KR101010323B1 - 수용화 액상 나노세라믹을 함유하는 친환경 수용성 방청코팅조성물 - Google Patents

수용화 액상 나노세라믹을 함유하는 친환경 수용성 방청코팅조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수용화 액상 나노세라믹을 함유하는 수용성 코팅조성물에 관한 것, 구체적으로는 졸-겔반응에 의하여 생성되는 수용화 액상 나노세라믹, 물과의 상용성이 우수한 수지, 방청성이 우수한 무기금속 등을 함유하여 금속의 표면에 우수한 방청성을 부여하는 수용성 코팅조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면 수용화 액상 나노세라믹 5∼30중량%, 실란커플링제 1∼5중량%, 세라믹첨가제 5∼25중량%, 무기금속 1∼10중량%, 수용성수지 5∼40중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 수용성 코팅조성물이 제공된다.
수용화 액상 나노세라믹 , 수용성코팅조성물, 방청

Description

수용화 액상 나노세라믹을 함유하는 친환경 수용성 방청코팅조성물{ENVIRONMENTAL-FRIENDLY ANTICORROSIVE AQUEOUS COATING COMPOSITION CONTAINING SOLUBILIZED FUNCTIONAL NANO CERAMIC}
본 발명은 수용화 액상 나노세라믹을 함유하는 수용성 방청코팅조성물에 관한 것으로서, 구체적으로는 졸-겔반응에 의하여 형성되는 수용화 액상 나노세라믹, 물과의 상용성이 우수한 수지, 방청성이 우수한 무기금속 등을 함유하여 금속의 표면에 우수한 방청성을 부여하는 친환경 수용성 방청코팅조성물에 관한 것이다.
금속 표면에 기능성 코팅막을 형성하는 방법으로는 일반적으로, 크롬산 염 처리법(chromating), 오르가닉 피복법(coating)을 들 수 있다. 크롬산 염 처리법은 그 우수한 부식 방지 특성에도 불구하고, 크롬산 염 표면 처리 시에 사용되는 6가 크롬과 3가 크롬이 맹독성을 나타내어 인체에 치명적이라는 심각한 문제점이 있으므로 크롬을 함유하지 않는 새로운 시스템의 개발에 일반적으로 관심이 높아지고 있다. 오르가닉 피복법은 에폭시 수지, 아크릴 수지, 변성 에폭시 수지, 우레탄 수지 및, 멜라민 수지 등과 같은 다양한 수용성 수지를 이용하여 금속의 표면에 코팅하는 방법으로 사용되어지고 있으나, 열에 의해 코팅막이 열화되는 현상과 내용제 성, 내식력, 부착성, 밀착성에 있어 많은 문제점이 발생하여 실제 적용 시 상당한 문제점을 갖고 있다.
최근에는 유기 무기 졸겔 하이브리드(sol-gel hybrid) 코팅 시스템이 개발되었는바, 이는 무기물의 높은 강도와 마찰저항 및 열팽창 안정성과 동시에 유기물의 높은 기계적 인성(toughness)과 유연성(flexibility)을 이용하기 위한 것이다. 기본적으로 졸겔 코팅은 작은 크기의 고체 알갱이를 액체에 흩어 뿌린 다음, 졸을 형성하고 난 후 이를 응축시켜 겔을 형성한다. 이후 이와 같이 응축된 겔을 가열함으로써 단단하고 밀도가 높은 코팅층을 형성하는 것이다. 전통적으로 졸겔법은 수용화 제조가 어렵고 합성 후 용액의 저장 안정성 및 긴 경화시간과 높은 경화온도를 필요로 하는 한계를 가진다. 이에 저장안정성이 우수한 수용화 액상 나노세라믹의 제조는, 통상적인 세라믹 코팅 공정에 비해 많은 이점을 제공한다. 그러나 수용화 액상 나노세라믹 자체로는 고내식성 및 고기능성의 코팅막의 형성이 불가하며, 이에 무기금속과 세라믹첨가제가 첨가됨으로서, 저온경화 타입의 고내식성 코팅막을 형성할 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 수용화 액상 나노세라믹을 이용하여, 피막 형성시 금속표면에 밀착되고 코팅 표면이 조밀하며, 경질의 고내식성 코팅막을 형성함으로써 금속표면의 부식을 방지하는 효과가 뛰어나며, 수용성으로서 환경친화적이며, 적은 양의 사용으로도 원하는 방청효과를 얻을 수 있어 작업능률이 뛰어난 친환경 수용성 코팅조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 금속의 표면에 부식방지용 피막을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태(樣態)에 따르면, 수용화 액상 나노세라믹 5∼30중량%, 실란커플링제 1∼5중량%, 세라믹첨가제 5∼25중량%, 무기금속 1∼10중량%, 수용성수지 5∼40중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 수용성 코팅조성물이 제공된다. 상기 수용화 액상 나노세라믹은 하기 일반식 (1)로 표시되는 오가노실란 또는 그의 부분 축합물 10 내지 60 중량부 및 하기 일반식 (2)로 표시되는 오가노실란의 가수분해물 또는 그의 부분축합물 1 내지 10중량부, 0.1 내지 10 중량부의 하기 일반식 (3)으로 표시되는 알루미늄 알콕사이드 또는 그의 가수분해물이나 부분축합물 및 10 내지 50 중량부의 탄소수 20이하의 알코올 및/또는 3-글리사이독시프로필트리에톡시실란을 혼합하여 0.1∼0.5시간 교반하는 방법에 의하여 제조된다.
YR1 mSi(OR2)4-m (1)
XR3 nSi(OR4)4-n (2)
Al(OR5)3 (3)
여기서 R1 은 말단기로서 아민기나 수산화기를 가지는 탄소수 20 이하인 알킬기이고, Y는 연결기로서 -CONH 또는 -NHCO를 나타낸다. R2는 탄소수 20이하인 알킬기 또는 방향족기중에서 선택되고, R3는 탄소수 20이하의 알킬기를 나타내며, X는 Zr 또는 Al이고, R4는 탄소수 20이하인 알킬기, R5는 수소 원자, 탄소수 10이하의 알킬렌 라디칼 또는 탄소수 10이하의 알킬 라디칼이다. m 및 n은 각각 0 내지 3의 정수이다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, 상기 수용성 방청코팅조성물을 금속의 표면에 경화도막두께가 0.3∼0.6㎛가 되도록 도포하는 단계 및 상기 금속의 표면 온도가 60∼120℃가 되도록 건조하는 단계를 포함하는 부식방지용 피막의 형성방법이 제공된다.
본 발명에 따른 수용성 세라믹 코팅 조성물은 중금속이나 유기 용제를 전혀 함유하지 않아 환경 친화적이고, 강판, 특히 아연도금강판 소지(素地)에 대한 우수 한 밀착성 및 부착성을 가짐과 동시에, 우수한 내식성, 가공성, 내열성, 강도, 내스크래치성 및 내지문성 등의 탁월한 제반 물성을 나타내므로, 이를 이용하여 강판을 도장하면 중금속이나 휘발성 유기화합물을 배출하지 않으므로 작업 환경 개선을 이룰 수 있음과 아울러, 원가 절감 및 공정 효율성을 제고할 수가 있다.
이하 본 발명을 더욱 자세히 설명한다.
본 발명 조성물은 내열 내식성이 뛰어난 -Al-O-Si-O-Al-의 구조를 가지는 나노세라믹을 함유하므로 적은 양을 사용하더라도 높은 내식성을 나타낸다. 본 발명에 따른 나노사이즈를 가지는 세라믹은 알코올류외에 물과도 우수한 상용성을 유지하고 있어서 수계 어느 곳이나 사용이 가능하며 기존에 널리 사용되고 있는 단분자로 이루어진 실란계의 바인더 또는 실리카를 용매에 슬러리(slurry)나 콜로이드(colloid)상태로 분산시켜 놓은 파티클(Particle)계의 바인더와는 다른 구조를 가진다.
