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구성요소 및 종류

전색제

안료를 분산시키는 액체상태의 성분을 말한다. 고대 이집트 시대에는 전색제를 아라비아 고무, 달걀 흰자, 젤라틴, 카제인, 밀랍 등으로 만들었으나 현재는 건성유, 니스, 합성수지 용액, 수지 유탁액, 합성 라텍스 등 많은 재료가 도료용 전색제로 널리 사용되고 있다.

① 전색제 용액：막을 형성하는 많은 물질들이 투명도료 및 안료 결합제로 사용되고 있다.

결합제는 용매에 녹아서 투명하고 점성이 있는 전색제 용액이 되게 하며 안료는 전색제 속에서 직접 분산된다. 단단해진 전색제는 안료를 고정하고 막을 형성한다. 전색제 용액에 속하는 것으로는 건성유, 니스, 합성수지, 셜랙, 카세인 및 셀룰로오스, 비닐 중합제 같은 고중합물질이 있다. 전색제 용액으로는 특정 식물의 종자와 과실로부터 얻은 식물유와 어유(魚油) 등이 사용되는데, 이들 천연유는 내후성(耐候性)이 좋고 값이 싸지만 건조가 비교적 느리고 막이 약하며 균일성이 부족하다. 천연유 전색제의 단점을 보완하기 위해서 수지를 첨가한다. 함유수지 니스는 특수한 조건하에서 조합한 건성유와 수지의 혼합물이다. 합성수지는 현재 도료산업의 핵심부분이라고 할 수 있다.

합성수지의 주요형태로는 축합 중합체와 첨가 중합체가 있다. 축합 중합체에 속하는 것으로는 폴리에스테르, 아미노 수지, 폴리우레탄 및 에폭시 수지가 있다. 알키드 수지는 보통 축합 중합체 수지를 전색제로 하는 자연건조도료의 총칭이다.

첨가 중합체 중에서 전색제로 널리 사용되고 있는 것 중 하나는 폴리초산비닐 외에 비닐 수지, 아크릴 화합물 등이 있다.

② 용제：용제 없이 하는 도장(아마인유와 불포화 폴리에스테르)과 수성분산(비닐 수지와 아크릴 수지)의 경우를 제외하면, 고체 수지상의 결합체는 용해해서 써야 한다. 용제는 수지 용액의 정성도를 낮추는 효과가 있어 때때로 희석제라고도 한다. 용제는 도료를 쉽게 칠할 수 있는 농도까지 결합체를 용해하거나 분산할 수 있는 휘발성 액체이다.

안료

미세한 불용성의 백색 또는 색깔을 띤 금속화합물로, 광물에서 채취하거나 화학적 방법에 의해서 제조된다.

안료는 간단한 무기산화물에서 복잡한 유기화합물까지 다양한 물질이 사용되고 있다. 또 안료에는 증량제로서 또는 도료의 성질을 개선하는 데 사용되는 체질안료(體質顔料), 막에 광택을 주는 금속분말 안료 등이 있다.

① 종류：도료의 제조에는 일반적으로 백색안료, 황색안료, 녹색안료, 청색안료, 적색안료, 흑색안료, 금속분말안료, 체질안료 등이 사용된다.

② 성질：안료의 색은 막에 쪼인 광선을 굴절시키거나 반사시키는 분산 안료입자에 의해서 나타난다. 안료는 원래 착색을 위해서 사용되었는데, 도료의 성질 등에 많은 영향을 준다.

제조와 용도

도료의 제조는 현재 일련의 독립된 작업, 즉 색제의 제조, 안료의 제조, 혼합, 분산, 색의 조정, 시험, 포장 등의 공정으로 이루어져 있으며, 막의 주성분이 되는 전색제에 안료를 분산시켜서 만든다. 도료의 기능으로는 내후성, 내식성, 미생물의 부착방지, 단열성, 환경위생의 관리, 조명의 관리 및 미장 등을 들 수 있다. 최근에는 도료의 특성으로서 내화성이 중요시되어 방염제가 배합된 도료도 제조되고 있다. 도료는 가정용 도료, 보수용 및 선박용 도료, 공업용 도료로 구분할 수 있다. 보수용 및 선박용 도료는 내식성과 미생물 부착방지성이 뛰어나야 한다. 공업용 도료는 자동차·냉장고·기계·건축재료 등에 사용된다.

니스의 특성과 이용

니스는 건조하면 용제가 증발하고 산화물이나 중합물이 남아 내후성·전기절연성이 뛰어나며, 강하고 투명한 막을 형성하는 물질이다. 니스에는 예부터 사용되는 유성니스와 합성수지를 원료로 만든 비교적 새로운 니스가 있다. 후자에는 알키드 수지, 기름상태로 만든 폴리우레탄, 폴리에스테르, 공중합한 유상의 물질, 탄화수소 중합물, 에폭시에스테르 등의 화합물이 있다. 가구·상·돛대 같은 배의 재료에 칠하는 니스는 외관을 지키기 위해서뿐만 아니라 보호와 보강을 필요로 하는 표면에 사용된다.