KR100775662B1 - Coating composition for steel and coating method of steel using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 강재용 코팅 조성물 및 이를 이용한 강재의 코팅방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강재에 기 코팅된 코팅재를 별도의 전처리 방법을 통해 벗겨내지 않고 그 위에 재코팅하여, 기존 코팅재상의 미세 크랙이나 핀홀을 제거하고 부식을 방지하고 장기간 방청기능을 수행할 수 있는 강재용 코팅 조성물 및 이를 이용한 강재의 코팅방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to a coating composition for steel and a coating method of steel using the same, and more particularly, by recoating a coating material previously coated on steel without peeling it off through a separate pretreatment method, a fine crack or pinhole on an existing coating material. It is to provide a coating composition for steel and a method of coating the steel using the same that can remove the corrosion and prevent corrosion and perform a long-term anti-rust function.
통상의 강재로 이루어진 구조물, 특히 수중에 설치되는 구조물은 설치 후 일정시간이 경과하게 되면, 각종 침전물에 의한 부식과 물과의 접촉으로 발생하는 부식, 강재 구조물의 물성이 변하여 나타나는 부식 등에 의해 구조물이 취약해지는 문제점이 있다.Structures made of ordinary steel, in particular, structures installed in water, may be deteriorated due to corrosion caused by various sediments and corrosion caused by contact with water, corrosion caused by changes in the properties of steel structures, etc. There is a problem of becoming vulnerable.
따라서, 상기한 수중 구조물을 보수하기 위해서 에폭시 방식, 테이프 방식, 전기 방식이 주로 사용되고 있다. 여기서, 상기한 에폭시 방식은, 유기물질로 구성된 주제와 경화제로 조성된 중방식 도료로서 육상 일반시설물 등에는 널리 사용되어지고 있으나 수중과 같은 열악한 부식환경하에 놓여있는 수중시설물에서는 그 구 성물질상 내구성이 현저히 떨어지고 있으며, 철재면에서의 접착력이 약하고 충격에 취약한 에폭시 도장은 구조용 강관의 항타시 도장부위가 균열이 발생되어 방식효과가 크게 저하되므로 강관 항타후 해수면 위에서 샌드 블라스트나 수공구에 의한 표면처리, 스프레이 방법이나 로울러 등을 이용한 도장을 하는 것이다. 일반적인 알키드 또는 에폭시 코팅재는 탁월한 물 저항성을 가지고 있다. 그러나 이들은 매우 부서지기 쉬운 취성이 있고, 노출된 환경(자외선 및 산화) 및 온도로 인하여 모체에 유발되는 움직임(팽창 수축)등으로 인해, 미세 크랙을 일으키게 된다. 이 미세크랙은 강재의 보호막을 깨트리고, 강재는 미세크랙에서 크게 음극이 된다. 에폭시의 취성 성질은 또한 강재표면으로부터 쉽게 부착력이 저하되고, 코팅재의 부착력도 저하시킨다. 에폭시와 알키드 코팅재의 높은 부착강도 때문이 아니라 취성 성질로 인하여 코팅재와 강재 모체의 경계면에서 쉽게 탈락현상이 확대된다.Therefore, in order to repair the above-mentioned underwater structure, an epoxy method, a tape method, and an electric method are mainly used. Here, the epoxy method is a medium anticorrosive paint composed of a main material and a hardener composed of organic materials, and is widely used in general land facilities, but it is durable in an underwater facility that is placed in a poor corrosive environment such as underwater. Epoxy coating, which has a significant drop in adhesion, is weak in adhesion to steel and is susceptible to impact, has a significant anticorrosive effect due to cracks in the coating area during structural steel pipes, so surface treatment by sand blasting or hand tools on the sea surface after steel pipes Coating is done using a spray method or a roller. Typical alkyd or epoxy coatings have excellent water resistance. However, they are very brittle, brittle, and cause microcracks due to exposed environment (ultraviolet rays and oxidation) and temperature-induced movements (expansion and contraction). The microcracks break the protective film of the steel, and the steel becomes a large cathode in the microcracks. The brittle nature of the epoxy also reduces the adhesion easily from the steel surface and also the adhesion of the coating material. Due to the brittleness of the epoxy and alkyd coatings, not due to their high adhesion strength, the dropout is easily extended at the interface between the coating and the steel matrix.
한편. 폴리우레탄은 매우 높은 부착력을 보여준다. 그러나 또한 매우 견고하지만 취성적이지는 않다. 이와 같은 관점에서 폴리우레탄이 에폭시 보다는 좋은 성능을 보여주고 있다. 대부분 신 방청재료에서는 폴리우레탄(예 항공기 코팅)을 기초로 하고 있다. 폴리우레탄의 단점은 도장된 금속의 표면(도장표면) 에 있는 수분에 매우 민감하다는 것이다. 잘 절제된 환경 즉 항공기 도장과 같은 곳에서는 습도와 온도를 조절하여 시행하기 때문에 문제가 제한적이다. 그러나 이런 환경조절은 파이프라인, 교량, 강재 탱크, 구조적인 강재에 도장하는데 있어서 적용한다는 것은 매우 어렵다.Meanwhile. Polyurethanes show very high adhesion. But it is also very solid but not brittle. In this respect, polyurethane shows better performance than epoxy. Most new antirust materials are based on polyurethanes (eg aircraft coatings). The disadvantage of polyurethane is that it is very sensitive to moisture on the surface (painted surface) of the painted metal. In well-controlled environments, such as aircraft coatings, the problem is limited because of the controlled humidity and temperature. However, it is very difficult to apply these environmental controls in painting pipelines, bridges, steel tanks, and structural steels.
한편, 테이프 방식은 기본자재를 페이스트, 테이프, PVC시트, FRP커버를 사 용하며, 이 방식원리는 석유화학계열인 페트로라템, 탄닌산, 불활성 실리카, 특수발청억제제가 포함된 화합물로 구성되어 있어서 이들 성분은 휘발, 경화되지 않는 성질을 갖고 있으므로 테이프로 금속 표면에 접착시키면 금속표면은 항상 점성을 유지하게 된다. 이는 수분, 공기, 전해질을 금속표면에 접촉을 차단하는 역할을 하게 되어 부식의 물리적, 화학적 발생을 억제하며, 파도나 부유물의 충돌로부터 테이프를 보호해 주기 위해 FRP커버 등 보호커버를 씌워 형성하는 것이다.On the other hand, the tape method uses a base material paste, tape, PVC sheet, FRP cover, this method principle is composed of a compound containing petrochemicals Petrolatem, tannic acid, inert silica, special anti-rust inhibitor Since the component is not volatilized and hardened, when the tape is adhered to the metal surface, the metal surface is always viscous. It plays a role of blocking the contact of water, air and electrolyte on the metal surface to suppress the physical and chemical occurrence of corrosion, and is formed by covering the protective cover such as FRP cover to protect the tape from the impact of waves or suspended matter. .
