KR101702118B1 - Environment-friendly heavy duty steel paint composition and heavy duty steel coating method of steel material structure using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an eco-friendly heavy duty paint composition for steel, and to a coating method using the same. The eco-friendly heavy duty paint composition for steel is capable of extending lifespan of steel structures owing to extended lifespan of heavy duty coating films by applying hydrophobic eco-friendly paint which exhibits enhanced properties such as adhesiveness, antirust properties, corrosion resistance, impact resistance, flame retardance (self-extinguishability), chemical resistance, antipollution properties, chloride resistance, waterproofness, and weatherability. To this end, the eco-friendly heavy duty paint composition contains a hydrophobic eco-friendly oil-based epoxy resin, a flame retardant, a pyroligneous liquor, a silane compound, and zinc powder.

Description

친환경 중방식 도료 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물의 중방식 도장공법{Environment-friendly heavy duty steel paint composition and heavy duty steel coating method of steel material structure using the same}[0001] The present invention relates to an environment-friendly heavy duty steel paint composition and a steel material structure using the same,

본 발명은 강재 구조물용 친환경성 중방식 도료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에폭시 수지, 난연제, 목초액, 실란 화합물, 아연분말을 포함함으로써, 접착성, 방청성, 내식성, 내충격성, 난연성(자기소화성), 내약품성, 오염방지성, 내염해성, 방수성, 내후성이 증대되고, 중방식 도막의 수명을 연장하여, 강재(鋼 材) 구조물의 수명을 연장하는 친환경성 중방식 도료 조성물 및 이를 이용한 도장공법에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly heavy-weight coating composition for steel structures, and more particularly, to an environmentally-friendly heavy-weight coating composition for steel structures which comprises an epoxy resin, a flame retardant, a wood vinegar, a silane compound, ), An environmentally friendly heavy-duty coating composition which increases the chemical resistance, pollution-preventing property, flame-retarding property, water-proofing property and weather resistance, and prolongs the life of the heavy-weight coating film and prolongs the life of the steel material structure, .

일반적으로 강재로 이루어지는 교량 또는 구조물들은 대부분 장기간 자연환경에 노출되어 부식되기 쉬우므로, 이러한 교량 또는 구조물 표면에 도료를 적용함으로써 부식을 방지하기 위한 처리에 대한 연구가 꾸준하게 이루어지고 있다.In general, bridges or structures made of steel are likely to be exposed to natural environments for a long period of time and are susceptible to corrosion. Therefore, studies for preventing corrosion by applying paints to the surfaces of bridges or structures have been steadily conducted.

그러나, 유기 용제를 포함하는 도료의 경우, 작업장에서 작업자들이 유기 용제에 대한 무방비한 노출에 의해서 페인트 도장공들의 건강까지 위협하고 있는 상태일 뿐 아니라, 전 세계 환경이 급속하게 나빠지면서 이상기후 현상으로 많은 피해가 발생되고 있어, 안전하면서도 지구의 환경을 되살리기 위한 환경친화적인 도료에 대한 연구 개발의 필요성이 대두되고 있다. However, in the case of paints containing organic solvents, workers are threatening the health of paint painters due to unprotected exposure to organic solvents in the workplace. In addition, as the global environment rapidly deteriorates, many Damage is occurring, and there is a need for research and development on environmentally friendly paints to safely and revive the environment of the earth.

국내에서도 친환경에 적합한 성능 기준을 만들고, 기준치 내에 적합한 제품을 생산하도록 전 품목에 적용하고 있다. 특히, 최근 국제적으로 대기 환경 오염에 대한 VOCs 규제가 강화되고 있어 환경친화성 도료의 개발이 요구되고 있다.In Korea, we make performance standards suitable for environmentally friendly products and apply them to all products to produce products that meet the standard. Especially, recently, regulations on VOCs against air pollution are strengthening internationally, and development of environmentally friendly paints is required.

통상적으로 사용되는 친환경도료는 계면활성제로 유화시킨 수용성 타입과 유기용제가 함유되지 않은 무용제성 타입으로 분류되는데, 수용성 타입은 투수성과 통기성이 있어서 수분 침투로 인한 내부 부식으로 강재 중방식 도료 용도로는 부적합하지만, 무용제성 유성도료는 강재와의 접착성, 내충격성, 내구성이 우수하고, 소수성이므로 방수성이 우수하여 강재 중방식 도료로 적합하다. 상기와 같이 용제가 사용되지 않는 환경친화적 도료의 개발은 대기질 오염이 심한 수도권 지역이나 해안지역에서 더욱 절실하게 요구되어 왔다.Conventionally used environmentally friendly paints are classified into water-soluble type emulsified with a surfactant and non-solvent type without an organic solvent. The water-soluble type has permeability and air permeability, so that internal corrosion due to moisture penetration causes the steel to be used as a heavy- Non-solvent-based oil-based paints are excellent in adhesion to steel, impact resistance and durability, and are excellent in water resistance because they are hydrophobic. The development of environmentally friendly paints that do not use solvents as described above has been more urgently required in metropolitan areas and coastal areas where air pollution is severe.

강재 구조물의 중방식 도료는 초기에는 염화고무 도료를 적용하다가 수명 연장과 작업성, 경제성의 목적으로 강재 면에 아연에폭시 도료 또는 무기아연 도료를 방청도장하고, 상부에 아크릴계나 불소계를 도장하는 공법이 적용되었다. 그러나, 불소계는 내구수명이 길고 내오염성 기능은 우수하나, 보수공사에서 층간 박리 문제로 불소계 도료의 적용이 감소되고 있다. 그리고, 아크릴계는 내후성은 우수하나 내산성, 내충격성, 내약품성 등이 저조하여 중방식 도료용으로는 부적합하였다[일본국 공개특허 제2002-06913호]. 이러한 문제점의 대안으로, 세라믹계 도료를 개발하여 시공하였으나, 통기성으로 인한 투습성으로 도막 외관은 양호하나 내부 강재 구조물에 부식이 발생하여 들뜸 현상이 발생하였다. 즉, 세라믹계 중방식 도료는 6~8년까지는 양호하나, 이후에는 투수성과 미세 크랙으로의 수분 침투로 인해 내부 강재에 부식이 발생하는 문제가 있었다.The heavy paint of steel structure is applied with chlorine rubber paint in the beginning, and the zinc epoxy paint or the inorganic zinc paint is painted on the steel surface for the purpose of life extension, workability and economical efficiency, and the acrylic paint or fluorine paint is applied on the top Respectively. However, the fluorine system has a long durability life and excellent stain resistance, but the application of fluorine-based coatings has been reduced due to delamination problems in repair work. In addition, the acrylic system is excellent in weatherability, but is not suitable for heavy-duty paints because of low acid resistance, impact resistance, chemical resistance, etc. [Japanese Patent Laid-Open No. 2002-06913]. As an alternative to such a problem, a ceramic coating material was developed and applied, but the outer appearance of the coating film was good due to the breathability due to the breathability, but the corrosion occurred in the inner steel structure structure. That is, the ceramic-based heavy-duty paint is good for 6 to 8 years, but thereafter, there is a problem in that corrosion occurs in the inner steel due to permeation of water and penetration of water into fine cracks.

근래에는 일본국 공개특허 제2001-040279호 및 제2001-040279호에서와 같이, 친환경 중방식 도료 공법으로 수계 우레탄수지 도료나, 수계 에폭시수지 도료가 적용된 공법들이 이용되고 있다. 그러나, 결과적으로 투수성과 통기성의 문제로 내구수명이 짧아 중방식 도료로는 부적합 공법으로 인식되고 있다. 그 외에 폴리우레아 도료는 작업성은 좋으나 친환경 도료가 아니므로 적용이 어렵다.Recently, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-040279 and 2001-040279, water-based urethane resin coatings and water-based epoxy resin coatings are applied by the environmentally friendly heavy paint method. However, as a result, the durability life is short due to the problem of permeability and air permeability, and thus it is recognized as a nonconforming method as a heavy-duty paint. In addition, the polyurea paint has good workability, but it is difficult to apply because it is not an eco-friendly paint.

한국공개특허 제2002-0054756호에는 전기 아연 도금 강판 피복용 수용성 도료 조성물이 개시되어 있으나, 상기와 같은 수용성 타입의 도료 조성물은 투수성과 통기성이 있어서 수분 침투에 의한 내부 부식으로 인한 문제점이 있고, 또한 일본국 공개특허 제2002-121471호에는 유기용제를 필수 성분으로 사용하여 휘발성으로 인하여 작업자들이 유기 용제에 무방비로 노출되는 등의 문제점이 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2002-0054756 discloses a water-soluble coating composition for coating an electrogalvanized steel sheet. However, such a water-soluble type coating composition has problems of permeability and air permeability, resulting in internal corrosion due to moisture penetration, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-121471 discloses a problem that workers are exposed to organic solvents in an unprotected manner due to volatility using an organic solvent as an essential component.

일본국 공개특허 제2002-06913호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-06913 일본국 공개특허 제2001-040279호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-040279 일본국 공개특허 제2001-040279호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-040279 한국 공개특허 제2002-0054756호Korean Patent Publication No. 2002-0054756 일본국 공개특허 제2002-121471호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-121471

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 친환경 에폭시 수지, 난연제, 목초액, 실란 화합물 및 아연분말을 포함함으로써 방청성, 부착성 및 방오성을 향상시킨 친환경 도료 조성물 및 이를 이용한 도장공법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide an environmentally friendly epoxy resin which is improved in rust prevention property, adhesion property and antifouling property by including environmentally friendly epoxy resin, flame retardant agent, wood vinegar, silane compound and zinc powder And a coating method using the same.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 구체예에 따른 도료 조성물은 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a coating composition according to one embodiment of the present invention comprises 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound, To 500 parts by weight.

상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.The epoxy resin may be at least one selected from the group consisting of a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin and a plastic epoxy resin.

상기 난연제는, 산화안티몬, 테트라브로모비스페놀(TBBA) 및 수산화알루미나로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.The flame retardant may be at least one selected from antimony oxide, tetrabromobisphenol (TBBA), and alumina hydroxide.

상기 목초액은 참나무 목초액, 대나무 목초액, 소나무 목초액(송근유) 및 참나무의 기름(초산액)으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.The vinegar solution may be at least one kind selected from the group consisting of oak wood vinegar, bamboo wood vinegar, pine wood vinegar (sesame oil) and oak (acetic acid).

상기 실란 화합물은 메톡시 실란, γ-글리시독시프로필 트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필 트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란, γ-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리에톡시실란, 3-아미노프로필 트리메톡시실란 및 3-아미노프로필 트리에톡시실란으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.The silane compound may be at least one selected from the group consisting of methoxysilane, gamma -glycidoxypropyltrimethoxysilane, gamma -glycidoxypropyltriethoxysilane, gamma -glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, gamma- (3,4-epoxycyclo Hexyl) ethyl triethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-aminopropyltriethoxysilane.

본 발명의 다른 구체예에 따른 친환경 중방식 도장공법은 하기 단계들을 포함할 수 있다:According to another embodiment of the present invention, the environmentally friendly heavy painting method may include the following steps:

(1) 강재 표면의 오염물질을 제거하는 표면처리단계;(1) a surface treatment step of removing contaminants on the surface of steel;

(2) 상기 표면처리된 강재 표면에 상기 본 발명의 도료 조성물을 1차 도포하는 단계; (2) first coating the surface of the steel material with the coating composition of the present invention;

(3) 상기 (2) 단계에서 도포된 표면에 상기 본 발명의 도료 조성물을 2차 도포하는 단계; 및(3) secondarily applying the coating composition of the present invention onto the surface of the substrate coated in step (2); And

(4) 상기 2차 도포단계 후에, 수성 우레탄으로 1회 이상 도포하는 우레탄 도포단계.(4) After the secondary application step, the urethane application step is carried out once or more with aqueous urethane.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (2) 단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상의 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있고, 상기 (3) 단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 F계 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있다.In the environmentally friendly heavy paint coating method according to the present invention, the coating composition used in the step (2) is a coating composition comprising 100 parts by weight of at least one epoxy resin selected from a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin and a plastic epoxy resin The coating composition may contain 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound, and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder. The coating composition used in the step (3) 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a vinegar solution, 5 to 100 parts by weight of a silane compound, and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder, based on 100 parts by weight of the flame retardant.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (2) 단계 후, 12~24시간 내에 (3) 단계를 수행하며, 상기 (3) 단계 후, 12~24시간 내에 (4) 단계를 수행할 수 있다.In the environmentally friendly heavy painting method according to the present invention, step (3) is performed within 12 to 24 hours after the step (2), and step (4) is performed within 12 to 24 hours after the step (3) .

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (4) 단계는 수성 우레탄을 1차 도포 후, 12~24시간 내에 2차 도포를 하여 수행할 수 있다.In the environmentally friendly heavy coating method according to the present invention, the step (4) may be performed by applying the aqueous urethane in a primary coating and then applying the secondary coating in 12 to 24 hours.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (2), (3) 및 (4) 단계에서, 상기 도포된 각각의 도료의 두께는 50~150㎛일 수 있다.In the eco-friendly heavy coating method according to the present invention, the thickness of each of the applied paints may be 50 to 150 탆 in the steps (2), (3) and (4).

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 도포방법은 에어스프레이 코팅, 딥코팅, 롤코팅, 캐스팅 코팅, 에어나이프 코팅, 캘린더 코팅 및 스핀코터 코팅로부터 선택될 수 있다.In the environmentally friendly heavy coating method according to the present invention, the application method may be selected from air spray coating, dip coating, roll coating, casting coating, air knife coating, calendar coating and spin coating.

본 발명에 따르면, 친환경 중방식 도료로서 지구 환경 되살리기에 일조하고, 작업성이 좋고, 작업자 건강에 영향을 주지 않는 친환경 강재 중방식 도료 조성물이 제공된다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, there is provided an environmentally friendly heavy-duty paint composition that contributes to the recovery of the global environment as an environmentally friendly heavy-duty paint, has good workability and does not affect worker health.

또한, 본 발명의 강재 도장공법에 의하면, 자외선에 미약한 에폭시 도막을 상부에 도포하고, 내후성 및 방오성이 우수한 수계 특수 우레탄 도료를 도장하여 마감하므로써 내구성, 내식성, 방청성, 내화학성, 내염해성, 내수성, 방수성, 내후성, 내충격성 등이 우수한 도막을 형성할 수 있다.Further, according to the steel painting method of the present invention, an epoxy coating film which is weak to ultraviolet rays is applied to the upper side, and an aqueous special urethane coating material excellent in weatherability and antifouling property is applied and finished to thereby provide durability, corrosion resistance, rust resistance, chemical resistance, , Water resistance, weather resistance, impact resistance, etc. can be formed.

도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 도장공법 및 적층된 층의 단면을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 구체예에 따른 도장공법 및 적층된 층의 단면을 나타낸 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a coating method and a cross section of a laminated layer according to one embodiment of the present invention. FIG.
2 is a view showing a coating method and a cross section of a laminated layer according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

이하, 본 발명의 도료 조성물 및 이를 이용한 도장공법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the coating composition of the present invention and the coating method using the same will be described in detail.

본 발명에 따른 도료 조성물은 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있다.The coating composition according to the present invention may contain 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder, based on 100 parts by weight of the epoxy resin.

상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있는데, 상기 에폭시 수지는 휘발성 물질(VOC), 아민 및 중금속 등을 포함하는 유기 용제를 필요로하지 않아 친환경적인 도료 원료로 사용될 수 있다.The epoxy resin may include at least one selected from the group consisting of a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin and a plastic epoxy resin. The epoxy resin may be an organic solvent containing volatile substances (VOC), amines, It can be used as an environmentally friendly paint material.

상기 비스페놀 A계 에폭시 수지는, 에폭시 당량이 150~200g/eq인 비스페놀 A계 에폭시 수지로서, 그 종류에 특별히 한정이 없고, 예를 들면 비스페놀 A 디글리시딜에테르일 수 있고, 그 구체예로는, 상업적으로 입수가능한 YD-2209(국도화학), YD-136(국도화학), YD- 134L(국도화학), YD-134(국도화학), YD-128SH(국도화학), YD-128S(국도화학), YD-128M(국도화학), 및 YD-011(국도화학) 등을 들 수 있다.The bisphenol A-based epoxy resin is a bisphenol A-based epoxy resin having an epoxy equivalent of 150 to 200 g / eq. There is no particular limitation on the type of bisphenol A epoxy resin. For example, bisphenol A diglycidyl ether may be used. YD-128S (Kukdo Chemical), YD-134 (Kukdo Chemical), YD-134 (Kukdo Chemical), YD- Kukdo Chemical), YD-128M (Kukdo Chemical), and YD-011 (Kukdo Chemical).

상기 비스페놀 F형 에폭시 수지는 비스페놀 A형의 분자 가운데 메틸기(-CH3) 대신에 수소(H)가 있는 수지로, 비스페놀 A형에 비해 저점도이며, 다른 수지와의 상용성이 우수하며, 기계적, 화학적 내성 또한 우수하며, 상기 비스페놀 F형 에폭시 수지는, 에폭시 당량이 150~200g/eq인 비스페놀 F계 에폭시 수지로서, 그 종류에 특별히 한정이 없고, 예를 들면 비스페놀 F 디글리시딜에테르일 수 있고, 상기 F형 에폭시 수지는 상업적으로 입수가능하며, 구체예로는 YDF-161(국도화학), YDF-2004(국도화학), YDF-2001(국도화학), YDF-175S(국도화학), YDF-175(국도화학) 및 YDF-170(국도화학) 등을 들 수 있다.The bisphenol F type epoxy resin is a resin having hydrogen (H) in place of the methyl group (-CH 3 ) in the molecule of the bisphenol A type and has a lower viscosity than the bisphenol A type and has excellent compatibility with other resins. And the chemical resistance. The bisphenol F type epoxy resin is a bisphenol F type epoxy resin having an epoxy equivalent of 150 to 200 g / eq. There is no particular limitation on its type, and examples thereof include bisphenol F diglycidyl ether (Kukdo Chemical), YDF-2004 (Kukdo Chemical), YDF-2001 (Kukdo Chemical), YDF-175S (Kukdo Chemical), and the like are commercially available. , YDF-175 (Kukdo Chemical) and YDF-170 (National Chemical Industry).

상기 가소성 에폭시 수지는, 에폭시 당량은 350~370g/eq이며, 고무 및 다이머산으로부터 선택되는 1종 이상으로 변성된 에폭시 수지로서, 상기 다이머산은 특별히 한정이 없고, 예를 들면 말레산 및 프탈산 등이 있으며, 상기 가소성 에폭시 수지의 구체예로는 말레산 변성 에폭시 수지 및 프탈산 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있다.The above-mentioned plastic epoxy resin has an epoxy equivalent of 350 to 370 g / eq, and is an epoxy resin modified with at least one kind selected from rubber and dimer acid. The dimeric acid is not particularly limited and examples thereof include maleic acid, phthalic acid, Specific examples of the above-mentioned plastic epoxy resin include a maleic acid-modified epoxy resin and a phthalic acid-modified epoxy resin.

상기 난연제는, 특별히 한정이 없고, 예를 들면 산화안티몬 및 수산화알루미나로부터 선택되는 1종 이상이고, 바람직하게는 수산화알루미나일 수 있다.The flame retardant is not particularly limited and may be, for example, at least one selected from antimony oxide and alumina hydroxide, preferably alumina hydroxide.

상기 난연제의 함량은, 에폭시 수지 100중량부에 대하여 25~150중량부, 예를 들어 30~70중량부인 것이 바람직한데, 25중량부 미만이면 난연성이 충분하지 못하여 바람직하지 않고, 150중량부를 초과하면 유해성 가스 방출을 억제하지 못하여 바람직하지 않다.The content of the flame retardant is preferably 25 to 150 parts by weight, for example 30 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin. When the amount is less than 25 parts by weight, flame retardancy is not sufficient, It is not preferable because it can not suppress the release of harmful gas.

상기 목초액은 나무로 숯을 만드는 과정에서 나오는 연기를 액화시켜 채취한 뒤, 6개월 이상 숙성시켜 독성과 유해물질을 제거한 것을 말한다. 옅은 붉은색이 나며, 냄새가 강하다. 채취방법은 목재를 태우다가 황백색 연기가 나면 작은 통기구만 남기고 가마 입구를 폐쇄한다. 연기가 외부 공기와 접촉하여 자연 냉각되어 떨어지는 액체를 수집한다. 숯가마 굴뚝의 온도가 85 내지 120℃가 되었을 때가 가장 좋다. 채취한 목초액을 6개월 이상 숙성·분리시킨다. 수용성과 유용성으로 분리되는데, 수용성의 액체는 목초액으로 사용하고, 유용성 액체는 공업용으로 사용한다. 약 100㎏의 나무에서 채취되는 양은 5ℓ 정도이다. pH 3 전후의 산성을 띤다. 성분은 80 내지 90중량%가 물이며, 아세트산이 3중량%이다. 그 밖에 포름산, 지방산, 메탄올 등 200여 종에 이르는 소량의 미네랄을 포함한다.The wood vinegar is obtained by liquefying the smoke from the process of making charcoal into wood and then removing the toxic and harmful substances by aging for 6 months or longer. It has a pale red color and strong smell. The picking method is to burn wood, and when yellowish white smoke comes out, it closes the entrance of the kiln leaving only small vents. The smoke contacts the outside air and naturally cools down to collect the falling liquid. It is best when the temperature of the charcoal chimney reaches 85 to 120 캜. The collected vinegar is aged and separated for 6 months or more. It is separated into water-soluble and oil-soluble liquids. Water-soluble liquids are used as wood vinegar, and oil-soluble liquids are used for industrial purposes. The amount collected from a tree of about 100 kg is about 5 liters. It is acidic around pH 3. The components are 80 to 90% by weight of water and 3% by weight of acetic acid. In addition, it contains a small amount of minerals such as formic acid, fatty acid, and methanol.

상기 목초액은, 특별히 한정이 없고, 예를 들면 참나무 목초액, 대나무 목초액, 소나무 목초액(송근유) 및 참나무의 기름(초산액)으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 상기 목초액의 함량은, 에폭시 수지 100중량부에 대하여 1~10중량부, 예를 들어 3~8중량부인 것이 바람직한데, 1중량부 미만이면 목초액의 초산이 중금속에 흡착하여 중금속을 분해하기가 어렵거나, 페놀 등의 유독성 물질을 중화시켜 독성을 제거하기가 어려워 바람직하지 않고, 10중량부를 초과하면 부스러짐 현상이 나타나고, 가소성이 너무 심하며, 목초액은 초산이어서 부식을 조장할 수 있으며, 과량으로 인해 중금속 제거 효과가 더이상 나타나지 않고, 고가이어서 원료비가 크게 증가하여 경제적으로 바람직하지 않다.The wood vinegar solution is not particularly limited and may be at least one member selected from the group consisting of oak wood vinegar, bamboo wood vinegar, pine wood vinegar (pine wood vinegar) and oak (acetic acid solution) It is preferable that 1 to 10 parts by weight, for example, 3 to 8 parts by weight, of the acetic acid in the vinegar solution is less than 1 part by weight. If the amount is less than 1 part by weight, acetic acid in the vinegar solution is adsorbed on the heavy metal and thus it is difficult to decompose heavy metals, It is not preferable to remove the toxicity. When the amount exceeds 10 parts by weight, a phenomenon of brittleness appears, plasticity is too high, the wood vinegar is acetic acid and can encourage corrosion, the excessive removal of heavy metals is no longer effective, The cost of raw materials is greatly increased, which is economically undesirable.

상기 실란 화합물은 도료 조성물의 절연성 및 난연성을 향상시키고, 부착성이 좋아 크랙의 발생을 저하시키기 위해 사용될 수 있다.The silane compound improves the insulation and flame retardancy of the coating composition, and can be used to lower the occurrence of cracks because of good adhesion.

상기 실란 화합물은, 커플링제로서 가교역할을 하는 것으로, 그 종류에는 특별히 한정이 없고, 예를 들면 메톡시 실란, γ-글리시독시프로필 트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필 트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란, γ-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리에톡시실란, 3-아미노프로필 트리메톡시실란 및 3-아미노프로필 트리에톡시실란으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란이다.The silane compound serves as a crosslinking agent and is not specifically limited. Examples thereof include methoxysilane,? -Glycidoxypropyltrimethoxysilane,? -Glycidoxypropyltriethoxysilane 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-aminopropyltriethoxysilane. The silane coupling agent is preferably selected from the group consisting of γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, Or more, and preferably 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane.

상기 실란 화합물의 함량은, 에폭시 수지 100중량부에 대하여 5~100중량부, 예를 들어 30~70중량부인 것이 바람직한데, 5중량부 미만이면 도료의 경화성, 피도포물, 특히 무기재료, 금속류에 대한 부착성이 저하할 수 있어 바람직하지 않고, 100중량부를 초과하면 도료의 기재에 대한 젖음성이 악화되어, 양호한 부착성, 도막외관이 얻어지기 어렵게 되는 경향이 있어 바람직하지 않다.The amount of the silane compound is preferably 5 to 100 parts by weight, for example 30 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin. When the amount is less than 5 parts by weight, the curing property of the coating material, And if it is more than 100 parts by weight, the wettability of the coating material to the base material tends to deteriorate, and the good adhesion and the appearance of the coating film tends to be hardly obtained, which is not preferable.

상기 아연분말은 녹방지성을 향상시키기 위해 사용되는 것으로, 강재의 가공이나 조립기간 중에, 녹이 발생되는 것을 방지하여, 그 후에 도장되는 도막의 방식능을 충분히 발휘시키기 위해 사용하는 것으로, 아연 자체를 분쇄하여 만든 생아연을 사용하여 자기 희생 방식이 뛰어나기 때문에 우수한 방청성을 갖는다.The zinc powder is used to improve the rust prevention property and is used to prevent the rust from being generated during the processing or assembly of the steel material and to sufficiently exhibit the performance of the coated film thereafter. Using raw zinc made by grinding, it has excellent rust prevention because of its excellent self-sacrifice.

상기 아연분말의 함량은 에폭시 수지 100중량부에 대하여 300~500중량부, 예를 들어 350~400중량부인 것이 바람직한데, 300중량부 미만이면 아연분말에 의한 방식능 및 방청성이 크게 저하되어 바람직하지 않고, 500중량부를 초과하면 과량으로 효과가 더 이상 나타나지 않아 경제적으로 바람직하지 않다.The amount of the zinc powder is preferably 300 to 500 parts by weight, for example, 350 to 400 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin. If the amount is less than 300 parts by weight, If the amount is more than 500 parts by weight, the effect is not exhibited in an excessive amount, which is economically undesirable.

본 발명에 따른 도료 조성물은 상기 성분들 이외에 가소제, 점도 조절제, 이산화티탄, 탈크, 안료 및 기타 첨가제 등이 통상의 양으로 더 사용될 수 있다.The coating composition according to the present invention may further contain plasticizers, viscosity modifiers, titanium dioxide, talc, pigments and other additives in addition to the above components in the usual amounts.

상기 가소제는 디-n-옥틸프탈레이트(DOP), 트리크레실포스페이트(TCP), 트리페닐포스페이트(TPP), 트리에틸포스페이트(TEP) 및 염화인산(CLP)으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 트리크레실포스페이트(TCP), 트리페닐포스페이트(TPP) 및 트리에틸포스페이트(TEP)이고, 가장 바람직하게 트리에틸포스페이트(TEP)이다.The plasticizer may be at least one selected from di-n-octyl phthalate (DOP), tricresyl phosphate (TCP), triphenyl phosphate (TPP), triethyl phosphate (TEP) and chlorophosphoric acid (TCP), triphenylphosphate (TPP) and triethylphosphate (TEP), and most preferably triethylphosphate (TEP).

상기 점도조절제는 이소프로필알코올, N-부탄올 및 푸르푸릴알코올로부터 선택되는 1종 이상일 수 이고, 바람직하게는 푸르푸릴알코올이다.The viscosity adjusting agent may be at least one selected from isopropyl alcohol, N-butanol and furfuryl alcohol, and is preferably furfuryl alcohol.

상기 첨가제로는 소포제, 탈포제, 분산제, 레벨링제, 산화방지제, 안정제, 침전방지제 등을 들 수 있다.Examples of the additives include antifoaming agents, defoaming agents, dispersants, leveling agents, antioxidants, stabilizers, and precipitation inhibitors.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법은 하기의 단계를 포함할 수 있다:The environmentally friendly heavy coating method according to the present invention may include the following steps:

(1) 강재 표면의 오염물질을 제거하는 표면처리단계;(1) a surface treatment step of removing contaminants on the surface of steel;

(2) 상기 표면처리된 강재 표면에 상기 본 발명의 도료 조성물을 1차 도포하는 단계;(2) first coating the surface of the steel material with the coating composition of the present invention;

(3) 상기 (2) 단계에서 도포된 표면에 상기 본 발명의 도료 조성물을 2차 도포하는 단계; 및(3) secondarily applying the coating composition of the present invention onto the surface of the substrate coated in step (2); And

(4) 상기 2차 도포단계 후에, 수성 우레탄으로 1회 이상 도포하는 우레탄 도포단계.(4) After the secondary application step, the urethane application step is carried out once or more with aqueous urethane.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법의 일 구체예에서, 상기 (1) 표면 처리 단계는 강재 표면에 유지, 수분, 먼지, 슬라임 및 염분 등의 오염물질 등을 제거하는 단계로서, 상기 표면 처리 방법은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 쇼트 블라스트, 샌드 블라스트, 연삭 및 산세정 등의 방법을 이용할 수 있다.In one embodiment of the environmentally friendly heavy paint coating method according to the present invention, (1) the surface treatment step is a step of removing contaminants such as oil, dust, slime, and salt on the surface of the steel material, Is not particularly limited, and for example, a method such as shot blast, sand blast, grinding and pickling can be used.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법의 일 구체예에서, 상기 (2) 단계는 방청단계로서, 상기 (2)단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상의 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있고, 상기 (3) 단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 F계 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함할 수 있는데, 상기 1차 도포단계에서는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상의 에폭시 수지를 사용함으로써 방청성을 향상시키고, 상기 2차 도포단계에서는 비스페놀 F계 에폭시 수지를 사용함으로써 내식성을 향상시킬 수 있어 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the coating composition used in the step (2) is a bisphenol A-based epoxy resin, a bisphenol F-based epoxy resin, and a plastic epoxy Resin may contain 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder, based on 100 parts by weight of the at least one epoxy resin selected from The coating composition used in step 3) comprises 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder, based on 100 parts by weight of bisphenol F- In the primary coating step, at least one epoxy resin selected from bisphenol A-based epoxy resin, bisphenol F-based epoxy resin and plastic epoxy resin is used to improve the rustproofing property And, in the second coating step it is preferred it is possible to improve the corrosion resistance by using a bisphenol F-type epoxy resin.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법의 일 구체예에서, 상기 (1) 단계 후에, 14시간 이내에 상기 (2) 단계를 수행하는 것이 바람직한데, 이는 14시간을 초과하면 녹이 발생할 수 있기 때문이다.In one embodiment of the environmentally friendly heavy paint coating method according to the present invention, it is preferable to carry out the step (2) within 14 hours after the step (1), because rust may occur if it exceeds 14 hours.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (3) 단계는 내식 단계로서, 상기 (2) 단계 후, 12~24시간 내에 (3) 단계를 수행하는 것이 바람직한데, 상기 시간이 12시간 미만이면 에폭시가 굳지 않아 녹아내릴 수 있어 바람직하지 않고, 24시간을 초과하면 에폭시가 과하게 굳어 에폭시의 플라스틱성 성질로 인해 도포가 잘 되지 않고, 층간 박리 현상이 나타날 수 있어 바람직하지 않다.In the eco-friendly heavy painting method according to the present invention, it is preferable that the step (3) is a corrosion resistance step and the step (3) is performed within 12 to 24 hours after the step (2) If the epoxy is excessively hardened for more than 24 hours, the epoxy may not be coated well due to the plastic nature of the epoxy, and delamination may occur, which is not preferable.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (4) 단계는 수성 우레탄을 추가 도포함으로써 내후성, 방오성 및 내식성을 더욱 향상시킬 수 있는 단계로서, 상기 (3) 단계 후, 12~24시간 내에 수행하는 것이 바람직한데, 상기 시간이 12시간 미만이면 에폭시가 굳지 않아 녹아내릴 수 있어 바람직하지 않고, 24시간을 초과하면 에폭시가 과하게 굳어 에폭시의 플라스틱성 성질로 인해 도포가 잘 되지 않고, 층간 박리 현상이 나타날 수 있어 바람직하지 않다.In the environmentally friendly heavy coating method of the present invention, the step (4) is a step of further improving the weather resistance, antifouling property and corrosion resistance by further applying an aqueous urethane, and is carried out within 12 to 24 hours after the step (3) If the time is less than 12 hours, the epoxy may not be hardened and melted, which is undesirable. If the time exceeds 24 hours, the epoxy hardens excessively, resulting in poor application due to the plastic nature of the epoxy, And it is not preferable.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법의 일 구체예에서, 상기 (4) 단계는 수성 우레탄 도료를 2회 이상 도포하여 수행하는 것이 바람직한데, 예를 들어 수성 우레탄을 1차 도포 후, 12~24시간 내에 2차 도포를 하여 수행할 수 있다.In one embodiment of the environmentally friendly heavy paint coating method according to the present invention, the step (4) is preferably carried out by coating an aqueous urethane paint twice or more. For example, after coating the aqueous urethane with water, And can be carried out by applying a secondary coating within a period of time.

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (2), (3) 및 (4) 단계에서, 상기 도포된 각각의 도료의 두께는 50~150㎛일 수 있다.In the eco-friendly heavy coating method according to the present invention, the thickness of each of the applied paints may be 50 to 150 탆 in the steps (2), (3) and (4).

본 발명에 따른 친환경 중방식 도장공법에서, 상기 (2), (3) 및 (4) 단계에서 도포방법은 에어스프레이 코팅, 딥코팅, 롤코팅, 캐스팅 코팅, 에어나이프 코팅, 캘린더 코팅 및 스핀코터 코팅로부터 선택될 수 있다.In the eco-friendly heavy coating method according to the present invention, the coating method in the steps (2), (3), and (4) includes air spray coating, dip coating, roll coating, casting coating, air knife coating, Coatings.

이하에서는, 본 발명의 친환경 도료 조성물의 우수성을 입증하기 위해 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 예시를 위한 것으로, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples to demonstrate the superiority of the environmentally friendly coating composition of the present invention. However, the following examples are for illustrative purposes only, and the present invention is not limited to the following examples.

비교예Comparative Example  And 실시예Example

친환경 강재 Environment-friendly steel 중방식Center type G- G- CSMCSM 공법 Method

1) 1차 작업: 강재 구도막 및 녹청 제거작업1) Primary work: Steelwork and cyan removal

쇼트 부라스팅 기기(SSPC-SP10)로 녹청을 95% 제거하였다. 그런 다음, 이물질을 진공청소기로 제거하였다.95% of the cyan was removed with a short-ballasting device (SSPC-SP10). Then, the foreign matter was removed with a vacuum cleaner.

2) 2차 작업: 본 발명에 따른 도료 1차 도장2) Secondary work: The first paint of the present invention

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성의 도료 조성물을 14시간 이내에 에어스프레이를 이용하여 75㎛의 두께로 도장하였다. 이 때, 균일하게 도장하여 흘러내림이 없도록 한다.The coating composition having the composition shown in the following Table 1 was coated in a thickness of 75 탆 using air spray within 14 hours. At this time, uniform coating is carried out so as to prevent falling down.

3) 3차 작업: 본 발명에 따른 도료 2차 도장3) Third operation: Painting secondary painting according to the present invention

상기 2차 작업 후, 12~24시간 이내에 에폭시 수지로서 비스페놀 F계 에폭시 수지만을 사용한 것을 제외하고는 하기 표 1에 나타낸 도료 조성물과 동일한 조성의 도료로 에어스프레이를 이용하여 80㎛의 두께로 도장하였다. 이때도, 균일하게 도장하여 흘러내림이 없도록 한다.A paint having the same composition as that of the paint composition shown in the following Table 1, except that bisphenol F type epoxy resin was used as an epoxy resin within 12 to 24 hours after the secondary work, Respectively. At this time, uniformly paint is applied so as to prevent falling down.

4) 4차 작업: 수계 특수 우레탄 도장4) Fourth operation: Water-based special urethane coating

상기 3차 작업 후, 12~24시간 이내에 내후성, 방오성이 우수한 수계 특수우레탄 도료를 에어스프레이로 32.5㎛의 두께로 1차 도장하였다. 그런 다음, 12~24시간 후에 수계 특수우레탄 도료를 에어스프레이로 32.5㎛의 두께로 2차 도장하였다. Within 12 to 24 hours after the third operation, the water-based special urethane paint excellent in weatherability and antifouling property was first coated with air spray at a thickness of 32.5 탆. Then, after 12 to 24 hours, the water-based special urethane paint was secondarily coated with air spray at a thickness of 32.5 탆.

도막의 총 두께는 220㎛로 하였다.The total thickness of the coating film was 220 탆.

상기 작업에 사용된 도료 조성물의 조성과, 물성에 대한 실험결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.The composition and physical properties of the coating composition used in the above work are shown in Table 1 below.

(단위: 중량부)                                                       (Unit: parts by weight) 재료명Name of material 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 에폭시 수지1 ) Epoxy resin 1 ) 5050 5555 8383 6666 4343 2626 에폭시 수지2 ) Epoxy resin 2 ) 2020 1515 1010 1717 3030 3737 에폭시 수지3 ) Epoxy resin 3 ) 3030 3030 77 1717 2727 3737 가소제
(트리에틸포스페이트)
Plasticizer
(Triethylphosphate)
88 88 33 33 55 33
수산화알루미나Alumina hydroxide 3030 2929 -- 2020 -- 2020 참나무 목초액Oak wood vinegar 22 33 55 33 -- 55 3-글리시독시프로필트리메톡시실란4 ) 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane 4 ) 1010 1010 55 -- 55 55 충전제(탄산칼슘)Filler (calcium carbonate) -- -- 3737 2424 3737 1818 아연분말Zinc powder 350350 350350 350350 200200 350350 -- 친환경성5 ) Eco-friendly 5 ) 양호Good 양호Good 부적합incongruity 양호Good 양호Good 양호Good 난연성6 ) Flammability 6 ) 자기소화Self-extinguishing 자기소화Self-extinguishing 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity 저온·고온 반복 저항 성능Repeat resistance performance at low temperature and high temperature 이상없음clear 이상없음clear 크랙발생Cracking 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 염화이온 침투 저항 성능(㎜)Chloride ion penetration resistance performance (㎜) 0.00.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0 부적합incongruity 내투수성7 ) My permeability 7 ) 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 부착강도(N/㎟)Bond strength (N / mm2) 2.52.5 2.42.4 1.81.8 1.01.0 2.32.3 2.32.3 겉모양0 ) Appearance 0 ) 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 부적합incongruity 부적합incongruity 내충격 성능11 ) Impact Resistance 11 ) 이상없음clear 이상없음clear 부적합incongruity 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 내습 성능Humidity performance 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 부적합incongruity 내굽힘성능12 ) Bending performance 12 ) 이상없음clear 이상없음clear 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity 방청성능13 ) Rust prevention performance 13 ) 이상없음clear 이상없음clear 이상없음clear 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity

주) 1) 에폭시 당량이 170g/eq인 비스페놀 A의 디글리시딜에테르1) diglycidyl ether of bisphenol A having an epoxy equivalent of 170 g / eq

2) 에폭시 당량이 180g/eq인 비스페놀 F의 디글리시딜에테르2) diglycidyl ether of bisphenol F having an epoxy equivalent of 180 g / eq

3) 에폭시 당량이 350g/eq인 말레산 변성 에폭시 수지3) Maleic acid-modified epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 g / eq

4) KBM-403, 신에츠사 제4) KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Co.

5) 하기 조건에 만족할 경우, <양호>, 하기 조건에 만족하지 못할 경우, <불량>으로 표기함.5) <Good> when the following conditions are satisfied, and <Bad> if the following conditions are not satisfied.

TVOC 방출량: 0.020㎎/㎡.H 미만, 실내공기질공정시험기준 (2010) TVOC emission: less than 0.020 mg / ㎡ H, Indoor air quality process test standard (2010)

톨루엔 방출량: 0.005㎎/㎡.H 미만, 실내공기질공정시험기준 (2010)Toluene Emission: Less than 0.005㎎ / ㎡H, Indoor air quality process test standard (2010)

포름알데하이드 방출량: 0.005㎎/㎡.H 미만, 실내공기질공정시험기준 (2010)Formaldehyde Emission: Less than 0.005㎎ / ㎡H, Indoor Air Quality Process Test Standard (2010)

VOCs: 0.01g/L, KSM ISO 11890-2 : 2007(GC/MS)에 의거 측정함.VOCs: 0.01 g / L, measured according to KSM ISO 11890-2: 2007 (GC / MS).

VOCs: 0.0005% 미만, ASTM D 3257-01에 의거 측정함.      VOCs: less than 0.0005%, measured according to ASTM D 3257-01.

벤젠: 0.0005, ASTM D 3257-01에 의거 측정함.      Benzene: 0.0005, measured according to ASTM D 3257-01.

Pb: 검출안됨, ISO 3856-1:1984에 의거 측정함.      Pb: not detected, measured according to ISO 3856-1: 1984.

Cd: 검출안됨, ISO 3856-4:1984에 의거 측정함.      Cd: not detected, measured according to ISO 3856-4: 1984.

Hg: 검출안됨, ISO 3856-7:1984에 의거 측정함.      Hg: not detected, measured according to ISO 3856-7: 1984.

Cr: 검출안됨, ISO 3856-5:1984에 의거 측정함.Cr: not detected, measured according to ISO 3856-5: 1984.

6) UL94의 시험조건으로 측정함.6) Measured according to the test conditions of UL94.

7)∼13) KS F 4929 (2010)의 시험조건으로 측정함.7) ~ 13) Measured according to the test conditions of KS F 4929 (2010).

Claims (11)

에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함하고, 무용제성 조성물인 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
Wherein the composition is 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound and 300 to 500 parts by weight of zinc powder, based on 100 parts by weight of an epoxy resin.
제1항에 있어서,
상기 에폭시 수지는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the epoxy resin is at least one selected from a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin and a plastic epoxy resin.
제1항에 있어서,
상기 난연제는, 산화안티몬, 테트라브로모비스페놀(TBBA) 및 수산화알루미나로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the flame retardant is at least one selected from antimony oxide, tetrabromobisphenol (TBBA) and alumina hydroxide.
제1항에 있어서,
상기 목초액은 참나무 목초액, 대나무 목초액, 소나무 목초액 및 참나무의 기름으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the wood vinegar is at least one selected from the group consisting of oak wood vinegar, bamboo wood vinegar, pine wood vinegar and oak oil.
제1항에 있어서
상기 실란 화합물은 메톡시 실란, γ-글리시독시프로필 트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필 트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란, γ-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리에톡시실란, 3-아미노프로필 트리메톡시실란 및 3-아미노프로필 트리에톡시실란으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도료 조성물.
The method of claim 1, wherein
The silane compound may be at least one selected from the group consisting of methoxysilane, gamma -glycidoxypropyltrimethoxysilane, gamma -glycidoxypropyltriethoxysilane, gamma -glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, gamma- (3,4-epoxycyclo Hexyl) ethyl triethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-aminopropyltriethoxysilane.
하기 단계들을 포함하는 친환경 중방식 도장공법:
(1) 강재 표면의 오염물질을 제거하는 표면처리단계;
(2) 상기 표면처리된 강재 표면에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 도료 조성물을 1차 도포하는 단계;
(3) 상기 (2) 단계에서 도포된 표면에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 도료 조성물을 2차 도포하는 단계; 및
(4) 상기 2차 도포단계 후에, 수성 우레탄으로 1회 이상 도포하는 우레탄 도포단계.
Environmentally friendly heavy paint coating method comprising the following steps:
(1) a surface treatment step of removing contaminants on the surface of steel;
(2) firstly applying the coating composition according to any one of claims 1 to 5 to the surface of the surface-treated steel material;
(3) applying the coating composition according to any one of claims 1 to 5 to the surface of the substrate in the step (2); And
(4) After the secondary application step, the urethane application step is carried out once or more with aqueous urethane.
제6항에 있어서,
상기 (2) 단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 A계 에폭시 수지 및 가소성 에폭시 수지로부터 선택되는 1종 이상의 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함하고,
상기 (3) 단계에서 사용되는 도료 조성물은 비스페놀 F계 에폭시 수지 100중량부에 대하여 난연제 25~150중량부, 목초액 1~10중량부, 실란 화합물 5~100중량부 및 아연분말 300~500중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 중방식 도장공법.
The method according to claim 6,
The coating composition used in the step (2) may contain 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 10 parts by weight of a silane compound 5 To 100 parts by weight and zinc powder 300 to 500 parts by weight,
The coating composition used in the step (3) may contain 25 to 150 parts by weight of a flame retardant, 1 to 10 parts by weight of a wood vinegar, 5 to 100 parts by weight of a silane compound and 300 to 500 parts by weight of a zinc powder per 100 parts by weight of bisphenol F- Wherein the coating is applied to the surface of the substrate.
제6항에 있어서,
상기 (2) 단계 후, 12~24시간 내에 상기 (3) 단계를 수행하며,
상기 (3) 단계 후, 12~24시간 내에 상기 (4) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 친환경 중방식 도장공법.
The method according to claim 6,
Performing the step (3) within 12 to 24 hours after the step (2)
Wherein the step (4) is performed within 12 to 24 hours after the step (3).
제6항에 있어서,
상기 (4) 단계는 수성 우레탄을 1차 도포 후, 12~24시간 내에 2차 도포를 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 친환경 중방식 도장공법.
The method according to claim 6,
Wherein the step (4) is performed by applying the aqueous urethane in a primary coating and then applying the secondary coating within 12 to 24 hours.
제6항에 있어서,
상기 (2), (3) 및 (4) 단계에서, 상기 도포된 각각의 도료의 두께는 50~150㎛인 것을 특징으로 하는 친환경 중방식 도장공법.
The method according to claim 6,
Wherein the thickness of each of the coated paints is 50 to 150 占 퐉 in the steps (2), (3), and (4).
제6항에 있어서,
상기 (2), (3) 및 (4) 단계에서, 도포방법은 에어스프레이 코팅, 딥코팅, 롤코팅, 캐스팅 코팅, 에어나이프 코팅, 캘린더 코팅 및 스핀코터 코팅로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 친환경 중방식 도장공법.







The method according to claim 6,
In the above steps (2), (3) and (4), the coating method is selected from air spray coating, dip coating, roll coating, casting coating, air knife coating, calendar coating and spin coating Expression painting method.







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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101823137B1 (en) 2017-03-29 2018-03-14 김경구 Bridge pavement waterproof and anti-corrosion structure of quick hardening type
KR101937147B1 (en) * 2018-03-09 2019-04-09 (주)호연건설 Coating method using coating agent for steel material containing organic / inorganic composite resin
CN109627923A (en) * 2019-01-02 2019-04-16 杨晓璇 A kind of bamboo product dip-coating environment-friendly type coating and preparation method thereof
CN110903738A (en) * 2019-12-03 2020-03-24 中国海洋石油集团有限公司 Flexible solvent-free epoxy fireproof coating and preparation method thereof
KR102486727B1 (en) * 2022-08-19 2023-01-10 (주)베누스타 Manufacturing method of eco-friendly coating composition comprising multi-functional powder and wood vinegar and concentrated seeweed liquid

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000104012A (en) * 1998-09-25 2000-04-11 Japan Energy Corp Heavy duty protective coating
JP2001040279A (en) 1999-07-27 2001-02-13 Nippon Steel Chem Co Ltd Thick anticorrosion and slight solvent-type epoxy resin coating composition
JP2002006913A (en) 2000-06-21 2002-01-11 Toshiba Mach Co Ltd Numerical control equipment of machine tool and method for groove machining
JP2002121471A (en) 2000-10-12 2002-04-23 Nippon Steel Chem Co Ltd Coating base agent and coating composition for anti- corrosion
KR20020054756A (en) 2000-12-28 2002-07-08 정종순 waterbased coating composition for electro-galvanizing steel
KR101031468B1 (en) * 2010-11-16 2011-04-26 김의연 Flame-retardant anti-fouling paint composition of pro-environment using wood-tar and method of flame-retardant anti-fouling painting for inside the concrete and the steel structure using thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000104012A (en) * 1998-09-25 2000-04-11 Japan Energy Corp Heavy duty protective coating
JP2001040279A (en) 1999-07-27 2001-02-13 Nippon Steel Chem Co Ltd Thick anticorrosion and slight solvent-type epoxy resin coating composition
JP2002006913A (en) 2000-06-21 2002-01-11 Toshiba Mach Co Ltd Numerical control equipment of machine tool and method for groove machining
JP2002121471A (en) 2000-10-12 2002-04-23 Nippon Steel Chem Co Ltd Coating base agent and coating composition for anti- corrosion
KR20020054756A (en) 2000-12-28 2002-07-08 정종순 waterbased coating composition for electro-galvanizing steel
KR101031468B1 (en) * 2010-11-16 2011-04-26 김의연 Flame-retardant anti-fouling paint composition of pro-environment using wood-tar and method of flame-retardant anti-fouling painting for inside the concrete and the steel structure using thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101823137B1 (en) 2017-03-29 2018-03-14 김경구 Bridge pavement waterproof and anti-corrosion structure of quick hardening type
KR101937147B1 (en) * 2018-03-09 2019-04-09 (주)호연건설 Coating method using coating agent for steel material containing organic / inorganic composite resin
CN109627923A (en) * 2019-01-02 2019-04-16 杨晓璇 A kind of bamboo product dip-coating environment-friendly type coating and preparation method thereof
CN110903738A (en) * 2019-12-03 2020-03-24 中国海洋石油集团有限公司 Flexible solvent-free epoxy fireproof coating and preparation method thereof
KR102486727B1 (en) * 2022-08-19 2023-01-10 (주)베누스타 Manufacturing method of eco-friendly coating composition comprising multi-functional powder and wood vinegar and concentrated seeweed liquid
WO2024038979A1 (en) * 2022-08-19 2024-02-22 (주)베누스타 Method for preparing eco-friendly paint by using wood vinegar, seaweed concentrate, and functional powder, which contains rare earth elements

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