KR100754797B1 - method for coating inorganic ceramics coating material on the plastic injection molding - Google Patents
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Abstract
본 발명은 샌드블라스트 공법 또는 부식, 조각처리공법을 사출금형 표면에 적용하여 요철표면을 형성하고, 사출성형품의 표면에 동일한 요철이 형성되도록 함으로써 치수정밀도와 취약부분이 많은 합성수지 기재의 정밀 사출 성형품 표면에 위생적으로 양호하고, 인체에 유효하게 작용하는 기능성이 부가된 무기질 세라믹 코팅제를 도포하고, 단단하게 결합시킬 수 있는 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법에 관한 것이다.The present invention forms a concave-convex surface by applying a sand blast method or a corrosion, engraving process to the surface of the injection mold, and the surface of the injection molded product precision injection molded article of a synthetic resin substrate having a lot of dimensional accuracy and weak areas The present invention relates to a method for coating an injection molded article of an inorganic ceramic coating agent which can be applied to an inorganic ceramic coating agent which is hygienically good and has an effective functioning effect on a human body and can be firmly bonded.
본 발명은, 작업대상 제품의 사출금형 표면에 요철을 형성하는 제1 단계; 상기 요철이 형성된 사출금형에 합성수지 원료를 주입하여 성형함으로써, 광택이 나지 않는 요철 표면을 갖는 사출성형품을 제조하는 제2 단계; 상기 사출성형품을 초음파 세척하여 사출성형품의 표면에 잔재하는 이물질을 제거하는 제3 단계; 은나노분말, 원적외선 및 음이온 분말, 미세한 카본분말등의 기능성 물질이 첨가된 무기질 세라믹 코팅제를 제조하는 제4 단계; 및 상기 초음파 세척된 사출 성형품에 상기의 무기질 세라믹 도료를 1차 하도 및 2차 상도를 실시하여 사출성형품을 코팅하는 제5 단계를 포함하는 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법을 제공한다.The present invention, the first step of forming the irregularities on the surface of the injection mold of the workpiece; A second step of manufacturing an injection-molded article having an uneven surface of gloss by injecting and molding a synthetic resin raw material into the injection-molded injection mold; A third step of ultrasonically washing the injection molded article to remove foreign substances remaining on the surface of the injection molded article; A fourth step of preparing an inorganic ceramic coating to which functional materials such as silver nano powder, far infrared ray and anionic powder, and fine carbon powder are added; And a fifth step of coating the injection molded article by performing the first and second top coats of the inorganic ceramic paint on the ultrasonically-washed injection molded article, and providing an injection molded article coating method of the inorganic ceramic coating agent.
사출성형품, 무기질 세라믹 코팅, 샌드블라스트, 요철, 금형 Injection molded products, inorganic ceramic coating, sand blast, irregularities, mold
Description
본 발명은 무기질 세라믹 코팅제를 모바일폰 케이스와 같은 정밀 플라스틱 사출성형품에 적용할 수 있는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라스틱 사출 성형품의 표면에 미세 요철을 형성하여 코팅제가 흘러내리지 않고 견고하게 점착될 수 있도록 한 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for applying an inorganic ceramic coating to a precision plastic injection molded article such as a mobile phone case, and more particularly, to form a fine unevenness on the surface of the plastic injection molded article to be firmly adhered to the coating without flowing down The present invention relates to a method for coating an injection molded article of an inorganic ceramic coating.
일반적인 사출 성형품의 코팅방법으로는 1차 프라이머 도포 후 2차 상도코팅방식인 유기성분의 수지바인더를 사용하는 코팅방식이 대부분이다. 상기 상도코팅에 사용되는 코팅제로는 플라스틱 계열의 사출 성형품과 같은 유기물로 이루어져 친화적으로 코팅될 수 있는 유기도료가 사용되고 있다. 상기 유기도료에는 유기용제가 혼합되어 있는데, 이 도료계 유기용제는 도료(Paint)중의 수지, 유류를 용해해 유동성을 부여하여 도료를 도포하기 쉽도록 하는데 이용된다. 상기 도료계 유기용제는 도막형성 과정에서 대기 중으로 증발·휘산하기 때문에 자동차 배출가스 중 탄화수소와 가솔린 증기 및 세정용 염소계 유기 용제와 함께 휘발성 유기화합물 (VOC: Volatile Organic Compound)의 대표적인 물질중 하나이다. As a coating method of a general injection molded product, a coating method using a resin binder of an organic component, which is a second top coat method after applying a first primer, is most of the coating methods. As the coating agent used in the top coat, an organic paint that can be coated with an organic material such as a plastic-based injection molded product is used. The organic paint is mixed with the organic paint, and the paint-based organic solvent is used to dissolve the resins and oils in the paint to impart fluidity and to easily apply the paint. Since the paint-based organic solvent evaporates and volatilizes to the air during the film formation process, it is one of the representative materials of Volatile Organic Compounds (VOC) together with hydrocarbons, gasoline vapors and chlorine-based organic solvents for cleaning.
