if it exceeds the above-described range, hardening may be delayed due to a low NCO content, and subsequent work may be difficult, and tensile strength and tear strength may be lowered, thereby deteriorating adhesion.
상기 주제부는 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA) 변성 아민 및 폴리아스파틱 아민을 1 내지 15 중량% 포함할 수 있다. 상기 아민의 총 함량이 1 중량% 미만인 경우 경화가 충분히 진행되지 못할 수 있고, 15 중량%를 초과하는 경우 우레아 반응이 많아지고 반응이 빨라질 수 있어, 스크랩핑용으로 적용하기에 부적합할 수 있다.The main part may include 1 to 15% by weight of diethyl toluene diamine (DETDA) modified amine and polyaspartic amine. If the total content of the amine is less than 1% by weight, curing may not proceed sufficiently, and if it exceeds 15% by weight, the urea reaction may increase and the reaction may be accelerated, which may be unsuitable for application for scraping.
일례로, 상기 우레탄 중도 도료 조성물은 톨루엔 디이소시아네이트 10 내지 30 중량%, 프로필렌 글리콜 55 내지 75 중량% 및 1,3-부틸렌글리콜 1 내지 5 중량%를 포함하는 경화제부 및 폴리에스테르 폴리올 30 내지 50 중량%, 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA) 변성 아민 및 폴리아스파틱 아민 1 내지 15 중량%를 포함하는 주제부를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 우레탄 중도 도료 조성물은 경화제부에 체질안료 30 내지 60 중량%를 더 포함할 수 있다. As an example, the urethane intermediate coating composition is a curing agent portion containing 10 to 30% by weight of toluene diisocyanate, 55 to 75% by weight of propylene glycol, and 1 to 5% by weight of 1,3-butylene glycol and 30 to 50 of polyester polyols It may include a main part including 1 to 15% by weight of the weight %, diethyl toluene diamine (DETDA) modified amine and polyaspartic amine. As another example, the urethane intermediate coating composition may further include 30 to 60% by weight of an extender pigment in the curing agent part.
상기 우레탄 중도 도료 조성물은 유해 물질인 4,4'-메틸렌비스(2-클로로아닐린)(MOCA), 디옥틸 프탈레이트(DOP)를 포함하지 않고, 휘발성 유기화합물을 포함하지 않는 무용제 도료로서, 친환경 바닥재로 적용 가능하다.The urethane intermediate coating composition is a solvent-free coating that does not contain harmful substances 4,4'-methylenebis (2-chloroaniline) (MOCA), dioctyl phthalate (DOP), and does not contain volatile organic compounds. It is applicable to
중도 도장(2차)Middle painting (secondary)
본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 폴리우레아 중도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함한다. 폴리우레아 중도 도료 조성물은 분자 구조 내에 강도 및 강인성이 부여되어, 우수한 강도, 경도 및 내구성을 갖는 도막을 형성할 수 있다. 본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 상기 폴리우레아 중도 도료 조성물을 도장하는 2차 중도 도장 단계를 포함함으로써, 1차 중도 도장 시 사용된 우레탄 중도 도료 조성물의 내구성 및 경도를 보완하고, 도장된 전체 도막의 인장성 및 인열강도를 향상시켜 우수한 내구성을 구현할 수 있다. 본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 차량 이동에 따른 마찰력을 견뎌야 하기 때문에 우수한 내구성이 요구되는 주차장 바닥재 등 건물 내부 바닥에 적용 가능하다.The method of painting a structure according to the present invention includes the step of coating a polyurea intermediate coating composition. The polyurea intermediate coating composition is given strength and toughness in the molecular structure, so that a coating film having excellent strength, hardness and durability can be formed. The coating method of the structure according to the present invention includes a second intermediate coating step of coating the polyurea intermediate coating composition, thereby supplementing the durability and hardness of the urethane intermediate coating composition used in the first intermediate coating, and the entire coated film Excellent durability can be realized by improving the tensile properties and tear strength of. The method of painting a structure according to the present invention can be applied to a floor inside a building, such as a parking lot flooring material, which requires excellent durability because it must withstand the friction force caused by vehicle movement.
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물은 붓, 롤러, RAKE 및 헤라 등의 방법으로 건조 도막 두께 1,000 내지 3,500 ㎛, 예를 들어 1,500 내지 3,000 ㎛ 두께로 도장될 수 있다. 상기 폴리우레아 중도 도료 조성물의 건조 도막 두께가 1,000 ㎛보다 얇을 경우 도료의 물성이 발휘가 불충분할 수 있고, 3,500 ㎛ 초과 시 시공 효율성 및 경제성이 저하될 수 있다.The polyurea intermediate coating composition may be coated with a dry coating thickness of 1,000 to 3,500 µm, for example, 1,500 to 3,000 µm, by a method such as a brush, roller, RAKE, and Hera. When the dry coating thickness of the polyurea intermediate coating composition is thinner than 1,000 μm, the physical properties of the coating may be insufficient, and when it exceeds 3,500 μm, construction efficiency and economy may be deteriorated.
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물은 2종 이상의 이소시아네이트와 폴리올의 반응에 의해 생성된 우레탄 프리폴리머를 포함하는 주제부 및 폴리올 및 폴리아스파틱 아민을 포함하는 경화제부를 포함한다. The polyurea intermediate coating composition includes a main part including a urethane prepolymer produced by reaction of two or more isocyanates and a polyol, and a curing agent part including a polyol and a polyaspartic amine.
<우레탄 프리폴리머><Urethane prepolymer>
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물의 주제부는 2종 이상의 이소시아네이트와 폴리올의 반응에 의해 생성된 우레탄 프리폴리머를 포함한다.The main part of the polyurea intermediate coating composition includes a urethane prepolymer produced by reaction of two or more isocyanates and a polyol.
이소시아네이트는 분자 내 이소시아네이트기(-NCO)와 폴리올의 히드록시기(-OH)의 반응을 통해 우레탄 프리폴리머를 형성한다. 상기 이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트와 지방족 디이소시아네이트를 포함한다. Isocyanate forms a urethane prepolymer through the reaction of an isocyanate group (-NCO) in a molecule and a hydroxy group (-OH) of a polyol. The isocyanates include aromatic diisocyanates and aliphatic diisocyanates.