또한, 상기한 전기 방식은 피방식체인 금속에 외부에서 인위적으로 방식전류를 유입시키면 전위가 높은 음극부에 전류가 유입되어 음극부의 전위가 차차 저하되다가 양극부의 전위가 가까워져서 결국 음극전위와 양극전위가 일치되고 그 결과 금속 표면에 형성된 부식전류가 자연 소멸되고 부식이 정지되어 피 방식체인 금속은 방식상태에 이르게 되는 것이다. 이러한 전기방식은 통상적으로 두 가지의 방법을 사용하는데 외부전원법은 피방식체가 놓여 있는 지중이나 해수중에 외부전원용 전극을 설치하고 여기에 외부에서 직류전원의 (+)극을 연결하고 피방식체에는 (-)극을 접속시키는 방법이다. 이때, 전해질을 통해 양극에서 발생하는 방식전류가 피방식체에 유입됨으로써 방식이 이루어지는 방법이다.In addition, in the above-described electric system, when an anticorrosive current is artificially introduced into the metal to be coated, the current flows into the cathode having a high potential, and the potential of the cathode decreases gradually. And the result is that the corrosion current formed on the surface of the metal naturally disappears and the corrosion is stopped so that the metal to be corroded reaches the corrosion state. In general, the electric method uses two methods. In the external power method, an electrode for an external power source is installed in a ground or seawater where a to-be-object is placed. This is a method of connecting the negative pole. At this time, the anticorrosive current generated at the anode through the electrolyte flows into the object to be subjected to the method.
또 다른 희생양극식은 피방식체보다 저전위의 금속을 피방식체에 직접 또는 도선으로 연결시키면 양금속간의 전지반응이 형성되고 저전위의 금속에서 금속이온이 용출되어 전류가 발생하는데, 그 발생전류를 방식전류로 이용하는 방법인데 저전위의 금속은 피방식체 대신 희생적으로 소모되어 피방식체가 방식되는 것이다.Another sacrificial anode type is that when a metal with a lower potential than the object is connected directly or with a conductor, a battery reaction is formed between the two metals, and metal ions are eluted from the metal with a low potential. Is a method of using the anti-corrosive current, but the low-potential metal is sacrificed instead of the object to be used.
그러나, 상기한 에폭시 방식이나 테이프 방식, 전기 방식에 의해 방식시공된 해상 구조물은 일정시간 경과후에는 각종 원인에 의한 부식으로 보수공사를 하여야 하는 것인데, 전기한 에폭시 방식이나 테이프 방식, 전기 방식 등은 하기와 같은 문제점에 의해 신설공사시와 같이 보수시에도 동일한 문제점을 갖게 되는 것이다.However, the above-mentioned offshore structures constructed by the epoxy method, the tape method, or the electric method must be repaired by corrosion due to various causes after a predetermined time. Due to the following problems will have the same problems when repairing as in new construction.
먼저, 에폭시 방식은, 해수에 대한 저항력이 약하여 방식수명이 단기간인데, 해수에 도막이 들뜨거나 박리되어 시공 후 2~5년 정도의 방식 효과를 가져올 뿐이며, 이같은 수명은 재보수로 인한 경제적 손실과 구조물의 안전 및 기능 유지에 많은 문제점을 가져오는 것이며, 열악한 시공현장 환경으로 인한 시공이 제한되는데, 해수면에서의 바지선이나 고무보트 또는 간이로 제작한 부유선위에서 인원 및 장비를 투입하여 시공해야 하는 공간적 제한과 조수간만으로 인한 시간적 제한이 있는 것이다. 이로 인하여 강재의 표면처리과정에서 녹제거 및 표면조도를 기대하기 어려울 뿐만 아니라 도장과정에서도 해풍으로 인한 해수가 강재표면에 계속 부착되어 도장재의 접착력 등 물성이 현저히 상실되어 방식효과가 크게 저하되는 문제점이 있는 것이며, 보수 공사시 신설공사시와 동일한 공사절차로 해상에서 기존 도료 및 녹을 제거하고 도장작업을 하여야 하는 어려움이 있는 것이다.First of all, the epoxy method has a short lifespan due to its weak resistance to seawater, and the coating film is lifted or peeled off from the seawater, resulting in a corrosion protection effect of about 2 to 5 years after construction. It causes many problems in maintaining the safety and function of the building, and the construction due to the poor construction site environment is limited, and the spatial limitation to install by putting personnel and equipment on the barge or rubber boat or floating vessel made of simple There is a time limit due to the tide and tide alone. As a result, it is difficult to expect rust removal and surface roughness in the surface treatment process of steel materials, and seawater due to sea wind continues to adhere to the steel surface during the painting process, resulting in a significant loss of physical properties such as adhesion of the coating material. There is a difficulty in removing existing paints and rusts and painting in the sea by the same construction procedure as in the new construction.
또한, 테이프 방식은, 적용범위가 제한되어 있으므로 수중에 설치된 강관파일에 있어서 비말대(splash zone)와 조수간만대(tidal zone)부위를 포함한 수상부위에 한정되며, 시트파일이나 강관파일이 연속적으로 연결된 시설물에는 테이프나 보호용커버를 설치할 수 없으므로 시공이 불가능한 것이며, 보수할 부위의 확인이 곤란한 것인데, 설치완료된 이후 외부의 물리적인 요인에 의하여 커버가 깨져서 해수가 커버내부에 유입될 경우 육안 관찰에 의한 발견이 용이치 않으며, 이로 인한 방식효과의 저하를 가져오는 것이며, 과다한 초기 투자비에 의한 비경제적인 문제점이 있는 것이다.In addition, the tape method is limited to the water part including the splash zone and tidal zone in the steel pipe pile installed in the water because of the limited application range, and the sheet pile and the steel pipe pile are continuously It is impossible to install because the tape or protective cover cannot be installed in the connected facilities, and it is difficult to identify the parts to be repaired. After the installation is completed, if the cover is broken due to external physical factors and seawater flows into the cover, It is not easy to find, which leads to deterioration of the anticorrosive effect, and there is an uneconomic problem caused by excessive initial investment.
또한, 전기 방식은, 전류가 통할 수 있는 수중에서는 그 효과가 나타나고 있지만 조수간만대 이상의 부위는 전혀 효과가 없는 것이며, 외부전원법인 경우에는 전원이 공급되지 않는 지역은 전원을 유입시켜야 하며, 설치 후 전류를 계속 공급해주어야 하므로 전류기 시설을 별도로 설치하고 운용전문인력을 갖추어야 하며, 희생양극식인 경우는 양극의 수명이 비교적 짧고 방식시설을 잘못 설치하면 미방식 구간이 발생되어 피방식체의 부식현상을 야기할 수 있는 문제점이 있는 것이다. In addition, the electric system has the effect in the water through which current can flow, but the area above tide is not effective at all, and in the case of the external power method, power should be supplied to the area where the power is not supplied. Since the current must be supplied continuously, the current equipment should be installed separately and professional manpower must be provided.In case of the sacrificial anode type, the life of anode is relatively short. There is a problem that can be caused.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 강재에 기 코팅된 코팅재를 벗겨내지 않고 그 위에 재코팅하여, 기존 코팅재 상의 미세 크랙이나 핀홀을 제거하고 부식을 방지하고 장기간 방청기능을 수행할 수 있는 강재용 코팅 조성물을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to re-coated on the steel without peeling the coating material pre-coated, thereby removing fine cracks or pinholes on the existing coating material to prevent corrosion and long-term It is to provide a coating composition for steel that can perform the rust prevention function.
본 발명의 다른 목적은 상술한 본 발명의 코팅재를 이용하여 기존의 코팅재를 벗겨내지 않고 강재를 재코팅할 수 있는 강재의 코팅방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for coating a steel material which can recoat the steel without peeling off the existing coating material using the coating material of the present invention described above.
상술한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 강재용 코팅 조성물은 평균입경이 100 ~ 200 ㎚인 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합 에멀젼 100 중량부에 대하여, 하이브리드 폴리머 35 ~ 55 중량부, 반응성 폴리머 35 ~ 55 중량부 및 가교제 1 ~ 8 중량부를 포함한다.Coating composition for steel according to one aspect of the present invention for achieving the above-mentioned problem is 100 weight of single or mixed emulsion of acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF) having an average particle diameter of 100 ~ 200 nm To parts, 35 to 55 parts by weight of the hybrid polymer, 35 to 55 parts by weight of the reactive polymer and 1 to 8 parts by weight of the crosslinking agent.
상기 강재용 코팅 조성물은 바람직하게는 평균입경이 30 ~ 40 ㎛인 아크릴 또는 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 에멀젼 30 ~ 55 중량부를 더 포함할 수 있다.The steel coating composition may further include 30 to 55 parts by weight of an acrylic or polyvinylidene fluoride (PVDF) emulsion having an average particle diameter of 30 to 40 μm.
상기 하이브리드 폴리머는 바람직하게는 물에 대한 저항성을 가지는 2 이상 의 폴리머로 구성되며, 더욱 바람직하게는 상기 하이브리드 폴리머는 중심에 에폭시 폴리머가 위치하고 상기 에폭시 폴리머를 아크릴 폴리머가 둘러싼 구조를 가지는 폴리머를 사용할 수 있다.The hybrid polymer is preferably composed of two or more polymers having resistance to water, and more preferably, the hybrid polymer may be a polymer having a structure in which an epoxy polymer is positioned at the center and an acrylic polymer is surrounded by the epoxy polymer. have.
상기 반응성 폴리머는 바람직하게는 카르복시기, 하이드록실기. 아미노기 및 에폭시로 구성되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지며, 상기 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합 에멀젼과 교차결합할 수 있다.The reactive polymer is preferably a carboxyl group, a hydroxyl group. It has at least one reactor consisting of an amino group and an epoxy, and can crosslink with a single or mixed emulsion of the acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF).
상기 가교제는 바람직하게는 징크 옥사이드, 멜라민, 카보이미드, 개질 카보이미드, 폴리이소시아네이트 및 아지리딘으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 사용할 수 있다.The crosslinking agent may be preferably any one selected from the group consisting of zinc oxide, melamine, carbodiimide, modified carbodiimide, polyisocyanate and aziridine.
상기 강재용 코팅 조성물은 바람직하게는 부식억제제 1 ~ 8 중량부를 더 포함할 수 있으며, 이 때 바람직한 부식억제제는 스트론티움 징크 포스포실리케이트, 크론산염, 아연화합물, 인산염 및 바륨메타보레이트의 단독 또는 혼합물이거나, 디에타노아민, 디메틸프로판올 아민, 메틸디에탄올 아민, 모노에탄올 아민 및 디메틸에탄올 아민의 단독 또는 혼합물을 사용할 수 있다.The coating composition for steel may preferably further comprise 1 to 8 parts by weight of a corrosion inhibitor, wherein the preferred corrosion inhibitor is strontium zinc phosphosilicate, cronate, zinc compound, phosphate and barium metaborate alone or in a mixture. Or a single or a mixture of dietanoamine, dimethylpropanol amine, methyldiethanol amine, monoethanol amine and dimethylethanol amine can be used.
강재용 코팅 조성물의 용매는 바람직하게는 물 등을 사용할 수 있다.As the solvent of the coating composition for steel, water or the like may be preferably used.
본 발명의 다른 특징에 따른 강재의 코팅방법은. 통상의 코팅제로 코팅된 강재를 재코팅하는 방법에 있어서, 상기 강재의 부식부분을 제거하는 단계 및 상기 부식부분이 제거된 강재를 상술한 강재용 코팅 조성물로 코팅하는 단계로 구성된다.Steel coating method according to another feature of the present invention. In a method for recoating steel coated with a conventional coating agent, it comprises the step of removing the corrosion portion of the steel and coating the steel material from which the corrosion portion is removed with the coating composition for steel described above.
본 발명의 강재용 코팅 조성물은 강재에 물이나 산소의 침투를 차단하여 부식을 방지할 수 있을 뿐 아니라(물 저항성) 강재의 고유성질을 변화시키지 않으면서 표면을 부동태화시키고 이온화를 방지하여 부식을 효율적으로 방지할 수 있으며, 일반적인 온도, 습도, 대기 조건뿐 아니라, 해수 및 해양환경에서도 그 효과가 우수할 뿐만 아니라, 강재와의 부착강도가 우수하고, 환경친화적이며 인체친화적이다.The coating composition for steel of the present invention not only prevents corrosion by blocking the penetration of water or oxygen into the steel (water resistance), but also passivates the surface and prevents ionization without changing the intrinsic properties of the steel, thereby effectively preventing corrosion. In addition to the general temperature, humidity, and atmospheric conditions, the effect is excellent not only in seawater and marine environments, but also in terms of adhesion strength with steel, and is environmentally friendly and human-friendly.
또한 기존의 코팅층을 벗겨내지 않고 그 위에 재 코팅하여 사용할 수 있으며, 이 경우 기존 코팅층의 미세크랙이나 미세 홀을 충진할 수 있어, 부식 등에 대하서 장기간 방청기능을 제공하여 준다. 또한 본 강재용 코팅 조성물 자외선 보호기능 뿐만 아니라 내 오염성 (dirt pick up) 기능도 제공한다.In addition, it can be used by re-coating it without peeling off the existing coating layer. In this case, it can be filled with microcracks or fine holes of the existing coating layer, providing a long-term rust prevention function against corrosion. In addition, the coating composition for the steel material provides ultraviolet pick-up as well as UV protection.
나아가, 상기 강재용 코팅 조성물이 강재의 표면에 도포되면 모체의 강도를 강화하며, 우수한 부착강도로 부착하여 모체의 인장강도를 보완하면서 경화되므로 재균열이나 부식을 효율적으로 막을 수 있다.Furthermore, when the coating composition for steel is applied to the surface of the steel, it strengthens the strength of the parent, and adheres with excellent adhesion strength to harden while supplementing the tensile strength of the mother, thereby effectively preventing re-cracking or corrosion.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
상술한 바와 같이, 종래의 강재용 에폭시 계열의 도료는 탁월한 물 저항성을 가지나, 매우 부서지기 쉬우며 미세균열을 가지기 쉬운 단점을 가졌다. 또한 이를 극복하기 위해 도입된 폴리우레탄 계열의 도료는 견고하고 잘 부서지지 않지만 물저항성이 약하여 수중에서 사용하기에는 매우 부적합한 단점이 있었다.As described above, the conventional epoxy-based paint for steel has excellent water resistance, but has a disadvantage of being very brittle and easily cracked. In addition, the polyurethane-based paints introduced to overcome this problem is not very hard and brittle, but has a disadvantage of being very unsuitable for use in water because of poor water resistance.
이에 본 발명의 1실시예에 따른 강재용 코팅 조성물은 평균입경이 100 ~ 200 ㎚인 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합 에멀젼 100 중량부에 대하여, 하이브리드 폴리머 35 ~ 55 중량부, 반응성 폴리머 35 ~ 55 중량부 및 가교제 1 ~ 8 중량부를 포함하여 물 저항성이 강하면서도 미세크랙이 존재하지 않고, 기존의 도료를 벗겨내지 않고 그 위에 덧칠하여 사용할 수 있어, 강재 특히 수중 구조물용 코팅 조성물로 매우 적합하다.Accordingly, the coating composition for steel according to the first embodiment of the present invention is based on 100 parts by weight of a single or mixed emulsion of acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF) having an average particle diameter of 100 to 200 nm, hybrid polymer 35 to Water resistance, including 55 parts by weight, 35 to 55 parts by weight of reactive polymer and 1 to 8 parts by weight of crosslinking agent, is strong in water resistance and does not have fine cracks. Very suitable as a coating composition for structures.
먼저, 본 발명에 사용되는 에멀젼을 설명한다.First, the emulsion used for this invention is demonstrated.
본 발명에 사용되는 에멀젼은 평균입경이 100 ~ 200 ㎚인 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 특히 나노미터 크기의 입자를 사용하기 때문에 기존의 코팅층에 존재하는 미세크랙을 상기 나노크기의 에멀젼이 충진할 수 있어 미세크랙을 제거할 수 있을 뿐 아니 라, 강재 구조물의 표면에 얇은 박막을 형성하기 때문에 구조물의 수증기압, 산소 및 물에 의한 열확산성을 저감하고 기존 도막과의 밀착력을 강화하는데 매우 효과적이다.The emulsion used in the present invention may be used alone or in combination of acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF) having an average particle diameter of 100 to 200 nm. Particularly, since nanometer sized particles are used, the micro-sized emulsion can be filled with the microcracks present in the existing coating layer, which not only removes the microcracks but also forms a thin film on the surface of the steel structure. Because of this, it is very effective to reduce the thermal diffusivity due to water vapor pressure, oxygen and water of the structure and to strengthen the adhesion with the existing coating film.
상기 아크릴 입자 등의 크기는 100 ~ 200 ㎚를 유지하여야 하며, 만일 100 ㎚ 이하인 경우에는, 입자 크기가 너무 작아 미세크랙을 충진하기 어려울 뿐 아니라 제조비용이 증가하는 문제가 있고, 200 ㎚를 초과하면 미세크랙을 충진하기 어려운 문제가 있다.The size of the acrylic particles, etc. should be maintained at 100 ~ 200 nm, if less than 100 nm, the particle size is too small to fill the microcracks, there is a problem that the manufacturing cost increases, if it exceeds 200 nm There is a problem that is difficult to fill the fine cracks.
한편, 에멀젼 100 중량부에 대하여 바람직하게는 평균입경이 30 ~ 40 ㎛인 아크릴 또는 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 에멀젼 30 ~ 55 중량부를 더 포함할 수 있다. 상기 평균입경이 30 ~ 40 ㎛인 아크릴 입자 등은 통상의 크기를 갖는 입자로서, 이를 첨가하는 경우, 상술한 나노 크기의 아크릴 입자 등의 구심점의 기능을 수행하여 크기가 큰 크랙의 충진에 훨씬 효과적일 뿐 아니라, 제조 비용을 절감하는데 매우 효과적이다. 나아가 자외선 저항성을 향상시키고 강도, 경도를 향상시킬 수 있다.On the other hand, with respect to 100 parts by weight of the emulsion may preferably further comprise 30 to 55 parts by weight of an acrylic or polyvinylidene fluoride (PVDF) emulsion having an average particle diameter of 30 to 40 ㎛. The acrylic particles having an average particle diameter of 30 to 40 μm are particles having a normal size, and when added thereto, are more effective in filling large cracks by performing the function of centripetal points such as the above-described nano-size acrylic particles. In addition, it is very effective in reducing manufacturing costs. Furthermore, UV resistance can be improved and strength and hardness can be improved.
