KR101757326B1 - 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법 - Google Patents

차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101757326B1
KR101757326B1 KR1020130065008A KR20130065008A KR101757326B1 KR 101757326 B1 KR101757326 B1 KR 101757326B1 KR 1020130065008 A KR1020130065008 A KR 1020130065008A KR 20130065008 A KR20130065008 A KR 20130065008A KR 101757326 B1 KR101757326 B1 KR 101757326B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
coating composition
base coating
primerless base
weight
Prior art date
Application number
KR1020130065008A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140143057A (ko
Inventor
이정환
전용
김억
안재범
이용철
이미혜
백승욱
변정권
홍승표
주훈관
Original Assignee
현대모비스 주식회사
주식회사 노루비케미칼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사, 주식회사 노루비케미칼 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020130065008A priority Critical patent/KR101757326B1/ko
Priority to CN201410141050.1A priority patent/CN104231764A/zh
Priority to US14/296,291 priority patent/US9631111B2/en
Publication of KR20140143057A publication Critical patent/KR20140143057A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101757326B1 publication Critical patent/KR101757326B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/26—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/14—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by electrical means
    • B05D3/141—Plasma treatment
    • B05D3/142—Pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/52—Two layers
    • B05D7/53—Base coat plus clear coat type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D151/06—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
    • Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31938—Polymer of monoethylenically unsaturated hydrocarbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지를 포함하는 수지 성분; 안료; 첨가제; 및 수성 용제와 유성 용제로부터 선택되는 용제를 포함하는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 도장된 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법에 관한 것이다.

Description

차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법{PRIMERLESS BASE PAINTING COMPOSITION FOR PARTS OF VEHICLE, KIT COMPRISING THE SAME, PAINTED PARTS OF VEHICLE COMPRISING THE SAME AND METHOD FOR PAINTING AND VARNISHING PARTS OF VEHICLE USING THE SAME}
본 발명은 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 도장된 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 프라이머(primer) 전 처리 공정이 없어도 도막의 물성을 동등 이상으로 유지할 수 있고, 프라이머 전 처리 공정의 부재로 인해 공정 단축과 원가 절감의 효과가 있게 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 도장된 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법에 관한 것이다.
차량 부품 특히, 차량 부품은 폴리프로필렌 등을 포함하는 폴리올레핀을 재질로 하여 성형 제조된다. 차량 부품은 그 표면에 페인트 등의 도료가 도장되어 외관과 물성을 향상시키게 된다.
기존의 도장된 차량 부품은 차량 부품 소재, 차량 부품 소재 위에 형성된 프라이머층, 프라이머층 위에 형성된 베이스 코팅(base coat)층, 베이스 코팅층 위에 형성된 크리어 코팅(clear coat)층으로 구성된다. 도 2는 종래 도장된 차량 부품의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 도장된 차량 부품 (200)은 차량 부품 소재(10), 차량 부품 소재(10) 상부면에 형성된 프라이머층(40), 프라이머층(40) 상부면에 형성된 베이스 코팅층(50), 베이스 코팅층(50) 상부면에 형성된 크리어 코팅층(30)을 포함할 수 있다. 베이스 코팅층은 유색 도료층이고, 크리어 코팅층은 크리어 도료로 형성되어 고광택을 제공하는 층이다. 프라이머층은 두께가 8㎛가 될 수 있고, 베이스 코팅층은 20㎛가 될 수 있고, 크리어 코팅층은 두께가 30㎛가 될 수 있다.
차량 부품 소재는 일반적으로 폴리프로필렌 등을 포함하는 폴리올레핀을 재질로 하여 성형 제조된다. 일반적으로, 폴리프로필렌계 수지는 비극성 소재로서 부착성이 나쁜 소재로 알려져 있다. 따라서, 폴리프로필렌계 수지의 부착성을 높이기 위하여 차량 부품 소재 위에 프라이머층을 형성하게 된다. 프라이머층은 차량 부품 소재와 각종 코팅층 간의 부착성을 높이기 위한 필수적 과정이며, 일반적으로 염소화된 폴리올레핀 수지로 형성된다. 베이스 코팅층은 차량 부품에 색상을 부여하기 위한 코팅층으로서, 아크릴수지, 폴리우레탄 수지, 안료 등을 포함한다. 크리어 코팅층은 차량 부품의 외관을 좋게 하기 위한 것으로 차량 부품에 고광택을 제공하고, 도막 신뢰성을 강화하기 위한 것으로서, 주성분으로 아크릴 수지와 폴리에스테르 수지를 포함하고, 경화제로 3관능 헥사메틸렌디이소시아네이트 등을 포함하는 디이소시아네이트계 경화제를 포함한다.
이와 같이, 종래의 차량 부품 도장 방법은 프라이머층 형성, 베이스 코팅층 형성, 크리어 코팅층 형성의 3 단계 공정으로 수행됨에 따라 공정 비용이 증가하고 제품의 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 염소화된 폴리올레핀 수지 등을 포함하는 프라이머층 형성을 위해 각종 휘발성 유기 화합물을 사용하게 되고, 이로 인해 환경에 문제를 일으킬 수 있다.
