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높은 안료 부피 농도 페인트에서의 폴리머 디스퍼젼의 응용

전문가 제언: ○ 수성도료는 단량체를 이용하여 유화중합으로 얻어진 폴리머 디스퍼젼을 바인더 즉 도막 형성제로 사용하며 이산화티타늄 등 착색안료와 체질안료 및 첨가제를 혼합하여 제조된다. 한편 수성도료는 내후성 내알칼리성이 우수하고 작업성이 좋고 건조가 빠르고, 친환경 도료에 대한 시장의 요구와 경제성 및 시공의 편의성으로 사용의 비중이 커져가고 있는 추세다.

○ 폴리머 디스퍼젼은 주된 도막 형성제로서 아세트산비닐 계, 스티렌부타디엔 계, 초산비닐 계, 아크릴 계 등이 사용되며 특히 아크릴 계 에멀젼은 페인트나 코팅제로 사용되어 접착력을 강화하고 광택을 부여하며 변색을 방지하고 목재에 곰팡이가 생기는 것을 방지하여 최근 냄새가 없는 친환경 도료 및 페인트용으로 수요가 증대되고 있다.

○ 피도물에 도장된 도막의 물성은 폴리머 및 안료의 배합조정에 따라 크게 달라지는 등 안료부피농도(PVC)에 의해 좌우되며 최근 환경오염에 관한 인식이 높아지면서 고형분 함량을 높인 하이솔리드 도료 즉 PVC가 높은 코팅제의 개발이 요구되고 있다.

○ 이 발명은 아크릴 계 단량체를 포함한 에틸렌성 불포화 비이온 단량체와 포스포에틸 메타크릴레이트(PEM) 같은 인-함유 단량체로부터 중합되는 폴리머 디스퍼젼에서는 문지름 내성, 내오염, 내식성과 내구성 같은 페인트의 성능은 현저히 향상되므로 높은 PVC의 수성페인트를 제조하는 데는 적합하나, 페인트의 점도안정성을 저해하기 때문에 이것을 막기 위해 알코올 아민을 중화제로 사용하여 폴리머 디스퍼젼의 최종 pH를 6 이상으로 하는 것을 특징으로 하고 있다.

○ 국내의 경우도 2010년부터 휘발성 유기화합물(VOC)에 대한 규제가 강화되면서 친환경 페인트 시장이 확장되고 있고 다양한 제품이 시판 중이고, 관련업체에서는 작업성과 페인트 물성이 향상된 조성물에 관한 특허를 출원하고 있어 이 발명이 국내 산업에 미치는 영향은 미미하나 PVC는 페인트의 성능을 좌우하므로, 개발 하려는 폴리머 디스퍼젼에 상응하는 PVC에 관한 연구는 함께 이루어져야 할 것이다.

저자: ROHM AND HAAS COMPANY
자료유형: 니즈특허정보