한편 상기 아크릴 입자 등의 첨가량은 바람직하게는 평균입경이 100 ~ 200 ㎚인 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합 에멀젼 100 중량부에 대하여 30 ~ 55 중량부를 첨가한다. 만일 30 중량부 미만으로 첨가하면 첨가의의가 미미하고, 55중량부를 초과하면 크기가 큰 아크릴 입자의 주위에 나노크기의 아크릴 입자 등이 유착하게 되어 정작 미세크랙을 충진하는 효율이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 한편 후술하는 첨가물의 첨가량은 별다른 기재가 없으면 상기 평균입경이 100 ~ 200 ㎚인 아크릴, 아크릴 코폴리머 및 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)의 단독 또는 혼합 에멀젼 100 중량부를 기준으로 한다.On the other hand, the amount of the acrylic particles and the like is preferably added in an amount of 30 to 55 parts by weight based on 100 parts by weight of the single or mixed emulsion of acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF) having an average particle diameter of 100 to 200 nm. . If it is added below 30 parts by weight, the added meaning is insignificant. If it exceeds 55 parts by weight, nano sized acrylic particles and the like adhere to the large sized acrylic particles. Can be. On the other hand, the amount of the additive to be described later is based on 100 parts by weight of a single or mixed emulsion of acrylic, acrylic copolymer and polyvinylidene fluoride (PVDF) having an average particle diameter of 100 to 200 nm unless otherwise stated.
다음, 본 발명의 하이브리드 폴리머를 설명한다.Next, the hybrid polymer of the present invention will be described.
본 발명에 사용되는 하이브리드 폴리머(core-shell)는 강재용 코팅 조성물에 물저항성을 향상시키기 위하여 첨가하는 것으로서, 바람직하게는 물에 대한 저항성을 가지는 2 이상의 폴리머로 구성되며, 더욱 바람직하게는 상기 하이브리드 폴리머는 중심에 에폭시 폴리머가 위치하고 상기 에폭시 폴리머를 아크릴 폴리머가 둘러싼 구조를 가지는 폴리머를 사용할 수 있으며 이 경우, 에폭시 폴리머의 탁월한 물 저항성과 아크릴폴리머의 탁월한 부착력을 겸비할 수 있게 되어 수용성 바인더로서의 역할을 수행하게 된다. 한편, 이 경우 상기 하이브리드 폴리머의 크기는 통상의 입자의 크기는 문제되지 않는다. The hybrid polymer (core-shell) used in the present invention is added to the coating composition for steel to improve water resistance, and is preferably composed of two or more polymers having resistance to water, and more preferably the hybrid polymer. It is possible to use a polymer having an epoxy polymer located in the center and having a structure surrounded by an acrylic polymer. In this case, it is possible to combine the excellent water resistance of the epoxy polymer and the excellent adhesion of the acrylic polymer, thus serving as a water-soluble binder. Done. On the other hand, in this case, the size of the hybrid polymer is not a problem of the size of ordinary particles.
상기 하이브리드 폴리머는 35 ~ 55 중량부가 첨가되며, 만일 35 중량부 미만이면, 물저항성이 낮아지고, 코팅재의 증기압, 산소 확산력 등을 증가시켜 수저항성이 감소되는 문제가 있고, 55 중량부를 초과하면 비용이 지나치게 증가하는 문제가 있다.The hybrid polymer is 35 to 55 parts by weight is added, if less than 35 parts by weight, the water resistance is low, there is a problem that the water resistance is reduced by increasing the vapor pressure, oxygen diffusion force, etc. of the coating material, if the cost exceeds 55 parts by weight There is an excessively increasing problem.
다음, 본 발명의 반응성 폴리머를 설명한다.Next, the reactive polymer of the present invention will be described.
본 발명에 사용되는 반응성 폴리머는 가교제를 통해 가교결합(교차결합)을 할 수 있는 반응기를 포함하는 폴리머를 의미하며 가교결합을 통해 물 저항성을 향상시키고, 코팅층의 수증기압을 감소시키며, 코팅층의 내구성 및 내마모성을 향상시키는 매우 중요한 역할을 수행한다.Reactive polymer used in the present invention means a polymer including a reactor capable of crosslinking (crosslinking) through a crosslinking agent to improve water resistance through crosslinking, to reduce the water vapor pressure of the coating layer, the durability of the coating layer and Plays a very important role in improving wear resistance.
본 발명에 사용가능한 상기 반응성 폴리머는 바람직하게는 카르복시기, 하이드록실기. 아미노기 및 에폭시로 구성되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지는 것을 사용할 수 있다. 본 발명의 실시에 유익한 중합가능 단량체의 예로서는 알킬(메트)아크릴레이트, 알리사이클릭(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, 비닐아세테이트, 알케닐(메트)아크릴레이트, 아릴(메트)아크릴레이트, 알킬아릴(메트)아크릴레이트, 플루오로알킬(메트)아크릴레이트, 비닐 방향족 단량체, 비닐아세테이트,(메트)아크릴산 및 치환된 에틸렌 단량체를 포함하며 보다 바람직하게는 치환되었거나 치환되지 않은 메틸 메타크릴레이트(MMA), 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트(BMA), 부틸 아크릴레이트(BA), 헥실 메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트(EHA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 옥틸 메타크릴레이트, 데실 메타크릴레이트, 이소데실 메타크릴레이트, 운데실 메타크릴레이트, 도데실 메타크릴레이트, 트리데실 메타크릴레이트, 테트라데실 메타크릴레이트, 펜타데실레이트, 코실 메타크릴레이트, 에이코실 메타크릴레이트 및 그 혼합물을 들 수 있다.The reactive polymer usable in the present invention is preferably a carboxyl group, a hydroxyl group. One having at least one reactor composed of an amino group and an epoxy may be used. Examples of polymerizable monomers useful in the practice of the invention include alkyl (meth) acrylates, alicyclic (meth) acrylates, (meth) acrylamides, vinyl acetate, alkenyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates. More preferably substituted or unsubstituted methyl methacrylate including, alkylaryl (meth) acrylate, fluoroalkyl (meth) acrylate, vinyl aromatic monomer, vinyl acetate, (meth) acrylic acid and substituted ethylene monomer (MMA), methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate (BMA), butyl acrylate (BA), hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, 2- Ethylhexyl acrylate (EHA), 2-ethylhexyl methacrylate, octyl methacrylate, decyl methacrylate, isodecyl methacrylate Yate, undecyl methacrylate, dodecyl methacrylate, tridecyl methacrylate, tetradecyl methacrylate, pentadecylate, kosyl methacrylate, ecosyl methacrylate and mixtures thereof.