상기 VOC는 프로판, 톨루엔 등의 탄화수소, 알콜류, 케톤류, 에테르류 등의 산소함유계 탄화수소, 아민류 등의 질소함유계 탄화수소, 이황화탄소 등의 유황함유계 탄화수소, 트리클로로에틸렌 등의 염소계 탄화수소 중 대기중의 휘발성 탄화수소류를 총칭하는 것으로, 인체의 중추신경계를 마비시키는 등 인체에 유해하기 때문에, 환경적으로 규제대상이 되고 있다.The VOC is in the atmosphere of hydrocarbons such as propane and toluene, oxygen-containing hydrocarbons such as alcohols, ketones and ethers, nitrogen-containing hydrocarbons such as amines, sulfur-containing hydrocarbons such as carbon disulfide, and chlorinated hydrocarbons such as trichloroethylene. Volatile hydrocarbons are generically regulated because they are harmful to the human body such as paralyzing the central nervous system of the human body.
현재 핸드폰 케이스와 같이 생활에 밀접하게 사용하는 정밀 제품의 경우, 내구성 및 투명성이 양호한 폴리카보네이트(PCP)(일명, '강화 플라스틱'이라 함)로 이루어져 있다. 이러한 폴리카보네이트 재질의 정밀 사출품의 표면코팅방식은 이와 동질물인 유기바인더를 사용하여 UV코팅하는 방식으로 이루어지고 있다. Currently, precision products used closely in life, such as cell phone cases, are made of polycarbonate (PCP) (aka, 'reinforced plastic') with good durability and transparency. The surface coating method of the precise injection molded product made of polycarbonate is made by UV coating using an organic binder that is the same.
최근에는 유기바인더에 각종 환경 기능성 물질 예를들면, 원적외선 또는 음이온 방출 물질, 광촉매물질, 항균물질등을 혼합하여 기능성을 개선시킨 도료제품이 많이 개시되어 있으며, 상기 핸드폰 케이스와 같은 정밀 제품에도 기능성을 갖는 도료를 코팅하기 위한 노력이 있어 왔다. 그러나, 상기 유기바인더의 유기성분이 기능성 물질을 감싸기 때문에 상기 기능성물질들은 제기능을 발휘하기가 어려워 실효성이 없어 지금까지 핸드폰 케이스에는 적용하지 않고 있다. 이 밖에 무기바인더를 이용하여 각종 기능성을 부가한 무기 도료도 제안되어 있으나, 상기 무기도료를 핸드폰 케이스와 같은 폴리카보네이트 재질로 사출성형된 제품들에 적용할 경우, 사출성형품의 유기성분과 무기질 세라믹의 무기성분이 서로 맞지 않아, 쉽게 박리되는 문제가 있었다. 또한, 이들 유기도료는 점도가 200 ∼ 300cps(센트포이즈)이므로 샌딩처리된 표면에 코팅시 매끄러운 표면을 유지하기 힘들 뿐만 아니라 건조시 VOC가 다량 발생하여 공해문제가 제기되고 있으며, 근본적으로 유기도료에는 인체 유해 물질이 포함되어 있어 사용상에 제한을 받고 있다. Recently, various organic functional materials, such as far-infrared or anion-emitting materials, photocatalytic materials, and antimicrobial materials, have been disclosed in organic binders, and many paint products have been improved. Efforts have been made to coat the paints having. However, since the organic components of the organic binder surround the functional materials, the functional materials are difficult to exert their functions, and thus have not been applied to the cell phone case until now. In addition, inorganic paints having various functionalities using inorganic binders have been proposed. However, when the inorganic paints are applied to injection molded products made of polycarbonate such as a mobile phone case, the inorganic components of the injection molded products and the inorganic ceramics There was a problem that the components did not match with each other and were easily peeled off. In addition, since these organic paints have a viscosity of 200 to 300 cps (cent poise), it is difficult to maintain a smooth surface when coating the sanded surface, and a large amount of VOC is generated during drying, which causes pollution problems. Contains harmful substances to humans, limiting their use.
한편, 각종 식생활에 밀접한 관련이 있는 전자렌지, 고기구이판, 냄비, 후라이팬등과 같은 각종 조리용품이나, 히터, 선풍기, 냉장고, 다리미등과 같은 생활용품이나, 건축재, 섬유재등의 기능성을 향상시키기 위한 표면 코팅제가 다양하게 개발되어 사용되고 있다. 이들 표면 코팅제들은 사용용도에 따라 불소계도료, 항균수지도료, 산화착색 또는 무기질 법랑등의 소성도료등으로 구분되어 진다. 예를들어, 조리용품이나 생활용품의 경우에는 내산성, 내마모성, 내구성, 내열성, 내부식성뿐만 아니라 비점착성(non-stick) 및 항균성과 같은 기능성을 갖는 표면 코팅제가 다수 제시되어 있고, 건축재나 섬유재등에는 항균성, 탈취성, 원적외선 방사, 음이온 발생등과 같은 기능성을 갖는 표면 코팅제가 다수 제시되어 있다. 이 외에 항균성, 원적외선 방사 및 탈취, 음이온을 발생하는 무기질 세라믹 신소재를 인체에 무해한 수지 및 바인더와 결합하여 건축재나 각종 생활용품등의 기재를 박막처리하기 위한 기술들이 제시되어 있다.On the other hand, various cooking products such as microwave oven, yakiniku, pots, pans, etc., which are closely related to various eating habits, and household goods such as heaters, fans, refrigerators, irons, and building materials, and textile materials are improved. Various surface coating agents have been developed and used. These surface coatings are classified into fluorine-based paints, antibacterial resin paints, plastic paints such as oxidation coloring or inorganic enamel, depending on the intended use. For example, in the case of cookware or household goods, many surface coatings having functionalities such as acid resistance, abrasion resistance, durability, heat resistance, corrosion resistance, as well as non-stick and antibacterial properties have been proposed. And many surface coatings having functionalities such as antibacterial, deodorant, far-infrared radiation, anion generation and the like are proposed. In addition, techniques for thin film processing of materials such as building materials and various household goods are proposed by combining inorganic ceramic new materials that generate antibacterial, far-infrared radiation and deodorization and anion with resins and binders that are harmless to humans.
일예로 본원출원인이 제시한 특허 등록 제0518163호의 원적외선 및 음이온을 방출하는 코팅제 조성물과 그를 이용한 코팅제 조성물 및 특허공개공보 제2005-0072928호의 비점착성 및 청소용이성이 강화된 무기질 세라믹 코팅제 조성물이 개시되어 있다.As an example, a coating composition releasing far-infrared rays and anions, and a coating composition using the same, and an inorganic ceramic coating composition having enhanced non-tackiness and cleaning properties of Patent Publication No. 2005-0072928 disclosed by the present applicant are disclosed. .
이들 특허들은 에탄올을 용제로 사용함으로써 휘발성 유기화합물(VOC) 성분, 중금속, 독성이 전혀 없으므로, 인체에 무해할 뿐만 각종 원적외선 방사, 음이온 발생, 항균, 광촉매기능등이 우수하여 각종 조리 및 생활제품 뿐만 아나라 건축재등에 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다.These patents have no volatile organic compounds (VOC), heavy metals, and toxicity because they use ethanol as solvents. They are harmless to the human body and are excellent in various far-infrared radiation, anion generation, antibacterial and photocatalyst functions. It can be applied very usefully to building materials such as anara.
그러나, 상기의 특허들은 무기질 세라믹을 주기재로 하고 있기 때문에, 점착성이 없어 주로 금속성 제품의 표면 코팅에 적용이 가능한 반면에, 플라스틱과 같은 유기성 합성수지재를 이용한 사출성형품 예를들어 핸드폰 케이스와 같은 정밀 사출성형품에는 잘 붙지 않아 도장이 어려운 문제점을 내포하고 있다.However, since the above patents are based on inorganic ceramics, they can be applied to the surface coating of metallic products mainly because they are not sticky, whereas injection molded articles using organic synthetic resin materials such as plastics, for example, mobile phone cases It does not adhere well to injection-molded products, which poses a problem of difficulty in painting.
