• 제목/요약/키워드: 합성수지 도료

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식물성오일 기반의 친환경 스테인레스 스틸 코팅에 대한 기계적 특성 (Mechanical Properties on Vegetable Oil based eco-friendly Stainless Steel Coatings)

  • 김기준;성완모;김주한;정형학
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.851-856
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    • 2017
  • 스테인레스 스틸에 대한 도료수지의 기계적 특성은 SEM, FT-IR, 인장특성, 그리고 [NCO]/[OH]의 mole %, 입도분석에 의해 측정하였다. 친환경적인 도료에 관한 관심이 고조됨에 따라 스테인레스 스틸 등의 금속에 코팅하는 무용제 도료를 합성하였다. 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매 등이 함유된 기존 도료수지보다 식물성 오일이 함유된 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매로 이루어진 합성 도료 수지의 코팅이 내구력과 강도가 양호하였다. 견고한 도료 수지의 기계적 특성은 식물성 오일이 함유된 폴리올로 합성된 폴리우레탄 코팅의 접촉각이 더 컸으며, [NCO]/[OH]의 mole%가 증가함에 따라 강도가 증가하였다. 결론적으로 식물성 오일이 함유된 친환경 도료가 스테인레스 스틸 같은 금속물질의 부식방지용 코팅에 좋은 물질이다.

보물 제326호 이순신 장검 혈조 내 안료의 규명 및 제거 (Identification and Removal of Pigments in Blood-colored Grooves of Long Sword, Admiral Yi Sun-sin (Treasure No. 326))

  • 권혁남;윤혜성;유동완;이정원;이장존;한민수
    • 보존과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.499-506
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    • 2015
  • 보물 제326호 이순신 유물 일괄은 장검 2점, 옥로 1점, 요대 1점, 도배 구배 2점 등 총 6점으로 구성되어 있다. 이들 유물들은 2011년 4월 28일 "충무공이순신기념관" 개관을 위해 2011년 초에 보존처리를 완료하였다. 이 때 장검 2점의 혈조 내 안료에 대한 비파괴 표면 분석을 실시한 결과 합성수지도료로 추정되었다. 본고에서는 이 합성수지도료로 추정되는 안료의 정확한 조사 및 제거에 대해 논하였다. 혈조 내 안료를 규명하기 위해 광학현미경, 전자현미경, Micro-XRF, XRD, FT-IR을 이용하여 분석하였다. 분석 결과 두께는 $10{\sim}90{\mu}m$의 단일층으로 확인되었고 성분분석 결과 Pb, Cr이 주성분을 이루고 있으며 XRD 분석을 통해 납 크로뮴 몰리브데넘 산화물로 확인되었다. 또한 접착제 성분을 확인하기 위해 FT-IR 분석을 실시한 결과 알키드 수지로 판단되었다. 이를 통해 근래에 합성수지도료로 채색한 것으로 추정된다. 이 합성수지도료는 대부분의 유기용제에 쉽게 반응하여 사용이 용이하고 금속에 영향이 없으며 쉽게 제거 가능한 아세톤을 사용하여 제거하였다. 합성수지도료 제거 과정에서 전통안료의 유무를 확인하기 위해 도료 전체를 수집하였으나 확인되지 않았다.

시릴기를 함유하는 아크릴수지의 합성과 고내후성 도료로서의 거동 (Synthesis and Behavior of Silyl Group-Containing Acrylic Resins as Weather Resistant Coatings)

  • 양인모;김성길;우종표;김명수;박홍수
    • 폴리머
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    • 제25권3호
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    • pp.349-358
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    • 2001
  • 고내후성 시릴기를 함유하는 아크릴수지 도료를 제조할 목적으로, 먼저 아크릴수지를 단량체 n-butyl methacrylate, methyl methacrylate, n-butyl acrylate 및 3-methacryloxypropyl-trimethoxysilane (MPTS)을 사용하여 이들을 부가중합시켜 얻었다. 아크릴 공중합체의$T_g$$20^{\circ}C$로 조정하면서 MPTS 함량을 10, 20, 30wt%로 변화시켜 합성하였다. 아크릴수지 합성에서 실리콘 성분인 MPTS 양이 많아질수록 점성도가 저하되었으며, 고온에서의 열적 안정성은 향상되었다. 한편 합성된 아크릴수지를 백색안료와 블렌드하여 도료를 제조한 후 도막물성을 시험한 결과, 여러 가지 피도물에 대하여 우수한 접착력을 보였고 기타의 물성들도 대체로 좋게 나타났다. 내후성 시험은 옥외폭로시험, WOM 및 QUV의 3종류로 하였는데, 각종 측정 수치로 보아 MPTS 함량 30wt%인 아크릴수지 도료는 고내후성 도료임이 확인되었다.