한편 반응성 폴리머의 첨가량은 바람직하게는 35 ~ 55 중량부를 첨가할 수 있으며, 만일 35 중량부 미만이면 첨가의의가 미미하고, 55 중량부를 초과하면 방 청성 등이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, the amount of the reactive polymer may be preferably added in an amount of 35 to 55 parts by weight. If it is less than 35 parts by weight, the added meaning is insignificant.
다음, 가교제를 설명한다.Next, a crosslinking agent is demonstrated.
본 발명에 사용되는 가교제는 상기 반응성 폴리머를 가교결합(교차결합)시켜 물저항성, 도막의 강도 및 자외선 내성 등을 향상시키는 역할을 수행하는 것으로 본 발명에 사용될 수 있는 가교제는 바람직하게는 징크 옥사이드, 멜라민, 카보이미드, 개질 카보이미드, 폴리이소시아네이트 및 아지리딘으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 사용할 수 있다.The crosslinking agent used in the present invention performs a role of crosslinking (crosslinking) the reactive polymer to improve water resistance, strength of the coating film and UV resistance, and the like. The crosslinking agent which may be used in the present invention is preferably zinc oxide, Any one selected from the group consisting of melamine, carbodiimide, modified carbodiimide, polyisocyanate and aziridine can be used.
만일 가교제의 첨가량이 1 중량부 미만이면 가교결합의 효과가 미미하고, 8중량부를 초과하면 가교결합이 지나치게 활발하게 발생하여 도막의 인장력 등을 저하시킬 수 있다.If the addition amount of the crosslinking agent is less than 1 part by weight, the effect of crosslinking is insignificant, and if it exceeds 8 parts by weight, crosslinking may occur too actively to lower the tensile strength of the coating film.
본 발명의 강재용 코팅 조성물은 기존 도막의 결함, 미세크랙 등을 통해 발생하는 플래쉬 러스트(flash rust)를 방지하고 방청효과를 증진시키기 위하여 바람직하게는 부식억제제 1 ~ 8 중량부를 더 포함할 수 있다. 이 때 바람직한 부식억제제는 스트론티움 징크 포스포실리케이트, 크론산염, 아연화합물, 인산염 및 바륨메타보레이트의 단독 또는 혼합물이거나, 디에타노아민, 디메틸프로판올 아민, 메틸디에탄올 아민, 모노에탄올 아민 및 디메틸에탄올 아민의 단독 또는 혼합물을 사용할 수 있다.Steel coating composition of the present invention preferably may further comprise 1 to 8 parts by weight of a corrosion inhibitor in order to prevent flash rust generated through defects, fine cracks, etc. of the existing coating film and to improve the rust prevention effect. Preferred corrosion inhibitors here are strontium zinc phosphosilicates, cronates, zinc compounds, phosphates and barium metaborate alone or in mixtures, or diethanamine, dimethylpropanol amine, methyldiethanol amine, monoethanol amine and dimethyl Either one or a mixture of ethanol amines can be used.
본 발명의 강재용 코팅 조성물은 용매에 희석하여 사용하는데 이 때 사용가능한 용매로는, 종래 공지의 것을 널리 사용할 수 있고, 예를 들면 물, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, sec-부탄올, tert-부탄올, 이소부탄올, n-펜탄올, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 1-메톡시-2-프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 또는 폴리프로필렌글리콜 등의 알콜류; 초산에틸, 초산프로필 또는 초산부틸 등의 에스테르류; 석유 에테르, 헥산 또는 헵탄 등의 지방족 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔 또는 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 아세톤, 메틸에틸케톤 또는 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류; 디에틸에테르, 디부틸에테르, 테트라히드로푸란 또는 디옥산 등의 에테르류; N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드류를 들 수 있으나, 가장 바람직하게는 물을 사용한다.The coating composition for steel materials of the present invention can be used by diluting it in a solvent. As a solvent which can be used at this time, a conventionally known one can be widely used. For example, water, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sec Butanol, tert-butanol, isobutanol, n-pentanol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, 1-methoxy-2-propanol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol or polypropylene glycol Alcohols such as these; Esters such as ethyl acetate, propyl acetate or butyl acetate; Aliphatic hydrocarbons such as petroleum ether, hexane or heptane; Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene or xylene; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone or methyl isobutyl ketone; Ethers such as diethyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran or dioxane; Amides, such as N, N- dimethylformamide, are mentioned, Most preferably, water is used.
구체적인 희석비율은 용매 100 중량부에 대하여 상기 강재용 코팅 조성물 5 ~ 50 중량부를 혼합하여 사용할 수 있다.Specific dilution ratio may be used by mixing 5 to 50 parts by weight of the coating composition for steel materials with respect to 100 parts by weight of solvent.
본 발명의 다른 특징에 따른 강재의 코팅방법은. 통상의 코팅제로 코팅된 강재를 재코팅하는 방법에 있어서, 상기 강재의 부식부분을 제거하는 단계 및 상기 부식부분이 제거된 강재를 상술한 강재용 코팅 조성물로 코팅하는 단계로 구성된다. 다시 말해 통상의 이미 코팅제로 코팅된 강재에서 종래 코팅층을 벗겨내지 않고 그 위에 도포하여 사용할 수 있으므로, 작업능률 및 작업시간 단축에 대단히 효과적이다. 한편 상기 부식부분의 제거는 통상의 스팀방식을 통해 제거할 수 있다.Steel coating method according to another feature of the present invention. In a method for recoating steel coated with a conventional coating agent, it comprises the step of removing the corrosion portion of the steel and coating the steel material from which the corrosion portion is removed with the coating composition for steel described above. In other words, since the conventional coating layer can be applied to the steel already coated with a conventional coating without being peeled off, it is very effective in reducing work efficiency and working time. Meanwhile, the removal of the corroded portion may be removed through a conventional steam method.
