도료의 구성은 크게 안료, 수지, 첨가제, 용제의 4가지 성
분으로 구성됩니다.
도료를 구성하는 4가지 성분 중 수지는 페인트의 주요소로써 알키드 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 비닐 수지, 실리콘 수지 등등 다양한 수지가 있는데 그 중 우레탄 수지 도료에 대해 간략히 소개드리도록 하겠습니다.
우레탄 수지 도료의 종류 및 특징.
1. 2액형 폴리우레탄 수지 도료.
Isocyanate기(NCO)를 갖고 있는 Polyisocyanate 화합물과 OH기를 갖고 있는 Polyester Polyol, Acryl Polyol, Oil Free Polyol 용액을 도장 직전에 혼합하여 도장하는 2액형 도료로 부착성, 내약품성, 내마모성이 우수하고 속건성 도료이다.
Polyisocyante의 NCO기는 습기의 영향을 받기 쉬우므로 우레탄 도료에 사용되는 용제류는 수분이 없어야 하며, 저분자 Alcohol 등과 같이 분자구조 중에 OH기를 갖는 용제류는 사용을 금하여야 합니다.
2. 가열 경화형 우레탄 수지 도료
NCO기를 Phenol 또는 Alcohol성 OH로 Block화 시킨 isocyanate 성분과 Polyester폴리올 수지를 Vehicle로 한 1액형 소부 도료입니다. 실온에서는 안정하지만 가열(보통 150℃ 이상)하면 Blocked Isocyanate가 유리 NCO기를 생성하여 2액형과 같은 형식으로 Polyester의 OH기와 가교반응하여 도막을 형성한다. 전기적 특성이 좋아 주로 전기절연 도료에 이용되고 있다.
3. 습기 경화형 폴리우레탄 수지 도료
Toluene Diisocyanate(TDI)를 2~3가의 Alcohol로 가교반응시켜 생성된 Prepolymer를 도막 형성 주요소로 한 도료이다. 이 도료는 도장 후 공기 중의 습기와 유리 Nco 기가 바능하여 우레탄 결합과 유사한 요소결합(-NH-CO-NH-)이 이루어져 망상구조 도막을 형성한다.
습기 경화형 도료는 도료 제조공정, 저장, 도장의 각 공정에서 습기에 대하여 특별히 주의할 필요가 있으며, 1액행으로서 2액형 우레탄 도료와 대등한 도막성능을 갖고 있다. 주 용도는 목공제품과 중방식
도료로 이용되고 있다.
4. 유변성 폴리우레탄 수지 도료(우레탄 변성 알키드)
TDI르 유 또는 유변성 알키드와 반응시켜 적당한 분자량의 우레탄화 알키드 수지를 만든다. 말단의 NCO기는 Methanol 등으로 안정화시켰기 때문에 이 수지는 우레탄 결합을 만들지만 유리 NCO를 함유하지 않은 1액형 도료이며, 경화 기구는 유성 도료와 동일한 산화건조형으로 건조제의 첨가가 필요하다.
우레탄 수지 도료의 특징
1. 저온 경화성이다.
Isocyanate기는 반응성이 풍부하여 상온에서도 폴리올과 반응하여 경화하기 때문에 자동차 보수용, 대형차량, 철도차량, 항공기, 교량 등 가열건조가 곤란한 분야의 도장에 많이 사용된다. 메라민계 도료와 같은 가열건조형 도료에 비하여 에너지 절약과 현장도장이 가능하고 플라스틱 등과 같이 열에 약한 소재의 도장에 장점이 있다.
2. 외관이 우수하다.
도료의 점도가 낮아 작업하기가 쉽고 도막은 광택 및 선영성이 우수하다.
3. 내후성, 내약품성이 우수하다.
우레탄 도막은 높은 응집력과 강한 수소결합력을 가지므로 우수한 내후성과 내약품성을 가지는 요인이 된다.
4. 도막의 설계가 자유롭다.
Isocyanate prepolymer, Polyol의 종류를 적당하게 선택함에 따라 딱딱하고 강인한 도막부터 유연하며 탄성이 있는 도막까지 자유로운 도막의 설계가 가능하다.