최근 도료의 연구방향은 환경문제,건강과 유지 보수비 절감 차원에서 환경친화적이고,고내구성을 갖는 기능성 도료의 개발로 진행되어 가고 있다.따라서 습도가 낮은 환경에서도 쉽게 경화가 가능한 고내후성 아크릴수지 도료를 제조할 목적으로 아민계 아크릴수지를 합성하였다. Styrene (SM)단량체와 아크릴 단량체인methyl methacrylate (...
최근 도료의 연구방향은 환경문제,건강과 유지 보수비 절감 차원에서 환경친화적이고,고내구성을 갖는 기능성 도료의 개발로 진행되어 가고 있다.따라서 습도가 낮은 환경에서도 쉽게 경화가 가능한 고내후성 아크릴수지 도료를 제조할 목적으로 아민계 아크릴수지를 합성하였다. Styrene (SM)단량체와 아크릴 단량체인methyl methacrylate (MMA), n-butyl acrylate(BA), n-butyl methacrylate (BMA)및 아민을 함유한 메타크릴 단량체 dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA)를 사용하였고,개시제 종류와 농도,반응공정,유리전이온도(Tg),단량체의 함량,용매의 조성 등이 합성된 수지에 미치는 영향을 조사하였다.아크릴 공중합체의Tg를15℃, 25℃, 35℃로, DMAEMA의 함량을10 wt%, 20 wt%, 30 wt%로 각각 변화시켜 합성하였고,백색 도료를 제조하여 도막의 특성과 내후성에 미치는 영향을 조사하였다. 아민계 아크릴수지의 합성연구 결과,합성된 아민계 아크릴수지의 수평균 분자량은14700~18700,분자량 분포도는1.8~1.9를 얻었다. 3가지 개시제 중에서2,2‘-azobisisobutyronitrile (AIBN)이 가장 우수한 전환율과 분자량 분포도가 좁게 형성되었고,후첨 개시제 투입횟수1회, Tg가 높아질수록 전환율이 높아지고 점성도가 증가하였다.아민계 아크릴수지 도료의 물성측정결과,관능성 단량체로DMAEMA, acrylic acid (AA), 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA)를 모두 혼용하고 그 사용량은5 wt%, 2 wt%, 2.5wt%로 사용하는 것이 도막의 경화 정도,내약품성,내수성 등의 물성이 적합하였다.개시제 사용량은1 wt%,용매는xylene과n-butanol을7:3으로 사용하고, Tg는30℃로 아크릴수지를 설계하는 것이 적정한 반응조건이었다. 아민계 아크릴수지 도료의 최적화 연구에서 일반적인 아크릴 단량체로 BA, BMA, MMA와3급 아민 함유 단량체로DMAEMA또는 diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA)를 사용하였고, Tg를30℃로 하여 수지를 합성하였다.경화제는 에폭시실란인γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPTMS)또는γ-glycidoxypropyl triethoxysilane (GPTES)을 사용하여 에폭시 당량과 아민 당량비를1:1로 하여 백색 도료를 제조하였고,도막의 일반적인 물성,접착성,내후성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 3급 아민을 함유한 아크릴수지 도료는 법랑판을 제외하고 모든 피도물에 대해 양호한 접착성을 보였고, 3급 아민 함유 단량체의 함량이10 wt%이내로 사용된 도료의 내후성이 우수한 것으로 나타났다.
최근 도료의 연구방향은 환경문제,건강과 유지 보수비 절감 차원에서 환경친화적이고,고내구성을 갖는 기능성 도료의 개발로 진행되어 가고 있다.따라서 습도가 낮은 환경에서도 쉽게 경화가 가능한 고내후성 아크릴수지 도료를 제조할 목적으로 아민계 아크릴수지를 합성하였다. Styrene (SM)단량체와 아크릴 단량체인methyl methacrylate (MMA), n-butyl acrylate(BA), n-butyl methacrylate (BMA)및 아민을 함유한 메타크릴 단량체 dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA)를 사용하였고,개시제 종류와 농도,반응공정,유리전이온도(Tg),단량체의 함량,용매의 조성 등이 합성된 수지에 미치는 영향을 조사하였다.아크릴 공중합체의Tg를15℃, 25℃, 35℃로, DMAEMA의 함량을10 wt%, 20 wt%, 30 wt%로 각각 변화시켜 합성하였고,백색 도료를 제조하여 도막의 특성과 내후성에 미치는 영향을 조사하였다. 아민계 아크릴수지의 합성연구 결과,합성된 아민계 아크릴수지의 수평균 분자량은14700~18700,분자량 분포도는1.8~1.9를 얻었다. 3가지 개시제 중에서2,2‘-azobisisobutyronitrile (AIBN)이 가장 우수한 전환율과 분자량 분포도가 좁게 형성되었고,후첨 개시제 투입횟수1회, Tg가 높아질수록 전환율이 높아지고 점성도가 증가하였다.아민계 아크릴수지 도료의 물성측정결과,관능성 단량체로DMAEMA, acrylic acid (AA), 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA)를 모두 혼용하고 그 사용량은5 wt%, 2 wt%, 2.5wt%로 사용하는 것이 도막의 경화 정도,내약품성,내수성 등의 물성이 적합하였다.개시제 사용량은1 wt%,용매는xylene과n-butanol을7:3으로 사용하고, Tg는30℃로 아크릴수지를 설계하는 것이 적정한 반응조건이었다. 아민계 아크릴수지 도료의 최적화 연구에서 일반적인 아크릴 단량체로 BA, BMA, MMA와3급 아민 함유 단량체로DMAEMA또는 diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA)를 사용하였고, Tg를30℃로 하여 수지를 합성하였다.경화제는 에폭시실란인γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPTMS)또는γ-glycidoxypropyl triethoxysilane (GPTES)을 사용하여 에폭시 당량과 아민 당량비를1:1로 하여 백색 도료를 제조하였고,도막의 일반적인 물성,접착성,내후성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 3급 아민을 함유한 아크릴수지 도료는 법랑판을 제외하고 모든 피도물에 대해 양호한 접착성을 보였고, 3급 아민 함유 단량체의 함량이10 wt%이내로 사용된 도료의 내후성이 우수한 것으로 나타났다.
