KR100262489B1 - 강판 피복용 우레탄 수지용액조성물 및 이를 이용한 수지피복용융아연 도금 강판제조방법 - Google Patents

강판 피복용 우레탄 수지용액조성물 및 이를 이용한 수지피복용융아연 도금 강판제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내식성, 가공성 및 용접성이 우수한 강판 피복용 우레탄 수지 및 이를 이용한 수비피복 용융 아연도금 강판 제조방법에 관한 것으로,
본 발명의 수지 용액은
아크릴 우레탄 혹은 에스테르 우레탄 수지용액;
경화제로는 수지용액의 고형분을 기준으로 이민에스테르 수지 2-6phr 혹은 멜라민 수지 10-13phr;
윤활제로는 수지 용액의 고형분을 기준으로 하여 폴리에스틸렌계 왁스 및 폴리프로필렌계 왁스를 단독 혹은 혼합하여 2-20phr; 및
금속염으로는 수지용액의 고형분을 기준으로 하여, 금속염 대비 15-200phr의 시트릭산염으로 마스킹된 황산니켈(NiSO4), 황산마그네슘(MSO4), 황산망간(MnSO4) 및 황산구리(CuSO4)로 부터 선택된 1종 혹은 2종 이상의 혼합 금속염 1.0-20phr로 조성되며,
본 발명의 우레탄 수지용액을 크로메이트 처리된 용융아연 도금강판에 건조피막 두께가 0.53-3.0㎛가 되도록 도포한 후 강판온도 150-200℃로 소부처리함으로써 내식성, 가공성 및 용접성이 우수한 수지피복 도금강판을 제조할 수 있다.

Description

강판 피복용 우레탄 수지용액조성물 및 이를 이용한 수지피복용융아연 도금 강판제조방법
제1도는 각 금속염에 대하여 시트릭산염으로 마스킹된 금속염 함량에 따른 용접성 변화를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 내식성, 가공성 및 용접성이 우수한 용융아연 도금강판용 우레탄 수지용액 조성물 및 이를 이용한 수지피복 용융아연 도금강판 제조방법에 관한 것이다.
용융아연 및 용융아연 합금도금강판(이하 용융도금강판이라 칭함)은 제조시 가격이 저렴하고 생산성이 높기 때문에 산업 전반에 걸쳐 수요가 증가하고 있다. 또한 이 강판은 도금부착량을 조절하기 용이하므로 기능성을 요하는 토목, 건축, 가전 및 자동차 산업에 널리 사용되어 왔다.
그러나, 도금부착량이 많기 때문에 심가공시 도금의 일부가 손상되거나 짓눌리는등 결함부위가 발생하여 가공면의 외관을 해칠 뿐만 아니라 도장시 도장이 잘 되지 않는 결함 및 접합부위에서 부식이 급격히 진행되어 높은 내식성을 기대하기가 어려우므로 도장이 잘되지 않는 결함부위의 내식성을 보강하기 위하여 용융도금강판 위에 크로메이트 처리를한 후 왁스가 함유된 박막 수지처리를 하면 도막의 윤활성으로 인하여 가공시 도막 손상이 방지되고 수지의 배리어(Barrier) 효과에 의해 보다 우수한 가공성과 고내식성을 기대할 수가 있다.
수지처리된 강판의 물성은 주로 크로메이트와 수지층에 의해 큰 영향을 받으며, 강판 상층부에 있는 수지는 부식인자에 대하여 1차적인 차폐효과를 나타내며, 하층 크로메이트의 급격한 크롬 용출을 방지함으로 우수한 내식성을 나타내게 된다. 그러나 이러한 수비피복 강판은 용융아연 도금강판에 비해 수지 고유의 절연성으로 인해 용접성이 열화되는 문제가 있는 것이다.
이에 본 발명의 목적은 상기한 바와같은 문제없이 내식성, 가공성 및 용접성을 동시에 만족시킬 수 있는 용융아연 도금 강판용 우레탄 수지용액 조성물 및 이를 이용하여 수지피복 용융아연 도금강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일견지에 의하면, 아크릴우레탄 혹은 에스테르 우레탄 수지용액, 경화제로는 수지용액의 고형분을 기준으로 이민에스테르 수지 2-6phr 혹은 멜라민 수지 10-30phr, 윤활제로는 수지용액의 고형분을 기준으로, 폴리에틸렌계 왁스 및 폴리프로필렌계 왁스를 단독 혹은 혼합하여 2-20phr 및 수지용액의 고형분을 기준으로, 금속염 대비 15-200phr의 시트릭산염으로 마스크된 황산니켈(NiSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산망간(MnSO4) 및 황산구리(CuSO4)로 부터 선택된 1종 혹은 2종 이상의 혼합금속염 수용액 1.0-20phr로 된 내식성, 가공성 및 용접성이 우수한 우레탄 수지용액 조성물이 제공된다.
또한 본 발명의 다른 견지에 의하면, 상기 본 발명의 우레탄 수지용액 조성물을 크로메이트 처리된 용융 아연도금강판에 건조수지도막 두께가 0.5-3.0㎛이 되도록 도포한 후 150-200℃로 소부처리하는 수지피복 도금강판 제조방법이 제공된다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
용융도금강판에 크로메이트 처리를 한 후 아크릴변성 우레탄 수지 혹은 에스테르 변성 우레탄수지(이하, '주제용액'이라 한다)에 왁스 및 경화제로 이민에스테르(imine ester)혹은 멜라민(Melamine)수지가 첨가된 수지용액을 도포 및 소부하는 경우 수지 자체와 수지에 분산되어 있는 왁스로 인해 내식성 및 가공성은 개선되나 수지 자체의 절연성으로 인해 용접성이 저하된다. 따라서 수지용액내에 금속분말을 첨가함으로써 용접성은 개선되나 금속분말 첨가시 분말입자의 크기를 제어하기 곤란할 뿐만 아니라 수지용액내에서 미세입자가 서로 응집하여 2차 응집입자를 형성함으로 단기간내에 슬러지가 생성되어 용액안정성(용액저장성)이 저하된다. 이에 본 발명에 의한 수지용액조성물에서는 금속분말 대신 황산니켈(NiSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산망간(MnSO4) 및 황산구리(CuSO4)등의 금속염이 용해된 금속용액에 시트릭산염(citric salt)을 첨가함으로써 금속염이 안정한 착물을 형성함으로 마스킹된 금속염 수용액을 첨가하게 된다.
이와같이 금속이 안정한 착물 형태로 수지용액에 첨가됨으로 용액의 안정성이 개선되며 금속성분이 수지내에서 분산되기 용이하며 균일하게 분산됨으로 전기전도성이 개선되는 것이다. 또한, 본 발명에 의한 우레탄 수지용액 조성물을 이용하여 수지피막 자체에 의하여 내식성이 개선되며, 왁스에 의한 가공성 및 금속성분에 의한 전기전도성 즉 용접성 또한 개선된 용융아연 도금강판을 제조할 수 있는 것이다.
본 발명에 의한 수지용액 조성물은 주제로 우레탄 수지, 경화제, 윤활제 및 금속용액으로 구성되어 있다. 수지용액에 첨가되는 각 성분은 수지용액의 고형분 100중량부당(phr : per hundred)각 성분의 고형분(용질)을 기준으로 첨가된다.
우레탄 수지로는 아크릴 변성 우레탄 수지 혹은 에스테르 변성 우레탄수지가 사용된다. 경화제로는 이민 에스테르 혹은 멜라민이 사용되며, 수용화된 상기 우레탄수지의 고형분을 기준으로 하여 이민 에스테르 수지는 2-6phr(per hundred : 백분비)가 그리고 멜라민 수지는 10-30phr로 사용된다. 이민 에스테르 수지의 경우, 첨가량이 2phr 미만이 되면 경화제 함량이 부족하여 강고한 피막이 형성되지 않으며, 6phr이상이 되면 용액안정성이 저하됨으로 주제용액의 고형분을 기준으로 2-6phr로 첨가하는 것이 바람직하다. 특히 상기 경화제로 사용되는 이민 에스테르의 예로는 이미다졸-디카르복시산을 들 수 있다.
멜라민 수지인 경우에는 첨가량이 10phr미만이 되면 도막이 충분히 경화되지 않고 30phr이사에서는 더이상 첨가해도 첨가에 대한 효과가 증대되지 않음으로 10-30phr로 첨가하는 것이 바람직하다.
윤활제로는 폴리에틸렌계 혹은 폴리프로필렌계 왁스를 단독으로 혹은 혼합하여 수지용액의 고형분을 기준으로 2-20phr 첨가된다. 2phr미만에서는 충분한 윤활성을 나타내지 못하며 20phr이상에서는 수지 피복강판 상부에 도장될 경우 도막밀착성이 저하됨으로 2-20phr로 첨가하는 것이 바람직하다.
수지용액에 첨가되는 금속염으로는 시트릭산으로 마스킹할 수 있는 황산니켈(NiSO4), 황산망간(MnSO4) 및 황산구리(CuSO4)등를 들 수 있다. 이들 금속염은 단독으로 혹은 2종 이상을 혼합하여 첨가할 수 있다.
상기 금속염은 수지용액에 첨가하기 전에 다음과 같이 처리하여야 한다.
먼저, 황산니켈, 황산 마그네슘, 황산 망간 및 황산구리로 부터 선택된 금속염을 단독으로 혹은 2종 이상 혼합하여 수용화한다. 그후 금속염 수용액에 시트릭산염을 금속염 대비 15-200phr로 첨가하여 금속염이 시트릭산염에 의해 마스킹되도록 한다. 시트릭산염이 함량이 15phr미만인 경우에는 시트릭산염에 의한 마스킹 효과가 부족하여 용액 안정성이 저하되고 슬러지가 발생하며, 200phr이상인 경우에는 그 이상 첨가하여도 물성이 더이상 개선되지 않는다.
상기한 바와 같이 시트릭산염으로 마스킹되어 안전한 금속착물을 형성한 금속염수용액은 수지 용액의 고형분을 기준으로 수지용액에 1.0-20phr로 첨가되다. 금속 수용액의 첨가량이 1.0phr미만인 경우에는 금속의 함량이 너무 적어 용접성이 크게 개선되지 않으며, 20phr 이상인 경우에는 수지용액 조성물의 안정성이 저하된다.
이하, 상기 본 발명의 수용성 우레탄 수지용액 조성물을 이용하여 수지피복 용융아연 도금강판을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
통상의 방법으로 용융아연 도금강판에 도포형 크로메이트 처리를 하고 그 위에 본 발명의 수용성 우레탄 수지용액 조성물을 도포하여 수지피복용융아연 도금강판을 제조한다. 상기 본 발명의 수용성 우레탄 수지용액 조성물은 도금강판의 도금부착량 및 도금조직 및 도막형성후 강판 가공성 및 용접성등을 고려하여 용융아연도금 강판을 적용하는 것이 바람직하다. 한편 상기 강판에 사용되는 크로메이트 용액은 물에 용해된 무수크롬산, 인산 및 기타 첨가제로 조성된 통상적인 용액을 사용할 수도 있으나, 크로메이트 용액의 물성을 좌우하는 크롬환원율(크롬 6가/총크롬)이 0.3-0.7인 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 크롬환원비가 0.3미만인 경우에는 크로메이트 피막이 강고하지 못할 뿐만 아니라 수지와의 도막밀착성이 떨어지게 되고, 0.7이상인 경우에는 크로메이트 용액의 안정성이 저하되기 때문이다.
그리고 수지피복 강판 제조시 수지 도막 두께에 의해 강판의 물성이 크게 좌우되는데, 건조도막의 두께가 0.5㎛ 미만인 경우에는 도막두께가 얇아 충분한 물성으 확보하기 어렵고, 3.0㎛ 이상인 경우에는 가공시 수지도막의 일부가 박리되어 충분한 내식성을 기대하기 어려우므로 건조고막의 두께가 0.5-3.0㎛이 되도록 우레탄 수지용액 조성물을 도포한다. 한편, 우레탄 수지용액조성물을 도포한 후, 도포된 수지피막을 강판온도 150-200℃로 소부하는 것이 바람직하다. 소부온도가 150℃ 이하인 경우에는 수지가 충분히 경화되지 않아 도막의 물성이 저하되며, 200℃ 이상의 온도로 소부하는 경우에는 소지강의 재질이 변화된다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
[실시예 1]
하기 각 실시예에서 제조된 용액은 다음과 같이 평가하였다.
아연부착량 및 크롬부착량이 각각 50g/㎡, 50mg/㎡인 크로메이트 처리된 용융아연 도금강판에 시험하고자 하는 수지용액(하기표 1-4에 기재된 성분 및 양으로 제조된 수지용액)을 건조도막 두께가 1㎛가 되도록 도포한 후 강판온도 150℃로 소부한 다음 수냉시켜 수지피복 용융아연 도금강판을 제조하였으며, 각 물성은 다음과 같이 평가하였다.
[내식성]
복합 부식시험기를 이용하여 염수분무(4시간 -→건조(60℃, 4시간) -→습윤상(95% RH, 50℃, 16시간)을 1사이클(총 24시간, 온도이행시간 포함)로 하여 일정시간경과에 따른 각 시편의 초기적청 시간을 측정하였다.
[스폿 용접성]
DAIHEN RPA-33A의 공기압축식 용접기를 사용하였으며 가압력 250kgf, 용접시간 15싸이클로 20타점마다 40초간 휴지하였으며 200타점 간격으로 용접부의 연장시험을 행하여 JIS Z 3140의 B급 기준이상으로 되는 용접수로 평가하였다.
[가공성]
평면마찰 계수와 BHF(Blank Holding Force)를 측정하였다. 마찰계수는 45×300mm의 시편으로 절단하여 하기 식(1)에 의해 측정하였다. 이때 시험편에 가하는 압력은 0.27kgf/㎠, 인발속도(Drawing Speed)는 1,000mm/min으로 하였다.
마찰계수(μ)= Fd/Fn.....(1)
Fd: 인발력(Drawing Force), Fn: 수직항력(Normal Force)
또한 BHF 시험은 블랭크(Blank) 직경(95mm), 다이(Die)(내경 : 52.4mm, Rd: 8mm), 펀치(Punch)(내경 : 50mm, Rd: 8mm), BHF(1톤 부터 0.5톤 간격으로 변화), 펀칭속도(Punching Speed) : 100mm/min의 조건으로 평가하였다.
[실시예 2]
하기 표 1의 고형분 함량이 15%인 주제(아크릴 우레탄(Zeneca, Korea의 Neonez R-940)혹은 에스테르 우레탄 수지(Zeneca, Korea의 Neonez R-961))및 15%의 경화제(이민 에스테르 경화제로는 Zeneca, Korea의 상품명 CX-100 혹은 멜라민수지로는 Cymel, Korea의 상품명 Cymel-325를 사용함)를 표 1에 기재된 양으로 물에 용해시켜 시료용액을 제조하였다. 그후 실시예 1과 같은 방법으로 강판을 제조하여 용액안정성 및 내화학성을 평가하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
면 모두 용액안정성은 양호하나 충분히 경화되지 않았다. 한편, 이민 에스테르의 경우는 경화제의 함량이 8phr 이상이 되면 경화는 충분하나 용액안정성에서 열화된 반면 멜라민수지의 경우는 경화제 함량이 증가하여도 더 이상 물성이 개선되지 않음을 나타냈다.
[실시예 3]
고형분 함량이 15%인 아크릴 우레탄 수지(Zeneca, Korea의 Neonez R-940)혹은 에스테르 우레탄 수지(Zeneca, Korea의 Neonez R-961) 100phr, 15% 이민 에스테르 경화제(Zeneca, Korea의 상품명 CX-100)5phr 및 15% 왁스(폴리에틸렌계 왁스(대동상사의 ps35) 혹은 폴리프로필렌계 왁스(Micro Powder사의 400W)) 0, 2, 5, 10, 15, 20 및 25phr로 물에 용해시켜 각각의 수지용액을 제조하였다. 그 후 실시예 1과 같은 방법으로 강판을 제조하고 왁스 함량 변화에 따른 가공성(마찰계수 및 BHF)및 도막밀착성을 평가하여 그 결과를 하기 표 2에 나타냈다.
[표 2]
왁스의 함량이 증가할수록 마찰계수는 감소하고 즉, 윤활성이 증대되고 BHF가 증가하였으나 왁스의 함량이 20phr 이상이 되면 왁스첨가에 의한 가공은 더이상 증대되지 않았으며 오히려 상도도장면과의 도막밀착성이 열화되는 현상이 나타났다. 이는 왁스가 다량 첨가된 수지용액을 강판상에 도포하여 소부하게 되면 왁스가 박막 수지면 최상부층에 존재하게 되고 수요가의 마무리 도장시(20마이크로미터) 상도도장면과의 밀착성이 열화된다.
[실시예 4]
슬페이트 금속염 (NiSO4, MgSO4, MnSO4및 CuSO4) : 시트릭산염이 비율을 하기표 3과 같이 변화시켜 금속염수용액을 제조하고 시트릭산염의 함량변화에 따른 각 금속용액의 용액안정성(슬러지형성)에 대하여 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타냈다.
[표 3]
표 3에서 시트릭산염의 함량이 금속염 함량대비 15phr이하의 경우인 비교재 A, B 시트릭산염이 금속염을 마스킹하는 효과가 불충분하기 때문에 제조한 금속용액내에서 슬러지가 발생하여 용액안정성이 열화되는 반면, 시트릭산염이 금속염함량 대비 15-200phr인 발명재 C, D, E, F의 경우는 용액안정성에서 양호함을 나타낸다. 또한 250phr 이상인 G의 경우는 시트릭산염의 함량이 너무 많아 오히려 용액내에 슬러지가 형성되어 실적용에는 문제가 있는 것으로 나타났다.
[실시예 5]
실시예 4의 발명재(C) 조건으로 제조된 슬러지가 형성되지 않는 마스킹된 금속염수용액을 0, 1, 5, 10, 20, 30phr로 물에 용해시켜 수지용액을 제조한 후, 실시예 1과 같은 방법으로 강판을 제조하고, 제조된 수지 강판에 대하여 금속염 종류 및 함량에 따른 용액안정성 및 용접성을 측정하여 각각 하기 표 4 및 제1도에 나타냈다.
[표 4]
제1도는 금속염 함량에 따른 스팟용접시이 연속타점수를 나타낸 그래프로서 금속염을 첨가하지 않는 비교재에 비해 용액안정성이 확보되는 시트릭산염으로 마스킹된 금속염을 첨가한 발명재의 경우가 연속타점수가 증가됨을 알 수가 있으며, 금속염 함량이 수지고형분 대비 30phr 되는 경우는 금속염의 함량 증가에 따른 용접성 효과는 있으나 용액안정성 측면에서 겔(Gel)이 형성되어 적용이 불가하였다.
[실시예 6]
실시예 5의 발명재(J) 조건으로 제조된 수지용액조성물을 건조피막 두께가 0.4, 1, 2, 3 및 4.0㎛가 되도록 도포한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 수지피복 용융아연 도금강판을 제조하여, 건조도막 두께 변화에 따른 내식성을 평가하였다.
내식성 평가시 가공재는 윤활제를 도포한 후 성형시험기를 이용하여 펀치 직경 50mmΦ, 다이 직경 52mmΦ펀치 및 다이 R 5mm, 높이 25mm의 조건으로 가공한 후 평판재와 함께 시편의 초기 발청시간을 서로 비교하였다.
[표 5]
표 5에 나타난 바와같이 수지도막의 두께가 0.5㎛ 이하일 경우 피부부착량이 균일하지 못하여 내식성이 저하되며, 3.0㎛ 이상일 경우에는 가공시 수지피막이 탈락되어 내식성이 저하됨을 알 수 있다.
상기한 바와같이 주제로 아크릴 우레탄수지 혹은 에스테르 우레탄 수지 및 경화제로 이민 에스테르 혹은 멜라민로 된 수지용액조성물에 왁스를 첨가함으로써 가공성이 향상되며, 또한 시트릭산염으로 마스킹된 금속용액을 첨가함으로써 건조피막내에서의 용접성이 향상된다.

Claims (2)

  1. 아크릴 우레탄 혹은 에스테르 우레탄 수지 용액, 경화제로는 수지용액의 고형분을 기준으로 이민에스테르 수지 2-6phr 혹은 멜라민 수지 10-30phr, 윤활제로는 수지 용액의 고형분을 기준으로 하여 폴리에틸렌계 왁스 및 폴리 프로필렌계 왁스를 단독 혹은 혼합하여 2-20phr 및 수지용액의 고형분을 기준으로 하여, 금속염 대비 15-200phr의 시트릭산염으로 마스킹된 황산니켈(NiSO4), 황산마그네슘(MgSO4), 황산망간(MnSO4) 및 황산구리(CuSO4)로부터 선택된 1종 혹은 2종 이상의 혼합 금속염수용액 1.0-20phr로 된 내식성, 가공성 및 용접성이 우수한 강판 피복용 우레탄수지용액조성물.
  2. 크로메이트 처리된 용융아연 도금강판에 청구범위 1항의 우레탄 수지용액조성물을 건조피막 두께가 0.5-3.0㎛가 되도록 도포한 후 강판온도 150-200℃로 소부처리하는 수지피복 도금강판 제조방법.
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KR100388897B1 (ko) * 2001-06-08 2003-06-25 현대하이스코 주식회사 가공성, 내식성이 뛰어난 고윤활크롬-프리 내지문 강판
KR100388895B1 (ko) * 2001-06-08 2003-06-25 현대하이스코 주식회사 가공성 및 내식성이 우수한 고내식성 내지문수지조성물용액의 제조방법
KR100388894B1 (ko) * 2001-06-08 2003-06-25 현대하이스코 주식회사 윤활성 및 표면외관이 우수한 내지문수지용액의 제조방법
KR100388896B1 (ko) * 2001-06-08 2003-06-25 현대하이스코 주식회사 가공성 및 가공흑화성이 뛰어난 저온 경화형 고윤활내지문 강판 및 그 제조방법
KR100550788B1 (ko) * 2001-12-22 2006-02-08 주식회사 포스코 용접성 및 성형성이 향상된 박막수지코팅용액 및 이를이용한 박막수지피복강판의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100391566B1 (ko) * 1996-12-26 2003-10-17 주식회사 포스코 내식성및가공후내흑화성이우수한수지처리용융아연도금강판의제조방법

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