특히, 무기질 세라믹 기능성 코팅제를 정밀 사출성형품에 도포할 경우, 샌드블라스팅 머신을 이용하여 도포면에 고압으로 샌드를 분사하여 사출성형품에 요철을 주거나 코팅하거나 부식처리를 하여야 한다. 상기 샌드블라스팅 머신은 건조된 규사등의 연마제를 고압의 공기와 함께 분사하여 표면의 이물질을 제거하여 매끈하게 하기 위한 기계로서 주로 금속제품에는 적용이 가능하지만, 정밀 사출 성형품의 경우 고압으로 분사되어 나오는 샌딩사에 의해서 정밀성형부품의 취약부분의 파손이나 소재의 정밀성으로 인해 샌딩이나 부식공정시 가공치수가 변하는 등 여러가지 공정상의 어려움으로 인해 기능성이 부가된 무기질 세라믹 코팅제를 사출성형품에 적용할 수가 없는 문제점이 있다.In particular, when the inorganic ceramic functional coating agent is applied to a precision injection molded product, sandblasting is applied to the coated surface using a sand blasting machine to give the injection molded product with unevenness, coating or corrosion treatment. The sandblasting machine is a machine for removing the foreign matter on the surface by spraying abrasives such as dried silica sand with high pressure air, which is mainly applicable to metal products, but in the case of precision injection molded products Inorganic ceramic coatings with added functionality due to various process difficulties such as damage to the weak parts of precision molded parts or the processing dimensions during the sanding or corrosion process due to the precision of the material cannot be applied to the injection molded products. There is this.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 샌드블라스트 공법 또는 부식, 조각처리공법을 사출금형 표면에 적용하여 미세하고 균일한 요철표면을 형성하고, 사출성형품의 표면에 동일한 요철이 형성되도록 함으로써 치수정밀도와 취약부분이 많은 합성수지 기재의 정밀 사출 성형품 표면에 위생적으로 양호하고, 인체에 유효하게 작용하는 기능성이 부가된 무기질 세라믹 코팅제를 도포하고, 단단하게 결합시킬 수 있는 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, by applying a sand blasting method or a corrosion, engraving process to the surface of the injection mold to form a fine and uniform irregular surface, the same on the surface of the injection molded article Inorganic ceramics that can be bonded and firmly coated with inorganic ceramic coatings added with functionalities that are hygienic and good to the human body on the surface of precision injection-molded parts of synthetic resin substrates having many dimensional accuracy and weak parts by forming irregularities. Its purpose is to provide a method for coating injection molded articles of coatings.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 작업대상 제품의 사출금형 표면에 요철을 형성하는 제1 단계; 상기 요철이 형성된 사출금형에 합성수지 원료를 주입하여 성형함으로써, 광택이 나지 않는 요철 표면을 갖는 사출성형품을 제조하는 제2 단계; 상기 사출성형품을 초음파 세척하여 사출성형품의 표면에 잔재하는 이물질을 제거하는 제3 단계; 은나노분말, 원적외선 및 음이온 분말, 미세한 카본분말등의 기능성 물질이 첨가된 무기질 세라믹 코팅제를 제조하는 제4 단계; 및 상기 초음파 세척된 사출 성형품에 상기의 무기질 세라믹 도료를 1차 하도 및 2차 상도를 실시하여 사출성형품을 코팅하는 제5 단계를 포함하는 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법을 제공한다.The present invention to achieve the above object, the first step of forming the irregularities on the surface of the injection mold of the workpiece; A second step of manufacturing an injection-molded article having an uneven surface of gloss by injecting and molding a synthetic resin raw material into the injection-molded injection mold; A third step of ultrasonically washing the injection molded article to remove foreign substances remaining on the surface of the injection molded article; A fourth step of preparing an inorganic ceramic coating to which functional materials such as silver nano powder, far infrared ray and anionic powder, and fine carbon powder are added; And a fifth step of coating the injection molded article by performing the first and second top coats of the inorganic ceramic paint on the ultrasonically-washed injection molded article, and providing an injection molded article coating method of the inorganic ceramic coating agent.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 하기의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명에 의한 무기질 세라믹 코팅제의 사출성형품 코팅방법은 금속제품에만 적용되어 오던 인체에 유효한 기능을 제공하는 무기질 세라믹 코팅제를 유기성 합성수지재로 이루어진 사출성형품으로 그 적용범위를 확대시킬 수 있도록 구현한 것이다. The injection molded article coating method of the inorganic ceramic coating agent according to the present invention is to implement an inorganic ceramic coating agent that provides an effective function to the human body that has been applied only to metal products to an injection molded article made of an organic synthetic resin material to expand its application range.
본 발명은 먼저 무기질 세라믹 코팅제의 코팅공정을 적용하기 위하여 작업대상인 유기성 합성수지 제품의 사출금형 표면을 샌드블라스트 공법을 이용하여 샌딩처리하거나, 부식 또는 조각처리공법을 이용하여 금형의 표면에 요철을 형성한다.
상기 샌드블라스트 공법이란 주물(鑄物) 등 금속제품의 표면을 깨끗하게 마무리 손질을 하기 위해 금강사를 압축공기로 뿜어대는 공법으로서, 본 발명에서는 사출금형 표면에 금강사를 8 ∼ 10㎏/㎠의 공압으로 타격시켜 미세하면서 균일한 요철을 형성하게 되는 것이다.
샌드블라스트 공법을 이용하여 금형 표면을 샌딩시에 샌드의 처리입자는 50 ∼ 800메쉬로 한다. 이와 같이, 상기 샌딩, 부식 또는 조각처리된 사출금형을 이용하여 사출성형을 할 경우, 표면에 무광의 요철이 형성된 사출성형품이 제조된다.
즉, 미세하면서 균일한 요철이 형성되면서 샌딩사에 의해 금형표면이 무광이 되므로 이러한 사출금형을 통하여 사출품을 성형할 경우, 사출품의 표면이 미세하면서 균일한 무광의 제품표면을 얻을 수 있게 된다. 이때, 만일 제품표면이 광택이 있을 경우 코팅공정에서 무기질코팅제의 접착불량을 가져올 수 있다.In the present invention, in order to apply the coating process of the inorganic ceramic coating agent, the surface of the injection mold of the organic synthetic resin product to be worked is sanded using a sandblasting method, or an unevenness is formed on the surface of the mold using a corrosion or engraving process. .
The sandblasting method is a method of spraying the gold steel with compressed air in order to clean the surface of the metal products such as castings, etc. in the present invention, in the present invention, 8 to 10kg / ㎠ pneumatic steel on the injection mold surface By hitting it is to form a fine and uniform irregularities.
When sanding the surface of the mold using the sandblasting method, the treated particles of sand are 50 to 800 mesh. As such, when injection molding is performed using the sanding, corrosion, or engraving injection mold, an injection molded article having matt unevenness formed on a surface thereof is manufactured.
That is, since the surface of the mold is matted by sanding sand while fine and uniform irregularities are formed, when the injection molded product is molded through such an injection mold, the surface of the injected product can be obtained with a fine and uniform matte surface. . In this case, if the surface of the product is glossy, it may bring poor adhesion of the inorganic coating agent in the coating process.
다음에, 사출성형된 합성수지 제품의 표면에 형성되어 있는 각종 부푸러기 형태의 이물질을 세척하여 표면을 청결하게 한다. 이때, 생산된 사출제품에 삼염화에틸렌(TCE: trichloroethylene)을 이용하여 초음파 세척함으로써 요철표면에 잔재하는 기름성분과 같은 유기용제를 제거한다.
여기서, 상기 초음파 세척은 일예로서, 삼염화에틸렌이 담겨진 용기 바닥에 압전체를 부착하고, 상기 압전체에 교류전기를 인가하여 용기에 내재된 삼염화에틸렌 용액을 진동시킴으로써 사출성형품의 표면에 형성되거나 잔재해 있는 이물질을 세척하는 것으로, 이러한 초음파 세척은 널리 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다. Next, various foreign matters in the form of swelling formed on the surface of the injection-molded synthetic resin product are washed to clean the surface. At this time, by using ultrasonic trichlorethylene (TCE: trichloroethylene) in the produced injection products to remove organic solvents such as oil components remaining on the uneven surface.
Here, the ultrasonic cleaning is, for example, by attaching a piezoelectric material to the bottom of the container containing ethylene trichloride and applying an alternating current to the piezoelectric material to vibrate the ethylene trichloride solution contained in the container to form foreign material that remains or remains on the surface of the injection molded article. By washing, such ultrasonic cleaning is a well-known technique, so a detailed description thereof will be omitted.
