KR101236778B1

KR101236778B1 - 불법광고물 부착방지용 친환경도료 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101236778B1
Application number: KR1020100003212A
Authority: KR
Inventors: 박봉식; 이영철; 조한종; 우영택
Original assignee: 주식회사 에이스엠디
Priority date: 2010-01-13
Filing date: 2010-01-13
Publication date: 2013-02-25
Also published as: KR20110083148A

Abstract

본 발명은 도시미관을 해치는 불법광고물, 전단지 등을 부착할 수 없거나, 부착하더라도 쉽게 제거할 수 있어, 쾌적하고 아름다운 도시 미관을 만들 수 있는 친환경도료 및 그 제조방법을 제공한다. 본 발명의 친환경도료는, 수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지 22~24 중량%, 이온교환수 20~22 중량%, 산화칼륨 29~31 중량%, 자연석 분쇄물 0.1~11 중량%, 이산화티탄 2~4 중량%, 산화철 1 중량% 이하, 폴리에테르 변성 실리콘 오일 0.1~5 중량%, 실리카 0.1~2 중량%를 함유한다. 본 발명의 친환경도료는 쾌적하고 아름다운 도시미관을 해칠 수 있는 불법광고물을 부착할 수 없거나, 부착이 되더라도 쉽게 떼어낼 수 있어, 아름답고 미려한 도시환경을 조성할 수 있으며, 향후에는 불법광고물 부착을 원천적으로 막을 수 있어 불법광고물, 전단지 제거에 따른 인건비 등의 비용을 절감할 수 있다.

Description

불법광고물 부착방지용 친환경도료 및 그 제조방법{FREE ENVIRONMENT COATING MATERIAL FOR ADHESION PREVENTING OF ILLEGAL ADVERTISEMENTS}

본 발명은 도시미관을 해치는 불법광고물, 전단지 등을 부착할 수 없거나, 부착하더라도 쉽게 제거할 수 있어, 쾌적하고 아름다운 도시 미관을 만들 수 있는 친환경도료 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 광고업계에서는 각종 업종의 개업광고, 대형 매장의 세일광고 등의 각종 상품 판매를 위한 다양한 정보를 원하는 구매자에게 전달하려는 목적으로 광고지, 광고판 또는 대중 매체를 이용하고 있다.

이 중에서 특히 전단지라고 불리는 광고지, 메뉴판 정보지 등은 일반 시민들에게 쉽게 전달할 수 있고, 이용하는 가격이 저렴하여 많이 이용되고 있으며, 이런 광고지나 메뉴판 전단지는 일간 신문지 등의 간지로 끼워서 일반 가정으로 보내지거나, 또는 가로등, 전신주, 교통신호기, 제어장치, 각종 안내판, 보안등, 아파트 단지 우편함, 담벼락이나 주택가 담벼락에 부착되고 있는 실정이다.

그러나, 이와 같이 가로의 시설물에 부착되는 불법광고물이나 전단지의 대다수는 빗물이나, 바람 등의 직접, 또는 간접적인 외부 요인에 의하여 찢어지거나 파손됨으로 인하여 일부분은 흉물스럽게 수명을 다한다.

따라서, 위와 같은 불법 전단지, 광고물들은 풀이나, 각종 접착제에 의하여 부착되거나 일체형으로 된 스티커 형태의 대형 광고물, 청테이프, 박스 테이프, 스카치 테이프 등으로 시설물의 표면에 부착된 후에, 시간이 지남에 따라 찢겨지거나 파손되어서 각종 시설물의 외관을 흉하게 만들어 도시의 아름다운 미관을 해치게 된다.

최근의 환경보호 또는 환경미화의 경향에 따라, 전국의 지방자치단체나, 건물주들은 많은 인력과 시간을 동원하여 불법 부착을 단속하고, 또한 위와 같은 불법광고물이나 전단지를 제거하고 있으나, 제거한 후에도 각종 시설물에 흉물스럽게 남게 되는 불법광고물의 반복적인 제거로 인하여, 시설물 자체의 훼손으로 인하여 아름다운 도시환경에 문제가 된다.

위와 같은 문제점들을 해결하고자 불법광고물을 부착하지 못하도록, 시설물외부에 각종 시트재나 플라스틱, 엠보싱 플라스틱 또는 얇은 철판 제품 등의 부착 방지물을 설치하는 방법이 제안되었으나, 이들 부착 방지물은 재질 촉감이 날카롭고 돌출된 부위가 뾰족하여 인체가 손상될 위험이 따르게 된다.

또한, 상기와 같은 시트재 종류의 구조상 개선으로서, 시트지 종류의 전면에 엠보싱으로 형성한 금속판으로 일정부위를 감싸도록 만들어 사용하기도 하나, 그 제품의 단가가 고가이고, 금속판을 상중하로 고정하기 위하여 이음매의 처리가 용이하지 않아 외관상 불편하며, 시설물에 대한 접착력이 떨어지고, 또한 2차 환경오염이 뒤따르며, 미려하지 못한 자국이 남아서 보는 이의 눈살을 찌푸리게 한다.

또한 위와 같은 금속판의 결함을 해결하기 위하여, 표면에 엠보싱처리된 합성수지나 인조잔디의 형상물을 가로등, 전신주, 교통신호기, 제어장치, 각종 안내판, 보안등 등의 각종 기둥에 고정한 방지판도 제안되었으나, 이와 같은 방지판은 색상이 짙은 관계로 도시미관을 저해하고 있을 뿐만 아니라, 보행자의 인체에 손상을 줄 우려가 높은 문제점을 안고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 만들어진 것으로, 도시의 화려한 미관을 개선하고, 불법광고물, 전단지 부착을 원천적으로 배제시킬 수 있는 불법광고물 부착 방지용 친환경 도료 및 제조 공정이 간단한 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 불법광고물 부착방지용 친환경도료는, 수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지 22~24 중량%, 이온교환수 20~22 중량%, 산화칼륨 29~31 중량%, 자연석 분쇄물(모려각 및 천연 미네랄 함유) 0.1~11 중량%, 이산화티탄(Titanium Oxide) 2~4 중량%, 산화철(Iron Oxide) 1 중량% 이하, 폴리에테르 변성 실리콘 오일 0.1~5 중량%, 실리카 0.1~ 2 중량%를 함유한다.

상기 실리콘 오일의 비중은 0.7~1.0 g/㎤ 이고 점도가 3,000~4,000 ㎟/s 인 것이 바람직하다.

본 발명의 친환경도료는 다양한 색상 표현이 가능하도록 수성계 안료를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법은 수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지, 이온교환수, 산화칼륨, 이산화티탄, 산화철을 혼합교반기에 투입하고, 여기에 가공된 자연석 분쇄물을 혼합하는 제1 단계, 그리고 상기 제1 단계의 혼합물에 폴리에테르 변성 실리콘 오일 및 실리카를 투입하는 제2 단계를 포함하여 이루어진다.

또한 상기 자연석 분쇄물은 1) 증류수를 이용한 세척과정, 2) 볼밀을 이용한 습식분쇄과정, 3) 전기건조로를 이용한 건조과정, 그리고 4) 지-밀(Z-Mill)을 이용한 건식분쇄 과정에 의하여 얻어질 수 있다.

본 발명의 친환경도료는 쾌적하고 아름다운 도시미관을 해칠 수 있는 불법광고물을 부착할 수 없거나, 부착이 되더라도 쉽게 떼어낼 수 있어, 아름답고 미려한 도시환경을 조성할 수 있으며, 향후에는 불법광고물 부착을 원천적으로 막을 수 있어 불법광고물, 전단지 제거에 따른 인건비 등의 비용을 절감할 수 있다.

또한 도료 제조시 수성계 친환경 안료를 첨가하여 조색표(Alphabetical Index)에 있는 다양한 색상 표현이 가능하도록 구현할 수 있어, 공공 시설물의 다양한 색상과 색상표현에 따른 외관의 미려함을 향상시킬 수 있다.

특히, 본 발명이 친환경도료는 나노 파우더로 가공이 된 성분을 포함함으로써, 각종 시설물 등의 피도체의 표면이 매끄러우며, 표면의 거칠기가 균일하여 불법 부착물 부착 방지에 탁월한 효과를 얻을 수 있으며, 불법광고물 부착 시공에 따른 여타의 안전사고를 사전에 예방할 수 있다.

본 발명은 불법광고물 부착방지용 친환경도료 및 그 제조방법을 제공하며, 상세하게는 불법광고물의 부착 대상이 되는 시설물에 광고물 부착을 방지하는 친환경 도료를 코팅하여, 불법광고물을 손쉽게 부착하지 못하게 하거나, 부착된 불법광고 부착물을 손쉽게 제거 할 수 있도록 하며, 또한 코팅된 시설물의 표면이 균일하고 부드러워 안전한 시설물을 제공하며, 공공 시설물의 고유의 색상을 표현, 재현하고, 도시미관을 한층 높일 수 있는 일회성이 아닌 지속 가능한 친환경 도료(VOC 무검출, HCHO 무방출, 톨루엔 무검출)를 제공한다.

본 발명의 불법광고물 부착방지용 친환경도료는 다음 성분을 함유한다.

수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지 22~24 중량%,

이온교환수 20~22 중량%,

산화칼륨 29~31 중량%,

자연석 분쇄물(모려각 및 천연 미네랄 함유) 0.1~11 중량%,

이산화티탄(Titanium Oxide) 2~4 중량%,

산화철(Iron Oxide) 1 중량% 이하,

폴리에테르 변성 실리콘 오일 0.1~5 중량%,

실리카 0.1~2 중량%.

본 발명에서 사용하는 수성계 EVA 수지는 내오존성과 내후성이 향호하고 무독성, 신율변화가 적다.

상기 이온교환수는 삼차원 고분자 기체에 이온 교환기를 결합시킨 구조의 것이다.

상기 자연석 분쇄물은 굴 조개의 껍데기를 1600 ℃ 정도에서 가공한 모려각과 산화 알루미륨(Al₂O₃), 산화칼륨(K₂0), 산화마그네슘(MgO), 탄산칼슘(CaCO₃) 등의 미네랄 광석을 1150 ℃ 정도에서 가공한 천연 미네랄을 포함한다. 또한, 자연석 분쇄물은 지-밀(Z-Mill)과 나노-밀(Nano-Mill)을 이용한 나노 파우더(평균 입자경: 1 ㎛ 이하)로 가공된 성분으로 이루어진다.

상기 폴리에테르 변성 실리콘은 폴리에틸렌오키시트와 폴리프로필렌오키시트 등의 폴리에테르기가 양 말단에 있는 제품으로서, 실리콘계의 계면활성제로 알려졌으며, 이 성질을 응용해서 유기수지와 실리콘의 분산성을 향상시키고, 폴리에테르 말단의 C-OH기를 반응성기로 사용하는 제품(비중: 0.7~1.0 g/㎤; 점도:3,000~4,000 ㎟/s)이다.

상기 실리카는 1차로 함마밀(Hammer-Mill), 2차로 볼밀(Ball-Mill), 3차로 지밀(Z-Mill)을 이용하여 분쇄한 제품으로 40~80 메쉬(Mesh)의 제품을 사용할 수 있고, 특히 고품위 원광(SiO₂-99.8% 이상)을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 실리카의 일반적 화학 특성은 SiO₂: 99.6%, FeO₂: 0.03%, Al₂O₃: 0.1%, TiO2: 0.02%, CaO: 미량, MgO: 미량을 함유하고, 밀도: 2.65, 녹는 온도: 1,670 ℃, 끓는 온도: 2,230 ℃, 경도: 7MOHS, 비 다공성과 외관이 흰색인 특성의 제품을 사용할 수 있다.

본 발명의 친환경도료는 다양한 색상 표현이 가능하도록 수성계 안료를 더 포함할 수 있다. 상기 수성계 안료는 나노기술을 통하여 고급의 수성계 안료를 나노 크기의 입자로 분산시킨 액상 안료로서 높은 내광성, 내열성, 내약품성을 갖고, 최고의 품질과 최상의 작업 환경을 제공하는 제품이다. 기존의 안료는 중간 도포층에 사용할 때 안료의 입자가 커서 입사광을 산란시키고, 흡수하여 반사광이 뿌옇게 보여, 언더 코팅된 제품의 특성을 충분히 나타나지 못하였으나, 나노 크기의 수성계 안료는 입자가 나노미터로 아주 작아 뛰어난 언더 코팅된 제품의 특성을 잘 나타내줄 수 있다.

본 발명의 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법은,

수성계 EVA수지, 이온교환수, 산화칼륨, 이산화티탄, 산화철을 혼합교반기에 투입하고, 여기에 가공된 자연석 분쇄물을 혼합하는 제1 단계, 그리고

상기 제1 단계의 혼합물에 폴리에테르 변성 실리콘 오일 및 실리카를 투입하는 제2 단계로 이루어진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.

실시예 1; 도료의 제조

본 발명의 제조방법에 있어서, 제1 단계에 사용되는 조성물은 수성계 EVA 수지, 이온교환수(삼차원 고분자 기체에 이온 교환기를 결합시킨 구조의 것으로 사용됨), 산화칼륨, 자연석 분쇄재료, 이산화티탄, 산화철로 구성된다.

수성계 EVA 수지는 특유의 탄성력이 있으며, 그로 인한 피도체의 접착력이 뛰어나며, 철재, 콘크리트, 알루미늄, 세라믹, 유리, 합성수지 등의 피도체에 부착방지용 도료의 코팅시에 접착력이 우수하다.

제1 단계에서, 수성계 EVA 수지에 이온교환수를 섞고, 산화칼륨, 이산화티탄, 산화철을 전자저울에 계량하여 교반기에 넣고 교반하며, 소량의 액상의 바인더를 투입하여 서서히 분당 150~250 ppm으로 교반하면서 상기 분체 혼합체를 서서히 투입하면서 교반한다.

여기에 가공된 자연석 분쇄물을 투입한 후, 교반기를 통하여 상기 혼합물을 저속의 rpm으로 교반한다. 이때 얻어진 혼합물은 첨가된 자연석 분쇄물에 의하여 페인트 냄새가 없고, 인체에 무해한 친환경 페인트로 만들어 진다.

상기 혼합물에 폴리에테르 변성 실리콘 오일(상품명: FZ-2203; 비중: 0.987 g/㎤, 점도: 3780 ㎟/s)과 실리카(40~80 메쉬)를 투입하게 되는데, 상기 실리콘과 실리카는 불법 부착물 방지용 도료가 도포되는 피도체의 표면에 미세한 에칭효과의 엠보싱을 형성하게 되며, 이로 인하여 각종 테이프의 접착력이 현저하게 떨어지게 하고, 또한 상기 실리콘을 첨가함으로써 구성 성분의 입자가 작고 균일하여 분산성을 향상시키고, 피도체의 표면을 부드럽게 해주는 효과를 제공한다.

특히 상기 실리콘(FZ-2203)과 실리카는 엠보싱 효과를 내는 종래의 비드에 비하여 훨씬 입자경이 작고 비중이 낮아 도장(붓, 로라, 스프레이, 에어리스) 작업에 효과가 우수하다. 또한, 본 발명의 도료에 다양한 색상을 구현하고자 한다면, 수성계 친환경 안료를 첨가하여 다양한 색상을 표현할 수 있다.

실시예 2; 자연석 분쇄물의 제조

자연석 분쇄물 중에 모려각(굴, 조개껍데기 가공)은 여러 번의 세척공정을 거친 후, 볼밀에 증류수를 투입하고, 볼밀 내부에는 세라믹 볼 구경 5~20 mm의 볼을 채운다.

볼밀은 저속 rpm을 이용하여 1차 분쇄하고(분쇄시간 72~82 시간), 중간에 입자를 확인한 후에 적정한 입자경(20~30 ㎛)일 경우에, 분쇄된 형상물을 꺼내어, 알루미나 세가(sega)에 일정한 분량을 넣어서, 전기터널로에 넣어 건조한다(전기로 조건: 5 ℃/min 상승, 300~450 ℃에서 60분 경과 후에 자연 냉각한다).

이 후에, 일본의 세신기업에서 제조한 지-밀(Z-Mill)과 나노-밀(Nano-mill)을 이용하여 나노 파우더(1 ㎛ 이하)로 분쇄하고, 산화알루미늄, 산화칼륨, 산화마그네슘, 탄산칼슘을 볼밀에 혼합하고, 그 혼합물을 꺼내어 전기 건조로에서 건조 한다(전기로에 들어가는 분쇄된 형상물은 지루코니아로 만들어진 세가에 넣는다; 전기로 조건:3~4 ℃/min 상승하고, 350~400 ℃에서 45분 유지하고, 다시 3~4 ℃/min 상승시키고 1120 ℃에서 60분 경과 후에 자연냉각 시킨다).

이 때, 볼밀 내부에는 지루코니아 볼(구경 3~15 mm)과 증류수를 채운다(출발물질 원료:5~10 ㎛ 이하). 36시간 밀링 후에, 세신기업에서 생산된 입도분포 측정기를 이용하여 입도크기를 측정한다. 제조된 분말은 기본적으로 일정 크기 이상의 입도분포를 갖는 것이 자연적 현상이다. 본 발명의 제조방법의 공정 변수를 적절히 제어함으로써(제조자, 생산자의 다년간 노하우가 필요함), 넓은 입도 분포를 상대적으로 좁힐 수 있으며, 이때 입도분포는 D50:1~1.5 ㎛ 만을 사용한다.

건조를 마친 분쇄 원료는 지-밀을 이용하여 나노 파우더(1 ㎛ 이하)로 가공하고 선별하여 사용한다(나노 분말로 제조되면서, 분말끼리의 심한 응집이 대부분이어서 입도분포 측정하는 것이 힘든 경우가 있다. 전자현미경과 입도분포 측정기를 이용하여 불일치한 부분의 입자 크기의 폭을 최대한 나노 파우더의 크기로 줄여서 D50을 기준으로 사용하여야 한다).

이렇게 생산된 나노파우더는 입도의 균일성, 응집성을 얻으며, 이를 함유하는 도료를 이용할 경우에, 피도체의 구분 없이 도막에 침투하고 피막을 형성하며, 강력한 접착력 등 소비자가 원하는 도료로서의 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 의하여 얻어진 불법광고물 부착방지용 도료를 이용하여 친환경도료로서의 제반 효과를 얻기 위하여 공인기관에서 다음과 같은 방법을 이용하여 그 결과를 측정하고, 이를 표 1에 나타내었다.

(성적서 번호: TAK-014250/한국화학시험연구원)

시험 항목	단 위	시료 구분	결과치	시 험 방 법
VOCs	%		0.031	ISO 11890-2:2006(GC/FID)
톨루엔	mg/kg		검출안됨	US EPA 5021 : 1996
포름알데히드	mg/kg		검출안됨	US EPA 8315 A : 1996(HPLC)

* 검출한계 방법(Method Detection Limit;MDL):

VOCs(0.001 %)/ 톨루엔 (1 mg/kg)

VOCs: 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds)

%: 중량%

* 검출한계방법(MDL): 포름알데히드(1mg/kg)

HPLC: 고성능 액체크로마토그라피(High Performance Liquid

Chromatography)

Claims

수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지 22~24 중량%,
이온교환수 20~22 중량%,
산화칼륨 29~31 중량%,
자연석 분쇄물(모려각 및 천연 미네랄 함유) 0.1~11 중량%,
이산화티탄(Titanium Oxide) 2~4 중량%,
산화철(Iron Oxide) 1 중량% 이하,
폴리에테르 변성 실리콘 오일 0.1~5 중량%,
실리카 0.1~2 중량%
을 함유하는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료.
제1항에 있어서, 상기 폴리에테르 변성 실리콘 오일의 비중이 0.7~1.0 g/㎤ 이고 점도가 3,000~4,000 ㎟/s 인 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료.
제1항에 있어서, 상기 자연석 분쇄물의 평균 입자경이 1 ㎛ 이하의 나노 파우더로 가공되는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료.
제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 다양한 색상 표현이 가능하도록 수성계 안료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료.
수성계 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지, 이온교환수, 산화칼륨, 이산화티탄, 산화철을 혼합교반기에 투입하고, 여기에 가공된 자연석 분쇄물을 혼합하는 제1 단계, 그리고
상기 제1 단계의 혼합물에 폴리에테르 변성 실리콘 오일 및 실리카를 투입하는 제2 단계를 포함하여 이루어지는 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법.
제5항에 있어서, 수성계 EVA 수지 22~24 중량%, 이온교환수 20~22 중량%, 산화칼륨 29~31 중량%, 자연석 분쇄물 0.1~11 중량%, 이산화티탄 2~4 중량%, 산화철 1 중량% 이하, 폴리에테르 변성 실리콘 오일 0.1~5 중량%, 실리카 0.1~2 중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 제2 단계 후에 다양한 색상 표현이 가능하도록 수성계 안료를 더 투입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 자연석 분쇄물이
1) 증류수를 이용한 세척과정,
2) 볼밀을 이용한 습식분쇄과정,
3) 전기건조로를 이용한 건조과정,
4) 지-밀(Z-Mill)을 이용한 건식분쇄 과정에 의하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 불법광고물 부착방지용 친환경도료의 제조방법.