상기와 같은 성분으로 이루어지는 본 발명의 강재용 코팅 조성물은 강재에 물이나 산소의 침투를 차단하여 부식을 방지할 수 있을 뿐 아니라 강재의 고유성질을 변화시키지 않으면서 표면을 부동태화시키고 이온화를 방지하여 부식을 효율적으로 방지할 수 있으며, 일반적인 온도, 습도, 대기 조건뿐 아니라, 해수 및 해양환경에서도 그 효과가 우수할 뿐만 아니라, 강재와의 부착강도가 우수하고, 환경친화적이며 인체친화적이다.Steel coating composition of the present invention consisting of the above components can prevent corrosion by blocking the penetration of water or oxygen into the steel, as well as passivating the surface without changing the unique properties of the steel and prevent ionization corrosion Can be effectively prevented, and the effect is excellent not only in general temperature, humidity, and atmospheric conditions, but also in seawater and marine environments, and has excellent adhesion strength with steel, and is environmentally friendly and human-friendly.
또한 기존의 코팅층을 벗겨내지 않고 그 위에 재 코팅하여 사용할 수 있으며, 이 경우 기존 코팅층의 미세크랙이나 미세 홀을 충진할 수 있어, 부식 등에 대하서 장기간 방청기능을 제공하여 준다. 또한 본 강재용 코팅 조성물 자외선 보호기능 뿐만 아니라 내 오염성 (dirt pick up) 기능도 제공한다.In addition, it can be used by re-coating it without peeling off the existing coating layer. In this case, it can be filled with microcracks or fine holes of the existing coating layer, providing a long-term rust prevention function against corrosion. In addition, the coating composition for the steel material provides ultraviolet pick-up as well as UV protection.
상기 강재용 코팅 조성물의 코팅은 당업계에서 사용하는 통상의 방법으로 실시할 수 있으며, 구체적으로 브러쉬 코팅, 스프레이코팅, 롤러 코팅 등을 사용할 수 있다.Coating of the coating composition for steel can be carried out by a conventional method used in the art, specifically, brush coating, spray coating, roller coating and the like can be used.
상기와 같이 형성되는 코팅막은 코팅되는 강재가 사용되는 재질, 성능, 용도, 구조, 환경조건 등을 고려하여 그 두께를 조절할 수 있으며, 특히 강재의 표면에 10 ㎛ 내지 1 ㎜의 두께로 코팅되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 100 내지 500 ㎛의 두께로 코팅되는 것이 좋다.The coating film formed as described above can adjust the thickness in consideration of the material, performance, use, structure, environmental conditions, etc. that the steel to be coated is used, in particular to be coated with a thickness of 10 ㎛ to 1 mm on the surface of the steel Preferably, more preferably coated with a thickness of 100 to 500 ㎛.
상기와 같은 코팅막의 형성은 가전제품, 차량, 교량, 건축물이나 구조물, 선박, 부두, 항만, 접안시설 등과 같은 해양구조물, 수상 또는 수중 함정 등과 같은 군수물 등 강재가 사용되는 다양한 곳에 적용할 수 있음은 물론이며, 특히 해양이나 수중과 접촉하는 해수 및 해양환경에서의 적용이 용이하다.Formation of the coating film as described above can be applied to various places where steel is used, such as household appliances, vehicles, bridges, buildings or structures, ships, docks, harbors, berthing facilities, such as marine structures, water or underwater warships Of course, it is particularly easy to apply in the sea water and marine environment in contact with the sea or underwater.
또한 상기 강재용 코팅 조성물이 강재의 표면에 도포되어 모체의 강도를 강화하며, 우수한 부착강도로 부착하여 모체의 인장강도를 보완하면서 경화하므로 재균열이나 부식을 효율적으로 막을 수 있다.In addition, the coating composition for steel is applied to the surface of the steel to strengthen the strength of the parent, and adheres with excellent adhesion strength to cure while complementing the tensile strength of the mother can be effectively prevented re-cracking or corrosion.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are provided to help understanding of the present invention, but the following examples are merely to illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
<실시예 1><Example 1>
평균입경이 150㎚인 아크릴(선경아크릴) 100중량부에 대하여 에폭시(코어)/아크릴(시스) 형태의 하이브리드 폴리머((주)젠트롤) 45중량부, 반응성 폴리머로서 메틸메타크릴레이트 45중량부 및 징크 옥사이드 3 중량부를 물 300중량부에 혼합한 후 이를 교반하여 강재용 코팅 조성물을 제조하였다.45 parts by weight of a hybrid polymer (gentrol) in the form of epoxy (core) / acrylic (cis), 45 parts by weight of methyl methacrylate as a reactive polymer with respect to 100 parts by weight of an acrylic (wire diameter acrylic) having an average particle diameter of 150 nm And 3 parts by weight of zinc oxide was mixed with 300 parts by weight of water and then stirred to prepare a coating composition for steel.
이렇게 제조된 강재용 코팅 조성물을 10 * 10 크기로서 미세크랙이 다수 포함된 폴리 우레탄 계열의 코팅재로 이미 코팅된 강재에 대하여 상기 코팅재를 제거하지 않고 그 위에 0.1㎜의 두께로 도포한 후 이를 건조하여 강재를 제조하였다.The steel coating composition prepared as described above was coated with a thickness of 0.1 mm without removing the coating material on the steel already coated with a polyurethane-based coating material containing a large number of microcracks with a size of 10 * 10 and dried thereon. Was prepared.
<실시예 2><Example 2>
평균입경이 150㎚인 아크릴과 평균입경이 150㎚인 폴리비닐리덴 클로라이드를 1 : 1의 비율로 혼합하여 100중량부를 유지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Steel was manufactured in the same manner as in Example 1, except that acryl having an average particle diameter of 150 nm and polyvinylidene chloride having an average particle diameter of 150 nm were mixed at a ratio of 1: 1 to maintain 100 parts by weight.
<실시예 3><Example 3>
평균입경이 35㎛인 아크릴 입자를 40 중량부 더 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Steel materials were manufactured in the same manner as in Example 1, except that 40 parts by weight of acrylic particles having an average particle diameter of 35 μm was further added.
<실시예 4><Example 4>
부식억제제로서 인산염 5 중량부를 더 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Steel was prepared in the same manner as in Example 1 except that 5 parts by weight of phosphate was further added as a corrosion inhibitor.
<비교예 1>Comparative Example 1
평균입경이 150㎚인 아크릴 입자를 대신하여 평균입경이 35㎛인 아크릴 입자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Steel materials were prepared in the same manner as in Example 1 except that acrylic particles having an average particle diameter of 35 μm were used instead of the acrylic particles having an average particle diameter of 150 nm.
<비교예 2>Comparative Example 2
하이브리드 폴리머를 10 중량부 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Except for adding 10 parts by weight of the hybrid polymer was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a steel material.
<비교예 3>Comparative Example 3
반응성 폴리머 및 가교제를 첨가하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 강재를 제조하였다.Steel was prepared in the same manner as in Example 1 except that no reactive polymer and a crosslinking agent were added.
<실험예>Experimental Example
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 강재에 대하여 하기와 같은 물성을 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The physical properties of the steels prepared in Examples and Comparative Examples were evaluated as shown in Table 1 below.
1. One. 내산성Acid resistance 평가 evaluation
내산성 평가는 KSL 7103, JISR 4201, DIN 51157의 내산 중량 감소 시험에 따라 20% HCI에서 96시간 보일링시킨 후 실시하였고, 실제 황산 수용액에서의 부식 정도를 알기 위하여 25% H2SO4에서 6시간 보일링시킨 후 내산 중량 감소시험을 실시하였다.Acid resistance evaluation was carried out after boiling for 96 hours in 20% HCI according to the acid resistance loss test of KSL 7103, JISR 4201, DIN 51157, and boiled in 25% H2SO4 for 6 hours to determine the degree of corrosion in aqueous sulfuric acid solution. After the acid resistance test was carried out.
2. 내열성 평가2. Heat resistance evaluation
KS M 5000 에 따라 내열성을 평가하였다. 전체 면적 중 크랙 등이 발견되는 면적이 ◎ : 0 ～ 3% 미만/ ○: 3 ～ 10% 미만/ ×: 10% 이상으로 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.Heat resistance was evaluated according to KS M 5000. The area where cracks or the like are found in the total area was evaluated as ◎: 0 to less than 3% / ○: 3 to 10% or less / ×: 10% or more, and the results are shown in Table 1.
3. 밀착성 평가3. Evaluation of adhesion
KS-0254의 당겨벗기기 시험법 중 테이프시험방법에 따라 측정하여 퍼센트(%)화 한 결과를 표 1에 나타내었다.Table 1 shows the results of percent (%) measurement according to the tape test method of the pull test method of KS-0254.
4. 내마모성 평가4. Wear resistance evaluation
KSL 7103에 따라 코팅재의 내마모성을 평가하였다. 구체적으로 전체 면적 중 흠집이 발견되는 면적이 ◎ : 0 ～ 2% 미만/ ○: 2 ～ 5% 미만/ ×: 5% 이상으로 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The wear resistance of the coating material was evaluated according to KSL 7103. Specifically, the area where scratches were found in the total area was evaluated as ◎: less than 0 to 2% / ○: less than 2 to 5% / ×: 5% or more, and the results are shown in Table 1.
5. 5. 내부식성Corrosion resistance 평가 evaluation
코팅된 강재의 내부식성이 도장 및 바니시(varnish)에 대한 표준 염분 프로젝션 테스트(standard salt projection test : 염류분무) KS D9502의 방법으로 측정되었다. 이 테스트에서, 강재들은 일정한 온도가 유지되는 챔버 내에 놓여져 5%의 염류용액의 미세 분사(분무)에 특정 시간 동안 노출되었고, 물로 헹군 뒤 건조되었다. 시험된 부품의 부식 정도가 붉은 녹(red rust)의 비율 형태로 표현될 수 있다. 구체적으로 녹이 발생한 면적이 ◎ : 0 ～ 5% 미만/ ○: 5 ～ 25% 미만/ ×: 25% 이상으로 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The corrosion resistance of the coated steels was measured by the method of standard salt projection test KS D9502 for painting and varnish. In this test, the steels were placed in a chamber maintained at a constant temperature, exposed to a fine spray (spray) of 5% salt solution for a certain time, rinsed with water and dried. The degree of corrosion of the tested parts can be expressed in the form of a percentage of red rust. Specifically, the area where rust occurred was evaluated as ◎: less than 0 to 5% / ○: less than 5 to 25% / ×: 25% or more and the results are shown in Table 1.
6. 코팅재의 경도 평가6. Evaluation of hardness of coating material
JIS-K5400에 의하여 코팅재의 경도를 평가하였다.The hardness of the coating material was evaluated according to JIS-K5400.
7. 7. 막균일성Membrane uniformity
상기 코팅막의 표면의 요철 상태를 육안으로 관찰하여 주름이나 핀홀(pinhole)이 발생한 상태를 '불량'으로, 주름이나 핀홀이 발생하지 않은 상태를 '양호'로 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The uneven state of the surface of the coating film was visually observed to evaluate wrinkles or pinholes as 'bad' and wrinkles or pinholes as 'good'. The results are shown in Table 1. .
[표 1]TABLE 1
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 ~ 4가 비교예 1 ~ 3에 비하여 내열성, 내부식성, 밀착성 및 내산성이 우수하였다.As can be seen from Table 1, Examples 1 to 4 of the present invention was superior in heat resistance, corrosion resistance, adhesion and acid resistance compared to Comparative Examples 1 to 3.
본 발명의 강재용 코팅 조성물은 가전제품, 차량, 교량, 건축물이나 구조물, 선박, 부두, 항만, 접안시설 등과 같은 해양구조물, 수상 또는 수중 함정 등과 같 은 군수물 등 강재가 사용되는 다양한 곳에 적용할 수 있음은 물론이며, 특히 해양이나 수중과 접촉하는 해수 및 해양환경에서의 적용이 용이하다.Steel coating composition of the present invention can be applied to various places where steel is used, such as household appliances, vehicles, bridges, buildings or structures, marine structures such as ships, docks, ports, docking facilities, munitions such as water or underwater vessels. Of course, it is easy to apply, especially in sea water and marine environment in contact with the sea or underwater.
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