KR19980052889A - 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물 - Google Patents

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Abstract

저온 경화 능력을 비롯한 제특성이 우수하고, 환경이나 에너지 문제를 고려한 아연 도금 강판용 수용성 박막형 유기-무기 복합 피복제 조성물이 개시되어 있다. 상기 조성물은 수용성 유기계 고분자 수지인 아크릭 또는 비닐 변성 에폭시 수지 100중량부, 실리카계 무기 화합물 5-100중량부 및 상기 수용성 유기계 고분자 수지의 고형분비로 경화제 1 내지 50중량부로 구성된다. 아연 도금 강판 상에 박막의 도막을 형성하는 경우에는 저온 경화 능력이 우수하고, 내알칼리성, 내식성, 소지 부착성, 전착 도장성, 내파우더성, 연속 용접성, 도장 작업 능력이 우수하다. 또한, 아크릭 또는 비닐계 변성 에폭시 수지를 주원료로 사용하기 때문에 에너지 절약 문제, 환경 공해 문제, 작업 위생 안정성 및 화재 위험성을 감소한다.

Description

유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물
본 발명은 아연 도금 강판에 대한 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 아연으로 도금된 아연 도금 강판의 표면 보호 능력과 내식 성능을 크게 향상시킨 유기-무기 복합 금속 표면 피복제의 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 본 발명자들에 의해 발명되고, 1996년 12월 10일자로 발명의 명칭이 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물인 특허 출원 제96-63879호의 아연 합금 도금용 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물의 개량 발명이다.
종래, 아연, 니켈, 크롬, 망간, 알루미늄, 동, 코발트 등과 같은 금속을 이용한 합금 기술을 이용하여 내식성 강판의 성능을 향상시키려고 연구 노력하여 왔다. 그렇지만, 충분한 내식 효과를 얻기가 어려웠고, 내식성이 우수한 스테인레스 강판과 같은 강판은 가격이 매우 비싸서 용도가 제한되어 있다. 또한, 북미, 유럽 지역에서는 동계 결빙을 방지하기 위하여 다량의 제빙, 제설염을 사용하기 때문에, 자동차용 내식 강판의 경우에는 자동차의 방청 규격이 매우 엄격해지고 있다. 이러한 문제들을 해결하는 방법으로서 유기 코팅제를 사용하는 방법이 제안되었다. 종래의 내식 강판용 유기 피복제로서는 피막을 15미크론 내외로 도장하는 후막형 유기 피복제가 사용되고 있지만, 성형 가공시에 파우더링, 연속 용접성, 희생 방식 능력 등의 문제점이 있다.
최근에는 막후가 1-2미크론의 박막형 복합 피복제가 개발되었다. 이들의 박막형 복합 피복제는 내식 능력이 우수할 뿐만 아니라 연속 작업성, 내파우더링성, 전착 도장성 등과 같은 특성이 상기 후막형 유기 피복제보다 향상되었다.
박막형 유기-무기 복합 표면 피복제는 주로 아연-니켈 등의 합금으로 도금된 아연 합금 도금 강판에 적용되고 있으며, 이들의 도장 방법으로서는 아연 합금 도금 강판 위에 20-100mg/m2의 크롬 또는 인산을 주원료로 하는 무크롬 표면처리제를 도포한 후, 5미크론 이하로 도장하여 소재 온도(MT)를 100-250℃의 조건에서 연속 도장 경화 건조시키는 피시엠 도장 방법이 사용되고 있다.
종래의 박막형 복합 피복제에서는, 수지(바인더)로서 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지 또는 변성된 에폭시 수지, 변성된 아크릴 수지 등이 사용되고 있으나, 이들은 소재에 대한 부착 능력과 경화성, 내식성, 연속 용접성, 내파우더링, 내알칼리성, 전착 성능의 결함을 갖고 있다. 특히, 200℃가 높은 경화 온도에서는 에너지 효율 문제에서뿐만 아니라 고장력 강판의 성능을 저하시키는 커다란 문제점으로 인식되고 있다.
또한, 박막의 피복제가 충분하게 경화되지 못한 경우에, 후 공정 중에 시행되는 알칼리 탈지 과정, 수세 과정에서 도막이 박리되거나 전 처리된 크롬 용액이 용출되어 강판의 내식 능력이 크게 저하되거나 중요한 환경 문제를 야기시킬 수 있다.
따라서, 본 발명자들은 종래의 박막형 복합 피복제들의 결함을 개선하고, 아연-니켈 등의 합금으로 도금된 아연 합금 도금 강판에 사용될 수 있는 박막형 복합 피복제 조성물을 개발하기 위하여 연구 노력을 계속한 결과, 저온 경화 능력이 우수하고, 내알칼리 성능, 내식성, 소지 부착성, 전착 도장성, 내파우더성, 연속 용접성, 도장 작업 능력이 우수하고 아연 도금 강판에 적용이 가능한 아크릭 또는 비닐계 변성 에폭시 수지를 주원료로 사용되는 에너지 및 환경 문제를 고려한 수가용성의 박막형 유기-무기 복합 피복제 조성물을 개발하였고, 1996년 12월 10일자로 발명의 명칭이 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물인 특허 출원을 하여 특허 출원 제96-63879호가 현재 특허청에 계속중이다.
본 발명자들은 상기한 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물이 아연-니켈 등의 합금으로 도금된 아연 합금 도금 강판보다 상대적으로도 가격이 저렴한 아연으로 도금된 아연 도금 강판에 적용시키기 위하여 연구 노력을 계속한 결과, 상기한 조성을 갖는 유기-무기 복합 금속 표면 피복제 조성물이 아연 도금 강판에 적용되는 경우에도 저온 경화 능력을 비롯한 제특성이 우수함을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 아연 도금 강판에 저온 경화 능력을 비롯한 제특성이 우수하고, 환경이나 에너지 문제를 고려한 수용성 박막형 유기-무기 복합 피복제 조성물을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 아크릭 또는 비닐 변성 수용성 유기계 고분자 수지 100중량부, 실리카계 무기 화합물 5-100중량부 및 상기 수용성 유기계 고분자 수지의 고형분비로 경화제 1 내지 50 중량부로 구성된 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 유기-무기 복합 피복제 조성물은 주성분으로서 수용성 유기계 고분자 수지, 실리카계 무기 화합물, 경화제를 포함한다. 상기한 주성분 이외에도 용액 성능 조절을 위한 첨가제를 더 포함할 수도 있다.
상기 수용성 유기계 고분자 수지는 아크릭 또는 비닐 변성 에폭시 수지를 주원료로 사용하고, 에너지 절약형, 환경 공해 문제, 작업 위생 안전성, 화재 위험성을 극소화시킨 수가용성 수지이다.
수용성 유기계 고분자 수지의 주요 성분은 에폭시 수지와 아크릭 또는 비닐계 원료로 구성되어 있다. 에폭시 수지는 분자량이 350-7000, 에폭시 당량이 150-3000인 것이 바람직하다. 분자량이 350보다 작은 경우에는 경화 도막의 박리가 문제로 되고, 분자량이 7000이상인 경우에는 변성 반응과 수용화가 어렵게 된다. 분자량과 에폭시 당량을 조절하기 위하여, 저분자량의 액체 에폭시 수지로부터 비스페놀을 첨가하여 반응시켜 분자량을 조절할 수도 있다. 대표적인 에폭시 수지로서는 비스페놀에이계, 비스페놀에프계, 노볼락계 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
에폭시 수지의 유리 전이온도(Tg)를 저하시켜 도막의 유연성을 향상시키고 도금 소재에 대한 부착성, 도장 작업성을 향상시키기 위하여 2염기산계의 지방족 화합물과 단관능기의 지방산과 단관능기의 성장 반응 정지제를 사용할 수도 있다.
상기 원료들의 사용은 2염기산계의 지방족 화합물과 단관능기의 지방산과 단관능기의 성장 반응 정지제(Chain Stopper)를 각각 단독으로 사용하거나 혼합 사용할 수 있다. 이들의 사용량은 에폭시 수지 100중량부에 대하여 5-200중량부인 것이 바람직하다. 이들의 사용량이 에폭시 수지 100중량부에 대하여 5중량부보다 적으면 급격한 반응으로 겔화 위험이 있으며, 200중량부보다 많으면 분자량이 너무 작아져서 바람직하지 않다. 대표적인 2염기산 지방족 화합물로서는 아디프산, 아질라익산, 톨유지방산 중합체인 다이머산 등을 들 수 있다. 단관능성 지방산으로서는 코코넛 오일 지방산, 면실유 지방산, 탈수 피마자유 지방산, 아마인유 지방산, 대두유 지방산, 톨오일 지방산, 펠라고닉산, 올레익산, 리놀레익산 등을 들 수 있다.
단관능기의 성장 반응 정지제로서는 벤조산, 파라터셔리(p-tertiary) 벤조산 등을 들 수 있다. 아크릭계 또는 비닐계 화합물(모노머)의 에폭시 수지에 대한 변성은 반응 촉매와 함께 에폭시 수지에 그라프트 중합 방법을 사용하여 수행하거나, 말레산이나 푸마릭산과 같은 불포화산을 이용한 중합 방법에 의해 수행할 수 있다. 이들의 사용량은 에폭시 수지 100중량부에 대하여 아크릭 또는 비닐계 모노머 10-100중량부인 것이 바람직하다. 사용량이 10중량부 미만이면, 변성 효과를 충분하게 발휘할 수 없고, 100중량부를 초과하면 파우더링성 및 내식성이 급격히 저하되어 바람직하지 않다.
본 발명에 사용될 수 있는 대표적인 아크릭 또는 비닐계 모노머들은 다음과 같다. 비관능성 모노머들로서는, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, N-부틸 아크릴레이트, 에틸헥틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 카르복실 관능기를 갖는 모노머로서는 아크릭산, 메타크릭산, 말레산, 이타콘산, 크로론산 등을 들 수 있다. 수산기를 갖는 모노머들로서는 2-하이드록시메타크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 아크릴아미드류, N-메틸올아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 스티렌, 비닐 톨루엔, 아크릴로니트릴, 비닐아세테이트 등을 들 수 있다. 반응 촉매로서는 일반적으로 널리 공지된 퍼옥사이드계 촉매를 사용하는 것이 바람직하다.
아크릭계 또는 비닐계 화합물이 변성된 에폭시 수지를 수용화시키기 위한 기술적인 방법으로서는, 수지를 이온화시켜 대전하는 중화제를 사용하여 고분자의 일부를 친수화시키는 방법을 들 수 있다. 이와 같이 이온화된 이온 수지는 음이온성 수지, 양이온성 수지 및 비이온성 수지로 구분된다. 양이온성 수지는 사용되는 용액의 특성이 산성이므로 용기나 설비를 쉽게 부식시켜 사용이 제한된다. 음이온성 수지의 경우에는 사용되는 용액이 알칼리성이므로 설비에 대한 제한이 적어 일반적으로 널리 사용된다. 음이온성 수지의 대표적인 친수성 관능기로서는 카르복실기를 사용한다.
아크릭계 또는 비닐계 화합물이 변성된 에폭시 수지에 카르복실계 친수기를 도입하는 방법으로서는 말레산, 푸마릭산, 크로론산, 아크릭산, 메타크릭산과 같은 불포화성 관능기를 갖는 원료를 사용하여 촉매의 존재 하에 아크릭계 또는 비닐계 변성제와 함께 공중합시킨다. 수지의 산가는 20-200mg KOH/g인 것이 바람직하다. 수지의 산가가 20mg KOH/g보다 적은 경우에는 수용화가 어렵고, 200mg KOH/g보다 큰 경우에는 내식성과 내수 능력이 급격히 저하된다. 카르복실기를 중화시켜 수용화하기 위하여 아민계 또는 알칼리 금속의 중화제를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유기-무기 복합 금속 표면 피복제에 사용되는 실리카계 무기 화합물로서는 건성 실리카, 콜로이달실리카 등을 들 수 있다. 실리카가 첨가된 금속 합금 강판은 건습이 반복되는 조건에서 우수한 내식 성능을 발휘한다.
건성 실리카는 표면 조도가 거칠고 광택이 현저하게 저하되어 표면 외관이 불량하다. 따라서, 콜로이달실리카를 사용하는 것이 바람직하다. 콜로이달실리카는 입자 크기가 5-200nm이고, pH가 2 내지 4인 산성계 용액이나 pH가 8-10.5인 알칼리 용액을 사용할 수 있다. 콜로이달실리카의 사용량은 수용성 유기 고분자 수지 100중량부에 대하여 고형분비로 5-100중량부 사용하는 것이 바람직하다. 사용량이 5중량부보다 적으면 내식성이 저하되고, 100중량부를 초과하는 경우에는 저장 중에 용액의 점도가 급격하게 상승하여 작업성이 현저하게 저하된다.
유기-무기 복합 금속 표면 피복제의 경화제는 피복제의 전착 작업성, 내알칼리성, 크롬계 표면처리제의 수분에의 용출을 방지하는 피복제의 경화성을 일차적으로 결정하는 중요한 요소이다.
경화제로 사용이 가능한 원료로서는, 아미노계 수지로 멜라민-포름알데히드 수지, 우레아-포름알데히드 수지, 벤조구아니민-포름알데히드 수지를 들 수 있고, 이소시아네이트계 경화제로서는 용액의 저장 안정성을 위하여 블록된(blocked) 이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 블로킹제는 저온에서 해리가 가능한 알콜계 또는 옥심계 블로킹제를 사용하는 것이 효과적이다. 아미노계 경화제 혹은 블록된 이소시아네이트 경화제의 사용은 수용성 유기 고분자 수지 100중량부에 대하여 고형분비로 경화제 1-50중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 경화제의 사용량이 1중량부보다 적으면 경화성이 나빠져 내알칼리성, 내용제성 등에 문제가 되고, 50중량부보다 큰 경우에는 취성이 생겨 소재 부착성과 내파우더링성이 나빠진다.
유기-무기 복합 피복제의 첨가제로서는 용액의 기포를 조정하는 기포방지제, 소지면과 작업성을 위한 표면 장력 조정제, 녹발청 방지제, 이소시아네이트 블로킹제, 해리와 경화를 위한 촉매 등을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의하여 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 및 특허 청구의 범위를 기초로 하여 본 발명의 정신 및 범위내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하고 이러한 변형 및 응용이 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 알 수 있을 것이다.
합성예 1
비스페놀계 에폭시 당량이 750-2100인 수지 153.3중량부, 다이머릭산(다이머 87%, 트라이머 13%) 53.1중량부 및 대두유 지방산 35.1 중량부를 교반기, 히터, 온도계 및 데칸터가 장착된 콘덴서를 구비한 4구 플라스크에 넣고, 서서히 230 내지 250℃까지 승온시켜 산값이 5이하가 되도록 반응시켰다. 반응물을 부틸셀로솔브 75중량부로 150℃이하의 온도에서 희석하였다.
결과물에, 메타크릴산 17.2 중량부, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트 24.1 중량부, 부틸 메타크릴레이트 35.2 중량부, 스티렌 21.2 중량부, 개시제로서 큐멘 하이드로퍼옥사이드 43중량부를 130℃에서 3시간 적하하여 잔류 모노머가 0.5%미만이 되도록 반응시켰다. 다음에, 결과물을 70℃이하의 온도로 냉각시켜 디메틸에탄올아민 20.3 중량부를 넣어서 중화시키고, 1100중량부의 물을 첨가하여 고형분 22%, pH 8.5, 점도 14초(훠드컵 4번 20℃)인 투명한 유백색 용액을 수득하였다.
합성예 2
교반기와 히터, 온도계 및 콘덴서가 구비된 2L 4구 플라스크에 비스페놀계 에폭시(분자량 1400) 수지 200중량부, 다이머산 168중량부를 넣고, 210℃로 승온하여 산값이 30-35가 되도록 반응시켰다. 결과물을 100℃까지 냉각한 후, 말레산 무수물 9.9중량부를 넣고 100℃에서 30-60분 동안 반응시켜 최종 산값이 40-45가 되도록 하였다. 다음에, 결과물에 트리에틸아민 30중량부를 70℃이하에서 넣고, 10분간 교반한 다음에 물 1480중량부를 넣고 300rpm의 속도로 교반하여 고형분이 20%이고, pH가 8.5인 유백색 투명 수용액을 제조하였다.
실시예 1
합성예 1에서 수득한 유백색 용액 100중량부, 실리카졸(일본 일산화학사제 스노텍스 C 고형분 20%) 42.8중량부, 사이멜 303(상품명; 아메리칸 사이나미드사제) 7.9 중량부, 소포제로서 비와이케이 023(독일 비와이케이사 제품) 0.2 중량부, 코발트 옥테이트 6% 용액 0.5 중량부, 물 72중량부를 혼합하여 고형분이 15-16%이고 pH가 8.5 내지 9인 유기-무기 복합 피복제 조성물을 수득하였다.
실시예 2
합성예 1에서 수득한 유백색 용액 100중량부, 실리카졸(일본 일산화학사제 스노텍스 C 고형분 20%) 42.8중량부, 고형분이 40%인 블록된 이소시아네이트 17.8중량부, 소포제로서 비와이케이 023(독일 비와이케이사 제품) 0.2 중량부, 20% 수분산 용액의 주석 화합물 2.0중량부, 초산염 1% 수용액 1.0중량부, 물 62.5중량부를 혼합하여 고형분이 15-16%이고 pH가 8.5 내지 9인 유기-무기 복합 피복제 조성물을 수득하였다.
실시예 3
합성예 1에서 수득한 유백색 용액 100중량부, 실리카졸(일본 일산화학사제 스노텍스 O 고형분 20%) 42.8중량부, 고형분이 40%인 블록된 이소시아네이트 17.8중량부, 소포제로서 비와이케이 023(독일 비와이케이사 제품) 0.2 중량부, 20% 수분산 용액의 주석 화합물 2.0중량부, 초산염 1% 수용액 1.0중량부, 물 62.5중량부를 혼합하여 고형분이 15-16%이고 pH가 7.5 내지 8인 유기-무기 복합 피복제 조성물을 수득하였다.
비교예 1
합성예 2에서 수득한 유백색 용액 100중량부, 실리카졸(일본 일산화학사제 스노텍스 C 고형분 20%) 42.8중량부, 고형분이 40%인 블록된 이소시아네이트 17.8중량부, 소포제로서 비와이케이 023(독일 비와이케이사 제품) 0.2 중량부, 20% 수분산 용액의 주석 화합물 2.0중량부, 초산염 1% 수용액 1.0중량부, 물 62.5중량부를 혼합하여 고형분이 15-16%이고 pH가 8.5 내지 9인 유기-무기 복합 피복제 조성물을 수득하였다.
비교예 2
합성예 2에서 수득한 유백색 용액 100중량부, 실리카졸(일본 일산화학사제 스노텍스 C 고형분 20%) 42.8중량부, 사이멜 303(상품명) 7.9 중량부, 소포제로서 비와이케이 023(독일 비와이케이사 제품) 0.2 중량부, 코발트 옥테이트 6% 용액 0.5 중량부, 물 72중량부를 혼합하여 고형분이 15-16%이고 pH가 8.5 내지 9인 유기-무기 복합 피복제 조성물을 수득하였다.
시편의 제작
크롬이 50mg/m2처리된 1톤의 아연 도금 20-30mg/m2강판위에 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 및 2에서 수득한 피복제 조성물을 바코터 3번을 사용하여 건조 도막 두께 1 미크론이 되도록 도포하고 소지 표면 온도가 180℃가 되도록 강제 열풍 순환 오븐에서 건조시켰다.
시편 시험
외관 시험
도장된 시편의 외관이 이물질, 색얼룩, 미도장 부위가 없이 양호한가 여부를 육안으로 관찰하였다.
전착 도장성(양이온 전착) 시험
저전압(30 내지 50V) 및 고전압(200 내지 230V)에서 전착 도장 후, 표면 외관, 핀홀, 선형성, 광택도 및 조도를 평가하였다.
내알칼리성(5% NaOH 5분) 시험
5% NaOH 수용액 혹은 인산염으로 처리한 후 표면을 육안으로 관찰하고 색차를 측정하여 ΔE의 값을 평가하였다.
내용제성(MEK 왕복러빙)
메틸에톤케톤(MEK)을 거즈에 묻혀 일정한 힘으로 왕복 러빙후 도막 상태를 관찰하였다.
내식성 시험
1. 평판 및 가공 시편(cupping)을 염분무 시험(SST; Salt Spray Test)과 주기 부식 시험(CCT; Cyclic Corrosion Test)을 5% 식염수 36℃ 4시간, 건조 60℃ 2시간, 95% RH 50℃ 2시간의 조건에서 평가하였다.
2. 전착도장후, 중상도 처리후 X자로 절개하여 CCT에서 발청(blister) 폭의 진행을 관찰하였다.
연속 용접성(5000회) 시험
적정 전류 범위 및 연속 타점수를 평가하였다.
크롬 용출 시험
시편을 25℃의 물에 24시간 침적후 ICP(무기 분석기)로 크롬 용출량을 확인하였다.
파우더링성 시험
20% 인장 후, 페이퍼로 박리한 후, 파우더링을 평가하였다.
시편의 도막 시험 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
외관 ◎ ◎ ◎ ○ ○
전착도장성 △ ◎ ◎ ◎ △
내알칼리성 △ ◎ ◎ ◎ △
내용제성 ○ ○ ○ ○ X
내식성 ○ ◎ ◎ X X
연속용접성 ○ ◎ ◎ △ △
크롬용출성 ○ ◎ ◎ ◎ △
파우더링성 ○ ○ ○ ○ ○
평가: ◎ 최량, ○ 우수, △ 보통, X 불량
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 아크릭 또는 비닐계 변성의 수용성 유기계 고분자 수지를 사용한 유기 무기 복합 피복 조성물을 사용하여 아연 도금 강판 상에 박막의 도막을 형성하는 경우에는 저온 경화 능력이 우수하고, 내알칼리성, 내식성, 소지 부착성, 전착도장성, 내파우더성, 연속용접성, 도장 작업 능력이 우수함을 알 수 있다. 또한, 수용성 아크릭 또는 비닐계 변성 에폭시 수지를 주원료로 사용하기 때문에 에너지 절약 문제, 환경 공해 문제, 작업 위생 안정성 및 화재 위험성을 극소화하였다.
한편, 종래의 비스페놀계 에폭시 수지를 사용하여 강판 상에 박막 도막을 형성하는 경우에는 내용제성, 내식성 및 연속 용접성이 불량할 뿐만 아니라 외관 등의 면에서도 본 발명의 피복 조성물에 비하여 열등하였다.
상술한 바와 같이, 아크릭 또는 비닐계 변성의 수용성 유기계 고분자 수지를 사용한 유기 무기 복합 피복 조성물을 사용하여 아연 도금 강판 상에 박막의 도막을 형성하는 경우에는 저온 경화 능력이 우수하고, 내알칼리성, 내식성, 소지 부착성, 전착 도장성, 내파우더성, 연속 용접성, 도장 작업 능력이 우수하다. 또한, 아크릭 또는 비닐계 변성 에폭시 수지를 주원료로 사용하기 때문에 에너지 절약 문제, 환경 공해 문제, 작업 위생 안정성 및 화재 위험성을 감소시킨다.

Claims (7)

  1. 아크릭 또는 비닐 변성 수용성 유기계 고분자 수지 100중량부, 실리카계 무기 화합물 5-100중량부 및 상기 수용성 유기계 고분자 수지의 고형분비로 경화제 1 내지 50 중량부로 구성된 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수용성 유기계 고분자 수지는 분자량이 350-7,000이고, 에폭시 당량이 150-3,000인 비스페놀계 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 비스페놀계 에폭시 수지의 유리 전이온도(Tg)를 저하시켜 도막의 유연성을 향상시키고 도금 소재에 대한 부착성, 도장 작업성을 향상시키기 위하여 2염기산계의 지방족 화합물, 단관능기의 지방산, 단관능기의 성장 반응 정지제를 단독 또는 혼합하여, 상기 비스페놀계 에폭시 수지 100중량부에 대하여 5-200중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 아크릭 또는 비닐 변성 에폭시 수지는 반응 촉매와 함께 에폭시 수지에 아크릭 또는 비닐계 모노머를 에폭시 수지 100중량부에 대하여 10-100중량부를 사용하여, 그라프트 중합 방법을 사용하여 수행하거나, 불포화산을 이용한 중합 방법에 의해 수행하는 수득한 것임을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 아크릭 또는 비닐계 모노머는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, N-부틸 아크릴레이트, 에틸헥틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트 및 라우릴 메타크릴레이트로 이루어진 비관능성 모노머들, 아크릭산 메타크릭산, 말레산, 이타콘산 및 크로론산으로 이루어진 카르복실 관능기를 갖는 모노머들, 그리고 2-하이드록시메타크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 아크릴아미드류, N-메틸올아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 스티렌, 비닐톨루엔, 아크릴로니트릴 및 비닐아세테이트로 이루어진 수산기를 갖는 모노머들로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 실리카계 무기 화합물은 입자 크기가 5-200nm인 콜로이달 실리카인 것을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 경화제는 멜라민-포름알데히드 수지, 우레아-포름알데히드 수지 및 벤조구아나민-포름알데히드 수지로 구성된 군에서 선택된 아미노계 수지 또는 블록된 이소시아네이트인 것을 특징으로 하는 아연 도금 강판용 유기-무기 복합 피복제 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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