상기 방향족 디이소시아네이트로는 톨루엔 디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 4,4'-디페닐디메틸메탄 디이소시아네이트, 자일렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 지방족 디이소시아네이트로는 이소포론 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소프로필렌 디이소시아네이트, 메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 리딘 디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 디이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 일례로, 상기 이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트로 톨루엔 디이소시아네이트를 포함하고, 지방족 디이소시아네이트로 이소포론 디이소시아네이트와 헥사메틸렌 디이소시아네이트 중 1 이상을 포함한다.The aromatic diisocyanate is toluene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 4,4'-diphenyldimethylmethane diisocyanate, xylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, or these Mixtures can be used. As the aliphatic diisocyanate, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, lidine diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, or mixtures thereof may be used. For example, the isocyanate includes toluene diisocyanate as an aromatic diisocyanate, and at least one of isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate as an aliphatic diisocyanate.
상기 이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트 및 지방족 디이소시아네이트를 1 : 1 내지 7 : 1, 예를 들어 1 : 1 내지 6 : 1의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 방향족 디이소시아네이트의 혼합량이 전술한 범위 미만인 경우 반응 및 가교가 느려 경화 및 물성이 저하될 수 있고, 전술한 범위 초과인 경우 반응성이 빨라 작업 가능 시간이 짧아져 작업성이 저하될 수 있다.The isocyanate may include an aromatic diisocyanate and an aliphatic diisocyanate in a weight ratio of 1: 1 to 7: 1, for example, 1: 1 to 6: 1. When the mixed amount of the aromatic diisocyanate is less than the above-described range, reaction and crosslinking may be slow and curing and physical properties may be deteriorated, and when the amount exceeds the above-described range, the reactivity may be fast and the workable time may be shortened, thereby reducing workability.
본 발명에서, 상기 이소시아네이트의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 주제부 총 중량을 기준으로 15 내지 40 중량%일 수 있다. 상기 이소시아네이트의 함량이 15 중량% 미만이면 우레탄 프리폴리머에 히드록시기가 남아 도막의 경도 및 강도가 저하될 수 있으며, 40 중량%를 초과할 경우 이소시아네이트기가 남아 수분과의 결합으로 인한 발포 현상, 도막의 크랙 등이 발생할 수 있다.In the present invention, the content of the isocyanate is not particularly limited, and as an example may be 15 to 40% by weight based on the total weight of the main part. If the content of the isocyanate is less than 15% by weight, hydroxyl groups may remain in the urethane prepolymer and the hardness and strength of the coating film may decrease.If it exceeds 40% by weight, the isocyanate group remains and foaming due to bonding with moisture, cracks in the coating film, etc. This can happen.
폴리올로는 해당 기술 분야에서 폴리우레탄 합성에 사용되는 통상적인 폴리올을 특별한 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 폴리올은 작용기가 2관능기 이상인 것이며, 비제한적인 예로는, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리부타디엔 디올, 폴리테트라메틸렌에테르 디올, 폴리프로필렌 옥사이드 디올, 폴리부틸렌 옥사이드 디올, 트리올 등이 있다. 전술한 성분을 단독으로 사용하거나 2종 이상을 혼용할 수 있다. 일례로, 상기 폴리올은 폴리에테르 폴리올을 포함하고, 예컨대 디에틸렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜의 폴리올, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.As the polyol, conventional polyols used in polyurethane synthesis in the relevant technical field may be used without particular limitation. The polyol has a functional group having a bifunctional group or more, and non-limiting examples include polyether polyol, polyester polyol, polycaprolactone polyol, polybutadiene diol, polytetramethylene ether diol, polypropylene oxide diol, polybutylene oxide diol, Triols, etc. The above-described components may be used alone or two or more types may be used in combination. In one example, the polyol includes a polyether polyol, such as diethylene glycol, a polyol of 1,3-butylene glycol, or a mixture thereof.
일례로, 상기 폴리올의 중량평균분자량(Mw)은 200 내지 5,000 g/mol이다. 중량평균분자량이 전술한 범위에 해당할 때 방수 도막의 파단 시 신장률 등의 물리적인 특성을 조절할 수 있다.For example, the weight average molecular weight (Mw) of the polyol is 200 to 5,000 g/mol. When the weight average molecular weight falls within the above-described range, physical properties such as elongation at break of the waterproof coating can be adjusted.
본 발명에서, 상기 폴리올의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 주제부의 총 중량을 기준으로 하여 40 내지 70 중량%일 수 있다. 상기 폴리올의 함량이 40 중량% 미만이면 우레탄 프리폴리머의 경도가 약화될 수 있으며, 70 중량%를 초과할 경우 충격에 대한 안정성, 인열강도가 약화될 수 있다 In the present invention, the content of the polyol is not particularly limited, and as an example may be 40 to 70% by weight based on the total weight of the main part. If the content of the polyol is less than 40% by weight, the hardness of the urethane prepolymer may be weakened, and if it exceeds 70% by weight, stability against impact and tear strength may be weakened.
상기 우레탄 프리폴리머는 전술한 폴리올과 이소시아네이트의 반응에 의해 생성된다. 상기 우레탄 프리폴리머를 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않으나, 방향족 이소시아네이트와 지방족 이소시아네이트의 반응성을 고려하여, 반응성이 느린 지방족 이소시아네이트를 우선 폴리올과 반응시키고, 이후 방향족 이소시아네이트를 폴리올과 반응시키는 방법으로 제조할 수 있다. 반응성이 빠른 방향족 이소시아네이트를 먼저 반응시키거나, 방향족 이소시아네이트와 지방족 이소시아네이트를 동시 투입하여 반응시킬 경우, 반응성이 균일하지 못하여 부가 반응이 발생하거나, 반응 종료 후에 지방족 이소시아네이트가 남아 반응성이 낮아지거나, 물성 저하가 나타날 수 있다.The urethane prepolymer is produced by the reaction of the polyol and isocyanate described above. The method of preparing the urethane prepolymer is not particularly limited, but considering the reactivity of the aromatic isocyanate and the aliphatic isocyanate, it may be prepared by first reacting an aliphatic isocyanate with a low reactivity with a polyol, and then reacting an aromatic isocyanate with a polyol. . If the highly reactive aromatic isocyanate is first reacted, or when the aromatic isocyanate and aliphatic isocyanate are added and reacted at the same time, the reactivity is not uniform and an addition reaction occurs, or the aliphatic isocyanate remains after the reaction is completed, resulting in low reactivity or poor physical properties. Can appear.
상기 우레탄 프리폴리머는 말단에 6 내지 15%의 이소시아네이트를 갖고, 수평균분자량이 3,000 내지 10,000 g/mol일 수 있다. 우레탄 프리폴리머의 이소시아네이트 함량이 6% 미만일 경우 반응성이 느려져 작업성이 우수해 지나, 물성이 저하되고 경화 속도가 늦어질 수 있다. 반면, 이소시아네이트 함량이 15%를 초과할 경우 물성은 우수하나, 반응성이 빨라 작업성이 불량해 질 수 있다.The urethane prepolymer may have 6 to 15% of isocyanate at the terminal, and may have a number average molecular weight of 3,000 to 10,000 g/mol. If the urethane prepolymer has an isocyanate content of less than 6%, the reactivity becomes slow, resulting in excellent workability, but the physical properties may decrease and the curing speed may be slow. On the other hand, when the isocyanate content exceeds 15%, the physical properties are excellent, but the reactivity may be fast, resulting in poor workability.
본 발명에서, 상기 우레탄 프리폴리머의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 주제부의 총 중량을 기준으로 하여 70 내지 100 중량%일 수 있다. In the present invention, the content of the urethane prepolymer is not particularly limited, and may be, for example, 70 to 100% by weight based on the total weight of the main part.
<폴리올><Polyol>
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물의 경화제부는 폴리올을 포함한다. 상기 폴리올은 작용기가 2개 이상인 것이며, 비제한적인 예로는, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리부타디엔 디올, 폴리테트라메틸렌에테르 디올, 폴리프로필렌 옥사이드 디올, 폴리부틸렌 옥사이드 디올, 트리올 등이 있다. 전술한 성분을 단독으로 사용하거나 2종 이상을 혼용할 수 있다. 일례로, 상기 폴리올은 폴리옥시프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. The curing agent portion of the polyurea intermediate coating composition contains polyol. The polyol is one having two or more functional groups, and non-limiting examples include polyether polyol, polyester polyol, polycaprolactone polyol, polybutadiene diol, polytetramethylene ether diol, polypropylene oxide diol, polybutylene oxide diol, Triols, etc. The above-described components may be used alone or two or more types may be used in combination. For example, the polyol may include polyoxypropylene glycol.
상기 폴리올은 중량평균분자량(Mw)이 200 내지 5,000 g/mol이고, 수산기가가 33 내지 700 mgKOH/g일 수 있다. 상기 폴리올의 중량평균분자량이 200 g/mol 미만일 경우 유연성 및 반응성이 높아 경화가 빨라져 작업성이 저하될 수 있으며, 5,000 g/mol을 초과하는 경우 도막의 경도 및 내마모성이 저하될 수 있다. The polyol may have a weight average molecular weight (Mw) of 200 to 5,000 g/mol and a hydroxyl value of 33 to 700 mgKOH/g. When the weight average molecular weight of the polyol is less than 200 g/mol, the flexibility and reactivity are high, so curing may be accelerated and workability may decrease, and when it exceeds 5,000 g/mol, the hardness and wear resistance of the coating film may decrease.
일례로, 상기 폴리올은 작용기가 2 개이고, 중량평균분자량이 200 내지 4,000 g/mol이고, 수산기가가 40 내지 560 mgKOH/g인 폴리옥시프로필렌 글리콜과 작용기가 3개이고, 중량평균분자량이 250 내지 5,000 g/mol이고, 수산기가가 33 내지 700인 폴리옥시프로필렌 글리콜 중 하나 이상을 포함할 수 있다.For example, the polyol has two functional groups, a weight average molecular weight of 200 to 4,000 g/mol, a hydroxyl value of 40 to 560 mgKOH/g, a polyoxypropylene glycol and three functional groups, and a weight average molecular weight of 250 to 5,000 g/mol, and may include one or more of polyoxypropylene glycols having a hydroxyl value of 33 to 700.
본 발명에서, 상기 폴리올의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 경화제부의 총 중량을 기준으로 하여 5 내지 15 중량%일 수 있다. 폴리올을 전술한 함량 범위로 사용할 경우 도막의 표면 건조가 빨라지는 것을 저하시킬 수 있다.In the present invention, the content of the polyol is not particularly limited, and as an example may be 5 to 15% by weight based on the total weight of the curing agent part. When the polyol is used in the above-described content range, it is possible to reduce the rapid drying of the surface of the coating film.
<사슬 연장제><chain extension>
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물의 경화제부는 사슬 연장제를 포함한다. 사슬 연장제는 도료 조성물 내 각 성분들 간의 결합도를 증가시켜, 인장강도, 신장율 등의 도막 물성을 향상시키는 역할을 한다.The curing agent portion of the polyurea intermediate coating composition includes a chain extender. The chain extender serves to improve the properties of the coating film, such as tensile strength and elongation, by increasing the degree of bonding between the components in the coating composition.
상기 사슬 연장제는 폴리아스파틱 아민을 포함한다. 상기 폴리아스파틱 아민은 속건 폴리아스파틱 아민 및 지건 폴리아스파틱 아민 중 하나 이상을 포함할 수 있다. The chain extender includes polyaspartic amines. The polyaspartic amine may include at least one of a quick-drying polyaspartic amine and a paper-drying polyaspartic amine.
상기 속건 폴리아스파틱 아민으로는 아민 당량이 190 내지 280 g/ep이고, 지환족형(cycloaliphatic) 또는 선형의 지방족형(linear aliphatic)인 폴리아스파틱 아민을 사용할 수 있다. 상기 속건 폴리아스파틱 아민의 아민 당량이 190 g/eq 미만인 경우 반응성이 빨라 작업성이 저하되고, 낮은 분자량으로 인해 신장율이 저하될 수 있고, 280 g/eq 초과인 경우 경화속도가 느려져 경화성 및 기계적 물성이 저하될 수 있다.As the quick-drying polyaspartic amine, a polyaspartic amine having an amine equivalent weight of 190 to 280 g/ep and an alicyclic type (cycloaliphatic) or a linear aliphatic type (linear aliphatic) may be used. When the amine equivalent of the quick-drying polyaspartic amine is less than 190 g/eq, the reactivity is fast and workability decreases, and the elongation rate may decrease due to the low molecular weight, and when it exceeds 280 g/eq, the curing rate is slow, resulting in curability and mechanical Physical properties may deteriorate.
