KR101180343B1 - 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하는 비철금속 케이스 제조방법 - Google Patents

비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하는 비철금속 케이스 제조방법 Download PDF

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Abstract

비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하여 코팅된 비철금속 케이스를 제공한다. 상기 조성물은 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유한다. 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지를 베이스 수지로서 함유하는 코팅 조성물을 사용함으로써, 유성 수지를 함유하는 코팅 조성물을 사용하는 경우에 비해 물성이 전혀 저하되지 않으면서도 휘발성 유기 화합물(VOC)을 발생시키지 않는 코팅막을 얻을 수 있다.

Description

비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하는 비철금속 케이스 제조방법 {Aqueous coating composition for painting nonferrous metal substrate, and method of fabricating nonferrous metal case using the same}
본 발명은 수성 코팅 조성물에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물에 관한 것이다.
비철금속은 철을 제외한 금속 예를 들어, 마그네슘, 알미늄 등은 휴대형 단말기 등의 전자제품 분야에서 제품의 경박단소화를 위해 다양하게 적용되고 있다. 이러한 비철금속은 기존 플라스틱 소재의 슬림화 경량화의 한계성을 극복한 대체 소재로서 적용의 범위가 증가하고 있는 추세이며, 2010년에는 50 ? 60%까지 적용률이 증가 할 것으로 보여진다. 또한 소재의 보호와 더불어 다양한 색상구현을 위해 비철금속 상에 여러층의 코팅층들 예를 들어, 언더 코팅 컬러층과 탑 코팅층을 형성하고 있다.
한편, 최근 전세계적으로 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds; VOC)의 사용을 규제함에 따라, 각종 산업분야에서 기존의 유성 코팅제를 수성 코팅제로 전환하는 연구가 진행되고 있다.
따라서, 이러한 비철금속 상에 적용되는 코팅층들 또한 수성 코팅제를 사용하여 형성할 필요성이 대두되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하는 비철금속 케이스 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물을 제공한다. 상기 조성물은 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유한다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 일 측면은 비철금속 케이스 제조방법을 제공한다. 먼저, 비철금속 기판 상에 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 안료 0.1 ~ 100 중량부 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유하는 수성 코팅 조성물을 사용하여 언더 코팅층을 형성한다. 상기 언더 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성한다.
본 발명에 따르면, 비철금속 기판 구체적으로, 마그네슘 기판 상에 코팅막을 형성하기 위해 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지를 베이스 수지로서 함유하는 코팅 조성물을 사용함으로써, 유성 수지를 함유하는 코팅 조성물을 사용하는 경우에 비해 물성이 전혀 저하되지 않으면서도 휘발성 유기 화합물(VOC)을 발생시키지 않는 코팅막을 얻을 수 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수성 코팅 조성물을 사용하여 형성된 코팅막을 포함하는 비철금속 케이스를 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물은 고형분을 기준으로 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유한다.
상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 물을 용매로 사용하여 코팅막을 형성할 수 있는 새로운 물질로서, 비철금속 기판 특히, 마그네슘계 기판에의 부착성이 매우 뛰어날 분 아니라 내마모성과 내약품성이 매우 우수하다. 따라서, 마그네슘계 기판 상에 코팅막을 형성하기 위해 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지를 베이스 수지로서 함유하는 코팅 조성물을 사용함으로써, 유성 수지를 함유하는 코팅 조성물을 사용하는 경우에 비해 물성이 전혀 저하되지 않으면서도 휘발성 유기 화합물(VOC)을 발생시키지 않는 코팅막을 얻을 수 있다.
이러한 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 카복실산 그룹(carboxylic acid group)을 구비하는 음이온형일 수 있다. 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지의 수평균 분자량(Mn)은 100,000 ~ 1,000,000일 수 있다.
상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 비철금속 기판 상에 뛰어난 부착성을 나타낼 수 있도록 10 ~ 20 mgKOH/g인 산가(Acid Number)를 가질 수 있다. 또한, 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 비철금속 기판 상에서 코팅된 상태에서 적절한 경도를 가질 수 있도록 100 ~ 200%의 인장률과 3500 ~ 4500 N/㎡의 인장강도를 가질 수 있다.
상기 가교제는 폴리아지리딘(polyaziridine), 멜라민 수지, 또는 이들의 복합물일 수 있다. 상기 폴리아지리딘 또는 상기 멜라민 수지는 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지의 말단 카르복실기와 반응하여 아미노에스터(amino ester)를 형성하면서 상기 폴리우레탄-아크릴 수지를 가교시킬 수 있다. 그 결과, 코팅막의 경도 및 내용제성을 향상시킬 수 있다.