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아크릴계 페놀수지 합성과 이를 이용한 도료의 물성연구 (A Study on the Synthesis of Acrylic Phenol Resins and Their Properties as a Paint)

  • 황수인;김영진;김동권
    • 공업화학
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    • 제24권2호
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    • pp.171-176
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    • 2013
  • 지구온난화 문제가 대두되면서 volatile organic compound (VOC) free 도료의 필요성이 크게 증가하고 있다. 현재 국내외적으로 사용되고 있는 도료의 약 70~80% 정도가 용매형 도료이다. 따라서 지구온난화 문제의 근본적인 해결을 위해서는 도료의 희석제로 사용되고 있는 용매인 휘발성 유기화합물(VOCs)의 배출을 최소화 할 수 있는 무용제형도료의 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 무용제도료를 개발하기 위하여 기존의 페놀수지의 특성인 산성화로 인해 도료로 사용 시 부착성이 떨어지는 단점을 보완하기 위해 아크릴계 단량체들을 첨가하였다. 합성한 페놀수지와 PF/PMMA 블렌드 수지와 PF/PHEMA 블렌드 수지의 구조분석결과 블렌드된 형태를 확인하였고 접착인장강도실험을 통해 PF/PMMA 블렌드 수지가 2.818 Mpa의 값으로 도료시스템에 적용 가능성을 확인하였다.

고형분 70% 아크릴수지 합성과 아크릴-우레탄 도료의 도막물성 비교 연구 (Syntheses of 70% Solids Acrylic Resin and Comparative Study in Physical Properties as Acrylic Urethane Resin Coatings)

  • 김성길;박형진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.476-487
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    • 2021
  • 고형분 70% 아크릴수지를 합성하기 위해 n-butyl methacrylate(BMA), methyl methacrylate(MMA), 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA) 및 acetoacetoxyethyl acrylate(AAEA)와 caprolactone acrylate(CLA)를 사용하여 공중합체의 유리전이온도(Tg)를 50 ℃로 조정하여 합성하였으며, 합성한 아크릴수지의 점도와 분자량은 수산기가(OH values)의 증가에 따라 증가되었다. 높은 고형분의 아크릴수지 합성에 적합한 반응개시제는 di-tert-amyl peroxide 이었으며, 최적의 합성조건은 반응 개시제 5 wt%, 연쇄이동제 4 wt%, 반응온도 140 ℃에서 적하시간은 4시간이었다. 합성수지의 구조는 FT-IR과 1H-NMR spectroscopy로 확인하였고, 수평균 분자량은 1900~2600, 분자량 분포도 1.4~2.1을 얻었다. 합성한 아크릴수지와 무황변성 폴리이소시아네이트인 hexamethylene diisocyanate trimer(Desmodur N-3300)의 NCO/OH 당량비를 1.2/1.0으로 조절하여 아크릴-우레탄 투명도료를 제조하였다. 도료의 물리적 특성으로 점도, 부착성, 건조시간, 가사시간, 연필경도 및 광택을 비교 검토한 결과 부착성, 건조시간, 가사시간, 연필경도 및 광택이 양호한 결과를 나타내었고, 특히 CLA를 10 % 도입한 도료는 부착성이 우수하고 낮은 점도와 높은 경도를 나타내었다.

고내후성 도료용 실리콘/아크릴수지의 배합비에 따른 도막물성 (Film Properties of Weather-Resistant Silicon/Acrylic Coating Resins of Different Compositions)

  • 김성래;박형진;김명수;박홍수;김성길
    • 폴리머
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    • 제26권5호
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    • pp.615-622
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    • 2002
  • 전보에서 합성된 안료분산용 및 희석용 실리콘/아크릴수지의 배합비를 중량비율 4 : 6, 3 : 7 및 2 : 8로 다양화하여 내후성 도료를 제조하였다. 제조된 내후성 도료로써 내후성에 속하는 각종 도막물성 시험을 행한 결과 실리콘 성분함량이 증가할수록 열적 안정성, 도막의 일반물성 및 내후성 등이 전반적으로 향상되는 결과를 보여주었으며, 3종류의 수지 배합비 중 2 : 8의 배합비가 적정선임을 알았다. 또한 실리콘 성분 30 wt% 함유한 도료는 고내후성 도료로서 거동함이 밝혀졌다

산업 재해의 안전관리를 위한 열경화에 의한 304 스테인레스 스틸에 대한 폴리우레탄 도료의 영향 (Effects of Polyurethane Coatings on 304 Stainless Steel Formed by Thermoset for Safety Management of Industrial Disaster)

  • 김기준;이주엽
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.317-322
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    • 2012
  • 미세 조직은 SEM, FT-IR 스펙트라, 인장특성, 그리고 [NCO]/[OH]의 mole %, 입도분석에 의해 측정하였다. 친환경적인 NATM에 관한 관심이 고조됨에 따라 스테인레스같은 금속코팅에 더욱더 중요한 열경화 무용제 수지를 합성 하였다. 이 수지는 일반적 도료와 비교하여 매우 강도가 강하고 내구성이 매우 좋다. 폴리우레탄 수지는 폴리올, IPDI, 실리콘 계면활성제, 촉매, 충전제로 구성된다. 폴리우레탄 화합물은 가교제가 첨가된 수지가 가교제가 첨가되지 않은 수지보다 물성이 우수함을 나타냈다. 견고한 폴리우레탄 도료의 기계적 특성은 [NCO]/[OH]와 가교제가 증가함에 따라 강도가 증가하였다. 합성한 도료의 물성 향상은 스테인레스 산업뿐만 아니라 다양한 산업에서 폴리우레탄 고분자 수지가 강구조물의 보수보강에 많은 응용이 기대된다.