상기 공정이 완료되면, 상기 공정과는 별도로 각종 기능성 예를들면, 항균성, 원적외선 방사, 음이온 발생, 전자파 자폐, 광촉매기능등을 갖는 무기질 세라믹 코팅제를 제조한다.When the process is completed, the inorganic ceramic coating agent having various functionalities, for example, antimicrobial activity, far-infrared radiation, anion generation, electromagnetic wave autism, photocatalytic function, etc. are prepared separately from the process.
상기 무기질 세라믹 코팅제로는 본원출원인이 제시한 공지의 것(특허 제0518163호 또는 특허공개공보 제2005 - 0072928호)을 사용하며, 이에 대하여 간략히 설명한다. As the inorganic ceramic coating agent, a known one disclosed by the applicant of the present application (Patent No. 0518163 or No. 2005-0072928) is used and will be briefly described.
본 발명에 적용되는 무기질 세라믹 코팅제 조성물은 알콕시실란과 pH가 조정된 물과의 반응을 통해 알콕시 실라놀기를 생성하고, 이 후 상기 실라놀기를 계속 적으로 축중합반응시킨 실란화합물에 실리카졸을 혼합하고 교반하여 제조된 무기질 바인더 용액 70 ∼ 90wt%에, 전자파 차폐용 카본분말과 음이온 방출 세라믹의 함량비가 0.1 ∼ 3: 1 ∼ 10으로 이루어진 세라믹 파우더 2 ∼ 15wt% 및 안료 8 ∼ 15wt%를 혼합하여 제조된 것이다. 상기 무기질 바인더 용액은 메틸트리메톡시실란과, 테트라에톡시실란을 2:1의 비율로 혼합하고, 이 혼합된 용액 60 ∼ 70wt%에 실리카졸 30 ∼ 40wt%를 교반하고, 발열반응에 의해 얻어진 산화규소졸이며, 여기에 점도 유지 및 반응속도를 조절하기 위하여 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 또는 알코올 혼합물중 선택된 하나 이상을 15 ∼ 20wt% 첨가한다.The inorganic ceramic coating composition applied to the present invention generates an alkoxy silanol group through a reaction between the alkoxysilane and pH-adjusted water, and then mixes a silica sol with the silane compound continuously condensation polymerization of the silanol group. 70 to 90 wt% of the inorganic binder solution prepared by stirring and mixing, 2 to 15 wt% of ceramic powder consisting of 0.1 to 3: 1 to 10, and 8 to 15 wt% of pigment, in which the content ratio of the electromagnetic shielding carbon powder and the anion-emitting ceramic was 0.1 to 3: It is manufactured. In the inorganic binder solution, methyltrimethoxysilane and tetraethoxysilane are mixed at a ratio of 2: 1, and the silica sol 30-40 wt% is stirred in 60-70 wt% of the mixed solution, and is obtained by an exothermic reaction. It is silicon oxide, and 15-20 wt% of at least one selected from methanol, ethanol, isopropanol or an alcohol mixture is added thereto to maintain viscosity and control the reaction rate.
상기 무기질 바인더 용액에는 항균 및 탈취기능을 부여하기 위한 산화티타늄, 은분말이나 은이 코팅된 제올라이트 분말을 사용하고, 비점착성(non-stick)을 증가시키기 위하여 불소분말이나 불소계화합물 0.1 ∼ 5wt%을 첨가하여 기능성을 제고시킬 수 있다.In the inorganic binder solution, titanium oxide, silver powder or silver coated zeolite powder to impart antibacterial and deodorizing functions are used, and fluorine powder or fluorine-based compound is added in an amount of 0.1 to 5 wt% to increase non-stickiness. To enhance functionality.
또한, 상기 세라믹 파우더는 325 ∼ 1000메쉬의 체에 걸러진 0.1㎛ ∼ 50㎛입자크기를 사용한다. 상기 세라믹 파우더는 전자파 차폐기능을 부여하기 위하여 페라이트, 숯, 전기석, 나노카본분말로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 재질, 토르말린, 게르마늄, 견운모, 자수정, 생광석, 죽탄, 의왕석, 귀양석, 흑요석, 맥반석, 황토, 광명석, 용암, 귀신석으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 재질로 이루어진다.In addition, the ceramic powder uses a particle size of 0.1 μm to 50 μm filtered through a 325 to 1000 mesh sieve. The ceramic powder is at least one material selected from the group consisting of ferrite, charcoal, tourmaline, nanocarbon powder, tourmaline, germanium, biotite, amethyst, raw ore, bamboo charcoal, udonite, precious stone, obsidian It is composed of one or more materials selected from the group consisting of, ganbanite, loess, light mineralite, lava, ghost stone.
상기 세라믹 파우더의 음이온 분말 성분으로는 히토류원소인 스트론튬, 바나듐, 지르코늄, 세륨, 네오디뮴, 란탄, 바륨, 류비듐, 세슘, 갈륨, 프라세오디뮴, 우라늄, 라듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 재질로 이루어진다.The anion powder component of the ceramic powder is composed of one or more materials selected from the group consisting of thorium elements strontium, vanadium, zirconium, cerium, neodymium, lanthanum, barium, rubidium, cesium, gallium, praseodymium, uranium, and radium.
상기 초음파 세척된 사출 성형품에 상기에서 제시된 무기질 세라믹 도료를 1차 하도코팅 및 2차 상도코팅을 실시하여 사출성형품에 코팅한다. The ultrasonic ceramic injection-molded article is coated on the injection-molded article by subjecting the above-mentioned inorganic ceramic coating to the first undercoat and the second top coat.
상기 공정에서 1차 하도 코팅에 사용되는 무기질 세라믹 코팅제는 조성물 점도가 200cps(센티포이즈)이하가 되도록 제조된 것을 사용한다. In the process, the inorganic ceramic coating agent used for the primary undercoat coating is prepared to have a composition viscosity of 200 cps or less.
상기한 코팅공정에서와 같이 사출성형품을 TCE를 이용하여 초음파 세척후 무기질 세라믹 코팅제를 도포할 경우, 상기 사출 성형품의 표면이 요철로 처리되어 있으므로 1차 하도시에 상기 요(凹)부위의 미세부분까지 무기질 세라믹 코팅제가 스며들어 매워지게 된다. 이 후에 상기 무기질 세라믹 코팅제가 건조되면, 요(凹)부에 심이 박혀있는 것과 같은 앵카효과로 인해 연필강도 8 ∼ 9정도의 매우 단단한 세라믹 코팅층이 형성되는 것이다.In the case of applying the inorganic ceramic coating agent after ultrasonic cleaning of the injection molded article using TCE as in the coating process, the surface of the injection molded article is treated with irregularities, so that the fine portion of the irregularities in the first lower portion is shown. The inorganic ceramic coating soaks in and becomes spicy. After that, when the inorganic ceramic coating is dried, a very hard ceramic coating layer having a pencil strength of about 8 to 9 is formed due to an anchor effect such as a core embedded in the recess.
상기 1차 하도가 끝난 후에느 사출 성형품의 표면이 자연스럽게 수평이 되고, 상기 수평표면에 2차 상도코팅을 실시하게 되면, 매끄러운 표면을 얻을 수 있게 된다. After the first undercoat is finished, the surface of the injection molded article is naturally horizontal, and when the second top coating is applied to the horizontal surface, a smooth surface can be obtained.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 플라스틱 사출 금형에 샌드블라스트 공법을 적용하여 사출성형품의 표면에 무광의 요철을 형성하고, 이 요철면에 무기질 세라믹 코팅제를 1차 하도 및 2차 상도 코팅방식으로 도포함으로써 앵카효과로 인한 유기질의 정밀 사출 성형품과 무기질 세라믹이 단단하게 결합할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the sandblasting method is applied to the plastic injection mold to form matte irregularities on the surface of the injection molded product, and the inorganic ceramic coating agent is applied to the uneven surface by the first and second top coating methods. By doing so, there is an effect that the organic precise injection molded product and the inorganic ceramic can be firmly combined due to the anchor effect.
또한, 본 발명은 유기질의 사출성형품에 기능성이 부여된 무기질 세라믹의 코팅을 용이하게 할 수 있으며, 이에 따라 인체에 무해하면서 항균, 원적외선 방사, 음이온발생, 전자파 차폐, 탈취등의 환경 기능성을 핸드폰 케이스와 같은 정밀 사출성형품에 부여할 수 있는 다른 효과가 있다. In addition, the present invention can facilitate the coating of the inorganic ceramic imparted with functionality to the organic injection-molded article, thereby harmless to the human body and environmental features such as antibacterial, far-infrared radiation, anion generation, electromagnetic shielding, deodorization There are other effects that can be imparted to precision injection molded parts, such as.
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