상기 가교제가 폴리아지리딘인 경우에, 코팅막의 적절한 내화학성 및 경도를 고려하면 폴리아지리딘은 고형분을 기준으로 상기 폴리우레탄-아크릴 수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 10중량부로 함유될 수 있다. 상기 폴리아지리딘은 펜타에리트리톨-트리스-(β-(N-아지리디닐프로피오네이트) (Pentaerythritol -tris-(β-(N-aziridinyl)Propionate)일 수 있다.
바람직하게는 상기 가교제는 코팅막의 경도 및 내용제성 향상 효과가 뛰어난 멜라민 수지 일 수 있다. 코팅막의 적절한 내화학성 및 경도를 고려하면, 상기 멜라민 수지는 고형분을 기준으로 상기 폴리우레탄-아크릴 수지 100 중량부에 대해 10 내지 100중량부, 바람직하게는 10 내지 60 중량부로 함유될 수 있다. 상기 멜라민 수지는 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지와 상용성이 우수하며, 건조온도를 낮출 수 있고 건조시간을 단축시킬 수 있는 메톡시메틸 멜라민 수지일 수 있다.
상기 멜라민 수지를 가교제로서 사용하는 경우에, 산촉매를 더 추가할 수 있다. 이 경우, 상기 멜라민 수지를 가교제로 추가한 고분자 조성물의 코팅막의 건조온도를 낮출 수 있고, 건조시간을 단축시킬 수 있다. 상기 산촉매는 블로킹된 유기산 예를 들어, 블로킹된 p-톨루엔 설포닉산일 수 있다. 상기 산촉매는 상기 가교제 100 중량부에 대해 0.2 내지 5 중량부로 사용될 수 있다.
상기 첨가제는 평활제(leveling agent), 슬립제(slip agent), 소포제(defoamer), 및 중화제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
상기 평활제는 조성물의 표면장력을 줄여 도장 작업시 퍼짐성 및 외관향상을 위하여 사용하는 것으로, 실리콘계 혹은 아세틸렌 디올계의 계면활성제일 수 있다. 수성 코팅 용액의 경우 물의 표면장력이 유기 용매에 비해 높기 때문에 피코팅 기판에 대한 습윤 특성이 불량할 수 있는데, 상기 평활제를 첨가함으로써 습윤 특성을 향상시킬 수 있다. 바람직하게는 상기 평활제는 아세틸렌 디올계인 2,4,7,9-테트라메틸-5 데킨-4,7-디올(2,4,7,9-tetramethyl-5 decyne-4,7-diol)일 수 있다. 상기 평활제는 상기 폴리우레탄-아크릴 수지 고형분 100 중량부에 대해, 0.5 ~ 5 중량부로 함유될 수 있다. 상기 평활제의 함량이 0.5 중량부 미만이면 코팅 용액의 습윤효과가 떨어져서 코팅막이 소재에 잘 부착하지 않는 문제가 있으며, 5 중량부를 초과하는 경우 상부에 위치할 상부 코팅막과의 부착성을 저해시킬 수 있다.
상기 슬립제는 코팅막의 슬립성을 향상시키기 위한 첨가제로서, 폴리에틸렌계 왁스일 수 있다. 상기 슬립제는 상기 폴리우레탄-아크릴 수지 고형분 100 중량부에 대해, 0.5 ~ 5 중량부로 함유될 수 있다.
상기 소포제는 조성물 제조시 또는 코팅시 기포를 제거하여 작업성을 개선시키기 위한 것으로서, 2,4,7,9-테트라메틸-5 데킨-4,7-디올과 같은 아세틸렌 디올게 물질일 수 있다. 상기 소포제는 상기 폴리우레탄-아크릴 수지 고형분 100 중량부에 대해, 0.1 ~ 5 중량부로 함유될 수 있다.
상기 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물은 안료를 더 함유할 수 있다. 상기 안료는 고형분을 기준으로 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 100 중량부에 대해 0.1 ~ 100 중량부로 함유될 수 있다. 이러한 안료는 페이스트 형태 즉, 안료를 용액 상에 안정된 상태로 분산시킨 물질을 사용할 수 있다. 상기 안료는 구체적으로, 티타늄산화물, 카본블랙, 철산화물 등의 무기안료, 또는 프탈로시아닌블루, 프탈로시아닌그린, 페릴렌레드 등의 유기안료일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수성 코팅 조성물을 사용하여 형성된 코팅막을 포함하는 비철금속 케이스를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 비철금속 기판(10) 상에 수성 코팅 조성물을 도포하여 언더 코팅막(13)을 형성한다. 상기 비철금속 기판(10)은 마그네슘 기판일 수 있다. 상기 마그네슘 기판은 전자제품 케이스 특히, 모바일폰 케이스에 적합한 기판일 수 있다.