본 발명에 있어서, 수용성 액상 나노세라믹은 전체 조성물 중량기준으로 5∼30중량% 포함하는 것이 바람직한데, 30중량%를 초과하는 경우 내식성은 높아지지만, 저장안정성의 측면에서 바람직하지 않으며, 5중량% 미만으로 포함되는 경우에는 내식성이 저하된다. 본 발명에 있어서 수용성 액상 나노세라믹은 5∼10중량%를 포함하는 경우 저장안정성 측면에서 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 수용성 액상 나노세라믹은 2∼3㎚의 크기를 가지며 실세스키옥세인(Silsesquioxanes)과 유사한 클러스터(Cluster) 구조의 입자 형상을 가지 고 있으며 표면에는 관능기(Functional group)가 일부 살아있는 구조를 가지고 있어서 기재(Substrate)의 표면과의 우수한 바인딩 효과를 줄 수 있는 구조로 되어 있다. 또한 상기 나노세라믹을 포함하는 코팅제가 도포된 피도물의 표면온도 기준으로 60∼120℃에서 열처리됨으로써 나노세라믹 입자들이 코팅막을 형성하는 것과 동시에 막 표면의 기공이 실링되어 치밀하면서 경질의 막이 형성되므로, 기체나 액체가 기재의 표면에 침투하지 못하게 되어 더욱 우수한 방청효과를 나타낸다.
본 발명에 있어서 상기 실란커플링제는 상기 수용화 액상 나노세라믹과 수용성수지의 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxy silane), 3-글리독시프로필메틸디메톡시실란(3-Glycidoxypropylmethyldimethoxy silane), 2-(3,4-에폭시사이클로헥시)에틸트리메톡시실란(2-(3,4-Epoxycyclohexy)ethyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필트리에톡시 실란(3-Glycidoxypropyltriethoxy silane), 아미노실란 및 비닐실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서 상기 세라믹첨가제는 치밀한 코팅막 형성에 도움을 주어 방청성을 높여주는 성분으로서, 콜로이드 실리카, 소디움 실리케이트(Sodium silicate), 포타슘 실리케이트(Potassium silicate), 리튬 실리케이트(Litium silicate), 칼슘 실리케이트 화합물, 지르코늄실리케이트 화합물, 플루오르 실리케이트화합물, 에틸 실리케이트 및 메틸 실리케이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서 상기 무기금속은 티타늄화합물 및 유기티타늄, 지르코늄화 합물 및 유기지르코늄, 몰리브덴화합물, 텅스텐화합물, 코발트화합물, 이트륨화합물, 비스무트화합물, 바나듐화합물 또는 그 산화물, 스트론튬화합물 또는 그 산화물 및 세륨화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 한다. 상기 무기금속은 상기 수용성 액상 나노세라믹과 함께 코팅막에 내식성을 부여한다.
본 발명에 있어서 상기 수용성수지는 수용성이라면 모두 사용가능하지만, 바람직하게는 카르복실기를 함유한 폴리에틸렌수지, 카르복실기 및 -OH기를 가진 폴리에스터수지, 수용성 아크릴수지, 수용성 우레탄수지, 수용성 에폭시수지, 수용성 부티랄수지, 수용성 페녹시수지, 수용성 멜라민수지, 수용성 아크릴에폭시수지 및 수용성 아크릴우레탄수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 것임을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서 용매는 물을 사용하며, 상기의 성분들 외에 소포제, 레벨링제 등의 통상의 첨가제가 더욱 포함될 수 있다.
본 발명의 수용성 코팅조성물은 메탈 또는 아연 도금된 메탈에 도포 후 가열 처리함으로써 높은 밀착성 및 내식성을 기재에 부여하게 된다. 이 경우 도포방법으로는 롤 코팅, 스프레이 스퀴즈, 스프레이코팅, 침적코팅 또는 스핀코팅 등이 통상적으로 사용된다. 본 발명에 있어서 경화조건은 배합비나 그 성분에 따라 다소 차이가 있으나, 코팅제가 도포된 피도물의 표면 온도 60℃∼120℃에서의 경화로 목적하는 경도의 보호피막을 얻을 수 있다.
( 실시예 )
이하 본 발명을 실시예 및 시험예를 통하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
제조예 1: 나노세라믹의 제조
합성 반응기에 테트라에톡시실란 200g, Aluminium-Silicate Sol(고형분 5%, VERSA-TECH) 50g, 이소프로필알코올 200g, 알루미늄 하이드록사이드 6g을 넣고 1500rpm이상으로 약 10분간 교반시킨 다음 pH 2.5 초산 수용액 60g을 넣고, 약 30분간 500rpm이상으로 교반시켜 저장안정성이 뛰어난 수용화 액상 나노세라믹을 제조하였다.
제조예 2: 나노세라믹의 제조
상기 실시예 1에 의해 있어서 알루미늄 하이드록사이드를 알루미늄 이소프로폭사이드로 대체한 것을 제외하고는 동일하게 하여 나노세라믹을 제조하였다.
제조예 3: 나노세라믹의 제조
상기 실시예 1에 있어서, 상기 이소프로필알코올과 함께 3-글리사이독시프로필트리에톡시실란을 첨가한 것을 제외하면, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.
실시예 1∼5: 코팅조성물의 제조
하기의 표 1과 같은 조성을 가지는 수용성 코팅조성물을 제조하였다.
조성 성분(중량%) 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
나노세라믹(제조예 1) 10 5 8 10 12
3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 3 3 3 3 3
AS-40
( Dupont사, 미국)		 18 18 18 18 18
몰리브덴산 암모늄
(동경화성,일본)		 6 6 6 6 6
폴리에틸렌-아크릴 공중합 수지 20 35 30 30 25
IMINE 화합물 3 3 3 3 3
물 40 30 32 30 33
합계 100
실시예 6∼10: 코팅조성물의 제조
하기의 표 2와 같은 조성을 가지는 수용성 코팅조성물을 제조하였다.
조성 성분(중량%) 실시예 6 실시예 7 실시예 8 실시예 9 실시예 10
나노세라믹(제조예 2) 15 18 20 22 25
3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 3 3 3 3 3
AS-40
( Dupont사, 미국)		 18 18 18 18 18
오산화 바나듐
(junsei 일본)		 6 6 6 6 6
폴리에틸렌-아크릴 공중합 수지 22 20 18 15 10
IMINE 화합물 3 3 3 3 3
물 33 32 32 33 35
합계 100
실시예 11∼15: 코팅조성물의 제조
하기의 표 3과 같은 조성을 가지는 수용성 코팅조성물을 제조하였다.
조성 성분(중량%) 실시예 11 실시예 12 실시예 13 실시예 14 실시예 15
나노세라믹(제조예 3) 27 30 10 10 10
3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 3 3 3 3 3
AS-40
( Dupont사, 미국)		 18 18 5 10 15
구연산 비스무스
(AlDRICH,미국)		 6 6 6 6 6
폴리에틸렌-아크릴 공중합 수지 7 5 20 20 20
IMINE 화합물 3 3 3 3 3
물 36 35 53 48 43
합계 100
실시예 16∼21: 코팅조성물의 제조
하기의 표 4와 같은 조성을 가지는 수용성 코팅조성물을 제조하였다.
조성 성분(중량%) 실시예16 실시예17 실시예18 실시예19 실시예20 실시예21
나노세라믹(제조예 3) 10 10 10 10 10 10
3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 3 3 1 5 3 3
AS-40
( Dupont사, 미국)		 20 25 18 18 18 18
수산화스트론튬
(junsei,일본)		 6 6 6 6 2 10
폴리에틸렌-아크릴 공중합 수지 20 20 20 20 20 20
IMINE 화합물 3 3 3 3 3 3
물 38 33 42 38 44 36
합계 100
비교예 1: 코팅조성물의 제조
수용성 폴리우레탄 수지를 주성분으로 하는 코팅제 40중량%에 Z-6040(3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란)(고형분 100% 수분산,DOW CORNING,미국) 1중량%, AS-40(고형분 40%, 수분산, Dupont사, 미국) 10중량%를 첨가한 코팅조성물을 제조하였다.
비교예 2: 코팅조성물의 제조
AS-40(고형분 40%, 수분산, Dupont사, 미국)를 주성분으로 하는 코팅제 40%중량에 Z-6040(3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란)(고형분 100% 수분산,DOW CORNING,미국) 1 중량%, 수용성 폴리우레탄 10중량%를 첨가한 코팅조성물을 제조하였다.
비교예 3: 코팅조성물의 제조
수용성 아크릴 수지를 주성분으로 하는 코팅제 40%중량에 Z-6040(3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란)(고형분 100% 수분산,DOW CORNING,미국) 1중량%, AS-40(고형분 40%, 수분산, Dupont사, 미국) 10중량%를 첨가한 코팅조성물을 제조하였다.
비교예 4: 코팅조성물의 제조
수용성 폴리우레탄 수지를 에멀젼화하여 수용화한 코팅제를 크롬산염(8% 산화크롬 수용액)처리하여 코팅조성물을 제조하였다.
비교예 5: 코팅조성물의 제조
수용성 폴리우레탄 수지를 에멀젼화하여 수용화한 코팅제와, 6가 크롬을 3가 크롬으로 전환한 것을 중량비로 10:1의 비율로 혼합한 코팅조성물을 제조하였다.
시험예 : 도막 특성 평가
상기 실시예와 비교예에서 제조된 코팅조성물을 가지고 하기의 항목에 대하여 평가하였다. 피막의 평가는 탈지 처리된 70×150×0.4㎜ 크기의 아연도강판 위에 경화도막두께 0.3∼0.6㎛가 되도록 도포 후 표면 온도가 60∼120℃가 되도록 강제 열풍 순환 오븐에서 건조하여 시행하였다.
<염수분무시험 - 방청성>
KS-D-9502에 의거한 5% 염수 분무시험을 실시하고 시험 후에 시편의 녹 발생율을 조사하였다. 하기의 표 5에 나타낸 수치는 시편표면의 녹 발생 면적을 %로 환산한 수치이다. 염수분무시험 72시간 경과 후 순수로 세척하고 건조시킨 후 발생한 백청율로 내식성을 평가하였다.
1 : 5%이하
2 : 5∼10%
3 : 10∼20%
4 : 20∼30%
5 : 30%이상
<내습시험 - 방청성>
온도 50℃, 상대습도 98% 이상의 조건 하에서 내습시험을 실시하고 시험 후에 시편의 녹 발생율을 조사하였다.
1 : 5%이하
2 : 5∼10%
3 : 10∼20%
4 : 20∼30%
5 : 30%이상
<내수 밀착성 시험>
내식성 시험 전 도막에 일정한 크기로 3M 스카치 테이프를 붙이고 내식성 시험 후 테이프를 떼어내어 도막의 내수 밀착성을 평가하였다.
◎: 매우 양호 ○: 양호 △: 보통 ×: 불량
<부착성 시험>
도장된 시편을 가로세로 크기가 1㎜가 되도록 크로스 커트하여 총 100개 이상 만들어 3M 스카치 테이프를 붙인 다음, 떼어내어 도막의 부착성을 시험하였다.
◎: 매우 양호 ○: 양호 △: 보통 ×: 불량
<내용제성 시험>
거즈에 에탄올을 묻혀 일정한 힘을 가해 여러 번 문지른 후 도막 외관상태를 관찰하여 육안으로 관찰하여 평가하였다.
◎: 매우 양호 ○: 양호 △: 보통 ×: 불량
<내지문성 시험>
각 시험편 상의 백색 와세린의 도포 전후의 색조 <L값, A값, B값> 의 변화를 분광식 색차계를 사용하여 측정하고 △E < △E=√(△L2+△A2 +△B2)로 평가하였다.
◎: △E1이하 ○: △E1∼2 △: △E2∼3 ×: △E3이상
상기한 시험 방법에 따른 시험 결과를 하기의 표 5 에 각각 나타낸다.