상기 지건 폴리아스파틱 아민으로는 아민 당량이 285 내지 400 g/ep이고, 지환족형(cycloaliphatic) 또는 선형의 지방족형(linear aliphatic)인 폴리아스파틱 아민을 사용할 수 있다. 상기 지건 폴리아스파틱 아민의 아민 당량이 285 g/eq 미만인 경우 경화속도가 빨라져 작업성이 저하될 수 있고, 400 g/eq 초과인 경우 경화속도가 느려져 인장강도와 같은 물성 저하가 나타날 수 있다.As the dry polyaspartic amine, a polyaspartic amine having an amine equivalent weight of 285 to 400 g/ep and a cycloaliphatic or linear aliphatic type may be used. When the amine equivalent of the paper-based polyaspartic amine is less than 285 g/eq, the curing rate may be accelerated and workability may be deteriorated, and when it exceeds 400 g/eq, the curing rate may be slowed, resulting in a decrease in physical properties such as tensile strength.
상기 폴리아스파틱 아민은 속건 폴리아스파틱 아민 및 지건 폴리아스파틱 아민을 3 : 7 내지 7 : 3, 예를 들어 4 : 6 내지 6 : 4의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 속건 폴리아스파틱 아민의 혼합량이 전술한 범위 미만인 경우 경화속도가 빨라 작업성이 저하될 수 있고, 전술한 범위를 초과하는 경우 경화가 느려 작업성은 우수하나, 인장강도 등 물성이 저하될 수 있다.The polyaspartic amine may include a quick-drying polyaspartic amine and a paper-drying polyaspartic amine in a weight ratio of 3:7 to 7:3, for example, 4:6 to 6:4. When the mixing amount of the quick-drying polyaspartic amine is less than the above-described range, the curing speed is fast and workability may be deteriorated, and when it exceeds the above-described range, hardening is slow and workability is excellent, but physical properties such as tensile strength may decrease. .
본 발명에서, 상기 폴리아스파틱 아민의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 경화제부 총 중량을 기준으로 40 내지 70 중량%, 다른 예로 40 내지 55 중량%일 수 있다. 폴리아스파틱 아민의 함량이 40 중량% 미만일 경우 경화 속도가 늦어져서 작업성이 우수하나, 물성이 연화될 수 있고, 70 중량%를 초과할 경우 반응성이 빨라 작업성이 저하될 수 있다.In the present invention, the content of the polyaspartic amine is not particularly limited, and for example, it may be 40 to 70% by weight based on the total weight of the curing agent part, and in another example, 40 to 55% by weight. If the content of the polyaspartic amine is less than 40% by weight, the curing speed is delayed and thus workability is excellent, but the physical properties may be softened, and if the content of the polyaspartic amine is more than 70% by weight, the reactivity may be fast and workability may be deteriorated.
상기 사슬 연장제는 4,4-메틸렌비스[N-(1-메틸프로필)벤젠아민, ar,ar-디에틸-ar-메틸벤젠디아민(ar,ar-Diethyl-ar-methylbenzenediamine) 등의 벤젠아민을 더 포함할 수 있다. 본 발명에서, 상기 벤젠아민의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 경화제부의 총 중량을 기준으로 하여 1 내지 20 중량%일 수 있다. 상기 벤젠아민의 함량이 전술한 함량 범위에 해당될 경우, 우수한 도막 물성을 나타낼 수 있다.The chain extender is benzeneamine such as 4,4-methylenebis[N-(1-methylpropyl)benzeneamine, ar,ar-diethyl-ar-methylbenzenediamine (ar,ar-Diethyl-ar-methylbenzenediamine), etc. It may further include. In the present invention, the content of benzeneamine is not particularly limited, and for example, may be 1 to 20% by weight based on the total weight of the curing agent part. When the content of the benzeneamine falls within the above-described content range, excellent coating film properties may be exhibited.
본 발명에 따른 폴리우레아 중도 도료 조성물은 촉매, 필러, 소포제, 침강 방지제, 접착 증진제, 가소제, 용제 등 해당 기술분야에서 통상 포함되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 특히, 용제로서 휘발성 유기화합물(VOC)의 발생을 최소화하기 위해서, VOC 면제 용제를 1종 이상 포함할 수 있다. 상기 VOC 면제 용제의 예로는 아세톤, 디메틸 카보네이트 등이 있다. The polyurea intermediate coating composition according to the present invention may further include additives commonly included in the art, such as catalysts, fillers, antifoaming agents, anti-settling agents, adhesion promoters, plasticizers, and solvents. In particular, in order to minimize the generation of volatile organic compounds (VOC) as a solvent, one or more solvents exempt from VOC may be included. Examples of the VOC-free solvent include acetone and dimethyl carbonate.
본 발명에 따른 폴리우레아 중도 도료 조성물은 상온 경화형 도료 조성물로서, 가사 시간이 길어 범용 도구(예컨대 레이크(rake), 롤러 등)를 사용한 수작업이 가능하기 때문에, 분진 발생 없이 우수한 접착력을 발휘하는 도막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 폴리우레아 중도 도료 조성물은 도장 작업성이 우수한 동시에, 스프레이형 도료와 비교할 때 동등 이상의 기계적 물성을 갖는다. 또한, 상기 폴리우레아 중도 도료 조성물은 유해 물질인 4,4'-메틸렌비스(2-클로로아닐린)(MOCA) 및 디옥틸 프탈레이트(DOP)를 포함하지 않는 도료로서, 친환경 바닥재로 적용 가능하다.The polyurea intermediate coating composition according to the present invention is a room temperature curing coating composition, and since it has a long pot life, it is possible to do manual work using general-purpose tools (e.g., rake, roller, etc.), so that a coating film that exhibits excellent adhesion without dust is produced. Can be formed. In addition, the polyurea intermediate coating composition of the present invention is excellent in coating workability and has mechanical properties equal to or higher than that of a spray type coating. In addition, the polyurea intermediate coating composition is a paint that does not contain harmful substances 4,4'-methylenebis (2-chloroaniline) (MOCA) and dioctyl phthalate (DOP), and can be applied as an eco-friendly flooring material.