상기 언더 코팅막(13)을 형성하기 위한 수성 코팅 조성물은 고형분을 기준으로 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 안료 0.1 ~ 100 중량부, 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부 를 함유할 수 있다. 상기 각 성분에 대한 자세한 설명은 상술한 설명을 참고하기로 한다.
상기 언더 코팅막(13)은 스프레이 코팅법(Spray coating techinique)을 사용하여 형성할 수 있다. 상기 언더 코팅막(13)을 열풍 건조할 수 있다. 이러한 건조 공정은 작업처리량(throughput)을 고려할 때, 15 ~ 30분 정도의 시간이 소요되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 언더 코팅막(13)은 150℃ 이상에서 건조할 수 있다.
상기 언더 코팅막(13)은 신뢰성을 고려할 때 5㎛ 이상의 두께를 가질 수 있다. 나아가, 상기 언더 코팅막(13)은 5 ~ 15㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 언더 코팅막(13)이 15㎛를 초과하는 두께를 갖는 경우, 건조 시간이 늘어나 작업처리량이 줄어들 수 있으므로 바람직하지 못하다.
상기 언더 코팅막(13) 상에 탑 코팅막(15)을 형성한다. 상기 탑 코팅막(15)은 탑 코팅 용액을 사용하여 형성할 수 있다. 상기 탑 코팅 용액은 상기 언더 코팅막(13)을 형성하는 수성 코팅 조성물에서 안료를 제외한 조성물 일 수 있으며, 이에 광택조절을 위하여 실리카 계통의 소광제를 더 추가한 조성물일 수 있다. 상기 소광제는 고형분을 기준으로 상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 100 중량부에 대해 0.1~ 10 중량부로 함유될 수 있다. 상기 탑 코팅막(15) 또한 스프레이 코팅법을 사용하여 형성될 수 있으며, 건조 후의 두께는 20 ~ 25 ㎛일 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실험예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실험예들; examples>
언더 코팅막의 부착성 평가
<제조예 1>
베이스 수지로서 수분산형 폴리우레탄-아크릴 코폴리머 수지 5g, 안료인 은 페이스트 0.5g, 및 폴리아지리딘 0.05g을 10㎖의 증류수에 넣고 수분간 초음파처리하여 언더 코팅 용액을 제조하였다. 상기 언더 코팅 용액을 스프레이 코팅법(Spray coating method)을 사용하여 마그네슘 기판 사출물 상에 코팅하여 언더 코팅막을 형성하였다. 상기 언더 코팅막을 150℃, 30분 조건에서 열풍 건조하였다. 상기 코팅막의 건조 후 두께는 약 7㎛였다.
<비교예 1>
베이스 수지로서 지방족 폴리에스테르 타입의 수분산성 폴리우레탄 수지를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<비교예 2>
베이스 수지로서 아크릴계 에멀젼(acrylic emulsion)을 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<비교예 3>
베이스 수지로서 수분산형 지방족 폴리(카보네이트-다이올)계의 폴리우레탄 수지를 사용한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
제조예들 1과 2, 및 비교예들 1과 2을 통해 형성된 코팅막들에 1㎜ 간격으로 크로스컷(cross cut)하여 100개의 바둑판 모양의 셀들을 형성한 후, 점착 테이프를 사용하여 기판으로부터 이탈되는 셀 개수를 조사하였다.