실
시
예
1		 실
시
예
2		 실
시
예
3		 실
시
예
4		 실
시
예
5		 실
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1		 비
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2		 비
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3		 비
교
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5
염수분무시 험 5 2 3 4 5 4 4 5 4 3 2 2 3 3 5 4 3 3 5 2 3 3 2 2 3 2
내 습 시 험 5 4 4 5 5 5 4 4 5 3 3 2 2 3 5 5 5 4 4 3 2 2 3 2 2 2
밀 착 성 ◎ △ ○ ◎ ◎ ○ ◎ ○ ○ △ △ △ ◎ ◎ ◎ ○ ○ △ ○ △ △ △ △ △ × ×
부 착 성 ◎ ○ ○ ◎ ○ ◎ ◎ ○ ○ △ △ △ ◎ ◎ ◎ ○ ○ △ ○ △ △ ○ ○ ○ ○ ○
내 용 제 성 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ △ △ △ △ △
내 지
문 성		 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ○ ○ ○ × ×
상기 표 5에 나타나는 바와 같이 본 발명 코팅조성물은, 도막특성이 우수한 피막을 형성하는 것을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. 수용화 액상 나노세라믹 5∼30중량%, 실란커플링제 1∼5중량%, 세라믹첨가제 5∼25중량%, 무기금속 1∼10중량%, 수용성수지 5∼40중량% 및 잔부의 용매를 포함하는 수용성 방청코팅조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수용화 액상 나노세라믹은 하기 일반식 (1)로 표시되는 오가노실란 또는 그의 부분 축합물 10 내지 60 중량부 및 하기 일반식 (2)로 표시되는 오가노실란의 가수분해물 또는 그의 부분축합물 1 내지 10중량부, 0.1 내지 10 중량부의 하기 일반식 (3)으로 표시되는 알루미늄 알콕사이드 또는 그의 가수분해물이나 부분축합물 및 10 내지 50 중량부의 탄소수 20이하의 알코올 및/또는 3-글리사이독시프로필트리에톡시실란을 혼합하여 0.1∼0.5시간 교반하는 방법에 의하여 제조되는 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
    YR1 mSi(OR2)4-m (1)
    XR3 nSi(OR4)4-n (2)
    Al(OR5)3 (3)
    (여기서 R1 은 말단기로서 아민기나 수산화기를 가지는 탄소수 20 이하인 알킬기이 고, Y는 연결기로서 -CONH 또는 -NHCO를 나타낸다. R2는 탄소수 20이하인 알킬기 또는 방향족기중에서 선택되고, R3는 탄소수 20이하의 알킬기를 나타내며, X는 Zr 또는 Al이고, R4는 탄소수 20이하인 알킬기, R5는 수소 원자, 탄소수 10이하의 알킬렌 라디칼 또는 탄소수 10이하의 알킬 라디칼이다. m 및 n은 각각 0 내지 3의 정수이다.)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용화 액상 나노세라믹이 5∼10중량% 포함되는 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용화 액상 나노세라믹은 2∼3㎚의 크기를 가지는 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실란커플링제는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란(3-Glycidoxypropylmethyldimethoxy silane), 2-(3,4-에폭시사이클로헥시)에틸트리메톡시실란(2-(3,4-Epoxycyclohexy)ethyltrimethoxy silane), 3-글리시독시프로필트리에톡시 실란(3-Glycidoxypropyltriethoxy silane), 아미노실란 및 비닐실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 수용성 방청코팅조 성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세라믹첨가제는 콜로이드 실리카, 소디움 실리케이트, 포타슘 실리케이트, 리튬 실리케이트, 칼슘 실리케이트 화합물, 지르코늄실리케이트 화합물, 플루오르 실리케이트화합물, 에틸 실리케이트 및 메틸 실리케이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 수용성 방청코팅조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무기금속은 티타늄화합물 또는 유기티탄늄, 지르코늄화합물 또는 유기지르코늄, 몰리브덴화합물, 텅스텐화합물, 코발트화합물, 이트륨화합물, 비스무트화합물, 바나듐화합물 또는 그 산화물, 스트론튬화합물 또는 그 산화물 및 세륨화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성수지는 카르복실기를 가지는 폴리에틸렌수지, 카르복실기 및 -OH기를 가지는 폴리에스터수지, 수용성 아크릴수지, 수용성 우레탄수지, 수용성 에폭시수지, 수용성 부티랄수지, 수용성 페녹시수지, 수용성 멜라민수지, 수용성 아크릴에폭시수지 및 수용성 아크릴우레탄수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
  9. 제1항 또는 제2항의 수용성 방청코팅조성물은 전기아연도금 강판(EG, Electro-Galvanized Steel Sheet), 합금화 용융아연도금 강판(GA, Galvanealed Steel Sheet), 또는 용융 아연도금 강판(GI, Galvanized Steel Sheet)의 방청코팅을 위한 용도로 사용되는 것임을 특징으로 하는 수용성 방청코팅조성물.
  10. 제1항 또는 제2항에 따른 상기 수용성 방청코팅조성물을 금속의 표면에 경화도막두께가 0.3∼0.6㎛가 되도록 도포하는 단계 및 상기 금속의 표면 온도가 60∼120℃가 되도록 가열 건조하는 단계를 포함하는 부식방지용 피막의 형성방법.
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