상도 도료 도장Top coat paint
본 발명에 따른 구조물의 도장 방법은 미끄럼 방지제를 포함하는 우레탄 상도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함한다. 본 발명은 상도 도료에 미끄럼 방지제를 포함함으로써, 도막에 내구성 뿐 아니라 미끄럼 방지성을 부여할 수 있다. The method for painting a structure according to the present invention includes coating a urethane topcoat composition containing an anti-slip agent. In the present invention, by including the anti-slip agent in the top coat, it is possible to impart not only durability but also anti-slip properties to the coating film.
상기 우레탄 상도 도료 조성물은 붓, 롤러, 스프레이 등의 방법으로 건조 도막 두께 30 내지 150 ㎛, 예를 들어 50 내지 100 ㎛ 두께로 도장될 수 있다. 도막 두께가 30 ㎛보다 얇으면 색상 은폐가 불충분할 수 있고, 150 ㎛보다 두꺼울 경우 층간 부착성이 열세해 질 수 있다. The urethane topcoat composition may be coated with a dry coating film thickness of 30 to 150 µm, for example 50 to 100 µm by a method such as a brush, roller, or spray. If the film thickness is thinner than 30 μm, color concealment may be insufficient, and if it is thicker than 150 μm, interlayer adhesion may be poor.
상기 우레탄 상도 도료 조성물은 아크릴 우레탄 수지 및 미끄럼 방지제를 포함한다. 상기 미끄럼 방지제는 상도 도료 조성물 배합 시 첨가되거나 또는 시공 시 후 첨가될 수 있다.The urethane top coat composition includes an acrylic urethane resin and an anti-slip agent. The anti-slip agent may be added when the topcoat composition is blended or added after construction.
상기 아크릴 우레탄 수지로는 수산기가가 50 내지 70 mgKOH/g이고, 유리전이온도가 15 내지 20 ℃인 것을 사용할 수 있다. 상기 아크릴 우레탄 수지는 상기 우레탄 상도 도료 조성물 총 중량에 대하여, 40 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 우레탄 상도 도료 조성물은 안료 10 내지 30 중량% 및 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 더 포함할 수 있다.The acrylic urethane resin may have a hydroxyl value of 50 to 70 mgKOH/g and a glass transition temperature of 15 to 20°C. The acrylic urethane resin may be included in an amount of 40 to 60% by weight based on the total weight of the urethane topcoat composition. The urethane topcoat composition may further include 10 to 30% by weight of a pigment and 0.1 to 10% by weight of an additive.
상기 미끄럼 방지제로는 폴리에틸렌 파우더(일례로 초고분자 폴리에틸렌 파우더), 규사 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 폴리에틸렌 파우더의 비중은 0.5 내지 1.5, 예를 들어 0.9 내지 1이고, 입경은 200 내지 500 ㎛, 예를 들어 250 내지 300 ㎛일 수 있다. 입경이 전술한 범위 미만일 경우 논슬립 효과가 반감되거나, 분말이 상부로 떠오르는 것이 없어지며, 점도 상승으로 인하여 작업성이 저하될 수 있다. 입경이 전술한 범위를 초과할 경우 입자가 커져 분말이 쉽게 떠오르나, 도료와 분말이 섞이지 않아 도장 시 일체화가 되기 어려워질 수 있다. As the anti-slip agent, polyethylene powder (for example, ultra-high molecular weight polyethylene powder), silica sand, or a mixture thereof may be used. The polyethylene powder may have a specific gravity of 0.5 to 1.5, for example 0.9 to 1, and a particle diameter of 200 to 500 µm, for example 250 to 300 µm. When the particle diameter is less than the above-described range, the non-slip effect is halved or the powder does not rise upward, and workability may be deteriorated due to an increase in viscosity. When the particle diameter exceeds the above-described range, the particles become large and the powder rises easily, but the paint and the powder are not mixed, making it difficult to integrate during painting.
또한, 상기 우레탄 상도 도료 조성물은 미끄럼 방지제로 초고분자 폴리에틸렌 파우더 8 내지 15 중량%를 포함할 수 있고, 다른 예로 규사 5 내지 15 중량%를 포함할 수 있다. 상기 미끄럼 방지제의 함량이 전술한 범위 미만일 경우 미끄럼 방지성이 불충분하게 발휘될 수 있고, 전술한 범위를 초과할 경우 상도 물성이 저하될 수 있다.In addition, the urethane topcoat composition may contain 8 to 15% by weight of ultra-high molecular polyethylene powder as an anti-slip agent, and as another example may contain 5 to 15% by weight of silica. When the content of the anti-slip agent is less than the above-described range, the anti-slip property may be insufficiently exhibited, and when it exceeds the above-described range, the top coat physical properties may be deteriorated.
상기 우레탄 상도 도료 조성물은 분산제, 차열 안료, 희석제, 침강 방지제, 촉매, 레벨링제, 용제 등을 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 우레탄 상도 도료 조성물은 3 내지 20 중량%의 차열 유색 안료를 더 포함할 수 있다. 차열 유색 안료를 더 포함하는 경우, 도막에 방수성 및 미끄럼 방지성뿐 아니라 차열성이 발휘되어, 여름철 냉방 에너지를 절감하는 효과를 얻을 수 있다.The urethane topcoat composition may further include a dispersant, a heat shielding pigment, a diluent, an anti-settling agent, a catalyst, a leveling agent, a solvent, and the like. For example, the urethane topcoat composition may further include 3 to 20% by weight of a heat-shielding colored pigment. When a heat-shielding colored pigment is further included, not only waterproof and non-slip properties but also heat shielding properties are exhibited in the coating film, and thus an effect of reducing cooling energy in summer can be obtained.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 실시예로 한정되는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail through the following examples. However, the following examples are only intended to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the examples in any sense.
[실시예 1-9][Example 1-9]
하기 표 1에 따라 도장하여 실시예 1-9의 도막을 형성하였다.The coating film of Example 1-9 was formed by painting according to Table 1 below.
[비교예 1-5][Comparative Example 1-5]
하기 표 2에 따라 도장하여 비교예 1-5의 도막을 형성하였다.By coating according to Table 2 below, a coating film of Comparative Example 1-5 was formed.
하도 1: 1액형 우레탄 (폴리머릭 메틸렌디페닐 디이소시아네이트 40 중량%, 프로필렌 글리콜 45 중량%, 트리메틸올프로판 10 중량%, 다이에틸렌 글리콜 5 중량% 포함)Primer 1: One-component urethane (including polymeric methylenediphenyl diisocyanate 40% by weight, propylene glycol 45% by weight, trimethylolpropane 10% by weight, diethylene glycol 5% by weight)
하도 2: 에폭시 (주제부: 에폭시 수지 70 중량%, 아민블러싱 방지제 5 중량%, 벤질알콜 3 중량%, 하이드로카본 22 중량%; 경화제부: 아민수지 90 중량%, 아민블러싱 방지제 5 중량%, 경화촉진제 5 중량; 주제부:경화제부=13:3(중량비))Primer 2: Epoxy (main part: 70% by weight of epoxy resin, 5% by weight of amine blushing inhibitor, 3% by weight of benzyl alcohol, 22% by weight of hydrocarbon; hardener part: 90% by weight of amine resin, 5% by weight of amine blushing inhibitor , 5 weight of hardening accelerator; main part: hardener part = 13:3 (weight ratio))
중도 1-1: 우레탄 (경화제부: TDI 28 중량%, 프로필렌 글리콜 60 중량%, 1,3-부틸렌 글리콜 4 중량%, 첨가제 8 중량%; 주제부: 폴리에스테르 폴리올 46 중량%, DETDA 변성 디아민 8 중량%, 체질안료 35 중량%, 첨가제 4 중량%, 용제 7 중량%; 경화제부:주제부=1:3(중량비))Mode 1-1: Urethane (curing agent part: TDI 28% by weight, propylene glycol 60% by weight, 1,3-butylene glycol 4% by weight, additives 8% by weight; main part: polyester polyol 46% by weight, DETDA modified diamine 8 wt%, extender pigment 35 wt%, additive 4 wt%, solvent 7 wt%; hardener part: main part = 1:3 (weight ratio))
중도 1-2: 우레탄 (경화제부: TDI 22 중량%, 프로필렌 글리콜 66 중량%, 1,3-부틸렌 글리콜 2 중량%, 첨가제 10 중량%; 주제부: 폴리에스테르 폴리올 40 중량%, DETDA 변성 디아민 4.8 중량%, 체질안료 40 중량%, 첨가제 10.2 중량%, 용제 5 중량%; 경화제부:주제부=1:3(중량비))Intermediate 1-2: Urethane (hardener part: TDI 22 wt%, propylene glycol 66 wt%, 1,3-butylene glycol 2 wt%, additive 10 wt%; main part: polyester polyol 40 wt%, DETDA modified diamine 4.8 wt%, extender pigment 40 wt%, additive 10.2 wt%, solvent 5 wt%; hardener part: main part = 1:3 (weight ratio))
중도 1-3: 우레탄 (경화제부: TDI 22 중량%, 디에틸렌 글리콜 4 중량% 프로필렌 글리콜 64 중량%, 가소제 10 중량%; 주제부: 폴리에스테르 폴리올 21 중량%, 4,4'-메틸렌비스(2-클로로아닐린)(MOCA) 12 중량%, 체질안료 55 중량%, 첨가제 8 중량%, 용제 4 중량%; 경화제부:주제부=1:3(중량비))Intermediate 1-3: Urethane (hardener part: TDI 22% by weight, diethylene glycol 4% by weight, propylene glycol 64% by weight, plasticizer 10% by weight; main part: polyester polyol 21% by weight, 4,4'-methylenebis( 2-chloroaniline) (MOCA) 12% by weight, extender pigment 55% by weight, additive 8% by weight, solvent 4% by weight; hardener part: main part = 1:3 (weight ratio))
중도 2-1: 폴리우레아 (주제부: 이소포론 디아민 10 중량%, 톨루엔 디이소시아네이트 30 중량%, 프로필렌 글리콜 40 중량%, 1,3-부틸렌 글리콜 4 중량%, 첨가제 4 중량%, 용제 12 중량%; 경화제부: 폴리에스테르 폴리올 13 중량%, 체질안료 22 중량%, 폴리아스파틱 아민(속건 폴리아스파틱 아민:지건 폴리아스파틱 아민=4:6(중량비)) 62 중량%, 첨가제 3 중량%; 주제부:경화제부=1.2:1(중량비))Mode 2-1: Polyurea (main part: isophorone diamine 10% by weight, toluene diisocyanate 30% by weight, propylene glycol 40% by weight, 1,3-butylene glycol 4% by weight, additive 4% by weight, solvent 12% by weight %; Curing agent part: polyester polyol 13% by weight, extender pigment 22% by weight, polyaspartic amine (quick-dry polyaspartic amine: non-dry polyaspartic amine = 4:6 (weight ratio)) 62% by weight, additive 3% by weight ; Main part: hardener part = 1.2:1 (weight ratio))
중도 2-2: 폴리우레아 (주제부: 이소포론 디아민 14 중량%, 톨루엔 디이소시아네이트 20 중량%, 프로필렌 글리콜 45 중량%, 1,3-부틸렌 글리콜 2 중량%, 첨가제 4 중량%, 용제 15 중량%; 경화제부: 폴리에스테르 폴리올 10 중량%, 체질안료 35 중량%, 폴리아스파틱 아민(속건 폴리아스파틱 아민:지건 폴리아스파틱 아민=6:4(중량비)) 46 중량%, 첨가제 9 중량%; 주제부:경화제부=1.2:2(중량비))Mode 2-2: Polyurea (main part: isophorone diamine 14% by weight, toluene diisocyanate 20% by weight, propylene glycol 45% by weight, 1,3-butylene glycol 2% by weight, additive 4% by weight, solvent 15% by weight %; Curing agent part: polyester polyol 10% by weight, extender pigment 35% by weight, polyaspartic amine (quick-dry polyaspartic amine: non-dry polyaspartic amine = 6:4 (weight ratio)) 46% by weight, additive 9% by weight ; Main part: hardener part = 1.2:2 (weight ratio))
중도 2-3: 에폭시 (주제부: Diglycidyl ether of bisphenol A 64 중량%, 아민블러싱 방지제 5 중량%, 벤질알콜 11 중량%, 하이드로 카본 20 중량%; 경화제부: 폴리에테르 아민수지 35 중량%, 지환족 아민수지 55 중량%, 아민블러싱 방지제 5 중량%, 아민첨가제 5 중량%; 주제부:경화제부=13:3(중량비))Intermediate 2-3: Epoxy (main part: Diglycidyl ether of bisphenol A 64 wt%, amine blushing inhibitor 5 wt%, benzyl alcohol 11 wt%, hydrocarbon 20 wt%; curing agent part: polyether amine resin 35 wt%, Alicyclic amine resin 55% by weight, amine blushing inhibitor 5% by weight, amine additive 5% by weight; main part: hardener part = 13:3 (weight ratio))
상도 1: 우레탄 (경화제부: 헥사메틸렌 디이소시아네이트 15 중량%, 톨루엔 디이소시아네이트 15 중량%, 희석제 70 중량%; 주제부: 아크릴 수지 56.8 중량%, 분산제 0.05 중량%, 희석제 6.5 중량%, 체질안료 23.9 중량%, 조색안료 3.7 중량%, 침강방지제 0.9 중량%, 촉매 0.1 중량%, 레벨링제 0.05 중량%, 폴리에틸렌(PE) 논슬립 파우더 8 중량%; 주제부:경화제부=2:1(중량비))Top coat 1: Urethane (curing agent part: hexamethylene diisocyanate 15 wt%, toluene diisocyanate 15 wt%, diluent 70 wt%; main part: acrylic resin 56.8 wt%, dispersant 0.05 wt%, diluent 6.5 wt%, extender pigment 23.9 Wt%, toning pigment 3.7 wt%, anti-settling agent 0.9 wt%, catalyst 0.1 wt%, leveling agent 0.05 wt%, polyethylene (PE) non-slip powder 8 wt%; main part: hardener part = 2: 1 (weight ratio))
상도 2: 우레탄 (경화제부: 헥사메틸렌 디이소시아네이트 30 중량%, 이염기성 에스테르 20 중량%, 디메틸 카보네이트 20 중량%, 자일렌 30 중량%; 주제부: 아크릴 수지 64 중량%, 분산제 0.04 중량%, 차열안료 21.5 중량%, 희석제 1 중량%, 첨가제 1.06 중량%, 용제 4.4 중량%, 폴리에틸렌(PE) 논슬립 파우더 8 중량%; 주제부:경화제부=3:1(중량비))Top coat 2: Urethane (curing agent part: hexamethylene diisocyanate 30% by weight, dibasic ester 20% by weight, dimethyl carbonate 20% by weight, xylene 30% by weight; main part: acrylic resin 64% by weight, dispersant 0.04% by weight, heat shielding Pigment 21.5% by weight, diluent 1% by weight, additive 1.06% by weight, solvent 4.4% by weight, polyethylene (PE) non-slip powder 8% by weight; main part: hardener part = 3: 1 (weight ratio))
상도 3: 아크릴 (열가소성 아크릴수지 62 중량%, DMC 3 중량%, TiO2 25 중량%, 표면경화제(BYK-320) 1 중량%, 가소제 5 중량%, 소포제(BYK LPD22192) 1 중량%, 자일렌 3 중량%)Top coat 3: Acrylic (thermoplastic acrylic resin 62% by weight, DMC 3% by weight, TiO 2 25% by weight, surface hardener (BYK-320) 1% by weight, plasticizer 5% by weight, antifoam (BYK LPD22192) 1% by weight, xylene 3% by weight)
[실험예-물성 평가][Experimental Example-Physical Property Evaluation]
각 실시예 및 비교예에 따라 형성된 도막의 물성을 하기 물성 측정방법에 따라 실시하였고, 그 결과를 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.The physical properties of the coating film formed according to each Example and Comparative Example were carried out according to the following physical property measurement method, and the results are shown in Tables 3 and 4 below.
부풀음(꽈리)Swelling
콘크리트 다공성 소지에 상기 표 1 및 표 2에 따라 하도 및 중도(1차 및 2차)를 도장한 후, 온도 30 ℃, 습도 80% 미만의 조건하에서 부풀음(꽈리)의 발생 유무를 확인하였다.After coating the undercoat and intermediate coats (primary and secondary) on the concrete porous substrate according to Tables 1 and 2, it was confirmed whether or not swelling occurred under the conditions of a temperature of 30°C and a humidity of less than 80%.
윤하중 저항성Wheel load resistance
표준 시험방법(KS F 4937:2009)에 따라 윤하중 저항성(두께 감소 깊이)을 측정하였다.Wheel load resistance (thickness reduction depth) was measured according to the standard test method (KS F 4937:2009).
중도 부착성(PEEL OFF)Moderate adhesion (PEEL OFF)
콘크리트 다공성 소지에 상기 표 1 및 표 2에 따라 하도 및 중도(1차 및 2차)를 도장한 후, 중도 도막을 일정한 두께로 잘라 껍질을 벗겨 박리되는 현상을 확인하였다. After the primer and intermediate coatings (primary and secondary) were coated on the concrete porous substrate according to Tables 1 and 2, the intermediate coating was cut to a certain thickness and peeled off and peeled off.
(평가 기준)(Evaluation standard)
우수: 하도 및 중도 일체화Excellent: Integrating the bottom and middle
양호: 하도와 중도의 계면에서 약간의 박리가 관찰되나 부착력은 양호Good: A little peeling was observed at the interface between the base and the middle, but the adhesion was good.
불량: 하도와 중도의 계면 박리Poor: Interfacial peeling between the base and the middle
상도 부착성(CROSS-Cut)Top coat adhesion (CROSS-Cut)
ASTM D3359에 규정된 표준 칼날(칼날 간격 0.039 inch)을 사용하여, 코팅면에 격자 패턴을 형성하였다. 이때 칼날이 코팅을 뚫고 소재면까지 닿도록 패턴을 형성하였다. 부착력 시험 테이프를 격자 패턴 위에 평행하여 올려 부착한 후, 90초 내에 180도 각도로 균일하게 뜯어내어 부착력을 평가하였다.Using a standard blade (blade spacing 0.039 inch) specified in ASTM D3359, a grating pattern was formed on the coated surface. At this time, a pattern was formed so that the blade penetrated the coating and reached the material surface. After attaching the adhesive force test tape in parallel on the grid pattern, the adhesive force was evaluated by evenly tearing it off at an angle of 180 degrees within 90 seconds.
(평가기준)(Evaluation standard)
5B: 절단면이 깨끗하고 격자의 사각형이 분리되지 않음5B: The cut surface is clean and the square of the grid is not separated
4B: 격자 면적의 5% 미만에서 코팅 분리4B: Separation of coating in less than 5% of grid area
3B: 격자 면적의 5% 이상 내지 15% 미만에서 코팅 분리3B: Separation of coating in 5% to less than 15% of grid area
2B: 격자 면적의 15% 이상 내지 35% 미만에서 코팅 분리2B: Separation of coating in 15% to less than 35% of grid area
1B: 격자 면적의 35% 이상 내지 65% 미만에서 코팅 분리1B: Separation of the coating in 35% or more to less than 65% of the grid area
0B: 격자 면적의 65% 이상에서 코팅 분리0B: Separation of coating over 65% of grid area
내마모성Wear resistance
테이버 시험기에 CS-17에 해당하는 연질 마모륜 2개를 장착하고(하중량 1,000 g), 1,000 회전한 후, 각 시편의 질량을 측정하여 마모량을 측정하였다.Two soft wear rings corresponding to CS-17 were mounted on the Taber tester (load weight: 1,000 g), and after 1,000 rotations, the mass of each specimen was measured to measure the amount of wear.
미끄럼 저항성(C.S.R)Slip resistance (C.S.R)
KS M 3510에 따른 미끄럼 시험기를 사용하여 미끄럼 저항성 계수의 값을 측정하였다.The value of the slip resistance coefficient was measured using a slip tester according to KS M 3510.
상기 표 3 및 표 4의 결과로부터, 본 발명에 따른 실시예들의 도장 방법에 의해 형성된 도막은 비교예들의 도장 방법에 의해 형성된 도막에 비하여 물성이 전반적으로 우수함을 확인할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 실시예 1-9의 도장 방법에 의해 형성된 도막은 방수성, 윤하중 저항성, 부착성, 내마모성 및 미끄럼 저항성이 모두 우수한 것으로 나타났다. From the results of Tables 3 and 4, it can be seen that the coating film formed by the coating method of the examples according to the present invention is generally superior to the coating film formed by the coating method of the comparative examples. Specifically, it was found that the coating film formed by the coating method of Examples 1-9 according to the present invention was excellent in all of waterproofness, resistance to rolling load, adhesion, abrasion resistance, and slip resistance.
반면, 본원발명에 따른 중도(2차) 도료 대신 에폭시 도료를 도포한 비교예 1의 도막은 중도 부착성이 열세하게 나타났고, 하도 도료를 도포하는 단계를 포함하지 않은 비교예 2의 도막은 방수성이 열세하게 나타났고, 본원발명에 따른 하도 도료 대신 에폭시 도료를 도포한 비교예 3의 도막은 방수성, 윤하중 저항성 및 중도 부착성이 열세하게 나타났다. On the other hand, the coating film of Comparative Example 1, in which an epoxy paint was applied instead of the intermediate (secondary) paint according to the present invention, exhibited poor intermediate adhesion, and the coating film of Comparative Example 2, which did not include the step of applying a primer paint, was waterproof. This appeared poorly, and the coating film of Comparative Example 3, in which an epoxy paint was applied instead of the undercoat according to the present invention, showed poor waterproofness, resistance to wheel load, and moderate adhesion.
한편, 비교예 4의 도막은 본원발명에 따른 중도(1차) 도료 대신 MOCA를 포함하는 종래의 우레탄 도료를 도포하고, 본원발명에 따른 상도 도료 대신 논슬립 파우더를 포함하지 않는 아크릴 도료를 도포한 것으로, 윤하중 저항성, 상도 부착성, 내마모성 및 미끄럼 저항성이 열세하게 나타났다. 비교예 5의 도막은 중도(1차) 도료를 도포하는 단계를 포함하지 않은 것으로, 방수성이 열세하게 나타났다.On the other hand, the coating film of Comparative Example 4 was applied with a conventional urethane paint containing MOCA instead of the intermediate (primary) paint according to the present invention, and an acrylic paint not containing non-slip powder instead of the top paint according to the present invention. , Wheel load resistance, top coat adhesion, abrasion resistance and slip resistance were poor. The coating film of Comparative Example 5 did not include the step of applying the intermediate (primary) paint, and the waterproofness was poor.
Claims (5)
우레탄 중도 도료 조성물을 도장하는 단계,
폴리우레아 중도 도료 조성물을 도장하는 단계 및
미끄럼 방지제를 포함하는 우레탄 상도 도료 조성물을 도장하는 단계를 포함하는 구조물의 도장 방법으로서,
상기 우레탄 중도 도료 조성물이 이소시아네이트와 글리콜로부터 제조되는 우레탄 프리폴리머를 포함하는 경화제부 및 폴리에스테르 폴리올과 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA) 변성 아민을 포함하는 주제부를 포함하고,
상기 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA) 변성 아민은 디에틸 톨루엔 디아민(DETDA)을 알데하이드로 합성한 알디민이고,
상기 폴리우레아 중도 도료 조성물은 이소시아네이트와 폴리올의 반응에 의해 생성된 우레탄 프리폴리머를 포함하는 주제부 및 폴리아스파틱 아민을 포함하는 경화제부를 포함하고,
상기 폴리아스파틱 아민은 경화제부 총 중량을 기준으로 40 내지 70 중량% 포함되고,
상기 폴리아스파틱 아민은 속건 폴리아스파틱 아민 및 지건 폴리아스파틱 아민을 3 : 7 내지 7 : 3의 중량비로 포함하는 것인 구조물의 도장 방법.Painting a urethane primer coating composition,
Coating the urethane intermediate coating composition,
Painting a polyurea intermediate coating composition and
As a method for painting a structure comprising the step of painting a urethane topcoat composition comprising an anti-slip agent,
The urethane intermediate coating composition includes a curing agent part including a urethane prepolymer prepared from isocyanate and glycol, and a main part including a polyester polyol and diethyl toluene diamine (DETDA) modified amine,
The diethyl toluene diamine (DETDA) modified amine is an aldimine synthesized from diethyl toluene diamine (DETDA) as an aldehyde,
The polyurea intermediate coating composition comprises a main part including a urethane prepolymer produced by reaction of an isocyanate and a polyol, and a curing agent part including a polyaspartic amine,
The polyaspartic amine is included in an amount of 40 to 70% by weight based on the total weight of the curing agent part,
The polyaspartic amine comprises a quick-drying polyaspartic amine and a paper-drying polyaspartic amine in a weight ratio of 3:7 to 7:3.
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| GRNT | Written decision to grant |