본 발명의 배경기술은 한국등록특허 제10-0250826호(2000.01.07. 등록일, 발명의 명칭: 폴리프로필렌 수지 성형품을 도색하는데 사용되는 도료 조성물) 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 차량 부품 도장시 프라이머 없이도 차량 부품 도장이 가능하여 공정 비용을 절감하고, 차량 부품의 생산성을 높이고, 작업 공정을 단순화시킬 수 있는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 휘발성 유기 화합물(volatile organic compounds, VOCs)가 저감되고, 유해 대기 물질(hazardous air pollutants, HAPs)이 저감되며, 염소를 포함하지 않는 환경 친화적인 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 사용하는 차량 부품 도장 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점인 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지를 포함하는 수지 성분; 안료; 첨가제; 및 수성 용제와 유성 용제로부터 선택되는 용제를 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 말레산, 무수 말레산 중 하나 이상으로 변성될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 수산기, 카르복시산기 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 수지 성분은 수분산 폴리우레탄 수지를 더 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 조성물은 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 30 내지 50중량%, 상기 아크릴수지 1 내지 10중량%, 상기 수분산성 폴리우레탄수지 중 하나 이상 10 내지 30중량%, 상기 안료 5 내지 20중량%, 상기 첨가제 0.1 내지 10중량%, 상기 수성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 조성물은 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 10 내지 30중량%, 상기 아크릴수지 10 내지 30중량%, 상기 안료 5 내지 20중량%, 상기 첨가제 0.1 내지 10중량%, 상기 유성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점인 차량 부품 도장용 키트는 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 포함하는 제1성분과, 크리어 도료 조성물을 포함하는 제2성분을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 크리어 도료 조성물은 아크릴 수지, 폴리에스테르 중 하나 이상, 및 폴리이소시아네이트 타입의 경화제를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점인 도장된 차량용 부품은 차량 부품 소재, 상기 차량 부품 소재의 상부면에 형성된 프라이머리스 베이스 코팅층, 상기 프라이머리스 베이스 코팅층 상부면에 형성된 크리어 코팅층을 포함하고, 상기 프라이머리스 베이스 코팅층은 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물로 형성될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 차량 부품은 범퍼(bumper), 사이드 실 몰딩(side sill moulding), 사이드 가니쉬(side garnish), 사이드 프로텍터(side protector) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 차량 부품 소재는 폴리프로필렌이고, 상기 프라이머리스 베이스 코팅층은 두께가 10㎛ 내지 30㎛, 상기 크리어 코팅층은 두께가 25㎛ 내지 40㎛가 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점인 차량 부품 도장 방법은 차량 부품 소재에 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하여 프라이머리스 베이스 코팅층을 형성하고, 상기 프라이머리스 베이스 코팅층 위에 크리어 도료 조성물을 도포하여 크리어 코팅층을 형성하고, 그리고 베이킹하는 단계를 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하기 전에 차량 부품 소재를 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 프라이머 도장 공정을 배제함으로써 차량 부품 제조시 생산성을 향상시키고, 3회 코팅-1회 베이킹 공정에서 2회 코팅-1회 베이킹 공정으로 공정을 단순화시켰으며, 프라이머를 사용하지 않고 기존 도장 라인에서 프라이머 구간의 생략으로 도장 설비를 축소시킬 수 있다. 또한, 프라이머 미사용으로 원가 절감 효과 및 기존 도장 라인에서 프라이머 도장 공정 삭제로 인한 설비, 인력, 관리 비용을 절감할 수 있고, 비염소화 수지를 포함함으로써 환경 오염을 억제하고, 유해 대기 물질의 방출을 억제하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 일 구체예에 따른 도장된 차량 부품의 단면도이다.
도 2는 종래 도장된 차량 부품의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 본 명세서에서 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 용어를 사용하여 본 발명을 설명하였다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 수지, 유색 유/무기 안료, 첨가제 및 용제를 포함하고, 상기 수지는 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지를 포함할 수 있다. 상기 "차량 부품"은 차량용 부품(bumper), 사이드 실 몰딩(side sill moulding), 사이드 가니쉬(side garnish), 사이드 프로텍터(side protector), 기타 폴리프로필렌계 소재를 포함하는 바디(body) 색상 도장 부품을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 차량 부품용 소재는 일반적으로 사용되는 재질로 제조될 수 있는데, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등을 포함하는 열가소성 폴리올레핀(thermoplastic poly olefin) 재질로 제조된 부품을 포함할 수 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 차량 부품 소재에 직접적으로 코팅되어 차량 부품을 도장하는데 사용될 수 있다. 특히 본 발명의 조성물은 기존의 차량 부품 소재에 대한 프라이머 전 처리 공정 없이도 도료 조성물에 대한 차량 부품 소재의 부착성을 높일 수 있고, 외관이 좋고, 안정하며, 신뢰성이 좋은 도장을 가능하게 할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 차량 부품 소재에 코팅되어 프라이머리스 베이스 코팅(primerless base coating)층을 형성할 수 있다.
특히, 본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 기존 도장 공정에서 프라이머 전 처리 공정 전에 플라즈마 처리 공정을 포함하는데, 차량 부품 표면 중 일부 표면에서는 플라즈마 미 처리 구간이 발생함으로써 도장에 악영향을 줄 수 있는 문제점을 해결할 수 있다.
수지는 차량 부품에 조성물 코팅시 프라이머리스 베이스 코팅층을 형성하기 위한 매트릭스 역할을 하고, 차량 부품에 코팅되어 코팅층의 베이스 역할을 하는 것으로서, 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지를 포함할 수 있다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 비극성인 차량 부품 소재 예를 들면 폴리프로필렌에 극성을 제공해줌으로써, 차량 부품 소재에 대한 상기 조성물 또는 크리어 코팅층 조성물에 대한 부착성을 제공함으로써, 차량 부품의 프라이머 전처리 공정 없이도 도장 공정이 이루어지게 하여 작업 공정을 간소화하고 생산성을 높일 수 있다. 이를 위해 일 구체예에서, 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 극성기가 도입되는데, 예를 들면 극성기로서 수산기, 카르복시산기, 무수 말레산 등을 포함하는 산 무수물로부터 유도된 극성 작용기 등이 도입된 것일 수 있다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 염소를 포함하지 않는 비-염소화 수지로서, 종래 프라이머층에 사용되는 염소화된 폴리올레핀과 같이 염소를 포함하지 않으므로 환경 친화적인 효과도 구현할 수 있다.
