KR101013882B1

KR101013882B1 - 열 경화형 저비중 내습실러 조성물

Info

Publication number: KR101013882B1
Application number: KR1020080033365A
Authority: KR
Inventors: 최규생; 최천행
Original assignee: (주)서일; 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2011-02-14
Also published as: KR20090107857A; US20090258985A1; CN101555398A

Abstract

본 발명은 자동차의 강판 이음 접합부 또는 외판 판넬 연결부위에 적용되는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리염화비닐 수지, 충진제, 흡습제, 가소제, 접착부여제 및 첨가제 등을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은 종래의 실러 조성물에 비하여 중량을 대폭적으로 감소시킴으로서 차량의 중량감소로 인한 연비향상의 효과가 있을 뿐만 아니라, 특히 내습으로 인한 품질불량의 개선 효과가 있다.

내습실러, 코팅 흡습제 산화칼슘, 할로우 마이크로 스피어, 마이크로 스피어

Description

열 경화형 저비중 내습실러 조성물{Humidity-proof sealer compositions of a heat-hardener type having low-specific gravity}

본 발명은 폴리염화비닐 수지, 충전제, 흡습제, 가소제, 접착부여제 및 첨가제 등을 포함하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물에 관한 것으로서, 자동차의 강판 이음 접합부 또는 외판 판넬 연결부위에 적용된다. 본 발명은 종래의 실러 조성물에 비하여 중량을 대폭적으로 감소시킴으로서 차량의 중량감소로 인한 연비향상의 효과가 있을 뿐만 아니라, 특히 내습으로 인한 품질불량의 개선 효과가 있다.

일반적인 자동차 제조공정에 있어서, 누수방지, 녹방지, 소음방지를 위하여 페인트 도장 전에 차량의 강판 이음접합부에는 도 1과 같이 실러(sealer)를 도포하며, 도포된 실러는 하도→중도→상도 오븐을 통과시켜서 열에 의하여 경화시키는 공정을 거쳤다.

대한민국 특허출원 제 2001-41257호에 기재된 종래의 실러는 도 2와 같이 각 공정조건을 통과시키면서 경화시키는데, 주말연휴 또는 장기연휴 기간에는 각 1, 2 스테이지에 대피차량을 방치시키기 되는데, 방치된 차량은 하절기와 같은 고온 고습한 날씨에 장시간 노출 시에 대기중의 수분이 도 4와 같이 도포된 실러 내부로 서서히 습기가 흡습하게 되고, 흡습된 실러를 오븐 통과시 도 4와 같이 외관 품질불량이 발생하고, 외관 품질불량이 발생된 바디는 다시 재 작업을 실시하는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 1 스테이지에서 60~70대, 2 스테이지에서 90~100대의 대피 차량을 연휴 전에 미리 3 스테이지까지 통과하여 도 4와 같은 품질불량을 예방하였으나, 이 또한 연휴 후 작업시작 시 연속작업을 이어가기 위해 1, 2 스테이지 빈 공간을 사전에 채워야 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 실러는 비중이 1.7 정도로서 매우 높아 한대의 차량에 도포중량이 7 ~ 8㎏ 사용해왔는데, 이는 차량의 중량 증가로 이어져 연비향상을 저해하는 문제점이 있었다.

따라서, 종래의 실러의 내습으로 인한 외관 품질불량 및 실러 자체의 무게로 인한 연비저하 문제점을 해결하기 위한 노력이 절실히 요구되는 실정이었다.

이에 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하고자 끊임없이 노력한 결과, 종래의 실러의 조성물질 및 그 조성비에 변화를 줌으로써, 내습성이 강할 뿐만 아니라, 실러 자체의 무게를 줄인 실러 조성물을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은

(1) 폴리염화비닐 수지 20 ~ 35 중량%;,

(2) 탄산칼슘 60 ~ 95 중량%, 할로우 마이크로 스피어(hollow micro spheres) 2 ~ 20 중량% 및 마이크로 스피어(micro spheres) 2 ~ 20 중량%를 함유하는 충전제 20 ~35 중량%;,

(3) 논-코팅(non-coating) 산화칼슘 50 ~ 75 중량% 및 코팅 산화칼슘 25 ~ 50 중량%를 함유하는 흡습제 5 ~ 10 중량%;,

