KR102212543B1 - 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 관한 것으로서, 도어부를 갖는 하우징 구조의 도장부스 내에서 실시하되, 스프레이건을 이용한 분사를 통해 범퍼나 도어패널을 비롯한 피대상물 측 도장작업을 실시하고 건조기를 이용하여 건조 처리하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 있어서, 상기 자동차의 보수도장을 위한 도장작업은 하도와 중도를 한번에 수행하기 위한 프라이머 서페이서공정; 상기 자동차의 보수부분에 대한 은폐와 색상을 표출함과 더불어 표출되는 색상을 보호하면서 광택을 조절하고 내구성을 향상시키기 위한 상도를 수행하는 탑코트공정;을 포함하고, 상기 탑코트공정은 수용성 베이스코트를 도포하여 칼라베이스층을 형성하는 칼라베이스 도장단계와, 상기 칼라베이스층의 상면으로 수용성 클리어코트를 도포하여 클리어층을 형성하는 클리어 도장단계;를 포함하며, 상기 수용성 클리어코트는 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 경화제 40~60중량부, 접착성 보강과 더불어 내마모성 및 내수성 향상을 위한 첨가제 1~20중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 0.3~5중량부를 포함하되, 상기 경화제는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 친수성 아미노기 함유 멜라민, 2-프로페노산, 2-하이드로에틸 에스테르, 1,6-디이소시아나토헥산, 옥사졸린, 메틸렌디페닐 디이소시아네이트 중에서 하나 이상을 사용하고, 상기 첨가제는 블록화된 디이소시아네이트를 사용하고, 상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하는 것을 특징으로 한다.

Description

수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법{ECO-FRIENDLY REPAIR PAINTING METHOD OF CAR USING WATER SOLUBLE PAINT}
본 발명은 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 범퍼나 도어패널 등을 비롯한 피대상물 측 용이한 보수도장을 가능하게 하되 친환경 도장 처리를 위해 수용성 도료를 이용한 보수도장을 수행할 수 있도록 하면서 이색현상을 방지 및 내구성을 갖게 하는 등 우수한 도막품질을 갖도록 하며 도장시 도료의 피대상물 측 도착효율을 높이고 손실분을 최소화할 수 있도록 한 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량을 운행하다 보면 접촉사고나 충돌 등으로 인하여 출고당시 차체의 외관을 유지하기 어려운 경우가 많은 것이 사실이다.
이러한 차량의 접촉사고나 충돌로 인하여 그 외관에 흠집이 생기거나 하는 경우에는 차량정비소에서 차량 정비 및 보수 작업을 수행하게 되는데, 주로 판금작업, 도장작업, 하체작업 등이 요구된다.
한편, 차량정비소 내에서의 도장작업은 대부분이 보수도장이 이루어지는데, 이러한 차량 보수도장은 자동차 등 차량 출고 후 어떠한 이유로 도막에 손상이 발생하거나 기능이 손실되는 경우에 이루어진다.
이와 같은 보수도장은 기능이나 외관에서 신차도장과 유사하도록 보수하는데 그 목적이 있으며, 신차와 색상을 맞추기 위한 조색작업이 매우 중요하다.
차량의 보수도장을 위한 조색작업은 명도, 색상, 광택 등을 신차도장의 차체와 유사하게 만들어 일반적인 시각에서 차이가 없게 하려고 보수도장을 위한 페인트에 안료와 수지 및 첨가제 등을 추가하거나 줄이는 작업을 의미한다.
통상적으로 차량 보수도장은 하도, 중도, 상도 등으로 순차적인 작업을 수행하여 적층되게 하는 방식을 갖는 것으로서, 도막의 광택이나 색채를 유지하여 미관을 유지되게 하는 것이 요구되는데, 출고된 차량의 본래 색상에 따라 최대한으로 조색(調色)을 맞추어 주여야 한다.
이로 인해, 차량의 보수도장작업은 육안으로 광택의 높고 낮음을 정확하게 구분하여야 하는 등 매우 까다롭고 어려운 작업에 해당하는 것으로서, 보수도장시 상당한 어려움을 겪는 실정에 있다.
또한, 최근에는 환경보호는 물론 작업자의 안전과 건강을 위해 유기화합물에 대한 규제가 강화되고 있으므로 수용성 도료의 사용이 확대되고 있는데, 이러한 수용성 도료는 유기용제를 사용하는 유용성 도료에 비해 사용 조건 및 도장 환경에 따라 색상변화에 민감한 특성을 갖는 것으로서 차량의 도장품질을 확보 및 유지하는데 상당한 어려움이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0993738호 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0007189호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 범퍼나 도어패널 등을 비롯한 피대상물 측 용이한 보수도장을 가능하게 하되 수용성 도료를 이용한 보수도장을 수행할 수 있도록 하고 본래의 차체 색상으로 원상회복시킬 수 있도록 하며 우수한 도막품질로 도장 처리할 수 있도록 한 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 수용성 도료의 사용에 따른 도장부스 내 온습도를 일정하게 유지함으로써 이색현상이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 도장시 도료의 피대상물 측 도착효율을 높이고 손실분을 최소화할 수 있도록 한 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 자동차의 보수도장에 따른 우수하면서도 내구성을 갖는 도막품질을 확보 및 우수한 외관을 유지하도록 하며, 작업자의 안전과 건강을 고려함과 더불어 친환경 처리를 가능하게 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법은, 도어부를 갖는 하우징 구조의 도장부스 내에서 실시하되, 스프레이건을 이용한 분사를 통해 범퍼나 도어패널을 비롯한 차체와 패널 측 도장작업을 실시하고 건조기를 이용하여 건조 처리하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 있어서, 상기 자동차의 보수도장을 위한 도장작업은 하도와 중도를 한번에 수행하기 위한 프라이머 서페이서공정; 상기 자동차의 보수부분에 대한 은폐와 색상을 표출함과 더불어 표출되는 색상을 보호하면서 광택을 조절하고 내구성을 향상시키기 위한 상도를 수행하는 탑코트공정;을 포함하고, 상기 탑코트공정은 수용성 베이스코트를 도포하여 칼라베이스층을 형성하는 칼라베이스 도장단계와, 상기 칼라베이스층의 상면으로 수용성 클리어코트를 도포하여 클리어층을 형성하는 클리어 도장단계;를 포함하며, 상기 수용성 클리어코트는 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 경화제 40~60중량부, 접착성 보강과 더불어 내마모성 및 내수성 향상을 위한 첨가제 1~20중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 0.3~5중량부를 포함하되, 상기 경화제는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 친수성 아미노기 함유 멜라민, 2-프로페노산, 2-하이드로에틸 에스테르, 1,6-디이소시아나토헥산, 옥사졸린, 메틸렌디페닐 디이소시아네이트 중에서 하나 이상을 사용하고, 상기 첨가제는 블록화된 디이소시아네이트를 사용하고, 상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 수용성 클리어코트는 표면에서의 저광택 또는 무광택 표출을 위해 소광제를 더 첨가하되, 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 40~60중량부를 첨가하며; 상기 소광제는 실리카, 실리카겔, 이산화티탄, 합성알루미늄실리케이트, 폴리메틸우레아수지 중에서 하나 이상을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 칼라베이스 도장단계에서는 도장시 이색현상 발생을 방지하도록 도장부스 내 온도 24±0.2℃ 및 습도 50±2%를 유지하고, 수용성 베이스코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 베이스코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.2mm 및 스프레이압력 1.5~1.7bar 조건으로 실시하며; 상기 클리어 도장단계에서는 일정한 도막두께로 형성함과 더불어 광택도 및 경도를 확보하도록 도장부스 내 온도 22±0.2℃ 및 습도 62±2%를 유지하고, 수용성 클리어코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 클리어코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.3mm 및 스프레이압력 2.0bar 조건으로 실시할 수 있다.
여기에서, 상기 수용성 베이스코트는, 주제인 우레탄아크릴라텍스 100중량부에 대해서 색상 표출을 위한 안료 1~50중량부, 경화반응을 유도하기 위한 경화제 20~30중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 1~5중량부, 도료의 소지 젖음성 및 도막의 평활성을 위한 습윤제 0.5~3중량부, 도료의 안정성 및 안료의 침전방지를 위한 유동성조절제 1~10중량부, 증류수 30~60중량부, 도막의 평활성 향상과 도료의 미립화 분사의 원활함 및 증류수의 휘발에 기여하기 위한 조용제 5~30중량부를 포함하되, 상기 주제인 우레탄아크릴라텍스는 수분산 폴리우레탄과 수분산 아크릴수지를 혼합한 코어-셀 에멀젼으로서, 도료의 부착성 향상과 우수한 내수성 및 방청성을 위해 수분산 폴리우레탄 : 수분산 아크릴수지 = 1~1.5 : 0.5~1의 중량비로 혼합 사용하고, 상기 경화제는 블록 폴리이소시아네이트 : 수가용성 아미노수지 = 1 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합 사용하고, 상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하고, 상기 습윤제는 주원료인 변성폴리디메틸실록산 : 폴리아세탈, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 부원료 = 1 : 0.3~0.4의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하고, 상기 유동성조절제는 수용성 에폭시수지이고, 상기 조용제는 부틸글리콜, 부틸카비톨, n-프로필알코올, 부탄올, 메탄올 중에서 적어도 하나 이상을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 클리어 도장단계에서는 도막에 대한 선명도를 높이기 위해 50~65㎛ 두께로 형성하고, 클리어 도장 후 15~20분 동안 플래시-오프 처리한 다음에 건조기를 통해 55~65℃ 온도조건에서 30~40분 동안 건조 처리할 수 있다.
여기에서, 상기 도장부스는, 단열 처리와 폐열손실 최소화 및 에너지 절감을 수행하면서 불연성을 확보하기 위해 세라믹단열재를 내재시킨 압축우레탄판넬로 구비하고; 상기 도장부스 내에서 도장 처리시 발생되는 점착성 도료분진은 믹싱챔버로 투입되게 하되, 상기 믹싱챔버 내로 다공성 응집제를 투입 및 재순환되게 설치하여 믹싱챔버 내에서 다공성 응집제에 의해 도료분진으로부터 점착성을 제거하고, 점착성이 제거된 도료분진에 대해 필터를 통과시켜 필터링 처리한 후 여과된 공기만을 외부 배출하도록 구성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 범퍼나 도어패널 등을 피대상물 측 용이한 보수도장을 실시할 수 있고, 특히 수용성 도료를 이용한 친환경 보수도장을 수행할 수 있으며, 보수부분에 대해 본래의 차체 색상으로 원상회복시킬 수 있는 등 우수한 도막품질을 갖게 할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수용성 도료의 사용에 따른 도장부스 내 온습도를 조절하여 일정하게 유지함으로써 이색현상이 발생되는 것을 방지할 수 있고 도장품질을 향상시킬 수 있으며, 보수도장시 도료의 피대상물 측 도착효율을 높이고 손실분을 최소화할 수 있는 등 기존의 작업공정을 개선하는 유용함을 달성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 자동차의 보수도장에 따른 우수하면서도 내구성을 갖는 도막품질을 확보 및 우수한 외관을 갖게 할 수 있으며, 작업자의 안전과 건강을 고려함과 더불어 친환경 처리가 가능한 유용함을 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법을 나타낸 공정도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법을 위한 도장부스를 나타낸 일 예시도이다.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법은 도 1에 나타낸 바와 같이, 프라이머 서페이서공정과 탑코트공정을 포함하는 구성으로 이루어진다.
이러한 프라이머 서페이서공정과 탑코트공정은 급격한 온습도 변화를 방지함과 더불어 작업성 및 안전성을 위해 도 2에 나타낸 예시에서와 같이 도어부(110)를 갖는 도장부스(100) 내에서 실시하며, 스프레이건(120)을 사용하여 도장 처리를 수행한다.
상기 프라이머 서페이서공정은 프라이머와 서페이서를 혼합하여 사용하는 것으로서, 하도와 중도를 한번에 수행하기 위한 공정이다.
이때, 상기 프라이머 서페이서공정은 프라이머 도료를 도장 처리하는 프라이머공정 즉 하도공정과, 서페이서 도료를 도장 처리하는 서페이서공정 즉 중도공정을 각각 나누어서 실시할 수도 있다 할 것이다.
상기 프라이머 서페이서공정 이전이나, 상기 프라이머 서페이서공정과 탑코트공정의 사이에는 차체나 도어패널 또는 범퍼 등의 피대상물에 대해 표면거칠기를 없애고 평탄한 면을 맞출 수 있도록 연마공정을 실시할 수 있다.
상기 연마공정에서는 최초 제1단계 연마시 연마지 P180를 사용하여 스크래치가 발생되는 것을 방지함과 더불어 표면에 잔존해 있던 결함까지 용이하게 제거할 수 있도록 하고, 제2단계 연마로 연마지 P400 또는 P1000을 사용하여 균일한 표면을 갖도록 중간 연마를 실시하며, 제3단계 연마로 연마지 P1500을 사용하여 마무리함으로써 보수도장을 위한 선영성과 광택도를 향상시킬 수 있도록 처리함이 바람직하다.
또한, 상기 도장부스(100)는 보수도장시 단열 처리와 폐열손실 최소화 및 에너지 절감을 수행하면서 불연성을 확보하기 위해 세라믹단열재를 내재시킨 압축우레탄판넬로 구비함이 바람직하다.
이와 더불어, 상기 도장부스(100) 내에서 도장 처리시 발생되는 점착성 도료분진에 대해 청정공기로 만들어 배출하도록 하는 배출시스템을 연계하여 구비할 수 있다.
즉, 상기 도장부스(100) 내에서 도장 처리시 발생되는 점착성 도료분진에 대해 흡입을 통해 믹싱챔버로 투입되게 하되, 상기 믹싱챔버 내로 다공성 응집제를 투입 및 재순환되게 설치하여 믹싱챔버 내에서 다공성 응집제에 의해 도료분진으로부터 점착성을 제거할 수 있도록 하고, 점착성이 제거된 도료분진에 대해서는 다시 필터를 통과시켜 필터링 처리한 후 여과된 청정공기만을 외부 배출하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 다공성 응집제는 흡착특성이 우수한 활성탄, 일라이트, 제올라이트 중에서 적어도 하나 이상이 사용될 수 있다.
또한, 상기 도장부스(100) 내에서 보수도장에 사용되는 스프레이건(120)은 수용성 도료의 피대상물 측 도착효율과 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용함이 바람직하며, 압축공기 내 유분과 수분을 제거하는 필터를 갖는 에어트랜스포머를 연결 설치함이 바람직하다.
여기에서, 상기 스프레이건(120)은 상기 프라이머 서페이서공정과 탑코트공정에 있어 각 공정마다 도장효율을 높이기 위해 노즐사이즈나 스프레이압력 등을 구분하여 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어 주요 특징을 갖는 탑코트공정은 칼라베이스 도장단계와 클리어 도장단계로 2차에 걸친 작업을 실시할 수 있다.
상기 탑코트공정은 상기 자동차의 피대상물 측 보수부분에 대한 은폐와 색상을 표출함과 더불어 표출되는 색상을 보호하면서 광택을 조절하고 내구성을 향상시키기 위한 상도공정을 수행한다.
여기에서, 상기 칼라베이스 도장단계는 수용성 베이스코트를 피대상물 측 보수부분에 도포하여 칼라베이스층을 형성하는 공정이며, 상기 클리어 도장단계는 칼라베이스 도장단계를 통해 상기 칼라베이스층의 상면으로 수용성 클리어코트를 도포하여 피대상물 측 보수부분에 클리어층을 형성하는 공정이다.
상기 칼라베이스 도장단계를 위한 수용성 베이스코트는 주제인 우레탄아크릴라텍스 100중량부에 대해서 색상 표출을 위한 안료 1~50중량부, 경화반응을 유도하기 위한 경화제 20~30중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 1~5중량부, 도료의 소지 젖음성 및 도막의 평활성을 위한 습윤제 0.5~3중량부, 도료의 안정성 및 안료의 침전방지를 위한 유동성조절제 1~10중량부, 증류수 30~60중량부, 도막의 평활성 향상과 도료의 미립화 분사의 원활함 및 증류수의 휘발에 기여하기 위한 조용제 5~30중량부를 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 주제인 우레탄아크릴라텍스는 수분산 폴리우레탄과 수분산 아크릴수지를 혼합한 코어-셀 에멀젼으로서, 도료의 부착성 향상과 우수한 내수성 및 방청성을 위해 수분산 폴리우레탄 : 수분산 아크릴수지 = 1~1.5 : 0.5~1의 중량비로 혼합 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 안료는 무기안료나 유기안료 또는 이들의 조합된 구성을 갖게 할 수 있다.
여기에서, 상기 경화제는 블록 폴리이소시아네이트 : 수가용성 아미노수지 = 1 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 습윤제는 주원료인 변성폴리디메틸실록산 : 폴리아세탈, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 부원료 = 1 : 0.3~0.4의 중량비로 혼합된 화합물을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 유동성조절제는 수용성 에폭시수지를 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 조용제는 부틸글리콜, 부틸카비톨, n-프로필알코올, 부탄올, 메탄올 중에서 적어도 하나 이상을 사용할 수 있다.
또한, 스프레이건을 사용한 수용성 베이스코트 도포시 연속 토출에 대한 안정성을 제공하면서 크레터링이나 번짐을 없게 하기 위해 폴리옥시에틸렌사슬을 갖는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌알킬에테르, 수산기를 갖는 폴리글리세린에스테르 중에서 적어도 하나 이상을 첨가할 수 있다.
특히, 상기 칼라베이스 도장단계에서는 도장시 이색현상 발생을 방지하도록 하기 위해 도장부스(100) 내 온도 24±0.2℃ 및 습도 50±2%를 유지하고, 수용성 베이스코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 베이스코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.2mm 및 스프레이압력 1.5~1.7bar 조건으로 실시함이 바람직하다.
여기에서, 상기 수용성 베이스코트는 1회 이상 도포할 수 있으며, 건조기를 통해 55~65℃에서 30~40분 동안 건조 처리함이 바람직하다.
상기 클리어 도장단계를 위한 수용성 클리어코트는 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 경화제 40~60중량부, 접착성 보강과 더불어 내마모성 및 내수성 향상을 위한 첨가제 1~20중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 0.3~5중량부을 포함할 수 있다.
이때, 물(증류수) 30~80중량부, 및 조용제 10~30중량부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 수용성 클리어코트에는 표면에서의 저광택 또는 무광택 표출을 위해 소광제를 더 첨가하되, 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 40~60중량부를 첨가할 수 있다.
여기에서, 상기 2액형 아크릴우레탄수지화합물은 아크릴수지와 우레탄수지를 혼합한 화합물로서, 앞서 수용성 베이스코트를 통해 설명한 우레탄아크릴라텍스를 사용할 수 있다.
즉, 2액형 아크릴우레탄수지화합물은 수분산 폴리우레탄과 수분산 아크릴수지를 혼합한 코어-셀 에멀젼으로서, 도료의 부착성 향상과 우수한 내수성 및 방청성을 위해 수분산 폴리우레탄 : 수분산 아크릴수지 = 1~1.5 : 0.5~1의 중량비로 혼합 사용한 형태인 우레탄아크릴라텍스일 수 있다.
여기에서, 상기 경화제는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 친수성 아미노기 함유 멜라민, 2-프로페노산, 2-하이드로에틸 에스테르, 1,6-디이소시아나토헥산, 옥사졸린, 메틸렌디페닐 디이소시아네이트 중에서 하나 이상을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 첨가제는 지환족 디이소시아네이트 모노머를 황산수소나트륨과 반응시켜 블록화된 디이소시아네이트를 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 소광제는 실리카, 실리카겔, 이산화티탄, 합성알루미늄실리케이트, 폴리메틸우레아수지 중에서 적어도 하나 이상을 사용할 수 있다.
여기에서도, 스프레이건을 사용한 수용성 클리어코트 도포시 연속 토출에 대한 안정성을 제공하면서 크레터링이나 번짐을 없게 하기 위해 폴리옥시에틸렌사슬을 갖는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌알킬에테르, 수산기를 갖는 폴리글리세린에스테르 중에서 적어도 하나 이상을 첨가할 수 있다.
또한, 수용성 클리어코트에는 장시간 빛에 노출되어 발생하는 도막의 노화 및 색변화 등을 방지하도록 하기 위해 광안정제를 첨가할 수 있다.
여기에서, 상기 광안정제는 자외선 흡수계와 유기아민계 화합물을 2 : 1의 중량비로 혼합 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 자외선 흡수계로는 벤조페논, 옥사아닐리드, 벤조트리아졸, 트리아진 중에서 적어도 하나를 사용할 수 있다.
여기에서, 상기 유기아민계로는 4-벤조일옥시-2,2,6,6-테트라메틸비페리딘,
2,4-디-tert-부틸페닐-3, 5-디-tert-부틸-하이드록시벤조이드 중에서 적어도 하나를 사용할 수 있다.
특히, 상기 클리어 도장단계에서는 도장시 일정한 도막두께로 형성함과 더불어 광택도 및 경도를 확보하도록 도장부스 내 온도 22±0.2℃ 및 습도 62±2%를 유지하고, 수용성 클리어코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 클리어코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.3mm 및 스프레이압력 2.0bar 조건으로 실시함이 바람직하다.
더불어, 상기 클리어 도장단계에서는 클리어 도막에 대한 선명도를 높이기 위해 50~65㎛ 두께로 형성함이 바람직하고, 이와 같은 클리어 도장 후 15~20분 동안 플래시-오프 처리한 다음에 건조기를 통해 55~65℃ 온도조건에서 30~40분 동안 건조 처리함이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명에서는 상술한 공정을 통해 수용성 도료를 이용한 친환경 보수도장을 실시할 수 있으며, 도장품질을 높일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 또는 단계의 치환 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 권리범위 내에 속한다 할 것이다.

Claims (6)

  1. 도어부를 갖는 하우징 구조의 도장부스 내에서 실시하되, 스프레이건을 이용한 도료의 분사를 통해 범퍼나 도어패널을 비롯한 피대상물 측 도장작업을 실시하고 건조기를 이용하여 건조 처리하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법에 있어서,
    상기 자동차의 보수도장을 위한 도장작업은 하도와 중도를 한번에 수행하기 위한 프라이머 서페이서공정;
    상기 자동차의 보수부분에 대한 은폐와 색상을 표출함과 더불어 표출되는 색상을 보호하면서 광택을 조절하고 내구성을 향상시키기 위한 상도를 수행하는 탑코트공정; 을 포함하고,
    상기 탑코트공정은 수용성 베이스코트를 도포하여 칼라베이스층을 형성하는 칼라베이스 도장단계와, 상기 칼라베이스층의 상면으로 수용성 클리어코트를 도포하여 클리어층을 형성하는 클리어 도장단계; 를 포함하며,
    상기 수용성 클리어코트는 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 경화제 40~60중량부, 접착성 보강과 더불어 내마모성 및 내수성 향상을 위한 첨가제 1~20중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 0.3~5중량부를 포함하되,
    상기 경화제는 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 친수성 아미노기 함유 멜라민, 2-프로페노산, 2-하이드로에틸 에스테르, 1,6-디이소시아나토헥산, 옥사졸린, 메틸렌디페닐 디이소시아네이트 중에서 하나 이상을 사용하고,
    상기 첨가제는 블록화된 디이소시아네이트를 사용하고,
    상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수용성 클리어코트는 표면에서의 저광택 또는 무광택 표출을 위해 소광제를 더 첨가하되, 주제인 2액형 아크릴우레탄수지화합물 100중량부에 대해서 40~60중량부를 첨가하며;
    상기 소광제는 실리카, 실리카겔, 이산화티탄, 합성알루미늄실리케이트, 폴리메틸우레아수지 중에서 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 칼라베이스 도장단계에서는 도장시 이색현상 발생을 방지하도록 도장부스 내 온도 24±0.2℃ 및 습도 50±2%를 유지하고, 수용성 베이스코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 베이스코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.2mm 및 스프레이압력 1.5~1.7bar 조건으로 실시하며;
    상기 클리어 도장단계에서는 일정한 도막두께로 형성함과 더불어 광택도 및 경도를 확보하도록 도장부스 내 온도 22±0.2℃ 및 습도 62±2%를 유지하고, 수용성 클리어코트의 도착효율 및 손실분 저감을 위해 압력게이지가 장착된 중력식 스프레이건을 사용하여 평균 단위면적당 2.2~2.5ml/㎠로 스프레이 처리하되 수용성 클리어코트의 미립화를 위해 노즐사이즈 1.3mm 및 스프레이압력 2.0bar 조건으로 실시하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수용성 베이스코트는,
    주제인 우레탄아크릴라텍스 100중량부에 대해서 색상 표출을 위한 안료 1~50중량부, 경화반응을 유도하기 위한 경화제 20~30중량부, 기포 제거 및 기포 생성을 억제하기 위한 소포제 1~5중량부, 도료의 소지 젖음성 및 도막의 평활성을 위한 습윤제 0.5~3중량부, 도료의 안정성 및 안료의 침전방지를 위한 유동성조절제 1~10중량부, 증류수 30~60중량부, 도막의 평활성 향상과 도료의 미립화 분사의 원활함 및 증류수의 휘발에 기여하기 위한 조용제 5~30중량부를 포함하되,
    상기 주제인 우레탄아크릴라텍스는 수분산 폴리우레탄과 수분산 아크릴수지를 혼합한 코어-셀 에멀젼으로서, 도료의 부착성 향상과 우수한 내수성 및 방청성을 위해 수분산 폴리우레탄 : 수분산 아크릴수지 = 1~1.5 : 0.5~1의 중량비로 혼합 사용하고,
    상기 경화제는 블록 폴리이소시아네이트 : 수가용성 아미노수지 = 1 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합 사용하고,
    상기 소포제는 변성폴리실록산, 미네랄오일, 실리콘, 지방산, 탄화불소 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 주원료 : 파라핀왁스 : 2-에틸헥산디올 = 1 : 2~2.5 : 0.1~0.2의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하고,
    상기 습윤제는 주원료인 변성폴리디메틸실록산 : 폴리아세탈, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드 중에서 적어도 하나 이상이 사용되는 부원료 = 1 : 0.3~0.4의 중량비로 혼합된 화합물을 사용하고,
    상기 유동성조절제는 수용성 에폭시수지이고,
    상기 조용제는 부틸글리콜, 부틸카비톨, n-프로필알코올, 부탄올, 메탄올 중에서 적어도 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법.
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 클리어 도장단계에서는 도막에 대한 선명도를 높이기 위해 50~65㎛ 두께로 형성하고, 클리어 도장 후 15~20분 동안 플래시-오프 처리한 다음에 건조기를 통해 55~65℃ 온도조건에서 30~40분 동안 건조 처리하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 도장부스는,
    단열 처리와 폐열손실 최소화 및 에너지 절감을 수행하면서 불연성을 확보하기 위해 세라믹단열재를 내재시킨 압축우레탄판넬로 구비하고;
    상기 도장부스 내에서 도장 처리시 발생되는 점착성 도료분진은 믹싱챔버로 투입되게 하되, 상기 믹싱챔버 내로 다공성 응집제를 투입 및 재순환되게 설치하여 믹싱챔버 내에서 다공성 응집제에 의해 도료분진으로부터 점착성을 제거하고, 점착성이 제거된 도료분진에 대해 필터를 통과시켜 필터링 처리한 후 여과된 공기만을 외부 배출하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 수용성 도료를 이용한 자동차의 친환경 보수도장 방법.
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