또한, 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 비-염소화 폴리올레핀 수지가 무수 말레산으로 변성됨으로써 타 수지와의 혼용시 우수한 상용성을 구현할 수 있다. 무수 말레산 변성 폴리올레핀 수지는 무수 말레인산을 열처리 또는 화학 처리로 그라프트시킨 형태를 포함한다. 그라프트율은 제한되지 않지만, 1 내지 20%, 예를 들면 3 내지 15%가 될 수 있다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지에 있어서, "폴리올레핀"은 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 프라이머리스 베이스 코팅층 형성을 위해 고분자 형태의 수지로서 120,000 내지 170,000g/mol 범위의 중량평균분자량을 갖는다. 상기 범위에서, 차량 부품 소재에 도장이 가능하고, 프라이머리스 베이스 코팅층의 강성을 높일 수 있으며, 크리어 도료층이 안정하게 형성되도록 할 수 있다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 10중량% 이상, 예를 들면 30중량% 이상, 바람직하게는 10 내지 30중량% 또는 30 내지 50중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 차량 부품 소재에 대한 부착성이 저하되지 않을 수 있고 프라이머리스 베이스 코팅층과 크리어 도료 코팅층 사이의 부착성을 향상 시킬 수 있다.
아크릴수지는 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 상용성이 높아 도료용 조성물 내에서 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와의 상 분리 없이 균일한 조성물을 구현할 수 있는 수지이다. 또한, 아크릴수지는 레올로지(rheology) 제어가 잘 되는 수지로서 도료용 조성물에 포함되어 우수한 작업성, 도장성을 부여해줄 수 있다. 또한, 메탈릭 도료에서 알루미늄 페이스트를 사용할 경우 실버 입자의 균일한 배양성을 높일 수 있다.
아크릴수지는 아크릴 단량체 단독 또는 아크릴 단량체 및 상기 아크릴 단량체와 중합 가능한 다른 단량체의 공중합체 수지를 포함할 수 있다. 아크릴공중합체 수지는 차량용 부품 도장에서 통상적으로 사용되는 아크릴공중합체 수지라면 제한없이 사용할 수 있다. 구체예에서, 아크릴수지는 탄소수 1-10의 알킬기 함유 아크릴공중합체, 수산기 및 탄소수 1-10의 알킬기 함유 아크릴공중합체, 탄소수 6-20의 방향족기 함유 아크릴공중합체, 카르복시산기 함유 아크릴공중합체, 탄소수 5-20의 지환족기 함유 아크릴공중합체 중 하나 이상의 공중합체일 수 있다. 아크릴수지는 중량평균분자량이 25,000 내지 100,000g/mol 이 될 수 있다. 상기 범위에서, 비염소화 변성 폴리올레핀 수지와 상용성이 좋을 수 있고, 코팅층의 강성이 확보될 수 있다.
아크릴수지는 차량용 부품 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 30중량% 이하, 예를 들면 1 내지 30중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 또는 10 내지 30중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도장시 우수한 도장 작업성을 확보 할 수 있고 견고한 도막 형성으로 인하여 내수성을 좋게 할 수 있다.
비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지는 적정 비율로 포함되어야만 차량용 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 차량 부품 소재에 대한 부착성을 높일 수 있고 최종 제조된 차량 부품 도장의 내수성을 높일 수 있다. 구체예에서, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지: 아크릴수지는 1:0.2 내지 1:1의 중량비로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 차량 부품 소재에 대한 부착성을 높일 수 있고 내수성을 포함한 모든 물성을 확보할 수 있다.
수지는 수성 도료용 조성물의 경우 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지와 아크릴수지 이외에, 폴리에스테르 수지, 수분산성 폴리우레탄 수지를 더 포함할 수 있다. 상기 수분산성 폴리우레탄수지는 폴리올 및 이소시아네이트를 반응시켜 합성 할 수 있다. 수분산성 폴리우레탄 수지에 사용되는 폴리올은 아크릴 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올 등을 사용할 수 있다. 또한 수분산성 폴리우레탄 수지는 pH가 7.5~8.5, 고형분이 38~40%, 점도 50~500mPas인 것이 바람직하다. 비염소화 변성 폴리올레핀 수지 및 아크릴수지와 상용성이 우수한 수지이다. 수분산 폴리우레탄수지는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물에서 견고한 도막을 구현하고, 내수성과 같은 물성을 높여주는 기능을 갖는다.
수분산성 폴리우레탄수지는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 30중량% 이하, 예를 들면 10 내지 30중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 차량 부품 도장시 우수한 작업성을 나타낼 수 있다.
안료는 차량 부품에 색상 특히 유색 색상을 제공하는데, 차량 부품 도장시 통상적으로 사용되는 유/무기 유색 안료, 알루미늄-페이스트(Al-paste), 펄(pearl), 체질 안료 등의 안료를 포함할 수 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
안료는 과량 사용시 차량 부품에 도장되었을 때 코팅층의 물성에 악영향을 줄 수 있어, 그 사용량이 제어되어야 한다. 구체예에서, 안료는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 3 내지 20중량%, 예를 들면 5 내지 20중량%, 3 내지 15중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물에 사용시 소재 은폐 및 충분한 색상 구현이 가능하고 도막의 물성에 영향을 미치지 않는다.
