KR101899644B1 - Method for manufacturing coated steel sheet having heat insulating property - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열가소성 수지로 된 쉘의 내부에 코어 물질로서 탄화수소를 포함하는 코어 쉘 구조의 열 팽창 입자, 및 바인더 수지를 포함하는 코팅 용액을 준비하는 코팅 용액 준비 단계, 상기 코팅 용액을 강판 표면에 도포하는 도포 단계, 상기 코팅 용액을 열처리하여 단열 코팅층을 형성하는 열처리 단계, 및 상기 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법에 관한 것으로, 이에 따르면, 열 팽창 입자를 이용함으로써 박막 코팅을 적용하더라도 우수한 단열 특성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 롤투롤(Roll-to-roll) 방식으로 박막 코팅 형성이 가능하여 간편하고 경제적으로 단열 강판을 제조할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method for preparing a coating solution, which comprises preparing a coating solution for preparing a coating solution containing thermally expandable particles of a core shell structure containing a hydrocarbon as a core material and a binder resin in a shell made of a thermoplastic resin, A heat treatment step of heat treating the coating solution to form a heat insulating coating layer, and a step of forming a top coating layer on the heat insulating coating layer. According to the method, It is possible to obtain an excellent heat insulating property even if a thin film coating is applied by using the particles, and it is possible to form a thin film coating by a roll-to-roll method, so that a heat insulating steel sheet can be manufactured easily and economically have.

Description

단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING COATED STEEL SHEET HAVING HEAT INSULATING PROPERTY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for manufacturing a coated steel sheet having heat insulating properties,

본 발명은 자동차, 건축 자재, 가전 등에 사용될 수 있는 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a coated steel sheet having an adiabatic property that can be used for automobiles, building materials, home appliances, and the like.

고유가화 등으로 인한 에너지 비용이 증가됨으로써 산업 전반에 걸쳐 에너지 절약 기술에 대한 요구가 높아지고 있다. As energy costs are increasing due to high oil prices, there is a growing demand for energy saving technologies throughout the industry.

강판은 값이 싸고 가공성이 우수하기 때문에 자동차, 건축 구조물, 전자제품 외장재 등에 널리 사용되고 있다. 그러나, 일반적으로 강판은 열전도율이 높아 열효율이 나쁘기 때문에, 에너지 절감 측면에서는 유리하지 못한 소재이다.Steel plates are widely used for automobiles, building structures, and exterior materials for electronic products because they are cheap and have good processability. However, steel plates generally have a high thermal conductivity and thus have poor thermal efficiency, which is an unfavorable material in terms of energy saving.

한편, 특허문헌 1 및 2와 같은 일반 산업용으로 개발된 단열 도료는 단순 중공 입자 및 단열 입자를 배합함으로써 제조된다. 상기 단열 도료는 강판 소재에 적용하더라도 충분한 단열 효과(낮은 열전도도)를 확보하기 어려우며, 충분한 단열 효과를 얻기 위해서는 도료의 코팅층이 약 500㎛ 이상으로 두꺼워야 한다. 그러나, 이렇게 두꺼운 코팅층은 가공성이 우수하지 못할 뿐만 아니라, 강판 생산의 롤투롤(roll-to-roll) 방법에서 코팅하기는 어려움이 있다.On the other hand, adiabatic paints developed for the general industry such as Patent Documents 1 and 2 are produced by combining simple hollow particles and heat insulating particles. It is difficult to secure a sufficient heat insulating effect (low thermal conductivity) even when applied to a steel sheet material. In order to obtain a sufficient heat insulating effect, the coating layer of the paint must be thicker than about 500 탆. However, such a thick coating layer is not only excellent in processability but also difficult to coat in a roll-to-roll process of steel sheet production.

단열 코팅층을 형성하는데 사용된 입자 내에 공기를 많이 포함할수록 우수한 단열 성능을 확보할 수 있다. 따라서, 높은 단열 성능을 확보하기 위해서는 사용되는 중공 형태의 단열 코팅 입자로서, 입자 사이즈가 크고, 두께가 얇은 것을 사용하는 것이 필요하다. 그러나, 이와 같은 단열 코팅 입자를 사용하여 충분한 단열 효과를 얻기 위해서는 코팅층이 500㎛ 이상의 후막이 되어야 하는 문제가 있다.The more the air contained in the particles used for forming the heat insulating coating layer, the better the heat insulating performance can be secured. Therefore, it is necessary to use a hollow particle having a large particle size and a small thickness as the heat insulating coating particle in a hollow form in order to secure a high heat insulating performance. However, in order to obtain a sufficient heat insulating effect by using such heat-insulating coating particles, there is a problem that a coating layer must be a thick film having a thickness of 500 탆 or more.

따라서, 충분한 단열성능을 확보함과 동시에, 대량생산이 가능한 단열 코팅 강판에 대해 지속적인 연구와 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to continuously research and develop a heat-insulating coated steel sheet capable of securing sufficient heat insulating performance and mass-producing it.

한국 등록특허 제10-0816085호Korean Patent No. 10-0816085 한국 등록특허 제10-0918085호Korean Patent No. 10-0918085

본 발명은 일 구현 예로서, 제조가 용이하며 단열 특성이 우수한 코팅 강판 제조하는 방법을 제공하고자 한다. In one embodiment, the present invention provides a method for producing a coated steel sheet that is easy to manufacture and has excellent adiabatic properties.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 열가소성 수지로 된 쉘의 내부에 코어 물질로서 탄화수소를 포함하는 코어 쉘 구조의 열 팽창 입자, 및 바인더 수지를 포함하는 코팅 용액을 준비하는 코팅 용액 준비 단계, 상기 코팅 용액을 강판 표면에 도포하는 도포 단계, 상기 코팅 용액을 열처리하여 단열 코팅층을 형성하는 열처리 경화 단계, 및 상기 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a coating solution, comprising the steps of: preparing a coating solution for preparing a coating solution containing thermally expandable particles of a core shell structure containing hydrocarbon as a core material inside a shell made of a thermoplastic resin; A method for producing a coated steel sheet having adiabatic properties, comprising the steps of: applying a solution to a surface of a steel sheet; heat-treating and curing the coating solution to form a thermal coating layer; and forming a top coating layer on the thermal- to provide.

상기 열처리는 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T) ±20℃의 온도 범위 내에서 수행할 수 있다.The heat treatment can be performed within a temperature range of the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles ± 20 ° C.

상기 경화 단계는, 상기 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성하는 단계, 및 상기 반경화 코팅층을 완전 경화 열처리하여 경화 단열 코팅층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The curing step may include a semi-curing heat treatment of the coating solution to form a semi-cured adiabatic coating layer, and a complete curing heat treatment of the semi-cured coating layer to form a cured heat-insulating coating layer.

상기 반경화 열처리는 상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열 팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도에서 수행할 수 있다.The semi-curing heat treatment may be performed at a temperature not lower than a curing initiation temperature of the coating solution and a maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles being less than -20 ° C.

상기 완전 경화 열처리는 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T) ±20℃의 온도 범위 내에서 수행할 수 있다.The complete curing heat treatment can be performed within a temperature range of the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles ± 20 ° C.

상기 반경화 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성할 수 있다.And a top coating layer may be formed on the semi-cured, heat-insulating coating layer.

상기 경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층을 동시에 완전 경화 열처리할 수 있다.The cured heat insulating coating layer and the top coating layer can be simultaneously subjected to complete curing heat treatment.

상기 경화 단계는, 상기 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성하는 단계, 및 상기 반경화 코팅층에 자외선(Ultraviolet, UV)을 조사하여 경화 단열 코팅층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The curing step may include a step of semi-curing the coating solution to form a semi-cured adiabatic coating layer, and a step of forming a cured adiabatic coating layer by irradiating ultraviolet (UV) to the semi-cured coating layer.

상기 반경화 열처리는 상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도에서 수행할 수 있다. The semi-curing heat treatment may be performed at a temperature not lower than the curing initiation temperature of the coating solution, and at a temperature at which the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles is less than -20 ° C.

상기 반경화 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성할 수 있다.And a top coating layer may be formed on the semi-cured, heat-insulating coating layer.

상기 경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층에 자외선을 조사하여 동시에 완전 경화시킬 수 있다.  The cured heat-insulating coating layer and the top coating layer can be completely cured simultaneously by irradiating ultraviolet rays.

상기 열 팽창 입자는 쉘이 아크릴로니트릴 수지, 아크릴로니트릴 공중합 수지 또는 스티렌 수지일 수 있다.The heat expandable particles may be a shell of an acrylonitrile resin, an acrylonitrile copolymer resin or a styrene resin.

상기 열 팽창 입자는 최대 팽창 온도에서의 직경 사이즈가 20~1000㎛일 수 있다.The thermal expansion particles may have a diameter size of 20 to 1000 탆 at the maximum expansion temperature.

상기 열 팽창 입자는 코팅 용액의 고형분 전체 중량에 대하여 1 내지 20중량%로 포함될 수 있다.The thermal expansion particles may be contained in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the solid content of the coating solution.