The amine group-containing acrylic resin for high weatherable coatings can be obtained via radical polymerization between acrylic monomers and tertiary amine-containing acrylic monomer. Styrene monomer (SM), n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), and n-butyl methacrylate (BMA) as an acryl...
The amine group-containing acrylic resin for high weatherable coatings can be obtained via radical polymerization between acrylic monomers and tertiary amine-containing acrylic monomer. Styrene monomer (SM), n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), and n-butyl methacrylate (BMA) as an acrylic monomer and dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA) as a methacrylic monomer containing tertiary amine were used. The influence of initiator type/concentration, glass transition temperature (Tg), weight ratio of monomers, synthesis method and composition of solvent was investigated. The composition of monomers was adjusted to fix the Tgof resin for 15, 25, and 35℃. The weight ratio of DMAEMA in the synthesized polymer were varied from 5 wt% to 30 wt%. The physical properties and weatherability were examined on the film coated with the white enamel coatings. Number average molecular weight of 14700~18700 and molecular weight distribution of 1.8~1.9 of acrylic resins with amine were obtained. 2,2-Azobisisobutyronitrile (AIBN) was found to be the most suitable initiator among various initiators. The viscosity and conversion rate of the acrylic resin was increased with the increasing Tg. The optimum reaction conditions found in this study are one time of initiator addition, 30℃of Tg, and xylene and n-butanol as a solvent were used at a weight ratio of 7:3. The silicone acrylic resin coating containing 5 wt% DMAEMA, 2 wt% acrylic acid (AA), 2.5 wt% 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA), and 1 wt% AIBN as an initiator have especially good weather properties. Acrylic resins containing tertiary amine were synthesized by a radical polymerization of monomers including n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), n-butyl methacrylate (BMA), and dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA), and diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA) containing tertiary amine. The chemical structure of the resins synthesized by the introduction of DMAEMA was analyzed by FT-IR and1H-NMR. Andγ-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPTMS) orγ-glycidoxypropyl triethoxysilane (GPTES) was used as hardener. Developed coatings were white colored ones to use titanium dioxide and were cured with hardener for measuring their physical properties. Measured physical properties were ordinary properties, adhesion and weatherability. As a result, developed acrylic resins coatings containing tertiary amine showed excellent adhesion on various substrates except vitreous enamel plate and also showed the same result on weatherability on dry weather condition. The coatings containing 10 wt% DMAEMA (or DEAEMA) have especially good weather properties.
The amine group-containing acrylic resin for high weatherable coatings can be obtained via radical polymerization between acrylic monomers and tertiary amine-containing acrylic monomer. Styrene monomer (SM), n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), and n-butyl methacrylate (BMA) as an acrylic monomer and dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA) as a methacrylic monomer containing tertiary amine were used. The influence of initiator type/concentration, glass transition temperature (Tg), weight ratio of monomers, synthesis method and composition of solvent was investigated. The composition of monomers was adjusted to fix the Tgof resin for 15, 25, and 35℃. The weight ratio of DMAEMA in the synthesized polymer were varied from 5 wt% to 30 wt%. The physical properties and weatherability were examined on the film coated with the white enamel coatings. Number average molecular weight of 14700~18700 and molecular weight distribution of 1.8~1.9 of acrylic resins with amine were obtained. 2,2-Azobisisobutyronitrile (AIBN) was found to be the most suitable initiator among various initiators. The viscosity and conversion rate of the acrylic resin was increased with the increasing Tg. The optimum reaction conditions found in this study are one time of initiator addition, 30℃of Tg, and xylene and n-butanol as a solvent were used at a weight ratio of 7:3. The silicone acrylic resin coating containing 5 wt% DMAEMA, 2 wt% acrylic acid (AA), 2.5 wt% 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA), and 1 wt% AIBN as an initiator have especially good weather properties. Acrylic resins containing tertiary amine were synthesized by a radical polymerization of monomers including n-butyl acrylate (BA), methyl methacrylate (MMA), n-butyl methacrylate (BMA), and dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA), and diethylaminoethyl methacrylate (DEAEMA) containing tertiary amine. The chemical structure of the resins synthesized by the introduction of DMAEMA was analyzed by FT-IR and1H-NMR. Andγ-glycidoxypropyl trimethoxysilane (GPTMS) orγ-glycidoxypropyl triethoxysilane (GPTES) was used as hardener. Developed coatings were white colored ones to use titanium dioxide and were cured with hardener for measuring their physical properties. Measured physical properties were ordinary properties, adhesion and weatherability. As a result, developed acrylic resins coatings containing tertiary amine showed excellent adhesion on various substrates except vitreous enamel plate and also showed the same result on weatherability on dry weather condition. The coatings containing 10 wt% DMAEMA (or DEAEMA) have especially good weather properties.
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