(4) 가소제 25 ~ 35 중량%;,

(5) 접착부여제 1 ~ 15 중량%; 및 (6) 열안정제 1 ~ 5 중량%;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

위와 같은 조성을 같는 본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은 종래 의 폴리염화비닐 수지를 주성분으로 하는 실러의 조성물질인 흡습제의 성분에 변화를 줌으로써, 내습으로 인한 품질 불량을 해결할 수 있으며, 충진필러를 초 저비중 충진필러로 일부 대체시켜 실러의 평균비중을 1.3 이하로 낮춤으로써, 실러의 도포중량을 약 25% 이상 감소시킴으로써, 차량의 연비를 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

종래의 실러 조성물 보다 내습성 향상 및 자체 무게 감소된 본 발명의 열 경화형 내습실러 조성물에 대하여, 아래에서 설명을 하겠다.

본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은

(1) 폴리염화비닐 수지 20 ~ 35 중량%;,

(2) 탄산칼슘 60 ~ 95 중량%, 할로우 마이크로 스피어(hollow micro spheres) 2 ~ 20 중량% 및 마이크로 스피어(micro spheres) 2 ~ 20 중량%로 이루어진 충전제 20 ~35 중량%;,

(3) 논-코팅(non-coating) 산화칼슘 50 ~ 75 중량% 및 코팅(coating) 산화칼슘 25 ~ 50 중량%로 이루어진 흡습제 5 ~ 10 중량%;,

(4) 가소제 25 ~ 35 중량%;,

폴리염화비닐 수지는 본 발명에 있어서, 가소제와 함께 강력한 탄성을 갖는 연질의 도막형성으로 차량의 철판 접합부에 도포되어 방수, 방청, 방음성 기능을 발휘시키기 위해 사용되는데, 본 발명의 실러 조성물 전체 중량에 대하여 20 ~ 35 중량%를 사용하는 것이 좋은데, 이때, 20 중량% 미만이면 탄성 및 강도 저하로 방수, 방청 및 방음성에 문제가 발생할 수 있으며, 35 중량% 초과시 도막의 박리가 발생할 수 있다. 본 발명의 조성물질 중 하나인 폴리염화비닐 수지는 페이스트(paste) 수지로서, 호모폴리머(homo-polymer) 수지, 코폴리머(co-polymer) 수지 및 블렌드 레진(blend resin) 중에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 폴리염화비닐 수지 전체 100 중량%에 대하여 호모폴리머 수지 30 ~ 55 중량%, 코폴리머 수지 30 ~ 55 중량% 및 블렌드 레진 10 ~ 25 중량%를 혼합하여 사용하는 것이 도막형성 후 기계적 강도인 내 마모성, 내 치핑(Chipping)성과 같은 물성을 향상시켜서 녹방지, 누수 방지가 좋다. 여기서, 상기 호모폴리머 수지가 30 중량% 미만이면 내 마모성과 내 치핑성이 저하되는 문제가 발생하고, 55 중량% 초과시 저장 안정성과 토출 작업성이 저하되는 문제가 발생하며, 상기 코폴리머 수지가 30 중량% 미만이면 미만이면 내 마모성과 내 치핑성이 저하되는 문제가 발생하고, 55 중량% 초과시 저장성안정성과 토출 작업성이 저하되는 문제가 발생한다. 상기 블렌드 레진이 10 중량% 미만시 토출량 저하로 작업성, 내 마모성 및 내 치핑성이 저하되는 문제가 발생하고, 25 중량% 초과시 저장안정성이 나빠지는 문제가 생기므로 상기 조성범위 내에서 호모폴리머 수지, 코폴리머 수지 및 블렌드 레진을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 호모폴리머 수지는 분자량 950 ~ 1600인 것을, 상기 코폴리머 수지는 분자량 1000 ~ 1400인 것을, 그리고 블렌드 레진은 분자량 1300 ~ 1500인 것을 선택하여 사용할 수 있는데, 호모폴리머 수지 분자량이 950 미만이면 고온(40℃) 보관 시 점도상승 문제가 발생하고, 분자량이 1600 초과시 135℃에서 30분 이하의 조건에서 도막형성이 안되는 문제가 발생한다. 그리고 상기 코폴리머 수지 분자량이 1000 미만이면 고온(40℃) 보관 시 점도상승 문제가 발생하고, 분자량이 1400 초과시 135℃에서 30분 이하의 소부 조건에서 도막형성이 떨어지는 문제가 발생한다.

상기 블렌드 레진 분자량 1300 미만이면 고온(40℃) 보관 시 점도상승 문제가 발생하고, 분자량이 1600 초과시 135℃, 30분 이하에서 도막형성 안되는 문제가 생기므로 상기 분자량 범위 내에서 호모폴리머 수지, 코폴리머 수지 및 블렌드 레진을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 조성물질인 상기 충전제는 작업성 향상, 흐름 방지, 경도 유지 및 비중을 낮추기 위해서 사용하며, 열 경화형 저비중 내습실러 조성물 전체 중량에 대하여 20 ~ 35 중량%를 사용할 수 있는데, 여기서 20 중량% 미만이면 실러의 흐름성이 너무 커지는 문제가 있고, 35 중량% 초과시 실러의 탄성이 저하되고 도막이 깨지는 문제가 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 있어서, 상기 충전제는 충전제 전체 중량에 대하여, 탄산칼슘 60 ~ 95 중량%, 할로우 마이크로 스피어(hollow micro spheres) 2 ~ 20 중량% 및 마이크로 스피어(micro spheres) 2 ~ 20 중량%를 혼합하여 사용할 수 있는데, 이를 좀 더 구체적으로 설명을 하면, 상기 탄산칼슘은 비중 1.7 ~ 1.9인 것을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 할로우 마이크로 스피어는 저비중 충전제로서 일본 쓰리엠사에서 판매하고 있으며, 550 ~ 650 psi의 내압도 및 0.7 ~ 0.9의 비중을 갖고 있다. 또한, 상기 할로우 마이크로 스피어는 0.05 ~ 0.1 비중을 갖고 있다. 저 비중 충전제인 상기 할로우 마이크로 스피어 및 마이크로 스피어는 당업계에서 통상적으로 사용되는 명칭으로서 본 명세서에서는 쓰리엠사에서 제공되는 550 ~ 650 psi의 내압도 및 0.7 ~ 0.9의 비중을 갖는 저비중 충전제는"할로우 마이크로 스피어 0.05 ~ 0.1 비중을 갖는 저비중 충전제는 "마이크로 스피어"라고 칭한다.

상기 글라스 충전제 전체 중량에 대하여 2 ~ 20 중량%를 사용할 수 있으며, 이때, 2 중량% 미만이면 상대적으로 탄산칼슘 사용량이 증가하여 실러의 중량이 증가하는 문제가 발생하며, 20 중량% 초과시 토출성 작업이 나빠지는 문제가 발생할 수 있다. 상기 마이크로 스피어는 비중 0.05 ~ 0.1인 것을 상기 충전제 전체 중량에 대하여 2 ~ 20 중량%를 사용하는 것이 바람직한데, 이때, 2 중량% 미만이면 상대적으로 탄산칼슘 사용량이 증가하여 실러의 중량이 증가하는 문제가 발생하며, 20 중량% 초과시 중량은 낮출 수가 있지만 흐름성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 충전제는 재료의 비중을 낮출 수가 있어서 탄산칼슘과 할로우 마이크로 스피어 및 마이크로 스피어를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 탄산칼슘과 할로우 마이크로 스피어 및 마이크로 스피어를 혼합하여 사용하는 이유를 더 구체적으로 설명을 하면, 저 비중 충전제인 할로우 마이크로 스피어만을 단독으로 사용하면 경화 후 경도가 상승하여 굽힘 시험 시 크랙(Crack) 발생의 문제가 있고, 마이크로 스피어만을 단독으로 사용하면 경화 후 경도가 낮아지는 문제가 있기 때문에 크랙 방지와 경도를 조절하기 위해선 혼합 사용하는 것이 좋다. 그리고, 충전제의 성분으로서 탄산칼슘 외에 할로우 마이크로 스피어와 마이크로 스피어를 혼합사용함으로써, 본 발명의 실러 조성물의 중량을 대폭 감소시킬 수 있는 것이다.