상기 바인더 수지는 폴리에스터 수지, 폴리에폭시 수지, 불소 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 분산 수지, 알키드 수지, 아크릴계 에멀젼, 아크릭실리콘계 에멀젼, 우레탄계 에멀젼, 불소계 에멀젼, 실리콘 무기질계 수지, 실리카졸계 수지, 유기무기하이브리드 수지, UV 바인더 수지 및 아크릭 바인더 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.The binder resin may be at least one selected from the group consisting of polyester resin, polyepoxy resin, fluorine resin, polyurethane resin, acrylic dispersion resin, alkyd resin, acrylic emulsion, acrylic silicone emulsion, urethane emulsion, fluorine emulsion, silicone inorganic resin, A hybrid resin, a UV binder resin, and an acrylic binder resin.

상기 코팅 용액은 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창온도 ±20℃의 온도 범위 내에서 완전 경화될 수 있다.The coating solution can be fully cured within a temperature range of the maximum expansion temperature of the heat expandable particles ± 20 ° C.

본 발명에 따르면, 열 팽창 입자를 이용함으로써 박막 코팅을 적용하더라도 우수한 단열 특성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 롤투롤(Roll-to-roll) 방식으로 박막 코팅 형성이 가능하여 간편하고 경제적으로 단열 강판을 제조할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, by using the thermal expansion particles, it is possible to secure excellent heat insulating properties even when a thin film coating is applied, and it is possible to form a thin film coating by a roll-to-roll method, Can be manufactured.

도 1은 본 발명의 열 팽창 입자의 열 공급에 따른 팽창 및 수축 거동의 개념을 개략적으로 도시한 그림이다.
도 2는 본 발명의 열 팽창 입자의 온도에 따른 부피 팽창 비율을 개략적으로 나타낸 그래프이다.
도 3은 단열 코팅층을 열처리 시 열 팽창 입자가 코팅층 두께보다 두껍게 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자가 내/외부 편재된 형상을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 단열 코팅 강판을 제조하는 방법의 일예로서, 단열 코팅층 표면에 탑 코팅층을 형성하는 개념을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 단열 코팅강판을 제조하는 방법의 일예로서, 코팅 용액을 반경화 열처리 및 완전 경화 열처리에 의해 단열 코팅층을 형성하는 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 단열 코팅강판을 제조하는 방법의 일예로서, 코팅 용액을 반경화 열처리 및 UV 조사에 의해 단열 코팅층을 형성하는 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7 및 8은 본 발명의 단열 코팅강판을 제조하는 공정 및 설비를 예시적으로 나타낸 개략적 도면이다.
도 9는 실시예 2에 의해 얻어진 코팅 강판의 단면을 SEM 촬영한 사진이다.
도 10은 열원 하에 시편의 뒷면에서 측정한 온도 변화를 측정한 온도 프로파일이다.
도 11는 실시예 8의 표면 및 절단 단면을 전자현미경으로 촬영한 사진이다.
도 12는 실시예 9의 표면 및 절단 단면을 전자현미경으로 촬영한 사진이다.
도 13은 비교예 4의 표면 및 절단 단면을 전자현미경으로 촬영한 사진이다.
도 14는 비교예 5의 표면 및 절단 단면을 전자현미경으로 촬영한 사진이다.
FIG. 1 is a view schematically showing the concept of expansion and contraction behavior according to heat supply of the thermal expansion particles of the present invention. FIG.
2 is a graph schematically showing the volume expansion ratio of the thermally expandable particles according to the present invention.
FIG. 3 is a view schematically showing a shape in which thermal expansion particles are distributed on / off due to expansion of thermal expansion particles thicker than the coating layer thickness during heat treatment of the thermal insulation coating layer.
FIG. 4 is a schematic view showing a concept of forming a top coating layer on the surface of the heat-insulating coating layer, as an example of a method of manufacturing the heat-insulating coated steel sheet of the present invention.
FIG. 5 is a view schematically showing a process of forming a heat insulating coating layer by a semi-curing heat treatment and a full hardening heat treatment of a coating solution, as an example of a method of manufacturing the heat insulating coated steel sheet of the present invention.
FIG. 6 is a view schematically showing a process of forming a heat-insulating coating layer by semi-curing heat treatment and UV irradiation of a coating solution, as an example of a method of manufacturing the heat-insulating coated steel sheet of the present invention.
Figs. 7 and 8 are schematic views exemplarily showing processes and equipments for producing the heat-insulating coated steel sheet of the present invention.
9 is a SEM photograph of a section of the coated steel sheet obtained in Example 2. Fig.
10 is a temperature profile obtained by measuring the temperature change measured on the back surface of the specimen under a heat source.
11 is a photograph of the surface and cut section of Example 8 taken by an electron microscope.
12 is a photograph of the surface and cut section of Example 9 taken by an electron microscope.
13 is a photograph of the surface and cut section of Comparative Example 4 taken by an electron microscope.
14 is a photograph of the surface and cut section of Comparative Example 5 taken by an electron microscope.

이하, 다양한 실시예를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to various embodiments. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

본 발명은 자동차, 건축 자재, 가전 등에 사용될 수 있는 단열 코팅 강판 제조 방법에 관한 것으로, 우수한 단열 특성을 확보하기 위해 중공 형태의 단열 코팅 입자의 크기를 열처리 중에 크게 팽창시킴으로써 입자 내의 공기 함유량을 증대시키고자 한다. The present invention relates to a method for manufacturing a heat-insulating coated steel sheet which can be used for automobiles, building materials, home appliances, etc., and in order to secure excellent heat insulating properties, the size of the heat- I will.

본 발명자들은 열에 의해서 팽창하는 특성을 갖는 열 팽창 입자를 단열 입자로 사용할 경우에 코팅층의 두께를 얇게 형성하더라도 종래의 단열 코팅 강판에서와 적어도 대등한 단열성을 확보할 수 있음을 확인하고 본 발명을 도출하게 되었다.The inventors of the present invention have confirmed that even when the thickness of the coating layer is made thinner when the heat expandable particles having thermal expanding properties are used as the heat insulating particles, it is possible to secure the heat insulating property at least equal to that of the conventional heat- .

이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에서는 단열 특성이 우수한 강판을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액을 준비하는 단계, 상기 코팅 용액을 강판 표면에 도포하는 단계, 상기 코팅 용액을 열처리하여 단열 코팅층을 형성하는 단계, 상기 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to the present invention, there is provided a method for producing a steel sheet excellent in thermal insulation characteristics, comprising the steps of: preparing a coating solution containing thermal expansion particles; applying the coating solution to the surface of a steel sheet; Forming a coating layer, and forming a top coating layer on the heat insulating coating layer.

본 발명에서 사용되는 열 팽창 입자(thermo-expandable microcapsule)는, 도 1에 나타난 바와 같이, 내부에 탄화수소(hydrocarbon)를 코어물질로 포함하며 열 가소성 수지(thermoplastic resin)의 쉘로 이루어진 중공 구조이다. As shown in FIG. 1, the thermo-expandable microcapsule used in the present invention is a hollow structure including a hydrocarbon as a core material and a thermoplastic resin shell.

도 1에 나타난 바와 같이, 상기 열 팽창 입자는 열을 받으면 입자의 쉘이 부드러워져 팽창 가능한 상태로 변화되고, 상기 내부의 탄화수소는 가스화되어 열 팽창 입자의 내부 압력을 증대시키고, 이에 의해 열 팽창 입자의 부피를 팽창하여 부풀어 오르게 한다. 다만, 여기서 더욱 열을 받아 온도가 열 팽창 입자의 최대 팽윤 온도를 넘어서게 되면, 내부의 탄화수소는 모두 외부로 빠져나가게 되고, 열에 의해서 쉘이 찌그러져 수축이 일어나게 된다. 이와 같은 열 팽창 입자의 온도에 따른 팽창 비율은 도 2에 나타내었는바, 이로부터 이해할 수 있을 것이다.As shown in FIG. 1, when the heat expandable particles are heated, the shell of the particles softens and changes into an expandable state, and the internal hydrocarbons are gasified to increase the internal pressure of the heat expandable particles, Thereby expanding the volume of the bag. If the temperature exceeds the maximum swelling temperature of the thermally expandable particles, the internal hydrocarbons will all escape to the outside and the shell will collapse due to heat. The rate of expansion of the thermally expanded particles according to the temperature is shown in FIG. 2, and it can be understood from this.

본 발명은 상기 열 팽창 입자의 팽창 특성을 이용하여 단열 특성을 확보할 수 있는 단열 코팅 강판을 제조하는 방법으로서, 상기 열 팽창 입자는 앞서 언급한 바와 같이, 열가소성 수지의 쉘과 그 내부에 탄화수소를 포함하는 입자를 의미한다. The present invention relates to a method for manufacturing a heat-insulating coated steel sheet which can secure the heat insulating property by using the expansion characteristics of the thermally expandable particles, wherein the thermally expandable particles are made of a thermoplastic resin shell and a hydrocarbon ≪ / RTI >

상기 열 팽창 입자의 쉘을 구성하는 열가소성 수지는 열에 의해 팽창 가능한 것이라면 본 발명에서 적합하게 사용할 수 있는 것으로서, 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면 아크릴로니트릴 공중합체, 염화 비닐리덴 또는 폴리스티렌 수지 등을 들 수 있다. 이러한 열 팽창 입자는 이를 포함하는 코팅층이 형성된 강판이 적용되는 적용처에서 요구되는 온도 범위에 따라 적절히 선택할 수 있다.The thermoplastic resin constituting the shell of the heat expandable particles is not particularly limited as long as it is heat-expandable and can be suitably used in the present invention. For example, acrylonitrile copolymer, vinylidene chloride or polystyrene resin, . These thermal expansion particles can be appropriately selected according to the temperature range required in the application to which the steel sheet having the coating layer formed therein is applied.

