Application of Korean Rhus Lacquer Containing Tung Oil For Exterior Coatings

동유를 함유하는 목조주택 외장용 옻칠도료의 적용

In this study, we investigated the weathering properties of Korean Rhus lacquers containing tung oil and their potential use as exterior coatings. The finished lacquers were prepared with a raw Korean Rhus lacquer or refined Korean Rhus lacquer content of 10, 20, 30 and 40 wt.% (corresponding to ratios of 10/90, 20/80, 30/70 and 40/60 by weight of Korean Rhus lacquer/tung oil, respectively). The curing temperature of the prepared lacquer increased with increasing the content of the raw Korean Rhus lacquer. This increased curing temperature is related to higher proportion of hydroxyl groups in the prepared lacquer, due to the content of the raw Korean Rhus lacquer. In accelerated weathering testing, the changes in the gloss and contact angle of the prepared lacquers showed a similar trend to that of traditional exterior oil stain. In addition, the prepared lacquers containing tung oil showed greater discoloration than traditional exterior oil stain. However, the discoloration of the prepared lacquer with a raw Korean Rhus lacquer content of 40 wt.%, and that of the prepared lacquer with refined Korean Rhus lacquer contents of 30 wt.% and 40 wt.%, showed a similar trend to that of traditional exterior oil stain. Consequentially, these prepared lacquers showed a potential for being used as exterior coatings.

본 연구에서는 식물성 오일인 동유에 국내산 생칠 또는 정제칠을 10, 20, 30 및 40 wt.% 혼합하여 목조주택 외장용 도료를 제조하고 기존의 외장용 도료인 오일스테인과 내후성을 비교하여 외장용 도료로서의 가능성을 제시하려고 하였다. 생칠, 정제칠 및 동유를 혼합하여 제조된 도료의 성질에 대한 실험결과를 보면 생칠이 정제칠에 비해 화학구조 내에 존재하는 -OH group이 많으며 경화특성이 좋은 것으로 나타났다. 동적점도는 정제칠이 생칠에 비해 Frequency 150 rad/s 이하에서는 높은 것으로 나타났지만 150 rad/s 이상에서는 거의 비슷한 수준의 동적 점도를 보여 주었다. 또한 동유에 생칠을 혼합할수록 화학구조내의 -OH group이 증가하고 경화온도가 증가함을 보여 주었다. 내후성 실험결과는 제조된 도막의 색차변화가 기존에 목조주택 외장용 도료로 사용하는 오일스테인에 비해 높게 나타났지만 동유에 생칠을 40 wt.% 혼합한 경우와 정제칠을 30 wt.% 또는 40 wt.% 혼합한 경우 거의 비슷한 색차 변화를 보여 주었다. 색차를 제외한 광택도 변화, 접촉각 변화의 측정 결과는 오일 스테인의 변화정도와 유사한 결과를 보여 주어 목조주택 외장용 도료로써의 가능성을 보여 주었다.