부착성 평가예에 따른 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
제조예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
베이스 수지 수분산형 폴리우레탄-아크릴 코폴리머 수분산형 폴리우레탄 수지 아크릴계 에멀젼 수분산형 폴리우레탄 수지
타입 - 지방족 폴리에스테르 - 지방족 폴리(카보네이트-다이올)
입자 전하 상태 음이온 음이온 - 음이온
입자 크기 - - - 콜로이드
고형분 함유량(%) 40 36 42 35
PH(25℃) 8.0 8.0 8.0 8.0
점도(25℃, mPa.s) 150 350 200 100
MFFT(℃) - - 55 -
인장강도(N/㎡) 4,000 6400 - 4,500
신장(%) 120 250 - 160
산가(mg, @KOH,1g) 12 - - -
부착성
(미 이탈개수/100개)		 80/100 70/100 20/100 50/100
MFFT(Minimum Film Forming Temperature) = 코팅막 형성 최저 온도
상기 표 1을 참조하면, 제조예 1에서는 20개의 셀이 이탈되었다. 반면, 폴리우레탄 수지를 사용한 비교예 1에서는 30개의 셀이 이탈되었고, 아크릴 코폴리머 에멀젼을 사용한 비교예 2에서는 80개의 셀이 이탈되었고, 지방족 폴리(카보네이트-다이올)계의 폴리우레탄 수지를 사용한 비교예 3에서는 50개의 셀이 이탈되었다. 이와 같이, 베이스 수지로서 수분산형 아크릴-우레탄 코폴리머 수지를 함유하는 코팅막은 비철금속 기판 구체적으로, 마그네슘 기판과의 부착성이 매우 우수한 것으로 보여진다.
가교제 유무에 따른 언더 코팅막 특성 평가
<제조예 2>
가교제로서 폴리아지리딘 0.05g 대신에 메톡시메틸 멜라민(L073,독일 BASF사)을 0.4g(고형분 함량 80wt%) 첨가한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<비교예 4>
가교제를 사용하지 않은 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<내열탕성 시험>
제조예들 1과 2, 및 비교예 4를 통해 형성된 코팅막들을 구비하는 기판들은 80℃의 온수에 60분 동안 담구었다가 꺼낸 후, 점착 테이프를 사용하여 기판으로부터 코팅막이 이탈되는지를 시험하였다.
<RCA 마모성 시험>
RCA 마모성 테스터를 사용하여 제조예들 1 과 2, 및 비교예 4를 통해 형성된 코팅막들 상에 275g의 페이퍼를 500회 문지른 후, 코팅막들의 상태를 조사하였다.
<내화장품 시험>
제조예들 1과 2, 및 비교예 4를 통해 형성된 코팅막들 상에 자외선크림을 도포한 후, 60℃, 습도 90%로 유지되는 챔버에 24 시간 동안 방치하였다가 꺼낸 후, 점착 테이프를 사용하여 기판으로부터 코팅막이 이탈되는지를 시험하였다.
제조예들 1과 과 2, 및 비교예 4에 따른 코팅막에 대한 내열탕성 시험, RCA 마모시험, 내화장품 시험에 따른 코팅막 박리 여부를 하기 표 3에 나타내었다.
제조예 1 제조예 2 비교예 4
가교제 조건 폴리아지리딘 메톡시메틸 멜라민 없음
내열탕성 시험 ○ X ○
RCA 마모 시험 ○ X ○
내화장품 시험 ○ X ○
○: 코팅막 박리가 발생함, X: 코팅막 박리가 발생하지 않음
상기 표 2를 참조하면, 가교제로서 폴리아지리딘을 포함하는 코팅 용액을 사용하여 형성한 코팅막들(제조예 1)과 가교제를 포함하지 않은 코팅용액을 사용하여 형성한 코팅막(비교예 4)은 내열탕성 시험, RCA 마모 시험 및 내화장품 시험에서 의해 코팅막이 전부 박리되었다. 반면, 제조예 2에서처럼 메톡시메틸 멜라민을 사용하여 형성한 코팅막에서는 RCA 내 마모성, 내열탕성과 내화장품 모두 박리가 일어나지 않았다. 이러한 결과로부터, 경화제로서 메톡시메틸 멜라민을 사용하는 경우에 마그네슘 기판 상에 형성된 코팅막의 내열탕성, RCA 마모성 및 내화장품 특성이 만족할 만한 정도인 것을 알 수 있다.
언더 코팅막 건조 후 두께에 따른 코팅막 특성 평가
<제조예 3>
건조후 코팅막의 두께를 3㎛로 형성한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<제조예 4>
건조후 코팅막의 두께를 15㎛로 형성한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
제조예들 2, 3 및 4에 따른 코팅막에 대한 내열탕성 시험, RCA 마모시험, 내화장품 시험에 따른 코팅막 박리 여부를 하기 표 3에 나타내었다.
제조예 3 제조예 2 제조예 4
언더 코팅막의 건조후 두께 3 ㎛ 7 ㎛ 15㎛
내열탕성 시험 ○ X X
RCA 마모 시험 ○ X X
내화장품 시험 ○ X X
○: 코팅막 박리가 발생함, X: 코팅막 박리가 발생하지 않음
상기 표 3을 참조하면, 언더 코팅막의 건조후 두께가 3㎛인 경우(제조예 3)에는 내열탕성 시험, RCA 마모 시험 및 내화장품 시험에 의해 코팅막이 박리되었다. 그러나, 언더 코팅막의 건조후 두께가 7㎛ 이상인 경우(제조예 2, 제조예 4)에는 내열탕성 시험, RCA 마모 시험 및 내화장품 시험에 의해 코팅막이 박리되지 않았다. 이러한 결과로부터, 건조후 코팅막의 두께가 7㎛ 이상인 경우에는 마그네슘 기판 상에 형성된 코팅막의 내열탕성, RCA 마모성 및 내화장품 특성이 만족할 만한 정도인 것을 알 수 있다.
건조 온도에 따른 언더 코팅막 특성 평가
<제조예 5>
코팅막을 130℃, 15분 조건에서 열풍 건조한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<제조예 6>
코팅막을 130℃, 30분 조건에서 열풍 건조한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<제조예 7>
코팅막을 150℃, 10분 조건에서 열풍 건조한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<제조예 8>
코팅막을 150℃, 15분 조건에서 열풍 건조한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
<제조예 9>
코팅막을 170℃, 15분 조건에서 열풍 건조한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 조건에서 코팅막을 형성하였다.
제조예 2, 및 제조예들 5 내지 9에 따른 코팅막들에 대한 내열탕성 시험, RCA 마모시험, 내화장품 시험에 따른 코팅막 박리여부를 하기 표 4에 나타내었다.
제조예 5 제조예 6 제조예 7 제조예 8 제조예 2 제조예 9
건조 조건 130℃, 15분 130℃, 30분 150℃, 10분 150℃, 15분 150℃,30 분 170℃, 15분
내열탕성 시험 ○ ○ ○ X X X
RCA 마모 시험 ○ X X X X X
내화장품 시험 ○ ○ ○ X X X
○: 코팅막 박리가 발생함, X: 코팅막 박리가 발생하지 않음
상기 표 5를 참조하면, 코팅막 건조 조건이 130℃, 15분인 경우(제조예 5)에는 내열탕성 시험, RCA 마모 시험 및 내화장품 시험에 의해 코팅막이 박리되었고, 코팅막 건조 조건이 130℃, 30분인 경우(제조예 6)와 150℃,10분인 경우(제조예 7)에는 RCA 내마모성 시험을 제외한 내열탕성 시험 및 내화장품 시험에 의해 코팅막이 박리되었다. 반면에, 코팅막 건조 조건이 150℃, 15분인 경우(제조예 8); 150℃, 30분인 경우(제조예 2); 및 170℃, 15분인 경우(제조예 9) 에는 내열탕성 시험, RCA 마모 시험 및 내화장품 시험에 의해서 코팅막이 전혀 박리되지 않았다. 이러한 결과로부터, 코팅막 건조 조건은 150℃ 이상에서 15분 이상의 건조시간이 바람직함을 알 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.
10: 비철금속 기판 13: 언더 코팅막
15: 탑 코팅막

Claims (10)

  1. 카복실산 그룹을 구비하는 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부; 폴리아지리딘, 멜라민 수지, 또는 이들의 복합물인 가교제 0.1 ~ 100 중량부; 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유하는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 10 ~ 20 mgKOH/g인 산가(Acid Number)를 갖는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지는 100 ~ 200%의 인장률, 및 3500 ~ 4500 N/㎡의 인장강도를 갖는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 멜라민 수지는 메톡시메틸 멜라민 수지인 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가교제 100 중량부에 대해 0.2 내지 5 중량부의 산촉매를 더 함유하는 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제는 평활제(leveling agent), 슬립제(slip agent), 소포제(defoamer), 및 중화제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물.
  9. 비철금속 기판 상에 카복실산 그룹을 구비하는 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부; 폴리아지리딘, 멜라민 수지, 또는 이들의 복합물인 가교제 0.1 ~ 100 중량부; 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유하는 수성 코팅 조성물을 사용하여 언더 코팅층을 형성하는 단계; 및
    상기 언더 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는 비철금속 케이스 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 언더 코팅층을 형성하는 수성 코팅 조성물은 안료 0.1 ~ 100 중량부를 더 함유하고,
    상기 탑 코팅층은 수분산형 폴리우레탄-아크릴 수지 (Polyurethane-acryl dispersion) 100 중량부, 가교제 0.1 ~ 100 중량부, 소광제 0.1 ~ 10 중량부, 및 첨가제 0.1 ~ 10 중량부를 함유하는 수성 코팅 조성물을 사용하여 형성하는 비철금속 케이스 제조방법.
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