KR102355829B1 - 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료, 및 제조방법 - Google Patents

차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료, 및 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트, 및 글라스 비드를 포함하는 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료에 관한 것이다.

Description

차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료, 및 제조방법 {Plastic paint for room temperature curing with excellent thermal insulation performance and thermal shock resistance, and manufacturing method}
본 발명은 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료, 및 제조방법에 관한 것이다.
노면 표지용 도료를 사용하여 도로 노면에 차선 간의 경계선, 도로의 주행 방향, 및 도로정보 등을 표지함으로써, 더욱 원활한 교통의 흐름을 유도할 수 있으며, 운전자와 보행자의 안전도 우수하게 확보할 수 있다.
노면 표지용 도료 조성물은 수지, 충진제, 및 안료 등으로 이루어져 있으며, 경화가 신속하게 이루어져야 한다. 노면 표지용 도료의 도포 작업은 교통 통행 제한시간을 최대한 줄이기 위하여 신속하게 수행되어야 하기 때문이다. 또한, 도포된 노면 표지용 도료는 아스팔트, 콘크리트 등의 노면과의 부착성이 우수해야 하며, 차량 통행과 같은 물리적 충격을 받기 때문에 우수한 내구성을 나타내어야 한다.
종래 노면 표지용 도료 중 1종 상온 건조형 도료는 내구성이 우수하지 못한 문제가 있으며, 2종 수용성형 도료는 경화 시간이 오래 걸림에 따라 시공성이 용이하지 못한 문제가 있다. 이에, 내구성 및 시공성이 우수한 4종 융착식 도료가 개발되었으나, 글라스 비드가 쉽게 탈리되는 문제가 발생하였다. 이에 글라스 비드와 부착력이 우수한 5종 상온경화형 플라스틱 도료가 개발되었다. 그러나 5종 상온 경화형 플라스틱 도료의 경화 시간이 4종 융착식 도료 보다 오래 걸리는 문제가 있으며, 5종 상온 경화형 플라스틱 도료로 시공된 노면 표지가 외부의 물리적 충격을 받아 갈라짐 및 들뜸에 의하여 빈번한 유실이 발생하였다.
이에 5종 상온경화형 플라스틱 도료의 장점을 나타내면서도, 종래 상온경화형 플라스틱 도료 보다 경화 시간이 짧으며, 내구성 및 부착성이 더욱 우수하며, 자외선 및 열에 장기간 노출되더라도 장기간 안정적으로 도막을 유지할 수 있고, 기온 변화에 따른 물성 감소가 낮은 특성을 확보할 수 있는 노면 표지용 도료의 개발이 필요하다.
한편, 이에 대한 유사 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-17680811호(2017.08.08)호가 제시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-17680811호(2017.08.08.)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료 및 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만 상기 목적은 예시적인 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트, 및 글라스 비드를 포함하는 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료에 관한 것이다.
상기 일 양태에 있어, 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물은 단관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물; 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 다관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물 : 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비는 95 : 5 내지 50 : 50일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 및 n-옥틸메틸아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하며, 상기 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 2-하이드록시에틸아크릴레이트 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하고, 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하고, 수산기 도입된 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 디트리메틸올프로판트리아크릴레이트 및 디글리세린트리아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 표면개질된 차열입자는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 표면개질된 실리카는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 표면개질된 패각 분말은 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 표면개질된 코디어라이트는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태는 a) 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말 및 표면개질된 코디어라이트를 혼합하여 도료 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 도료 조성물을 바닥면에 도포하는 단계; c) 상기 바닥면에 도포된 도료 조성물 상에 글라스 비드를 살포하는 단계; 및 d) 양생하는 단계;를 포함하는, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 상온경화용 플라스틱 도료는 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트 및 글라스 비드를 포함함에 따라 우수한 차열성능 및 열충격 저항성을 가지며, 종래 5종 상온경화형 플라스틱 도료보다 경화 시간이 짧아 시공성이 보다 우수하다는 장점이 있다.
또한, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수함에 따라 자외선 및 열에 장기간 노출되더라도 장기간 안정적으로 도막을 유지할 수 있으며, 기온 변화에 따른 물성 변화가 작아 우수한 내구성 및 부착성을 가질 수 있다.
이하 본 발명에 따른 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료, 및 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
상세하게, 본 발명에 따른 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료는 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트, 및 글라스 비드를 포함할 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 상온경화용 플라스틱 도료는 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트 및 글라스 비드를 포함함에 따라 우수한 차열성능 및 열충격 저항성을 가지며, 종래 5종 상온경화형 플라스틱 도료보다 경화 시간이 짧아 시공성이 보다 우수하다는 장점이 있다.
또한, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수함에 따라 자외선 및 열에 장기간 노출되더라도 장기간 안정적으로 도막을 유지할 수 있으며, 기온 변화에 따른 물성 변화가 작아 우수한 내구성 및 부착성을 가질 수 있다.
이를 위해서는 각 성분의 함량을 적정 비율로 조절하여 주는 것이 중요한데, 구체적인 일 예시로, 상기 상온경화용 플라스틱 도료는 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 표면개질된 차열입자 5 내지 30 중량부, 표면개질된 실리카 5 내지 80 중량부, 표면개질된 패각 분말 5 내지 30 중량부, 표면개질된 코디어라이트 1 내지 20 중량부, 및 글라스 비드 15 내지 60 중량부를 포함할 수 있다. 보다 좋게는 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 표면개질된 차열입자 5 내지 20 중량부, 표면개질된 실리카 5 내지 60 중량부 , 표면개질된 패각 분말 5 내지 20 중량부, 표면개질된 코디어라이트 5 내지 20 중량부, 및 글라스 비드 15 내지 55 중량부를 포함할 수 있으며, 더욱 좋게는 표면개질된 차열입자 10 내지 20 중량부, 표면개질된 실리카 10 내지 60 중량부, 표면개질된 패각 분말 10 내지 20 중량부, 표면개질된 코디어라이트 5 내지 15 중량부, 및 글라스 비드 15 내지 50 중량부를 포함할 수 있다. 이와 같은 범위에서 각각의 구성 성분이 우수한 혼화성을 나타낼 수 있어 상온경화용 플라스틱 도료의 각각의 구성 성분이 보다 더욱 균일하게 혼합될 수 있으며, 더욱 우수한 차열성능과 열충격 저항성을 확보할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 예에 따른 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료의 각 구성 성분에 대하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물은 단광능성 아크릴레이트계 단량체 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 다관능성 단량체는 경화성 증진 및 내구성을 증진하는 역할을 하나, 아크릴레이트계 단량체 혼합물에 단관능성 단량체만을 첨가하여 사용할 경우에는 경화 시간이 오래 걸려 시공성 및 부착 성능이 저하될 수 있다. 이로 인해, 본 발명에서는 단관능성 단량체와 다관능성 단량체를 일정 비율에 따라 함께 혼합하여 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물을 중합 반응시켜 아크릴레이트계 단량체 혼합물을 제조한다.
보다 바람직하게는 단관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물; 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 다관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적인 일 예로, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 및 n-옥틸메틸아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하며, 상기 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 2-하이드록시에틸아크릴레이트 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하며, 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하고, 수산기 도입된 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 디트리메틸올프로판트리아크릴레이트 및 디글리세린트리아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
이때, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물 : 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비는 95 : 5 내지 50 : 50, 보다 좋게는 90 : 10 내지 70 : 30, 더욱 좋게는 85 : 15 내지 75 : 25일 수 있다. 상기 단량체 혼합물 총 중량 중 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비가 95 초과일 경우, 상기 상온경화용 플라스틱 도료의 가교결합이 약하여 내구성이 감소되어 부착성능이 저하될 수 있으며, 상기 단량체 혼합물 총 중량 중 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비가 50 미만일 경우, 상온경화용 플라스틱 도료의 경화성 증가로 인하여 부착성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 표면개질된 차열입자는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다. 이처럼 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 상기 차열입자의 표면 개질을 수행하는 경우, 플라스틱 도료의 성분들과 잘 분산 혼합되어 차열 효과가 증진될 뿐만 아니라, 상온경화 시 표면개질된 차열입자가 함께 가교되어 보다 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
상기 표면개질된 차열입자는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물 100 중량부에 대하여 표면개질된 차열입자 5 내지 30 중량부, 보다 좋게는 5 내지 25 중량부, 더욱 좋게는 10 내지 25 중량부를 투입하여 50 내지 150 rpm의 속도로 5 내지 60분간 교반한 후 건조된 것일 수 있으며, 상기 건조는 1 내지 24 시간 동안 50 내지 70℃의 온도로 열풍 건조하여 수행될 수 있다.
이때, 상기 차열입자는 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 일 예시로 금속 산화물일 수 있다. 보다 바람직하게는 자외선 차단 성능이 우수한 제1금속산화물과 근적외선 차단 성능이 우수한 제2금속산화물의 혼합물일 수 있으며, 이처럼 제1금속산화물과 제2금속산화물을 혼합하여 사용하는 것이 우수한 차열 성능을 확보함에 있어 좋다. 더욱 구체적인 일 예시로, 상기 제1금속산화물은 산화아연(ZnO), 이산화티탄(TiO2), 산화세륨(CeO) 및 산화텅스텐(WO3)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 상기 제2금속산화물은 안티몬주석산화물(ATO), 인듐주석산화물(ITO), 세슘텅스텐산화물(CWO) 및 삼산화안티몬-산화아연(Sb2O3-ZnO)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 제1금속산화물과 제2금속산화물을 혼합하여 사용하는 경우, 제1금속산화물 : 제2금속산화물의 중량비는 20:80 내지 80:20일 수 있으며, 보다 좋게는 30:70 내지 50:50일 수 있다. 이때, 상기 제1금속산화물 및 제2금속산화물의 형상은 구형, 막대형, 침형 등의 입자 형상 또는 중공(hollow)형상일 수 있으며, 상기 제1금속산화물 및 제2금속산화물의 평균입경은 서로 독립적으로 2 내지 100 ㎚일 수 있으며, 보다 좋게는 5 내지 50 ㎚일 수 있다. 이와 같은 범위에서 차열 효과가 특히 우수하다.
또한, 상기 아크릴기를 지니는 실란계 화합물은 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 표면개질된 차열입자는 전술한 바와 같이, 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 5 내지 20, 더욱 좋게는 10 내지 20중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 차열 효과가 우수할 수 있으면서 상온경화용 플라스틱 도료의 다른 물성을 저하시키지 않을 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 충진제는 실리카, 활석, 탄산칼슘 및 패각 분말 등의 통상의 충진제를 이용할 수 있으나, 바람직하게 상온경화용 플라스틱 도료는 충진제로서, 실리카 및 패각을 소성 및 분쇄한 패각 분말을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 표면개질된 실리카 및 표면개질된 패각 분말을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 표면개질된 실리카는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다. 이처럼 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 상기 실리카의 표면 개질을 수행하는 경우, 플라스틱 도료의 성분들과 잘 분산 혼합될 뿐만 아니라, 상온경화 시 표면개질된 실리카가 함께 가교되어 보다 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
상기 표면개질된 실리카는 실리카 100 중량부에 대하여 아크릴기를 지니는 실란계 화합물 90 내지 200 중량부, 보다 좋게는 120 내지 200 중량부, 더욱 좋게는 150 내지 200 중량부를 첨가하여 표면개질된 것을 특징으로 할 수 있으며, 이와 같은 범위에서 상온경화용 플라스틱 도료의 다른 물성을 저해시키지 않을 수 있다.
이때, 상기 실리카의 입자 크기는 1호사(2.5~4 Mesh), 2호사(4~8 Mesh), 3호사(8~12 Mesh), 4호사(12~18 Mesh), 5호사(18~24 Mesh), 6호사(24~60 Mesh), 7호사(60~150 Mesh) 및 8호사(150~200 Mesh) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 침강 방지 효과를 향상시키기 위한 측면에서 2종 이상 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 구체적으로 3호사와 8호사를 1 : 0.1 내지 2, 좋게는 1 : 0.5 내지 1의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 특히 좋다.
또한, 상기 아크릴기를 지니는 실란계 화합물은 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 표면개질된 실리카는 전술한 바와 같이, 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 5 내지 80 중량부, 보다 좋게는 5 내지 60 중량부, 더욱 좋게는 10 내지 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다. 상기 표면개질된 실리카가 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만인 경우 상온경화용 플라스틱 도료의 내구성 및 내마모성이 저하될 수 있으며, 80 중량부를 초과하는 경우 혼합 불량에 의해 제품 불량이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 표면개질된 패각 분말은 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다. 이처럼 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 상기 패각 분말의 표면 개질을 수행하는 경우, 플라스틱 도료의 성분들과 잘 분산 혼합될 뿐만 아니라, 상온경화 시 표면개질된 패각 분말가 함께 가교되어 보다 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
상기 표면개질된 패각 분말은 패각 분말 100 중량부에 대하여 아크릴기를 지니는 실란계 화합물 90 내지 200 중량부, 보다 좋게는 120 내지 200 중량부, 더욱 좋게는 150 내지 200 중량부를 첨가하여 표면개질된 것을 특징으로 할 수 있으며, 이와 같은 범위에서 상온경화용 플라스틱 도료의 다른 물성을 저해시키지 않을 수 있다.
이때, 상기 패각 분말은 굴, 전복, 피조개, 바지락, 가리비, 진주조개, 진주담치 및 꼬막 등의 이매패류로 이루어진 군 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 이때, 굴의 패각을 이용하는 것이 얇은 막으로 여러 겹 쌓여 있고, 유기물의 함량이 적은 편이기 때문에 소성 시 성능이 우수하다. 또한, 소성된 패각 분말을 이용함으로써 상온경화용 플라스틱 도료 전체의 강도를 향상시킬 수 있다. 상기 패각은 굴, 조개 등의 패각인 경우 제한없이 이용이 가능하며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 좋게는 얇은 막으로 여러 겹 쌓여 있고, 유기물의 함량이 적은 편이기 때문에 소성 시 성능이 우수한 굴의 패각을 이용할 수 있다.
또한, 패각 분말은 통상의 패각 분말 제조방법으로 제조될 수 있으며, 패각 분말의 제조방법이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. 구체적이고 비한정적인 일예로 먼저 패각을 물에 침지하여 염분을 제거하고, 소성로에서 소성한 뒤 분쇄하는 단계를 거쳐 제조된 것일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 패각의 소성은 600 내지 950 ℃에서 1 내지 6시간 동안 수행될 수 있으며, 상기 소성 온도가 낮거나 소성 시간이 짧은 경우 패각의 유기 불순물이 충분히 제거되지 않을 위험이 있으며, 소성 온도가 높거나 소성 시간이 길어지는 경우 패각의 기공 구조가 파괴되는 문제가 발생할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 상기 패각 분말은 평균입경이 약 2 내지 30 ㎛이며, 평균 기공 직경이 2 내지 20 ㎚일 수 있다. 패각 분말이 상기 평균 입경 및 평균 기공 직경 범위를 만족함으로서 후술하는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면 개질을 실시할 경우 더욱 우수한 표면 개질 효과를 나타낼 수 있으며, 지나치게 미세한 입자에 의한 패각 분말 응집을 예방할 수 있으며, 우수한 강도 상승 효과를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 아크릴기를 지니는 실란계 화합물은 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 표면개질된 패각분말은 전술한 바와 같이, 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부, 보다 좋게는 5 내지 20 중량부, 더욱 좋게는 10 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다. 상기 표면개질된 패각분말이 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만인 경우 상온경화용 플라스틱 도료의 내구성이 저하될 수 있으며, 30 중량부를 초과하는 경우 상온경화용 플라스틱 도료의 기계 강도가 저하될 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 표면개질된 코디어라이트는 상온경화용 플라스틱 도료의 열충격 저항성을 향상시키기 위한 것으로, 상온경화용 플라스틱 도료 조성물에 포함되는 메틸메타크릴레이트는 큰 열팽창계수를 갖고 있어 외부 열충격이 반복적으로 가해질 시 내구성이 저하되는 단점이 있으나, 열충격 저항성이 우수한 코디어라이트를 포함시킴으로서 이를 보완할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 표면개질된 코디어라이트는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것일 수 있다. 이처럼 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 상기 코디어라이트의 표면 개질을 수행하는 경우, 플라스틱 도료의 성분들과 잘 분산 혼합되어 열충격 저항 효과가 증진될 뿐만 아니라, 상온경화 시 표면개질된 코디어라이트가 함께 가교되어 보다 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
상기 표면개질된 코디어라이트는 코디어라이트 100 중량부에 대하여 아크릴기를 지니는 실란계 화합물 90 내지 200 중량부, 보다 좋게는 120 내지 200 중량부, 더욱 좋게는 150 내지 200 중량부를 첨가하여 표면개질된 것을 특징으로 할 수 있으며, 이와 같은 범위에서 상온경화용 플라스틱 도료의 다른 물성을 저해시키지 않을 수 있다.
이때, 상기 코디어라이트는 2MgO-2Al2O3-5SiO2의 화학식을 가지며, 열팽창계수가 작아 열충격 저항성이 우수한 물질로서 자외선 및 열 환경에 장기간 노출되는 상온경화용 플라스틱 도료에 포함시킴으로서 더욱 우수한 열충격 저항성을 나타낼 수 있다. 또한, 기온 변화에 따른 물성 감소를 낮출 수 있어 더욱 우수한 내구성 및 부착성을 나타낼 수 있는 노면 표지용 도료를 제공할 수 있다. 본 발명에 적용되는 코디어라이트 분말은 순도 90% 이상이고, 입자크기는 10 내지 50 ㎛ 임이 바람직하다.
또한, 상기 아크릴기를 지니는 실란계 화합물은 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 표면개질된 코디어라이트는 전술한 바와 같이, 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부, 보다 좋게는 5 내지 20 중량부, 더욱 좋게는 5 내지 15 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다. 반면, 상기 표면개질된 코디어라이트가 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만일 경우, 상기 상온경화용 플라스틱 도료의 열충격 저항성이 우수하지 못하며, 표면개질된 코디어라이트가 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과할 경우, 상온경화용 플라스틱 도료의 부착성능이 저하될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 상온경화용 플라스틱 도료는 글라스 비드를 포함함으로써 재귀반사에 의하여 차량 운전자의 시인성을 향상시킬 수 있다. 상기 글라스 비드는 통상적으로 노면표지용 도료에 이용되는 것인 경우 제한 없이 이용이 가능하며, 도막에서 탈리를 방지하고 균일한 혼합을 촉진하기 위한 관점에서 상기 글아스 비드의 평균입경이 300 내지 850 ㎛일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 글라스 비드는 전술한 바와 같이, 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 15 내지 60 중량부, 보다 좋게는 15 내지 55 중량부, 더욱 좋게는 15 내지 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다. 반면, 상기 표면개질된 코디어라이트가 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 15 중량부 미만인 경우, 재귀반사성능 및 시인성이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 표면개질된 코디어라이트가 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 60 중량부를 초과하는 경우 노면과의 결착력이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 상온경화용 플라스틱 도료는 전술한 바와 같이, 중합 금지제, 중합개시제, 촉진제, 안료, 증점제, 분산제, 및 소포제를 포함할 수 있다.
상기 중합 금지제는 아크릴레이트계 단량체 혼합물이 다른 성분들과 혼합 및 도로면에 도포하기 전에 먼저 경화되는 것을 방지하기 위한 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 트리하이드로퀴논, 14-나프토퀴논, 파라벤조퀴논, 하이드로퀴논, 벤조퀴논 일 수 있다. 상기 중합 금지제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1 중량부, 보다 좋게는 0.1 내지 0.5 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 중합개시제는 조성물의 경화를 개시하기 위한 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 케톤 퍼옥사이드류, 디아실 퍼옥사이드류, 히드로 퍼옥사이드류, 디알킬 퍼옥사이드류, 퍼옥시타르류, 알킬 퍼에스터류, 큐멘히드로 퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠히드로 퍼옥사이드 및 벤조일 퍼옥사이드 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 상기 중합개시제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부, 보다 좋게는 1.5 내지 3 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 촉진제는 가사 시간을 적절하게 조절하기 위하여 첨가하는 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 트리에틸렌디아민, 트리에틸아민, 테트라메틸렌디아민, 트리-n-부틸아민,N,N-디메틸에탄올아민, 디메틸 이미다졸, N-에틸-N-히드록시에틸아닐린 및 N,N-디메틸아닐린을 포함하는 아민계 화합물; N,N-디메틸-p-톨루이딘 및 N,N-디(2-히드록시 프로필)p-톨루이딘을 포함하는 톨루이딘계 화합물; 나프탈렌산코발트, 옥틸산코발트 및 아세트아세틸산코발트를 포함하는 유기 코발트계 화합물; 디부틸주석디라우레이트, 디옥틸주석디라우레이트, 옥틸산제1주석 및 디부틸주석옥사이드를 포함하는 유기 주석계 화합물; 테트라부틸티타네이트를 포함하는 유기 티탄계 화합물; 및 신데칸산비스무트 및 옥틸산비스무트를 포함하는 유기 비스무트계 화합물; 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 상기 촉진제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 내지 3 중량부, 보다 좋게는 0.1 내지 2 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 안료는 색상을 부가하여 도로의 식별력 및 시인성을 향상시키기 위한 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 구체적인 일 예시로 산화철, 수산화철, 산화크롬, 유산바륨, 탄산바륨, 산화티탄, 이산화티탄, 이산화망간, 이산화티타늄, 규산지르코늄, 카본블랙 및 나트륨알루미노실리케이트 등으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있고, 이에 따른 색상의 선택은 산화철 등의 적갈색 안료, 수산화철 등의 황색 안료, 산화크롬 등의 녹색 안료, 산화티탄 등의 백색 안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색 안료 등으로서 통상적으로 이 분야에 시판되는 안료가 선택될 수 있다. 이와 같은 안료는 상기 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 1 내지 15 중량부로 첨가될 수 있으며, 보다 좋게는 1 내지 10 중량부, 더욱 좋게는 3 내지 10 중량부로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 발색 효과가 우수할 수 있으면서 상온경화용 플라스틱 도료의 다른 물성을 저해시키지 않을 수 있다. 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물은 보다 우수한 부착성 및 황산, 염산, 잘산, 및 가성 소다 등과 같은 무기 약품에 대한 보다 우수한 저항성을 나타낼 수 있다.
상기 증점제는 수성도료용 증점제를 이용할 수 있으며, 이때 증점제는 카제인, 전분, 레시틴 셀룰로오스, 폴리아크릴레이트 등의 증점제를 이용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 증점제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부 대비 0.5 내지 5 중량부 포함될 수 있으며, 증점제의 함량이 낮은 경우 도로 표지의 두께를 확보하기 어렵고, 증점제 함량이 높은 경우 균일한 도포가 어려운 문제점이 있다.
상기 분산제는 통상적으로 도료에 이용되는 분산제인 경우 제한없이 이용이 가능하다. 구체적이고 비한정적인 일예로 상기 분산제는 BYK 社의 DISPERBYK 시리즈 등의 시판 제품을 이용하거나, 폴리알킬에테르계, 폴리실록산 공중합체, 지방족 아민염 등을 이용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 이때 분산제는 사용되는 분산제의 종류 등에 따라 첨가량이 달라질 수 있음이 자명하나, 구체적이고 비한정적인 일예로 분산제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부 대비 0.5 내지 5 중량부 첨가될 수 있다. 분산제가 소량 첨가되는 경우 분산효과를 도모하기 어려우며, 분산제가 다량 첨가되는 경우 도료의 건조과정에서 크랙이 형성되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 소포제 또한 통상적으로 도료에 이용되는 것인 경우 제한없이 이용이 가능하다. 구체적이고 비한정적인 일예로 상기 소포제는 글리콜계류, 폴리실록산류, 지방산 유도체류 및 계면활성류 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 소포제는 상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부 대비 0.1 내지 1 중량부 포함될 수 있으며, 소포제가 소량 포함되는 경우 기포의 제거 효과가 충분하지 못하여 도막의 내마모성이 현저히 낮아지는 문제가 발생할 수 있으며, 소포제를 다량 첨가하는 경우 도막 평활성이 저하될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 양태는 전술한 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료의 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로, a) 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말 및 표면개질된 코디어라이트를 혼합하여 도료 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 도료 조성물을 바닥면에 도포하는 단계; c) 상기 바닥면에 도포된 도료 조성물 상에 글라스 비드를 살포하는 단계; 및 d) 양생하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
이때, 구체적인 구성 요소의 종류 및 함량은 전술한 바와 동일함에 따라 중복 설명은 생략하기로 하며, 각 구성 성분의 혼합 방법 및 도로면에 도포 방법 등은 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의해 수행될 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서에서 특별히 기재하지 않은 첨가물의 단위는 중량%일 수 있다.
[제조예 A] 아크릴레이트계 단량체 혼합물 제조
단관능성 아크릴계 단량체 혼합물 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물을 하기 표 1에 기재된 바와 같이 혼합 비율(중량비)을 달리하여 아크릴레이트계 단량체 혼합물을 제조하였다.
이때, 상기 단관능성 아크릴계 단량체 혼합물은 메틸메타크릴레이트 100 중량부에 대하여, 부틸아크릴레이트 35 중량부, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 35 중량부, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트 35 중량부를 혼합하여 준비하였으며, 상기 다관능성 아크릴계 단량체 혼합물은 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 100 중량부에 대하여 디트리메틸올프로판트리아크릴레이트 80 중량부를 혼합하여 준비하였다.
[제조예 B] 표면개질된 차열입자 제조
이산화티탄(TiO2, 평균 입경이 30 ㎚) 100 중량부에 대하여 무수 톨루엔을 1000 중량부 분산 후, 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란 150 중량부를 첨가하여 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 불순물을 제거하여 아크릴기 함유 실란 화합물로 표면개질된 차열입자를 수득하였다.
[제조예 C] 표면개질된 실리카 제조
실리카 100 중량부에 대하여 무수 톨루엔을 1000 중량부 분산 후, 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란 150 중량부를 첨가하여 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 불순물을 제거하여 아크릴기 함유 실란 화합물로 표면개질된 실리카를 수득하였다.
[제조예 D] 표면개질된 패각 분말 제조
굴 패각 5 kg을 24시간 동안 담수에 침지하여 염분을 제거하고, 800 ℃에서 3시간 동안 열처리한 뒤 평균 입경이 약 3 ㎛이 되도록 분쇄하여 패각 분말 분말을 제조하였다.
상기 패각 분말 100 중량부에 대하여 무수 톨루엔을 1000 중량부 분산 후, 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란 150 중량부를 첨가하여 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 불순물을 제거하여 아크릴기 함유 실란 화합물로 표면개질된 패각 분말을 수득하였다.
[제조예 E] 표면개질된 코디어라이트 제조
코디어라이트 100 중량부에 대하여 무수 톨루엔을 1000 중량부 분산 후, 아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란 150 중량부를 첨가하여 100 ℃에서 24 시간 동안 교반하였다. 불순물을 제거하여 아크릴기 함유 실란 화합물로 표면개질된 코디어라이트를 수득하였다.
[실시예 1]
아크릴레이트계 단량체 혼합물 100 중량부, 표면개질된 코디어라이트 5 중량부, 표면개질된 차열입자 20 중량부, 표면개질된 실리카 50 중량부, 표면개질된 패각 분말 20 중량부, 안료로 산화철 10 중량부, 증점제로서 폴리아크릴레이트 3 중량부, 및 분산제로서 헥사메타인산나트(Sodium Hexametaphosphate) 3 중량부를 혼합하여 도료 조성물을 준비하였다.
상기 도료 조성물에 경화제로 벤조일퍼옥사이드 3 중량부 및 촉진제로 디메틸아민 1 중량부를 첨가하여 교반한 후, 아스팔트 시험편에 도포한 후 글라스 비드 50 중량부를 살포하여 시편을 제작하였다.
[실시예 2 내지 8]
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 단관능성 단량체 혼합물 : 다관능성 단량체 혼합물의 중량비와 표면개질된 코디어라이트의 첨가량을 달리한 것 외에 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[비교예 1]
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 표면개질된 코디어라이트를 첨가하지 않은 것 외에 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[비교예 2]
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 코디어라이트, 차열입자, 실리카, 패각 분말, 및 글라스 비드에 표면 개질 처리를 하지 않고 사용한 것 외에 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
구분 아크릴레이트계
단량체 혼합물
(100 중량부)		 표면개질된
코디어라이트		 표면개질된 차열 입자 표면개질된 실리카 표면개질된 패각 분말 글라스 비드
단관능성
(중량비)		 다관능성
(중량비)		 (중량부) (중량부) (중량부) (중량부) (중량부)
실시예 1 80 20 5 20 50 20 50
실시예 2 80 20 10
실시예 3 100 0 15
실시예 4 95 5
실시예 5 80 20
실시예 6 70 30
실시예 7 50 50
실시예 8 35 65
비교예 1 65 35 0 20 50 20 50
비교예 2 65 35 15
(표면개질×)		 20
(표면개질×)		 50
(표면개질×)		 20
(표면개질×)		 50
(표면개질×)
[특성 평가 방법]
1) 차열성능 평가:
상기 실시예 및 비교예를 바닥에 설치하고, 27 ㎝ 높이에 100W 백열등을 설치하였다. 백열등을 점등하고 공시체가 60 ℃가 되는 시점에서 각 시험편의 온도를 측정하고, 각 제조예의 도료로 제조된 노면 표지의 온도를 측정한 뒤, 공시체와 시험편의 온도 차이를 계산하고 그 결과를 표 2로 나타내었다. 이때 온도차이가 클수록 시험편의 온도가 낮음을 의미하며, 이에 따라 차열성능이 우수한 것을 의미한다.
2) 열충격 저항성 평가:
아스팔트 시험편 상에 실시예 및 비교예의 노면 표지용 도료를 각각 5㎜ 두께로 도포한 뒤 24시간 동안 건조하여 시험편을 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예의 열충격 저항성을 평가하기 위하여, 급속한 온도 변화 환경을 조성하였다. 상기 실시예 및 비교예의 도료가 도포된 상기 시험편을 ASTM D-1647에 따라, -40 ℃ 내지 85 ℃에서 각 30 분씩 100 회 열 충격 시험 후, 균열 발생 여부를 광학 현미경으로 확인하였다.
평가 결과는 하기 표 2에 (불량 발생 시험편 수)/(총 시험편 수)와 같이 표기하여 나타내었다.
3) 내충격성 평가
상기 실시예 및 비교예의 도료 조성물을 콘크리트에 약 400 ㎛ 두께로 도포하여 건조 후, 1 ㎏의 추를 500 ㎜ 높이에서 20회 반복 낙하시킨 후 손상된 정도를 육안으로 확인하였다.
내충격성 측정 결과를 표 2로 나타내었다. 이때, 평가는 전혀 손상되지 않은 경우 ◎, 육안으로 판별이 힘든 미세한 크랙이 발생한 경우 △, 크랙이 확연하게 발생하거나 시료가 벗겨진 경우 ×로 표시하였다.
4) 부착성능 평가
상기 실시예 및 비교예의 도료 조성물을 콘크리트에 약 400 ㎛ 두께로 도포하여 건조 후 망치로 깨어보아 콘크리트와 함께 박리되는지 확인하였다.
부착성능 평가 결과를 표 2로 나타내었다. 이때, 평가는 콘크리트 파편에 시료가 잘 부착되어 있는 경우 ◎, 5 면적% 이하의 박리가 일어난 경우 ○, 5 면적% 초과~20 면적% 이하의 박리가 일어난 경우 △, 20 면적% 초과의 박리가 일어난 경우 ×로 표시하였다.
구분 차열성능
(온도차, ℃)		 열충격 저항성 내충격성 부착성능
실시예 1 8.2 2/100 ◎ ◎
실시예 2 9.4 0/100 ◎ ◎
실시예 3 11.2 0/100 △ △
실시예 4 12.0 0/100 ○ ○
실시예 5 12.3 0/100 ◎ ◎
실시예 6 11.7 0/100 ○ ◎
실시예 7 12.1 0/100 ○ ○
실시예 8 11.5 0/100 △ △
비교예 1 9.6 12/100 △ △
비교예 2 11.6 3/100 × ×
상기 표 1 및 2를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 열충격 저항성 평가 결과 본 발명에 따라 표면개질된 코디어라이트가 10 내지 15 중량부 첨가된 실시예 2 내지 8의 도료를 사용한 100개의 시험편에서는 불량이 발생하지 않았다.
특히, 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물 : 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물을 80 : 20의 중량비로 첨가한 실시예 5의 경우 가장 우수한 차열 성능 또한 나타내었으며, 내충격성 및 부착성능 또한 우수함을 확인할 수 있었다.
반면, 코디어라이트가 전혀 첨가되지 않은 비교예 1의 경우 차열성능 및 열충격 저항성이 모두 좋지 않아 표면개질된 차열입자와 표면개질된 코디어라이트를 함께 사용하는 것이 차열성능 및 열충격 저항성을 모두 확보함에 있어 중요한 기술적 특징임을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 2의 경우, 동일한 재료를 사용하되 표면개질 하지 않은 차열입자, 코디어라이트, 실리카, 패각 분말을 사용한 것으로, 표면개질되지 않은 입자들이 다량 사용됨에 따라 차열성능 및 열충격 저항성이 다소 저하되었으며, 내충격성 및 부착성능을 크게 나빠진 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 특정된 사항들과 한정된 실시예를 통해 본 발명이 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (9)

  1. 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 표면개질된 코디어라이트 및 글라스 비드를 포함하는 플라스틱 도료로,
    상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물은 단관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물; 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 다관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물;을 포함하고, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물 : 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비는 95 : 5 내지 50 : 50이며,
    상기 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 및 표면개질된 코디어라이트는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것인, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 및 n-옥틸메틸아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하며,
    상기 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체는 2-하이드록시에틸아크릴레이트 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하고,
    상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하고,
    상기 수산기 도입된 다관능성 아크릴레이트계 단량체는 디트리메틸올프로판트리아크릴레이트 및 디글리세린트리아크릴레이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. a) 아크릴레이트계 단량체 혼합물, 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말 및 표면개질된 코디어라이트를 혼합하여 도료 조성물을 제조하는 단계;
    b) 상기 도료 조성물을 바닥면에 도포하는 단계;
    c) 상기 바닥면에 도포된 도료 조성물 상에 글라스 비드를 살포하는 단계; 및
    d) 양생하는 단계;
    를 포함하는 플라스틱 도료의 제조방법으로,
    상기 아크릴레이트계 단량체 혼합물은 단관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 단관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물; 및 다관능성 아크릴레이트계 단량체 및 수산기 도입된 다관능성 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물;을 포함하고, 상기 단관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물 : 상기 다관능성 아크릴레이트계 단량체 혼합물의 중량비는 95 : 5 내지 50 : 50이며,
    상기 표면개질된 차열입자, 표면개질된 실리카, 표면개질된 패각 분말, 및 표면개질된 코디어라이트는 아크릴기를 지니는 실란계 화합물로 표면개질된 것인, 차열성능 및 열충격 저항성이 우수한 상온경화용 플라스틱 도료의 제조방법.
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