KR102678540B1 - 형광증백제를 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 형광증백제를 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물에 관한 것으로, 본 발명은 PVC 레진 15 내지 25 중량%, 충진제 35 내지 55 중량%, 접착부여제 5 내지 10 중량%, 및 가소제 12 내지 23 중량%, 형광증백제 0.05 내지 0.10 중량%를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면 검사자의 육안으로 실러에 의한 오염 여부를 인식하는데 적합한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 바디 실러 조성물에 관한 것이다.
실링(Sealing) 공정은 어떤 제품 바디의 겹치는 부위 또는 연결되는 부위 등에서 발생하는 틈 부분에 실러(Sealer)를 도포하는 공정을 말한다. 현재 자동차 제조 공정 중 도장(Painting) 라인에서는 내부 또는 외부 도장 이전에 전착 경화 이후 차체의 판넬 겹침부에 페이스트(Paste) 상의 백색 바디 실러를 도포하고 있다.
일반적으로 자동차 제조 중 실링 공정은 내부 실링과 외부 실링으로 나누어지고, 실링 기기 및 정유량 기기를 사용하여 정확한 용량으로 일정한 실러를 도포하게끔 이루어진다.
이를 위하여 실링 로봇을 이용하고 이를 작업자가 지휘하여 바디 실러를 보다 정확하게 도포한다. 그러나 여전히 기계가 접근하기 어렵거나 입체적으로 도포가 민감한 부위, 또는 보다 정밀하게 도포되어야 하는 부위 등의 경우에는 작업자가 직접 수작업으로 도포하여야 한다. 그리고 여전히 추가적인 검사 공정이 요구된다.
바디 실러 도포 후에는 차체에 중도 및/또는 상도 도료를 도장하며, 일부 부위 예컨대 도어 헤밍 플랜지 부위 등에는 도포된 바디 실러 상에도 중도 및/또는 상도 도료가 도장되어 최종적으로 소비자에게 노출된다.
실링 후 검사 공정은 일반적으로 작업자에 의해 육안으로 실러에 의한 외판의 오염 여부를 검사하는 방식으로 진행된다. 만약 실러에 인한 외판 오염이 검사에서 누락되어 상도가 도장되면 결국 해당 오염 부위를 긁어내고 바디 전체를 재도장하여 수정해야 하기 때문에, 이에 따른 재도장 공정 추가 및 공정 라인 직행률 저하 문제가 발생하여 시간적 또는 비용적으로 큰 손실이 발생한다.
기존의 공개된 자동차용 바디 실러 조성물로는 대한민국 공개특허공보 제1999-0043784호 (특허문헌 1), 대한민국 공개특허공보 제2003-0005991호 (특허문헌 2), 또는 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0030821호 (특허문헌 3) 등이 있으나 이들은 본래의 바디 실러의 기능적인 측면의 일부 즉, 황변 방지, 부재료 절감, 차량 경량화의 문제를 해결하기 위한 것이다. 자동차 제조 산업에서 실링 도포 이후 도장 이전에 효과적으로 실러에 의한 오염을 검사하기 위한 필요성은 여전히 제기된다. 그러나 자동차용 바디 실러 조성물에 형광증백제를 함부로 첨가 사용할 수 없는데 그 이유는 실링 이후 도장 시에 도장 색상이 달라지기 때문이다.
본 발명은 차체 판넬 겹침부에 도포하는데 적합한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 검사자의 육안으로 실러에 의한 오염 여부를 인식하는데 적합한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바디 실러 조성물은 PVC 레진 15 내지 25 중량%, 충진제 35 내지 55 중량%, 접착부여제 5 내지 10 중량%, 가소제 12 내지 23 중량%, 및 형광증백제 0.05 내지 0.10 중량%를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 PVC 레진 15 내지 25 중량%, 충진제 35 내지 55 중량%, 접착부여제 5 내지 10 중량%, 가소제 12 내지 23 중량%, 및 형광증백제 0.10 중량%를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 흡습제 0 초과 3 이하 중량%를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 응집향상제 0 초과 3 이하 중량%를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 안정제 0 초과 2 이하 중량%를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 형광 휘도가 20 내지 35 cd/m2 일 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 바디 실러 조성물은 색차(
E)가 3.0 이하일 수 있다.
본 발명에 의하면 차체 판넬 겹침부에 도포하는데 적합한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면 검사자의 육안으로 실러에 의한 오염 여부를 인식하는데 적합한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면 검사자의 실러에 의한 불량 여부 판정에 대한 시인성이 증가하여 재도장 공정을 감소시키고 공정 라인 직행률을 향상시킬 수 있는 자동차용 바디 실러 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면 상기 효과와 더불어 기존 바디 실러 조성물과 비교시 점도 및 작업성이 동일하여 별도의 도포 기기 추가 및 변경 없이 즉시 적용 가능한 자동차용 바디 실러 조성물을 제공할 수 있다.
도 1은 자동차의 차체 판넬 겹침부에 바디 실러를 도포한 예이다.
첨부된 도면에 기재된 내용을 참조하여 이하 본 발명을 상세히 설명하며, 본 발명의 목적 및 효과는 하기 설명에 의하여 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있지만, 하기 설명만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 한편 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적인 설명을 생략한다.
본 발명은 바디 실러 조성물에 관한 발명으로서 PVC 레진 15 내지 25 중량%, 충진제 35 내지 55 중량%, 접착부여제 5 내지 10 중량%, 가소제 12 내지 23 중량%, 및 형광증백제 0.05 내지 0.10 중량%를 포함한다.
여기서, PVC 레진은 접착강도, 내마모성 등의 주요물성을 위한 것이며, 분자량 1,700 내지 1,800인 호모폴리머(homopolymer), 분자량 1,300 내지 1,500인 코폴리머(copolymer)를 포함할 수 있다. PVC 레진은 15 중량% 미만시 접착강도 등 주요물성이 저하되고 25 중량% 초과시 토출성 및 작업성이 저하된다.
여기서, 충진제는 충진성, 토출성, 흐름성을 부여하기 위한 것이며, 코팅되지 않은 탄산칼슘, 코팅된 탄산칼슘을 포함할 수 있다. 코팅되지 않은 탄산칼슘은 석회석 원석의 10 내지 20 마이크로미터의 입도일 수 있고, 코팅된 탄산칼슘은 석회석 원석의 10 내지 20 마이크로미터의 입도의 지방산 코팅일 수 있다. 충진제는 35 중량% 미만시 토출성 및 작업성이 저하되고 55 중량% 초과시 접착강도 및 인장강도가 저하된다.
여기서, 접착부여제는 전착 패널과의 접착력을 부여하기 위한 것이며, 우레탄(Blocked Isocyanate)을 포함할 수 있다. 접착 부여제는 5 중량% 미만시 접착력이 저하되고 10 중량% 초과시 접착력 과다로 내굴곡성이 저하된다.
여기서, 가소제는 토출성 및 점도 조정을 위한 것이며, DINP(Diisononyl phthalate), 파라핀계 탄화수소 용제, 예컨대 n-파라핀, iso-파라핀, 나프텐 혼합물을 포함할 수 있다. 가소제는 12 중량% 미만시 점도 상승으로 현실의 장비로 토출이 어렵고 23 중량% 초과시 점도 하락으로 흐름성이 저하된다.
본 발명의 바디 실러 조성물은 형광증백제 0.05 내지 0.10 중량%를 포함한다.
여기서, 형광증백제는 형광성 부여를 위한 것이며, 쿠마린계, 디아졸린계, 오키세졸계, 또는 나프탈이미드계를 포함할 수 있다. 형광증백제는 자외선(330 내지 380 nm)을 흡수하여 단파장대의 가시광선(400 내지 450 nm) 형광으로 발발하는 염료로서 사람의 육안으로 인지하는 경우 가시광선 하에서 기존 색상의 백색도를 증가시키고 자외선 하에서 청자색의 형광으로 발발한다.
본 발명의 바디 실러 조성물은 흡습제 0 내지 3 중량%, 응집향상제 0 내지 3 중량%, 안정제 0 내지 2 중량%를 더 포함할 수 있다.
여기서, 흡습제는 습기 제거를 위한 것이며, 산화칼슘(CaO)을 포함할 수 있다. 흡습제는 3 중량% 초과시 신율 저하 및 크랙이 발생한다.
여기서, 응집향상제는 탄성(응집력) 향상 및 도장 크랙 방지를 위한 것이며, 에폭시(Epichloro Hydrin Bisphenol A Resin)를 포함할 수 있다. 응집향상제는 3 중량% 초과시 점도 상승으로 작업성이 저하된다.
여기서, 안정제는 내열성을 위한 것이며, 산화 주석을 포함할 수 있다. 안정제는 2 중량% 초과시 신율 저하 및 크랙이 발생한다.
본 발명의 바디 실러 조성물의 형광증백제 첨가량에 따른 개선된 효과를 평가하기 위하여 다음을 실시하였다.
본 발명의 실시예의 형광증백제는 일반적으로 PVC 계열 또는 PE 계열 제품이 사용되는 제품, 예컨대 4,4'-bis(2-methoxystyryl)-1,1'-biphenyl 을 사용하였다. 본 발명에 사용되는 형광증백제는 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예의 결과 데이터는 다음을 기준으로 평가 및 기록하였다.
1) 형광 휘도: 자외선 하에서 측정하여 (광원: BLACK LIGHT, 70W) 검사자의 시인성을 판단하였다. 단위는 cd / m2 을 사용하였다.
2) 색차: 실링에 이은 중/상도 도장 후, 실러 미도포부 및 도포부 간의 중/상도 도장의 색차를 측정하였다. 특히 소비자의 인지부(예컨대 헤밍 플랜지부 등)에 대하여 색차를 측정하였다. MS653-01 에 의해 측정하였으며 단위는 E 를 사용하였다.
자외선 조사 시 바디 실러의 시인성 향상을 위하여 본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제를 0.05 중량% 혼입한 후 실시하였고, 그 결과를 하기 표 1 내지 3에 나타내었다.
본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제를 0.08 중량% 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제를 0.10 중량% 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
[비교예 1 내지 5]
본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제를 0.00 내지 0.14 중량%를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
| 구분 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 |
| 형광증백제 중량% | 0.00 | 0.01 | 0.03 |
| 형광휘도 | 0.0 | 3.4 | 12.1 |
| 색차 | 0.20 | 0.58 | 1.55 |
| 정성적 판단 (검사자) | 시인성부족 | 시인성부족 | 시인성부족 |
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 |
| 형광증백제 중량% | 0.05 | 0.08 | 0.10 |
| 형광휘도 | 20.1 | 29.8 | 35.4 |
| 색차 | 2.13 | 2.59 | 2.88 |
| 정성적 판단 (검사자)정성적 판단 (소비자) | 시인성양호, 이색인지불가 |
시인성양호, 이색인지불가 |
시인성양호, 이색인지불가 |
| 구분 | 비교예 4 | 비교예 5 |
| 형광증백제 중량% | 0.12 | 0.14 |
| 형광휘도 | 38.9 | 40.1 |
| 색차 | 3.12 | 3.18 |
| 정성적 판단 (소비자) | 이색인지 | 이색인지 |
본 발명의 실시예의 결과 데이터의 목표 수치는 다음과 같다.
1) 형광휘도: 20 내지 35 cd / m2
2) 색차: E ≤ 3.0
상기 표 1 내지 3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제 함량 별 비교 평가 결과, 형광증백제 0.10 중량% 초과 시 가시광선에 포함된 소량의 자외선으로 인하여 청자색 색감이 생성되고 백색도 또한 증대되어 소비자에게 인지 가능한 수준의 이색이 발생하였다. 형광증백제 0.05 중량% 미만 시 형광휘도 20 cd/m² 미만으로서 검사자가 인지 가능한 수준의 시인성 부족으로 작업 효율성이 기존대비 유의적으로 향상되지 못하였다.
따라서 70W BLACK LIGHT 자외선을 사용하는 경우, 본 발명의 바디 실러 조성물 중 형광증백제 함량은 0.05 중량% 내지 0.10 중량% 가 바람직하다. 한편 형광증백제 함량은 사용하는 형광증백제 종류 및 검출 구간의 자외선 조도에 따라 달라진다는 것이 당업자에게 알려져 있다.
바람직하게, 실시예 5 의 본 발명의 바디 실러 조성물은 평가 방법 MS721-35 에 의하여 전항목 물성 평가 결과 모든 적합 규격을 만족하며, 구체적인 수치 상으로도 실시예 1의 본 발명의 바디 실러 조성물과 동등한 물성 및 품질 수준이었다.
본 발명의 바디 실러 조성물은 백색의 페이스트 상으로 차체에 도포되어 이후 공정 라인에서 열경화된다. 본 발명의 바디 실러 조성물은 배기량 2,000 cc 급 자동차를 기준으로 대당 약 4.8 kg 적용될 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정하여 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위, 그 청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
Claims (7)
- PVC 레진 15 내지 25 중량%, 충진제 35 내지 55 중량%, 접착부여제 5 내지 10 중량%, 가소제 12 내지 23 중량%, 및 형광증백제 0.05 내지 0.10 중량%를 포함하고,
형광 휘도는 20 내지 35 cd/m2 이고, 색차(E)는 3.0 이하인 자동차용 바디 실러 조성물.
- 제1항에 있어서, 형광증백제 0.10 중량%를 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물.
- 제1항에 있어서, 흡습제 0 초과 3 이하 중량%를 더 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물.
- 제1항에 있어서, 응집향상제 0 초과 3 이하 중량%를 더 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물.
- 제1항에 있어서, 안정제 0 초과 2 이하 중량%를 더 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물.
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|---|---|---|---|
| KR1020180133181A KR102678540B1 (ko) | 2018-11-01 | 2018-11-01 | 형광증백제를 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020180133181A KR102678540B1 (ko) | 2018-11-01 | 2018-11-01 | 형광증백제를 포함하는 자동차용 바디 실러 조성물 |
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| KR20200050297A KR20200050297A (ko) | 2020-05-11 |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2002086572A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-03-26 | Gunze Ltd | 熱収縮性筒状ラベル及び同ラベルのシール剤塗布量検出システム |
| WO2017099154A1 (ja) | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 株式会社カネカ | 硬化性組成物およびその硬化物 |
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| KR100236475B1 (ko) | 1997-11-29 | 2000-01-15 | 정몽규 | Pvc 바디실러 조성물 |
| KR20030005991A (ko) | 2001-07-11 | 2003-01-23 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 유니버설 실러 조성물 |
| KR101755840B1 (ko) | 2015-09-10 | 2017-07-07 | 현대자동차주식회사 | 바디 실러 조성물 |
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2018
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