KR20020018629A - 페인트 코팅의 형성방법 - Google Patents

페인트 코팅의 형성방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20020018629A
KR20020018629A KR1020010053705A KR20010053705A KR20020018629A KR 20020018629 A KR20020018629 A KR 20020018629A KR 1020010053705 A KR1020010053705 A KR 1020010053705A KR 20010053705 A KR20010053705 A KR 20010053705A KR 20020018629 A KR20020018629 A KR 20020018629A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thickness
paint
determination
target
paint coating
Prior art date
Application number
KR1020010053705A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100813289B1 (ko
Inventor
가츠야 수가와라
토시후미 타다
미츠루 토리가이
아키히로 유에다
Original Assignee
추후제출
닛뽄 페인트 마린 가부시키가이샤
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 추후제출, 닛뽄 페인트 마린 가부시키가이샤 filed Critical 추후제출
Publication of KR20020018629A publication Critical patent/KR20020018629A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100813289B1 publication Critical patent/KR100813289B1/ko

Links

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
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of 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
    • 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
    • B05D2202/00—Metallic substrate
    • 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
    • B05D2400/00—Indexing scheme for single layers or multilayers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 피도물의 표면상에 실질적으로 균일한 100 ㎛ 또는 그 이상의 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅을 형성하는 방법에 있어서, 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피% 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료를 포함하는 페인트를 두께-판정 페인트로서 이용하고, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료 및 상기 체질 안료의 함량을 다음과 같은 조건이 만족되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법을 제공한다: (a) 상기 두께-판정 페인트 및 상기 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상; (b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고 (c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.

Description

페인트 코팅의 형성방법{Method for Forming Paing Coating}
본 발명은 실질적으로 균일한 페인트 코팅을 피도물상에 형성하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영역에 따라 상이한 페인트 코팅 두께를 요구하는 선박과 같은 피도물상에 목표의 건조 두께로 용이하면서도 정밀하게 상기의 상이한 목표의 건조 두께에서 색상의 차이 없이 페인트 코팅을 형성하는 방법에 관한 것이다.
격심한 부식을 받기 쉬운 선박, 철강 구조물 등과 같은 피도물은 소정의 두께의 단층 또는 다층 페인트 코팅을 요구하며, 단일의 코팅 단계에 의해 형성된 층은 100 ㎛ 또는 그 이상의 두께를 갖어야 하고, 이는 녹 및 부식에 대한 충분한 내성을 갖기 위해서이다. 상기한 두께의 페인트 코팅의 형성을 확인하기 위하여, 습식 게이지, 전자기 두께 측정기 등이 현재 이용되고 있다. 그러나, 선박, 철강 구조물 등과 같은 피도물은 코팅하여야 할 광범위의 면적을 갖고 있고, 상기 표면의 일부분은 용이한 코팅이 가능한 부위에 위치해 있지 않기 때문에, 페이팅 동안에 습식 게이지로 페이트 코팅 두께를 측정하는 것은 실제적으로 곤란하며 그리고 전자기 두께 측정기 등으로 건조된 페이트 코팅의 전 부분을 완벽하게 검사하는 것도 실제적으로 곤란하다. 이러한 상황 아래에서, 선박, 철강 구조물 등과 같은 피도물상에 형성된 페인트 코팅이 규정의 두께에 도달하였는 지 여부를 검사하는 방법에 대한 다양한 연구가 실시되고 있다.
예를 들어, 일본국 특허공개 10-216621은 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피%를 갖는 페인트를 두께-판정 페인트로 이용하여, 피도물의 표면상에 100 ㎛ 또는 그 이상의 목표의 건조 두께를 갖는 실질적으로 균일한 페인트 코팅을 형성하는 방법을 개시하고 있으며, 상기의 두께-판정 페인트의 착색 안료 함량은 다음과 같은 조건을 만족하도록 조정된다:
(a) 상기 두께-판정 페인트 및 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상,
(b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고
(c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
그러나, 상기한 종래의 두께-판정 페인트는 목표의 건조 두께가 증가할수록 흑조를 띠는 색상을 갖는 페인트를 제공하는 경향이 있다.
예컨대, 선박의 경우 선주는 페인팅되는 선박의 영역에 따라 상이한 두께의 페인트 코팅을 요구한다. 따라서, 두께-판정 페인트는 100 ㎛, 200 ㎛, 400 ㎛ 등의 복수의 목표 건조 두께를 위해 미리 준비되며, 페인트 중 하나는 각각의 페인팅 영역을 위하여 선택된다. 그러나, 상기한 종래의 두께-판정 페인트는 목표의 건조 두께가 증가할수록 흑조를 띠는 색상을 갖는 페인트 코팅을 제공하는 경향이 있고, 이는 페인트 코팅이 두꺼운 부분과 얇은 부분에서 다소의 색차가 있는 페인트 코팅을 초래하며, 페인트 코팅의 어떠한 영역에서도 균일한 색상을 얻지 못하게 한다. 특히, 페인트 코팅의 두꺼운 영역이 얇은 영역에 인접해 있는 경우에는, 그들 사이의 색차가 현저하게 되고, 외관상의 문제를 야기한다.
또한, 페인트 코팅이 목표의 건조 두께에 도달했는 지 여부를 확인하기 위하여, 형성된 페인트 코팅은 여전히 습한 (wet) 상태로 있는 동안에, 색차의 변화를 눈으로 관찰하기 때문에, 동일계의 두께-판정 페인트에서 목표의 건조 두께에 따라 색상의 미소한 차이가 있는 경우에는 페인트 코팅의 두께를 조절하는 것이 곤란하다. 따라서, 목표의 건조 두께에 따라 페인트 코팅의 두께의 큰 차이가 발생하게 되며, 이는 품질의 저하을 초래한다.
따라서, 본 발명의 목적은 영역에 따라 상이한 페인트 코팅 두께를 요구하는 선박과 같은 피도물상에 목표의 건조 두께로 정밀하게 상기의 상이한 목표의 건조 두께에서 색상의 차이 없이 페인트 코팅을 용이하게 형성하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 목표을 위해 예의 연구 노력한 결과, 본 발명자들은 다음과 같은 사실을 발견하였다: (a) 높은 백색도를 갖는 체질 안료 (body pigments) 및 상대적으로 소량의 착색 안료를 포함하는 페인트가 두께-판정 페인트로 이용되는 경우에는, 상기 두께-판정 페인트와 피도물 사이의 색차, 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅과 상기 목표의 건조 두께 보다 얇은 페인트 코팅 사이의 색차, 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅과 상기 목표의 건조 두께 보다 두꺼운 페인트 코팅 사이의 색차를 소정의 레벨로 설정함으로써, 영역에 따라 상이한 목표의 건조 두께를 갖는 피도물의 표면 상에 각각의 목표의 건조 두께로 정확하게 페인트 코팅이 얻어지며, 동시에 상이한 두께에 있어서도 색차가 없는 페인트 코팅을 간단하게 형성할 수 있고, 그리고 (b) 상기 두께-판정 페인트 내에 높은 백색도를 갖는 체질 안료의 이용은 보다 두꺼운 목표의 건조 두께에 있어서도 페인트 코팅이 흑조화 되는 경향을 줄인다. 본 발명은 상술한 발견에 기초한다.
따라서, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명은 피도물의 표면상에 실질적으로 균일한 100 ㎛ 또는 그 이상의 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅을 형성하는 방법에 있어서, 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피% 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료를 포함하는 페인트를 두께-판정 페인트로서 이용하고, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료 및 상기 체질 안료의 함량을 다음과 같은 조건이 만족되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법을 제공한다:
(a) 상기 두께-판정 페인트 및 상기 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상,
(b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고
(c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명은 2종 또는 그 이상의 두께-판정 페인트를 이용하여 피도물의 표면상에 상이한 목표 두께 영역을 갖는 페인트 코팅을 형성하는 방법에 있어서, 각각의 목표 건조 두께는 100 ㎛ 또는 그 이상이고, 각각의 두께-판정 페인트는 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피% 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료를 포함하며, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료 및 상기 체질 안료의 함량을 다음과 같은 조건이 만족되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법을 제공한다:
(a) 상기 두께-판정 페인트 및 상기 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상,
(b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고
(c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
상기 2종 또는 그 이상의 두께-판정 페인트는 바람직하게는 상기 목표의 건조 두께에서의 상기 두께-판정 페인트 사이의 색차가 3 이하가 되도록 조정된 것이다. 상기한 본 발명의 두 구현예에서, 상기 페인트 코팅은 바람직하게는 상기 목표의 건조 두께에서 0.90-0.98의 콘트라스트를 갖는다.
상기 착색 안료 전부 또는 티타늄 디옥시드를 제외한 착색 안료가 상기 두께-판정 페인트로부터 제거된 경우에, 상기 페인트 코팅은 상기 목표의 건조 두께에서 60 또는 그 이상의 명도 (L 값)를 갖는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료는 티타늄 디옥시드 및 다른 착색 안료를 포함하고, 상기 티타늄 디옥시드 및 다른 착색 안료의 총 함량은 페인트 고형분에 대하여 0.1-3 부피%이다.
상기 피도물은 바람직하게는, 하도 (undercoat)로서 숍 프라이머 (shop primer) 및/또는 상이한 색상의 두께-판정 페인트로 코팅된 철강 플레이트이다.
바람직하게는, 상기 두께-판정 페인트는 에폭시 수지 및 석유 수지로 변형된 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 바인더 수지, 그리고 아민, 폴리아미드 및 폴리이소시아네이트 화합물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 경화제를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 형성된 두께-판정 페인트 코팅이 습한 (wet) 상태에서 상기 색차의 변화를 눈으로 관찰하여, 상기 두께-판정 페인트 코팅이 규정의 두께에 도달했는 지 여부가 판정된다.
[1] 두께-판정 페인트
(A) 안료
두께-판정 페인트의 색도 및 명도에 영향을 미치는 착색 성분은 주로 착색안료이다. 체질 안료 및 항-부식 안료도 두께-판정 페인트의 색도 및 명도에 영향을 미치지만, 체질 안료의 백색도는 상이한 색상을 갖는 페인트 코팅의 백색도를 정확하게 판정하는 데 중요한 요소이다. 선박 등에 항-부식 효과를 부여할 수 있기 때문에 항-부식 안료가 바람직하다.
(1) 착색 안료
본 발명에 이용될 수 있는 착색 안료는 카본 블랙, 티타늄 디옥시드, 염기성 탄산납, 흑연, 황화 아연, 산화 아연, 산화 크롬, 엘로우 니켈 티타늄, 엘로우 크롬 티타늄, 엘로우 산화 철, 레드 산화 철, 블랙 산화 철, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린, 울트라마린 블루, 퀴나크리돈, 레드 또는 엘로우 아조 안료를 포함한다. 상기한 것 중 최소 1종의 착색 안료는 티타늄 디옥시드가 바람직하다. 티타늄 디옥시드는 두께-판정 페인트의 색도, 명도 및 콘트라스트 비율에 크게 영향을 미치고 페이트 코팅을 담색화하기 때문에, 티타늄 디옥시드가 단독으로 또는 다른 안료와 조합으로 사용되는 것이 바람직하다.
(2) 체질 안료
본 발명에서 이용될 수 있는 체질 안료는 탈크, 클레이, 운모, 칼슘 카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 바륨 설페이트, 규산, 실리케이트, 알루미늄 옥시드 히드레이트, 칼슘 설페이트 등을 포함한다. 상기한 것들 중 탈크가 바람직하다.
제질 안료는 85 또는 그 이상, 바람직하게는 90 또는 그 이상의 백색도를 갖어야 한다. 상기한 백색도를 갖는 경우, 상이한 목표의 건조 두께에 의한 색상의 차이가 발생하지 않으며, 이는 페인트 코팅의 전 영역에 걸쳐 균일한 색상을 갖도록 한다. 또한, 페인트 코팅은 각각의 목표의 건조 두께에서 정확한 두께로 제공될 수 있다. 병용 백색도가 85 또는 그 이상인 경우에느 서로 다른 백색도를 갖는 2종 또는 그 이상의 체질 안료가 병용될 수 있다. 백색도는 Kett Electric Laboratory로부터 구입가능한 분말 백색도 측정기 C-100 (필터 블루)로 JIS Z 8722 (1982)에 따라 측정되는 변수이다.
체질 안료는 바람직하게는 1.8 또는 그 이하, 보다 바람직하게는 1.6 또는 그 이하의 굴절율을 갖는다. 체질 안료의 굴절율이 너무 높은 경우에는 페인트 코팅의 색상 조정에 악영향을 미친다.
(3) 항-부식 안료
항-부식 안료는 바람직하게는 중방 코팅용으로 이용되는 것이고, 바람직한 예는 아연 포스페이트, 트리리드 테트록시드, 염기성 황산납, 리드 서브옥시드, 리드 시아나미드, 칼슘 아연 시아나미드, 아연 몰리브데이트, 알루미늄 몰리브데이트, 염기성 크롬산 납, 크롬산 아연, 크롬산 스트론튬, 크롬산 바륨 등을 포함한다. 또한, 바람직하게는 항-부식 안료는 백색의 색상을 갖는 것이다.
(B) 바인더 수지
두께-판정 페인트용 바인더 수지는 바람직하게는 (1) 에폭시 수지, 및 (2)석유 수지로 변형된 에폭시 수지이다. 또한, 알키드 수지, 아크릴 수지, 비닐 클로라이드 수지, 염소화 올레핀 수지, 염소화 고무, 비닐 아세테이트 수지, 등이 바인더 수지로서 이용될 수 있다.
(1) 에폭시 수지
에폭시 수지는 통상적으로 이용되는 고형 또는 액형일 수 있고, 그들의 예는 비스페놀계 에폭시 수지를 포함하며, 이는 비스페놀 A, F, B 또는 그들의 할로겐 유도체와 같은 비스페놀 화합물 및 에피할로히드린의 축합 단위를 주체로 하는 수지이다. 특히 바람직한 것은 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 페놀-노볼락계 에폭시 수지, 비스페놀 화합물과 알킬렌 옥시드의 부가물 등이 있다. 또한, 일본국 특허공개 63-30569에 개시된 카르복실산으로 변형된 에폭시 수지, 일본국 특허공개 63-30568에 개시된 아민으로 변형된 에폭시 수지, 일본국 특허공개 61-91217에 개시된 인산으로 변형된 에폭시 수지가 이용될 수 있다.
(2) 변형된 에폭시 수지
상기의 에폭시 수지를 대신하여 또는 그와 함께, 석유 수지로 변형된 에폭시 수지가 또한 이용될 수 있다.
(a) 석유 수지
석유 수지는 분리 과정 없이 석유의 크랙킹에서 부산물로 생성되는 디올레핀 또는 모노올레핀을 중합하여 수득된다. 석유 수지는 C5석유 수지, C9석유 수지 등으로 분류된다.
(b) 변형
에폭시 수지의 변형은 에폭시 수지를 실온에서 석유 수지와 혼합하는 방법, 또는 에폭시 기의 일부를 개환시키기 위하여 80-150℃에서 상기 두 물질을 반응시키는 방법을 이용하여 달성될 수 있다. 변형된 에폭시 수지에서의 석유 수지의 양은 에폭시 수지의 100 중량부에 대하여 10-500 중량부가 일반적이다.
(c) 경화제
상기의 에폭시 수지용 또는 상기의 변형된 에폭시 수지용 경화제는 바람직하게는, 아민, 폴리아미드 또는 폴리이소시아네이트 화합물이고, 이들은 병용될 수 있다.
(1) 아민 경화제
아민 경화제의 바람직한 예는 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 에틸아미노프로필아민 등과 같은 선형 지방족 폴리아민; 알리시클릭 폴리아민; 지방족 폴리아민 첨가물; 케티민; 변형된 지방족 폴리아민; 폴리아미드 아민; 방향족아민; 변형된 방향족 아민; 디아미노디페닐메탄 등과 같은 방향족 폴리아민; 등을 포함한다.
(2) 폴리아미드 경화제
폴리아미드 경화제의 바람직한 예는 폴리카르복실산 및 폴리아민의 폴리축합에 의해 형성된 지방족 폴리아미드; 방향족 고리를 상기한 지방족 폴리아미드로 투입하여 형성된 방향족 폴리아미드; 지방족 폴리아미드 첨가물; 방향족 폴리아미드 첨가물; 등을 포함한다.
(3) 폴리이소시아네이트 화합물 경화제
폴리이소시아네이트 화합물 경화제의 바람직한 예는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HMDI)와 같은 지방족 다작용기성 이소시아네이트; 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI)와 같은 알리시클릭 다작용기성 이소시아네이트; 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트 (MDI) 및 수소화 MDI, 등과 같은 폴리이소시아네이트 화합물; 및 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 작용기를 부분적으로 또는 완전하게 블록킹하여 형성된 블록킹된 폴리이소시아네이트 화합물을 포함한다.
(D) 성분의 함량
(1) 바인더 수지 및 경화제
경화제의 양은 바인더 수지의 100 중량부에 대하여 고형으로 5-200 중량부가바람직하다. 경화제의 양이 5 중량부 미만인 경우에는 최종적인 페인트 코팅이 낮은 교호-결합 밀도를 갖으며, 결국 경도, 내후성, 내식성, 내열성, 내수성 등이 충분하지 못하는 문제가 초래된다. 한편, 경화제의 양이 200 중량부를 초과하는 경우에는, 최종적인 페인트 코팅은 취성을 띠게 된다. 경화제 대 바인더 수지의 바람직한 중량비는 20/100-100/100이다.
(2) 안료
안료의 총 함량은 페인트 고형분에 대하여 10-60 부피%의 범위가 바람직하다. 안료의 보다 바람직한 총 함량은 15-45 부피%이다. 일부 바인더 수지는 다소 색상을 가지 때문에, 안료의 총 함량은 이용되는 바인더 수지의 종류에 따라 조정된다.
(a) 착색 안료
두께-판정 페인트는 비교적 작은 하지 은폐력을 갖기 때문에, 두께-판정 페인트는 소량의 착색 안료를 포함하여야 한다. 일반적으로, 착색 안료의 총 함량은 페인트 고형분에 대하여 0.01-3 부피%이다. 착색 안료의 총 함량이 0.01 부피% 미만인 경우에는, 두께-판정 페인트는 피도물 또는 하지 코팅층에 대한 은폐력이 지나치게 작아져 약 100 ㎛의 두께에서도 페인트 코팅 및 피도물 사이의 색차가 실질적으로 거의 없게 되어, 최종적인 페인트 코팅의 두께 판정이 불가능하게 된다. 한편, 착색 안료의 총 함량이 3 부피%를 초과하는 경우에는, 두께-판정 페인트는 너무 큰 은폐력을 나타내게 되고, 결국 목표의 건조 두께을 달성하기 전에 색차가 소멸되는 결과를 초래한다. 티타늄 디옥시드가 착색 안료로서 단독으로 또는 다른 착색 안료와 병행하여 이용되는 경우에는, 착색 안료의 총 함량은 0.1-3 부피%의 범위가 바람직하다. 체질 안료 및/또는 항-부식 안료가 첨가되는 경우에는, 착색 안료의 함량은 총 안료의 100 부피%에 대하여 0.3-7 부피%가 바람직하다.
(b) 체질 안료
체질 안료가 첨가되는 경우, 그 양은 페인트 고형분에 대하여 60 부피% 또는 그 이하가 바람직하다. 체질 안료의 양이 60 부피%를 초과하는 경우에는, 두께-판정 페인트는 필름-형성 특성을 상실하게 된다. 체질 안료의 양의 최저 한계는 바람직하게는 10 부피%이다.
(c) 항-부식 안료
항-부식 안료의 양은 페인트 고형분에 대하여 0-10 부피%가 바람직하다. 항-부식 안료의 양이 10 부피%를 초과하는 경우에는, 항-부식 효과의 추가적인 개선이 달성되지 않고, 이는 체질 안료의 양을 감소시키는 결과를 초래하여, 결국 페인트 가격을 증가시키게 된다.
(E) 다른 성분
본 발명의 두께-판정 페인트는 바인더 수지, 경화제 및 안료 이외에 유기 용매, 첨가제 등을 포함할 수 있다.
(1) 유기 용매
페인트에 널리 이용되는 유기 용매 또는 그의 혼합물은 본 발명에서도 이용될 수 있다. 유기 용매의 바람직한 예는 방향족 톨루엔 크실렌, 등과 같은 방향족 탄화수소; 노르말 헥산, 헵탄, 등과 같은 지방족 탄화수소; 주성분으로 지방족 탄화수소 및 미소성분으로 방향족 탄화수소를 포함하며 다양한 비등점을 갖는 석유 유분; 부틸 아세테이트, 아세틸렌 글리콜 디아세테이트, 2-에톡시에틸 아세테이트와 같은 에스테르; 메틸 이소부틸 케톤 등과 같은 케톤; 부틸 알코올 등과 같은 알코올; 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 등과 같은 에테르를 포함한다.
(2) 첨가제
두께-판정 페인트는 자외선 흡수제, 표면 조정제, 점도 변형제, 항-새깅제, 균염제, 안료 분산제, 가소제, 소포제 등을 추가적으로 포함할 수 있다.
[2] 색차
두께-판정 페인트는 다음과 같은 조건을 만족하여야 한다: (a) 두께-판정 페인트 및 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상; (b) 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상; 그리고 (c) 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
색차의 측정은 SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)와 같은 색차계를 이용하여 통상적으로 공지된 방법에 따라 실시된다.
(1) 피도물과의 색차
두께-판정 페인트 및 코팅되는 피도물 사이의 색차는 20 또는 그 이상이어야 한다. 상기한 조건을 만족시키는 경우에는, 두께-판정 페인트의 두께가 규정의 페인트 두께 (웨트: wet)에 근접해짐에 따라 피도물과의 색차가 변화되는 양상을 눈으로 관찰할 수 있다. 바람직하게는, 피도물과의 색차는 35 또는 그 이상이다.
(2) (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차
(목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께의 페인트 코팅은 완료 직전의 페인트 코팅이기 때문에, 형성된 페인트 코팅 및 목표의 건조 두께의 페인트 코팅 사이에 최소한 미소의 색차가 발생하지 않으면, 페인트 코팅이 목표의 두께에 도달했는 지 여부를 판정하는 것은 불가능하다. 따라서, 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상일 필요가 있다. 상기한 색차는 바람직하게는 3 또는 그 이상이다. 그러나, 목표의 건조 두께에 도달하기 직전에 색차가 3 보다 훨씬 큰 경우에는, 상이한 두께의 인접한 페인트 코팅 사이의 너무 크게 되고, 결국페인팅된 표면에 뚜렷한 반점이 형성되게 된다. 따라서, 상기의 색차의 최대 한계는 바람직하게는 10, 보다 바람직하게는 5이다.
(3) (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차
(목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께의 페인트 코팅은 목표의 두께를 초과하는 두께를 갖는 페인트 코팅이기 때문에, 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차는 가능한 작아야 한다. 따라서, 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차는 1 이하일 필요가 있다. 상기한 색차는 바람직하게는 0.5 이하이다.
[3] 콘트라스트 비율
색차 뿐만 아니라 콘트라스트 비율을 조절하는 경우에는, 페인트 코팅의 두께가 목표의 건조 두께에 근접해 있는 지 여부를 판정하는 정확도가 크게 개선된다. 한 층이 하도를 은폐하는 정도를 보여주는 변수인 콘트라스트 비율은, 100 ㎛ 또는 그 이상의 바람직한 두께를 갖는 페인트 코팅에서 0.90-0.98로 조정하는 것이 바람직하며, 이는 두께-판정 페인트 내의 착색 안료의 양을 조절하여 이루어진다. 바람직한 콘트라스트 비율은 0.92-0.95이다. 콘트라스트 비율이 낮은 경우에는, 페인트 코팅이 소망하는 것 보다 두껍게 되고, 이는 이용된 두께-판정 페인트의 양을 증가시키는 결과를 초래한다. 한편, 콘트라스트 비율이 높은 경우에는 페인트 코팅은 목표의 두께에 도달하지 못하며, 결국 소망하는 성능을 달성할구 없게 된다. 건조 페인트 코팅의 콘트라스트 비율은 JIS K 5400의 "7.2 콘트라스트 비율의 측정"에서 규정된 방법에 따라 측정될 수 있다.
[4] 명도 (L 값)
모든 착색 안료 또는 티타늄 디옥시드 이외의 다른 착색 안료가 두께-판정 페인트로부터 제외된 경우, 페인트 코팅의 명도는 목표의 건조 두께에서 바람직하게는 60 또는 그 이상, 보다 바람직하게는 70 또는 그 이상이다. 상기한 조건을 만족하는 두께-판정 페인트를 이용하여, 페인트 코팅의 두께가 용이하게 판정된다. 상기의 명도 값은 티타늄 디옥시드를 포함하는 착색 안료의 양 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료의 양을 조절함으로써 얻어질 수 있다. 명도는 JIS Z 8105에 따른 방법에 의해 측정될 수 있다.
[5] 코팅 방법
본 발명의 두께-판정 페인트의 캐스팅 방법은 (1) 두께-판정 페인트를 피도물의 표면에 직접 코팅하는 방법, 또는 (2) 숍 프라이머 및/또는 상이한 색상의 두께-판정 페인트를 피도물의 표면에 코팅한 다음 목적의 색상을 갖는 두께-판정 페인트를 그 위에 코팅하는 방법 등이 있다. 상기 두 경우, 두께-판정 페인트의 코팅은, 최종적인 페인트 코팅이 목표의 두께 (웨트)에 도달할 때까지, 형성된 페인트 코팅 및 피도물 또는 하도 (숍 프라이머 층 또는 상이한 색상의 두께-판정 페인트 코팅) 사이의 색차의 변화를 관찰하면서 실시된다. 보다 상세하게는, 최종의페인트 코팅이 목표의 두께에 도달했는 지 여부를 확인하기 위하여, 페인트 코팅 및 피도물 또는 하도 사이의 색차의 변화는 형성된 페인트 코팅이 습한 동안에 눈으로서 관찰된다. 색차의 변화는 페인트 코팅의 상태 (습함 또는 건조함)에 의존하지 않기 때문에, 습한 상태에서의 관찰 결과는 변형 없이도 건조된 페인트 코팅의 두께에 적용될 수 있다.
(1) 직접 코팅
본 발명에 이용 가능한 피도물은 무처리 철강, 블라스트 처리된 철강, 산-처리 철강, 아연-플레이팅된 철강, 스테인레스 철강과 같은 다양한 철강; 알루미늄 또는 그의 합금과 같은 비철 금속재; 구리 또는 그의 합금; 등이 있다. 상기 철강 또는 비철 금속재는 용접선을 갖을 수 있다.
(2) 숍 프라이머 및/또는 상이한 색상의 두께-판정 페인트의 코팅
본 발명에 이용될 수 있는 숍 프라이머는 다음을 포함한다:
(a) 테트라알콕시 실리케이트의 초기 축합물, 산성의 용매분산형 콜로이드 실리카, 및 아연 분말을 포함하는 1차 항-부식 페인트 조성물 (일본국 특허공개 60-235871);
(b) 아연 보다 높은 녹는점 및 철 보다 낮는 전위를 갖는 아연 합금 분말을 포함하는 항-부식 페인트 조성물 (일본국 특허공개 60-235872);
(c) 바인더 및 구상의 아연 분말을 포함하고, 상기 아연 분말의 광투과식 침강법에 의한 평균 입자 지름은 5-10 ㎛의 범위이며, 2 ㎛ 또는 그 이상의 아연 분말은 아연 분말의 총 양에 대하여 95 부피% 또는 그 이상이고, 아연 분말의 양은 최종의 건조 페인트 코팅의 100 부피부에 대하여 20-60 부피부이며, 상기 페인트 코팅은 600℃ 또는 그 이상의 내열성을 갖는 1차 항-부식 페인트 조성물 (일본국 특허공개 62-141075); 또는
(d) 상기한 항-부식 페인트 조성물의 조성과 유사한 조성을 갖는 항-부식 페인트 조성물.
상이한 색상을 갖는 두께-판정 페인트의 적용은 다층 페인트 코팅을 제공한다. 이러한 경우에 있어서, 용어 "피도물과의 색차"는 상도 (topcoat)의 두께-판정 페인트가 만족하는 색차의 조건 하에서 "상도 및 하도 사이의 색차"로 한다. 보다 상세하게는, 상기 상도는 다음과 같은 조건을 만족하여야 한다: (a) 상도 및 하도 사이의 색차가 20 또는 그 이상, (b) 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고 (c) 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
(3) 상도의 코팅
본 발명에 따라 형성된 두께-판정 페인트 코팅 상에 상도가 추가적으로 형성될 수 있다. 상도로서 유용한 것은 에폭시 수지 페인트, 염소화 고무 페인트, 비닐 클로라이드 수지 페인트, 알키드 수지 페인트, 실리콘 알키드 수지 페인트, 아크릴 수지 페인트, 우레탄 수지 페인트, 불소 수지 페인트, 폴리에스테르 수지 페인트, 에폭시 아크릴 수지 페인트 등이 있다.
본 발명은 다음의 실시예에 의해 보다 상세히 설명되나, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
합성예 1-14
두께-판정 페인트의 제조
하기 표 1에 나타낸 조성을 갖는 두께-판정 페인트 (페인트 1-14)를 제조하였다. 티타늄 디옥시드를 제외한 착색 안료 이외의 모든 주 성분들을 함께 유리 비드와 스테인레스 철강 용기 내에서 혼합하고, 오토 호모-믹서를 이용하여 소망하는 입자 크기로 분산시킨 다음, 착색 안료 페이스트와 혼합하였다. 티타늄 디옥시드 및 다른 착색 안료의 양은 규정의 목표 건조 두께에서 소망하는 콘트라스트 비율을 제공하도록 조절하였다. 경화제는 오토 모노-믹서를 이용하여 모든 성분을 균일하게 혼합하여 제조하였다.
성분(1)(부피%) 페인트 1 페인트 2 페인트 3 페인트 4 페인트 5 페인트 6 페인트 7
색상 황색 황색 황색 청색 청색 청색 황색
체질 안료
탈크 A(2) 12.61 - - 13.06 - - -
탈크 B(2) - 12.71 - - 13.10 - 12.61
탈크 C(2) - - 12.82 - - 13.14 -
SPC에 기초한 %(3) 21.32 21.50 21.67 22.08 22.15 22.22 21.32
항-부식 안료(4) 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14
첨가제(5) 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29
착색 안료
티타늄 디옥시드(6) 0.18 0.15 0.13 0.21 0.18 0.15 0.18
엘로우 철 옥시드(6) 0.53 0.46 0.37 - - - 0.53
프탈로시아닌 블루(6) - - - 0.05 0.04 0.03 -
착색 안료의 백분율
SPC에 기초(7) 1.20 1.03 0.85 0.44 0.37 0.30 1.20
모든 안료에 기초(8) 3.79 3.25 2.67 1.39 1.17 0.96 3.79
항-새깅제(9) 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87
합성 석유 수지(10) 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43
에폭시 폴리올(11) 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36
혼합된 용매 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60
이소시아네이트 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99
합계 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
주: (1) 총 페인트 부피에 기초한 각 성분의 부피%(2) 탈크의 백색도: 탈크 A: 98, 탈크B: 80 및 탈크 C: 67(3) 페인트 고형분에 기초한 체질 안료의 부피%(4) 몰립덴산 아연(5) 분말상의 흡숩제 및 반응 촉진제(6) 두께-판정 페인트의 총 부피에 기초한 부피%(7) 페인트 고형분에 기초한 착색 안료의 부피%(8) 안료와 첨가제의 총 부피에 기초한 착색 안료의 부피%(9) Kusumoto Chemicals사로부터 구입 가능한 Disparlon A603-20X (고형분: 20 중량%,용매를 포함하는 부피%로 표에 기재됨)(10) Nevcin Polymers B.V.로부터 구입 가능한 Necires EPX-L (고형분: 99 중량%, 용매를를 포함하는 부피%로 표에 기재됨, 합성 석유 수지/에폭시 폴리올의 중량비:고형분에 기초하여 77/100)(11) 방향족 에폭시 폴리올 (고형분: 60 중량%, 용매를를 포함하는 부피%로 표에 기재됨)(12) 방향족 탄화수소 용매 및 케톤 용매 (중량비: 1/1)(13) 방향족 폴리이소시아네이트 (고형분: 75 중량%, 용매를를 포함하는 부피%로 표에기재됨, 방향족 폴리이소시아네이트/에폭시 폴리올의 중량비: 고형분에기초하여 90/100)
성분(1)(부피%) 페인트 8 페인트 9 페인트 10 페인트 11 페인트 12 페인트 13 페인트 14
색상 황색 황색 황색 황색 청색 청색 청색
체질 안료
탈크 A(2) - 12.02 - - 12.85 - -
탈크 B(2) - - 12.20 - - 12.92 -
탈크 C(2) 12.61 - - 12.40 - - 13.00
SPC에 기초한 %(3) 21.32 20.32 20.63 20.96 21.73 21.84 21.98
항-부식 안료(4) 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14 4.14
첨가제(5) 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29
착색 안료
티타늄 디옥시드(6) 0.18 0.33 0.28 0.24 0.38 0.33 0.27
엘로우 철 옥시드(6) 0.53 0.97 0.84 0.68 - - -
프탈로시아닌 블루(6) - - - - 0.09 0.07 0.05
착색 안료의 백분율
SPC에 기초(7) 1.20 2.20 1.89 1.56 0.79 0.68 0.54
모든 안료에 기초(8) 3.79 6.93 5.97 4.91 2.51 2.13 1.71
항-새깅제(9) 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87 4.87
합성 석유 수지(10) 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43 11.43
에폭시 폴리올(11) 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36 24.36
혼합된 용매 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60 22.60
이소시아네이트 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99 17.99
합계 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
주: 표 1a의 (1)-(13)과 동일
실시예 1 및 2, 비교 실시예 1-6
900 ㎜ x 900 ㎜의 복수개의 매트 철강 플레이트를 숍 프라이머 (Nippon Paint Marine Coatings사로부터 구입 가능한 "Nippe-Ceramo Gray")로 15 ㎛ 두께로 코팅하고 실온에서 24시간 또는 그 이상 건조하여 시험 플레이트를 제조하였다. 표 1에 기재된 두께-판정 페인트 (페인트 1-8) 각각을 시험 플레이트 각각에 400 ㎛ 웨트 두께 및 250 ㎛ 목표의 건조 두께로 에어리스-스피레이한 다음, 24시간 동안 실온에서 정치하였다. 각각의 두께-판정 페인트의 최종적인 페인트 코팅에 대하여, 숍 프라이머와의 색차를 SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정하였다. 또한, 페인트 1-8 각각을 백색의 콘트라스트 비율 시험지에 목표의 건조 두께 250 ㎛로 코팅기를 이용하여 코팅한 다음, 콘트라스트 비율 및 명도 L을 측정하였다. 또한, 목표의 건조 두께를 250 ㎛로 하여 10명의 시험자에게 시험 플레이트에 각각의 두께-판정 페인트를 코팅하게 한 다음 코팅된 각각의 시험 플레이트상의 30개 지점에서 두께-판정 페인트 코팅의 두께를 측정하여, 각각의 시험 플레이트 상의 두께-판정 페인트 코팅의 두께 비평탄성 (최소 두께, 최대 두께, 평균 두께 및 표준 편차 δ)을 판정하였다. 결과는 표 2에 나타나 있다.
구 분 실시예 1 비교 실시예 1 비교 실시예 2
숍 프라이머
색조 회색 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 1 페인트 2 페인트 3
탈크의 백색도(2) A B C
색조 황색 황색 황색
문셀 값(1) 2.1Y 7.4/8.3 2.9Y 6.3/6.2 4.2Y 4.7/3.8
목표의 건조 두께 (㎛) 250 250 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 42 32 19
콘트라스트 비율(4) 0.94 0.94 0.94
명도 (L 값)(5) 77.96 68.29 51.66
페인트 코팅의 두께 (㎛)(6)
최소 두께 236 205 174
최대 두께 273 256 264
평균 두께 254 236 214
표준 편차 δ 11.9 21.9 44.7
(주): (1) 문셀 표기 (색조, 명도/채도)(2) JIS Z 8722(1982)에 따라서 분말 C-100용 백색도 측정기 (필터; 청색, Kett ElectricLaboratory로부터 구입)로 측정된 백색도 (A: 98, B: 80, C: 67)(3) SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정된 숍프라이머 및 건조된 두께-판정 페인트 코팅 사이의 색차(4) JIS K 5400 7.2에 따라 측정(5) 백색 콘트라스트 비율 시험기에 이용되었던 착색 안료로서 티타늄 디옥시드만을포함하는 두께-판정 페인트 코팅상에서 JIS Z 8105에 따라 측정된 목표의 건조두께에서의 명도(6) 목적의 두께에 상대적인 페인트 코팅의 두께의 비평탄성 (10명의 시험자가 각각의두께-판정 페인트를 시험 플레이트에 적용한 다음, 각각의 코팅된 시험 플레이트의30개 지점에서 두께를 측정하였다)
구 분 실시예 2 비교 실시예 3 비교 실시예 4
숍 프라이머
색조 회색 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 4 페인트 5 페인트 6
탈크의 백색도(2) A B C
색조 청색 청색 청색
문셀 값(1) 7.9B 6.3/8.7 6.4B 5.7/6.4 4.7B 3.7/4.3
목표의 건조 두께 (㎛) 250 250 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 37 29 17
콘트라스트 비율(4) 0.94 0.94 0.94
명도 (L 값)(5) 78.54 68.81 52.14
페인트 코팅의 두께 (㎛)(6)
최소 두께 232 199 126
최대 두께 276 259 259
평균 두께 252 218 194
표준 편차 δ 13.1 24.5 42.5
(주): 표 2a의 (1)-(6)과 동일
구 분 비교 실시예 5 비교 실시예 6
숍 프라이머
색조 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 7 페인트 8
탈크의 백색도(2) B C
색조 황색 황색
문셀 값(1) 2.8Y 6.1/5.9 3.9Y 4.9/3.7
목표의 건조 두께 (㎛) 250 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 35 26
콘트라스트 비율(4) 1.00 1.00
명도 (L 값)(5) 70.31 54.93
페인트 코팅의 두께 (㎛)(6)
최소 두께 120 91
최대 두께 235 209
평균 두께 183 145
표준 편차 δ 43.2 57.6
(주): 표 2a의 (1)-(6)과 동일
이어, 두께-판정 페인트 (페인트 1-8)의 각각을 표 3에 기재된 웨트 두께 및 목표의 건조 두께로 각각의 시험 플레이트상에 에어리스-스프레이한 다음, 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차 ΔE를 측정하였고, 각각의 페인트 코팅의 외관을 웨트 (습한) 상태 및 건조 상태에서 눈으로 관찰하였다. 결과는 다음 표 3과 같다.
구 분 실시예 1 비교 실시예 1 비교 실시예 2
두께(1) ΔE(2) 관찰(3) ΔE(2) 관찰(3) ΔE(2) 관찰(3)
240/150 ㎛ 8.9 X 7.9 △ 4.0 △
280/175 ㎛ 4.7 △ 4.2 □ 2.2 □
320/200 ㎛ 2.4 □ 2.1 O 1.2 ◎
360/225 ㎛ 1.1 O 0.9 ◎ 0.6 ◎
400/250 ㎛ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎
440/275 ㎛ 0.2 ◎ 0.2 ◎ 0.2 ◎
480/300 ㎛ 0.4 ◎ 0.5 ◎ 0.4 ◎
(주): (1) 전자기 두께 측정기 (Kett Electric Laboratory사로부터 구입 가능한 COATINGTHICKNESS TESTER LE-900)로 측정된 웨드 두께/건조 두께(2) SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정된250 ㎛ 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차(3) 웨트 코팅 및 건조 코팅에서 눈에 의한 관찰의 평가 기준X: 숍 프라이머 층이 두께-판정 페인트 코팅을 통하여 전적으로 가시적임△: 숍 프라이머 층이 두께-판정 페인트 코팅을 통하여 상당히 가시적임□: 숍 프라이머 층이 두께-판정 페인트 코팅을 통하여 다소 가시적임O : 숍 프라이머 층이 한정된 가시성을 나타내는 것을 제외하고는 두께-판정페인트 코팅에 의해 실질적으로 은폐됨◎: 숍 프라이머 층이 두께-판정 페인트 코팅에 의해 완전하게 은폐됨
구 분 실시예 2 비교 실시예 3 비교 실시예 4
두께(1) ΔE(2) 관찰(3) ΔE(2) 관찰(3) ΔE(2) 관찰(3)
240/150 ㎛ 8.2 X 7.7 △ 3.9 □
280/175 ㎛ 4.5 △ 0.4 □ 0.2 O
320/200 ㎛ 2.2 □ 2.0 O 1.0 ◎
360/225 ㎛ 1.0 O 0.8 ◎ 0.5 ◎
400/250 ㎛ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎
440/275 ㎛ 0.3 ◎ 0.2 ◎ 0.3 ◎
480/300 ㎛ 0.5 ◎ 0.5 ◎ 0.6 ◎
(주): 표 3a의 (1)-(3)과 동일
구 분 비교 실시예 5 비교 실시예 6
두께(1) ΔE(2) 관찰(3) ΔE(2) 관찰(3)
240/150 ㎛ 2.6 O 2.3 ◎
280/175 ㎛ 2.1 ◎ 1.1 ◎
320/200 ㎛ 1.1 ◎ 0.8 ◎
360/225 ㎛ 0.6 ◎ 0.2 ◎
400/250 ㎛ 0.0 ◎ 0.0 ◎
440/275 ㎛ 0.2 ◎ 0.2 ◎
480/300 ㎛ 0.5 ◎ 0.4 ◎
(주): 표 3a의 (1)-(3)과 동일
상기 표 2 및 표 3에서 명확하게 알 수 있듯이, 페인트 코팅이 규정의 두께에 도달했는 지 여부는, 실시예 1 및 2에서 페인트 코팅이 습한 (웨트) 상태에서 눈으로 판정할 수 있었다. 또한, 실시예 1 및 2는 비교 실시예 1-6과 비교하여 매우 작은 표준 편차 값으로 건조 상태에서 목적의 두께와 실질적으로 동일한 평균 페인트 코팅 두께를 제공하였다.
실시예 3, 비교 실시예 7 및 8
목표의 건조 두께를 125 ㎛로 하는 것을 제외하고는, 두께-판정 페인트 (페인트 9-11)를 실시예 1과 동일하게 이용하여 페인트 코팅을 형성시켰다. 최종의 페인트 코팅의 각각에 대하여 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차 ΔE 및 숍 프라이머 코팅과의 색차를 상기한 색차계를 이용하여 측정하였다. 각각의 두께-판정 페인트를 백색 콘트라스트 비율 시험지에 목표의 건조 두께로 코팅한 다음, 콘트라스트 비율 및 명도 L을 측정하였다. 표 4에서 볼 수 있듯이, 본 실험 결과는 실시예 1 및 비교 실시예 1과 2와 비교하여 제시되었다.
구 분 실시예 3 실시예 1
숍 프라이머
색조 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 9 페인트 1
탈크의 백색도(2) A A
색조 황색 황색
문셀 값(1) 1.8Y 6.6/8.9 2.1Y 7.4/8.3
목표의 건조 두께 (㎛) 125 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 44 42
ΔE(4) 0 2
콘트라스트 비율(5) 0.94 0.94
명도 (L 값)(6) 79.21 77.96
(주): (1) 문셀 표기 (색조, 명도/채도)(2) JIS Z 8722(1982)에 따라서 분말 C-100용 백색도 측정기 (필터; 청색, Kett ElectricLaboratory로부터 구입)로 측정된 백색도 (A: 98, B: 80, C: 67)(3) SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정된 숍프라이머 및 건조된 두께-판정 페인트 코팅 사이의 색차(4) SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정된125 ㎛ 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차(5) JIS K 5400 7.2에 따라 측정(6) 백색 콘트라스트 비율 시험기에 이용되었던 착색 안료로서 티타늄 디옥시드만을포함하는 두께-판정 페인트 코팅상에서 JIS Z 8105에 따라 측정된 목표의 건조두께에서의 명도
구 분 비교 실시예 7 비교 실시예 1
숍 프라이머
색조 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 10 페인트 2
탈크의 백색도(2) B B
색조 황색 황색
문셀 값(1) 2.5Y 6.4/7.2 2.9Y 6.3/6.2
목표의 건조 두께 (㎛) 125 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 36 32
ΔE(4) 0 4
콘트라스트 비율(5) 0.94 0.94
명도 (L 값)(6) 69.97 68.29
(주): 표 4a의 (1)-(6)과 동일
구 분 비교 실시예 8 비교 실시예 2
숍 프라이머
색조 회색 회색
문셀 값(1) 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5
두께-판정 페인트
종류 페인트 11 페인트 3
탈크의 백색도(2) C C
색조 황색 황색
문셀 값(1) 3.4Y 5.2/4.5 4.2Y 4.7/3.8
목표의 건조 두께 (㎛) 125 250
페인트 코팅의 특성
색차(3) 25 19
ΔE(4) 0 6
콘트라스트 비율(5) 0.94 0.94
명도 (L 값)(6) 53.27 51.66
(주): 표 4a의 (1)-(6)과 동일
상기 표 4에서 명확하게 되었듯이, 목적의 건조 두께 사이에 차이를 나타내는 경우에, 색차는 비교 실시예 7과 1 사이 그리고 비교 실시예 8과 2 사이 보다 실시예 3과 1 사이가 훨씬 작았다.
실시예 4, 비교 실시예 9 및 10
상이한 색상의 두께-판정 페인트를 혼합하여, 목표의 건조 두께 125 ㎛의 하도 및 목표의 건조 두께 250 ㎛의 상도를 각각의 시험 플레이트에 에어리스 스프레이 방법으로 형성시킨 다음, 실온에서 24시간 동안 정치하였다. 각각의 상도에 대하여, 하도와의 색차, 콘트라스트 비율 및 명도 Δt를 측정하였다. 또한, 10명의 시험자에게 두께-판정 페인트로 시험 플레이트를 코팅하여 하도 및 상도를 형성하게 한 다음 코팅된 각각의 시험 플레이트상의 30개 지점에서 총 두께를 측정하게 하여, 각각의 시험 플레이트상의 하도 및 상도의 총 두께 (최소 두께, 최대 두께,평균 두께 및 표준 편차 δ)에서의 비평탄성을 측정하였다. 결과는 표 5에 나타나 있다.
구 분 실시예 4 비교 실시예 9 비교 실시예 10
하도(1)
종류 페인트 12 페인트 13 페인트 14
탈크의 백색도 A B C
색조 청색 청색 청색
문셀 값) 7.6B 5.9/9.0 6.1B 6.3/7.2 4.3B 4.8/5.6
목표의 건조 두께 (㎛) 125 125 125
콘트라스트 비율 0.94 0.94 0.94
상도(2)
종류 페인트 1 페인트 2 페인트 3
탈크의 백색도 A B C
색조 황색 황색 황색
문셀 값 2.1Y 7.4/8.3 2.9Y 6.3/6.2 4.2Y 4.7/3.8
목표의 건조 두께 (㎛) 250 250 250
색차(3) 63 52 38
콘트라스트 비율 0.94 0.94 0.94
명도 (L 값) 77.96 68.29 51.66
총 두께 (㎛)(4)
목표의 건조 두께 375 375 375
최소 두께 354 311 245
최대 두께 409 431 399
평균 두께 379 340 302
표준 편차 δ 11.8 45.7 74.3
(주): (1) 목표의 건조 두께 125 ㎛를 갖는 두께-판정 페인트(2) 목표의 건조 두께 250 ㎛를 갖는 두께-판정 페인트(3) SM 색상 컴퓨터 (Suga Test Instruments사로부터 구입 가능한 SM-7CH)로 측정된 하도및 상도 사이의 색차(4) 전자기 두께 시험기 (Kett Electric Laboratory사로부터 구입 가능한 COATINGTHICKNESS TESTER LE-900)로 측정된 상도 및 하도의 총 두께
이어, 상이한 색상의 두께-판정 페인트를 혼합하여, 목표의 건조 두께 125 ㎛를 갖는 하도, 웨트 두께/건조 두께 240/150 ㎛, 280/175 ㎛, 320/200 ㎛, 360/225 ㎛, 400/250 ㎛, 440/275 ㎛ 및 480/300 ㎛를 갖는 상도를 에어리스 스프레이 방법으로 각각의 시험 플레이트에 형성시킨 다음, 실온에서 24시간 동안 정치하였다. 각각의 상도에 대하여, 목표의 건조 두께의 페인트 코팅과의 색차 ΔE를측정하였고, 외관을 눈으로 관찰하였다. 결과는 표 6에 나타나 있다.
구 분 실시예 4 비교 실시예 9 비교 실시예 10
하도(1)
종류 페인트 12 페인트 13 페인트 14
탈크의 백색도 A B C
색조 청색 청색 청색
문셀 값) 7.6B 5.9/9.0 6.1B 6.3/7.2 4.3B 4.8/5.6
목표의 건조 두께 (㎛) 125 125 125
콘트라스트 비율 0.94 0.94 0.94
상도(2)
종류 페인트 1 페인트 2 페인트 3
탈크의 백색도 A B C
색조 황색 황색 황색
문셀 값 2.1Y 7.4/8.3 2.9Y 6.3/6.2 4.2Y 4.7/3.8
두께(3 ΔE 관찰(4) ΔE 관찰(4) ΔE 관찰(4)
240/150 ㎛ 7.2 X 7.2 △ 4.2 □
280/175 ㎛ 3.1 △ 4.1 □ 2.3 O
320/200 ㎛ 2.0 □ 2.2 O 1.1 ◎
360/225 ㎛ 1.2 O 0.9 ◎ 0.5 ◎
400/250 ㎛ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎
440/275 ㎛ 0.3 ◎ 0.3 ◎ 0.2 ◎
480/300 ㎛ 0.6 ◎ 0.5 ◎ 0.4 ◎
(주): (1) 목표의 건조 두께 125 ㎛를 갖는 두께-판정 페인트(2) 목표의 건조 두께 150-300 ㎛를 갖는 두께-판정 페인트(3) Erichsen사로부터 구입 가능한 Paint Borer 518로 측정된 웨트 두께/건조 두께(4) 상기 표 3a와 동일
상기 표 5 및 6에서 명확하게 되었듯이, 페인트 코팅이 규정의 두께에 도달했는 지 여부는 실시예 4와 같이 페인트 코팅이 습한 상태에서 눈으로 판정될 수 있었다. 또한, 실시예 4는 건조 상태에서 목표의 건조 두께에 실질적으로 동일한 평균 페인트 코팅 두께를 제공하였고, 비교 실시예 9 및 10과 비교하여 매우 작은 표준 편차를 나타내었다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 방법은 영역마다 상이한 페인트 코팅 두께를요구한 피도물에서도 각각의 목표의 건조 두께로 용이하면서도 정확하게 페인트 코팅을 형성하게 하며, 상이한 페인트 코팅 두께에서도 색차 없이 페인트 코팅을 형성하게 한다. 따라서, 페인트 코팅의 형성방법인 본 발명의 방법은 선박 등의 페인팅에 매우 유용하다.

Claims (10)

  1. 피도물의 표면상에 실질적으로 균일한 100 ㎛ 또는 그 이상의 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅을 형성하는 방법에 있어서, 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피% 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료를 포함하는 페인트를 두께-판정 페인트로서 이용하고, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료 및 상기 체질 안료의 함량을 다음과 같은 조건이 만족되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법:
    (a) 상기 두께-판정 페인트 및 상기 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상,
    (b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고
    (c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
  2. 2종 또는 그 이상의 두께-판정 페인트를 이용하여 피도물의 표면상에 상이한 목표 두께 영역을 갖는 페인트 코팅을 형성하는 방법에 있어서, 각각의 목표 건조 두께는 100 ㎛ 또는 그 이상이고, 각각의 두께-판정 페인트는 페인트 고형분에 대하여 착색 안료 0.01-3 부피% 및 백색도 85 또는 그 이상을 갖는 체질 안료를 포함하며, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료 및 상기 체질 안료의 함량을 다음과 같은 조건이 만족되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법:
    (a) 상기 두께-판정 페인트 및 상기 피도물 사이의 색차가 20 또는 그 이상,
    (b) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 - 50) ㎛ 이하의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 2 또는 그 이상, 그리고
    (c) 상기 목표의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 및 (목표의 건조 두께 + 50) ㎛ 이상의 건조 두께를 갖는 페인트 코팅 사이의 색차가 1 이하.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 2종 또는 그 이상의 두께-판정 페인트는 상기 목표의 건조 두께에서의 상기 두께-판정 페인트 사이의 색차가 3 이하가 되도록 조정되는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 페인트 코팅은 상기 목표의 건조 두께에서 0.90-0.98의 콘트라스트를 갖는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 착색 안료 전부 또는티타늄 디옥시드를 제외한 착색 안료가 상기 두께-판정 페인트로부터 제거된 경우에, 상기 페인트 코팅은 상기 목표의 건조 두께에서 60 또는 그 이상의 명도 (L 값)를 갖는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두께-판정 페인트 내의 상기 착색 안료는 티타늄 디옥시드 및 다른 착색 안료를 포함하고, 상기 티타늄 디옥시드 및 다른 착색 안료의 총 함량은 페인트 고형분에 대하여 0.1-3 부피%인 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피도물은 하도로서 숍 프라이머 및/또는 상이한 색상의 두께-판정 페인트로 코팅되는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피도물은 철강 플레이트인 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두께-판정 페인트는 에폭시 수지 및 석유 수지로 변형된 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 바인더 수지, 그리고 아민, 폴리아미드 및 폴리이소시아네이트 화합물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 1종의 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 형성된 두께-판정 페인트 코팅이 습한 상태에서 상기 색차의 변화를 눈으로 관찰하여, 상기 두께-판정 페인트 코팅이 규정의 두께에 도달했는 지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 페인트 코팅의 형성방법.
KR1020010053705A 2000-09-01 2001-09-01 페인트 코팅의 형성방법 KR100813289B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2000-00265930 2000-09-01
JP2000265930A JP2002066445A (ja) 2000-09-01 2000-09-01 塗膜形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020018629A true KR20020018629A (ko) 2002-03-08
KR100813289B1 KR100813289B1 (ko) 2008-03-13

Family

ID=18753113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010053705A KR100813289B1 (ko) 2000-09-01 2001-09-01 페인트 코팅의 형성방법

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2002066445A (ko)
KR (1) KR100813289B1 (ko)
CN (1) CN1238117C (ko)
SG (1) SG108826A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5486171B2 (ja) * 2008-07-24 2014-05-07 日本ペイントマリン株式会社 防食塗料組成物およびこれを用いた複層塗膜、ならびに、複層塗膜を備える船舶および海洋構造物
JP4934851B2 (ja) * 2010-06-23 2012-05-23 日本ペイントマリン株式会社 防汚塗膜の形成方法
KR101213465B1 (ko) * 2010-10-22 2012-12-18 주식회사 새샘 에폭시수지를 이용한 욕실 또는 주방제품의 부분 코팅 처리방법 및 에폭시수지 코팅층이 부분적으로 코팅 처리된 욕실 또는 주방제품
JP6456615B2 (ja) * 2014-07-10 2019-01-23 中国塗料株式会社 塗料組成物および塗膜の形成方法
JP5702503B1 (ja) 2014-09-16 2015-04-15 日本ペイントマリン株式会社 乾燥塗膜の形成方法、及びそれに用いる塗料
JP6571950B2 (ja) * 2015-02-26 2019-09-04 ケイミュー株式会社 塗装基材及び塗装基材の製造方法
BR112017019321B1 (pt) 2016-02-12 2022-05-03 Nippon Paint Marine Coatings Co., Ltd Composição de tinta anticorrosiva, filme de revestimento, e navio ou estrutura offshore
CN110824149B (zh) * 2019-11-13 2021-10-29 刘学红 一种涂料不挥发物体积固体含量的测定方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0829297B2 (ja) * 1990-10-04 1996-03-27 アイシン化工株式会社 塗装方法
JP3283445B2 (ja) * 1996-10-31 2002-05-20 日本ペイントマリン株式会社 塗膜形成方法
JP4111473B2 (ja) * 1998-06-22 2008-07-02 日本ペイントマリン株式会社 防汚塗膜の形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1341493A (zh) 2002-03-27
SG108826A1 (en) 2005-02-28
JP2002066445A (ja) 2002-03-05
KR100813289B1 (ko) 2008-03-13
CN1238117C (zh) 2006-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5702503B1 (ja) 乾燥塗膜の形成方法、及びそれに用いる塗料
US9187652B2 (en) Paint films which have excellent heat-radiating properties, and a method for their formation
CA2007905C (en) Organic composite plated steel sheet highly susceptible to cationic electrodeposition
CN107073515A (zh) 用于形成多层涂膜的方法
JP4790299B2 (ja) 光輝性複層塗膜形成方法および塗装物
JP5489976B2 (ja) 複層塗膜形成方法
CN107960092B (zh) 防腐蚀涂料组合物和干燥涂膜的形成方法
KR100813289B1 (ko) 페인트 코팅의 형성방법
CN107073896B (zh) 外装建材及其制造方法
JPH03264692A (ja) 被覆金属板の塗装方法
KR100523152B1 (ko) 도포막형성방법
JP2009114468A (ja) 電着塗膜形成方法および複層塗膜形成方法
JP4873974B2 (ja) プレコート金属板及びその製造方法
KR20050047475A (ko) 도장 방법
CN112300616A (zh) 水溶性涂料组合物
JP2000037659A (ja) 船舶タンク内表面の塗装方法および塗装船舶
KR102177866B1 (ko) 칼라강판 제조방법 및 이에 의해 제조된 칼라강판
JP2002020694A (ja) カラープライマー及びこれを用いた補修塗装方法
CN101668628A (zh) 预涂金属板
KR20170041765A (ko) 도장 금속판, 그 제조 방법 및 외장 건재
JP6343518B2 (ja) パール調の遮熱複層塗膜の形成方法およびそれから得られる遮熱複層塗膜
JP2002079175A (ja) 塗装金属板
KR20180022375A (ko) 칼라강판 및 이의 제조방법
KR100526730B1 (ko) 복층도막형성방법
JPH0123188B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130201

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140123

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150121

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160307

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170221

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180124

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee