KR101935776B1 - 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법 - Google Patents

강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법 Download PDF

Info

Publication number
KR101935776B1
KR101935776B1 KR1020180094431A KR20180094431A KR101935776B1 KR 101935776 B1 KR101935776 B1 KR 101935776B1 KR 1020180094431 A KR1020180094431 A KR 1020180094431A KR 20180094431 A KR20180094431 A KR 20180094431A KR 101935776 B1 KR101935776 B1 KR 101935776B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
coating
rust
composition
coating film
Prior art date
Application number
KR1020180094431A
Other languages
English (en)
Inventor
김학균
남용혁
오정연
Original Assignee
수암이엔씨 주식회사
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 수암이엔씨 주식회사 filed Critical 수암이엔씨 주식회사
Priority to KR1020180094431A priority Critical patent/KR101935776B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101935776B1 publication Critical patent/KR101935776B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B05D7/24—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 for applying particular liquids or other fluent materials
    • 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
    • B05D7/14—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 to metal, e.g. car bodies
    • 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
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • 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
    • B05D2504/00—Epoxy polymers
    • 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
    • B05D2601/00—Inorganic fillers
    • B05D2601/20—Inorganic fillers used for non-pigmentation effect
    • B05D2601/22—Silica
    • 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
    • B05D2601/00—Inorganic fillers
    • B05D2601/20—Inorganic fillers used for non-pigmentation effect
    • B05D2601/28—Metals

Abstract

발명은 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법은 강재 구조물의 표면에 흡착되어 부동태화 보호피막을 형성하므로서 수분 및 산소의 접촉과 금속이온의 방출을 방지하고 부식반응의 활성화 에너지를 높일 뿐만 아니라 외부로부터 침투되는 염화물 이온을 흡착시켜 강재의 부식을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 내노화 성능이 우수할 뿐만 아니라 물리 성능 및 내구 성능이 우수하여 강재 구조물의 사용수명과 내구수명을 연장시켜 강재 구조물의 생애주기비용(LCC)을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법{Composition of coating material for steel structures and process of coating the same on the steel structures}
본 발명은 강재 구조물의 표면에 흡착되어 부동태화 보호피막을 형성하고 외부로부터 침투되는 염화물 이온을 흡착시켜 강재 구조물의 부식을 방지할 수 있는 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법에 관한 것이다.
부식은 강재 구조물이 주변 환경 하에서 화학적 또는 전기화학적 반응에 의해 손상되는 것으로서, 강재로 된 대부분의 구조물은 부식을 일으키고 그 결과로 인해 많은 경제적인 손실이 발생한다.
강재 구조물의 표면에 수분이나 산소가 접촉되면 강재 구조물에서 금속이온이 용출되어 부식이 발생되고, 염화물 이온이 존재할 경우에는 부식이 촉진된다.
하기 반응식 1은 강재의 부식반응을 나타낸 것이고, 반응식 2는 염화물 이온이 존재하는 경우에 강재의 부식반응을 나타낸 것이다.
[반응식 1]
양극 : Fe → Fe2+ + 2e-
음극 :
Figure 112018079878248-pat00001
O2 + H2O + 2e- → 2(OH)-
Fe2+ + 2(OH)- → Fe(OH)2
2Fe(OH)2 +
Figure 112018079878248-pat00002
O2 → Fe2O3 + 2H2O (녹 층 형성)
[반응식 2]
양극 : Fe → Fe2+ + 2e-
음극 :
Figure 112018079878248-pat00003
O2 + H2O + 2e- → 2(OH)-
Fe + 2Cl- → FeCl2 + 2e-
FeCl2 + 2OH- → Fe(OH)2 + 2Cl-
2Fe(OH)2 +
Figure 112018079878248-pat00004
O2 → Fe2O3 + 2H2O (녹층 형성)
이러한 강재 구조물의 부식을 막기 위해 외부 환경과 차단하는 도막을 강재 구조물 표면에 형성시켜 수분이나 산소가 강재 구조물 표면에 도달하지 못 하도록 하는 방법이 보편적으로 사용되고 있다.
그러나 기존의 도막재의 미세구조를 살펴보면 건조 후 도막 표면에 핀홀과 같은 것이 만들어짐으로서 불완전한 도막이 형성되기 때문에 강재 구조물 표면을 외부로부터 차단하지 못하고 수분이나 산소가 핀홀을 통하여 강재 구조물 표면에 침투되어 강재 구조물이 부식되는 문제점이 있으며, 특히 핀홀을 통하여 염화물 이온이 침투되면 강재의 부식이 더 심하게 발생되는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 강재 구조물 표면에 흡착되는 극성기와 강재 구조물 표면 바깥쪽으로 배열하여 수분이나 산소의 침투를 차단하는 비극성기를 가진 확산피막 형성제 및 확산 방청제를 사용하는 방법이 있으나, 상기 확산피막 형성제나 확산 방청제가 포함된 조성물은 경화반응이 진행하기는 하지만 양호한 경화물을 형성하지 못하고, 부식반응의 활성화 에너지를 높여 부식반응이 일어나기 어렵게 하는 성능이 부족한 문제점이 있다.
1. 한국 공개특허 제10-2013-0079656호 2. 한국 공개특허 제10-2012-0151695호 3. 한국 등록실용신안 제20-0174261호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 강재 구조물의 표면에 흡착되어 부동태화 보호피막을 형성하므로서 수분 및 산소의 접촉과 금속이온의 방출을 방지하고 부식반응의 활성화 에너지를 높일 뿐만 아니라 외부로부터 침투되는 염화물 이온을 흡착시켜 강재 구조물의 부식을 방지하여 강재 구조물의 사용수명 및 내구수명을 연장시킬 수 있는 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은 (A) 강재 구조물 표면처리 단계, (B) 상기 처리된 강재 구조물 표면에 대한 방청도막 형성단계, (C) 상기 방청도막 상부에 대한 방식도막 형성단계를 포함하고, 필요에 따라서 (D) 상기 방식도막 상부에 대한 보호도막 형성단계를 추가로 포함하는 강재 구조물 도장공법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법은 외부로부터의 수분이나 산소의 침투를 방지하고 염화물 이온을 흡착하여 고정시키는 성능이 우수할 뿐만 아니라 부식반응의 활성화 에너지를 높여 부식을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 내노화 성능이 우수할 뿐만 아니라 물리 성능 및 내구 성능이 우수하여 강재 구조물의 사용수명과 내구수명을 연장시켜 강재 구조물의 생애주기비용(LCC)을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 강재 구조물 도장 공법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 강재 구조물 도장 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 구현예에 따른 강재 구조물 도장 공법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 구현예에 따른 강재 구조물 도장 단면도이다.
도 5는 부착강도 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 인장강도 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은 내노화성 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 내충격강도 시험결과를 나타낸 그래프이다.
도 9는 내부식 시험결과를 나타낸 그래프이다.
이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 살펴보도록 한다.
본 발명의 일 측면은 (A) 강재 구조물 표면처리 단계, (B) 상기 처리된 강재 구조물 표면에 대한 방청도막 형성단계, (C) 상기 방청도막 상부에 대한 방식도막 형성단계를 포함하고, 필요에 따라서 (D) 상기 방식도막 상부에 대한 보호도막 형성단계를 추가로 포함하는 강재 구조물 도장공법에 관한 것이다.
이때, 상기 (B) 단계는 방청도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행되고, 상기 (C) 단계는 방식도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행되며, 상기 (D) 단계는 보호도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행된다.
상기 방청도막 형성용 조성물은 방청도막용 주제와 방청도막용 경화제를 포함하고, 필요에 따라서 분말 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 방청도막용 주제와 상기 방청도막용 경화제는 중량비 2 내지 5 : 1로 혼합되고, 상기 분말 첨가제가 추가로 포함되는 경우에는 상기 방청도막용 주제와 상기 방청도막용 경화제의 액상 혼합물 100 중량부를 기준으로 상기 분말 첨가제를 200 내지 300 중량부 포함한다.
상기 방청도막용 주제는 상기 방청도막용 주제 총 중량을 기준으로 에폭시 화합물 48.44 내지 50.20 중량%, 전도성 폴리머 20.82 내지 21.78 중량%, 점도 조절제 1.46 내지 1.63 중량%, 필러 5.88 내지 6.48 중량%, 안료 19.16 내지 20.24 중량%, 분산제 1.82 내지 2.00 중량%, 소포제 0.32 내지 0.38 중량%를 포함한다.
상기 방청도막용 경화제는 상기 방청도막용 경화제 총 중량을 기준으로 아민 화합물 72.68 내지 73.07 중량% 및 점도 조절제 26.93 내지 27.32 중량%을 포함한다.
상기 방식도막 형성용 조성물은 방식도막용 주제와 방식도막용 경화제를 포함하고, 상기 방식도막용 주제와 상기 방식도막용 경화제는 중량비 2 내지 4 : 1로 혼합된다.
상기 방식도막용 주제는 에폭시 화합물 51.22 내지 53.22 중량%, 극성 아미노산 8.78 내지 9.12 중량%, 점도 조절제 1.66 내지 1.88 중량%, 필러 6.58 내지 7.23 중량%, 안료 17.54 내지 18.32 중량%, 가소제 10.13 내지 10.42 중량%, 분산제 1.72 내지 1.84 중량%, 소포제 0.32 내지 0.42 중량%를 포함한다.
상기 방식도막용 경화제는 아민 화합물 72.68 내지 73.07 중량% 및 점도 조절제 26.93 내지 27.32 중량%를 포함한다.
일 구현예에 따르면, 상기 주제의 구성성분인 에폭시 화합물은 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 비스페놀 F 디글리시딜에테르 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 전도성 폴리머는 폴리인돌, 폴리에톡시아닐린 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 점도 조절제는 메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 필러는 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화지르코늄 및 이들 2종 이상의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 안료는 루틸형 이산화티탄, 운모상 산화철 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 분산제는 나프탈렌술폰산나트륨, 폴리아크릴산나트륨 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 소포제는 고급 알코올에스테르, 폴리알킬비닐에테르 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다.
또한, 상기 극성 아미노산은 타이로신(tyrosine) 또는 트레오닌(threonine) 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 가소제는 에폭시화 대두유(Epoxidized Soybean Oil) 또는 에폭시화 아마인유(Epoxidized Linseed Oil) 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다.
다른 구현예에 따르면, 상기 경화제의 구성성분인 상기 아민 화합물은 폴리에틸렌폴리아민, 이소포론디아민 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 상기 점도 조절제는 메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 방청도막 형성용 조성물은 상기 방청도막 형성용 조성물 100 중량부를 기준으로 1 내지 2 중량부의 하기 화학식 1의 구조의 유무기 복합 실리카 입자를 포함한다.
또한, 상기 방식도막 형성용 조성물 역시 상기 방식도막 형성용 조성물 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 1 중량부의 하기 화학식 1의 구조의 유무기 복합 실리카 입자를 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112018079878248-pat00005
.
상기 화학식 1의 구조를 가지는 상기 유무기 복합 실리카 입자는 아래 합성방법 등을 통해 수득될 수 있다.
[합성방법]
Figure 112018079878248-pat00006
더욱 구체적으로 설명하면, 표면에 히드록시기(-OH)가 도입된 실리카 분말과 한쪽 끝에 카르복시기(-COOH)가 위치하고 다른 한쪽에는 니트로기(NO2)가 위치한 스파이로파이란 분자를 결합하여, 스파이로파이란으로 개질된 유무기 복합 실리카 입자를 제조할 수 있다.
용매는 에탄올 등 스파이로파이란을 용해할 수 있는 용매라면 종류에 상관 없이 사용 가능하고, 반응이 충분히 진행할 수 있는 반응 온도와 반응 시간을 정하여 반응을 수행할 수 있다. 예컨대, 0 ℃에서 16 시간 동안 반응을 진행하여 상기 유무기 복합 실리카 입자를 제조할 수 있다.
이때, 상기 반응을 돕기 위해 커플링제를 추가로 투입할 수 있는데, 사용 가능한 커플링제의 예에는 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드(EDC) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이와 같은 유무기 복합 실리카 입자를 첨가함으로써, 방청 및 방식 효과가 더욱 극대화될 뿐만 아니라, 내염성 또한 크게 증가하여 특히 해안가 강재 구조물에 있어 큰 장점을 보일 수 있음을 확인하였다.
다만, 방청도막에만 상기 유무기 복합 실리카 입자를 첨가하거나, 또는 방식도막에만 상기 유무기 복합 실리카 입자를 첨가하거나, 또는 방청도막과 방식도막 모두에 상기 유무기 복합 실리카 입자를 첨가하더라도 각각의 도막에 포함되는 상기 유무기 복합 실리카 입자의 함량이 상기의 범위 중 어느 하나라도 벗어나는 경우에는 내염성 증가 효과가 거의 없어, 상기 각각의 범위로 방청도막과 방식도막에 상기 유무기 복합 실리카 입자를 포함시키는 것이 내염성 향상에 중요하다는 점을 확인하였다.
이하에서는 본 발명에 따른 조성물과 도장공법에 대해 구체적으로 설명한다. 다만 이하의 설명은 본 발명을 더욱 명확하게 이해하기 위한 것일 뿐, 이하의 설명에 의해서 본 발명의 범위나 내용이 제한되거나 축소되어 해석될 수는 없다.
우선, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 조성물의 구성에 대해 살펴본다.
[방청 도막재]
우선 방청 도막재는 주제와 경화제로 구성되고, 필요에 따라서 분말 첨가제를 추가로 포함하여 사용할 수 있다. 주제와 경화제는 중량비 2 내지 5 : 1로 구성되며, 필요에 따라서 분말 첨가제를 추가로 포함하여 사용하는 경우에는 이러한 주제와 경화제의 액상 혼합물 100 중량부를 기준으로 분말 첨가제는 200 내지 300 중량부 포함된다.
이러한 배합비는 대기온도 및 강재 표면온도에 따른 도장재의 가사시간과 작업성을 고려하여 상기 범위 내에서 결정될 수 있다. 다만, 상기 분말 첨가제의 함량이 200 중량부 미만인 경우에는 도장재의 희생양극 방식 구현과 도막두께 증가 효과가 미흡할 수 있고, 300 중량부를 초과하는 경우에는 도장재의 처짐이 과다하게 발현될 수 있다.
방청 도막재의 주제
상기 방청 도막재를 구성하는 주제의 성분과 각성분의 함량 및 기능 등은 다음과 같다.
(1) 에폭시 화합물
조성물의 바인더 역할을 하고 도장재의 부착력을 증진시키는 기능을 하고, 사용 가능한 에폭시 화합물의 예에는 비스페놀 A 디글리시딜에테르 또는 비스페놀 F 디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로 48.44 내지 50.20 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있고, 48.44 중량% 미만인 경우에는 도장재가 강재 표면에 부착되는 성능이 미흡할 수 있으며, 50.20 중량%를 초과하는 경우에는 경제성이 미흡하고 도장재의 열팽창 계수 증가로 장기 부착성능이 미흡해질 수 있다.
(2) 전도성 폴리머
강재 표면과의 전기화학적 상호작용을 통해 강재의 표면에 흡착되어 치밀하고 얇은 부동태화 보호피막을 형성함으로써, 수분 및 산소의 접촉을 차단하고 금속이온의 방출 또한 억제하며 강재표면의 전하상태를 변화시켜 부식반응의 활성화 에너지를 높여 부식반응 진행을 어렵게 하는 기능을 한다.
본 발명에서 사용 가능한 전도성 폴리머의 예에는 폴리인돌 또는 폴리에톡시아닐린 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 20.82 내지 21.78 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있으며, 20.82 중량% 미만인 경우에는 강재의 표면에 보호피막 형성 성능이 미흡할 수 있고, 21.78 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 혼합성이 불량해질 수 있다.
(3) 점도 조절제
도장재의 점도를 조절하는 기능을 하며, 본 발명에서 사용 가능한 점도 조절제의 예에는 메틸셀룰로오스 또는 하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 1.46 내지 1.63 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있으며, 1.46 중량% 미만인 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있고, 1.63 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 스프레이로 작업 시 노즐이 막힐 수 있다.
(4) 필러
도장재의 증량제로서 사용되어 도장재의 도포두께 및 내충격성을 증진시키는 역할을 수행하고, 본 발명에서 사용 가능한 필러의 예에는 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화지르코늄 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 5.88 내지 6.48 중량%로 주제에 포함될 수 있으며, 5.88 중량% 미만인 경우에는 도장재의 도포두께 증가가 어려워 도포회수를 증가시키는 것이 불가피하고 도막의 강도도 저하될 수 있으며, 6.48 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 도장재의 부착력이 감소될 수 있다.
(5) 안료
도막의 외관을 향상시키고 수분 및 산소의 침투를 억제시키는 기능을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 안료의 예에는 루틸형 이산화티탄 또는 운모상 산화철 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 19.16 내지 20.24 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있으며, 19.16 중량% 미만인 경우에는 도막의 색상이 선명하지 못하고 수분 및 산소의 침투 억제가 미흡할 수 있고, 20.24 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아져 작업성이 불량하고 안료의 침강으로 도막의 외관 색상이 균일하지 못한 문제가 있을 수 있다.
(6) 분산제
안료를 분산시키기 위한 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 분산제의 예에는 나프탈렌술폰산나트륨 또는 폴리아크릴산나트륨 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 1.82 내지 2 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있고, 1.82 중량% 미만인 경우에는 안료의 분산성이 미흡하여 균등한 색상 발현이 미흡할 수 있으며, 2.00 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있다.
(7) 소포제
도장재 내의 기포를 제거하기 위한 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 소포제의 예에는 고급 알코올에스테르 또는 폴리알킬비닐에테르 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 0.32 내지 0.38 중량%의 함량으로 주제에 포함될 수 있고, 0.32 중량% 미만인 경우에는 도장재 내의 기포가 미흡할 수 있고, 0.38 중량%를 초과하는 경우에는 도막의 표면에 분화구(crater) 현상이 발생할 수 있다.
방청 도막재의 경화제
상기 방청 도막재를 구성하는 경화제의 성분과 각성분의 함량 및 기능 등은 다음과 같다.
(1) 아민 화합물
도장재를 경화시키고 도장재의 내수성 및 내약품성을 증진시키는 역할을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 아민 화합물의 예에는 폴리에틸렌폴리아민 또는 이소포론디아민 등을 들 수 있다.
경화제 총 중량을 기준으로, 72.68 내지 73.07 중량%의 함량으로 경화제에 포함될 수 있고, 72.68 중량% 미만인 경우에는 도장재의 경화시간이 지연되어 도막형성이 늦어질 수 있으며, 73.07 중량%를 초과하는 경우에는 경화시간이 짧아져 작업성이 불량하고 미반응의 아민으로 인해 도장재의 물성이 저하될 수 있다.
(2) 점도 조절제
도장재의 점도를 조절하는 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 점도 조절제의 예에는 메틸셀룰로오스 또는 하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.
경화제 총 중량을 기준으로, 26.93 내지 27.32 중량%의 함량으로 경화제에 포함될 수 있고, 26.93 중량% 미만인 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있으며, 27.32 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 스프레이로 작업 시 노즐이 막힐 수 있다.
방청 도막재의 분말 첨가제
강재가 부식되기 전에 도장재가 먼저 부식되는 희생 양극 방식을 구현하고, 1회 시공으로 도막두께를 증가시키기 위한 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 분말 첨가제의 예에는 무기질 아연분말 또는 무기질 마그네슘 분말 등을 들 수 있다.
[방식 도막재]
우선 방식 도막재는 주제와 경화제로 구성되고, 주제와 경화제는 중량비 2 내지 4 : 1로 구성되며, 대기온도 및 강재 표면 온도에 따른 도장재의 가사시간과 작업성을 고려하여 주제와 경화제의 중량 배합비를 위 범위 내에서 결정할 수 있다.
방식 도막재의 주제
(1) 에폭시 화합물
조성물의 바인더 역할을 하고 도장재의 부착력을 증진시키는 기능을 하며, 본 발명에서 사용 가능한 에폭시 화합물의 예에는 비스페놀 A 디글리시딜에테르 또는 비스페놀 F 디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 51.22 내지 53.22 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 51.22 중량% 미만인 경우에는 도장재가 강재 표면에 부착되는 성능이 미흡할 수 있으며, 53.22 중량%를 초과하는 경우에는 경제성이 미흡, 도장재의 열팽창계수가 증가로 장기 부착 성능이 미흡할 수 있다.
(2) 극성 아미노산
양쪽성 이온(zwitter ion) 형으로서 반응식 3과 같이 외부로부터 침투되는 염화물 이온을 암모늄 이온(R-NH3+)에 흡착하여 염화물 이온에 의한 강재의 부식 촉진을 방지하는 기능을 한다.
[반응식 3]
Figure 112018079878248-pat00007
본 발명에서 사용 가능한 극성 아미노산의 예에는 타이로신(tyrosine) 또는 트레오닌(threonine) 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 8.78 내지 9.12 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 8.78 중량% 미만인 경우에는 염화물 이온의 흡착 성능이 미흡할 수 있으며, 9.12 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 표면에 망상균열이 발생할 수 있다.
(3) 점도 조절제
도장재의 점도를 조절하는 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 점도 조절제의 예에는 메틸셀룰로오스 또는 하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 1.66 내지 1.88 중량%로 주제에 포함될 수 있으며, 1.66 중량% 미만인 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있고, 1.88 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 스프레이로 작업 시 노즐이 막힐 수 있다.
(4) 필러
도장재의 증량제로서 사용하고 도장재의 도포두께 및 내충격성을 증진시키는 역할을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 필러의 예에는 산화알루미늄, 산화마그네슘 또는 산화지르코늄 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 6.58 내지 7.23 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 6.58 중량% 미만인 경우에는 도장재의 도포두께 증가가 어려워 도포회수를 증가시켜야 하고 도막의 강도가 저하될 수 있으며, 7.23 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 도장재의 부착력이 감소될 수 있다.
(5) 안료
도막의 외관을 향상시키고 수분 및 산소의 침투를 억제하는 기능을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 안료의 예에는 루틸형 이산화티탄 또는 운모상 산화철 (Micaceous Iron Oxide) 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 17.54 내지 18.32 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 17.54 중량% 미만인 경우에는 도막의 색상이 선명하지 못하고 수분 및 산소의 침투 억제가 미흡할 수 있으며, 18.32 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아져 작업성이 불량하고 안료의 침강 으로 도막의 외관 색상이 균일하지 못할 수 있다.
(6) 가소제
도막의 내노화성을 증진시키는 기능을 하며, 본 발명에서 사용 가능한 가소제의 예에는 에폭시화 대두유(Epoxidized Soybean Oil) 또는 에폭시화 아마인유(Epoxidized Linseed Oil) 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 10.13 내지 10.42 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 10.13 중량% 미만인 경우에는 도막의 내노화 성능이 미흡할 수 있으며, 10.42 중량%를 초과하는 경우에는 건조된 도막에 끈적거림이 발생할 수 있다.
(7) 분산제
안료를 분산시키기 위한 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 분산제의 예에는 나프탈렌술폰산나트륨 또는 폴리아크릴산나트륨 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 1.72 내지 1.84 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 1.72 중량% 미만인 경우에는 안료의 분산성이 미흡하여 균등한 색상 발현이 미흡할 수 있으며, 1.84 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있다.
(8) 소포제
도장재 내의 기포를 제거하기 위한 물질로서, 본 발명에서 사용 가능한 소포제의 예에는 고급 알코올에스테르 또는 폴리알킬비닐에테르 등을 들 수 있다.
주제 총 중량을 기준으로, 0.32 내지 0.42 중량%로 주제에 포함될 수 있고, 0.32 중량% 미만인 경우에는 도장재 내의 기포가 미흡할 수 있으며, 0.42 중량%를 초과하는 경우에는 도막의 표면에 분화구 현상이 발생할 수 있다.
방식 도막재의 경화제
(1) 아민 화합물
도장재를 경화시키고 도장재의 내수성과 내약품성을 증진시키는 기능을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 아민 화합물의 예에는 폴리에틸렌폴리아민 또는 이소포론디아민(Isophoronediamine) 등을 들 수 있다.
경화제 총 중량을 기준으로, 72.68 내지 73.07 중량%로 경화제에 포함될 수 있고, 72.68 중량% 미만인 경우에는 도장재의 경화시간이 지연되어 도막형성이 늦어질 수 있으며, 73.07 중량%를 초과하는 경우에는 경화시간이 짧아져 작업성이 불량하고 미반응의 아민으로 인해 도장재의 물성이 저하될 수 있다.
(2) 점도 조절제
도장재의 점도를 조절하는 기능을 하고, 본 발명에서 사용 가능한 점도 조절제의 예에는 메틸셀룰로오스 또는 하이드록시에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.
경화제 총 중량을 기준으로, 26.93 내지 27.32 중량%로 경화제에 포함될 수 있고, 26.93 중량% 미만인 경우에는 도장재의 흐름성이 커져 작업 시에 도장재의 손실이 과다할 수 있으며, 27.32 중량%를 초과하는 경우에는 도장재의 흐름성이 작아 작업성이 미흡하고 스프레이로 작업 시 노즐이 막힐 수 있다.
다음으로, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 도장공법에 대해 살펴본다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강재 구조물 도장 공법을 단계별로 나타내는 순서도로서 강재 구조물 표면 처리 단계(M101), 방청 도막 형성 단계(M102) 및 방식 도막 형성 단계(M103)로 이루어진다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 강재 구조물 도장 단면도를 나타낸 것으로서 강재 구조물(10), 방청 도막층(20) 및 방식 도막층(30)으로 이루어진다.
상기 강재 구조물 표면 처리 단계(M101)는 강재 구조물과 방청 도막재의 부착을 방해하는 녹이나 오염물질 또는 기존 도장재를 제거하기 위해 샌드블라스팅, 숏블라스팅, 그라인딩 등 현장 여건에 따라 적절한 방법으로 제거하는데, 강재 구조물 표면에 수분이 존재하는 경우에는 충분히 건조시키는 것이 바람직하다.
상기 방청 도막 형성 단계(M102)는 방청 도막재 조성물을 주제 : 경화제 = 2 내지 5 : 1의 중량비로 혼합한 후 롤러나 붓 또는 스프레이 장비를 사용하여 도포하는데, 1회 시공 두께를 증가시켜 도막의 두께를 증가시키고 희생 양극 방식을 구현하여 방청 성능을 증진시키기 위해 상기 조성물 100 중량부에 분말 200 내지 300 중량부를 혼합할 수 있다.
또한 스프레이 장비를 사용하는 경우 스프레이 건은 강재 구조물 표면과 항상 일정한 거리와 수직상태를 유지하는 것이 바람직하며, 전체 부위에 누락된 곳이 없도록 하고 균일하게 도장이 되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 방식 도막 형성 단계(M103)는 방식 도막재 조성물을 주제 : 경화제 = 2 내지 4 : 1의 중량비로 혼합한 후 상기 방청 도막 형성 단계(M102)와 같은 방법으로 도포하는데, 부착력과 작업성을 고려하여 상기 방청 도막 형성 단계(M102) 완료 후 12 내지 24 시간 이내에 도포하는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 구조물 도장 공법을 단계별로 나타내는 순서도로서, 강재 구조물 표면 처리 단계(M201), 방청 도막 형성 단계(M202), 방식 도막 형성 단계(M203) 및 보호 도막 형성 단계(M204)로 이루어진다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 구조물 도장 단면도를 나타낸 것으로서 강재 구조물(10), 방청 도막층(20), 방식 도막층(30) 및 보호 도막층(40)으로 이루어진다.
상기 보호 도막 형성 단계(M204)는 상기 방식 도막층(30)이 자외선에 의해 손상되는 것을 방지하고 내오염성과 내부식성을 증가시키기 위한 것으로서 우레탄, 불소, 아크릴 중에서 어느 하나 또는 혼합물을 롤러나 붓 또는 스프레이 장비로 도포할 수 있다.
이하에서 실시예 등을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하며, 다만 이하에 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 또한, 이하의 실시예를 포함한 본 발명의 개시 내용에 기초한다면, 구체적으로 실험 결과가 제시되지 않은 본 발명을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있음은 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.
또한 이하에서 제시되는 실험 결과는 상기 실시예 및 비교예의 대표적인 실험 결과만을 기재한 것이며, 아래에서 명시적으로 제시하지 않은 본 발명의 여러 구현예의 각각의 효과는 해당 부분에서 구체적으로 기재하도록 한다.
실시예
실시예 1
다음과 같은 방청 도장재 조성물을 사용하여 방청 도막층을 형성시키고 12 시간 후에 상기 방청 도막층 상면에 방식 도장재 조성물을 사용하여 방식 도막층을 형성하였다.
1. 방청 도막 조성물 (주제 : 경화제 = 5 : 1 중량비)
1.1 주제
- 비스페놀 A 디글리시딜에테르 : 48.97 중량%
- 폴리에톡시아닐린 : 21.16 중량%
- 하이드록시에틸셀룰로오스 : 1.58 중량%
- 산화알루미늄 : 3.60 중량%
- 산화지르코늄 : 2.70 중량%
- 루틸형 이산화티탄 : 14.77 중량%
- 운모상 산화철 : 4.90 중량%
- 나프탈렌술폰산나트륨 : 1.96 중량%
- 폴리알킬비닐에테르 : 0.36 중량%
1.2 경화제
- 폴리에틸렌폴리아민 : 72.83 중량%
- 하이드록시에틸셀룰로오스 : 27.17 중량%
2. 방식 도막 조성물 (주제 : 경화제 = 3 : 1 중량비)
2.1 주제
- 비스페놀 A 디글리시딜에테르 : 51.73 중량%
- 타이로신 : 8.94 중량%
- 하이드록시에틸셀룰로오스 : 1.82 중량%
- 산화알루미늄 : 4.07 중량%
- 산화지르코늄 : 3.06 중량%
- 루틸형 이산화티탄 : 13.45 중량%
- 운모상 산화철 : 4.47 중량%
- 에폭시화 대두유 : 10.30 중량%
- 나프탈렌술폰산나트륨 : 1.78 중량%
- 폴리알킬비닐에테르 : 0.38 중량%
2.2 경화제
- 폴리에틸렌폴리아민 : 72.83 중량%
- 하이드록시에틸셀룰로오스 : 27.17 중량%
비교예 1
국내 W사 에폭시 수지계 하도 및 중도용 도장재를 사용하여 실시예와 동일한 방법으로 시험체를 제작하고 동일한 방법으로 시험을 하였다.
비교예 2
국내 D사 에폭시 수지계 하도 및 중도용 도장재를 사용하여 실시예와 동일한 방법으로 시험체를 제작하고 동일한 방법으로 시험을 하였다.
시험예 1: 부착강도 시험
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 부착강도를 평가하기 위해 KS M ISO 4624 도료와 바니시－부착 박리 시험에 의거하여 시험체를 제작하고 측정하였다.
부착강도 측정결과 도 5에서 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 부착강도가 가장 높게 나타나 강재 구조물의 장기적인 내구성을 유지하는 성능이 우수함을 알 수 있었다.
시험예 2: 인장강도 시험
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 인장강도를 평가하기 위해 ASTM D 1822 Standard Test Method for Tensile-Impact Energy to Break Plastics and Electrical Insulating Materials에 의거하여 시험체를 제작하고 측정하였다.
인장강도 측정결과, 도 6에서 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 인장강도가 가장 높게 나타나 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 기계적 성능이 우수함을 알 수 있었다.
시험예 3: 내노화성 시험
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 내노화성을 평가하기 위해 ASTM D 573 Standard Test Method for Rubber??Deterioration in an Air Oven에 의거하여 시험체를 제작하고 시험체를 100 ℃의 대류 오븐에서 72 시간 동안 노화시킨 후 인장강도를 측정하여 수학식 1과 같이 시험체의 잔류율을 산정한 후 수학식 2와 같이 저하율을 산정하였다.
[수학식 1]
Figure 112018079878248-pat00008
여기서, AR은 가열 전 시험체의 인장강도에 대한 가열 후 시험체의 잔류율(%)을 의미하고, S11, S12, S13은 가열 전 시험체의 인장강도를 측정값의 크기 순위로 배열한 각 측정값을 의미하며, S21, S22, S23은 가열 후 시험체의 인장강도를 측정값의 크기 순위로 배열한 각 측정값을 의미한다.
[수학식 2]
Ac = AR - 100
여기서, Ac는 가열 전 시험체의 인장강도에 대한 가열 후 시험체의 변화율(%)을 의미한다.
내노화성 측정결과 도 7에서 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 인장강도 변화율이 가장 낮게 나타나 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 열에 대한 내노화 성능이 우수함을 알 수 있었다.
시험예 4: 내충격강도 시험
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 내충격성을 평가하기 위해 ASTM D256 Standard Test Methods for Determining the Izod Pendulum Impact Resistance of Plastics에 의거하여 시험체를 제작하고 측정하였다.
내충격강도 측정결과 도 8에서 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 충격강도가 가장 높게 나타나 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물은 외부 충격에 대한 저항 성능이 우수함을 알 수 있었다.
시험예 5: 내부식 시험
본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 내부식성을 평가하기 위해 100ㅧ150ㅧ2 mm3의 강판에 도막을 형성시키고 대기 중에서 7일 동안 양생시킨 후 10% 염화나트륨(NaCl) 수용액에 7일, 14일, 21일 및 28일간 침지시켜 부식면적을 측정하여 강판의 면적에 대한 부식면적으로 부식면적율을 측정하였다. 또한 도장재를 도포하지 않은 강판도 동일한 방법으로 부식면적율을 측정하여 수학식 3과 같이 내부식 효율을 산정하였다.
[수학식 3]
Figure 112018079878248-pat00009
여기서, C0는 도장하지 않은 강판의 부식면적율(%)을 의미하고, C1는 도장한 강판의 부식면적율(%)을 의미한다.
부식면적율을 측정하여 내부식 효율을 산정한 결과 도 9에서 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물의 내부식 성능이 가장 우수한 것으로 나타나 본 발명에 따른 강재 구조물 도장재 조성물은 염화물 이온이 침투되는 것을 막아주는 장벽역할과 염화물 이온이 침투되는 진행방향을 억제하여 부식을 방해하는 성능이 우수함을 알 수 있었다.

Claims (3)

  1. (A) 강재 구조물 표면처리 단계,
    (B) 상기 처리된 강재 구조물 표면에 대한 방청도막 형성단계,
    (C) 상기 방청도막 상부에 대한 방식도막 형성단계, 및
    (D) 상기 방식도막 상부에 대한 보호도막 형성단계를 포함하는 강재 구조물 도장공법으로서,
    상기 (B) 단계는 방청도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행되고, 상기 (C) 단계는 방식도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행되며, 상기 (D) 단계는 보호도막 형성용 조성물을 도포하고 건조함으로써 수행되고,
    상기 방청도막 형성용 조성물은 방청도막용 주제와 방청도막용 경화제, 및 분말 첨가제를 포함하며,
    상기 방청도막용 주제와 상기 방청도막용 경화제는 중량비 2 내지 5 : 1로 혼합되고, 상기 방청도막용 주제와 상기 방청도막용 경화제의 액상 혼합물 100 중량부를 기준으로 상기 분말 첨가제를 200 내지 300 중량부 포함하며,
    상기 방청도막용 주제는 상기 방청도막용 주제 총 중량을 기준으로 에폭시 화합물 48.44 내지 50.20 중량%, 전도성 폴리머 20.82 내지 21.78 중량%, 점도 조절제 1.46 내지 1.63 중량%, 필러 5.88 내지 6.48 중량%, 안료 19.16 내지 20.24 중량%, 분산제 1.82 내지 2 중량%, 소포제 0.32 내지 0.38 중량%를 포함하고,
    상기 방청도막용 경화제는 상기 방청도막용 경화제 총 중량을 기준으로 아민 화합물 72.68 내지 73.07 중량% 및 점도 조절제 26.93 내지 27.32 중량%을 포함하며,
    상기 방식도막 형성용 조성물은 방식도막용 주제와 방식도막용 경화제를 포함하고, 상기 방식도막용 주제와 상기 방식도막용 경화제는 중량비 2 내지 4 : 1로 혼합되며,
    상기 방식도막용 주제는 에폭시 화합물 51.22 내지 53.22 중량%, 극성 아미노산 8.78 내지 9.12 중량%, 점도 조절제 1.66 내지 1.88 중량%, 필러 6.58 내지 7.23 중량%, 안료 17.54 내지 18.32 중량%, 가소제 10.13 내지 10.42 중량%, 분산제 1.72 내지 1.84 중량%, 소포제 0.32 내지 0.42 중량%를 포함하고,
    상기 방식도막용 경화제는 아민 화합물 72.68 내지 73.07 중량% 및 점도 조절제 26.93 내지 27.32 중량%를 포함하며;
    상기 에폭시 화합물는 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 비스페놀 F 디글리시딜에테르 및 이들의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 전도성 폴리머는 폴리인돌, 폴리에톡시아닐린 및 이들의 혼합물 중에서 선택되며,
    상기 점도 조절제는 메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스 및 이들의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 필러는 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화지르코늄 및 이들 2종 이상의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 안료는 루틸형 이산화티탄, 운모상 산화철 및 이들의 혼합물 중에서 선택되며,
    상기 분산제는 나프탈렌술폰산나트륨, 폴리아크릴산나트륨 및 이들의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 소포제는 고급 알코올에스테르, 폴리알킬비닐에테르 및 이들의 혼합물 중에서 선택되며,
    상기 아민 화합물은 폴리에틸렌폴리아민, 이소포론디아민 및 이들의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 극성 아미노산은 타이로신(tyrosine) 또는 트레오닌(threonine) 및 이들의 혼합물 중에서 선택되고,
    상기 가소제는 에폭시화 대두유(Epoxidized Soybean Oil) 또는 에폭시화 아마인유(Epoxidized Linseed Oil) 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 강재 구조물 도장공법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 방청도막 형성용 조성물은 상기 방청도막 형성용 조성물 100 중량부를 기준으로 1 내지 2 중량부의 하기 화학식 1의 구조의 유무기 복합 실리카 입자를 포함하고,
    상기 방식도막 형성용 조성물은 상기 방식도막 형성용 조성물 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 1 중량부의 하기 화학식 1의 구조의 유무기 복합 실리카 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재 구조물 도장공법
    [화학식 1]
    Figure 112018101590076-pat00010
    .
KR1020180094431A 2018-08-13 2018-08-13 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법 KR101935776B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180094431A KR101935776B1 (ko) 2018-08-13 2018-08-13 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180094431A KR101935776B1 (ko) 2018-08-13 2018-08-13 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101935776B1 true KR101935776B1 (ko) 2019-01-07

Family

ID=65016957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180094431A KR101935776B1 (ko) 2018-08-13 2018-08-13 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101935776B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102267627B1 (ko) 2020-11-20 2021-06-21 주식회사 성주안전 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101353446B1 (ko) 2013-07-10 2014-01-20 우경기술주식회사 강재 구조물의 중방식 도장용 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101776150B1 (ko) 2017-05-31 2017-09-08 김영규 메탈징크 방청 프라이머 및 세라믹우레탄 도료를 이용한 강재 구조물의 친환경 방식 도장 공법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101353446B1 (ko) 2013-07-10 2014-01-20 우경기술주식회사 강재 구조물의 중방식 도장용 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101776150B1 (ko) 2017-05-31 2017-09-08 김영규 메탈징크 방청 프라이머 및 세라믹우레탄 도료를 이용한 강재 구조물의 친환경 방식 도장 공법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102267627B1 (ko) 2020-11-20 2021-06-21 주식회사 성주안전 교량구조물의 친환경 보수보강공법 및 도장재 조성물

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6498190B2 (ja) 基材の金属表面を被覆する方法及びこの方法により被覆された物品
KR100982451B1 (ko) 나노 플레이크를 이용한 방수 및 방식 세라믹 코팅제
KR101209079B1 (ko) 친환경 수용성 방청도료 조성물 및 이를 이용한 철재 구조물의 친환경 부식방지 도장공법
Yun et al. Effect of the surface modification of zinc powders with organosilanes on the corrosion resistance of a zinc pigmented organic coating
EP3153552B1 (de) Korrosionsschutzbeschichtung
KR101046264B1 (ko) 세라믹 분체도료 조성물，이를 코팅한 강관말뚝 및 이의 제조방법
KR101619099B1 (ko) 친환경 중방식 도료 조성물을 이용한 강재도장 시공공법
US10280513B2 (en) Method for coating metal surfaces of substrates and objects coated according to said method
RU2660490C2 (ru) Состав антикоррозионного покрытия
KR101715825B1 (ko) 무용제형 하도용 고방식 도료와 실란 함유 중상도용 고방식 도료 및 이를 이용한 이중도막 초내후성 강구조물 도장방법
EP0060581B1 (en) Process for applying a coating to a substrate
KR20120013387A (ko) 도전성 금속도료 및 도전성 금속도료에 의한 방식방법 및 방식보수방법
KR101935776B1 (ko) 강재 구조물 도장재 조성물 및 이를 이용한 강재 구조물 도장 공법
Ruhi et al. Conducting polymer nano composite epoxy coatings for anticorrosive applications
JP5993799B2 (ja) Ｓｎイオンを利用した高耐食性塗料組成物
JP6745279B2 (ja) ポリリン酸アルミニウムおよび希土類でできた防食顔料
KR100775662B1 (ko) 강재용 코팅 조성물 및 이를 이용한 강재의 코팅방법
CN109321080A (zh) 一种石墨烯耐冲击防腐涂料及其制备方法
KR102156906B1 (ko) 방청 피막
WO2009081452A1 (ja) 防食剤およびその製造方法
KR20160127936A (ko) 판상 아연분말이 혼합된 수성 컬러도료 조성물
WO2016024653A1 (ko) 판상 아연분말이 혼합된 안료 분리형 수성도료 조성물
KR20200049013A (ko) 방청 피막
Pokhmurs' kyi et al. Influence of surface-modified conducting fillers on the properties of epoxy coatings
CN112063272B (zh) 水性防锈涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant