KR101580800B1 - 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 넓은 도막 범위에서도 광택의 차이를 최소화할 수 있는 크리어 1 도료를 이용하여 무광 도장면의 부분 결함 부위를 부분 수정(SPOT REPAIR)하되, 상기 크리어 1 도료의 도포 시 발생하는 오버스프레이 더스트(OVERSPRAY DUST) 또는 날림도포에 의해 도포 경계면 외곽에 형성되는 얼룩을 크리어 2 도료를 이용하여 제거함으로써, 폴리싱 작업 없이도 무광 도장면을 최초의 상태로 제공할 수 있도록 하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법에 관한 것이다.

Description

무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트{PAINT SET FOR SPOT-REPAIRING A MATTE-PAINTED SURFACE}
본 발명은 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법에 관한 것으로, 구체적으로는 크리어 1 도료를 이용하여 무광 도장면의 부분 결함 부위를 부분 수정(SPOT REPAIR)하고, 상기 크리어 1 도료의 도포 시 도포 경계면 외곽에 형성되는 얼룩을 크리어 2 도료를 이용하여 제거함으로써, 폴리싱 작업 없이도 무광 도장면을 최초의 상태로 제공할 수 있도록 하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 외관을 미려하게 하기 위해 통상적으로 유광(HIGH GLOSS)을 한다. 종래에는 유광 도장 면 부분수정(SPOT REPAIR) 시 최종단계에서 폴리싱(POLISHING) 작업을 하여 유광 도막의 고유한 특성인 높은 광택을 찾을 수 있었다.
구체적으로는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유광 도장면의 부분 결함 부위에 샌딩(SANDING)처리하는 단계(S100)를 거치고, 상기 샌딩처리된 부분 결함 부위에 하도 도장면의 색감과 같은 칼라도료를 도포하는 단계(S200)를 거친 후, 상기 칼라도료가 도장된 부분 결함 부위에 통상의 크리어 도료를 도포하는 단계(S300)를 거치고, 상기 크리어 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위에 통상의 신너를 도포하는 단계(S400)를 거친 후, 상기 단계(S100 ~ S400)를 거친 작업부위를 경화(CURING)시키는 단계(S500)를 거치고, 마지막으로 상기 외곽 경계부위의 얼룩을 제거하기 위해 폴리싱하는 단계(S600)를 거쳐 이루어지며, 관련 선행기술로서 특허문헌 1 내지 3이 있다.
상기 단계(S200)에서, "하도 도장면의 색감과 같은 칼라도료"라는 표현은 하도 도장면의 색감과 유사한 칼라도료까지 포함하는 의미로 해석되어야 한다.
하지만, 상기와 같은 공정을 무광(MATTE) 도장면에 적용할 경우, 즉, 무광 도장면에 폴리싱 작업을 하게 되면 폴리싱 부위가 광택이 높아져서 무광의 고유한 특성이 사라지게 되므로 주변의 도장 면과 광택차이가 발생하기 때문에 폴리싱 공정이 삭제되어야 한다.
따라서, 현재까지 무광 도장면에 대한 부분수정 방법이 부재한 상태이며, 이로 인해 무광 완성 차는 양산이 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0090933호 "내스크래치성 도막의 부분 보수 방법" 대한민국 공개특허공보 제10-1999-008955호 "자동차 외부 흠집의 부분도장 방법" 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0068519호 "자동차의 부분도장 방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 넓은 도막 범위에서도 광택의 차이를 최소화할 수 있는 크리어 1 도료를 이용하여 무광 도장면의 부분 결함 부위를 부분 수정하되, 상기 크리어 1 도료의 도포 시 도포 경계면 외곽에 형성되는 얼룩을 크리어 2 도료를 이용하여 제거함으로써, 폴리싱 작업 없이도 무광 도장면을 최초의 상태로 제공할 수 있도록 하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법을 제공함을 과제로 한다.
아울러, 상기와 같이 크리어 1 도료 및 크리어 2 도료를 이용하여 폴리싱 작업 없이도 무광 도장면을 최초의 상태로 제공할 수 있도록 함으로써, 접착성, 내습 및 내후성이 강하고, 기계적인 물성을 보강하여 보다 견고한 도장 면을 제공할 뿐만 아니라 자동차 완성차 회사에서 무광 도장 차량을 생산하면서 부분수정 어려움으로 나타나는 생산성 저하를 보완하며 전체 차량 재도장 의존도를 최소화할 수 있도록 하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법을 제공함을 다른 과제로 한다.
본 발명은 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트에 있어서, 무광 도장면의 부분 결함 부위에 도포되어 부분 수정하는 크리어 1 도료, 및 상기 크리어 1 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위에 도포되어 경계부위 얼룩을 제거하는 크리어 2 도료를 포함하고, 상기 크리어 1 도료가 열경화성 아크릴 수지, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 및 소광제를 포함하고, 상기 크리어 2 도료가 열경화성 아크릴 수지, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지를 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트를 과제의 해결 수단으로 한다.
상기 "크리어 도료"라는 용어는 도료를 통해 도료의 하부를 볼 수 있으면서도 어떠한 색감이나 기타 시각적 효과를 가질 수도 있는 도료를 의미한다.
이때, 상기 크리어 1 도료는,
열경화성 아크릴 수지 14 ~ 40 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민(NORMAL-BUTYLATED MELAMINE) 수지 13 ~ 18 중량%, 소광제(MATTING AGENT) 20 ~ 25 중량%, 산촉매 0.9 ~ 4 중량%, 에틸렌 글리콜모노헥실에테르(ETHYLENE GLYCOL MONOHEXYL ETHER) 12 ~ 14 중량%, 에틸 3-에톡시프로파노에이트(ETHYL 3-ETHOXYPROPANOATE) 5 ~ 10 중량%, 방향족 하이드로카본 혼합물(AROMATIC HYDROCARBON MIXTURE) 5 ~ 7 중량%, n-뷰틸아세테이트(N-BUTYL ACETATE) 3 ~ 5 중량%, 벤조트라이아졸 UV 흡수제(BENZOTRIAZOLE UV ABSORBER) 0.9 ~ 2 중량%, HALS(HINDERED AMINE LIGHT STABILIZER) 0.1 ~ 0.5 중량% 및 폴리아크릴레이트(POLYACRYLATE) 0.1 ~ 0.5 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 크리어 1 도료에 사용되는 소광제는,
입자크기 1 ~ 10μm의 실리카 소광제 또는, 입자크기 10 ~ 30μm의 실리카 소광제인 것이 바람직하다.
한편, 상기 크리어 2 도료는,
열경화성 아크릴 수지 0.5 ~ 5 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민(NORMAL-BUTYLATED MELAMINE) 수지 0.4 ~ 3 중량%, 산촉매 0.1 ~ 2 중량%, 에틸벤젠(ETHYLBENZENE) 16 ~ 35 중량%, 크실렌(XYLENES) 20 ~ 22 중량%, 에틸아세테이트(ETHYL ACETATE) 13 ~ 15 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트 (METHYL ETHYL PROPYLENE GLYCOL ACETATE) 11 ~ 13 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물 20 ~ 24 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 크리어 1 도료 및 크리어 2 도료에 사용되는 산촉매는,
페닐에시드포스페이트(PHENYL ACID PHOSPHATE) 용액인 것이 바람직하다.
아울러, 본 발명은 무광 도장면의 부분 수정방법에 있어서,
무광 도장면의 부분 결함 부위에 샌딩(SANDING)처리하는 단계(P100);
상기 샌딩처리된 부분 결함 부위에 하도 도장면의 색감과 같은 칼라도료를 도포하는 단계(P200);
상기 칼라도료가 도장된 부분 결함 부위의 적어도 일부분에 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300);
상기 크리어 1 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위의 적어도 일부분에 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400); 및
상기 단계(P100 ~ P400)를 거친 작업부위를 경화(CURING)시키는 단계(P500)
를 포함하고,
상기 크리어 1 도료가 열경화성 아크릴 수지, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 및 소광제를 포함하고, 상기 크리어 2 도료가 열경화성 아크릴 수지 및 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지를 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정방법을 과제의 다른 해결 수단으로 한다.
이때, 상기 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300)는,
칼라도료가 도장된 부분 결함 부위에 두께 1 내지 25 μm로 도포하되, 결함부위로부터 외곽 측으로 하향경사지게 도포하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 작업부위를 경화시키는 단계(P500)는,
IR(INFRARED RAY) 램프 또는 공업용 드라이기에 25 내지 30 cm 거리에서 100 내지 120℃의 온도로, 10 내지 20분간 노출시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면 무광 도장 면 부분수정은 불가능하다라는 그 동안의 생각을 불식시킬 수 있으며, 도장 경계 면의 얼룩을 폴리싱 작업 없이 손 쉽게 제거할 수 있는 최적화된 공법을 국내외적으로 처음 도입할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 유광 도장면의 부분수정 방법을 나타낸 흐름도
도 2는 도 1을 도식화한 개념도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법을 나타낸 흐름도
도 4는 도 3을 도식화한 개념도
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트를 먼저 상세히 설명하고, 다음으로 상기 도료 세트를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트는, 크리어 1 도료와 크리어 2 도료가 한 세트를 이루는데, 여기서 크리어 1 도료는 무광 도장면의 부분 결함 부위에 도포되어 부분 수정(SPOT REPAIR)하는 도료이며, 크리어 2 도료는 상기 크리어 1 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위에 도포되어 경계부위 얼룩을 제거하는 도료이다.