본 발명의 또 다른 조성물질 중 하나인 상기 흡습제는 실러 조성물 전체 중량에 대하여 5 ~ 10 중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 만일 그 함유량이 5 중량% 미만이면 외부 습기흡습으로 인해 경화시 기포가 발생하는 문제가 있고, 10 중량% 초과시 실러 표면에 백화현상 및 크랙이 발생하는 문제가 있다.

상기 흡습제는 논-코팅(non-coating) 칼슘옥사이드와 코팅 칼슘옥사이드를 혼합 사용하는데, 코팅 칼슘옥사이드는 논-코팅 칼슘옥사이드 표면에 지방산으로 코팅처리한 것으로서, 장시간 내습 방치 시 수분과 반응을 지속시켜 내습으로 인한 기포발생을 억제시켜 주는 역할을 한다.

상기 논-코팅 칼슘옥사이드는 흡습제 전체 중량 중 50 ~ 75 중량%를 사용할 수 있는데, 그 사용량이 50 중량% 미만이면 제거되지 않는 잔존 습기가 경화시 도 4와 같이 기포가 발생되는 문제가 있고, 75 중량%를 초과하면 표면에 백화현상 및 크랙이 발생하는 문제가 있고, 상기 코팅 칼슘옥사이드는 25 ~ 50 중량%를 사용할 수 있으며, 이때 그 사용량이 25 중량% 미만이면 실러 조성물을 장기간 방치시 잔존 기포로 품질불량 문제가 발생되고, 50 중량% 초과하면 표면에 백화현상 및 크랙 이 발생하는 문제가 있다.

본 발명에서 사용되는 상기 가소제는 폴리염화비닐 수지를 졸(Sol)화시켜 도포작업 성을 부여시키고, 경화시 폴리염화비닐 수지가 연질의 탄성을 갖도록 하기 위해 사용된다. 상기 가소제는 본 발명의 실러 조성물 전체 중량에 대하여 25 ~ 35 중량%가 되도록 사용하는 것이 바람직하며, 만일 그 함유량이 25 중량% 미만이면 점도가 높아져서 도포 작업성이 저하되는 문제가 발생될 수 있고, 35 중량% 초과하면 점도가 낮아져 도막강도가 낮아지는 문제가 있다. 또한 상기 가소제는 폴리에스테르계 가소제 또는 프탈레이트계 가소제를 사용하는 것이 좋은데, 더 좋게는 디에틸헥실 프탈레이트(diethylhexyl phthalate, DEHP), 디부틸 프탈레이트(dibuthyl phthalate, DBP), 디이소노닐 프탈레이트(diisononyl phthalate, DINP), 디이소데실 프탈레이트(diisodecyl phthalate, DIDP) 및 부틸벤질 프탈레이트(butyl benzyl phthalate) 중에서 선택된 1 종 이상을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 피착제와의 접착성을 부여하기 위해 사용하는 접착 부여제는 본 발명의 실러 조성물 전체 중량에 대하여 1 ~ 15 중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 만일 그 사용량이 1 중량% 미만이면 피착제와의 부착성이 저하되는 문제가 있고, 15 중량%를 초과하면 실러 조성물의 경도가 증가하여 도막 크랙이 발생할 수 있다. 상기 접착부여제는 우레탄 변성아마이드 및 에폭시 수지 중에서 선택된 단종 또는 2종을 혼합하여 사용할 수 있는데, 혼합하여 사용하는 경우에는 우레탄 변성아미이드와 에폭시 수지를 1 : 1 ~ 0.5 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. 여기서, 그 혼합비가 1 : 1 초과시 저장안정성이 저하되는 문제가 발생할 수 있 고, 1 : 0.5 미만시 경화 후 변색문제와 부착력이 떨어지는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.

본 발명의 조성물질 중의 하나인 상기 열안정제는 아연계 안정제, 주석계 안정제 및 칼슘-아연계 안정제 중에서 선택된 1 종을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 아연계 안정제인 산화아연, 칼슘-아연계 및 주석계 중에서 선택된 1 종 이상을 사용하는 것이 좋다. 상기 열안정제는 본 발명의 실러 조성물 전체 중량에 대하여 1 ~ 5 중량%를 사용하는데, 만일 열안정제 사용량이 1 중량% 미만이면 내열성에서 폴리염화비닐 수지가 변색되는 문제가 있고, 5 중량% 초과하여 사용시 부착성이 저하되는 문제가 발생한다.

본 발명은 본 발명의 실러 조성물의 점도를 낮추기 위해서 40℃에서 2 ~ 2.5 cst(centistock, ASTM D-445)의 점도를 갖는 저비점 용제를 선택적으로 더 사용할 수 있는데, 그 사용량은 본 발명의 실러 조성물 100 중량부에 대하여 저비점 용제 1 ~ 5 중량부, 더욱 바람직하게는 1 ~ 3 중량부를 사용하는 것이 좋다. 여기서, 저비점 용제의 사용량이 1 중량부 미만이면 그 효과를 볼 수 없으며, 5 중량부 초과시 고형분이 적어지는 문제가 발생할 수 있으므로, 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 조성물질 및 조성비를 갖는 본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은 평균비중이 1.1 ~ 1.3을 갖게 된다.

이하에서 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠다. 그러나 본 발명이 다음의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1

하기 표 1과 같은 조성비를 갖도록 물질을 투입한 후, 당업계에서 통상적으로 사용하는 베치식 니더(Batch식 Kneader)를 이용하여 조성물질들을 혼합하였다. 그 후에 25℃ ~ 35℃에서 실러 조성물을 혼합 분산 시킨 후, 진공탈포시켜서 150,000 ~ 250,000 CPS(Centipoise)의 점도를 갖는 열 경화형 저비중 흡습실러 조성물을 제조하였다.

실시예 2 ~ 6

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 표 1의 조성비를 갖는 열 경화형 저비중 흡습실러 조성물을 제조하여 실시예 2 ~ 6을 실시하였다.

비교예 1 및 비교예 2

비교예 1의 경우, 다음 표 1에 나타낸 조성물 혼합은 조성과 함량을 이용하여 통상의 방법으로 실러 조성물을 제조하였으며, 또한 비교예 2는 대한민국특허출원 제 2001-41257호의 실시예로 기재된 조성물을 제조하였다.

실험예

실험예 1

실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 2의 실러 조성물을 통상의 방법으로 비중을 측정 비교하여 그 결과를 표 2에 나타내었다.

1. 실러의 비중측정방법

수치환법에 의해 용적을 알고 있는 용기에 기포나 이물질이 들어가지 않도록 하여 채우고 조성물의 중량을 측정하여 비중을 측정하였다.

2. 실러사용량(kg/차량수) 계산방법

사용량 = 비교예 1의 사용량 × 실시예의 비중 / 비교예 1의 비중

3. 비중보정 감량율(%) 계산방법

감량율(%) = (실시예 비중 / 비교예 1의 비중 × 100%) - 100%

4. 사용 원가율(%)

사용원가율 = 사용량 × 재료의 원가율

구 분	비중	실러사용량(kg÷차량수)		비중보정 감량율(%)	재료 원가율(%)	사용 원가율(%) ÷차량수
구 분	비중	실제사용량	감량	비중보정 감량율(%)	재료 원가율(%)	사용 원가율(%) ÷차량수
비교예1	1.69	7~8	0	0	100	700~800
비교예2	1.67	6.9~7.9	-0.08~-0.09	-1.18	101	699~799
실시예1	1.19	4.9~5.6	-2.0~-2.4	-29.6	125	616~704
실시예2	1.28	5.3~5.8	-1.4~-1.7	-24.3	117	620~709
실시예3	1.18	4.9~5.6	-2.0~-2.4	-30.2	126	616~704
실시예4	1.20	5.0~5.8	-1.4~-1.7	-29.0	124	616~704
실시예5	1.17	4.8~5.5	-2.0~-2.4	-30.8	127	615~703
실시예6	1.25	5.1~5.6	-1.5~-2.1	-26.0	120	621~710

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 비교예 1 및 비교예 2의 실러 조성물의 사용량은 자동차 대당 7 ~ 8㎏을 사용되고 있다. 그러나 실시예 1 ~ 6과 같이 비중을 대폭 낮출 경우 도포 중량 4.9 ~ 5.6㎏만 적용하면 되므로 차량의 경량화 효과와 연비향상이 있고, 또한 대당 사용원가율 비교 시 원가절감의 효과도 매우 클 것으로 기대된다.

실험예 2

내습가사시간 측정실험

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 각각의 실러 조성물을 이용하여 도 1과 같은 시험편을 만든 후, 이를 도 2에 표현된 1 스테이지 및 2 스테이지 각각에서 7일간 방치하여 기포발생유무를 측정실험하였다. 이때 1 스테이지에서는 상기 시험편 각각을 1 ~ 7일간 일수별로 35℃ 및 90% 가습상태에서 방치 한 후, 135?에서 15 분동안 소부경화 시킨 후, 기포발생 유무를 확인하였다. 2 스테이지에서는 1 스테이지에서 소부경화시킨 각각의 시험편을 150℃에서 20 분동안 소부경화시킨 후, 기포발생 유무를 확인하였다.

구분		내습 가사시간(일) 후 기포발생 유무 (35℃, 90% 가습에서 방치)
구분		1일	2일	3일	4일	5일	6일	7일
1스테이지	비교예1	O	X	X	X	X	X	X
	비교예2	O	X	X	X	X	X	X
	실시예1	O	O	O	O	O	X	X
	실시예2	O	O	O	O	O	O	X
	실시예3	O	O	O	O	O	X	X
	실시예4	O	O	O	O	O	X	X
	실시예5	O	O	O	O	O	O	X
	실시예6	O	O	O	O	O	X	X
2스테이지	비교예1	O	O	X	X	X	X	X
	비교예2	O	O	X	X	X	X	X
	실시예1	O	O	O	O	O	O	O
	실시예2	O	O	O	O	O	O	O
	실시예3	O	O	O	O	O	O	O
	실시예4	O	O	O	O	O	O	X
	실시예5	O	O	O	O	O	O	O
	실시예6	O	O	O	O	O	O	X

상기 표 3에 나타낸 바와 같이 비교예 1 및 2의 실러 조성물을 고온, 다습에 방치한 1 스테이지의 경우, 1 일간 이상 방치시 그리고 2 스테이지의 경우 2 일간 이상 방치 시에는 도 4와 같이 내습으로 외관 품질불량이 발생됨을 알 수 있었다. 그러나 실시예 1 ~ 6의 경우 1 스테이지에서 5 일간, 2 스테이지 7 일간 방치 시에도 내습으로 인한 도 4와 같은 외관품질불량이 없었음을 알 수 있었다.

실험예 3

물성측정실험

실시예 1, 실시예 3, 실시예6 및 비교예 1 ~ 2에서 제조한 실러 조성물 각각의 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.

구 분		비교예1	비교예2	실시예1	실시예3	실시예6	요구사항
유동성		양호	양호	양호	양호	양호	120mm 이하
작업성	연신성	68	71	79	75	77	50 ~ 100mm
작업성	경화성	양호	양호	양호	양호	양호	기포, 크랙, 박리가 없을 것
접착강도(㎏/㎠)		10.6	11.2	11.4	10.9	11.2	7 이상일 것
내한성 (-30±2℃, 3시간)	외관	양호	양호	양호	양호	양호	균열이 없을 것
내한성 (-30±2℃, 3시간)	밀착성	양호	양호	양호	양호	양호	계면박리가 없을 것
내열사이클성 (130~165℃, 각 30분)	외관	양호	양호	양호	양호	양호	변색, 균열이 없을 것
내열사이클성 (130~165℃, 각 30분)	밀착성	양호	양호	양호	양호	양호	계면박리가 없을 것
내수성 (40±2℃, 168시간)	외관	양호	양호	양호	양호	양호	변색, 균열이 없을 것
내수성 (40±2℃, 168시간)	밀착성	양호	양호	양호	양호	양호	계면박리가 없을 것
내상도도장성	외관	양호	양호	양호	양호	양호	도장성 이상이 없을 것
내상도도장성	부착성	양호	양호	양호	양호	양호	계면박리가 없을 것
저장안정성 (점도변화율%)		21.3	21.7	24.6	22.2	26	50 이하일 것
1) 유동성 : KS M-2095 방법에 의하여 실험. 2) 연신성 : KS M-2095 방법에 의하여 실험. 3) 경화성 : KS M-2095 방법에 의하여 실험. 4) 접착강도 : KS M-2095, 3718 방법에 의하여 실험. 5) 내한성 : ASTM D-1912 방법에 의하여 실험. 6) 내열사이클성 : KS M-5496 방법에 의하여 실험. 7) 내수성 : KS M-3730 방법에 의하여 실험. 8) 내상도도장성 : KS M-5507 방법에 의하여 실험. 9) 저장안정성 : ASTM F-1105 방법에 의하여 실험.

상기 표 4의 물성실험결과를 통하여 본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물의 물성이 기존의 실러 조성물의 물성과 비교하여 동등 또는 그 이상으로 좋은 것을 확인할 수 있다.

상기 실험예의 결과를 종합해보면, 본 발명의 열 경화형 저비중 내습실러 조성물은 비중이 낮아서 차체의 무게를 감소시켜서 차량의 연비를 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있으며, 특히 내습성이 우수하여 실러의 도포 및 그 경화 공정에 있어서, 그 공정의 효율을 증대시킬 수 있음을 확인할 수 있다.

도 1은 차량 판넬 접합 부위에 실러를 도포시킨 것을 나타낸 것이다.

도 2는 실러를 열 경화시키는 공정을 나타낸 것이다.

도 3은 실러의 열 경화공정에 있어서, 실러에 수분이 흡습되지 않은 경우의 실러의 외관변화를 나타낸 것이다.

도 4는 실러의 열 경화공정에 있어서, 실러에 수분이 흡습되는 경우의 실러의 외관변화를 나타낸 것이다.

Claims

실러 조성물에 있어서,

(1) 호모폴리머(homo-polymer) 수지 30 ~ 55 중량%, 코폴리머(copolymer) 수지 30 ~ 55 중량% 및 블렌드 레진(blend resin) 10 ~ 25 중량%로 이루어진 폴리염화비닐 수지 20 ~ 35 중량%;,

(2) 탄산칼슘 60 ~ 95 중량%, 할로우 마이크로 스피어(hollow micro spheres) 2 ~ 20 중량% 및 마이크로 스피어(micro spheres) 2 ~ 20 중량%로 이루어진 충전제 20 ~35 중량%;,

(3) 논-코팅(non-coating) 산화칼슘 50 ~ 75 중량% 및 코팅(coating) 산화칼슘 25 ~ 50 중량%로 이루어진 흡습제 5 ~ 10 중량%;,

(4) 가소제 25 ~ 35 중량%;,

(5) 접착부여제 1 ~ 15 중량%; 및

(6) 열안정제 1 ~ 5 중량%;를 포함하는 것을 그 특징으로 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 탄산칼슘의 비중은 1.7 ~ 1.9이고, 상기 할로우 마이크로 스피어의 비중은 0.7 ~ 0.9이며, 상기 마이크로 스피어의 비중은 0.05 ~ 0.1인 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 가소제는 디에틸헥실 프탈레이트(diethylhexyl phthalate, DEHP), 디부틸 프탈레이트(dibuthyl phthalate, DBP), 디이소노닐 프탈레이트(diisononyl phthalate, DINP), 디이소데실 프탈레이트(diisodecyl phthalate, DIDP) 및 부틸벤질 프탈레이트(butyl benzyl phthalate) 중에서 선택된 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 내습실러 조성물 100 중량부에 대하여 2 ~ 2.5 cst(centistock, 40℃)을 갖는 저비점 용제 1 ~ 5 중량부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 호모 폴리머 수지는 평균분자량이 950 ~ 1,600이고 상기 코폴리머는 평균분자량이 1,000 ~ 1,400이며, 상기 블렌드 레진은 평균분자량이 1,300 ~ 1,500 인 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
제 1 항 및 제 3항 내지 제 6 항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서, 평균비중 1.1 ~ 1.3을 갖는 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.
제 7 항에 있어서, 상기 내습실러 조성물은 자동차의 강판 이음 접합부 또는 외판 판넬 연결부위에 적용되는 것을 특징으로 하는 열 경화형 저비중 내습실러 조성물.