상기 열 팽창 입자의 내부에는 액상 탄화수소를 포함한다. 상기 탄화수소는 가해지는 열에 따라 열 팽창 입자의 내부에서 기화하여 열 팽창 입자의 내부 압력을 증가시키고, 이에 따라 열 팽창 입자의 쉘을 구성하는 열가소성 수지를 팽창시킨다. 이렇게 기화된 내부의 탄화수소 가스는 외부 열의 전달을 차단하여 단열 효과를 제공할 수 있다. The thermal expansion particles include liquid hydrocarbons. The hydrocarbon vaporizes inside the thermally expandable particles in accordance with the applied heat to increase the internal pressure of the thermally expandable particles, thereby expanding the thermoplastic resin constituting the shell of the thermally expandable particles. The vaporized internal hydrocarbon gas may block the transfer of external heat and provide an adiabatic effect.

상기 열 팽창 입자는 내부에 포함되는 액상 탄화수소는 특별히 한정하지 않으나, 상온에서 액상으로 존재하다가 열을 받으면 기화하는 특성을 갖는 것이라면 적합하게 사용할 수 있으며, 예를 들어, 옥탄 등을 들 수 있다.The liquid hydrocarbon contained in the thermally expandable particles is not particularly limited, but may be suitably used as long as it is present in a liquid state at room temperature and has a characteristic of vaporizing when heated, for example, octane.

상기 열 팽창 입자는 최대 열 팽창 온도에서의 열 팽창 입자의 직경 사이즈는 특별히 한정하지 않는다. 도막 내의 열 팽창 입자의 크기는 경화시의 경화온도를 조절함으로써 제어할 수 있는바, 열 팽창 입자의 크기는 문제되지 않는다. 다만, 예를 들면, 20 내지 1000㎛인 것을 사용할 수 있다. The size of the thermally expandable particles is not particularly limited in terms of the size of the thermally expandable particles at the maximum thermal expansion temperature. The size of the thermal expansion particles in the coating film can be controlled by controlling the curing temperature at the time of curing, so that the size of the thermal expansion particles is not a problem. However, for example, those having a thickness of 20 to 1000 mu m can be used.

상기와 같은 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액을 강판 표면에 코팅함으로써 강판의 단열성을 향상시킬 수 있다. 이때 강판 표면에 코팅되는 코팅 용액은 특별히 한정하지 않는다. 상기 코팅 용액은 수용성 또는 용재형일 수 있는 것으로 특별히 한정함이 없이 적용될 수 있다.By coating the surface of the steel sheet with a coating solution containing the above-mentioned thermally expandable particles, the heat insulating property of the steel sheet can be improved. The coating solution to be coated on the surface of the steel sheet is not particularly limited. The coating solution may be water-soluble or pulverulent and is not particularly limited.

이때, 상기 열 팽창 입자는 상기 코팅 용액의 고형분 전체 중량에 대하여 1 내지 20중량%의 범위로 포함할 수 있다. 본 발명에서 달성하고자 하는 단열 특성을 확보하기 위해서 상기 열 팽창 입자의 함량은 1중량% 이상 포함되는 것이 바람직하나, 상기 코팅 용액의 고형분 총량에 대하여 열팽창 입자의 함량이 20중량%를 초과하게 되면 열 팽창 입자가 최대 팽창했을 때 코팅층 내 입자의 부피가 80%를 초과하게 되어, 그 결과 도막의 물성이 열위하게 된다.At this time, the thermal expansion particles may be contained in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the solid content of the coating solution. In order to secure the adiabatic property to be achieved in the present invention, the content of the thermal expansion particles is preferably 1 wt% or more. When the content of the thermal expansion particles exceeds 20 wt% based on the total solid content of the coating solution, The volume of the particles in the coating layer exceeds 80% when the expanding particles are fully expanded, resulting in poor physical properties of the coating film.

상기 준비된 코팅 용액을 강판의 표면에 도포한다. 상기 강판은 자동차용, 가전용, 건축용 등 단열 코팅 강판이 적용될 수 있는 강판이면 어느 것이나 무방하며, 그 종류를 특별히 한정하는 것은 아니다.The prepared coating solution is applied to the surface of the steel sheet. The steel sheet may be a steel sheet to which a heat-insulating coated steel sheet such as an automobile, an electric appliance or a building can be applied, and the kind thereof is not particularly limited.

상기 강판 상에 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액을 도포함에 있어서, 그 도포 방법은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 롤코팅, 스프레이, 침지 등 다양한 방법을 적용할 수 있으며, 고속 생산을 원하는 경우에는 롤 코팅법을 적용하여 강판 표면을 코팅할 수 있다.In applying the coating solution containing the thermal expansion particles on the steel sheet, the coating method is not particularly limited. For example, various methods such as roll coating, spraying, and dipping can be applied. If high-speed production is desired, the surface of the steel sheet can be coated by a roll coating method.

상기 코팅은 코팅층의 두께가 10㎛ 이상일 수 있다. 본 발명의 단열 특성을 갖는 강판을 제조하기 위해서는 최소한 10㎛의 두께로 코팅층이 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 상한은 특별히 한정하지 않으며, 예를 들면, 500, 300, 100 또는 70㎛일 수 있으나, 본 발명은 코팅층의 두께를 얇게 형성하더라도 단열 특성을 가질 수 있다는 점에서 40㎛ 이하인 것이 바람직하다. The coating may have a thickness of the coating layer of 10 mu m or more. In order to produce a steel sheet having the heat insulating property of the present invention, it is preferable that a coating layer is formed to a thickness of at least 10 탆. However, the upper limit is not particularly limited, and may be, for example, 500, 300, 100, or 70 탆. However, the present invention is desirably 40 탆 or less in that the coating layer can have adiabatic characteristics even when the thickness of the coating layer is made thin.

본 발명의 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 조성물을 도포한 후에, 코팅층이 형성된 강판을 열처리하여 경화시킴으로써 단열 코팅층을 형성한다. 이때, 상기 열처리는 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도 부근의 온도로 열처리하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T) ±20℃의 범위에서 행하는 것이 바람직하다. 이와 같이 온도 범위에서 열처리함으로써 강판 상에 형성되는 단열 코팅층의 단열 특성을 확보할 수 있다. After applying the coating composition containing the thermal expansion particles of the present invention, the heat-treated coating layer is formed by curing the steel sheet on which the coating layer is formed by heat treatment. At this time, it is preferable that the heat treatment is performed at a temperature near the maximum expansion temperature of the heat expansion particles. More specifically, it is preferable that the heat expansion temperature is in the range of the maximum expansion temperature (T) ± 20 ° C. By performing the heat treatment in the temperature range as described above, it is possible to secure the heat insulating property of the heat insulating coating layer formed on the steel sheet.

상기한 바와 같이, 도 1 및 도 2로부터, 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T)를 기준으로, 너무 높은 열처리 온도에서는 오히려 수축이 발생하므로, 최대 팽창 온도(T) + 20℃를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 너무 낮은 열처리 온도에서는 충분한 단열 효과를 갖는 단열 코팅층의 확보가 어려우므로, 최대 팽창 온도(T)-20℃ 이상으로 열처리하는 것이 바람직하며, 최대 팽창 온도(T) -10℃ 이상으로 열처리하는 것이 보다 더 바람직하다. 1 and 2, contraction occurs at a heat treatment temperature that is too high based on the maximum expansion temperature T of the thermally expanded particles, and therefore, the maximum expansion temperature T does not exceed + 20 ° C . On the other hand, since it is difficult to secure a heat-insulating coating layer having a sufficient heat insulating effect at an excessively low heat treatment temperature, it is preferable to heat treat the film at a maximum expansion temperature (T) of -20 캜 or more, Is more preferable.

따라서, 상기 열 팽창 입자의 쉘을 형성하는 열가소성 수지와 단열 코팅층의 바인더 수지의 열경화 온도는 유사한 범위인 것을 사용할 수 있다. 그러나, 경화온도는 통상 경화제의 선택에 따라 조절할 수 있는 것이라면 상기 바인더 수지의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 본 발명에서 적용할 수 있는 바인더 수지로는 예를 들어, 폴리에스터 수지, 폴리에폭시 수지, 불소 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 분산 수지(Acrylic dispersion), 알키드 수지, 아크릴계 에멀젼, 아크릭실리콘계 에멀젼, 우레탄계 에멀젼, 불소계 에멀젼, 실리콘 무기질계 수지, 실리카졸계 수지, 유기무기하이브리드 수지, 아크릭 모노머, 올리고머 등을 포함하는 UV 바인더 수지, MMA, MA와 같은 아크릭 바인더 수지 등을 들 수 있다. 상기 바인더 수지의 종류는 이에 특별히 제한되지 않으며 본 기술분야에서 사용하는 통상적인 바인더 수지를 사용할 수 있다.Therefore, the thermosetting temperature of the binder resin of the thermoplastic resin forming the shell of the heat expandable particles and the heat-insulating coating layer may be in a similar range. However, the kind of the binder resin is not particularly limited as long as the curing temperature can be controlled by the choice of the curing agent. Examples of the binder resin applicable to the present invention include polyester resins, polyepoxy resins, fluororesins, polyurethane resins, acrylic dispersion resins, alkyd resins, acrylic emulsions, acrylic silicone emulsions, urethane emulsions , UV-binder resins including fluorine-based emulsions, silicone inorganic resins, silica sol-based resins, organic-inorganic hybrid resins, acrylic monomers and oligomers, and acrylic binder resins such as MMA and MA. The kind of the binder resin is not particularly limited so long as it is a conventional binder resin used in the technical field.

한편, 본 발명에 따른 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액으로 형성된 코팅층을 열처리하여 열 팽창 입자를 팽창시키면서 단열 코팅층을 형성하는 경우에는 상기 열처리 공정 중에, 도 3에 나타난 바와 같이, 열 팽창 입자가 팽창하여 부피가 증가하게 된다. 이때, 열팽창 입자의 쉘을 이루는 열가소성 수지 종류에 따라서는 수배에서 수십배에 이르기까지 팽창할 수 있다. 이와 같은 팽창이 일어나는 경우에는 도 3에 개념적으로 나타낸 바와 같이, 열팽창 입자가 코팅층 두께보다 두껍게 팽창할 수 있으며, 상기 열팽창 입자가 코팅층 두께보다 두껍게 팽창하는 경우 단열 코팅층 내/외부에서 열 팽창입자가 편재된 형상을 가지는 문제점이 있다. 이로 인해, 열팽창 입자와 단열 코팅층 간의 접착력 저하를 초래하고, 결국 열팽창 입자의 탈락을 야기하여 단열 특성을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있다. 나아가, 열 경화 중에 단열 코팅층 내의 열팽창 입자가 급격히 열팽창함으로 인해 코팅층의 균열을 야기할 우려가 있다. Meanwhile, in the case of forming the heat insulating coating layer by expanding the thermal expansion particles by heat-treating the coating layer formed of the coating solution containing the thermal expansion particles according to the present invention, the thermal expansion particles are expanded Thereby increasing the volume. At this time, depending on the type of the thermoplastic resin constituting the shell of the thermally expanding particles, it can expand from several times to several tens of times. 3, the thermal expansion particles may expand to a thickness greater than the thickness of the coating layer, and when the thermal expansion particles expand more than the thickness of the coating layer, the thermal expansion particles may accumulate in the ellipsoidal coating layer There is a problem that it has a deformed shape. As a result, the adhesive force between the thermal expansion particles and the heat insulating coating layer is lowered, and the thermal expansion particles are eventually dropped, thereby deteriorating the heat insulating properties. Further, there is a fear that the thermal expansion particles in the heat insulating coating layer undergo rapid thermal expansion during thermal curing, thereby causing cracking of the coating layer.

따라서, 상기 열 팽창 입자가 단열 코팅층의 두께보다 두껍게 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자와 단열 코팅층 간의 접착력 저하 등의 문제점을 방지하기 위하여, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 단열 코팅층의 상부에 탑 코팅층(top coating layer)을 형성할 수 있다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 탑 코팅을 단열 코팅층의 상층에 형성함으로써 열 팽창 입자를 포함한 코팅층의 탈락을 방지할 수 있다. 나아가, 이러한 탑 코트층은 외부의 스크래치 등으로부터 코팅 입자를 보호할 수 있으며, 또한, 단열 코팅 이후에, 예를 들어, 유색 도장 처리 등과 같은 다른 종류의 코팅이 행해질 경우 상부 코팅층과의 접착 능력을 증가시킬 수 있다. Therefore, in order to prevent problems such as deterioration of adhesion between the thermal expansion particles and the heat insulating coating layer due to expansion of the thermal expansion particles to a thickness larger than the thickness of the heat insulating coating layer, according to one embodiment of the present invention, a top coating layer may be formed. As shown in FIG. 4, by forming the top coating on the upper layer of the heat insulating coating layer, it is possible to prevent the coating layer including the thermal expansion particles from falling off. Furthermore, such a topcoat layer can protect the coating particles from external scratches and the like. Further, after the thermal insulation coating, the ability to adhere to the upper coating layer when another kind of coating, such as, for example, .

한편, 상기 열 팽창 입자가 단열 코팅층의 두께보다 두껍게 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자와 단열 코팅층 간의 접착력 저하 등의 문제점을 방지하기 위하여, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 코팅 용액을 열처리 시 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에, 상기 반경화 코팅층을 완전 경화 열처리하여 경화 단열 코팅층을 형성할 수 있다. 상기 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액을 강판 표면에 도포한 후에 상기 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창하는 것을 방지하기 위하여 먼저 반경화시킨 후에 완전 경화를 위한 열처리를 수행함으로써 상기 열 팽창 입자가 내/외부 편재됨으로써 나타나는 문제점을 방지할 수 있다. Meanwhile, In order to prevent problems such as deterioration of adhesion between the thermal expansion particles and the heat-insulating coating layer due to expansion of the thermal expansion particles to a thickness larger than the thickness of the heat-insulating coating layer, according to one embodiment of the present invention, the coating solution is heat- After the semi-cured adiabatic coating layer is formed, the semi-cured coating layer may be completely cured to form a cured adiabatic coating layer. In order to prevent the thermal expansion particles from expanding to a thickness equal to or thicker than the heat insulating coating layer after coating the coating solution containing the thermal expansion particles on the surface of the steel sheet, the heat expansion treatment is first performed after full- It is possible to prevent the problems caused by the inward / outward deviation.

반경화 열처리에 대한 반경화 단열 코팅층 형성의 개념을 도 5에 대략적으로 나타내었다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 반경화 열처리에 의해 코팅층은 반경화 상태이므로 이후 완전 경화를 위하여 최대 팽창 온도 부근에서 열처리를 하더라도 열 팽창 입자의 이동을 억제할 수 있다. 또한, 반경화 열처리한 경우 코팅 조성물은 100%로 완전 경화한 경우에 비하여 상대적으로 점탄성을 갖기 때문에 열 팽창 입자의 팽창 시 도막의 훼손을 줄일 수 있어 또한 바람직하다. The concept of semi-cured adiabatic coating layer formation for semi-curing heat treatment is schematically shown in Fig. As shown in FIG. 5, since the coating layer is semi-cured by the semi-curing heat treatment, the movement of the thermal expansion particles can be suppressed even after the heat treatment is performed near the maximum expansion temperature for complete curing. In addition, when the semi-cured heat treatment is performed, the coating composition is relatively viscoelastic as compared with the case where the coating composition is fully cured to 100%, which is preferable because it can reduce the damage of the coating film when the thermal expansion particles swell.

상기 반경화 열처리는 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창하는 것을 방지하는 온도 범위에서 이루어지는 것이 바람직하며, 예를 들어, 상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 반경화 열처리 온도가 열 팽창 입자의 최대 열 팽창 온도(T)-20℃ 미만이면 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자가 내/외부로 편재됨으로써 나타나는 문제점을 방지할 수 있다.Preferably, the semi-curing heat treatment is performed in a temperature range that prevents the thermal expansion particles from expanding to a thickness equal to or thicker than the heat insulating coating layer. For example, the semi-curing heat treatment is performed at a temperature higher than the curing start temperature of the coating solution, ) -20 < 0 > C. If the semi-cured heat treatment temperature is less than the maximum thermal expansion temperature (T) of the thermal expansion particles (T) -20 ° C, the thermal expansion particles expand to a thickness equal to or thicker than the thermal insulation coating layer, .

상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도 범위에서 반경화 열처리된 반경화 단열 코팅층은, 완전 경화된 단열 코팅층에 비하여, 경화도가 50~60%이다. 이때, 상기 반경화 단열 코팅층은 점도가 있는 끈적한 상태로, 완전 경화한 경우에 비하여 점탄성 높기 때문에 열 팽창 입자의 팽창 시 도막의 훼손을 줄일 수 있다.The semi-cured heat-insulating coating layer, which is semi-cured heat-treated at a temperature not lower than the curing initiation temperature of the coating solution and in a temperature range of the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles is less than -20 ° C, 60%. At this time, the semi-cured adiabatic coating layer is viscous and sticky, and has viscoelasticity higher than that of fully cured, so that it is possible to reduce the damage of the coating film when the thermally expandable particles expand.

강판 표면에 도포된 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에, 상기 반경화 단열 코팅층을 완전 경화하기 위한 완전 경화 열처리를 수행함으로써 단열 코팅층을 형성할 수 있다.The heat insulating coating layer can be formed by performing a semi-curing heat treatment on the coating solution applied to the surface of the steel sheet, followed by a complete curing heat treatment for completely curing the semi-cured heat insulating coating layer.

상기 완전 경화 열처리는, 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T)를 기준으로, 너무 높은 열처리 온도에서는 오히려 수축이 발생하므로, 최대 팽창 온도(T) +20℃를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 너무 낮은 열처리 온도에서는 충분한 단열 효과를 갖는 단열 코팅층의 확보가 어려우므로, 최대 팽창 온도(T)-20℃ 이상으로 열처리하는 것이 바람직하며, 최대 팽창 온도(T)-10℃ 이상으로 열처리하는 것이 보다 더 바람직하다. It is preferable that the full-hardening heat treatment does not exceed the maximum expansion temperature (T) + 20 占 폚, because shrinkage occurs at a heat treatment temperature that is too high based on the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles. On the other hand, since it is difficult to secure a heat-insulating coating layer having a sufficient heat insulating effect at an excessively low heat treatment temperature, it is preferable to heat treat the film at a maximum expansion temperature (T) of -20 캜 or more, Is more preferable.