구체적으로 설명하면, 상기 크리어 1 도료는, 열경화성 아크릴 수지 14 ~ 40 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민(NORMAL-BUTYLATED MELAMINE) 수지 13 ~ 18 중량%, 소광제(MATTING AGENT) 20 ~ 25 중량%, 산촉매 0.9 ~ 4 중량%, 에틸렌 글리콜모노헥실에테르(ETHYLENE GLYCOL MONOHEXYL ETHER) 12 ~ 14 중량%, 에틸 3-에톡시프로파노에이트(ETHYL 3-ETHOXYPROPANOATE) 5 ~ 10 중량%, 방향족 하이드로카본 혼합물(AROMATIC HYDROCARBON MIXTURE) 5 ~ 7 중량%, n-뷰틸아세테이트(N-BUTYL ACETATE) 3 ~ 5 중량%, 벤조트라이아졸 UV 흡수제(BENZOTRIAZOLE UV ABSORBER) 0.9 ~ 2 중량%, HALS(HINDERED AMINE LIGHT STABILIZER) 0.1 ~ 0.5 중량% 및 폴리아크릴레이트(POLYACRYLATE) 0.1 ~ 0.5 중량%로 이루어진다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 열경화성 아크릴 수지는, 도막형성 및 내구성을 위해 첨가되는 것으로, 14 ~ 40 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 14 중량% 미만일 경우, 도막형성의 어려움과 내구성이 떨어질 우려가 있으며, 40 중량%를 초과할 경우, 많은 양의 경화제가 필요할 우려가 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지는 열경화형 폴리머의 경화를 위해 첨가되는 것으로, 13 ~ 18 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 13 중량% 미만일 경우, 원하는 도막의 물성을 얻기 어려울 우려가 있으며, 18 중량%를 초과할 경우, 도막의 상태가 단단해져 내충격성이 떨어질 우려가 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 소광제는 무광효과를 위해 첨가되는 것으로, 바람직하게는 평균 입자크기 1 ~ 10μm의 실리카 소광제 또는 평균 입자크기 10 ~ 30μm의 실리카 소광제를 사용한다.
이때, 상기 소광제는 20 ~ 25 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 20 중량% 미만일 경우, 소광력이 떨어질 우려가 있으며, 25 중량%를 초과할 경우, 광택의 소실이 크게 나타날 우려가 있다.
한편, 본 발명에서는 소광제를 안정한 상태로 분산함으로써 일반 크리어 도료와 흡사한 도료의 특성을 갖게 하는데, 이를 위하여 소광제 간의 입체장애가 없도록 소광제를 수지에 고르게 분산하는 것이 중요하다. 본 발명에서는 소광제를 균일하고 안정한 상태로 분산시키기 위해, 소광제를 방향족 하이드로카본 혼합물 및 에틸 3-에톡시프로파노에이트와 함께 n-뷰틸레이트 멜라민 수지에 분산시킨 후 밀(mill)을 이용하여 작업조건 2,000 ~ 3,000 rpm으로 분쇄함으로써 평균 입자크기 1 ~ 10μm 또는 10 ~ 30μm인 소광제를 포함하는 분산물을 제조한다.
여기서, 상기 방향족 하이드로카본 혼합물 및 에틸 3-에톡시프로파노에이트에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 상기 소광제의 평균 입자크기가 상기 범위를 벗어날 경우 소광제가 안정하게 분산되지 않을 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같이, 열경화성 아크릴 수지, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 및 소광제에 의해 부분 수정 작업자가 낮은 막후(幕後)에서도 광택차이가 크게 나지 않게 하여 계면의 오버스프레이 더스트에 의한 광택 변화를 최소화시킨다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 산촉매는 낮은 온도 100 ~ 120℃에서도 도막의 안정된 물성을 유지하며 부착 향상시킬 수 있도록 하기 위해 첨가되는 것으로, 페닐에시드포스페이트(PHENYL ACID PHOSPHATE) 용액을 사용한다.
이때, 상기 산촉매는 0.9 ~ 4 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.9 중량% 미만일 경우, 낮은 온도에서 안정된 도막을 얻기가 힘들어질 우려가 있으며, 4 중량%를 초과할 경우, 단단한 도막을 얻을 수 있으나 내충격성 저하 문제가 발생할 우려가 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 에틸렌 글리콜모노헥실에테르는 지건성 용제 화합물로서, 경계부위 날림에 따른 얼룩을 최소화하기 위해 첨가되는 것으로, 12 ~ 14 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 12 중량% 미만일 경우, 날림현상이 심해질 우려가 있으며, 14 중량%를 초과할 경우, 흐름성 저하에 따른 수직면 작업이 어려워질 우려가 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 에틸 3-에톡시프로파노에이트는 소광제의 안정된 분산과 동시에 도료 도장시 도막의 젖음성(WETTING)을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 5 ~ 10 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 5 중량% 미만일 경우, 도료 도장 시 젖음성이 저하될 우려가 있으며, 10 중량%를 초과할 경우, 도막형성이 젖음성은 좋으나 흐름성 저하의 원인이 될 수 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 방향족 하이드로카본 혼합물은 소광제의 안정된 분산과 동시에 도료 도장시 도막의 젖음성(WETTING)을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 5 ~ 7 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 5 중량% 미만일 경우, 도료 도장 시 젖음성이 저하될 우려가 있으며, 7 중량%를 초과할 경우, 도막형성이 젖음성은 좋으나 흐름성 저하의 원인이 될 수 있다.
여기서, 방향족 하이드로카본 혼합물은 방향족 하이드로카본 100과 방향족 하이드로카본 150이 혼합된 용제일 수 있다. 상기 방향족 하이드로카본 혼합물은 방향족 하이드로카본 100 및 방향족 하이드로카본 150을 1:9 내지 9:1 (v/v)의 비율로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 5:5 (v/v)의 비율로 포함할 수 있다.
상기 방향족 하이드로카본 100은 1,2,4-트리메틸벤젠, 큐멘, 혼합 크실렌(mixed xylene), 1,2,3-트리메틸벤젠, 1-에틸-2-메틸벤젠 및 프로필벤젠 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Kocosol-100(SK 정유사, 융점: 약 159-176℃)이다. 상기 방향족 하이드로카본 150은 1,2,3-트리메틸벤젠, 1-메틸-2-프로필벤젠, 1,2,4,5-테트라메틸벤젠 및 나프탈렌 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Kocosol-150(SK 정유사, 융점: 약 174-214℃)이다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 n-뷰틸아세테이트는 도료 도장시 도장 표면의 건조성을 돕기 위해 첨가되는 것으로, 3 ~ 5 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 3 중량% 미만일 경우, 표면 건조가 늦어질 우려가 있으며, 5 중량%를 초과할 경우, 표면 건조가 빨라 핀홀(PINHOLE)이나 팝핑(POPPING) 발생의 우려가 있다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 벤조트라이아졸 UV 흡수제는 도막의 내후성 보강을 위해 첨가되는 것으로, 0.9 ~ 2 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.9 중량% 미만일 경우, 오랜 시간 옥외 폭로 시 칼라 및 물성적 변화의 우려가 있으며, 2 중량%를 초과할 경우, 도료 가격 인상 요인이 된다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 HALS 역시 도막의 내후성 보강을 위해 첨가되는 것으로, 0.1 ~ 0.5 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.1 중량% 미만일 경우, 오랜 시간 옥외 폭로시 칼라 및 물성적 변화의 우려가 있으며, 0.5 중량%를 초과할 경우, 도료 가격인상 요인이 된다.
상기 크리어 1 도료에 사용되는 폴리아크릴레이트는 도료 도장시 도막 표면 조정을 위해 첨가되는 것으로, 0.1 ~ 0.5 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.1 중량% 미만일 경우, 평활한 도막을 얻기가 어려우며, 0.5 중량%를 초과할 경우, 도막 표면 크레이터(CRATER)가 발생할 우려가 있다.
한편, 상기 크리어 2 도료는, 열경화성 아크릴 수지 0.5 ~ 5 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 0.4 ~ 3 중량%, 산촉매 0.1 ~ 2 중량%, 에틸벤젠 16 ~ 35 중량%, 크실렌 20 ~ 22 중량%, 에틸아세테이트 13 ~ 15 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트 11 ~ 13 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물 20 ~ 24 중량%로 이루어진다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 열경화성 아크릴 수지는, 도막 형성 및 내구성 보강과 동시에 유광 효과를 위해 첨가되는 것으로, 0.5 ~ 5 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.5 중량% 미만일 경우, 유광 도막을 얻기 어려우며, 5 중량%를 초과할 경우, 도료 도장시 광택이 높아지며 이로 인해 칼라 이색이 발생할 수 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지는, 열경화형 도료에 있어서 도막의 조밀한 가교를 위해 첨가되는 것으로, 0.4 ~ 3 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.4 중량% 미만일 경우, 안정된 도막을 얻기 어려우며, 3 중량%를 초과할 경우, 도막의 내충격성이 떨어질 우려가 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 산촉매는 낮은 온도에서도 안정된 도막을 얻기 위해 첨가되는 것으로, 0.1 ~ 2 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 0.1 중량% 미만일 경우, 부착과 같은 물성적 안정성이 떨어지며, 2 중량%를 초과할 경우, 도막은 단단해지나, 내충격성 저하의 우려가 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 에틸벤젠은 건조와 용해력이 뛰어난 용제로서 도막 표면의 날림에 의한 거친 표면을 부드럽게 다듬는 역할을 할 수 있도록 첨가 되는 것으로, 16 ~ 35 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 16 중량% 미만일 경우, 날림 부위 표면 조정이 어려워질 우려가 있으며, 35 중량%를 초과할 경우, 날림 위기의 일부가 용해되어 안정된 도장표면을 얻기 어려워질 수 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 크실렌은 건조가 빠른 용제로서 도막 표면의 건조성을 조정하기 위해 첨가되는 것으로, 20 ~ 22 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 20 중량% 미만일 경우, 건조성이 떨어질 수 있으며, 22 중량%를 초과할 경우, 핀홀 및 팝핑이 발생할 수 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 에틸아세테이트는 도막의 건조성을 위해 첨가되는 것으로, 13 ~ 15 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 13 중량% 미만일 경우, 도장 표면이 늦게 건조될 우려가 있으며, 15 중량%를 초과할 경우, 핀홀 및 팝핑 발생 우려가 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트는 지건성 용제 화합물로서, 크리어 1 날림 부위의 얼룩을 최소화하기 위해 첨가되는 것으로, 11 ~ 13 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 11 중량% 미만일 경우, 날림 현상이 심해질 우려가 있으며, 13 중량%를 초과할 경우, 흐름성이 좋지 않아 수직면 작업이 힘들어질 우려가 있다.
상기 크리어 2 도료에 사용되는 방향족 하이드로카본 혼합물은 도막의 젖음성을 위해 첨가되는 것으로, 20 ~ 24 중량%가 사용되는데, 그 사용량이 20 중량% 미만일 경우, 젖음성이 떨어질 우려가 있으며, 24 중량%를 초과할 경우, 흐름성이 좋지 않아 수직면 작업이 힘들어질 우려가 있다.
여기서, 방향족 하이드로카본 혼합물은, 방향족 하이드로카본 100과 방향족 하이드로카본 150이 혼합된 용제일 수 있다. 상기 방향족 하이드로카본 혼합물은 방향족 하이드로카본 100 및 방향족 하이드로카본 150을 1:9 내지 9:1 (v/v)의 비율로 포함할 수 있으며, 바람직하게는 5:5 (v/v)의 비율로 포함할 수 있다.
상기 방향족 하이드로카본 100은 1,2,4-트리메틸벤젠, 큐멘, 혼합 크실렌, 1,2,3-트리메틸벤젠, 1-에틸-2-메틸벤젠 및 프로필벤젠 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Kocosol-100(SK 정유사, 융점: 약 159-176℃)이다. 상기 방향족 하이드로카본 150은 1,2,3-트리메틸벤젠, 1-메틸-2-프로필벤젠, 1,2,4,5-테트라메틸벤젠 및 나프탈렌 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Kocosol-150(SK 정유사, 융점: 약 174-214℃)이다.
상기 크리어 2 도료는 바람직하게는 소광제를 포함하지 않는다.
다음으로, 본 발명에 따른 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 샌딩처리하는 단계(P100), 칼라도료를 도포하는 단계(P200), 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300), 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400) 및 작업부위를 경화시키는 단계(P500)를 포함하여 구성된다.
상기 샌딩처리하는 단계(P100)는, 무광 도장면의 부분 결함 부위에 샌딩처리하는 단계로서, 통상의 샌드페이퍼(SAND PAPER)를 이용하여 샌딩처리한다.
상기 칼라도료를 도포하는 단계(P200)는 상기 샌딩처리된 부분 결함 부위에 하도 도장면의 색감과 같은 칼라도료를 도포하는 단계로서, 통상의 핸드건 스프레이 도장 방식으로 도장한다.
상기 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300)는, 상기 칼라도료가 도장된 부분 결함 부위에 크리어 1 도료를 도포하는 단계로서, 칼라도료가 도장된 부분 결함 부위에 두께 1 ~ 25μm으로 도포하되, 결함부위로부터 외곽 측으로 하향경사지게 도포하여, 크리어 1 도료의 도포 경계부를 넓고 완만하게 도포한다.
이때, 상기 크리어 1 도료의 두께가 1μm 미만일 경우, 작업이 어려우며 날림현상이 증가하게 될 우려가 있으며, 25μm를 초과할 경우, 광택이 높아질 우려가 있다.
상기 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400)는, 상기 크리어 1 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위에 크리어 2 도료를 터치업하여 도포하는 단계로서, 상기 터치업이란, "끝손질"의 의미로서 보통 도료의 도장 누락 부분이나 손상 부분을 보수 도장하는 것을 의미하나, 본 발명에서는 날림 부위 수정으로 칭한다.
상기 작업부위를 경화시키는 단계(P500)는, 상기 단계(P100 ~ 400)를 거친 작업부위를 경화시키는 단계로서, IR 램프 또는 공업용 드라이기를 이용하여 25 ~ 30cm 거리에서 100 ~ 120℃의 온도로, 10 ~ 20분간 경화시킨 후, 얼룩이 없으면 천으로 와이핑(WIPING)하여 작업을 종료한다.
이때, 상기 경화 조건(거리, 온도 및 시간)이 상기 범위를 벗어날 경우, 안정된 물성을 갖는 도막을 얻기가 어렵다.
한편, 상기 크리어 1 도료와 크리어 2 도료에 대해서는 이미 상술하였으므로 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 본 발명을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
1. 크리어 1 도료의 제조
(실시예 1)
실리카 소광제(ACEMATT OK 412, Degussa AG) 20 중량%, 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 5 중량% 및 에틸 3-에톡시프로파노에이트(EASTMAN CHEMICAL COMPANY) 5 중량%을 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지(Aekung Chemical) 13 중량%에 분산시키고, 밀을 이용하여 작업조건 2,000~3,000 rpm에서 분쇄하여, 평균 입자크기가 10 ~ 30μm인 실리카 소광제를 포함하는 분산물을 제조하였다.
상기에서 제조된 분산물에 열경화성 아크릴 수지(하이드록시 아크릴 수지, PPG사) 40 중량%, 산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 0.9 중량%, 에틸렌 글리콜모노헥실에테르(DOW CHEMICAL) 12 중량%, n-뷰틸아세테이트(INEOS N.V (BELGIUM)) 3 중량%, 벤조트라이아졸 UV 흡수제(EVERLIGHT CHEMICAL TAIWAN(VIA NYFC)사) 0.9 중량%, HALS(SEBACATE, EVERLIGHT CHEMICAL TAIWAN(VIA NYFC)사) 0.1 중량% 및 폴리아크릴레이트(BYK-CHEMIE) 첨가제 0.1 중량%를 혼합하여 크리어 1 도료를 제조하였다.
(실시예 2)
실리카 소광제(ACEMATT OK 412, Degussa AG) 25 중량%, 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 7 중량% 및 에틸 3-에톡시프로파노에이트(EASTMAN CHEMICAL COMPANY) 10 중량%을 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지(Aekung Chemical) 18 중량%에 분산시키고, 밀을 이용하여 작업조건 2,000~3,000 rpm에서 분쇄하여, 평균 입자크기가 1 ~ 10μm인 실리카 소광제를 포함하는 분산물을 제조하였다.
상기에서 제조된 분산물에 열경화성 아크릴 수지(하이드록시 아크릴 수지, PPG사) 14 중량%, 산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 4 중량%, 에틸렌 글리콜모노헥실에테르(DOW CHEMICAL사) 14 중량%, n-뷰틸아세테이트(INEOS N.V(BELGIUM)) 5 중량%, 벤조트라이아졸 UV 흡수제(EVERLIGHT CHEMICAL TAIWAN(VIA NYFC)사) 2 중량%, HALS(SEBACATE, EVERLIGHT CHEMICAL TAIWAN(VIA NYFC)사) 0.5 중량% 및 폴리아크릴레이트(BYK-CHEMIE) 첨가제 0.5 중량%를 혼합하여 크리어 1 도료를 제조하였다.
(비교예 1)
실시예 1과 동일하게 제조하되, 실리카 소광제를 사용하지 않고 크리어 1 도료를 제조하였다.
(비교예 2)
실시예 2와 동일하게 제조하되, 실리카 소광제를 30 중량% 사용하여 크리어 1 도료를 제조하였다.
2. 크리어 1 도료의 물성평가
상기 실시예 1 및 2, 및 비교예 1 및 2에 따른 크리어 1 도료의 물성을 아래와 같은 방법으로 평가하였으며, 그 결과를 아래 [표 1]에 나타내였다.
1) 입도: 헤이그만 게이지(HEGMAN GAUGE, 0-50㎛, BYK-Gardner/GERMANY)로 입도 측정
2) 광택: 60°광택을 광택측정기(Cat No. 4520, BYK-Gardner/GERMANY)로 측정하며 광택은 15 - 25일 것
3) 용기 내 상태: 티끌, 이물, 단단한 덩어리가 없고 균일하게 분산된 상태
4) 저장안정성: 50℃에서 72시간 오븐(ET-TC-3435, 이레테크)에서 방치 후, 상온에서 점도 측정 시 점도변화
5) 내수성: 40℃에서 240시간 동안 초순수(Deionized water)에 침적 후, 1시간 방치 후 도막에 변화가 없고, 부착성이 좋을 것 (측정기기: RBC-10, JEIO TECH/KOREA)
6) 내충격성: 500g 추를 낙하하여 도막의 균열 및 박리가 없어야 하며, 20cm 이상일 것 (측정기기: DUPONT(1819), TAIYU/JAPAN)
7) 내스크레치성: 카 워시 테스트(CAR WASH TEST) 기기(PART NO. 413-000, A.K.G/GERMANY)로 측정(20°GLOSS 보지율)
8) 도장 작업성: 도료의 토출시 분무 상태 양호하며, 소지의 젖음성이 좋아 도료 날림 경계부위 광택 차이 없이 얼룩이 없을 것 (측정기기: Ci5000, ATLAS/USA)
항 목 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
도료의 입도 25마이크론 5마이크론 25마이크론 25마이크론
광택
(도막 25마이크론)		 20 20 92 5
광택
(도막 10마이크론)		 10 16 92 5
광택
(도막 5마이크론)		 5 10 90 5
용기내 상태 ◎ ◎ ◎ ○
도료의 저장 안정성 ○ ○ ○ △
도막 초기부착 ◎ ◎ ◎ ◎
도막의 내수성 ◎ ◎ ◎ ◎
내 충격성 40cm 40cm 40cm 40cm
내스크레치성 95% 95% 65% 95%
도장 작업성 △ ◎ X X
◎ : 매우 양호, ○ : 양호, △ : 보통, X : 불량
상기 [표 1]에서와 같이, 실시예 1 및 2에 따른 크리어 1 도료는 비교예 1 및 2에 비하여 저장성이 우수하고 도막 형성시 도막 두께에 따른 광택의 변화가 적은 도막이 얻어지고, 초기부착, 내수성 및 내충격성 등 물성면에서 우수한 효과를 나타내음을 알 수 있다.
3. 크리어 2 도료의 제조
(실시예 3)
열경화성 아크릴 수지(하이드록시 아크릴 수지, PPG사) 0.5 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지(Aekung Chemical) 0.4 중량%, 산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 0.1 중량%, 에틸벤젠(CEPSA) 35 중량%, 크실렌(SAMSUNG TOTAL PETROCHEMICALS) 20 중량%, 에틸아세테이트(99.5%, RHODIA, INC.) 13 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트(SHINY CHEMICAL INDUSTRIAL) 11 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 20 중량%를 혼합하여 크리어 2 도료를 제조하였다.
(실시예 4)
열경화성 아크릴 수지(하이드록시 아크릴 수지, PPG사) 5 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지(Aekung Chemical) 3 중량%, 산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 2 중량%, 에틸벤젠(CEPSA) 16 중량%, 크실렌(SAMSUNG TOTAL PETROCHEMICALS) 22 중량%, 에틸아세테이트(99.5%, RHODIA, INC.) 15 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트(SHINY CHEMICAL INDUSTRIAL) 13 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 24 중량%를 혼합하여 크리어 2 도료를 제조하였다.
(비교예 3)
열경화성 아크릴 수지(하이드록시 아크릴 수지, PPG사) 2.0 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지(Aekung Chemical) 1.0 중량%, 입자크기 1 ~ 10μm의 실리카 소광제(ACEMATT OK 412, Degussa AG) 0.3 중량%, 산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 0.3 중량%, 에틸벤젠(CEPSA) 25 중량%, 크실렌(SAMSUNG TOTAL PETROCHEMICALS) 21 중량%, 에틸아세테이트(99.5%, RHODIA, INC.) 15 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트(SHINY CHEMICAL INDUSTRIAL) 12 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 23.4 중량%를 혼합하여 크리어 2 도료를 제조하였다.
(비교예 4)
산촉매로서 페닐에시드포스페이트 용액(RHODIA INC.) 0.3 중량%, 에틸벤젠(CEPSA) 26 중량%, 크실렌(SAMSUNG TOTAL PETROCHEMICALS) 22 중량%, 에틸아세테이트(RHODIA, INC.) 16 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트(SHINY CHEMICAL INDUSTRIAL) 12 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물(Kocosol-100(SK 정유사) 및 Kocosol-150(SK 정유사)의 5:5 (v/v) 혼합물) 23.7 중량%를 혼합하여 크리어 2 도료를 제조하였다.
4. 크리어 2 도료의 물성평가
상기 실시예 3 및 4, 및 비교예 3 및 4에 따른 크리어 2 도료의 물성을 아래와 같은 방법으로 평가하였으며, 그 결과를 아래 [표 2]에 나타내였다.
1) 외관 : 도막 형성시 광택 정도(육안 판정)
2) 용기내 상태 : 티끌, 이물, 단단한 덩어리가 없고 균일하게 분산된 상태
3) 저장안정성 : 50℃에서 72시간 오븐(ET-TC-3435, 이레테크)에서 방치 후, 상온에서 점도 측정 시 점도변화
4) 내수성 : 40℃에서 240시간 동안 초순수에 침적 후, 1시간 방치후 도막에 변화가 없고, 부착성이 좋을 것 (측정기기: RBC-10, JEIO TECH/KOREA)
5) 도장 작업성 : 도료의 토출시 분무 상태 양호하며, 소지의 젖음성이 좋아 도료 날림 경계부위 광택을 주변과 같은 광택을 얻을 것 (측정기기: Ci5000, ATLAS/USA)
항 목 실시예 3 실시예 4 비교예 3 비교예 4
외 관 유광 유광 반무광 휘발성 용제
용기내 상태 △ △ △ -
도료의 저장 안정성 △ △ △ -
도막 초기부착 ◎ ◎ ◎ -
도막의 내수성 ◎ ◎ ◎ -
도장 작업성 ◎ ○ X X
◎ : 매우 양호, ○ : 양호, △ : 보통, X : 불량
상기 [표 2]에서와 같이, 실시예 3 및 4에 따른 크리어 2 도료는 비교예 3 및 4에 비하여 크리어 1 도료의 날림 현상으로 발생한 광택의 변화를 폴리싱 없이 도장면을 초기와 같은 상태로 만들 수 있음을 알 수 있다.
5. 무광 도장 면의 부분 수정방법의 평가
상기 실시예 1에 따른 크리어 1 도료와 실시예 3에 따른 크리어 2 도료를 사용하여 아래 [표 3]과 같은 공정으로 무광 도장면을 부분 수정하였으며, 그 결과 역시 [표 3]에 나타내었다.
수정작업 순서 실시예 5 실시예 6 비교예 5 비교예 6
샌딩 처리하는
단계(P100)		 샌드페이퍼 샌드페이퍼 샌드페이퍼 샌드페이퍼
칼라도료를 도포하는 단계(P200) 칼라 베이스 칼라 베이스 칼라 베이스 칼라 베이스
크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300) 크리어 1 크리어 1 크리어 1 크리어 1
건조단계 - 건조 - -
크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400) 크리어 2 크리어 2 - -
신너를 도포하는 단계 - - - 신너
작업부위를 경화시키는 단계(P500) 경화 경화 경화 경화
폴리싱 단계 - - - 폴리싱
외관 품질 ○ △ X X
도장 작업성 ◎ ◎ X X
◎ : 매우 양호, ○ : 양호, △ : 보통, X : 불량
상기 [표 3]에 도시된 바와 같이, 크리어 1 도료와 크리어 2 도료를 모두 사용하는 실시예 5 및 6이 비교예 5 및 6에 비하여 외관 품질과 도장 작업성이 우수함을 알 수 있다.
또한, 샌딩처리하는 단계(P100), 칼라도료를 도포하는 단계(P200), 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300), 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400) 및 작업부위를 경화시키는 단계(P500)를 거쳐 부분 수정하는 실시예 5 및 6이 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400)가 없는 비교예 5와, 신너를 도포하는 단계와 폴리싱 단계를 거치는 비교예 6에 비하여 외관 품질과 도장 작업성이 우수함을 알 수 있다.
한편, 샌딩처리하는 단계(P100), 칼라도료를 도포하는 단계(P200), 크리어 1 도료를 도포하는 단계(P300), 크리어 2 도료를 도포하는 단계(P400) 및 작업부위를 경화시키는 단계(P500)를 거쳐 부분 수정하는 실시예 5가, 크리어 2 도료의 도포 전에 별도의 건조단계를 거치는 실시예 6에 비하여 외관 품질과 도장 작업성이 우수함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트 및 이를 이용한 무광 도장 면의 부분 수정방법을 상기의 바람직한 실시예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
S100 : 샌딩(SANDING) 처리하는 단계
S200 : 칼라도료를 도포하는 단계
S300 : 크리어 도료를 도포하는 단계
S400 : 신너를 도포하는 단계
S500 : 작업부위를 경화(CURING)시키는 단계
S600 : 폴리싱하는 단계
P100 : 샌딩 처리하는 단계
P200 : 칼라도료를 도포하는 단계
P300 : 크리어 1 도료를 도포하는 단계
P400 : 크리어 2 도료를 도포하는 단계
P500 : 작업부위를 경화시키는 단계

Claims (10)

  1. 무광 도장면의 부분 수정(SPOT REPAIR)용 도료 세트에 있어서,
    무광 도장면의 부분 결함 부위에 도포되어 부분 수정하는 크리어 1 도료, 및
    상기 크리어 1 도료에 의해 부분 수정된 면의 외곽 경계부위에 도포되어 경계부위 얼룩을 제거하는 크리어 2 도료를 포함하고,
    상기 크리어 1 도료가 열경화성 아크릴 수지, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 및 소광제를 포함하고, 상기 크리어 2 도료가 열경화성 아크릴 수지 및 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지를 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 크리어 1 도료가 열경화성 아크릴 수지 14 내지 40 중량%, n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 13 내지 18 중량% 및 소광제 20 내지 25 중량%를 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 크리어 1 도료가 산촉매 0.9 내지 4 중량%를 추가로 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 크리어 1 도료가 에틸렌 글리콜모노헥실에테르, 에틸 3-에톡시프로파노에이트, 방향족 하이드로카본 혼합물, n-뷰틸아세테이트, 벤조트라이아졸 UV 흡수제, HALS(hindered amine light stabilizer) 및 폴리아크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상을 추가로 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소광제가 입자크기 1 내지 10 μm의 실리카 소광제 또는 입자크기 10 내지 30 μm의 실리카 소광제인, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 크리어 2 도료가 열경화성 아크릴 수지 0.5 내지 5 중량% 및 n-뷰틸레이티드 멜라민 수지 0.4 내지 3 중량%를 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 크리어 2 도료가 산촉매 0.1 내지 2 중량%를 추가로 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 크리어 2 도료가 에틸벤젠 16 내지 35 중량%, 크실렌 20 내지 22 중량%, 에틸아세테이트 13 내지 15 중량%, 메틸에틸프로필렌글리콜아세테이트 11 내지 13 중량% 및 방향족 하이드로카본 혼합물 20 내지 24 중량%를 추가로 포함하는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 크리어 2 도료가 소광제를 포함하지 않는, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
  10. 제3항 또는 제7항에 있어서,
    상기 산촉매가 페닐에시드포스페이트(phenyl acid phosphate) 용액인, 무광 도장면의 부분 수정용 도료 세트.
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