유기-무기 하이브리드 실리카 코팅의 내후성

전문가 제언

○ 풍화 현상에 의해 노출되어 있는 유리에 대한 보호 코팅제는 역사적으로 중요한 유리 및 빌딩 유지 보전에 사용되어 왔으나 완벽한 기능을 가지지는 못하였다. 따라서 강한 내후성을 가진 하이브리드 유기-무기 코팅제의 개발에 대한 관심이 증가하고 있다. 이 연구에서는 졸-겔 방법을 이용하여 성능이 개선된 유리 보호 코팅제를 개발하였다.

 

○ 여러 졸은 다양한 유기기와 관능화 알콕시실란 전구체(HDTMS 등)와 실리카 기반 무기 매트릭스(ＴEＯＳ)를 다양하게 혼합하여 제조하였다. 이어서, 졸은 열처리 없이 저온에서 유리 기판 상에 딥 코팅시켰다. 제조된 코팅제는 여러 내후성 변수를 시뮬레이션하는 3가지 모델을 사용하여 분석되었다.

 

○ 개발된 코팅제는 전반적인 양호한 균질성 및 투명성을 보여 주었으며 유리 기판에서도 향상된 발수성과 접착력을 보여주었다. 종래의 상용제품에 비해서, 특히 알킬 및 메타크릴옥시-관능화 실리카 코팅제가 내후성이 크게 향상됨을 보여주었다. 따라서 박막에 적용되는 이들 저온 코팅제는 내후성 환경에 노출된 유리 보호를 위한 주요한 요건을 만족시킴을 알 수 있었다.

 

○ 유리 및 플라스틱용 코팅제는 안경 렌즈, 자동차 헤드램프, wind shield 등 다양한 용도로 널리 사용되고 있으며 향후 여러 신규 분야에서 확대 적용이 예상된다. 국내에서도 유리코팅 그리고 폴리메틸실록산계의 세라믹 도료 등이 널리 보급되어 있으나 대부분 수입 산에 의존하고 있는 실정으로 이에 대한 대책이 시급하다고 하겠다.

 

○ 하이브리드 유-무기 실리카 소재는 졸-겔 공정에 의한 TEOS 등 알콕시실란 등 유기 관능성 알콕시실란 전구체들과 혼합하여 가수분해, 중축합 반응 등을 통해 제조한다. 이들 반응이 상온에서도 계속 반응이 진행되므로 제조된 코팅제의 저장 안정성이 짧은 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 반응속도의 제어 및 형성된 졸-겔의 안정화 및 균일한 건조방법 등에 대한 연구가 지속적으로 추진되어야 할 것이다.

 

저자

Barbora Holubova, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

88()

잡지명

Progress in Organic Coating

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

172~180

분석자

이*복

분석물

• 유기-무기 하이브리드 실리카 코팅의 내후성.pdf [483,918 byte]

이미지변환중입니다.