도장의 보호효과를 높이기 위한 방법

 

야외사용 목재의 표면을 보호하기 위해서 는 우선 광열화 대책이 중요하다. 이를 위 한 요점은 2가지가 있다. 목재성분으로 광을 흡수하는 것과 라디칼 발생을 억제하는 것, 그리고 발생된 라디칼에 의해 연쇄반응 을 저지하는 것이 있다. 전자의 관점에셔 시판의 목재보호도료에는 내광성을 부여할 목적으로 안료가 포함되어 있다. 그 차폐효과를 높이기 위하여 또는 투명계 도장의 장수명화를 도모하기 위하여 무기질 미립자나 자외선 흡수제(UVA)를 사용하고 있다. 이 것에 관해서 필자는 반응성치환기를 도엽한 UVA를 목재실질에 그라프트 결합하여 그 효과를 안정화시키고, 투명계 도장의 수명 을 연장할 수 있었다.  한편 라리칼 연쇄 반응을 저지하는 관점에서 힌다드아민계 광안정제(HALS)의 이용이 검토되어,  HALS 와 UVA를 같이 사용하는 광열화 억제기술 도 급속히 진전되고 있다.  또 폴리에틸렌그리콜(PEG)를 목재에 도장함으로 투명계 도장의 내구성이 향상되어지는 것으로 보고되고 있으나,  이것은 PEG의 광산화에 의하여 발생된 과산화물이 리그닌의 광분해 양상으로 변하기 때문에 발생하는 것으로 추정한다.

 

도장의 전처리로서 목재자체를 화학개질 하는 방법도 있다. 목재의 카보닐기의 환원, 아세틸화 등에 의한 수산기의 치환 등 많은 방법이 겁토되었다. 그러나 광변색과 표면할열에 대하여 일정한 효과를 얻었던 것도 야외사용 목재에 실현한 결과 그 효과가 완전하지 못하였다. 목재에 수산기를 치환하는 수법은 아세틸화 이외에도 많이 있지만, 역사적으로는 물분자의 흡탈착을 억제하여 목재에 치수안정성을 부여하는 것에 주안을 둔 것이 많다. 그렇기 때문에 화학 수식 기술을 광열화 대책으로 사용할 경우 에는 반응조건이나 치환도(아니면 중량감소 율)를 재설정해야 한다고 지적하고 있다. 여기에 목재에 잔류하는 미반응물질 등은 도막의 부착력이나 안정성에 미치는 영향에 대해서도 고려할 필요가 있다. 그러나 UVA나 HALS에 비하여 싼 가격의 화 합물이 사용될 수 있다는 점, 그리고 목재 실질에 대한 화학결합이라는 이점이 있으므 로 최근에는 벤조일클로라이드로 수산기를치환하는 방법도 검토되고 었다.


목재에 발수성이나 치수안정성을 부여하 는 것도 중요하다. 예를 틀면 위에서와 같이 아세틸화처리를 한 후에 메틸메타크레이트 수지나 폴리에틸렌글리콜메타클레이 트 수지로 목재의 공극을 충진하면 투명계 도장의 내구성이 향상된다고 한다. 이것은 광안정성이 보태어져 치수안정화, 그리고 빗물에 의한 목재성분의 용탈이 억 제된다는 점으로 상승효과가 있는 것으로 추정된다. 또 페놀수지를 목재에 함첨시킨 경우에도 도막내구성이 향상되어 진다는 것 이 보고되고 었다. 이것은 목재와 플라스틱 복합체(WPC)의 야외에서의 응용 예라고 볼수있다.


생물열화 대책으로서 시판의 목재보호 도료에는 발수제, 방부 · 방미(곰팡이) . 방 충 · 방조성분도 포함되어 있지만, 성분의 효과, 목재에 대한 챔투깊이, 안정성에 대해서는 제품에 따른 차이가 있다. 특히 기대되어지는 효과는 성분이 함침되어진 범위 에 한정되기 때문에 목재에 깊은 할열이 생겼을 때에는 주의를 할 필요가 있다.  또 목재가 열화될 때에는 이러한 유효성분도 광열화되거나 빗물에 의하여 유출될 위험성이 있다. 또 본 자료에서는 목재의 기상열화에 주안을 두고 있으며 , 부후대책의 자세한 것 에 대해서는 다른 자료를 참고하기 바란다. 목재를 사용하는 부위, 수분의 정체 가능 성, 지면과의 접촉의 정도를 고려하고, 약 제주엽 등에 의한 적극적인 방부처리를 해 야한다는 것을 지적하고 싶다
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