스테인레스강 316L의 다양한 온도에서 폴리우레탄-에폭시 복합코팅 특성에 관한 연구 (A Study on Properties of Polyurethane-Epoxy Hybrid Coatings on Stainless Steel 316L at Various Temperatures)

  • 성완모;김기준;김주한;성민정
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.1358-1364
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    • 2019
  • 스테인레스 스틸에 대한 합성된 폴리우레탄-에폭시 수지의 기계적 특성은 SEM, FT-IR, 인장특성, 그리고 EIS에 의한 특정질량손실량, 입도분석 등에 의해 물성을 측정하였다. 친환경적인 중방식 도료에 관한 관심이 고조됨에 따라 스테인레스 등의 금속에 코팅하는 무용제 도료를 합성하였다. 폴리올, IPDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매 등이 함유된 기존 중방식수지보다 폴리올, MDI, 충진제, 실리콘 계면활성제, 촉매가 함유되어 합성된 중방식수지의 도료가 온도변화에 따른 인장강도가 증가하였고, 전해성이 높은 용액 속에서 저헝력이 크게 측정되었으며, 내구력과 강도가 양호하였다. 견고한 중방식수지의 기계적 특성은 가교와 부식환경의 차단력이 증가함에 따라 강도가 증가하였다. 결론적으로 중방식의 가교된 미세조직은 방청코팅이 어려운 스테인레스 스틸 같은 금속물질 코팅에도 좋은 실험결과를 보여주었다.

환경 친화형 하이솔리드 아크릴수지의 합성과 아크릴 우레탄 도료의 경화 특성 (Synthesis of Eco-Friendly High Solid Acrylic Resins and Curing Properties of Acrylic Urethane Resin Coatings)

  • 김진욱;이동찬;최중소
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권5호
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    • pp.586-592
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    • 2017
  • 본 연구에서는 n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), 2-hydroxypropyl methacrylate (HPMA) 및 acetoacetoxyethyl methacrylate(AAEM) 단량체를 부가 중합시켜 고형분이 75%인 아크릴수지를 합성하였다. 이때, 아크릴수지의 유리전이온도($T_g$)를 20, 30, $40^{\circ}C$로, 수산기가(OH value)를 60, 90, 120으로 변화시켰다. 그 결과, 아크릴수지의 점성도는 $T_g$와 수산기가가 증가할수록 증가하였다. 합성된 아크릴수지는 높은 가교밀도를 갖도록 설계되어 고탄력성과 고내구성을 유지하였다. 가교된 아크릴수지는 블록이소시아네이트(Desmodur BL-3175)와 경화 반응시켜 아크릴 우레탄 투명 도료를 제조하는데 사용되었다. 도료에 대하여 점성도, 접착성, 연필경도 및 $60^{\circ}$ 경면광택도 등의 측정을 통해 물리적 특성을 분석하였고, 아크릴 우레탄 투명 도료는 코일코팅용 상도 도료로서 적용되기 위하여 시편으로 제조되어 다양한 특성이 평가되었다. 제조된 도료는 접착력이 뛰어났고, $60^{\circ}$ 경면광택도와 연필경도에서 우수한 특성을 나타내었으며, 환경 친화적이었다.

3급 아민 함유 아크릴수지 도료 개발 및 물성 (Development and Physical Properties of Acrylic Resin Coatings Containing Tertiary Amine)

  • 김진욱;이동찬;최중소
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권5호
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    • pp.579-585
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    • 2017
  • 본 연구에서는 3종류의 아크릴 단량체 n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), n-butyl methacrylate (BMA)와 3급 아민을 함유하는 2종류의 dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA)와 diethylaminoethyl methacrylate(DEAEMA)를 이용하여 라디칼중합에 의하여 3급 아민 함유 아크릴수지를 합성하여 이를 새로운 도료를 개발하는데 사용하였다. 또한 개발된 도료를 경화시키기 위한 경화제로는 에폭시기를 포함한 ${\gamma}$-glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTMS) 이나 ${\gamma}$-glycidoxypropyl triethoxysilane (GPTES)을 사용하였다. 합성된 3급 아민을 포함한 아크릴수지를 기본으로 백색도료를 제조한 후, 경화제로 경화시켜 각각의 도막에 대하여 물성을 측정하고 고찰하였다. 그 결과, 본 연구에서 개발한 3급 아민 함유 아크릴수지 도료는 건조환경에서 접착력에서 다양한 소재에서 모두 우수하게 나타났으며, 내후성 또한 우수한 결과로 나타났다.