앞서 설명한 바와 같이, 열처리에 의해 단열 코팅층을 형성한 후에 탑 코팅층을 형성할 수 있음은 물론, 상기와 같이 반경화 열처리 후에 반경화 코팅층을 완전 경화 열처리하여 단열 코팅층을 형성한 경우에도 상기 단열 코팅층 상부에 탑 코팅층을 형성할 수 있다. 이와 같이 탑 코팅층을 형성함으로써, 단열 코팅층의 탈락을 방지할 수 있으며, 외부의 스크래치 등으로부터 코팅 입자를 보호할 수 있다. 나아가, 단열 코팅 이후에, 예를 들어, 유색 도장 처리 등과 같은 다른 종류의 코팅이 행해질 경우에 상부 코팅층과의 접착 능력을 증가시킬 수 있다. As described above, it is possible to form the top coating layer after forming the heat insulating coating layer by the heat treatment, and even when the heat-curing coating layer is formed by completely curing the semi-cured coating layer after the semi-curing heat treatment as described above, A top coating layer can be formed. By forming the top coating layer in this manner, it is possible to prevent the heat insulating coating layer from falling off and protect the coating particles from external scratches or the like. Further, after adiabatic coating, it is possible to increase the ability to adhere to the upper coating layer when another kind of coating such as, for example, a color coating treatment is performed.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에 상기 반경화 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성할 수 있다. 이후, 상기 반경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층을 완전 경화 열처리할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a semi-cured adiabatic coating layer may be formed by semi-curing the coating solution, and then a top coating layer may be formed on the semi-cured adiabatic coating layer. Thereafter, the semi-cured adiabatic coating layer and the top coating layer may be completely cured.

이때, 상기 탑 코팅층은 특별히 한정하지 않으나, 열팽창 입자 포함하지 않는 것을 제외하고는 단열 코팅 용액과 동일한 조성의 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 탑 코팅층은 단열 코팅층의 바인더 수지와 동일한 종류의 수지를 포함하는 코팅 조성물로 탑 코팅층을 형성함으로써, 탑 코팅층 및 단열 코팅층 간의 결합력 향상을 도모할 수 있다.At this time, the top coating layer is not particularly limited, but it is preferable to use a solution having the same composition as the thermal coating solution, except that it does not contain thermal expansion particles. That is, the top coating layer can improve the bonding force between the top coating layer and the heat insulating coating layer by forming a top coating layer with a coating composition containing the same kind of resin as the binder resin of the heat insulating coating layer.

상기 탑 코팅층의 두께는 상기 열팽창 입자의 노출 및 박리를 방지할 수 있는 정도라면 그 두께에 대하여는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 10㎛ 이상, 10㎛ 내지 50㎛, 10 내지 30㎛, 20 내지 40㎛, 10 내지 30㎛ 등 다양한 범위의 두께로 형성할 수 있다. The thickness of the top coating layer is not particularly limited as long as it can prevent the thermal expansion particles from being exposed and peeled off. For example, the thickness is 10 占 퐉 or more, 10 占 퐉 to 50 占 퐉, 10 to 30 占 퐉, 40 占 퐉, 10 to 30 占 퐉, and the like.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 열 팽창 입자가 단열 코팅층의 두께보다 두껍게 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자와 단열 코팅층 간의 접착력 저하 등의 문제점을 방지하기 위하여, 상기 코팅 용액을 열처리 시 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에, 상기 반경화 코팅층에 자외선(UV)을 조사하여 완전 경화 단열 코팅층을 형성할 수 있다. 상기 열 팽창 입자를 포함하는 코팅 용액을 강판 표면에 도포한 후에 상기 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창하는 것을 방지하기 위하여 먼저 반경화시킨 후에 UV를 조사함으로써 상기 열 팽창 입자가 내/외부 편재됨으로써 나타나는 문제점을 방지할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in order to prevent problems such as deterioration of adhesion between the thermal expansion particles and the heat-insulating coating layer due to expansion of the thermal expansion particles to be thicker than the thickness of the heat-insulating coating layer, the coating solution is heat- After forming the heat-insulating coating layer, ultraviolet rays (UV) may be applied to the semi-cured coating layer to form a fully cured heat-insulating coating layer. In order to prevent the thermal expansion particles from expanding to a thickness equal to or thicker than the heat insulating coating layer after coating the coating solution containing the thermal expansion particles on the surface of the steel sheet, the thermally expandable particles are irradiated with UV light after being semi- It is possible to prevent a problem caused by the occurrence of the defect.

UV 조사에 의한 단열 코팅층 형성의 개념을 도 6에 대략적으로 나타내었다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 반경화 열처리에 의해 열 팽창 입자는 팽창하며, 반경화 상태인 코팅층은 팽창된 열 팽창 입자의 이동을 억제하여 코팅층 상에 편재되는 문제점을 방지할 수 있다. 또한, 반경화 열처리한 경우 코팅 조성물은 100%로 완전 경화한 경우에 비하여 상대적으로 점탄성을 갖기 때문에 열 팽창 입자의 팽창 시 도막의 훼손을 줄일 수 있어 또한 바람직하다. The concept of formation of the heat-insulating coating layer by UV irradiation is schematically shown in Fig. As shown in Fig. 6, the thermal expansion particles are expanded by the semi-curing heat treatment, and the coating layer in the semi-cured state suppresses the movement of the expanded thermal expansion particles, thereby preventing the problem of being unevenly distributed on the coating layer. In addition, when the semi-cured heat treatment is performed, the coating composition is relatively viscoelastic as compared with the case where the coating composition is fully cured to 100%, which is preferable because it can reduce the damage of the coating film when the thermal expansion particles swell.

상기 반경화 열처리는 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창하는 것을 방지하는 온도 범위에서 이루어지는 것이 바람직하며, 예를 들어, 상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 반경화 열처리 온도가 열 팽창 입자의 최대 열 팽창 온도(T)-20℃ 미만이면 열 팽창 입자가 단열 코팅층 이상의 두께로 팽창함으로 인하여 열 팽창 입자가 내/외부로 편재됨으로써 나타나는 문제점을 방지할 수 있다.Preferably, the semi-curing heat treatment is performed in a temperature range that prevents the thermal expansion particles from expanding to a thickness equal to or thicker than the heat insulating coating layer. For example, the semi-curing heat treatment is performed at a temperature higher than the curing start temperature of the coating solution, ) -20 < 0 > C. If the semi-cured heat treatment temperature is less than the maximum thermal expansion temperature (T) of the thermal expansion particles (T) -20 ° C, the thermal expansion particles expand to a thickness equal to or thicker than the thermal insulation coating layer, .

상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도 범위에서 반경화 열처리된 반경화 단열 코팅층은, 완전 경화된 단열 코팅층에 비하여, 경화도가 50~60%이다. 이때, 상기 반경화 단열 코팅층은 점도가 있는 끈적한 상태로, 완전 경화한 경우에 비하여 점탄성 높기 때문에 열 팽창 입자의 팽창 시 도막의 훼손을 줄일 수 있다.The semi-cured heat-insulating coating layer, which is semi-cured heat-treated at a temperature not lower than the curing initiation temperature of the coating solution and in a temperature range of the maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles is less than -20 ° C, 60%. At this time, the semi-cured adiabatic coating layer is viscous and sticky, and has viscoelasticity higher than that of fully cured, so that it is possible to reduce the damage of the coating film when the thermally expandable particles expand.

강판 표면에 도포된 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에, 상기 반경화 단열 코팅층에 자외선(UV)를 조사함으로써 완전 경화 단열 코팅층을 형성할 수 있다.A completely cured heat-insulating coating layer can be formed by irradiating ultraviolet rays (UV) onto the semi-cured heat-insulating coating layer after the semi-cured heat-insulating coating layer is formed by semi-curing heat treatment of the coating solution applied to the surface of the steel sheet.

앞서 설명한 바와 같이, 열처리에 의해 단열 코팅층을 형성한 후에 탑 코팅층을 형성할 수 있음은 물론, 상기와 같이 반경화 열처리 후에 반경화 코팅층에 UV를 조사하여 완전 경화 단열 코팅층을 형성한 경우에도 상기 단열 코팅층 상부에 탑 코팅층을 형성할 수 있다. 이와 같이 탑 코팅층을 형성함으로써, 단열 코팅층의 탈락을 방지할 수 있으며, 외부의 스크래치 등으로부터 코팅 입자를 보호할 수 있다. 나아가, 단열 코팅 이후에, 예를 들어, 유색 도장 처리 등과 같은 다른 종류의 코팅이 행해질 경우에 상부 코팅층과의 접착 능력을 증가시킬 수 있다. As described above, not only can the top coating layer be formed after forming the heat insulating coating layer by the heat treatment, but also when the completely cured heat insulating coating layer is formed by irradiating UV to the semi-cured coating layer after the semi-curing heat treatment as described above, A top coating layer may be formed on the coating layer. By forming the top coating layer in this manner, it is possible to prevent the heat insulating coating layer from falling off and protect the coating particles from external scratches or the like. Further, after adiabatic coating, it is possible to increase the ability to adhere to the upper coating layer when another kind of coating such as, for example, a color coating treatment is performed.

본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성한 후에 상기 반경화 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성할 수 있다. 이후, 상기 반경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층에 UV를 조사하여 동시에 완전 경화시킬 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a semi-cured adiabatic coating layer may be formed by semi-curing the coating solution, and then a top coating layer may be formed on the semi-cured adiabatic coating layer. Then, the semi-cured adiabatic coating layer and the top coating layer can be completely cured simultaneously by irradiating UV.

한편, 상기 단열 코팅층 및 탑 코팅층에 포함되는 바인더 수지는 자외선 조사됨에 따라 완전 경화될 수 있으므로, 자외선 경화형 바인더 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 바인더 수지는 자외선에 의해 경화되는 것이라면 그 구체적인 종류는 특별히 제한하지 않는다. On the other hand, since the binder resin contained in the heat-insulating coating layer and the top coating layer can be completely cured when irradiated with ultraviolet rays, it is preferable to use an ultraviolet curable binder resin. The specific kind of the binder resin is not particularly limited as long as it is cured by ultraviolet rays.

한편, 본 발명의 단열 코팅층을 형성하는 코팅 용액에 있어서, 상기 코팅 용액에 포함되는 바인더 수지의 종류는 특별히 한정하지 않으며, 상기와 같은 열처리 온도범위에서 열경화 가능한 것이라면 본 발명에서 적합하게 사용할 수 있다. 통상 수지의 열경화 온도는 수지의 열경화를 위해 사용되는 경화제의 경화온도에 영향을 받는 것이므로, 보다 바람직하게는 상기 경화제는 단열 코팅에 사용되는 열팽창 입자의 최대 팽창 온도(T)±20℃의 온도범위에서 경화특성을 갖는 것을 적합하게 사용할 수 있다. In the coating solution for forming the heat-insulating coating layer of the present invention, the kind of the binder resin contained in the coating solution is not particularly limited, and any binder resin may be suitably used in the present invention as long as it can be thermally cured in the heat treatment temperature range described above . Since the thermosetting temperature of the resin is usually influenced by the curing temperature of the curing agent used for thermal curing of the resin, it is more preferable that the curing agent has a maximum expansion temperature (T) of ± 20 ° C Those having a curing property in a temperature range can be suitably used.

상기 경화제는 단열 코팅 용액에 포함되는 열팽창 입자의 최대팽창온도(T)±20℃의 범위에서 경화 가능함은 물론, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T)-20℃ 미만의 온도에서 경화가 개시될 수 있는 것을 사용하는 것이 반경화하는데 바람직하다. 이로 인해, 상기 코팅 용액은 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창온도 ±20℃의 온도 범위 내에서 완전 경화될 수 있다.The curing agent can be cured within the range of the maximum expansion temperature (T) ± 20 ° C. of the thermal expansion particles contained in the thermal insulation coating solution, and the curing can be initiated at a temperature lower than the maximum expansion temperature (T) It is preferable to use a material which can be semi-hardened. As a result, the coating solution can be fully cured within the temperature range of the maximum expansion temperature of the thermal expansion particles ± 20 ° C.

상기 경화제로의 종류로는 상기와 같은 특성을 갖는 것이라면 적용할 수 있으며, 예를 들어, 아민계 경화제, 블록 이소시아네이트 경화제 등을 사용할 수 있으며, 공지되어 있거나 시판되는 다양한 경화제를 그 특성을 고려하여 적합하게 사용할 수 있다. As the kind of the curing agent, any of those having the above characteristics can be used. For example, amine curing agent, block isocyanate curing agent and the like can be used, and various known or commercially available curing agents can be suitably selected Can be used.

도 6에 강판 상에 본 발명의 단열 코팅층을 형성하는 공정을 대략적으로 나타내었다. 상기 단열 코팅층을 형성하는 방법은 특별히 한정하지 않으나, 도 6에 나타난 바와 같이, 롤투롤(Roll-to-roll) 방식에 의하는 것이 단열 코팅 용액의 도포 후에 선택적인 반경화 열처리, 완전 경화 열처리 및 탑 코팅층 형성 등의 과정을 연속적으로 수행할 수 있으며, 이로 인해 단열코팅강판의 생산성을 향상시킬 수 있어 보다 바람직하다.FIG. 6 schematically shows a step of forming the heat-insulating coating layer of the present invention on a steel sheet. The method of forming the heat-insulating coating layer is not particularly limited. As shown in FIG. 6, a roll-to-roll method may be used after optional thermal curing heat treatment, Forming a top coating layer, and the like can be continuously performed, thereby improving the productivity of the heat-insulating coated steel sheet.

예를 들어, 본 발명의 일 구현예에 따른 단열 코팅층을 롤투롤 방식에 의해 수행하는 공정을 도 7에 개략적으로 나타내었다. 도 7로부터 알 수 있는 바와 같이, 코팅 용액을 강판 표면에 코팅하고(1st Roll coating) 반경화 열처리 또는 경화 열처리하여(1st baking) 단열 코팅층을 형성하고, 이어서 탑 코팅 조성물을 코팅한 후(2nd Roll coating) 열처리하여 경화(2nd baking)할 수 있다.For example, FIG. 7 schematically shows a process of performing a heat-seal coating layer according to an embodiment of the present invention by a roll-to-roll method. 7, the coating solution was coated on the surface of the steel sheet (1st roll coating), followed by semi-curing heat treatment or curing heat treatment (first baking) to form an adiabatic coating layer, followed by coating the top coating composition coating can be cured by heat treatment (2nd baking).

이와 같은 본 발명에 따르면, 강판의 표면에 단열 코팅층을 형성함에 있어서, 단열 코팅 조성물 중에 열팽창 입자를 포함시키되, 상기 코팅층 형성 중에 열팽창 입자를 열팽창된 상태로 코팅층을 형성함으로써 입자 내의 기체에 의한 단열 효과를 극대화할 수 있으며, 따라서, 코팅층의 두께를 얇게 형성하더라도 우수한 단열성을 확보할 수 있다.According to the present invention, in the formation of the heat insulating coating layer on the surface of the steel sheet, thermal expansion particles are included in the heat insulating coating composition, and the coating layer is formed in a state in which the thermal expansion particles are thermally expanded during the formation of the coating layer, Therefore, even when the thickness of the coating layer is made thin, excellent heat insulation can be ensured.

즉, 본 발명의 열팽창 입자를 포함하지 않는 코팅 조성물로 형성한 단열 코팅층과 비교하여 동일한 두께일 때 본 발명에 의한 단열 코팅층에서 보다 우수한 효과를 얻을 수 있는 점에서 단열 효과를 향상시킬 수 있으며, 상대적으로 동일한 효과를 제공함에 있어서는 코팅층의 두께를 얇게 형성할 수 있다.That is, as compared with the heat-insulating coating layer formed of the coating composition that does not include the thermal expansion particles of the present invention, it is possible to improve the heat insulating effect in that a better effect can be obtained in the heat- The thickness of the coating layer can be made thin.

또한, 본 발명의 열팽창 입자를 포함하는 단열 코팅층에 있어서는 소량의 열팽창 입자로도 단열 특성을 구현할 수 있다. 즉, 전체 고형분 중에 20% 정도의 열팽창 입자를 포함하는 것만으로도 열팽창 후에 약 80%의 부피를 차지하게 되어, 종래의 미리 성형된 입자를 투입하는 경우에 비하여 사용량 대비 단열 효율을 극대화할 수 있다.In addition, in the heat-insulating coating layer containing the thermal expansion particles of the present invention, it is possible to realize the heat insulating property even with a small amount of thermal expansion particles. That is, even if only 20% of the total solid content includes the thermal expansion particles, it occupies about 80% of the volume after the thermal expansion, thereby maximizing the heat insulation efficiency compared to the case where the conventional preformed particles are charged .

나아가, 본 발명에 따르면 선도장 강판에 적용하더라도 내식성 및 가공성을 유지하면서 단열성을 향상시킬 수 있어 바람직하다.Further, according to the present invention, even if the steel sheet is applied to a pre-formed steel sheet, the heat insulating property can be improved while maintaining corrosion resistance and workability.

이하 본 발명을 실시예를 들어 보다 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The following examples are intended to further illustrate the present invention and are not intended to limit the present invention.

실시예Example

1. 열 팽창 입자 유무에 따른 단열 특성 평가1. Evaluation of thermal insulation characteristics with and without thermal expansion particles

[실시예 1][Example 1]

ES955(SK 케미컬 社, skyborn ES955, M.W. 12,000, 폴리에스터 수지 고가공성 타입) 20g, 경화 온도가 180~250℃ 블록 이소시아네이트계 경화제(BL-7982, Bayer material Science Desmodour 社) 1.45g 및 경화 촉매인 디부틸틴 디라우레이트 0.1g, 용매인 K150(SK 케미컬 社)를 포함하고, 열 팽창 입자인 F190D(Matsumoto 社, 아크릴로니트릴 고분자수지 쉘 내에 옥탄을 함유하는 열팽창 입자. 최대 팽창온도: 210~220℃, 최대 팽창시 직경: 180-240㎛)를 6중량%(고형분 기준)로 포함하는 코팅 용액을 제조하였다.1.45 g of a block isocyanate curing agent (BL-7982, Bayer material Science Desmodor) having a curing temperature of 180 to 250 캜, 20 g of ES 955 (SK Chemical Co., skyborn ES955, MW 12,000, polyester resin high porosity type) 0.19 g of butyltin dilaurate and K150 (SK Chemical Co., Ltd.) as a solvent. Thermal expansion particles F190D (Matsumoto, thermal expansion particles containing octane in an acrylonitrile polymer resin shell, maximum expansion temperature: 210 to 220 (Diameter at the maximum expansion: 180 to 240 占 퐉) in an amount of 6% by weight (based on solid content).

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하였다. 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 215℃에서 열처리하여 60-200㎛의 팽윤후 두께를 갖는 단열 코팅층을 형성하였다.The coating solution was coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (0.6 mm thick) by a roll-to-roll method to a thickness of 15-40 탆. The steel sheet coated with the coating solution was heat-treated at 215 캜 to form a heat-insulating coating layer having a thickness after swelling of 60 to 200 탆.

상기 단열 코팅층 상에 ES955 20g, BL-7982 1.45g 및 디부틸틴 디라우레이트 0.1g, K150(용매)를 포함하는 탑 코팅 조성물을 두께 12-20㎛의 두께로 도포하였다. 상기 탑 코팅 조성물이 도포된 강판을 225에서 열처리하여 탑 코팅층이 형성된 단열 코팅 강판을 제조하였다.A top coating composition comprising 20 g of ES955, 1.45 g of BL-7982 and 0.1 g of dibutyltin dilaurate and K150 (solvent) was applied on the heat insulating coating layer to a thickness of 12-20 탆. The steel sheet coated with the top coating composition was heat-treated at 225 to produce a heat-coated steel sheet having a top coating layer.

이에 의해 형성된 강판의 단면을 SEM 사진으로 촬영하고, 그 결과를 도 8에 나타냈다.The cross section of the steel sheet thus formed was photographed by SEM photographs, and the results are shown in Fig.

[비교예 1][Comparative Example 1]

실시예 1의 코팅 용액과 동일한 조성 및 성분을 갖되, 열 팽창 입자를 포함하지 않는 코팅 용액(solvent borne clear)을 제조하였다.A coating solution (solvent borne clear) having the same composition and composition as the coating solution of Example 1 but not containing thermal expansion particles was prepared.

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하고, 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 220℃ 열처리하여 단열 코팅층을 형성하였다.The coating solution was coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (thickness 0.6 mm) by a roll-to-roll method to a thickness of 15-40 탆, and the steel sheet coated with the coating solution was heat-treated at 220 캜 to form a heat insulating coating layer.

실시예 1 및 비교예 1에 대하여 단열특성을 확인하였다. 상기 단열 특성은 IR 램프를 열원으로 시편에 열을 가하여 시편의 온도를 높이면서, 그 시편의 뒷면에서 온도를 측정한 후 시간에 따른 온도 변화를 측정하여 그 결과 온도 프로파일을 도 9에 나타내었다.The heat insulating properties were confirmed for Example 1 and Comparative Example 1. The heat insulation property was measured by measuring the temperature of the back surface of the specimen while increasing the temperature of the specimen by heating the specimen with the IR lamp as a heat source, and measuring the temperature change with time, and the temperature profile was shown in FIG.

도 9에 나타난 바와 같이 열 팽창 입자를 포함하는 실시예 1은 비교예 1에 비하여 단열 특성이 현저히 우수함을 확인했다.As shown in Fig. 9, Example 1 including the thermally expanding particles was confirmed to have significantly superior adiabatic properties as compared with Comparative Example 1.

2. 2-Baking step에 따른 밀착성 평가2. Evaluation of adhesion according to 2-Baking step

[실시예 2 내지 7][Examples 2 to 7]

실시예 1의 코팅 용액 및 탑 코팅 조성물과 동일한 조성 및 성분을 갖되, F190D를 10중량%(고형분 기준)로 포함하는 코팅 용액을 제조하였다.A coating solution having the same composition and composition as the coating solution and the top coating composition of Example 1, but containing 10 wt% (based on solids) of F190D was prepared.

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하고, 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 반경화 열처리한 후 완전 경화 열처리하는 방법으로 단열 코팅층을 형성하였다. 이때, 반경화 열처리 온도 및 완전 경화 열처리 온도는 하기 표 1에 기재하였다.The coating solution is coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (thickness 0.6 mm) by a roll-to-roll method to a thickness of 15-40 탆, a semi-cured heat treatment is performed on the steel sheet coated with the coating solution, . At this time, the semi-cured heat treatment temperature and the fully cured heat treatment temperature are shown in Table 1 below.

이후 상기 단열 코팅층 상에 실시예 1과 같은 탑 코팅층을 형성하여 단열 코팅 강판을 제조하였다. Then, a top coating layer as in Example 1 was formed on the heat insulating coating layer to prepare a heat insulating coated steel sheet.

[비교예 2 및 3][Comparative Examples 2 and 3]

실시예 1의 코팅 용액 및 탑 코팅 조성물과 동일한 조성 및 성분을 갖되, F190D를 10중량%로 포함하는 코팅 용액을 제조하였다.A coating solution having the same composition and composition as the coating solution and top coating composition of Example 1, but containing 10 wt% of F190D, was prepared.

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하고, 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 하기 표 1에 기재된 온도로 열처리하여 단열 코팅층을 형성하였다.The coating solution was coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (thickness: 0.6 mm) by a roll-to-roll method to a thickness of 15 to 40 탆, and the steel sheet coated with the coating solution was heat-treated at a temperature shown in Table 1 to form a heat- Respectively.

이후 상기 단열 코팅층 상에 실시예 1과 같은 탑 코팅층을 형성하여 단열 코팅 강판을 제조하였다. Then, a top coating layer as in Example 1 was formed on the heat insulating coating layer to prepare a heat insulating coated steel sheet.

구분.division. 경화 방법Hardening method 열처리 온도(℃)Heat treatment temperature (캜) 단열 코팅층 두께(㎛)Thermal insulation coating layer thickness (탆) 밀착성Adhesiveness 실시예 2Example 2 유도박막가열Induction thin film heating 170 → 225170 → 225 45~5045 to 50 3B3B 실시예 3Example 3 유도박막가열Induction thin film heating 185 → 225185 → 225 45~5645 ~ 56 3B3B 실시예 4Example 4 유도박막가열Induction thin film heating 195 → 225195 → 225 45~5645 ~ 56 2B2B 실시예 5Example 5 열풍경화Hot air hardening 170 → 225170 → 225 40~5040 to 50 4B4B 실시예 6Example 6 열풍경화Hot air hardening 185 → 225185 → 225 45~5545 to 55 4B4B 실시예 7Example 7 열풍경화Hot air hardening 195 → 225195 → 225 53~6353 to 63 4B4B 비교예 2Comparative Example 2 유도박막가열Induction thin film heating 220220 55~7555 ~ 75 0B0B 비교예 3Comparative Example 3 열풍경화Hot air hardening 220220 80~13080-130 1B1B

도포 방법은 롤 코팅(Roll coating)을 모사하기 위해 바 코터(Bar coater)를 이용하였으며, #40 Bar를 이용하여 코팅을 적용하였다. 경화방법은 포스코에서 적용가능한 유도박막가열장치 (Induction oven) 과 포스코 강판에서 적용가능한 열풍경화장치(Heat convection oven) 2가지를 사용하였다. The coating method was a bar coater to simulate roll coating and a coating was applied using # 40 Bar. Two methods of curing were used: Induction oven applicable to POSCO and Heat convection oven applicable to POSCO steel.

열풍경화장치의 경우 분위기 온도를 250℃에서 1분간 경화하는 것으로 하되, PMT온도를 변화시킬 경우 Inverter를 이용하여, 경화온도를 낮추는 방식으로 실험하였다. In the case of a hot air curing device, the ambient temperature was set at 250 ° C for 1 minute. When the PMT temperature was changed, the curing temperature was lowered by using an inverter.

도막의 두께의 경우 Portable coating measurement (Dualscope FMP20)를 이용하여 측정하였다.The coating thickness was measured using Portable coating measurement (Dualscope FMP20).

상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 2-Step baking 법을 이용한 실시예 2 내지 7은 비교예 2 및 3에 비하여 도막 부착력이 현저히 우수함을 확인했다. 특히, 열풍경화장치를 이용하여 경화하는 경우 입자 팽창 시간이 충분하므로 4B 이상의 밀착성을 가짐을 확인했다.As can be seen from the above Table 1, Examples 2 to 7 using the 2-Step baking method were confirmed to have remarkably excellent adhesion to the coating film as compared with Comparative Examples 2 and 3. [ Particularly, when curing is performed using a hot-air curing apparatus, it is confirmed that the particles have an adhesion of 4B or more because of sufficient particle expansion time.

3. 반경화 열처리 공정 및 UV 조사 공정에 따른 밀착성 평가3. Adhesion evaluation by semi-curing heat treatment process and UV irradiation process

[실시예 8 및 9][Examples 8 and 9]

LR9000(BASF 社, 저점도의 이소시아네이트 아크릴레이트) 30g, ES955(SK 케미컬 社, skyborn ES955, M.W. 12,000, 폴리에스터 수지 고가공성 타입) 10g, HDDA(hexane-1,6-diol diacrylate) 3g, Irgacure-819(Ciba 社, Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphineoxide) 2g, Irgacure-184 (Ciba 社, 1-Hydroxy-cyclohexy-phenyl-ketone) 4g, 톨루엔 8g, F190D를 10중량%(고형분 기준)로 포함하는 코팅 용액을 제조하였다.30 g of LR9000 (low viscosity isocyanate acrylate) from BASF, 10 g of ES955 (SK Chemicals, skyborn ES955, MW 12,000, polyester resin high porosity type), 3 g of HDDA (hexane-1,6-diol diacrylate) 4 g of Irgacure-184 (Ciba, 1-Hydroxy-cyclohexy-phenyl-ketone), 8 g of toluene and 10 wt% of F190D (based on solids content) ) Was prepared.

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하고, 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 반경화 열처리한 후 자외선(UV) 조사하는 방법으로 단열 코팅층을 형성하였다. 이때, 반경화 열처리 온도는 하기 표 2에 기재하였다. The coating solution is coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (thickness: 0.6 mm) by a roll-to-roll method to a thickness of 15 to 40 탆, semi-cured by heat treatment of the steel sheet coated with the coating solution, Thereby forming an adiabatic coating layer. At this time, the semi-cured heat treatment temperature is shown in Table 2 below.

이후 상기 단열 코팅층 상에 실시예 1과 같은 탑 코팅층을 형성하여 단열 코팅 강판을 제조하였다. Then, a top coating layer as in Example 1 was formed on the heat insulating coating layer to prepare a heat insulating coated steel sheet.

[비교예 4 및 5][Comparative Examples 4 and 5]

실시예 1의 코팅 용액 및 탑 코팅 조성물과 동일한 조성 및 성분을 갖되, F190D를 10중량%로 포함하는 코팅 용액을 제조하였다.A coating solution having the same composition and composition as the coating solution and top coating composition of Example 1, but containing 10 wt% of F190D, was prepared.

상기 코팅 용액을 롤투롤 방식에 의해 아연도금강판(두께 0.6㎜) 표면에 15-40㎛의 두께로 도포하고, 상기 코팅 용액이 도포된 강판을 하기 표 2에 기재된 온도로 열처리하여 단열 코팅층을 형성하였다.The coating solution was coated on the surface of a zinc-plated steel sheet (thickness: 0.6 mm) by a roll-to-roll method to a thickness of 15 to 40 탆, and the steel sheet coated with the coating solution was heat-treated at a temperature shown in Table 2 to form a heat- Respectively.

이후 상기 단열 코팅층 상에 실시예 1과 같은 탑 코팅층을 형성하여 단열 코팅 강판을 제조하였다. Then, a top coating layer as in Example 1 was formed on the heat insulating coating layer to prepare a heat insulating coated steel sheet.

구분division 경화 온도(℃)Curing temperature (℃) UV 조사 여부Whether UV irradiation 단열 코팅층 두께(㎛)Thermal insulation coating layer thickness (탆) 도막 박리 여부Whether the film is peeled off 실시예 8Example 8 195195 OO 4545 XX 실시예 9Example 9 215215 OO 80~10080-100 XX 비교예 4Comparative Example 4 195195 XX 3030 OO 비교예 5Comparative Example 5 215215 XX 2525 OO

도 11은 실시예 6의 표면 및 절단 단면을, 도 12는 실시예 9의 표면 및 절단 단면을, 도 13은 비교예 4의 표면 및 절단 단면을, 도 14는 비교예 5의 표면 및 절단 단면을 전자현미경으로 촬영한 사진이다.Fig. 11 shows the surface and cut section of Example 6, Fig. 12 shows the surface and cut section of Example 9, Fig. 13 shows the surface and cut section of Comparative Example 4, Is photographed with an electron microscope.

표 2 및 도 11 내지 14로부터 알 수 있는 바와 같이, 반경화 열처리 및 자외선 조사 공정으로 경화된 실시예 8 및 9는 도막 박리가 일어나지 않아 막 부착력이 현저히 우수함을 확인했다. 반면, 비교예 4 및 5는 도막 박리가 일어남을 확인했다.As can be seen from Table 2 and Figs. 11 to 14, in Examples 8 and 9 cured by the semi-curing heat treatment and the ultraviolet irradiation process, it was confirmed that the film peeling did not occur and the film adhesion was remarkably excellent. On the other hand, in Comparative Examples 4 and 5, it was confirmed that peeling of the coating film occurred.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

Claims (16)

열가소성 수지로 된 쉘의 내부에 코어 물질로서 탄화수소를 포함하는 코어 쉘 구조의 열 팽창 입자, 및 바인더 수지를 포함하는 코팅 용액을 준비하는 코팅 용액 준비 단계;
상기 코팅 용액을 강판 표면에 도포하는 도포 단계;
상기 코팅 용액을 반경화 열처리하여 반경화 단열 코팅층을 형성하는 반경화 단계; 및
상기 반경화 단열 코팅층을 열처리 또는 UV 조사에 의해 경화하여 완전 경화 단열 코팅층을 형성하는 완전 경화 단계
를 포함하는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
Preparing a coating solution for preparing a coating solution containing a core-shell-shaped thermal expansion particle containing hydrocarbon as a core material and a binder resin in a shell made of a thermoplastic resin;
A coating step of coating the coating solution on the surface of the steel sheet;
A semi-curing step of semi-curing the coating solution to form a semi-cured adiabatic coating layer; And
A complete curing step of curing the semi-cured adiabatic coating layer by heat treatment or UV irradiation to form a completely cured heat-insulating coating layer
Wherein the coating film has a heat insulating property.
제1항에 있어서, 상기 반경화 단열 코팅층 또는 완전 경화 단열 코팅층 상에 탑 코팅층을 형성하는 탑 코팅층 형성 단계를 더 포함하는, 단열 특성을 갖는 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method of claim 1, further comprising a top coating layer forming step of forming a top coating layer on the semi-cured adiabatic coating layer or the fully cured adiabatic coating layer.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 반경화 열처리는 상기 코팅 용액의 경화 개시온도 이상이고, 상기 열팽창 입자의 최대팽창온도(T) -20℃ 미만의 온도에서 수행하는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method for producing a coated steel sheet according to claim 1, wherein the semi-curing heat treatment is performed at a temperature not lower than a curing start temperature of the coating solution and a maximum expansion temperature (T) of the thermal expansion particles is less than -20 占 폚.
제1항에 있어서, 상기 완전 경화 단계의 열처리는 상기 열 팽창 입자의 최대 팽창 온도(T)±20℃의 온도 범위 내에서 수행하는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the heat treatment in the full curing step is performed within a temperature range of maximum expansion temperature (T) ± 20 ° C. of the thermal expansion particles.
삭제delete 제2항에 있어서, 상기 반경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층을 열처리에 의해 동시에 완전 경화시키는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
3. The method of claim 2, wherein the semi-cured adiabatic coating layer and the top coating layer are fully cured at the same time by heat treatment.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제2항에 있어서, 상기 반경화 단열 코팅층 및 탑 코팅층에 자외선을 조사하여 동시에 완전 경화시키는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method of claim 2, wherein the semi-cured adiabatic coating layer and the top coating layer are completely cured by irradiating ultraviolet rays.
제1항에 있어서, 상기 열 팽창 입자는 쉘이 아크릴로니트릴 수지, 아크릴로니트릴 공중합 수지 또는 스티렌 수지인, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method for producing a coated steel sheet according to claim 1, wherein the thermal expansion particles have an adiabatic property, wherein the shell is an acrylonitrile resin, an acrylonitrile copolymer resin or a styrene resin.
제1항에 있어서, 상기 열 팽창 입자는 최대 팽창 온도에서의 직경 사이즈가 20~1000㎛인, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method for producing a coated steel sheet according to claim 1, wherein the thermally expandable particles have a diameter of 20 to 1000 占 퐉 at a maximum expansion temperature.
제1항에 있어서, 상기 열 팽창 입자는 코팅 용액의 고형분 전체 중량에 대하여 1 내지 20중량%로 포함되는, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the thermal expansion particles are contained in an amount of 1 to 20% by weight based on the total weight of the solid content of the coating solution.
제1항에 있어서, 상기 바인더 수지는 폴리에스터 수지, 폴리에폭시 수지, 불소 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 분산 수지, 알키드 수지, 아크릴계 에멀젼, 아크릭실리콘계 에멀젼, 우레탄계 에멀젼, 불소계 에멀젼, 실리콘 무기질계 수지, 실리카졸계 수지, 유기무기하이브리드 수지, UV 바인더 수지 및 아크릭 바인더 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 단열 특성을 갖는 코팅 강판 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the binder resin is selected from the group consisting of a polyester resin, a polyepoxy resin, a fluororesin, a polyurethane resin, an acrylic dispersion resin, an alkyd resin, an acrylic emulsion, an acrylic silicone emulsion, a urethane emulsion, a fluorine emulsion, Wherein the inorganic filler is at least one selected from the group consisting of silica sol-based resin, organic-inorganic hybrid resin, UV binder resin, and acrylic binder resin.
삭제delete
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