첨가제는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물에 소정 함량 범위로 첨가되어 도장시 습윤성, 레벨링성 등을 높이기 위한 추가적인 효과를 구현한다. 구체예에서, 첨가제는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물에서 통상적으로 포함되는 첨가제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 첨가제는 습윤제, 소포제, 증점제, 광안정제, 부착 증진제, 표면 조정제, 얼룩 방지제, 유연제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
습윤제는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 표면장력을 조절하여 도장시 도막의 습윤성과 레벨링성을 향상시키기 위한 것으로, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 0.5 내지 3중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도막의 습윤성과 레벨링성 향상 효과가 있을 수 있다. 소포제는 친유체와 폴리실록산의 혼합물로서 도장시 발생되는 기포를 파괴함으로써 도막의 외관을 높여주는데, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 0.1 내지 1.5중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도장시 기포 발생을 억제하여 외관을 좋게 할 수 있다. 증점제는 도료용 조성물의 점도를 조절하고 칙소성을 부여하여 도장시 도료용 조성물의 흐름을 방지하기 위한 것으로 도료 조성물 중 0.1 내지 1중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도료용 조성물 도장시 흐름을 방지할 수 있다. 증점제는 주로 수성도료에서 사용하며 수성 도료용 조성물은 25℃에서 점도가 700-1300cPs가 될 수 있다. 상기 범위에서, 적정 점도를 가져 차량 부품 소재에 코팅이 가능할 수 있다. 광안정제는 자외선 흡수제로서 도막의 내후성을 높이기 위한 것으로서, 도료용 조성물 중 0.5 내지 3중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도막의 내후성을 향상시키는 효과가 있을 수 있다. 부착 증진제는 주로 메탈릭 도료내 적정 함량으로 사용시 도료용 조성물의 부착성을 증진시키기 위한 것으로, 도료용 조성물 중 0.5 내지 3중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 부착력 증진 효과가 있고, 실버 산화를 방지할 수 있다. 표면 조정제는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 표면장력을 조절하여 도장시 도막의 습윤성과 레벨링성을 향상시키기 위한 것으로, 도료용 조성물 중 0.1 내지 1.5중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도막의 습윤성과 레벨링성 향상 효과가 있을 수 있다. 얼룩 방지제는 도장시 안료, 특히 실버입자의 균일한 배열을 통해 도막 형성시 얼룩 발생을 억제하기 위한 것으로 도료용 조성물 중 0.1 내지 10중량%, 예를 들면 0.1 내지 1중량%, 또는 1 내지 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도막 형성시 얼룩 발생을 억제 효과가 있을 수 있다. 유연제는 건조된 도막 내에 크랙 발생을 완화시키기 위한 것으로, 도료용 조성물 중 0.5 내지 5중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 건조 도막 내 크랙 발생을 완화하여 내 충격성 및 내 굴곡성을 좋게 한다.
첨가제는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물 중 0.1 내지 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지, 아크릴수지의 작용에 대한 영향 없이 도료용 조성물 제조를 가능하게 할 수 있다.
도료용 조성물은 차량 부품 코팅을 위하여 소정의 용제를 포함할 수 있다. 용제는 도장 작업을 용이하게 하며, 도막의 평활성을 높일 수 있다.
용제로는 증류수, 탈이온수 등을 포함하는 수성 용제, 탄소수 1 내지 20의 포화 또는 불포화 탄화수소계, 알코올계, 케톤계, 에스테르계 등 유성 용제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면 도료용 조성물 중 10 내지 40중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도장 작업을 용이하게 하며, 도막의 평활성을 높일 수 있다.
수성 도료 조성물과 유성 도료 조성물은 그 특성에 맞게 사용 용제가 구분 될 수 있다.
일 구체예에서, 유/무기 유색 안료와 수성 용제를 포함하는 솔리드 수성 도료용 조성물은 비-염소화 변성 폴리올레핀 30 내지 50중량%, 아크릴수지 1 내지 10중량%, 수분산 폴리우레탄수지 10 내지 30중량%, 유기 유색 안료 5 내지 20중량%, 습윤제 0.5 내지 3중량%, 소포제 0.1 내지 1.5중량%, 증점제 0.1 내지 1중량%, 광안정제 0.5 내지 3중량%, 수성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
다른 구체예에서, 알루미늄-페이스트 또는 펄을 포함하는 유/무기 유색 안료와 수성 용제를 포함하는 메탈릭 수성 도료용 조성물은 비-염소화 변성 폴리올레핀 30 내지 50중량%, 아크릴수지 10 내지 30중량%, 수분산 폴리우레탄수지 10 내지 30중량%, 유기 유색 안료 3 내지 15중량%, 습윤제 0.5 내지 3중량%, 소포제 0.1 내지 1.5중량%, 증점제 0.1 내지 1중량% 수성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
또 다른 구체예에서, 유/무기 유색 안료와 유성 용제를 포함하는 솔리드 유성 도료용 조성물은 비-염소화 변성 폴리올레핀 10 내지 30중량%, 아크릴수지 10 내지 30중량%, 유기 유색 안료 5 내지 20중량%, 표면 조정제 0.1 내지 1.5중량%, 얼룩 방지제 0.1 내지 1중량%, 유연제 0.5 내지 5중량%, 유성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
또 다른 구체예에서, 알루미늄-페이스트 또는 펄을 포함하는 유/무기 유색 안료와 유성 용제를 포함하는 메탈릭 유성 도료용 조성물은 비염소화 변성 폴리올레핀 40 내지 80중량%, 아크릴수지 10 내지 30중량%, 무기 유색 안료 3 내지 20중량%, 부착 증진제 0.5 내지 3중량%, 표면 조정제 0.1 내지 1.5중량%, 얼룩 방지제 1 내지 10중량%, 유성 용제 10 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 25℃에서 비중이 0.9 내지 1.5, 예를 들면 0.9 내지 1.2가 될 수 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 수성도료 조성물은 25℃에서 pH가 6.0 내지 10.0이 될 수 있다. 상기 범위에서 도료의 저장안정성을 확보할 수 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 수성도료 조성물은 20℃, 60rpm에서 CPS(B-sp#3)에 의한 점도가 700 내지 1300 cPS가 될 수 있다. 700 Cps 미만일 경우 작업시 도장시 칠흐름이 발생할 수 있고, 1300 cPS 초과일 경우 표면 레벨링이 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 유성도료 조성물은 25℃에서 KU점도계[KU(Krebs Unit), ASTM D562]에 의한 점도가 50 내지 70 KU가 될 수 있다. 상기 범위에서 도료 저장안정성을 확보할 수 있다. 유성도료 조성물의 경우 도장시 희석용제를 사용하며 도장 점도는 25℃에서 F.C#4에 의한 12 내지 20 sec가 될 수 있다. 12 sec미만일 경우 작업시 도장시 칠흐름이 발생할 수 있고, 20 sec초과일 경우 표면 스프레이 도장이 어려우며 레벨링이 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 불휘발분(NV, non-volatile ingredient)는 15 내지 50중량%가 될 수 있다. 예를 들면, 수성 용제를 포함하는 수성도료 조성물은 NV가 20 내지 30중량%, 25 내지 40중량%가 될 수 있고, 유성 용제를 포함하는 유성도료 조성물은 15 내지 30중량%, 또는 20 내지 50중량%가 될 수 있다.
본 발명의 다른 관점인 차량 부품 도장용 키트는 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 포함하는 제1성분과, 크리어 도료 조성물을 포함하는 제2성분을 포함할 수 있다. 차량용 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물과 크리어 도료 조성물은 서로 분리되어 있으며, 하나의 키트에 포함되어, 차량용 부품 도장에 사용될 수 있다.
차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물에 대한 상세 내용은 상기에서 상술한 바와 같다.
크리어 도료 조성물은 차량용 부품 소재에 코팅된 도료 조성물로부터 형성된 코팅층의 보호막 역할을 하고, 광택성을 부여하며, 외관을 개선하거나, 도막의 신뢰성을 강화한다. 크리어 도료 조성물은 차량 부품 소재에 코팅되어 크리어 코팅(clear coating)층을 형성할 수 있다.
크리어 도료 조성물은 아크릴 수지, 폴리에스테르 중 하나 이상을 주성분으로 포함하고, 경화제로 폴리이소시아네이트 타입의 경화제 예를 들면 3관능의 헥사메틸렌디이소시아네이트를 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 관점인 차량 부품은 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물로 형성된 프라이머리스 베이스 코팅층을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명 일 구체예에 따른 도장된 차량 부품의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 도장된 차량 부품(100)는 차량 부품 소재(10), 차량 부품 소재(10)의 상부면에 형성된 프라이머리스 베이스 코팅층(20), 프라이머리스 베이스 코팅층(20) 상부면에 형성된 크리어 코팅층(30)을 포함하고, 프라이머리스 베이스 코팅층(20)은 본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물로 형성될 수 있다.
본 명세서에서 "상부", "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로, 보는 시각에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있다.
도장된 차량 부품에서 차량 부품 소재와 프라이머리스 베이스 코팅층은 서로 직접적으로 접하며, 차량 부품 소재와 프라이머리스 베이스 코팅층 사이에는 프라이머층, 접착층, 코팅층 등이 포함되지 않을 수 있다.
프라이머리스 베이스 코팅층은 두께가 10㎛ 내지 30㎛, 예를 들면 20㎛가 될 수 있고, 크리어 코팅층은 두께가 25㎛ 내지 40㎛, 예를 들면 30㎛가 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점인 차량 부품 도장 방법은 하기의 단계를 포함할 수 있다.
차량용 부품 소재에 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하여 프라이머리스 베이스 코팅층을 형성하고, 프라이머리스 베이스 코팅층 위에 크리어 도료 조성물을 도포하여 크리어 코팅층을 형성하고, 베이킹하는 단계를 포함할 수 있다.
종래 차량 부품 도장에 있어서 차량 부품용 소재에 프라이머로 전 처리하는 공정은 필수 불가결한 단계였다. 이는 차량 부품용 소재인 폴리올레핀계는 도료에 대한 부착성이 낮아 프라이머 전처리에 의해서만 도료에 대한 부착성을 높일 수 있었기 때문이다. 일반적으로 프라이머층은 5 내지 15㎛ 두께로 차량 부품 소재 위에 형성된다.
본 발명의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 유색 안료에 의한 색상 제공 및 유지 효과와 함께 종래 프라이머에 의한 부착성 향상 효과를 동시에 제공할 수 있다. 그 결과 본 발명의 도장 방법은 프라이머 전처리 과정을 포함하지 않더라도, 차량 부품용 소재에 프라이머 처리 없이 도료 조성물을 도포함으로써, 차량 부품용 소재의 도료에 대한 부착성 및 색상 효과를 동시에 달성할 수 있다. 즉, 본 발명의 방법은 기존의 프라이머 전처리 공정을 배제하는 대신에, 베이스 코팅층 형성 과정에서 프라이머 전처리 기능을 부가함으로써 기능 통합을 통해 공정을 단축시켰다.
차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 도포는 통상의 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 도장 로봇의 도장 건(gun)에 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 공급하고 차량 부품이 통과할 때마다 도장할 수 있다.
차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물은 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 도포될 수 있다. 상기 범위 내에서, 프라이머 전 처리되지 않은 차량 부품 소재에 대해서도 부착성이 좋을 수 있고, 색상이 잘 나와 외관 불량 문제가 없을 수 있다. 이로부터 형성된 프라이머리스 베이스 코팅층은 두께가 10㎛ 내지 30㎛가 될 수 있다.
차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하고 건조시킨 후 프라이머리스 베이스 코팅층을 형성할 수도 있지만 베이킹 공정을 더 추가함으로써 프라이머리스 베이스 코팅층의 강성, 부착성을 더 높일 수도 있다. 베이킹 공정은 70 내지 90℃에서 5분 내지 60분 동안 수행될 수 있다. 상기 범위 내에서, 도료 조성물내 수지의 우레탄 경화반응으로 인하여 견고한 도막을 형성할 수 있다.
차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 차량 부품 소재에 코팅하기 전에, 차량 부품 소재를 세정하거나 차량 부품 소재를 플라즈마(plasma) 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 차량 부품 소재를 세정함으로써 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물이 균일한 두께로 도포되도록 할 수 있고, 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물의 부착성 향상과 도장 후 외관 향상 효과를 얻을 수 있으며, 플라즈마 처리함으로써 부착 증진 효과를 얻을 수 있다.
세정은 통상의 방법으로 예를 들면 이소프로필알코올(IPA), 탄화수소계 전처리제 등에 의한 와이핑(wiping) 방법에 의해 수행될 수 있다.
플라즈마 처리는 통상의 방법에 의해 수행될 수 있는데, 예를 들면 비활성 기체, 또는 반응성 기체로부터 생성되는 상압 플라즈마를 차량 부품 소재에 토출함으로써 수분을 제거함과 동시에 플라즈마 처리하거나, 플라즈마 버너에 의해 발생되는 플라즈마를 차량 부품 소재에 분사하는 방법을 포함한다.
프라이머리스 베이스 코팅층을 형성한 후, 프라이머리스 베이스 코팅층 위에 크리어 도료 조성물을 도포한다.
크리어 도료 조성물은 25㎛ 내지 40㎛의 두께로 도장될 수 있다. 상기 범위 내에서, 내후성, 내수성, 내약품성, 내환경성이 좋을 수 있다. 그 결과, 형성된 크리어 코팅층은 두께가 25㎛ 내지 40㎛가 될 수 있다.
크리어 도료가 도포된 후 차량 부품 소재를 베이킹한다. 베이킹 단계에서 차량 부품 소재에 도포된 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물과 크리어 도료 조성물이 가열되면서 경화될 수 있다.
베이킹은 70 내지 90℃에서 5분 내지 60분 동안 수행될 수 있다. 상기 범위 내에서, 도료 조성물내 수지의 경화반응에 의하여 견고한 도막을 형성할 수 있다. 바람직하게는 80℃에서 30분 동안 베이킹 처리할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
성분 화합물 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
레진(RESIN) 비-염소화 변성 폴리올레핀
(ADHESION PROMOTER 550-1, EASTMAN CHEMICAL) 		30.0 0 20 55.5
아크릴수지
(PICOTEX-100,EASTMAN CHEMICAL )		 25.0 55.5 35.5 0
안료 흑색 안료
(CARBON MA-100, MITSUBISHI)		 3.0 3.0 3.0 3.0
펄(PEARL)
(IRIODIN 9504 RED WR, MERCK)		 0.5 0.5 0.5 0.5
첨가제 부착증진제
[FREE ACID OF A COMPLEX CARBOXY PHOSPHATE ESTER
(LUBRIZOL 2063, NOVEON DIVISION LUVRIZOL)]		 0.5 0.5 0.5 0.5
표면조정제
[고비점의 방향족,케톤계,에스테르계 용제 및 폴리실록산의 혼합물(BYKETOL SPECIAL,BYK)]		 1.2 1.2 1.2 1.2
얼룩방지제
[MICROGEL(N5-1022, DPI)]		 1.0 1.0 1.0 1.0
유연제
[POLYTETRAMETHYLENE ETHER GLYCOL(Q9-3301, DPI)}		 3.7 3.7 3.7 3.7
용제 유성 용제
(TOLUENE,GS 칼텍스주식회사)
(ISO PROPYL ALCOHOL, SHELL)
(MEK, SHELL)		 35.1 34.6 34.6 34.6
조성 실시예 2 비교예 4 비교예 5 비교예 6
레진 비-염소화 변성 폴리올레핀
(AUROREN S-6375, 일본제지)		 45.2 0 54.7 60.9
아크릴수지
(ALBERDINGK AC 2503, ALBERDINGK BOLEY)		 9.5 32.1 0 9.5
수분산성 폴리우레탄수지
(ALBERDINGK U5200 VP, ALBERDINGK BOLEY)		 15.7 38.3 15.7 0
안료 흑색 안료
(CARBON MA-100, MITSUBISHI)		 0.2 0.2 0.2 0.2
알루미늄 페이스트
(AL-PASTE MH-8801, ASAHI)		 3.5 3.5 3.5 3.5
첨가제 습윤제
Polyether siloxane copolymer
(TEGO WET 280, Evonik)		 0.8 0.8 0.8 0.8
소포제
(Surfynol DF-37, Air Products)		 0.5 0.5 0.5 0.5
증점제
Urethane thickener
(ADEKANOL UH-814N, 욱전화성)		 0.5 0.5 0.5 0.5
광안정제
UV HALS
(Tinuvin 123DW, BASF)
UV Absorb
(Tinuvin 477DW, BASF)		 1.5 1.5 1.5 1.5
용제 수성 용제
ARCOSOLV-PM (한농화성)
Deionized water 		22.6 22.6 22.6 22.6
상기 < 표1 >은 유성도료 조성물의 실시예1, 비교예1, 비교예2, 비교예3, 이며 < 표2 >는 수성도료 조성물의 실시예2, 비교예4, 비교예5, 비교예6 를 나타내었으며 다음과 같은 시험을 수행하였다.
폴리올레핀(TPO, thermoplastic polyolefin) 소재인 HR580E 또는 HR580 소재의 차량 부품을 이소프로필알코올로 세정한 후 < 표1 >에 나타낸 조성으로 제조된 각 도료 조성물을 10~30 ㎛ 두께로 도장하고 상온에서 5-10분 경과 후 크리어 도료(크리어)를 도료하고, 5-10분 경과 후 80℃에서 30분 동안 건조하여 베이킹(열처리) 하였다.
< 표2 > 수성도료 조성물의 경우 10~30 ㎛ 두께로 도장후 추가적으로 베이킹을 80℃에서 10분 동안 수행한 것을 제외하고는 상기와 동일한 방법을 실시하였다.
상기 실시예와 비교예의 프라이머리스 도료 조성물을 가지고 도장된 차량 부품 도료의 도장작업성, 부착성, 내산성, 내알카리성, 내수성, 촉진내후성을 평가하였다.
< 도장 작업성>
도장 작업성은 도료의 도장은 스프레이 방식으로 진행되며 피도물에 도장시 분사된 도료의 퍼짐성 및 도막이 매끄럽게 형성되는 외관의 수준에 따라 0-5점으로 평가한다. 점수가 놓을수록 도장 작업성이 우수함을 의미한다.
< 초기부착성 >
부착성은 도장이 완료된 차량 차량용 부품에 가로, 세로 각각 2mm 간격으로 11개의 선을 그어 바둑 무늬판을 만든다. 아크릴 테이프를 단단히 부착시킨후 90˚ 각도로 강하게 당겨서 박리된 도막 눈금의 개수를 측정한다. 이를 3회 이상 측정한다. 바둑판 눈금 부착성 테스트라고도 하고 총 100개의 바둑판 눈금에서 박리된 개수가 많을수록 부착성이 나쁜 것으로 평가한다.
< 내산성 >
도장이 완료된 차량 차량용 부품의 표면에 0.1N 규정의 염산을 도막의 표면에 0.2㎖ 적하하여 상온에서 24시간 방치 후 수세하고 도막이 표면 상태를 검사한다. 도막의 현저한 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택저하, 피착재의 노출 등이 있는지 여부를 평가한다. 그 수준에 따라 0-5점으로 평가하며, 점수가 놓을수록 견고한 도막의 형성으로 인해 내산성이 우수함을 나타낸다.
< 내알카리성>
도장이 완료된 차량 차량용 부품의 표면에 0.1N 규정의 수산화 나트륨 용액을 도막의 표면에 0.2㎖ 적하하여 상온에서 24시간 방치 후 수세하고 도막이 표면 상태를 검사한다. 내산성과 동일하게 도막의 현저한 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택저하, 피착재의 노출 등이 있는지 여부를 평가한다. 그 수준에 따라 0-5점으로 평가하며, 점수가 놓을수록 내알카리성이 우수함을 나타낸다.
< 내수성 >
내수성은 40 ℃ 물에 도장이 완료된 시편을 넣고 10일 경과한 후 외관 확인 및 상기에 상술한 부착성 평가를 동일한 방법으로 평가한다. 도막에 현저한 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택 저하, 부착성 감소가 있는지 여부를 평가한다.
< 촉진내후성 >
도장이 완료된 시편을 WWATHER-O-METER(ISO 105, JIS L 0843, ASTM D 6695,
SAE J 1960, SAE J 2527에 규정하는 제논 아크)를 이용하여 < 표3 >의 조건으로 조사한 후 시험편의 표면상태를 관찰하여 도막의 현저한 변색, 퇴색, 팽윤, 갈라짐, 광택저하 등이 없고 부착성 시험 실시하여 부착성 감소가 있는지 여부를 평가한다.
설정 조건 BLACK PNL 온도 사이클 조사조도
2500KJ/㎡
[340nm]		 70±2 ℃
(LIGHT)
38±2 ℃
(DARK)		 40분 조사(50±5 %RH)
20분조사(표면SPRAY)
60분조사(50±5 %RH)
60분 미조사(95±5 %RH,표/이면 SPRAY)		 0.55±0.02W/(㎡·㎚)
[340nm]
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
도장작업성 5 5 5 2
초기부착성 100/100 0/100 95/100 100/100
내산성 5 0 5 5
내알칼리성 5 0 5 5
내수성
 외관 5 0 4 4
부착성 100/100 0/100 92/100 80/100
촉진내후성
 외관 5 0 5 3
부착성 100/100 0/100 95/100 100/100
실시예 2 비교예 4 비교예 5 비교예 6
도장작업성 5 5 3 5
초기부착성 100/100 0/100 100/100 100/100
내산성 5 0 5 4
내알칼리성 5 0 5 5
내수성
 외관 5 0 5 3
부착성 100/100 0/100 100/100 80/100
촉진내후성
 외관 5 0 5 5
부착성 100/100 0/100 100/100 100/100
상기 < 표4 >, <표 5> 에서 나타난 바와 같이 실시예1, 실시예2 에 따른 프라이머리스 베이스 수/유성 도료조성물을 사용한 경우에 도장작업성, 부착성, 내산성, 내알카리성, 내수성, 촉진내후성 등 모든 물성이 가장 우수하다는 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (13)

  1. 비-염소화 변성 폴리올레핀 30 내지 50중량%,
    아크릴수지 1 내지 10중량%,
    수분산성 폴리우레탄 수지 10 내지 30중량%,
    안료 5 내지 20중량%,
    첨가제 0.1 내지 10중량%, 및
    수성 용제 10 내지 40중량%를 포함하는
    차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 말레산, 무수 말레산 중 하나 이상으로 변성된 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 비-염소화 변성 폴리올레핀 수지는 수산기, 카르복시산기 중 하나 이상을 포함하는 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 포함하는 제1성분과, 크리어 도료 조성물을 포함하는 제2성분을 포함하는, 차량 부품 도장용 키트.
  8. 제7항에 있어서, 상기 크리어 도료 조성물은 아크릴 수지, 폴리에스테르 중 하나 이상, 및 폴리이소시아네이트 타입의 경화제를 포함하는, 차량 부품 도장용 키트.
  9. 차량 부품용 소재,
    상기 차량 부품용 소재의 상부면에 형성된 프라이머리스 베이스 코팅층, 상기 프라이머리스 베이스 코팅층 상부면에 형성된 크리어 코팅층을 포함하고,
    상기 프라이머리스 베이스 코팅층은 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물로 형성된 도장된 차량 부품.
  10. 제9항에 있어서, 상기 차량 부품은 범퍼(bumper), 사이드 실 몰딩(side sill moulding), 사이드 가니쉬(side garnish), 사이드 프로텍터(side protector) 중 하나 이상을 포함하는 도장된 차량 부품.
  11. 제9항에 있어서, 상기 차량 부품용 소재는 폴리프로필렌이고,
    상기 프라이머리스 베이스 코팅층은 두께가 10㎛ 내지 30㎛,
    상기 크리어 코팅층은 두께가 25㎛ 내지 40㎛인 도장된 차량 부품.
  12. 차량 부품용 소재에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하여 프라이머리스 베이스 코팅층을 형성하고,
    상기 프라이머리스 베이스 코팅층 위에 크리어 도료 조성물을 도포하여 크리어 코팅층을 형성하고, 그리고 베이킹하는 단계를 포함하는 차량 부품 도장 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물을 도포하기 전에 차량 부품 소재를 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함하는 차량 부품 도장 방법.
KR1020130065008A 2013-06-05 2013-06-05 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법 KR101757326B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130065008A KR101757326B1 (ko) 2013-06-05 2013-06-05 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법
CN201410141050.1A CN104231764A (zh) 2013-06-05 2014-04-10 车辆部件用无底漆基础涂料组合物及包括此的成套工具、涂装车辆部件及车辆部件涂装方法
US14/296,291 US9631111B2 (en) 2013-06-05 2014-06-04 Primerless base painting composition for parts of vehicle, kit comprising the same, painted parts of vehicle comprising the same and method for painting and varnishing parts of vehicle using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130065008A KR101757326B1 (ko) 2013-06-05 2013-06-05 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140143057A KR20140143057A (ko) 2014-12-15
KR101757326B1 true KR101757326B1 (ko) 2017-07-12

Family

ID=52005706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130065008A KR101757326B1 (ko) 2013-06-05 2013-06-05 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9631111B2 (ko)
KR (1) KR101757326B1 (ko)
CN (1) CN104231764A (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104908820B (zh) * 2015-06-05 2018-03-30 嘉兴敏胜汽车零部件有限公司 一种聚碳酸酯汽车门柱板表面复合防护涂层工艺
CN106609069A (zh) * 2015-10-26 2017-05-03 天津市新丽华色材有限责任公司 一种玻璃隔热涂料
CN105385250A (zh) * 2015-11-24 2016-03-09 安徽省金盾涂料有限责任公司 一种塑料用水性复合涂料
KR101811512B1 (ko) * 2016-01-15 2017-12-22 주식회사 케이씨씨 다층 코팅 및 이를 포함하는 성형품
KR101847421B1 (ko) * 2016-10-17 2018-04-10 주식회사 케이씨씨 수성 도료 조성물
KR102045711B1 (ko) * 2019-07-29 2019-11-15 김현득 프라이머 코팅이 불필요한 지그 및 금속 구조재 코팅용 도료 조성물 및 이러한 코팅용 도료 조성물이 코팅된 지그 및 금속 구조재
CN114410160A (zh) * 2021-10-29 2022-04-29 上海金力泰化工股份有限公司 一种汽车零部件通用低温水性导电底漆及其制备方法及应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2577715A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Kansai Paint Co., Ltd. Aqueous primer composition
JP5060202B2 (ja) * 2007-08-09 2012-10-31 本田技研工業株式会社 光輝性塗膜形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20140363647A1 (en) 2014-12-11
KR20140143057A (ko) 2014-12-15
US9631111B2 (en) 2017-04-25
CN104231764A (zh) 2014-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101757326B1 (ko) 차량 부품용 프라이머리스 베이스 도료 조성물, 이를 포함하는 키트, 이를 포함하는 차량 부품 및 이를 이용한 차량 부품 도장 방법
KR101463179B1 (ko) 크롬 도금 표면에 도포되는 1회 도장용 ２액형 은폐 도료 조성물
US9610609B2 (en) Method for coating plastic substrates
CN108463522B (zh) 多层涂层和包括该多层涂层的成形制品
KR101757316B1 (ko) 차량부품용 도료조성물, 이를 이용한 차량부품 도장방법 및 차량부품
CN109312189B (zh) 水性涂料组合物
KR102200688B1 (ko) 베이스 코트용 수성 도료 조성물, 이를 이용한 차량 부품 도장방법 및 차량 부품
EP1522352B1 (en) Primerless coating of heat-sensitive substrates and coating line
JP2021130812A (ja) 水性多液型塗料組成物、塗膜形成方法、多色仕上げ塗装方法及び塗装体の補修塗装方法
US20170204236A1 (en) Method for coating plastics substrates
JPH0683816B2 (ja) 塗膜の形成方法
JP5362308B2 (ja) 複層塗膜形成方法
KR101847421B1 (ko) 수성 도료 조성물
DE602004000259T2 (de) Verfahren zum lackieren von Kunststoffgegenständen
KR101365199B1 (ko) 플라스틱 부품용 수성 도료 조성물 및 이를 사용한 도막의 형성방법
KR20160005614A (ko) 불소 아크릴 수지를 이용한 방오 도료 조성물 및 이의 제조방법
KR102132167B1 (ko) 베이스 코트용 도료 조성물, 이를 이용한 차량 부품 도장방법 및 차량 부품
KR101365198B1 (ko) 플라스틱 부품용 수성 도료 조성물 및 이를 사용한 도막의 형성방법
KR102634806B1 (ko) 다층 코팅
JP2881139B2 (ja) 塗膜の形成方法
KR20240022365A (ko) 도막 보호 필름용 조성물
KR101163463B1 (ko) 진공증착용 수용성 클리어 도료
KR101847420B1 (ko) 도료 조성물
KR101904606B1 (ko) 수용성 도료 조성물
KR20220065330A (ko) 수성 프라이머 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant